關(guān)于電腦cpu是什么東西有什么用,電腦CPU是什么東西這個問題很多朋友還不知道,今天小六來為大家解答以上的問題,現(xiàn)在讓我們一起來看看吧!
1、中央處理器(Central Processing Unit,簡寫為CPU)的結(jié)構(gòu),CPU是決定電腦性能的核心部件。
2、CPU即中央處理單元,是英文Central Processing Unit的縮寫,是整個系統(tǒng)的核心,也是整個系統(tǒng)最高的執(zhí)行單位。
3、它負責(zé)整個系統(tǒng)指令的執(zhí)行,數(shù)學(xué)與邏輯的運算,數(shù)據(jù)的存儲與傳送,以及對內(nèi)對外輸入與輸出的控制。
4、在向大家介紹CPU詳細的情形之前,務(wù)必要讓大家弄清楚到底CPU是什么?它到底有那些重要的性能指標(biāo)呢?CPU的英文全稱是Central Processing Unit,我們翻譯成中文也就是中央處理器。
5、CPU(微型機系統(tǒng))從雛形出現(xiàn)到發(fā)壯大的今天(下文會有交代),由于制造技術(shù)的越來越現(xiàn)今,在其中所集成的電子元件也越來越多,上萬個,甚至是上百萬個微型的晶體管構(gòu)成了CPU的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。
6、那么這上百萬個晶體管是如何工作的呢?看上去似乎很深奧,其實只要歸納起來稍加分析就會一目了然的,CPU的內(nèi)部結(jié)構(gòu)可分為控制單元,邏輯單元和存儲單元部分。
7、而CPU的工作原理就象一個工廠對產(chǎn)品的加工過程:進入工廠的原料(指令),經(jīng)過物資分配部門(控制單元)的調(diào)度分配,被送往生產(chǎn)線(邏輯運算單元),生產(chǎn)出成品(處理后的數(shù)據(jù))后,再存儲在倉庫(存儲器)中,最后等著拿到市場上去賣(交由應(yīng)用程序使用)。
8、 CPU作為是整個微機系統(tǒng)的核心,它往往是各種檔次微機的代名詞,如往日的286、386、486,到今日的奔騰、奔騰二、K6等等,CPU的性能大致上也就反映出了它所配置的那部微機的性能,因此它的性能指標(biāo)十分重要。
9、在這里我們向大家簡單介紹一些CPU主要的性能指標(biāo):第一、主頻,倍頻,外頻。
10、經(jīng)常聽別人說:“這個CPU的頻率是多少多少。
11、”其實這個泛指的頻率是指CPU的主頻,主頻也就是CPU的時鐘頻率,英文全稱:CPU Clock Speed,簡單地說也就是CPU運算時的工作頻率。
12、一般說來,主頻越高,一個時鐘周期里面完成的指令數(shù)也越多,當(dāng)然CPU的速度也就越快了。
13、不過由于各種各樣的CPU它們的內(nèi)部結(jié)構(gòu)也不盡相同,所以并非所有的時鐘頻率相同的CPU的性能都一樣。
14、至于外頻就是系統(tǒng)總線的工作頻率;而倍頻則是指CPU外頻與主頻相差的倍數(shù)。
15、三者是有十分密切的關(guān)系的:主頻=外頻x倍頻。
16、第二:內(nèi)存總線速度,英文全稱是Memory-Bus Speed。
17、CPU處理的數(shù)據(jù)是從哪里來的呢?學(xué)過一點計算機基本原理的朋友們都會清楚,是從主存儲器那里來的,而主存儲器指的就是我們平常所說的內(nèi)存了。
18、一般我們放在外存(磁盤或者各種存儲介質(zhì))上面的資料都要通過內(nèi)存,再進入CPU進行處理的。
