CPU基本參數知識詳解

1、能會出現主頻較高的能會出現主頻較高的CPU實際運算速度較低的現象。比如AMD公司的CPU基本參數知識詳解在電子技術中，脈沖信號是一個按一定電壓幅度，一定時間間隔連續(xù)發(fā)出的脈沖信號。脈沖信號之間的時間間隔稱為周期；而將在單位時間（如1秒）內所產生的脈沖個數稱為頻率。頻率是描述周期性循環(huán)信號（包括脈沖信號）在單位時間內所出現的脈沖數量多少的計能會出現主頻較高的能會出現主頻較高的CPU實際運算速度較低的現象。比如AMD公司的能會出現主頻較高的能會出現主頻較高的CPU實際運算速度較低的現象。比如AMD公司的量名稱；頻率的標準計量單位是Hz（赫）。電腦中的系統(tǒng)時鐘就是能會出現主頻較高的能會出現主頻較高的

2、CPU實際運算速度較低的現象。比如AMD公司的能會出現主頻較高的能會出現主頻較高的CPU實際運算速度較低的現象。比如AMD公司的1GHz=1000MHz，1GHz=1000MHz，1MHz=1000kHz，一個典型的頻率相當精確和穩(wěn)定的脈沖信號發(fā)生器。式中用“f”表示，其相應的單位有：（兆赫）、GHz（吉赫）。其中頻率在數學表達HzDODDkHz（千赫）、MHz能會出現主頻較高的能會出現主頻較高的CPU實際運算速度較低的現象。比如AMD公司的能會出現主頻較高的能會出現主頻較高的CPU實際運算速度較低的現象。比如AMD公司的lkHz=1000Hz。計算脈沖信號周期的時間單位及相應的換算關系是：D

3、ODDms（毫秒）、|JsDOODDnsDDODDms（毫秒）、|JsDOODDnsD納秒D,其中：1s=1000ms，1ms=1000Js，1ms=1000Js，1Js=1000ns。CPU的主頻，即CPU內核工作的時鐘頻率DCPUClockSpeedD。通常所說的某某CPU是多少兆赫的，而這個多少兆赫就是“CPUCPU的主頻，即CPU內核工作的時鐘頻率DCPUClockSpeedD。通常所說的某某CPU是多少兆赫的，而這個多少兆赫就是“CPU的主頻”。很多人認為CPU的主頻就是其運行速度，其實不然。CPU的主頻表示在CPU內數字脈沖信號震蕩的速度，沒有直接關系。主頻和實際的運算速度存在一定

4、的關系，有一個確定的公式能夠定量兩者的數值關系，與CPU實際的運算能力并但目前還沒因為CPU的運算速度還要看CPU的流水線的各方面的性能指標（緩存、指令集，CPU的位數等等D。由于主頻并不直接代表運算速度，所以在一定情況下，很可能會出現主頻較高的能會出現主頻較高的CPU實際運算速度較低的現象。比如AMD公司的AthlonXP系列CPU大多都能已較低的主頻，達到英特爾公司的Pentium4系列CPU較高主頻的CPU性能，所以AthlonXP系列CPU才以PR值的方式來命名。因此主頻僅是CPU性能表現的一個方面，而不代表CPU的整體性能。CPU的主頻不代表CPU的速度，但提高主頻對于提高CPU運算

5、速度卻是至關重要的。舉個例子來說，假設某個CPU在一個時鐘周期內執(zhí)行一條運算指令，那么當CPUDOO100MHz主頻時，將比它運行在50MHz主頻時速度快一倍。因為100MHz的時鐘周期比50MHz的時鐘周期占用時間減少了一半，也就是工作在100MHz主頻的CPUDO一條運算指令所需時間僅為10ns比工作在CPU的主頻不代表CPU的速度，但提高主頻對于提高CPU運算速度卻是至關重要的。舉個例子來說，假設某個CPU在一個時鐘周期內執(zhí)行一條運算指令，那么當CPUDOO100MHz主頻時，將比它運行在50MHz主頻時速度快一倍。因為100MHz的時鐘周期比50MHz的時鐘周期占用時間減少了一半，也就

