第2章 cpu 计算机进行运算的核心.ppt

第2章 CPU --- 计算机进行运算的核心本课要点? CPU 概述? CPU 系列? CPU 的分类? CPU 的性能指标? CPU 散热? CPU 的选购? CPU 故障及维护? Mobile CPU CPU 概述?中央处理器( Central Processing Unit , CPU ) 在整个计算机系统中居于核心地位,是整个计算机系统的指令中枢。在计算机的发展过程中, CPU 核心技术的发展一直是计算机技术发展的重点。?它负责计算机系统指令的执行、逻辑运算以及数据存储、传送和输入/输出操作指令的控制。 CPU 由运算器和控制器组成,其中运算器主要完成各种算术运算和逻辑运算;而控制器读取各种指令,分析指令,并作出相应的控制。? CPU 内部结构可分为控制单元、逻辑单元和存储单元三大部分。各个部分分工不同,合作紧密, 使CPU 具有强大的运算、处理和协调能力。?计算机的所有资料、信息都需要 CPU 来处理,因此它决定了操作系统和应用软件的速度,也就决定了整台计算机的速度。 CPU 概述 CPU 系列? Intel 系列? AMD 系列?中国龙芯系列? VIA (威胜,台湾)系列 系列 Intel ,这个字是由“集成/电子(Integrated Electronics) ”两个英文单词组合成的,象征新公司将在集成电路市场上飞黄腾达, 结果就真的如此。自1971 年Intel 推出了世界上第一款微处理器 4004 后,又先后推出了 8088 、8086 、80286 、80386 和 80486 处理器,其性能不断提高,制作工艺也越来越精细;到 1993 年Intel 公司推出了划时代的 586 ,并将其命名为 Pentium (奔腾)处理器,随后相继推出了 Pentium Pro 、Pentium MMX 、 Pentium II 和Pentium III 处理器,期间为占领低端市场,还推出了低成本的 Celeron (赛扬)系列 CPU 。 Intel 早期 CPU Intel 现代 CPU 最初的酷睿 2采用 Yonah 核心, 65 nm 制造工艺, LGA775 接口, L2 缓存容量提升到 4 MB ,并通过 SmartCache 技术两个核心共享二级缓存方案, 使性能大大提升。前端总线提升至 1066 Mhz(Conroe) , 1333Mhz(Woodcrest) , 800Mhz ( Merom )。 Intel 始终保持了“赛扬”一种型号,其典型的做法是减少二级缓存和前端总线频率。例如: Celeron 420 主频 G,二级缓存 512 kB ,前端总线 800 Mhz 。 Sandy Bridge-E 酷睿 i7 Extreme 处理器将基于六核十二线程设计,默认主频为 3. 3G Hz ,最高睿频主频达到了 , L3 缓存容量达到桌面创纪录的 15MB 。普通版的酷睿 i7处理器再次分为六核十二线程和四核八线程两个版本,其中六核版的默认主频为 ,睿频主频为 , L3 缓存削减到 12MB ;四核版的默认主频稍高,达到了 ,睿频主频则跟 Sandy Bridge-E 酷睿 i7 Extreme 相同,也为 , L3 缓存则进一步削减到 10MB ,三款 Sandy Bridge-E 酷睿 i7处理器的 TDP 功耗均为 130W ? Sandy Bridge 相比上一代有了质的提升,制程方面将 Core 和核芯显卡统一为 32 纳米,而两者也由之前的分离状态而改进为一体化设计,无论是发热量还是性能都有质的改进 Sandy Bridge-E 处理器比 Sandy Bridge 的两点最大变化是内置 DDR3 -1333 四通道内存控制器和由 CPU 提供两条 PC I-E X16 通道。其中内置的 DDR3-1333 四通道内存控制器可以提供高达 的内存带宽,比 LGA1366 的 DDR3-1066 三通道内存控制器的 高出 66% ,比较巧合的是据 Intel 的一张机密幻灯片显示, LGA2011 Sandy Bridge-E 处理器将比 LGA 1155 Sandy Bridge 处理器酷睿 i7-2600 性能最多也高出 66% 。