19、所以與內(nèi)存之間的通道棗內(nèi)存總線的速度對整個系統(tǒng)性能就顯得很重要了,由于內(nèi)存和CPU之間的運行速度或多或少會有差異,因此便出現(xiàn)了二級緩存,來協(xié)調(diào)兩者之間的差異,而內(nèi)存總線速度就是指CPU與二級(L2)高速緩存和內(nèi)存之間的通信速度。
20、第三、擴展總線速度,英文全稱是Expansion-Bus Speed。
21、擴展總線指的就是指安裝在微機系統(tǒng)上的局部總線如VESA或PCI總線,我們打開電腦的時候會看見一些插槽般的東西,這些就是擴展槽,而擴展總線就是CPU聯(lián)系這些外部設(shè)備的橋梁。
22、第四:工作電壓,英文全稱是:Supply Voltage。
23、任何電器在工作的時候都需要電,自然也會有額定的電壓,CPU當(dāng)然也不例外了,工作電壓指的也就是CPU正常工作所需的電壓。
24、早期CPU(286棗486時代)的工作電壓一般為5V,那是因為當(dāng)時的制造工藝相對落后,以致于CPU的發(fā)熱量太大,弄得壽命減短。
25、隨著CPU的制造工藝與主頻的提高,近年來各種CPU的工作電壓有逐步下降的趨勢,以解決發(fā)熱過高的問題。
26、第五:地址總線寬度。
27、地址總線寬度決定了CPU可以訪問的物理地址空間,簡單地說就是CPU到底能夠使用多大容量的內(nèi)存。
28、16位的微機我們就不用說了,但是對于386以上的微機系統(tǒng),地址線的寬度為32位,最多可以直接訪問4096 MB(4GB)的物理空間。
29、而今天能夠用上1GB內(nèi)存的人還沒有多少個呢(服務(wù)器除外)。
30、第六:數(shù)據(jù)總線寬度。
31、數(shù)據(jù)總線負責(zé)整個系統(tǒng)的數(shù)據(jù)流量的大小,而數(shù)據(jù)總線寬度則決定了CPU與二級高速緩存、內(nèi)存以及輸入/輸出設(shè)備之間一次數(shù)據(jù)傳輸?shù)男畔⒘俊?/p>
32、第七:協(xié)處理器。
33、在486以前的CPU里面,是沒有內(nèi)置協(xié)處理器的。
34、由于協(xié)處理器主要的功能就是負責(zé)浮點運算,因此386、286、8088等等微機CPU的浮點運算性能都相當(dāng)落后,相信接觸過386的朋友都知道主板上可以另外加一個外置協(xié)處理器,其目的就是為了增強浮點運算的功能。
35、自從486以后,CPU一般都內(nèi)置了協(xié)處理器,協(xié)處理器的功能也不再局限于增強浮點運算,含有內(nèi)置協(xié)處理器的CPU,可以加快特定類型的數(shù)值計算,某些需要進行復(fù)雜計算的軟件系統(tǒng),如高版本的AUTO CAD就需要協(xié)處理器支持。
36、第八:超標(biāo)量。
37、超標(biāo)量是指在一個時鐘周期內(nèi)CPU可以執(zhí)行一條以上的指令。
38、這在486或者以前的CPU上是很難想象的,只有Pentium級以上CPU才具有這種超標(biāo)量結(jié)構(gòu);486以下的CPU屬于低標(biāo)量結(jié)構(gòu),即在這類CPU內(nèi)執(zhí)行一條指令至少需要一個或一個以上的時鐘周期。
39、第九:L1高速緩存,也就是我們經(jīng)常說的一級高速緩存。
40、在CPU里面內(nèi)置了高速緩存可以提高CPU的運行效率,這也正是486DLC比386DX-40快的原因。
41、內(nèi)置的L1高速緩存的容量和結(jié)構(gòu)對CPU的性能影響較大,容量越大,性能也相對會提高不少,所以這也正是一些公司力爭加大L1級高速緩沖存儲器容量的原因。
