cpu-第9章
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幸恍┙谀芗际酢Ｔ谖尴咄缃竦酶嘤τ玫南衷冢始潜綜PU还增加了一些定制的针对无线通信的功能。
服务器CPU和笔记本CPU都包含有各自独特的专有技术，都是为了更好的在各自的工作条件下发挥出更好的性能。比如服务器的多CPU并行处理，以及多核多线程技术；笔记本CPU的SpeedStep（可自动调整工作频率及电压）节能技术。
封装方式三者也有不同之处，笔记本CPU是三者中最小最薄的一种，因为笔记本处理器的体积需要更小，耐高温的性能要更佳，因此在制造工艺上要求也就更高。
三者在稳定性中以服务器CPU最强，因为其设计时就要求有极低的错误率，部分产品甚至要求全年满负荷工作，故障时间不能超过5分钟。
台式机CPU工作电压和功耗都高于笔记本CPU，通常台式机CPU的测试温度上限为75摄氏度，超过75摄氏度，工作就会不稳定，甚至出现问题；；而笔记本CPU的测试温度上限为100摄氏度；服务器CPU需要长时间的稳定工作，在散热方面的要求就更高了。
在选购整机尤其是有特定功能的计算机（如笔记本、服务器等）时，需要注意CPU的适用类型，选用不适合的CPU类型，一方面会影响整机的系统性能，另一方面会加大计算机的维护成本。单独选购CPU时候也要注意CPU的适用类型，建议按照具体应用的需求来购买CPU。
CPU针脚数
CPU针脚数：
目前CPU都采用针脚式接口与主板相连，而不同的接口的CPU在针脚数上各不相同。CPU接口类型的命名，习惯用针脚数来表示，比如目前Pentium4系列处理器所采用的Socket478接口，其针CPU脚数就为478针；而AthlonXP系列处理器所采用的Socket939接口，其CPU针脚数就为939针。
原则上CPU性能的好坏和针脚数的多少是没有关系的，而且CPU针脚也并不是每个针脚都是起作用的，也就是说其实CPU上还有些针脚是没有任何作用的“摆设”，是闲置起的。这是因为CPU厂商在设计CPU时，必然会考虑到今后一段时间内的功能扩展和性能提高，而会预留一些暂时不起作用的针脚以便今后改进。不过随着CPU技术的发展，需要越来越多的CPU针脚以实现更丰富的功能以及更高的性能，例如集成双通道内存控制器所需要的针脚数量就要比只集成单通道内存控制器所需要的针脚数要多得多，因此总的来说CPU针脚数有越来越多的趋势，基本上可以认为针脚多的CPU其架构也越先进。但是任何事物都不是绝对的，例如AMD在移动平台上用来取代Socket754的SocketS1其针脚数反而从754根减少到了638根。
接口类型针脚数
Socket771771
SocketAM2940
SocketS1638
SocketF1207
Socket479479
Socket775775
Socket939939
Socket754754
Socket940940
Socket478478
Socket423423
Socket604604
Socket603603
SocketA462
Socket370370
一级缓存
即L1Cache。集成在CPU内部中，用于CPU在处理数据过程中数据的暂时保存。由于缓存指令和数据与CPU同频工作，L1级高速缓存缓存的容量越大，存储信息越多，可减少CPU与内存之间的数据交换次数，提高CPU的运算效率。但因高速缓冲存储器均由静态RAM组成，结构较复杂，在有限的CPU芯片面积上，L1级高速缓存的容量不可能做得太大。
什么是CPU倍频
什么是CPU倍频？
CPU的倍频，全称是倍频系数。CPU的核心工作频率与外频之间存在着一个比值关系，这个比值就是倍频系数，简称倍频。理论上倍频是从1。5一直到无限的，但需要注意的是，倍频是以0。5为一个间隔单位。外频与倍频相乘就是主频，所以其中任何一项提高都可以使CPU的主频上升。
原先并没有倍频概念，CPU的主频和系统总线的速度是一样的，但CPU的速度越来越快，倍频技术也就应允而生。它可使系统总线工作在相对较低的频率上，而CPU速度可以通过倍频来无限提升。那么CPU主频的计算方式变为：主频=外频x倍频。也就是倍频是指CPU和系统总线之间相差的倍数，当外频不变时，提高倍频，CPU主频也就越高。
一个CPU默认的倍频只有一个，主板必须能支持这个倍频。因此在选购主板和CPU时必须注意这点，如果两者不匹配，系统就无法工作。此外，现在CPU的倍频很多已经被锁定，无法修改。
什么是CPU
什么是CPU
CPU是电脑系统的心脏，电脑特别是微型电脑的快速发展过程，实质上就是CPU从低级向高级、从简单向复杂发展的过程。
一、CPU的概念
CPU（CentralProcessingUnit）又叫中央处理器，其主要功能是进行运算和逻辑运算，内部结构大概可以分为控制单元、算术逻辑单元和存储单元等几个部分。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等。
二、CPU主要的性能指标
