CPU的PPT讲义
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CPU篇PPT课件
CPU
Core i7
Core i7
CPU分类：CPU只有两家公司生产 吗？
根据指令集分类：
X86: Intel、AMD、 Transmeta全美达和
VIA公司的大部分CPU。
主要用于个人（微型）计算机（PC）和 小型计算机、小型服务器。Leabharlann ARM和MIPS指令集CPU
主要用于嵌入式计算领域、中大型计算机 和超级计算机领域，比如手机、汽车、 计算器以及各种电子设备；
现在，Core架构最新的成员Core酷睿 i7 即将发布。其中，将会整合对手AMD K8处理器的优点，将内存控制器置入处 理器中，使得Intel一直落后的内存性能 方面得到大幅提高。
AMD K8曾经的辉煌
2003年，AMD首先发起桌面用户进入64 位处理器时代，发布了全新一代K8架构 处理器，包括Athlon 速龙64和Opteron 皓龙处理器。
45nm K10 Phenom FX!
据悉，AMD即将发布更新制程和重新设 计的K10处理器，在性能和超频能力上 已经得到了大幅提高，AMD有可能再次 辉煌。
处理器性能指标
架构 主频率 前端总线频率（FSB） 高速缓存容量 制作工艺 处理器核心数目 功耗控制
性能指标最重要：架构
硬件基础知识-CPU篇
IT爱好者协会
CPU-计算机的大脑
什么是CPU CPU目前布局状况 CPU性能评估 CPU的接口 CPU性能测试工具 CPU的超频
CPU-中央处理器
中央处理器（Central Processing Unit，CPU），是电子计 算机的主要设备之一。其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。
K8曾经的辉煌
Opteron皓龙 Geode
计算机组成原理(本全PPT)
应用
用作固件存储，如BIOS、固件等。
外存储器
特点
容量大、价格低、速度慢、数据可长期保存。
分类
机械硬盘（HDD）和固态硬盘（SSD）。
外存储器
应用
作为计算机的主要存储设备。
特点
容量大、价格低、速度慢、数据可长期保存。
外存储器
分类
CD、DVD和蓝光光盘等。
应用
用于数据备份和存储。
高速缓存(Cache)
址和控制信号。
总线按照传输信号类型可以分为 数据总线、地址总线和控制总线。
总线按照连接部件可以分为内部 总线和外部总线，内部总线连接 计算机内部各部件，外部总线连
接计算机与外部设备。
主板的结构与功能
主板的结构包括
处理器插座、内存插槽、扩展插槽、硬盘接口、电源接 口等。
主板的功能包括
提供各部件之间的连接，实现数据传输和控制信号传递 ；保障系统的稳定性和可靠性；提供系统扩展能力。
I/O数据传输方式
优点
CPU可以执行其他任务，适用于高速I/O 设备。
VS
缺点
需要设置中断控制器，实现起来较为复杂 。
I/O数据传输方式
优点
CPU不直接参与数据传输，适用于大数据块 传输。
缺点
需要设置DMA控制器，成本较高。
I/O设备控制方式
要点一
优点
简单、易于实现。
要点二
缺点
CPU效率低下，适用于慢速I/O设备。
计算机组成原理(本全ppt)
• 计算机系统概述 • 中央处理器(CPU) • 存储器系统 • 输入输出系统(I/O) • 总线与主板 • 计算机系统性能评价与优化
01
计算机系统概述
计算机的发展历程
用作固件存储，如BIOS、固件等。
外存储器
特点
容量大、价格低、速度慢、数据可长期保存。
分类
机械硬盘（HDD）和固态硬盘（SSD）。
外存储器
应用
作为计算机的主要存储设备。
特点
容量大、价格低、速度慢、数据可长期保存。
外存储器
分类
CD、DVD和蓝光光盘等。
应用
用于数据备份和存储。
高速缓存(Cache)
址和控制信号。
总线按照传输信号类型可以分为 数据总线、地址总线和控制总线。
总线按照连接部件可以分为内部 总线和外部总线，内部总线连接 计算机内部各部件，外部总线连
接计算机与外部设备。
主板的结构与功能
主板的结构包括
处理器插座、内存插槽、扩展插槽、硬盘接口、电源接 口等。
主板的功能包括
提供各部件之间的连接，实现数据传输和控制信号传递 ；保障系统的稳定性和可靠性；提供系统扩展能力。
I/O数据传输方式
优点
CPU可以执行其他任务，适用于高速I/O 设备。
VS
缺点
需要设置中断控制器，实现起来较为复杂 。
