计算机组装与维护课程教案5

-1-计算机组装与维护【周序】：第7周【课题】：中央处理器【教学目标】：知识目标：了解CPU的发展历程、逻辑结构、主要性能指标及扩展指令集。思想目标：对计算机系统的核心部件CPU有个大体上的了解。能力目标：辨别影响CPU主要性能指标。【教学重点】：CPU的主要性能指标【教学难点】：CPU发展至今，经历多次更新换代，型号、代号众多，容易混淆。【课时】：2课时【教学环境】：多媒体教室【教学方法】：讲授法【教学内容】：前面课程我们学习了计算机硬件系统中的硬件载体——主板的基础知识，本课将学习微机中的核心部件CPU的相关知识。CPU（CentralProcessingUnit），即中央处理器，又称为微处理器（Micro-processor），主要由运算器和控制器组成。计算机的一切工作都受CPU的控制，其中，运算器主要完成基本算术运算和逻辑运算；而控制器不具有运算功能，它只是按顺序从RAM中取出指令，并将它们放到特殊的寄存器中。控制器翻译指令后，根据翻译结果给数据总线发送信号用以从RAM中读取数据，再发送信号到运算器进行处理。3.1CPU的发展历程（1）4位处理器：Intel4004（2）8位处理器——Intel8008/8080/8085（3）16位处理器：Intel8086/8088/80286（4）32位处理器——Intel80386/80486/Pentium①第一代Pentium产品被称为P5。②1995年11月，Intel公司推出了新一代32位微处理器PentiumPro，即P6。③1997年初，构成了多功能PentiumMMX（P55C）。（5）IntelPentiumII（6）IntelPentiumIII（7）Celeron芯片①“Coppermine”核心Celeron②“Tualatin”核心Celeron（8）IntelPentium4处理器第一代基于“Willamette”核心Pentium4处理器第二代基于“Northwood”核心Pentium4处理器（9）64位处理器——AMDAthlon643.2CPU的逻辑结构CPU的内部逻辑结构中必不可少的两部分被分为执行单元（EU）和总线接口单元（BIU）。1．控制单元2．执行单元3．高速缓存（Cache）-2-4．执行流程——各部门之间的协同与配合3.3CPU的主要性能指标CPU作为整个计算机系统的核心，其性能大致上也反映出了所配置计算机的性能，因此，它的性能指标十分重要。1．字长2.主频3．外频4.倍频5.前端总线频率（FSB）6．一级缓存（L1）和二级缓存（L2Cache）的容量和速率7．CPU工作电压和内核工作电压（Vcore）8．地址总线宽度9．数据总线宽度10.MIPS(指令执行速度)11.制造工艺3.4CPU的扩展指令集CPU都有一个基本的指令集，对于同一档次的CPU，其基本指令集都差不多，但是为了提升某方面的性能，增加一些特殊的指令和硬件功能，使计算机处理信息的速度得到很大提高，这些新增加的指令就构成了扩展指令集。1．MMX2.SSE和SSE23.3DNow！和3DNow！Professional【课堂小结】：本课学习了CPU的发展历程、主要性能指标等相关基础知识，对CPU有了大体上的了解，下节课我们将继续补充学习CPU的相关知识。【作业布置】：CPU的主要技术参数有哪些？