CPU的一些概念介紹,還可以

2022-04-18 17:26:31 字數 3371 閱讀 8156

cpu的英文全稱是central processing unit,也就是**處理器。cpu從雛形出現到發壯大的今天,由於製造技術的越來越先進,在其中所整合的電子元件也越來越多,從上萬個到目前甚至是數千萬個微型的電晶體構成了cpu的內部結構。那麼這數千萬個電晶體是如何工作的呢?

cpu的內部結構可分為控制(control)單元,邏輯單元(logic)和儲存(memory)單元三大部分。而cpu的工作原理就類似於乙個工廠對產品的加工過程:從進入工廠的原料(指令),經過物資分配部門(控制單元)的排程分配,被送往生產線(邏輯運算單元),生產出成品(處理後的資料)後,再儲存在倉庫(儲存器)中,最後等著拿到市場上去賣(交由應用程式使用)。cpu作為是整個微機系統的核心,它往往是各種檔次微機的代名詞,如往日的286、386、486、586/pentium,到今日的pentiumii、k6-2/3、cyrix ii、pentiumiii、althon(k7)、celeronii、duron、via cyrixiii以及即將面世的intel pentiumiv等等,cpu是它所配置的那部微機效能的重要標誌,在這裡介紹一些與cpu相關的主要效能指標:

主頻(main clk),倍頻,外頻。經常聽別人說:「這個cpu的頻率是多少多少……」其實這個泛指的頻率是指cpu的主頻,主頻也就是cpu的時鐘頻率,英文全稱:cpu clock speed,簡單地說也就是cpu運算時的工作頻率。一般說來,主頻越高,乙個時鐘週期裡面完成的指令數也越多,當然cpu的速度也就越快了。不過由於各種各樣的cpu它們的內部結構也不盡相同,所以並非所有的時鐘頻率相同的cpu的效能都一樣。至於外頻就是系統匯流排的工作頻率;而倍頻則是指cpu外頻與主頻相差的倍數。三者關係十分密切:主頻=外頻×倍頻。通常所提到的超頻就是超主頻,即讓cpu工作在更高的主頻上,一般而言,超頻可以從超外頻和超倍頻兩個方面著手,而現在的cpu一般都已經將倍頻鎖住,所以一般都是超外頻,這就與主機板有關了。而超外頻可以通過dip開關來調節,也可以通過支援soft menu來超頻。在超頻時經常需要稍微調高cpu的工作電壓,並且要注意到cpu的散熱。超頻還與主機板、顯示卡、硬碟、記憶體、電源等息息相關,一定要注意,避免將cpu燒壞。

memory-bus speed(記憶體匯流排速度)。cpu處理的資料是從主儲存器(記憶體)那裡來,一般我們放在外存(磁碟或者各種儲存介質)上面的資料都要通過記憶體,再進入cpu進行處理的。所以與記憶體之間的通道??記憶體匯流排的速度對整個系統效能就顯得很重要了,由於記憶體和cpu之間的執行速度或多或少會有差異,因此便出現了二級快取,來協調兩者之間的差異,而記憶體匯流排速度就是指cpu與二級快取記憶體(l2cache)和記憶體之間的通訊速度。而目前一般desktop cpu都是512k(半速)/256k(全速)l2cache,而對於intel celeron則是on-die(全速)128k l2cache,而amd althon/k7、k6-3則號稱可以附加高達8m 的l2cache。

expansion-bus speed(擴充套件匯流排速度)。擴充套件匯流排指的就是指安裝在微機系統上的區域性匯流排如vesa、pci、或agp匯流排,我們開啟電腦的時候會看見一些插槽般的東西,這些就是擴充套件槽,而擴充套件匯流排就是cpu聯絡這些外部裝置的橋梁。

supply voltage(工作電壓)。任何電器在工作的時候都需要電,自然也會有額定的電壓,cpu當然也不例外了,工作電壓指的也就是cpu正常工作所需的電壓。早期cpu(286-486時代)的工作電壓一般為5v,那是因為當時的製造工藝相對落後,以致於cpu的發熱量太大,弄得壽命減短。隨著cpu的製造工藝與主頻的提高,近年來各種cpu的工作電壓有逐步下降的趨勢,以解決散熱熱過高的問題,目前一般台式電腦用cpu工作電壓為3.3v/2.2v,而膝上型電腦專用的cpu其工作電壓就更低了,甚至達到1.2v,這樣的話功耗就大大減少,而散熱也大為減少,當然,其生產成本也就大為提高。

address bus width(位址匯流排寬度)。位址匯流排寬度決定了cpu可以訪問的實體地址空間,簡單地說就是cpu到底能夠使用多大容量的記憶體。16位的微機我們就不用說了,但是對於386以上的微機系統,位址線的寬度為32位,理論上最多可以直接訪問4096mb(4gb)的物理空間。當然,這與主機板有多少插槽以及每個插槽最多支援多大記憶體有關。