I/O数据传输方式
优点
CPU不直接参与数据传输，适用于大数据块 传输。
缺点
需要设置DMA控制器，成本较高。
I/O设备控制方式
要点一
优点
简单、易于实现。
要点二
缺点
CPU效率低下，适用于慢速I/O设备。
计算机组成原理(本全ppt)
• 计算机系统概述 • 中央处理器(CPU) • 存储器系统 • 输入输出系统(I/O) • 总线与主板 • 计算机系统性能评价与优化
01
计算机系统概述
计算机的发展历程
cpu课件 ppt
CPU的工作原理可以概括为读取指令、解码指令、执行指令和回写结果等步骤。第一，CPU从内存中读取指令并 解码，确定需要执行的指令和操作数；然后，根据指令的要求执行相应的操作，如算术运算、逻辑运算等；最后 ，将结果存储回内存或寄存器中，以便后续使用。这个进程循环进行，直到程序执行完毕。
02
CATALOGUE
CPU的发展对计算机行业的影响
技术创新
01
CPU的发展推动了计算机技术的不断创新，促进了计算机行业
的技术进步。
产业升级
02
CPU的性能提升和成本降落推动了计算机产业的升级，加速了
计算机普及和应用。
应用领域拓展
03
CPU的发展使得计算机在各个领域得到广泛应用，如人工智能
、云计算、大数据等新兴领域。
THANKS
CPU课件
目录
• CPU基础知识 • CPU发展历程 • CPU性能指标 • CPU的种类与选择 • CPU的安装与保护 • CPU在计算机系统中的地位和作用
01
CATALOGUE
CPU基础知识
CPU的定义与功能
总结词
CPU是计算机的核心部件，负责执行程序中的指令，处理数据和控制计算机各 部分和谐工作。
指令集
总结词
指令集是CPU可执行的一系列指令的集合，不同的指令 集决定了CPU的功能和性能。
详细描写
指令集是CPU的重要组成部分，它决定了CPU可执行的 功能和性能。不同的指令集有不同的特点和适用场景， 例如x86指令集广泛应用于个人电脑和服务器领域，而 ARM指令集则广泛应用于移动装备和嵌入式系统领域。 指令集的选择对于CPU的性能和功能有侧重要的影响。
感谢观看
ARM指令集
适用于移动装备和嵌入式系统，具有 低功耗和高效能的特点。
02
CATALOGUE
CPU的发展对计算机行业的影响
技术创新
01
CPU的发展推动了计算机技术的不断创新，促进了计算机行业
的技术进步。
产业升级
02
CPU的性能提升和成本降落推动了计算机产业的升级，加速了
计算机普及和应用。
应用领域拓展
03
CPU的发展使得计算机在各个领域得到广泛应用，如人工智能
、云计算、大数据等新兴领域。
THANKS
CPU课件
目录
• CPU基础知识 • CPU发展历程 • CPU性能指标 • CPU的种类与选择 • CPU的安装与保护 • CPU在计算机系统中的地位和作用
01
CATALOGUE
CPU基础知识
CPU的定义与功能
总结词
CPU是计算机的核心部件，负责执行程序中的指令，处理数据和控制计算机各 部分和谐工作。
指令集
总结词
指令集是CPU可执行的一系列指令的集合，不同的指令 集决定了CPU的功能和性能。
详细描写
指令集是CPU的重要组成部分，它决定了CPU可执行的 功能和性能。不同的指令集有不同的特点和适用场景， 例如x86指令集广泛应用于个人电脑和服务器领域，而 ARM指令集则广泛应用于移动装备和嵌入式系统领域。 指令集的选择对于CPU的性能和功能有侧重要的影响。
感谢观看
ARM指令集
适用于移动装备和嵌入式系统，具有 低功耗和高效能的特点。
微体系结构--CPU组织讲义(ppt 57页)
本节先介绍模型机的指令系统，然后假设模型机采用的是组合 逻辑控制器，讨论其时序系统、指令执行流程及微命令的产生与综 合。
组合逻辑控制器一旦制造后，逻辑电路之间的关系就固定了， 不易改动，所以组合逻辑控制器又称为硬连逻辑控制器。
11
3.4.1 模型机的指令系统 1．指令格式（16位）
（1）双操作数指令：其格式如下图所示
（2）暂存器
暂存器有3个：C、D、Z 。
（3）指令寄存器IR
指令寄存器IR用来存放当前正在执行的一条指令。
（4）与主存接口的寄存器MAR、MDR
CPU对主存的控制信号有两个：读信号RD控制对主存的读操作；写信号WR
控制对主存的写操作。
3
2．运算部件
P99
ALU的输入A来自暂存器D，输入B来自ALU总线，运算结果输出 到Z 。控制ALU运算的控制信号有：ADD、SUB、AND、OR、XOR、COM、 NEG、A+1、A-1、B+1、B-1，它们分别控制ALU完成加、减、与、或、 异或、求负、求反等运算。