主频：即CPU内部核心工作的时钟频率，单位一般是兆赫兹（MHz）。这是我们平时无论是使用还是购买计算机都最关心的一个参数，我们通常所说的133、166、450等就是指它。对于同种类的CPU，主频越高，CPU的速度就越快，整机的性能就越高。
外频和倍频数：外频即CPU的外部时钟频率。外频是由电脑主板提供的，CPU的主频与外频的关系是：CPU主频＝外频×倍频数。
内部缓存：采用速度极快的SRAM制作，用于暂时存储CPU运算时的最近的部分指令和数据，存取速度与CPU主频相同，内部缓存的容量一般以KB为单位。当它全速工作时，其容量越大，使用频率最高的数据和结果就越容易尽快进入CPU进行运算，CPU工作时与存取速度较慢的外部缓存和内存间交换数据的次数越少，相对电脑的运算速度可以提高。
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，简单地说就是CPU到底能够使用多大容量的内存。
多媒体扩展指令集（MMX）技术：MMX是Intel公司为增强PentiumCPU在音像、图形和通信应用方面而采取的新技术。这一技术为CPU增加了全新的57条MMX指令，这些加了MMX指令的CPU比普通CPU在运行含有MMX指令的程序时，处理多媒体的能力上提高了60％左右。即使不使用MMX指令的程序，也能获得15％左右的性能提升。
微处理器在多方面改变了我们的生活，现在认为理所当然的事，在以前却是难以想象的。六十年代计算机大得可充满整个房间，只有很少的人能使用它们。六十年代中期集成电路的发明使电路的小型化得以在一块单一的硅片上实现，为微处理器的发展奠定了基础。在可预见的未来，CPU的处理能力将继续保持高速增长，小型化、集成化永远是发展趋势，同时会形成不同层次的产品，也包括专用处理器。
制作工艺
通常我们所说的CPU的“制作工艺”指得是在生产CPU过程中，要进行加工各种电路和电子元件，制造导线连接各个元器件。通常其生产的精度以微米（长度单位，1微米等于千分之一毫米）来表示，未来有向纳米（1纳米等于千分之一微米）发展的趋势，精度越高，生产工艺越先进。在同样的材料中可以制造更多的电子元件，连接线也越细，提高CPU的集成度，CPU的功耗也越小。
制造工艺的微米是指IC内电路与电路之间的距离。制造工艺的趋势是向密集度愈高的方向发展，。密度愈高的IC电路设计，意味着在同样大小面积的IC中，可以拥有密度更高、功能更复杂的电路设计。微电子技术的发展与进步，主要是靠工艺技术的不断改进，使得器件的特征尺寸不断缩小，从而集成度不断提高，功耗降低，器件性能得到提高。芯片制造工艺在1995年以后，从0。5微米、0。35微米、0。25微米、0。18微米、0。15微米、0。13微米、90纳米一直发展到目前最新的65纳米，而45纳米和30纳米的制造工艺将是下一代CPU的发展目标。
提高处理器的制造工艺具有重大的意义，因为更先进的制造工艺会在CPU内部集成更多的晶体管，使处理器实现更多的功能和更高的性能；更先进的制造工艺会使处理器的核心面积进一步减小，也就是说在相同面积的晶圆上可以制造出更多的CPU产品，直接降低了CPU的产品成本，从而最终会降低CPU的销售价格使广大消费者得利；更先进的制造工艺还会减少处理器的功耗，从而减少其发热量，解决处理器性能提升的障碍。。。。。处理器自身的发展历史也充分的说明了这一点，先进的制造工艺使CPU的性能和功能一直增强，而价格则一直下滑，也使得电脑从以前大多数人可望而不可及的奢侈品变成了现在所有人的日常消费品和生活必需品。
核心电压
CPU的工作电压（SupplyVoltage），即CPU正常工作所需的电压。任何电器在工作的时候都需要电，自然也有对应额定电压，CPU也不例外。目前CPU的工作电压有一个非常明显的下降趋势，较低的工作电压主要三个优点：
采用低电压的CPU的芯片总功耗降低了。功耗降低，系统的运行成本就相应降低，这对于便携式和移动系统来说非常重要，使其现有的电池可以工作更长时间，从而使电池的使用寿命大大延长；
功耗降低，致使发热量减少，运行温度不过高的CPU可以与系统更好的配合；
降低电压是CPU主频提高的重要因素之一。
CPU的工作电压分为两个方面，CPU的核心电压与I/O电压。核心电压即驱动CPU核心芯片的电压，I/O电压则指驱动I/O电路的电压。通常CPU的核心电压小于等于I/O电压。
早期CPU（286～486时代）的核心电压与I/O一致，通常为5V，由于当时的制造工艺相对落后，以致CPU的发热量过大，导致其寿命缩短。不过那时的CPU集成度很低，而目前的CPU集成度相当高，因此显得现在的CPU发热量更大。随着CPU的制造工艺提高，近年来各种CPU的工作电压有逐步下降的趋势，目前台式机用CPU核电压通常为2V以内，笔记本专用CPU的工作电压相对更低，从而达到大幅减少功耗的目的，以延长电池的使用寿命，并降低了CPU发热量。而且现在的CPU会通过特殊的电压ID（VID）引脚来指示主板中嵌入的电压调节器自动设置正确的电压级别。
