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CPU 简介 内容概要 一、 CPU 简介 二、 CPU 基本结构 三、 CPU 制造流程 四、 CPU 封装 五、 CPU 的相关指标 六、当前 CPU 的技术特点 七、双核 CPU 八、四核 CPU 九、三核 CPU 十、 ARM 微处理器 十一、 ARM 微处理器系列 一、 CPU 简介 ? 中央处理器（英文 Central Processing Unit ， CPU ）是一台计算机的运 算核心和控制核心。按照其处理信息的字长可以分为：八位微处理器、 十六位微处理器、三十二位微处理器以及六十四位微处理器等 ? CPU 厂商主要有 Intel 、 AMD 、 VID 。 ? CPU 功能主要是解释计算机指令以及处理计算机软件中的数据； 功能主要包括： 1 、指令顺序控制：控制程序中指令的执行顺序 2 、操作控制 ： CPU 要根据指令的功能，产生相应的操作控制信号， 发给相应的部件，从而控制这些部件按指令的要求进行动作 3 、时间控制：对各种操作实施时间上的定时 4 、数据加工：对数据进行算术运算和逻辑运算，或进行其他的信息 处理 二、 CPU 基本结构 ? CPU 由 运算器 、 控制器 和 寄存器 及实现它们之间联系的数据、控制及 状态的 总线 构成 ? 运算逻辑部件： 运算逻辑部件，可以执行定点或 浮点 算术运算操作、 移位操作以及逻辑操作，也可执行地址运算和转换 ? 寄存器部件： 包括 通用寄存器 、专用寄存器和 控制寄存器 ，分别用于 保存指令中的 寄存器操作数 和操作结果；执行一些特殊操作；用来指 示机器执行的状 ? 控制部件： 要负责对指令译码，并且发出为完成每条指令所要执行的 各个操作的控制 信号 三、 CPU 制造流程 ? 切片 ? 粘片 ? 压焊 ? 塑封 ? 电镀 ? 管教加工 四、 CPU 封装 ? CPU 的封装有 DIP 、 QFP 、 PGA 、 BGA 、 CSP 、 MCM DIP ：双列直插式封装 QFP ：塑料方型扁平式封装，四面管腿，一般为正方形 PGA ：在芯片的内外有多个方阵形的插针，每个方阵形插针 沿芯片的四周间隔一定距离排列 BGA ：球栅阵列封装 CSP ：减小了芯片封装外形的尺寸 MCM ：多芯片模块系统 五、 CPU 的相关指标 ? 1 、主频、外频和倍频 主频： CPU 运算时的工作频率 外频：系统总线的工作频率 倍频： cpu 外频与主频相差的倍数（主频 = 外频 * 倍数） ? 2 、内存总线速度 指 CPU 二级高速缓存和内存之间的通信速度（二级（ L2 ）缓存是为协调内存和 CPU 的运行速度的） ? 3 、地址总线宽度 地址总线宽度决定了 CPU 可以访问的物理地址空间 ? 4 、工作电压 CPU 正常工作所需的电压 ? 5 、超标量 一个时钟周期内 CPU 可以执行一条以上的指令 ? 6 、 L1 高速缓存：一级高速缓存， CPU 内置高速缓存可以提高运行效率 ? 7 、前端总线 (FSB) 频率 前端总线 (FSB) 频率 ( 即总线频率 ) 是直接影响 CPU 与内存直接 数据交换 速度 外频与前端总线 (FSB) 频率的区别：前端总线的速度指的是数据传输的速度，外 频是 CPU 与主板之间同步运行的速度 六、当前 CPU 的技术特点 ? 1 、制造的工艺 -- 更细的线宽 原有晶体管门电路更大限度的缩小，在同样的面积内可以集成更多 的晶体管，能耗降低， CPU 也更省电 ? 2 、封装方式 — socket 架构主流 CPU 按其安装插座规范可分为 Socket x 和 Slot x 两大架构。 以 Intel 处理器为例， Socket 架构的 CPU 中分为 Socket 370 、 Socket 423 和 Socket 478 三种，分别对应 Intel PIII ／ Celeron 处理器、 P4 Socket 423 处理 器和 P4 Socket 478 处理器。 Slot x 架构的 CPU 中可分为 Slot 1 、 Slot 2 两种， 分别使用对应规格的 Slot 槽进行安装