6
3.3.2 数据传送
P101
1．寄存器之间的数据传送
在模型机中，寄存器之间可直接通过ALU总线传送数 据，具体传送由输出门和打入脉冲控制。
例如 ：把寄存器R1的内容传送到寄存器R3，即实现传 送操作R1→R3所需控制信号为R1OUT、CPR3
7
2．主存数据传送到CPU（读）
主存与CPU之间通过系统总线传送数据。 例如：要从存储器中取指令到指令寄存器IR，通过以 下操作序列即可实现：
说明
0
0
0
0
1
进位C=0转
1
0
0
0
1
进位C=转
组合逻辑控制器一旦制造后，逻辑电路之间的关系就固定了， 不易改动，所以组合逻辑控制器又称为硬连逻辑控制器。
11
3.4.1 模型机的指令系统 1．指令格式（16位）
（1）双操作数指令：其格式如下图所示
（2）暂存器
暂存器有3个：C、D、Z 。
（3）指令寄存器IR
指令寄存器IR用来存放当前正在执行的一条指令。
（4）与主存接口的寄存器MAR、MDR
CPU对主存的控制信号有两个：读信号RD控制对主存的读操作；写信号WR
控制对主存的写操作。
3
2．运算部件
P99
ALU的输入A来自暂存器D，输入B来自ALU总线，运算结果输出 到Z 。控制ALU运算的控制信号有：ADD、SUB、AND、OR、XOR、COM、 NEG、A+1、A-1、B+1、B-1，它们分别控制ALU完成加、减、与、或、 异或、求负、求反等运算。
6
3.3.2 数据传送
P101
1．寄存器之间的数据传送
在模型机中，寄存器之间可直接通过ALU总线传送数 据，具体传送由输出门和打入脉冲控制。
例如 ：把寄存器R1的内容传送到寄存器R3，即实现传 送操作R1→R3所需控制信号为R1OUT、CPR3
7
2．主存数据传送到CPU（读）
主存与CPU之间通过系统总线传送数据。 例如：要从存储器中取指令到指令寄存器IR，通过以 下操作序列即可实现：
说明
0
0
0
0
1
进位C=0转
1
0
0
0
1
进位C=转
《cpu发展史》课件
服务器
服务器是提供网络服务的计算机，其CPU通常采用多核设 计，具备高可靠性、高性能和高扩展性等特点。服务器 CPU能够处理大量数据和网络请求，为各种应用程序提供 稳定、高效的服务。
随着云计算和大数据技术的不断发展，服务器CPU的性能 要求也越来越高，需要具备更高的运算速度和数据处理能 力。
嵌入式系统
指令集的优化
03
04
运算速度大幅 提升
第四代CPU的特征
01
超大规模集成电路
02
多核处理器的出现
03 04
并行处理能力增强 支持多媒体处理和游戏性能优化
多核处理器的出现
提高处理器性能
支持多任务处理和并行计 算
降低功耗和散热问题
广泛应用于服务器、桌面 和移动设备
03 CPU的制造工艺
微米级制造工艺
量子计算和神经网络处理器的兴起
量子计算
01
利用量子力学的特性进行计算的新型计算模式，具有超强的并
行计算能力和指数级加经元网络的处理器，适用于人工智能、机器学习等
领域，具有高效的学习和推理能力。
量子计算和神经网络处理器的融合
03
随着技术的不断发展，量子计算和神经网络处理器将有可能实
第一代CPU采用真空管作为基本 元件，代表机型为UNIVAC I。
02
第一代CPU运算速度较慢，可靠 性也不高，但它的出现奠定了计 算机的基础。
02 CPU的发展历程
第二代CPU的特征
晶体管代替电子管 体积缩小
逻辑运算能力增强 功耗降低
第三代CPU的特征
01
集成电路代替 晶体管
02
高速缓存的出 现
异构计算的发展
异构计算
是指将不同类型的处理器（如 CPU、GPU、FPGA等）结合使用 ，以实现更高效、更灵活的计算 能力。
CPU简介.ppt
3、倍频系数：
倍频系数是指CPU主频与外频之间的相对比 例关系，在相同外频下，倍频越高CPU的频率越 高。
主频、外频、倍频之间的关系
计算公式：主频=外频×倍频
例：Pentium 4 2.4G的CPU
主频 2400MHZ =外频133 ×倍频18= 2394
4、前端总线（FSB）频率
（1）前端总线频率即总线频率。其直 接影响CPU和内存的数据交换速度。
1994 年 11 月 Intel 公 司 推 出 了 服 务 器 领 域 的 32 位 微 处 理 器 Pentium Pro，从此INTER公司开始进军服务器市场 97年初Pentium MMX CPU上市，增加了57条MMX指令,加 强图象视频等处理效果。 与Pentium MMX属于同一级别的CPU有AMD K6、Cyrix 6x86 MX 、Cyrix Media、GX。
