CPU的PPT讲义

第2章主机首页末页上页下页返回结束整理分享◎主板、CPU、内存储器的分类、常见型号及主要性能指标◎主板的结构与安装◎主板、CPU、内存储器的选购方法◎机箱、电源的选购与安装本节要点◎熟练掌握主板、内存储器的拆卸与安装◎学会选购主机的各个部件知识要点技能目标首页末页上页下页返回结束◎了解CPU的分类和型号◎了解CPU的性能指标◎掌握CPU的选购技巧基本要求首页末页上页下页返回结束．按位数分2．按主频分3．按CPU所采用接口方式分4．按核心来分5．按生产厂家分2.1.1CPU的分类首页末页上页下页返回结束．按位数分CPU按位数可分为8位CPU、16位CPU、32位CPU和64位CPU等2.1.1CPU的分类2．按主频分CPU按主频可分为2.0GHz、2.4GHz、2.6GHz和3.0GHz等。3．按CPU所采用接口方式分CPU按其采用的接口方式可分为引脚式、卡式、针脚式和触点式等。4．按CPU核心来分CPU的可以分为双核、四核、八核等。首页末页上页下页返回结束整理分享第一个CPU是1971年4位，INTEL4004，2300个晶体管。0.74MHz首页末页上页下页返回结束．按生产厂家分目前市场上的CPU多为Intel公司、AMD公司所生产，Intel公司的CPU有赛扬、奔腾、酷睿等，AMD公司的CPU有闪龙、速龙、羿龙等。AMD公司的CPU架构自成体系，不兼容Intel的CPU。如图2-1(a)所示为IntelPentiumD820CPU，图2-1(b)所示为AMDAthlon643000+CPU。首页末页上页下页返回结束整理分享(a)IntelPentiumD820(b)AMDAthlon643000+图2-1Intel和AMD的CPU首页末页上页下页返回结束．Intel奔腾时代的CPU2．AMDCPU的型号2.1.2CPU的型号首页末页上页下页返回结束．Intel奔腾时代的CPU1993年3月，以310万个晶体管组成的PentiumCPU正式发布。如图2-2所示为PentiumCPU。2.1.2CPU的型号Intel在1996年推出PentiumMMX，新增加了MMX（多媒体扩展指令集）技术。多媒体扩展指令集专门用来处理音频、视频等数据。如图2-3所示为PentiumMMXCPU。首页末页上页下页返回结束日，Intel在全球同步发布了其最新一代的CPU——Pentium4。Pentium4处理器最主要的特点是采用了新的IntelNetBurstCPU结构，最初频率为1.3GHz。最早的Pentium4使用的是Socket423接口，后来转变为Socket478接口，接下来又过渡到Socket775接口。如图2-6所示为Socket775接口的Pentium4CPU。首页末页上页下页返回结束整理分享(a)正面(b)背面图2-6Socket775接口Pentium4首页末页上页下页返回结束，全新的Socket423插座，集成256KB的二级缓存，支持更为强大的SSE2指令集，多达20级的超标量流水线，搭配i850/i845系列芯片组，随后Intel陆续推出了1.4~2.0GHz的WillametteP4处理器，而该核心后期的P4处理器均转到了针脚更多的Socket478插座。如图2-7所示为Pentium4Willamette核心CPU。在一年以后，Intel发布了第二个Pentium4核心，代号为Northwood，改用了更为精细的0.13μm制成，集成了更大的512KB二级缓存，性能有了大幅度的提高，如图2-8所示。首页末页上页下页返回结束的第三个核心，生产工艺进一步升级为0.09μm，可搭配512KB、1MB和2MB的二级缓存，外频为533MHz或800MHz，增加了SSE3指令集支持。如图2-9所示为Pentium4Prescott核心CPU。2005年第二季度，基于双核心的IntelPentium8XX处理器发布（双核心简称“双核”）。这是Intel公司推出的第一代双核心处理器。如图2-10所示为PentiumD2.8GHzCPU。首页末页上页下页返回结束频率的不断加快，原有的NetBurstCPU结构也渐渐满足不了现实要求了。2006年7月27日，Intel推出了新一代基于Core微架构的产品体系“酷睿”（Core），这是Intel推出的基于Pentium9XX的双核心处理器，由两个单核芯片以LGA775的形式封装而成，PentiumD9XX系列处理器是实际意义上的双核心处理器。酷睿1是用于笔记本电脑的移动CPU，酷睿2是Intel最新发布的Pentium9XX的双核处理器（用于台式机和笔记本）。