6、是工作在100MHz主頻的CPUDO一條運算指令所需時間僅為10ns比工作在50MHz主頻時的20nsDO了一半，自然運算速度也就快了一倍。只不過電腦的整體運行速度不僅取決于CPU運算速度，還與其它各分系統(tǒng)的運行情況有關，只有在提高主頻的同時，各分系統(tǒng)運行速度和各分系統(tǒng)之間的數據傳輸速度都能得到提高后，電腦整體的運行速度才能真正得到提高。提高CPU工作主頻主要受到生產工藝的限制。由于CPU是在半導體硅片上制造的，在硅片上的元件之間需要導線進行聯接，由于在高頻狀態(tài)下要求導線越細越短越好，這樣才能減小導線分布電容等雜散干擾以保證CPUD算正確。因此制造工藝的限制，是CPU主頻發(fā)展的最大障礙之一。什

7、么是總線？微機中總線一般有內部總線、系統(tǒng)總線和外部總線。內部總線是微機內部各外圍芯片與處理器之間的總線，用于芯片一級的互連；而系統(tǒng)總線是微機中各插件板與系統(tǒng)板之間的總線，用于插件板一級的互連；外部總線則是微機和外部設備之間的總線，微機作為一種設備，通過該總線和其他設備進行信息與數據交換，它用于設備一級的互連。什么是前端總線：“前端總線”這個名稱是由AMD在推出K7CPU時提出的概念，但是一直以來都被大家誤認為這個名詞不過是外頻的另一個名稱。我們所說的外頻指的是CPU與主板連接的速度，這個概念是建立在數字脈沖信號震蕩速度基礎之上的，而前端總線的速度指的是數據傳輸的速度，由于數據傳輸最大帶寬取決于

8、所有同時傳輸的數據的寬度和傳輸頻率，即數據帶寬?？偩€頻率叮據位寬皿8。目前PC機上所能達到的前端總線頻率有266MHz、333MHz、400MHz、533MHz、800MHz、1066MHz、1333MHz幾種，前端總線頻率越大，代表著CPU表著CPU與內存之間的數據傳輸量越大，更能充分發(fā)揮出CPU的功能。現在的CPU現在的CPU技術發(fā)展很快，可以保障有足夠的數據供給給運算速度提高很快，而足夠大的前端總線CPU。較低的前端總線將無法供給足夠的數據給CPU,這樣就限制了的數據給CPU,這樣就限制了CPU性能得發(fā)揮，成為系統(tǒng)瓶頸。塊調入緩存中，可以使得以后對整塊數據的讀取都從緩存中進行，不塊調入緩

9、存中，可以使得以后對整塊數據的讀取都從緩存中進行，不前端總線的英文名字是FrontSideBus,通常用FSB表示，是將CPU連接到北橋芯片的總線。選購主板和CPU時，要注意兩者搭配問題，一般來說，如果CPU不超頻，那么前端總線是由CPU決定的，如果主板不支持CPU所需要的前端總線，系統(tǒng)就無法工作。也就是說，需要主板和CPU都支持某個前端總線，系統(tǒng)才能工作，只不過一個CPU默認的前端總線是唯一的，因此看一個系統(tǒng)的前端總線主要看CPU就可以。北橋芯片負責聯系內存、顯卡等數據吞吐量最大的部件，并和南橋芯片連接。CPU就是通過前端總皿FSB）連接到北橋芯片，進而通過北橋芯片和內存、顯卡交換數據。前端

10、總線是CPU和外界交換數據的最主要通道，因此前端總線的數據傳輸能力對計算機整體性能作用很大，如果沒足夠快的前端總線，再強的CPU也不能明顯提高計算機整體速度。數據傳輸最大帶寬取決于所有同時傳輸的數據的寬度和傳輸頻率，即數據帶寬叮總線頻率叮據位寬叮8。目前PC機上所能達到的前端總線頻率有266MHz、333MHz、400MHz、533MHz、800MHz幾種，前端總線頻率越大，代表著CPU與北橋芯片之間的數據傳輸能力越大，更能充分發(fā)揮出CPU的功能。現在的CPU技術發(fā)展很快，運算速度提高很快，而足夠大的前端總線可以保障有足夠的數據供給給CPU,較低的前端總線將無法供給足夠的數據給CPU,這樣就限