B：市场上出现了533MHZ，FSB的845E主板，便又出现 533MHZ的外频CPU，为了与主频同而FSB为400的P4 CPU区 别开，Intel又给把他们加上了字母“B”。 C：继533MHZ FSB的产品之后，推出了800MHZ 的P4，便 给他用了字母“C”。
D: Intel 将prescott核心的celeron处理器命名为 “celeron D”。Celeron D采用了90纳米的工艺,但他只拥 有533mhz，fsb和256kB L2 Cache，不支持超线程技术。
Socket 7插座: 194针.用于P/P MMX/K5/K6-2/K6-3
Socket A插座：462针脚，用于32位的Athlon XP和 Duron系列
Socket 370插座：370针脚，用于 PⅢ/CⅡ&Ⅲ
第2章CPU计算机ppt课件
第2章 CPU
2.1 CPU概述 2.2 主流CPU 2.3 CPU的选购 2.4 CPU散热器选购
2.1 CPU概述
CPU(Central Processing Unit)，即中央处理单元， 也称微处理器，是整个系统的核心，也是整个系统最高 的执行单位。它负责整个系统指令的执行、数学与逻辑 运算、数据存储、传送以及输入输出的控制。
＊后面的四位数字是CPU频率。（频率不是超过1G，第一位是0， 后三位数字代表了主频率）
＊紧接着数字编号的英文字母标识的是封装方式。 A代表PGA封装 C代表LGA封装 U是CPU核心电压，分为：S－1.5V;U－1.6V;V－1.7V;N－1.8V T是工作温度，分为：Q=60C;X=65C;R=70C;Y=75C;T=90C;S=95C ２是二级缓存的大小，分为：1=64K;2=128K;3=256K，4＝512K Ｂ是前端总线的速度，分为：A=133MHz;B=200MHz;C=2e 内置MMX多媒体指令集 支持MMX指令和3DNow!指令 256KBL2Cache,支持MMX和 3DNow! 8MBL2Cache,MMX， 3DNow!,SSE 采用0.13微米制造，MMX， 3DNow!,SSE
2. AMD各阶段的代表产品
Thoroughbred的A0版XP Thoroughbred的B0版XP Barton核心的XP处理器 低端Duron处理器
2.3 CPU的选购
CPU作为一台PC的核心部分，它的选择对于购置新 机和升级的用户来说都非常重要。
2.3.1 选购CPU的注意事项 2.3.2 主流CPU不同核心的选购 2.3.3通过产品标识辨别Intel的CPU 2.3.4通过编号认识AMD的CPU
2.3.1 选购CPU的注意事项 1. 从实际需要出发选择产品 Office类应用 游戏玩家 多媒体网络应用与制作 图形设计 其他工作
2.1 CPU概述 2.2 主流CPU 2.3 CPU的选购 2.4 CPU散热器选购
2.1 CPU概述
CPU(Central Processing Unit)，即中央处理单元， 也称微处理器，是整个系统的核心，也是整个系统最高 的执行单位。它负责整个系统指令的执行、数学与逻辑 运算、数据存储、传送以及输入输出的控制。
＊后面的四位数字是CPU频率。（频率不是超过1G，第一位是0， 后三位数字代表了主频率）
＊紧接着数字编号的英文字母标识的是封装方式。 A代表PGA封装 C代表LGA封装 U是CPU核心电压，分为：S－1.5V;U－1.6V;V－1.7V;N－1.8V T是工作温度，分为：Q=60C;X=65C;R=70C;Y=75C;T=90C;S=95C ２是二级缓存的大小，分为：1=64K;2=128K;3=256K，4＝512K Ｂ是前端总线的速度，分为：A=133MHz;B=200MHz;C=2e 内置MMX多媒体指令集 支持MMX指令和3DNow!指令 256KBL2Cache,支持MMX和 3DNow! 8MBL2Cache,MMX， 3DNow!,SSE 采用0.13微米制造，MMX， 3DNow!,SSE
2. AMD各阶段的代表产品
Thoroughbred的A0版XP Thoroughbred的B0版XP Barton核心的XP处理器 低端Duron处理器
2.3 CPU的选购
CPU作为一台PC的核心部分，它的选择对于购置新 机和升级的用户来说都非常重要。