42、不過高速緩沖存儲器均由靜態(tài)RAM組成,結(jié)構(gòu)較復(fù)雜,在CPU管芯面積不能太大的情況下,L1級高速緩存的容量不可能做得太大。
43、第十:采用回寫(Write Back)結(jié)構(gòu)的高速緩存。
44、它對讀和寫操作均有效,速度較快。
45、而采用寫通(Write-through)結(jié)構(gòu)的高速緩存,僅對讀操作有效.第十一:動態(tài)處理。
46、動態(tài)處理是應(yīng)用在高能奔騰處理器中的新技術(shù),創(chuàng)造性地把三項專為提高處理器對數(shù)據(jù)的操作效率而設(shè)計的技術(shù)融合在一起。
47、這三項技術(shù)是多路分流預(yù)測、數(shù)據(jù)流量分析和猜測執(zhí)行。
48、動態(tài)處理并不是簡單執(zhí)行一串指令,而是通過操作數(shù)據(jù)來提高處理器的工作效率。
49、動態(tài)處理包括了棗多路分流預(yù)測:通過幾個分支對程序流向進行預(yù)測,采用多路分流預(yù)測算法后,處理器便可參與指令流向的跳轉(zhuǎn)。
50、它預(yù)測下一條指令在內(nèi)存中位置的精確度可以達到驚人的90%以上。
51、這是因為處理器在取指令時,還會在程序中尋找未來要執(zhí)行的指令。
52、這個技術(shù)可加速向處理器傳送任務(wù)。
53、2、數(shù)據(jù)流量分析:拋開原程序的順序,分析并重排指令,優(yōu)化執(zhí)行順序:處理器讀取經(jīng)過解碼的軟件指令,判斷該指令能否處理或是否需與其它指令一道處理。
54、然后,處理器再決定如何優(yōu)化執(zhí)行順序以便高效地處理和執(zhí)行指令。
55、3、猜測執(zhí)行:通過提前判讀并執(zhí)行有可能需要的程序指令的方式提高執(zhí)行速度:當(dāng)處理器執(zhí)行指令時(每次五條),采用的是“猜測執(zhí)行”的方法。
56、這樣可使奔騰II處理器超級處理能力得到充分的發(fā)揮,從而提升軟件性能。
57、被處理的軟件指令是建立在猜測分支基礎(chǔ)之上,因此結(jié)果也就作為“預(yù)測結(jié)果”保留起來。
58、一旦其最終狀態(tài)能被確定,指令便可返回到其正常順序并保持永久的機器狀態(tài)。
59、經(jīng)過了上面的描述,相信大家對CPU已經(jīng)有一個簡單的概念和少許了解了,你一定想知道,一塊CPU是怎樣制造出來的呢?中央處理器,是計算機的頭腦,90%以上的數(shù)據(jù)信息都是由它來完成的。
60、它的工作速度快慢直接影響到整部電腦的運行速度。
61、CPU就是和人的大腦一樣,沒它就是傻子了CPU是中央處理器,就是人的心臟一樣,處理量的代表速度的快慢。
62、CPU,是個英文縮寫,中文名稱叫作“中央處理器”,或叫作微處理器。
63、它由運算器和控制器組成,是電腦的心臟,它決定電腦檔次的高低。
64、中央處理器(CPU,Central?Processing?Unit)是一塊超大規(guī)模的集成電路,是一臺計算機的運算核心和控制核心。
65、主要包括運算器(ALU,Arithmetic?and?Logic?Unit)和控制器(CU,Control?Unit)兩大部件。
66、此外,還包括若干個寄存器和高速緩沖存儲器及實現(xiàn)它們之間聯(lián)系的數(shù)據(jù)、控制及狀態(tài)的總線。
67、它與內(nèi)部存儲器和輸入/輸出設(shè)備合稱為電子計算機核心部件。
68、相當(dāng)于人的大腦!是個芯片!~。
本文分享完畢,希望對大家有所幫助。
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