11、制了CPU性能得發(fā)揮，成為系統(tǒng)瓶頸。顯然同等條件下，前端總線越快，系統(tǒng)性能越好。塊調入緩存中，可以使得以后對整塊數據的讀取都從緩存中進行，不塊調入緩存中，可以使得以后對整塊數據的讀取都從緩存中進行，不外頻與前端總線頻率的區(qū)別：前端總線的速度指的是數據傳輸的速度，外頻是CPU與主板之間同步運行的速度。也就是說，100MHz外頻特指數字脈沖信號在每秒鐘震蕩一千萬次；而100MHz前端總線指的是每秒鐘CPU可接受的數據傳輸量是100MHzD64bit=6400Mbit/S=800MByte/S（1Byte=8bit）。二級緩存CPU緩存口CacheMemoney）位于CPU與內存之間的臨時存儲器，它

12、的容量比內存小但交換速度快。在緩存中的數據是內存中的一小部分，但這一小部分是短時間內CPU即將訪問的，當CPU調用大量數據時，就可避開內存直接從緩存中調用，從而加快讀取速度。由此可見，在CPU中加入緩存是一種高效的解決方案，這樣整個內存儲器（緩存+內存）就變成了既有緩存的高速度，又有內存的大容量的存儲系統(tǒng)了。緩存對CPU的性能影響很大，主要是因為CPU的數據交換順序和CPU與緩存間的帶寬引起的。緩存的工作原理是當CPU要讀取一個數據時，首先從緩存中查找，如果找到就立即讀取并送給CPU處理；如果沒有找到，就用相對慢的速度從內存中讀取并送給CPU處理，同時把這個數據所在的數據必再調用內存。正是這樣

13、的讀取機制使CPU讀取緩存的命中率非常高（大多數CPU可達必再調用內存。正是這樣的讀取機制使CPU讀取緩存的命中率非常高（大多數CPU可達90%左右），也就是說CPU下一次要讀取的數據90%都在緩CPU直接讀取內存中，只有大約10%CPU直接讀取內存的時間，也使CPU讀取數據時基本無需等待?？偟膩碚f，CPUDO數據的順序是先緩存后內存。最早先的CPU緩存是個整體的，而且容量很低，英特爾公司從Pentium時代開始把緩存進行了分類。當時集成在CPU內核中的緩存已不足以滿足CPU的需求，而制造工藝上的限制又不能大幅度提高緩存的容量。因此出現了集成在與CPU同一塊電路板上或主板上的緩存，此時就把CP

14、U內核集成的緩存稱為一級緩存，而外部的稱為二級緩存。一級緩存中還分數據緩存（I-Cache）和指令緩存（D-Cache）二者分別用來存放數據和執(zhí)行這些數據的指令，而且兩者可以同時被CPU訪問，減少了爭用Cache所造成的沖突，提高了處理器效能。英特爾公司在推出Pentium4處理器時，還新增了一種一級追蹤緩存，容量為12KB.隨著CPU制造工藝的發(fā)展，中，容量也在逐年提升?，F在再用集成在隨著CPU制造工藝的發(fā)展，中，容量也在逐年提升?，F在再用集成在CPU內核中，以往二CPUCPU內核中，以往二級緩存，已不確切。而且隨著二級緩存被集成入級緩存與CPU大差距分頻的情況也被改變，級緩存與CPU大差距

15、分頻的情況也被改變，此時其以相同于主頻的速度工作，可以為CPU提供更高的傳輸速度。二級緩存是CPU性能表現的關鍵之一，在CPU核心不變化的情況下，增加二級緩存容量能使性能大幅度提高。而同一核心的CPU高低端之分往往也是在二級緩存上有差異，由此可見二級緩存對于CPU的重要性。CPU在緩存中找到有用的數據被稱為命中，當緩存中沒有CPU所需的數據時（這時稱為未命中），CPU才訪問內存。從理論上講，在一顆擁有二級緩存的CPU中，讀取一級緩存的命中率為80%。也就是說CPU一級緩存中找到的有用數據占數據總量的80%,剩下的20%從二級緩存中讀取。由于不能準確預測將要執(zhí)行的數據，讀取二級緩存的命中率也在8

16、0%左右（從二級緩存讀到有用的數據占總數據的16%）。那么還有的數據就不得不從內存調用，但這已經是一個相當小的比例了。目前的較高端的CPU中，還會帶有三級緩存，它是為讀取二級緩存后未命中的數據設計的種緩存，在擁有三級緩存的CPU中，只有約5%的數據需要從內存中調用，這進一步提高了CPU的效率。為了保證CPU訪問時有較高的命中率，緩存中的內容應該按一定的算法替換。一種較常用的算法是“的算法替換。一種較常用的算法是“最近最少使用算法”（LRU算法），它是將最近一段時間內最少被訪問過的行淘汰出局。因此需要為每行它是將最近一段時間內最少被訪問過的行淘汰出局。因此需要為每行設置一個計數器，LRU算法是把