2.3.1 选购CPU的注意事项 2.3.2 主流CPU不同核心的选购 2.3.3通过产品标识辨别Intel的CPU 2.3.4通过编号认识AMD的CPU
2.3.1 选购CPU的注意事项 1. 从实际需要出发选择产品 Office类应用 游戏玩家 多媒体网络应用与制作 图形设计 其他工作
cpu(计算机课件)
CPU将需要与量子计算硬件进行更好 的集成和协同工作，以实现量子计算 的优势。
THANKS FOR WATCHING
感谢您的观看
CPU故障排除
第一季度
第二季度
第三季度
第四季度
总结词
CPU故障可能会导致计 算机无法启动或运行不 正常。
详细描述
在排除CPU故障时，首 先应检查CPU是否正确 安装，确保其与主板兼 容。如果CPU安装正确 ，可以尝试更换其他已 知良好的部件来排除其 他故障源。如果问题仍 然存在，可能需要更换
CPU或主板。
计算机课件：CPU
目 录
• CPU的概述 • CPU的历史与发展 • CPU的性能指标 • CPU的种类与选择 • CPU的常见问题与维护 • CPU的未来展望
01 CPU的概述
CPU的定义
总结词
CPU是计算机的核心部件，负责执行 计算机程序中的指令。
详细描述
CPU，全称为中央处理器，是计算机硬 件系统的核心，负责执行计算机程序中 的指令，处理数据、执行计算和控制计 算机各部分协调工作。
03 CPU的性能指标
主频
主频
影响
主频是CPU的时钟频率，表示CPU每秒钟 执行的时钟周期数。主频越高，CPU处理 速度越快。
主频对计算机的运行速度有直接影响，是 衡量CPU性能的重要指标之一。
提升方法
注意事项
通过提高CPU的制造工艺和优化电路设计 ，可以提升主频。
主频并不是唯一的性能指标，还需要考虑 其他因素，如核心数、缓存大小等。
指令集
指令集
指令集是CPU执行的指 令集合，分为复杂指令 集和精简指令集两类。
功能
指令集决定了CPU能够 执行的操作和指令类型。
《中央处理器》课件
量子计算处理器
总结词
量子计算处理器是一种基于量子力学原理的 处理器，具有超强的计算能力和处理复杂问 题的潜力。
详细描述
量子计算处理器利用量子比特作为信息的基 本单位，通过量子叠加和量子纠缠等量子力 学现象，实现高度并行计算和指数级加速。 它有望解决一些经典计算机无法处理的复杂 问题，如化学反应模拟、优化问题等。目前 量子计算技术仍处于发展初期，但未来有望
人工智能集成
人工智能和机器学习技术在中 央处理器中的应用将更加广泛 ，集成AI功能的处理器将逐渐
普及。
未来中央处理器的技术挑战与机遇
制程技术瓶颈
随着制程技术逐渐接近物理极限，如 何进一步提升中央处理器的性能面临 挑战。
数据安全与隐私保护
随着中央处理器广泛应用于各种设备 ，数据安全和隐私保护成为亟待解决 的问题。
内存管理
负责内存空间的分配、回收和保护等 操作，保证程序的正常运行。
03 中央处理器的技术指标
主频与外频
主频
中央处理器的主频，也称为时钟频率，是指CPU内核工作的 时钟频率。主频越高，CPU处理速度越快。
外频
外频是指CPU与外部元件进行数据交换的速度，通常以MHz （兆赫兹）为单位。外频越高，CPU与外部设备的数据交换 速度越快。
中央处理器的性能优化
01
02
03
指令集优化
针对特定应用领域，设计 更高效的指令集，提高指 令执行速度。
流水线技术
通过流水线技术，将指令 执行过程划分为多个阶段 ，并行处理多个指令，提 高处理器的工作效率。
缓存技术
利用缓存存储常用数据和 指令，减少对内存的访问 延迟，提高数据和指令的 存取速度。
多核处理器的编程模型与优化
第二章--CPU性能指标与选购PPT课件
-
13
轻松学电脑 成功在新华
南京新华电脑专修学院
Nanjing Xinhua Computer College
1、封装 是采用特定的材料将CPU芯片或CPU模块固化在其中以防损坏的保护
措施，起着安放、固定、密封、保护芯片和增强导热性能的作用。所谓IC 芯片的封装是指安放半导体芯片所用的外壳，芯片内部电路用非常精细的 导线连接到封装外壳的导电引脚上，通过引脚与印刷电路板上的其它元器 件连接。因此，封装对CPU和其它集成电路都是非常重要的。新一代的 CPU也往往采用新型的封装形式。
-
8
轻松学电脑 成功在新华
南京新华电脑专修学院
Nanjing Xinhua Computer College
