没做过电子的工作，但对这个问题很好奇！
还有另一个问题就是，芯片的API是如何发明出来？请前辈指教。
cpu芯片一般来说没有什么api，它有两个层级，一个叫做指令（opcode），一个叫做微指令（ucode）
指令是cpu芯片提供给操作系统，当然也包括用汇编语言编写程序的开发者用的。比如x86汇编里的mov add jmp这些都是指令。
指令分为两种，一般指令和特权指令，特权指令只能在内核态调用，因此是操作系统用的，而一般的指令就是构成你程序的指令。
cpu内部，再把指令翻译成微指令，微指令是芯片可以直接运行的指令。
芯片的指令集往往是一个累积发展的过程，而不是“发明”，本质上说，只需要几条基本的指令就能构成一个完整的cpu并且执行任意的功能。
但是为了加速程序的运算和方便开发者，会增加新的指令，但是指令一旦被添加到芯片的功能上，出于兼容性的考虑，这个系列的芯片的后续产品就不得不也支持这些指令（同时添加新的指令）。
因此你现在买的Core i7 9900K CPU，它的指令是Intel 8086指令的一个超集，8086所有的指令，9900K也都支持。尽管有些指令几乎已经没有人用了。
操作系统是操作系统,API 是API，一般情况是先有操作系统，再在操作系统的基础上写API接口，但是有些API可以包含在操作系统内，比如andriod系统就提供了好多API接口给用户调用
。操作系统和API都是通过编写软件来实现的，一般操作系统个功能是搭建一个软件平台，以便编程人员可以在其基础上做应用软件的开发