17、命中行的計數器清零，其他各行計數器加1。當需要替換時淘汰行計數器計數值最大的數據行出局。這是一種高效、科學的算法，其計數器清零過程可以把一些頻繁調用后再不需要的數據淘汰出緩存，提高緩存的利用率。CPU產品中，一級緩存的容量基本在4KB到18KB之間，二級緩存的容量則分為128KB、256KB、512KB、1MB等。一級緩存容量各產品之間相差不大，而二級緩存容量則是提高CPU性能的關鍵。二級緩存容量的提升是由CPU制造工藝所決定的，容量增大必然導致CPU內CPU面積上集成更大的緩存，對制造和以前的單00CPU相比，最否則就會出現CPU使用了不同的辦法：部晶體管數的增加，要在有限的工藝的要求也就越

18、高。雙核心CPU的二級緩存比較特殊，重要的就是兩個內核的緩存所保存的數據要保持一致，錯誤，為了解決這個問題不同的Intel雙核心處理器的二級緩存目前Intel0000CPU主要有PentiumD、PentiumEE、CoreDuo三種，其中PentiumD、PentiumEE的二級緩存方式完全相同。PentiumD和PentiumEE的二級緩存都是CPU內部兩個內核具有互相獨立的二級緩存，其中，8xx系列的Smithfield00CPUDD0相獨立的二級緩存，其中，目前采用的目前采用的CPU封裝多是用絕緣的塑料或陶瓷材料包裝起來，能目前采用的目前采用的CPU封裝多是用絕緣的塑料或陶瓷材料包裝起

19、來，能然是兩個內然是兩個內00緩存相互獨立，從架構上來看也明顯不如以Yonah0心1MB,而9xx系列的Presler核心CPU為每核心2MB。這種CPU內部的兩個內核之間的緩存數據同步是依靠位于主板北橋芯片上的仲裁單元通過前端總線在兩個核心之間傳輸來實現的，所以其數據延遲問題比較嚴重，性能并不盡如人意。CoreDuo使用的核心為Yonah,它的二級緩存則是兩個核心共享2MB的二級緩存，共享式的二級緩存配合Intel的“Smartcache”共享緩存技術，實現了真正意義上的緩存數據同步，大幅度降低了數據延遲，減少了對前端總線的占用，性能表現不錯，是目前雙核心處理器上最先進的二級緩存架構。今后I

20、ntel的雙核心處理器的二級緩存都會采用這種兩個內核共享二級緩存的“Smartcache”共享緩存技術。AMD雙核心處理器的二級緩存Athlon64X2CPU000000Manchester和Toledo兩種，他們的二級緩存都是CPU內部兩個內核具有互相獨立的二級緩存，其中，Manchester核心為每核心512KB,而Toledo核心為每核心1MB。處理器內部的兩個內核之間的緩存數據同步是依靠CPU內置的SystemRequestInterface（系統(tǒng)請求接口，SRI）控制，傳輸在CPU內部即可實現。這樣一來，不但CPU資源占用很小，而且不必占用內存總線資源，數據延遲也比Intel0Smi

21、thfield核心和Presler0心大為減少，協作效率明顯勝過這兩種核心。不過，由于這種方式仍心為代表的Intel的共享緩存技術SmartCache。心為代表的Intel的共享緩存技術SmartCache。所謂“CPU封裝技術”是一種將集成電路用絕緣的塑料或陶瓷材料打包的技術。以CPUDO,我們實際看到的體積和外觀并不是真正的CPU內核的大小和面貌，而是CPU內核等元件經過封裝后的產品。CPU封裝對于芯片來說是必須的，也是至關重要的。因為芯片必須與外界隔離，以防止空氣中的雜質對芯片電路的腐蝕而造成電氣性能下降。另一方面，封裝后的芯片也更便于安裝和運輸。由于封裝技術的好壞還直接影響到芯片自身性