多媒体新指令集 （1）MMX指令集（Multi Media extensions）多媒体扩充技术。Intel 公司所开发的多媒体扩展指令集，共有57条指令，专门负责处理多媒体电 脑所需的音效、影像和动画等。 （2）SSE指令集（数据流扩展指令集）
用于PIII处理器，包含70条指令，涵盖了MMX和3D NOW！指令集中 的所有指令和功能。全面强化浮点运算、3D视频、音频处理能力。 （3）3D NOW！指令集
AMD公司开发，包含21条指令。针对三维建模等三维应用场合，是最 早推出的三维指令集。
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9
轻松学电脑 成功在新华
南京新华电脑专修学院
Nanjing Xinhua Computer College
倍频系数就是CPU的主频与整个系统外频之间的比值。在相同的外频下， 倍频系数越高，CPU的运行频率也越高。在相同外频的前提下，高倍频的 CPU本身意义并不大。单纯地一味追求高倍频，而得到高主频的CPU就会出 现显示的“瓶颈”效应，即CPU从系统中得到数据的极限速度不能够满足 CPU的运算速度。
认识CPUPPT课件
认识CPU
5 中国制造的CPU简介
中国第一块CPU“龙芯1”号是在 2002年9月份向世人公布的，龙芯1号 有一个有趣的小名——“狗剩”。
2002年12月，龙芯2号处理器现 身。龙芯2号处理器运行频率为 500MHz，兼容MIPS指令集，并兼容 龙芯1号产品。这款芯片将采用0.18 微米制造技术，主要由台湾的厂商负 责生产，上海厂商也会承担一部分任 务。
计算机维修与维护
• 教学目的：
– 了解CPU的基本知识和性能参数。 – 掌握CPU的识别、选购方法。 – 掌握CPU的维护技能和性能测试。
• 教学重点（难点）：
– 掌握CPU的识别、选购方法。
• 教学用具：ＣＰＵ若干 • 教学课时：２课时
CPU
认识CPU
CPU的外观
• CPU核心——CPU中间凸起的一片指甲大小的、薄薄的硅晶 片部分，密布着数以千万计的晶体管，相互配合协调，完成着 各种复杂的运算和操作。 • 金属盖 ——避免CPU脆弱的核心受到意外伤害，增加了核 心的散热面积 。 • CPU基板 ——用于CPU内部的信号引到CPU引脚上。基板的 背面有许多密密麻麻的镀金的引脚，是CPU与外部电路连接的 通道，并起着固定CPU的作用 。 • CPU散热器 ——通常由合金散热片和散热风扇组成，用来 将CPU核心产生的热量快速散发掉。
认识CPU
CPU的外观 金属盖 ——避免CPU脆弱的核心受到意外伤害，增加了核心
的散热面积 。
认识CPU
1 CPU的外观
CPU散热器 ——通常由合金散热片和散热风扇组成，用来将 CPU核心产生的热量快速散发掉。
1 CPU的外观
认识CPU
1 CPU的外观
认识CPU
1 CPU的外观
相关主题
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图2-17
AMD Athlon 64 CPU
图2-18
AMD Sempron 64 CPU
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2.1.3
CPU的主要性能指标 1．字长
2．CPU的频率
3．高速缓存
4．前端总线速度
5．CPU的制造工艺与封装技术
理器，而且也开发了自己的多媒体指令集，命名为3DNow!。K6-2的所有型号
都内置了3DNow!指令集，使AMD公司的产品首次在某些应用程序中，在整数性 能以及浮点运算性能都同时超越Intel。如图2-14所示为AMD K6-2 CPU。
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图2-12
2．按主频分
CPU按主频可分为2.0GHz、2.4GHz、2.6GHz和3.0GHz等。
3．按CPU所采用接口方式分
CPU按其采用的接口方式可分为引脚式、卡式、针脚式和触点式等。
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2.1.1
CPU的分类
4．按生产厂家分
目前市场上的CPU多为Intel公司、AMD公司所生产， Intel 公司的 CPU有赛扬、奔腾、酷睿等，AMD公司的CPU有闪龙、速龙、羿龙等。AMD 公司的CPU架构自成体系，不兼容Intel的CPU。如图2-1(a) 所示为 Intel Pentium D 820 CPU，图2-1 (b)所示为AMD Athlon 64 3000+ CPU。