许多面向新款CPU的主板都会提供特殊的跳线或者软件设置，通过这些跳线或软件，可以根据具体需要手动调节CPU的工作电压。很多实验表明在超频的时候适度提高核心电压，可以加强CPU内部信号，对CPU性能的提升会有很大帮助——但这样也会提高CPU的功耗，影响其寿命及发热量，建议一般用户不要进行此方面的操作。
此外从Vinice核心的Athlon64开始，AMD在Socket939接口的处理器上采用了动态电压，在CPU封装上不再标明CPU的默认核心电压，同一核心的CPU其核心电压是可变的，不同的CPU可能会有不同的核心电压：1。30V、1。35V或1。40V。
RISC与CISC
RISC（精简指令集计算机）和CISC（复杂指令集计算机）是当前CPU的两种架构。它们的区别在于不同的CPU设计理念和方法。
早期的CPU全部是CISC架构，它的设计目的是要用最少的机器语言指令来完成所需的计算任务。比如对于乘法运算，在CISC架构的CPU上，您可能需要这样一条指令：MULADDRA；ADDRB就可以将ADDRA和ADDRB中的数相乘并将结果储存在ADDRA中。将ADDRA；ADDRB中的数据读入寄存器，相乘和将结果写回内存的操作全部依赖于CPU中设计的逻辑来实现。这种架构会增加CPU结构的复杂性和对CPU工艺的要求，但对于编译器的开发十分有利。比如上面的例子，C程序中的a*=b就可以直接编译为一条乘法指令。今天只有Intel及其兼容CPU还在使用CISC架构。
RISC架构要求软件来指定各个操作步骤。上面的例子如果要在RISC架构上实现，将ADDRA；ADDRB中的数据读入寄存器，相乘和将结果写回内存的操作都必须由软件来实现，比如：MOVA；ADDRA；MOVB；ADDRB；MULA；B；STRADDRA；A。这种架构可以降低CPU的复杂性以及允许在同样的工艺水平下生产出功能更强大的CPU，但对于编译器的设计有更高的要求。
什么是奔腾D
奔腾D是双核心加了64位指令集
这是和奔4最本质的区别了
D处理器是用于台式机的双内核处理器。它在一个物理处理器内包含两个完整的执行内核，这两个内核以相同的频率运行。两个内核共享相同的封装和芯片组/内存接口。
双内核处理器类似于四车道，可处理相当于双车道可处理的车辆数的两倍，而无需让每辆车速度提高一倍。
奔腾D处理器与英特尔945高速芯片组结合使用产生了将实现新计算体验的平台。这一新平台通过提供可扩展计算机性能（更高的吞吐量和并行计算）的额外计算资源来提供价值。同样，使用基于英特尔双内核处理器的计算机，用户可执行多个任务，例如同时下载音乐和玩游戏。
奔腾D的特性
处理器英特尔奔腾D处理器
处理器号Δ840；830；820
架构90纳米技术
二级高速缓存2x1MB
时钟速度3。20、3。0、2。80GHz
前端总线800MHz
芯片组英特尔955X高速芯片组
英特尔945P高速芯片组
英特尔945G高速芯片组
插槽LGA775
主板英特尔台式机主板高端系列
英特尔台式机主板中端系列
特性优势
双内核在一个物理处理器中提供两个执行内核，允许平台在更少的时间完成更多的任务，同时享受与计算机的流畅交互。
病毒防护技术°可帮助阻止某些进行缓冲区溢出攻击的病毒和蠕虫，从而帮助提高系统的整体安全性。
英特尔64位内存扩展技术Φ采用英特尔64位内存扩展技术的处理器允许平台访问更多内存并支持64位扩展操作系统。
增强型英特尔SpeedStep动态节能技术支持更冷更静的计算机设计，取决于系统实施和用途
AMD平台FSB
AMD平台
SocketA平台：
SocketA接口的Sempron是333MHzFSB，AppleBred核心的Duron则是266MHzFSB；AthlonXP方面，Palomino核心为266MHzFSB，Thoroughbred核心为266MHz和333MHzFSB，Barton核心为333MHz和400MHzFSB，而Thorton核心则为333MHzFSB。
AMD64平台：
Socket754接口的所有CPU的HyperTransport频率都是800MHz；Socket939接口的Sempron的HyperTransport频率是800MHz，除Sempron之外的所有Socket939接口CPU的HyperTransport频率都是1000MHz；旧版的Socket940接口CPU的HyperTransport频率也是800MHz，而新版的Socket940接口CPU的HyperTransport频率也已经提高到了1000MHz；SocketS1接口的所有CPU的HyperTransport频率都是800MHz；SocketAM2接口的Sempron的HyperTransport频率是800MHz，除Sempron之外的所有SocketAM2接口CPU的HyperTransport频率都是1000MHz；即将发布的SocketF接口Opteron的HyperTransport频率则都是1000MHz。
IntelCPU命名规则
台式机处理器
1、Celeron
Celeron系列都直接采用频率标注，例
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