22、能的發(fā)揮和與之連接的電路板）的設計和制造，因此它是至關重要的。封裝也可以說是指安裝半導體集成電路芯片用的外殼，它不僅起著安放、固定、密封、保護芯片和增強導熱性能的作用，而且還是溝通芯片內部世界與外部電路的橋梁芯片上的接點用導線連接到封裝外殼的引腳上，腳又通過印刷電路板上的導線與其他器件建立連接。因此，PCB印制PCB印制這些引對于很多Pockage），Pockage），該技術實現的CPU芯片引腳之間距離很小，管腳很細，然是兩個內然是兩個內00緩存相互獨立，從架構上來看也明顯不如以Yonah0CPU芯片有兩排引腳，需要插入到具有DIPCPU芯片有兩排引腳，需要插入到具有DIP結構的芯片插座上。當

23、然，也起著密封和提高芯片電熱性能的作用。由于現在處理器芯片的內頻越來越高，功能越來越強，引腳數越來越多，封裝的外形也不斷在改變。封裝時主要考慮的因素：芯片面積與封裝面積之比為提高封裝效率，盡量接近1:1引腳要盡量短以減少延遲，引腳間的距離盡量遠，以保證互不干擾，提高性能基于散熱的要求，封裝越薄越好作為計算機的重要組成部分，CPU的性能直接影響計算機的整體性能。而CPU制造工藝的最后一步也是最關鍵一步就是CPU的封裝技術，采用不同封裝技術的CPU,在性能上存在較大差距。只有高品質的封裝技術才能生產出完美的CPU產品。CPU芯片的封裝技術：DIP封裝DIPODDDualIn-linePackage

24、），也叫雙列直插式封裝技術，指采用雙列直插形式封裝的集成電路芯片，絕大多數中小規(guī)模集成電路均采用這種封裝形式，其引腳數一般不超過100。DIP封裝的Pockage），Pockage），該技術實現的CPU芯片引腳之間距離很小，管腳很細，然是兩個內然是兩個內00緩存相互獨立，從架構上來看也明顯不如以Yonah0Pockage），Pockage），該技術實現的CPU芯片引腳之間距離很小，管腳很細，然是兩個內然是兩個內00緩存相互獨立，從架構上來看也明顯不如以Yonah0dipodipo可以直接插在有相同焊孔數和幾何排列的電路板上進行焊接。Pockage），Pockage），該技術實現的CPU芯片引腳

25、之間距離很小，管腳很細，然是兩個內然是兩個內00緩存相互獨立，從架構上來看也明顯不如以Yonah0DIPDIP封裝的芯片在從芯片插座上插拔時應特別小心，以免損壞管腳。裝結構形式有：多層陶瓷雙列直插式DIP,單層陶瓷雙列直插式DIP,引線框架式DIP（含玻璃陶瓷封接式，塑料包封結構式，陶瓷低熔玻璃封裝式）等。DIP封裝具有以下特點：適合在PCB（印刷電路板）上穿孔焊接，操作方便。芯片面積與封裝面積之間的比值較大,故體積也較大。最早的4004、8008、8086、8088等CPU都采用了DIP封裝，通過其上的兩排引腳可插到主板上的插槽或焊接在主板上。QFP封裝這種技術的中文含義叫方型扁平式封裝技術

26、（PlasticQuadFlatPockage）,該技術實現的CPU芯片引腳之間距離很小，管腳很細，一般大規(guī)?；虺笠?guī)模集成電路采用這種封裝形式,其引腳數一般都在100以上。該技術封裝CPU時操作方便，可靠性高；而且其封裝外形尺寸較小,寄生參數減小,適合高頻應用；該技術主要適合用SMT表面安裝技術在PCB上安裝布線。QFP封裝這種技術的中文含義叫方型扁平式封裝技術（PlasticQuadFlat一般大規(guī)?；虺笠?guī)模集成電路采用這種封裝形式，其引腳數一般都一般大規(guī)模或超大規(guī)模集成電路采用這種封裝形式，其引腳數一般都在100以上。該技術封裝CPU時操作方便，可靠性高；而且其封裝外形尺寸較小，寄生參

27、數減小，適合高頻應用；該技術主要適合用SMT表面安裝技術在PCB上安裝布線。PFP封裝該技術的英文全稱為PlasticFlatPackage,中文含義為塑料該技術的英文全稱為扁平組件式封裝。用這種技術封裝的芯片同樣也必須采用SMD技術將芯片與主板焊接起來。采用SMD安裝的芯片不必在主板上打孔，扁平組件式封裝。用這種技術封裝的芯片同樣也必須采用SMD技術將芯片與主板焊接起來。采用SMD安裝的芯片不必在主板上打孔，一般在主板表面上有設計好的相應管腳的焊盤。將芯片各腳對準相應的焊Pockage），Pockage），該技術實現的CPU芯片引腳之間距離很小，管腳很細，然是兩個內然是兩個內00緩存相互獨立