6．超线程
7．支持的扩展指令集
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2.1.3
CPU的主要性能指标
1．字长
在计算机技术中，把CPU在单位时间内一次处理的二进制数的位数称为 “字长”。一般情况下，把单位时间内能处理字长为8位数据的CPU叫8位CPU。 同理，64位的CPU在单位时间内能处理字长为64位的二进制数据。字长是表
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图2-9
Pentium 4 Prescott核心CPU
图2-10
Pentium D 2.8GHz CPU
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2.1.2
CPU的型号
随着CPU频率的不断加快，原有的NetBurst CPU结构也渐渐满足不了 现实要求了。2006年7月27日，Intel推出了新一代基于Core微架构的产品 体系“酷睿”（Core），这是Intel推出的基于Pentium 9XX的双核心处理 器，由两个单核芯片以LGA 775的形式封装而成，Pentium D 9XX系列处理 器是实际意义上的双核心处理器。酷睿1是用于笔记本电脑的移动CPU，酷 睿2是Intel最新发布的Pentium 9XX的双核处理器（用于台式机和笔记
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图2-2
Pentium CPU
图2-3
Pentium MMX CPU
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2.1.2
CPU的型号
1997年推出的Pentium II（即PII或奔腾II），工作频率为200～ 500MHz，如图2-4所示。 1999年，Intel正式发布代号为“Coppermine”的新一代Pentium III 处理器，其系统前端总线为133MHz，CPU主频最高达到1GHz。Coppermine 采用全新的核心设计，内置256KB与CPU主频同步运行的二级缓存，并率先 采用0.18μ m工艺制作。如图2-5所示为Pentium III CPU。
AMD K5 CPU
图2-13
AMD K6 CPU
图2-14
AMD K6-2 CPU
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2.1.2
CPU的型号
真正让AMD扬眉吐气的是代号为K7的Athlon（速龙）处理器，由于K7强大 的浮点单元，使AMD处理器在浮点上首次超过了Intel当时的处理器。如图215所示为AMD K7(Athlon) CPU。 2000年，AMD发布了第二个Athlon核心——Tunderbird（雷鸟）。 Tunderbird核心的Athlon不但在性能上要稍微领先于奔腾III，而且其最高的 主频也一直比奔腾III高。在低端CPU方面，AMD推出了Duron CPU（毒龙）， 它的基本架构和Athlon一样，只是二级缓存只有64KB。如图2-16所示为AMD K7(Tunderbird) CPU。
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(a) Intel Pentium D 820 图2-1
(b) AMD Athlon 64 3000+ Intel和AMD的CPU
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2.1.2
CPU的型号
1．Intel奔腾时代的CPU
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图2-4
Pentium II CPU
图2-5
Pentium III CPU
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2.1.2
CPU的型号
2000年11月21日，Intel在全球同步发布了其最新一代的CPU——
Pentium 4。Pentium 4处理器最主要的特点是采用了新的Intel NetBurst CPU结构，最初频率为1.3GHz。最早的Pentium 4使用的是 Socket 423接口，后来转变为Socket 478接口，接下来又过渡到Socket 775接口。如图2-6所示为Socket 775接口的Pentium 4 CPU。
