第二讲--CPU及其选购.pptVIP

第2章 CPU及其选购 CPU是计算机的核心部件，是衡量一台计算机性能高低的一个主要参数。 计算机的发展史实际上就是CPU的发展史； 计算机的技术竞争实际上也就是CPU的技术竞争。 CPU的结构 从外部看，CPU主要由三部分组成：核心、基板和针脚（触点）。 CPU的主要性能参数 1. 双核和多核技术 目前主流的双核（或多核）技术由Intel公司最早研发出，但却是AMD公司首先将其应用于个人计算机上。该技术主要针对大量纯数据处理的用户，其性能在同主频单核CPU的基础上可提升15%～20%，但对于大量娱乐需求的用户来说并没有明显的性能优势。 CPU的主要性能参数 2. 主频、外频和倍频 （1）主频。 主频也叫做时钟频率，是CPU内部的时钟工作频率，用来表示CPU的运算速度。一般来说，主频越高，CPU的运算速度就越快。但是，计算机的运算速度并不完全由CPU决定，还受主板、内存和硬盘等因素的影响。 （2）外频。 外频是CPU的基准频率。CPU的外频越高，CPU与系统内存交换数据的速度越快，有利于提高系统的整体运行速度。CPU的外频与它的生产工艺及核心技术有关。 （3）倍频。 倍频是CPU主频和外频之间的相对比例关系，主频等于外频乘以倍频。若CPU的倍频为10，外频为200MHz，则CPU的主频就是2.0GHz。倍频的数值一般为0.5的整数倍。 CPU的主要性能参数 3. 缓存 随着CPU主频的不断提高，其处理速度也越来越越快，其他设备通常赶不上CPU的速度，无法及时将数据传给CPU。CPU高速缓存（Cache Memory）用来存储一些常用的或即将用到的数据和指令，CPU需要数据或指令的时候直接从高速缓存中读取，而不用再到内存甚至硬盘中去读取，这样大大提升了CPU的处理速度。 （1）L1 Cache。指CPU的一级缓存，它内置于CPU内部并与CPU同速运行，可以有效地提高CPU的运行效率。一级缓存越大，CPU的运行效率越高，但受到CPU内部结构的限制，一级缓存的容量通常较小。 （2）L2 Cache。指CPU的二级缓存，二级缓存是比一级缓存速度更慢、容量更大的内存，主要作为一级缓存和内存之间数据的临时交换地点，以提高CPU的运行效率。同时，它也是区分CPU档次高低的一个重要标志，是影响计算机速度的一个重要因素。 （3）L3 Cache。指CPU的三级缓存，是为读取二级缓存后未命中的数据设计的一种缓存，在拥有三级缓存的CPU中，只有约5%的数据需要从内存中调用，这进一步提高了CPU的效率。 CPU的主要性能参数 4. 制造工艺 是指在生产CPU过程中，加工各种电路和电子元件以及制造导线连接各个元器件时的制造精度，以μm（千分之一毫米）或纳米（百万分之一毫米）来表示；自1995年以后，制造精度从0.5μm、0.35μm、0.25μm、0.18μm、0.15μm、0.13μm、90nm、65nm，45nm以及32nm，一直发展到目前必威体育精装版的22nm。 5. 工作电压 工作电压（Supply Voltage）是指CPU正常工作所需的电压。CPU的制造工艺越先进，工作电压越低，发热量和功耗也就越小。 6. 超线程 超线程技术（Hyper-Threading，简称“HT”）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。 CPU的主要性能参数 7. 总线速度 与CPU进行数据交换的总线速度可以分为内存总线速度和扩展总线速度。 （1）内存总线速度。 内存总线速度也称为系统总线速度，一般等同于CPU的外频。由于内存的发展滞后于CPU的发展，为了缓解内存带来的瓶颈，所以出现了二级缓存来协调两者之间的差异，而内存总线速度就是指CPU与二级高速缓存和内存之间的工作频率。 （2）扩展总线速度。 扩展总线速度（Expansion Bus Speed）是指安装在计算机系统上的局部总线（如VESA或PCI总线），当打开主机箱时会看见一些插槽，这些就是扩展槽，而扩展总线就是CPU联系这些外围设备的桥梁。 CPU的发展历程 Intel早期的CPU Intel早期的CPU主要经历了以下发展历程。 1971年Intel推出了世界上第一款微处理器Intel 4004，2300个晶体管,由于功能较差,所以市场反应冷淡。 8086　面向工作站而不是面向微机的　16位　如果进行数学运算还需要另外配备8087数学协处理器，8087价格大约为8086的一半。 　8088：是8086简化版本，其功能要弱于8086，而价格要比8086低得多 ? 　1981年IBM公司将8088应用于IBM－PC(Personal