28、，從架構上來看也明顯不如以Yonah0Pockage），Pockage），該技術實現的CPU芯片引腳之間距離很小，管腳很細，然是兩個內然是兩個內00緩存相互獨立，從架構上來看也明顯不如以Yonah0盤，即可實現與主板的焊接。用這種方法焊上去的芯片，如果不用專只是用工具是很難拆卸下來的。該技術與上面的QFP技術基本相似，只是外觀的封裝形狀不同而已。PGA封裝該技術也叫插針網格陣列封裝技術(該技術也叫插針網格陣列封裝技術(CeramicPinGridArrauPackage)，Package)，由這種技術封裝的芯片內外有多個方陣形的插針，每個方陣形插針沿芯片的四周間隔一定距離排列，根據管腳數目的多

29、少，可以圍成2D5圈。安裝時，將芯片插入專門的PGA插座。為了使得CPU能夠更方便的安裝和拆卸，從486CPU能夠更方便的安裝和拆卸，從486芯片開始，出現了一種ZIFCPU奔騰奔騰4處理器，這些處理器有423針。插座，專門用來滿足插座，專門用來滿足PGA封裝的CPU在安裝和拆卸上的要求。該技術一般用于插拔操作比較頻繁的場合之下。BGA封裝BGAODDBallGridArrayPackage）即球柵陣列封裝技術。該技術的出現便成為CPU、主板南、北橋芯片等高密度、高性能、多引腳封裝的最佳選擇。但BGA封裝占用基板的面積比較大。雖然該技術的I/O引腳數增多，但引腳之間的距離遠大于QFP，從而提高

30、了組裝成品率。而且該技術采用了可控塌陷芯片法焊接，從而可以改善它的電熱性能。另外該技術的組裝可用共面焊接，從而能大大提高封裝的可靠性；并且由該技術實現的封裝CPU信號傳輸延遲小，適應頻率可以提高很大。BGA封裝具有以下特點：1.I/O引腳數雖然增多，但引腳之間的距離遠大于QFP封裝方式，提高了成品率從而雖然BGA的功耗增加，但由于采用的是可控塌陷芯片法焊接，從而可以改善電熱性能信號傳輸延遲小，適應頻率大大提高組裝可用共面焊接，可靠性大大提高目前較為常見的封裝形式：OPGA封裝OPGA（OrganicpingridArray,有機管腳陣列）。這種封裝的基底使用的是玻璃纖維，類似印刷電路板上的材料

31、。此種封裝方式可以降低阻抗和封裝成本。OPGA封裝拉近了外部電容和處理器內核的距離，可以更好地改善內核供電和過濾電流雜波。AMD公司的AthlonXP系列CPU大多使用此類封裝。mPGA封裝mPGA，微型PGA封裝，目前只有AMD000Athlon64和英特爾公司的Xeon（至強）系列CPU等少數產品所采用，而且多是些高端產品，是種先進的封裝形式。CPGA封裝CPGA也就是常說的陶瓷封裝，全稱為CeramicPGA。主要在Thunderbird雷鳥）核心和“Palomino”核心的Athlon處理器上采用。FC-PGA封裝FC-PGA封裝是反轉芯片針腳柵格陣列的縮寫，這種封裝中有奔騰奔騰4處理

32、器，這些處理器有423針。插座，專門用來滿足插座，專門用來滿足PGA封裝的CPU在安裝和拆卸上的要求。該技術針腳插入插座。這些芯片被反轉，以至片?；驑嫵捎嬎銠C芯片的處理器部分被暴露在處理器的上部。通過將片模暴露出來，使熱量解決方案可直接用到片模上，這樣就能實現更有效的芯片冷卻。為了通過隔絕電源信號和接地信號來提高封裝的性能，FC-PGA處理器在處理器的底部的電容放置區(qū)域（處理器中心）安有離散電容和電阻。芯片底部的針腳是鋸齒形排列的。此外，針腳的安排方式使得處理器只能以一種方式插入插座。FC-PGA封裝用于奔騰III和英特爾賽揚處理器，它們都使用370針。FC-PGA2封裝FC-PGA2封裝與F