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2.1.3
CPU的主要性能指标
3．高速缓存
缓存（Cache）的作用是为CPU和内存进行数据交换时提供一个高速的数
据缓冲区。当CPU要读取数据时，首先会在缓存中寻找，如果找到了则直接从 缓存中读取，如果在缓存中未能找到，那么CPU就从主内存中读取数据。CPU 缓存一般分为L1高速缓存和L2高速缓存。 L1高速缓存（也称为一级高速缓存、L1 Cache）用于暂存部分指令和数 据，以使CPU能迅速地得到所需要的数据。 L2高速缓存（也称为二级高速缓存、L2 Cache）的容量和频率对CPU的性 能影响也较大，其作用就是协调CPU的运行速度与内存存取速度之间的差异。 L2高速缓存是CPU晶体管总数中占得最多的一部分。
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(a)正面
(b)背面
图2-6
Socket 775接口Pentium 4
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2.1.2
CPU的型号
第一个Pentium 4的核心为Willamette，全新的Socket 423插座，集
2.1
CPU
基本要求
◎ 了解CPU的分类和型号
◎ 了解CPU的性能指标
◎ 掌握CPU的选购技巧
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2.1
CPU
2.1.1 CPU的分类 2.1.2 CPU的型号 2.1.3 CPU的主要性能指标 2.1.4 CPU的选购下页
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2.1.1
CPU的分类
1．按位数分
2．按主频分
3．按CPU所采用接口方式分 4．按生产厂家分
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2.1.1
CPU的分类
1．按位数分
CPU按位数可分为8位CPU、16位CPU、32位CPU和64位CPU等
本）。如图2-11所示为Intel Core 2 CPU。
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图2-11 首页 末页 上页 下页 返回
Intel Core 2 CPU 结束
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2.1.2
CPU的型号
2．AMD CPU的型号
在Intel CPU更名的同时，AMD也推出了K5系列的CPU，如图2-12所示为 AMD K5 CPU。 在Intel推出奔腾 MMX的几个月后，AMD也推出了新产品K6，由于没有MMX （多媒体扩展指令集）技术，K6的多媒体性能要逊于奔腾 MMX。如图2-13所 示为AMD K6 CPU。为了对抗不可一世的奔腾II， 1998年，AMD推出了K6-2处
2．AMD CPU的型号
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2.1.2
CPU的型号
1．Intel奔腾时代的CPU
1993年3月，以310万个晶体管组成的Pentium CPU正式发 布。如图2-2所示为Pentium CPU。 Intel在1996年推出Pentium MMX，新增加了 MMX（多媒体 扩展指令集）技术。多媒体扩展指令集专门用来处理音频、视 频等数据。如图2-3所示为Pentium MMX CPU。
成256KB的二级缓存，支持更为强大的SSE2指令集，多达20级的超标量流 水线，搭配i850/i845系列芯片组，随后Intel陆续推出了1.4~2.0GHz的 Willamette P 4处理器，而该核心后期的P 4处理器均转到了针脚更多的 Socket 478插座。如图2-7所示为Pentium 4 Willamette核心CPU。 在一年以后，Intel发布了第二个Pentium 4核心，代号为Northwood， 改用了更为精细的0.13μ m制成，集成了更大的512KB二级缓存，性能有了