data bus width(資料匯流排寬度)。資料匯流排負責整個系統的資料流量的大小,而資料匯流排寬度則決定了cpu與二級快取記憶體、記憶體以及輸入/輸出裝置之間一次資料傳輸的資訊量。

co-processor(數字協處理器)。在486以前的cpu裡面,是沒有內建協處理器的。由於協處理器主要的功能就是負責浮點運算,因此386、286、8088等等微機cpu的浮點運算效能都相當落後,相信接觸過386的朋友都知道主機板上可以另外加乙個外接協處理器,其目的就是為了增強浮點運算的功能。自從486以後,cpu一般都內建了協處理器,協處理器的功能也不再侷限於增強浮點運算,含有內建協處理器的cpu,可以加快特定型別的數值計算,某些需要進行複雜計算的軟體系統,如高版本的auto cad就需要協處理器支援。

super sclar超標量。超標量是指在乙個時鐘週期內cpu可以執行一條以上的指令。這在486或者以前的cpu上是很難想象的,只有pentium級以上cpu才具有這種超標量結構;486以下的cpu屬於低標量結構,即在這類cpu內執行一條指令至少需要乙個或乙個以上的時鐘週期。

l1cache,也就是我們經常說的一級快取記憶體。在cpu裡面內建了快取記憶體可以提高cpu的執行效率,這也正是486dlc比386dx-40快的原因。內建的l1快取記憶體的容量和結構對cpu的效能影響較大,容量越大,效能也相對會提高不少,所以這也正是一些公司力爭加大l1級高速緩衝儲存器容量的原因。不過高速緩衝儲存器均由靜態ram組成,結構較複雜,在cpu管芯面積不能太大的情況下,l1級快取記憶體的容量不可能做得太大。l1cache一般都是32k,不過在amd的althon/k7系列中已經增加了l1cache的容量。

write back(採用回寫結構)的快取記憶體。它對讀和寫操作均有效,速度較快。而採用寫通(write-through)結構的快取記憶體,僅對讀操作有效.

dynamic procedure(動態處理)。動態處理是應用在高能奔騰處理器中的新技術,創造性地把三項專為提高處理器對資料的操作效率而設計的技術融合在一起。這三項技術是多路分流**、資料流量分析和猜測執行。動態處理並不是簡單執行一串指令,而是通過運算元據來提高處理器的工作效率。動態處理包括了多路分流**:通過幾個分支對程式流向進行**,採用多路分流**演算法後,處理器便可參與指令流向的跳轉。它**下一條指令在記憶體中位置的精確度可以達到驚人的90%以上。這是因為處理器在取指令時,還會在程式中尋找未來要執行的指令。這個技術可加速向處理器傳送任務。2、資料流量分析:拋開原程式的順序,分析並重排指令,優化執行順序:處理器讀取經過解碼的軟體指令,判斷該指令能否處理或是否需與其它指令一道處理。然後,處理器再決定如何優化執行順序以便高效地處理和執行指令。3、猜測執行:通過提前判讀並執行有可能需要的程式指令的方式提高執行速度:當處理器執行指令時(每次五條),採用的是「猜測執行」的方法。這樣可使奔騰ii處理器超級處理能力得到充分的發揮,從而提公升軟體效能。被處理的軟體指令是建立在猜測分支基礎之上,因此結果也就作為「**結果」保留起來。一旦其最終狀態能被確定,指令便可返回到其正常順序並保持永久的機器狀態。

換CPU的一些事

換cpu的一些事 動態加速頻率3.9ghz 核心數量四核心 執行緒數量四執行緒 二級快取1mb 快取6mb 匯流排規格dmi2 5gt s 熱設計功耗 tdp 84w 記憶體引數如下 84w和18w相比,你說這是什麼區別呢?在1500多,所以在下就準備買這個。還有乙個細節就是所謂 整合的gpu 整合...

關於cpu的一些知識

例如支援amd平台cpu的主機板上安裝cpu的位置就是沒有針腳的插槽 而支援intel平台cpu的主機板上安裝cpu的位置就是布滿針腳的。1 核心代號 越先進 新 的工作效率就越高,例如最新的coffee lake比老架構的就要好很多 2 製作工藝 越小越好,例如14nm優於32nm cpu內的核心...

CPU一些術語知識

屬於pga的cpu pga就是晶元後面帶針腳的cpu 屬於bga的cpu bga就是晶元後面沒有針腳,只有植好密密麻麻的錫球的cpu bga轉pga的意思 本身cpu是bga植球的,拿去經過工廠的專業程式重新加針變成pga,就稱為bga轉pga es 測試版的cpu 廠家檢驗cpu質量的時候用於測試...