33、C-PGA封裝類型很相似，FC-PGA2封裝與FC-PGA封裝類型很相似，除了這些處理器還具奔騰奔騰4處理器，這些處理器有423針。插座，專門用來滿足插座，專門用來滿足PGA封裝的CPU在安裝和拆卸上的要求。該技術奔騰奔騰4處理器，這些處理器有423針。插座，專門用來滿足插座，專門用來滿足PGA封裝的CPU在安裝和拆卸上的要求。該技術有集成式散熱器片上的。由于以更好地發(fā)散熱量，所以它顯著地增加了熱傳導。FC-PGA2封裝用于奔騰III有集成式散熱器片上的。由于以更好地發(fā)散熱量，所以它顯著地增加了熱傳導。FC-PGA2封裝用于奔騰III和英特爾賽揚處理器（370針）和奔騰4處理器（478針）。（

34、IHS）。集成式散熱器是在生產時直接安裝到處理器IHS與片模有很好的熱接觸并且提供了更大的表面積奔騰奔騰4處理器，這些處理器有423針。插座，專門用來滿足插座，專門用來滿足PGA封裝的CPU在安裝和拆卸上的要求。該技術奔騰奔騰4處理器，這些處理器有423針。插座，專門用來滿足插座，專門用來滿足PGA封裝的CPU在安裝和拆卸上的要求。該技術00I有一個集成式導熱器00I有一個集成式導熱器00I用于001封裝OOI是OLGA的簡寫。OLGA代表了基板柵格陣列。OLGA芯片也使用反轉芯片設計，其中處理器朝下附在基體上，實現更好的信號完整性、更有效的散熱和更低的自感應。（IHS）,能幫助散熱器將熱量傳

35、給正確安裝的風扇散熱器。PPGA封裝“ppga”的英文全稱為“PlasticPinGridArray”,是塑針柵格陣列的縮寫，這些處理器具有插入插座的針腳。為了提高熱傳導性，PPGA在處理器的頂部使用了鍍鎳銅質散熱器。芯片底部的針腳是鋸齒形排列的。此外，針腳的安排方式使得處理器只能以一種方式插入插座。s.e.c.c.封裝“s.e.c.c.”是“SingleEdgecontactcartridge”縮寫，是單邊接觸卡盒的縮寫。為了與主板連接，處理器被插入一個插槽。它不使用針腳，而是使用“不使用針腳，而是使用“金手指”觸點，處理器使用這些觸點來傳遞奔騰奔騰4處理器，這些處理器有423針。插座，專門

36、用來滿足插座，專門用來滿足PGA封裝的CPU在安裝和拆卸上的要求。該技術奔騰奔騰4處理器，這些處理器有423針。插座，專門用來滿足插座，專門用來滿足PGA封裝的CPU在安裝和拆卸上的要求。該技術信號。s.E.c.c.被一個金屬殼覆蓋，這個殼覆蓋了整個卡盒組件的頂端?？ê械谋趁媸且粋€熱材料鍍層，充當了散熱器。s.E.c.c.頂端?？ê械谋趁媸且粋€熱材料鍍層，充當了散熱器。s.E.c.c.內部，大多數處理器有一個被稱為基體的印刷電路板連接起處理器、級高速緩存和總線終止電路。特爾奔騰II處理器和有部，大多數處理器有一個被稱為基體的印刷電路板連接起處理器、級高速緩存和總線終止電路。特爾奔騰II處理器和

37、有s.E.c.c.封裝用于有242個觸點的英330個觸點的奔騰II至強和奔騰III至強處理器。s.E.c.c.2封裝s.E.c.c.2封裝與s.E.c.c.封裝相似，s.E.c.c.2封裝與s.E.c.c.封裝相似，除了s.E.c.c.2使用更少的保護性包裝并且不含有導熱鍍層。s.E.c.c.2封裝用于一些插座，專門用來滿足插座，專門用來滿足PGA封裝的CPU在安裝和拆卸上的要求。該技術較晚版本的奔騰II處理器和奔騰III較晚版本的奔騰II處理器和奔騰III處理器（242觸點）。S.E.P.封裝“S.E.P.”是“SingleEdgeProcessor”的縮寫，是單邊處理器的縮寫?！癝.E.P

