文档介绍：cpu【转】CPU基础知识及相关概念2011-06-21cpu【转】CPU基础知识及相关概念cpu【转】CPU基础知识及相关概念CPU的英文全称是CentralProcessingUnit,即中央处理器。CPU从雏形出现到发展壮大的今天,由于制造技术的越来越先进,其集成度越来越高,内部的晶体管数达到几百万个。虽然从最初的CPU发展到现在其晶体管数增加了几十倍,但是CPU的内部结构仍然可分为控制单元,逻辑单元和存储单元三大部分。CPU的性能大致上反映出了它所配置的那部微机的性能,因此CPU的性能指标十分重要。CPU主要的性能指标有以下几点:第一:主频,也就是CPU的时钟频率,简单地说也就是CPU的工作频率。一般说来,一个时钟周期完成的指令数是固定的,所以主频越高,CPU的速度也就越快了。不过由于各种CPU的内部结构也不尽相同,所以并不能完全用主频来概括CPU的性能。至于外频就是系统总线的工作频率;而倍频则是指CPU外频与主频相差的倍数。用公式表示就是:主频=外频×倍频。我们通常说的赛扬433、PIII550都是指CPU的主频而言的。第二:内存总线速度或者叫系统总路线速度,一般等同于CPU的外频。内存总线的速度对整个系统性能来说很重要,由于内存速度的发展滞后于CPU的发展速度,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(L2)高速缓存和内存之间的工作频率。第三:工作电压。工作电压指的也就是CPU正常工作所需的电压。早期CPU(386、486)由于工艺落后,它们的工作电压一般为5V,发展到奔腾586时,/,随着CPU的制造工艺与主频的提高,CPU的工作电压有逐步下降的趋势,。低电压能解决耗电过大和发热过高的问题,这对于笔记本电脑尤其重要。第四:协处理器或者叫数学协处理器。在486以前的CPU里面,是没有内置协处理器的。由于协处理器主要的功能就是负责浮点运算,因此386、286、8088等等微机CPU的浮点运算性能都相当落后,自从486以后,CPU一般都内置了协处理器,协处理器的功能也不再局限于增强浮点运算。现在CPU的浮点单元(协处理器)往往对多媒体指令进行了优化。比如Intel的MMX技术,MMX是"多媒体扩展指令集"的缩写。MMX是Intel公司在1996年为增强PentiumCPU在音像、图形和通信应用方面而采取的新技术。为CPU新增加57条MMX指令,把处理多媒体的能力提高了60%左右。第五:流水线技术、超标量。流水线(pipeline)是Intel首次在486芯片中开始使用的。流水线的工作方式就象工业生产上的装配流水线。在CPU中由5~6个不同功能的电路单元组成一条指令处理流水线,然后将一条X86指令分成5~6步后再由这些电路单元分别执行,这样就能实现在一个CPU时钟周期完成一条指令,因此提高了CPU的运算速度。超流水线是指某型CPU内部的流水线超过通常的5~6步以上,例如Pentiumpro的流水线就长达14步。将流水线设计的步(级)数越多,其完成一条指令的速度越快,因此才能适应工作主频更高的CPU。超标量是指在一个时钟周期内CPU可以执行一条以上的指令。这在486或者以前的CPU上是很难