项目二 CPU(第五、六讲)

第二章主机—CPU主讲人：陶金•什么是CPU•CPU的组成•CPU的功能与常见品牌•CPU的分类及接口•CPU的封装•CPU的主要性能指标知识要点:课程重点:•CPU分类及接口•CPU的发展历史•CPU的主要性能指标CPU通常也称“微处理器”或“中央处理器”。在计算机的发展过程中，CPU技术的发展一直是计算机技术发展的重点。CPU是计算机进行运算的核心，在计算机系统中相当于“大脑”，是用来控制计算机中其他设备运行的“总指挥”。一什么是CPU？控制器:（指挥中心）读指令分析指令做出相应控制解释指令含义，控制其他部件工作，记录系统内部状态。运算器:（执行单元）对数据进行算术和逻辑运算。存储设备:寄存器临时存放数据。二CPU的组成三CPU的功能从存储器中取出指令，按指令要求对数据进行运算。（取指令，执行指令）读数据、处理数据、写数据四CPU的分类CPU生产厂商：Pentium奔腾Celeron塞扬Athlon速龙Sempron闪龙IntelAMDPhenom羿龙Core酷睿Duo/Quad1、按生产厂家分：Duron毒龙Atom凌动Xeon至强Atanium安腾Opteron皓龙Turion炫龙Phoenom飞龙2、按位数分：CPU按位数可分为8位CPU、16位CPU、32位CPU和64位CPU。3、按主频分：CPU按主频可分为2.0GHz、2.4GHz、2.6GHz和3.0GHz等。4、按CPU采用的接口方式分：CPU按其采用的接口方式可分为引脚式、卡式、针脚式、触点式等。1971年，Intel公司推出了世界上第一台微处理器4004Pentium时代：1993年，INTEL推出了全新一代的“586”处理器Pentium。1996年底，INTEL又推出了PentiumMMX（多能奔腾）Socket7架构1997年5月，INTEL推出了影响力最大的PentiumⅡCPU。99年10月，INTEL推出了用0.18微米制作的PentiumⅢIntel公司于1998年推出Celeron赛扬处理器。AMD公司1995年，AMD公司推出了K5系列的CPU。1997年4月，AMD推出了新产品K6。1998年中，AMD最新K6-2处理器正式推出。99年2月22日，AMD在全球范围发布400MHzAMDK6－ⅢK7是99年6月AMD公司为迎战奔III而推出来的SlotA架构CPU。五CPU的发展五CPU和主板之间的插座Slot:单边接触Socket:零插拔力六CPU的种类七CPU的参数说明CeleronⅡ处理器的编号一般在其正面的下方。如：600：CPU的主频为600MHZ。128：CPU采用128KB的二级缓存。66：CPU采用的前端总线是66MHZ。1.7：CPU的核心电压。Q045A198-1044：CPU的序列号。Q表示产自马来西亚（0=哥斯达黎加，1=菲律宾，Y=爱尔兰）。044表示CPU于2000年第44周生产。(1)主频:也叫时钟频率，表示在CPU内数字脉冲信号震荡的速度。主频越高,CPU在一个时钟周期里所能完成的指令数越快。计算公式：主频=外频×倍频单位换算：1GHZ=1000MHZ八CPU的性能指标外频:即系统总线，CPU与周边设备传输数据的频率，具体是指CPU到芯片组之间的总线速度。倍频:是CPU的运行频率与整个系统外频之间的倍数.在相同的外频下，倍频越高。CPU的性能也越高。(2)高速缓存（Cache）:可进行高速数据转换的存储器。L1高速缓存：用于暂存部分指令和数据，以使CPU能迅速地得到所需要的数据。L2高速缓存：用于协调CPU运行速度与内存存取速度之间的差异。(3)制作工艺:组成芯片的电子的线路或元件的细致程度。生产的精度以微米（nm）来表示，精度越高，生产工艺越先进。制作工艺的提高，意味着CPU的体积更小，集成度更高，耗电更少(5)指令集:指令集越多，CPU功能越强大。(4)字长:在计算机技术中，把CPU在单位时间内一次处理的二进制数的位数称为“字长”。CPU字长越长，运算精度越高，信息处理速度越快。例:MMX多媒体指令集(Intel公司)SSE因特网数据流单指令序列扩展：是对MMX指令的扩展和改进，在MMX基础上添加到70条指令。(Intel公司)SSE2因特网数据流单指令序列扩展：提供了144个新的128位多媒体指令。(Intel公司)3DNow！指令集是由AMD公司开发并首先使用•(6)虚拟化技术：通常指计算机元件在虚拟的基础上，而不是真实的基础上运行，如同一台计算机同时运行2个或2个以上系统。•(7)超线程技术：超线程技术就是利用特殊的硬件指令，把两个逻辑内核模拟成两个物理芯片，让单个处理器都能使用线程级并行计算，进而兼容多线程操作系统和软件，减少了CPU的闲置时间，提高的CPU的运行效率。即在一颗CPU上同时执行多个程序。•(8)CPU工作电压：降低电脑，功耗降低，热量降低；降低电压便于提高CPU主频。