如图2-11所示为IntelCore2CPU。首页末页上页下页返回结束．AMDCPU的型号在IntelCPU更名的同时，AMD也推出了K5系列的CPU，如图2-12所示为AMDK5CPU。2.1.2CPU的型号在Intel推出奔腾MMX的几个月后，AMD也推出了新产品K6，由于没有MMX（多媒体扩展指令集）技术，K6的多媒体性能要逊于奔腾MMX。如图2-13所示为AMDK6CPU。为了对抗不可一世的奔腾II，1998年，AMD推出了K6-2处理器，而且也开发了自己的多媒体指令集，命名为3DNow!。K6-2的所有型号都内置了3DNow!指令集，使AMD公司的产品首次在某些应用程序中，在整数性能以及浮点运算性能都同时超越Intel。如图2-14所示为AMDK6-2CPU。首页末页上页下页返回结束（速龙）处理器，由于K7强大的浮点单元，使AMD处理器在浮点上首次超过了Intel当时的处理器。如图2-15所示为AMDK7(Athlon)CPU。2.1.2CPU的型号2000年，AMD发布了第二个Athlon核心——Tunderbird（雷鸟）。Tunderbird核心的Athlon不但在性能上要稍微领先于奔腾III，而且其最高的主频也一直比奔腾III高。在低端CPU方面，AMD推出了DuronCPU（毒龙），它的基本架构和Athlon一样，只是二级缓存只有64KB。如图2-16所示为AMDK7(Tunderbird)CPU。首页末页上页下页返回结束(Athlon)CPU图2-16AMDK7(Tunderbird)CPU首页末页上页下页返回结束位处理器——Athlon64，如图2-17所示。2.1.2CPU的型号AMD公司随后又推出了针对低端市场的Socket754接口的Sempron64处理器，这样AMD在高、中、低端市场都推出了相应的64位处理器。如图2-18所示为AMDSempron64CPU。首页末页上页下页返回结束年。第一块微处理器4004在Intel公司诞生。2.1.2CPU的发展史1978年，Intel公司首次生产出16位的微处理器命名为i80861979年，Intel公司推出了8088芯片，它是第一块成功用于个人电脑的CPU。它仍旧是属于16位微处理器，内含29000个晶体管，时钟频率为4.77MHz，首页末页上页下页返回结束整理分享1982年，Intel推出80286芯片，它比8086和8088都有了飞跃的发展，虽然它仍旧是16位结构，但在CPU的内部集成了13.4万个晶体管，时钟频率由最初的6MHz逐步提高到20MHz。1985年Intel推出了80386芯片，它X86系列中的第一种32位微处理器，而且制造工艺也有了很大的进步。80386内部内含27.5万个晶体管，时钟频率从12.5MHz发展到33MHz。首页末页上页下页返回结束整理分享1989年，Intel推出80486芯片，它的特殊意义在于这块芯片首次突破了100万个晶体管的界限，集成了120万个晶体管。1993年：英特尔奔腾（Pentium）处理器面世。1997年：英特尔奔腾II（PentiumII）处理器1999年：英特尔奔腾III（Pentium3）处理器2005年双核心的IntelPentium8XX2006年新一代产品酷睿面世首页末页上页下页返回结束．字长2．CPU的频率3．高速缓存4．前端总线速度5．CPU的制造工艺与封装技术6．超线程7．支持的扩展指令集2.1.3CPU的主要性能指标首页末页上页下页返回结束．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”。一般情况下，把单位时间内能处理字长为8位数据的CPU叫8位CPU。同理，64位的CPU在单位时间内能处理字长为64位的二进制数据。字长是表示运算器性能的主要技术指标，通常等于CPU数据总线的宽度。CPU字长越长，运算精度越高，信息处理速度越快，CPU性能也就越高。2.1.3CPU的主要性能指标首页末页上页下页返回结束．CPU的频率CPU的频率是指计算机运行时的工作频率，也称为“主频”或“时钟频率”，CPU的频率表示CPU内部数字脉冲信号振荡的速度，代表了CPU的实际运算速度，单位是Hz。CPU的频率越高，在一个时钟周期内所能完成的指令数也就越多，CPU的运算速度也就越快。CPU实际运行的频率与CPU的外频和倍频有关，其计算公式为：CPU的实际频率＝外频×倍频2.1.3CPU的主要性能指标首页末页上页下页返回结束．高速缓存缓