38、.”封裝類似于“S.E.C.C.”或者“S.E.C.C.2”封裝，也是采用單邊插入到Slot插槽中，以金手指與插槽接觸，但是它沒有全包裝外殼，底板電路從處理器底部是可見的。“S.E.P.”封裝應用于早期的242根金手指的IntelCeleron處理器。PLGA封裝PLGA是PlasticLandGridArray的縮寫，即塑料焊盤柵格陣列封裝。由于沒有使用針腳，而是使用了細小的點式接口，所以PLGA封裝明顯比以前的FC-PGA2等封裝具有更小的體積、更少的信號傳輸損失和更低的生產成本，列封裝。由于沒有使用針腳，而是使用了細小的點式接口，所以PLGA封裝明顯比以前的FC-PGA2等封裝具有更小的

39、體積、更少的信號傳輸損失和更低的生產成本，可以有效提升處理器的信號強度、提升處理插座，專門用來滿足插座，專門用來滿足PGA封裝的CPU在安裝和拆卸上的要求。該技術插座，專門用來滿足插座，專門用來滿足PGA封裝的CPU在安裝和拆卸上的要求。該技術器頻率，同時也可以提高處理器生產的良品率、降低生產成本。目前Intel公司Socket775接口的CPU采用了此封裝。CuPGA封裝CuPGA是LiddedCeramicPackageGridArrayOD寫，即有蓋陶瓷柵格陣列封裝。其與普通陶瓷封裝最大的區(qū)別是增加了一個頂蓋，能提供更好的散熱性能以及能保護CPU核心免受損壞。CPU目前AMD64系列CP

40、U采用了此封裝?！癈PU適用類型”是指該處理器所適用的應用類型，針對不同用戶的不同需求、不同應用范圍，被設計成各不相同的類型，即分為嵌入式和通用式、微控制式。嵌入CPU式CPU主要用于運行面向特定領域的專用程序，配備輕量級操作系統(tǒng)，其應用極其廣泛，像移動電話、DVD、機頂盒等都是使用嵌入式CPU。微控制式CPU主要用于汽車空調、自動機械等自控設備領域。PCCPU,而通用式CPUPCCPU,臺式機的CPU,就是平常大部分場合所提到的應用于PC的平常所說Intel的奔騰4、賽揚、AMD的AthlonXP等等都屬于此類CPU。應用于服務器和工作站上的CPU,因其針對的應用范圍，所以此類CPU在穩(wěn)定性

41、、處理速度、同時處理任務的數量等方面的要求都要高于單機CPU。其中服務器（工作站）CPU的高可靠性是普通無法比擬的,因為大多數的服務器都要滿足每天應用于服務器和工作站上的CPU,因其針對的應用范圍，所以此類CPU在穩(wěn)定性、處理速度、同時處理任務的數量等方面的要求都要高于單機CPU。其中服務器（工作站）CPU的高可靠性是普通無法比擬的,因為大多數的服務器都要滿足每天24小時、每周的滿符合工作要求。由于服務器（工作站）數據處理量很大,需要采用多CPU并行處理結構，即一臺服務器中安裝2、4、8等多個需要注意的是,并行結構需要的CPU必須為偶數個。對于服務器而言,多處理器可用于數據庫處理等高負荷高速度

42、應用；而對于工作站,CPU所7天CPU,多插座，專門用來滿足插座，專門用來滿足PGA封裝的CPU在安裝和拆卸上的要求。該技術插座，專門用來滿足插座，專門用來滿足PGA封裝的CPU在安裝和拆卸上的要求。該技術處理器系統(tǒng)則可以用于三維圖形制作和動畫文件編碼等單處理器無法實現的高處理速度應用。另外許多CPU法實現的高處理速度應用。另外許多CPU的新技術都是率先開發(fā)應用于服務器（工作站）CPU于服務器（工作站）CPU中。插座，專門用來滿足插座，專門用來滿足PGA封裝的CPU在安裝和拆卸上的要求。該技術在最早期的CPU設計中并沒有單獨的筆記本CPU,均采用與臺式CPU在最早期的CPU設計中并沒有單獨的筆

43、記本CPU,均采用與臺式CPU的SpeedStep（可CPU是三者中最小最薄的一因為其設計時就要求有極低5機的CPU,后來隨著筆記本電腦的散熱和體積成為發(fā)展的瓶頸時，才逐漸生產出筆記本專用CPU。受筆記本內部空間、散熱和電池容量的限制,筆記本CPU在外觀尺寸、功耗（耗電量）方面都有很高的要求。筆記本電池性能是十分重要的性能，CPU的功耗大小對電池使用時間有著最直接的影響,所以為了降低功耗筆記本處理器中都包含有一些節(jié)能技術。在無線網絡將要獲得更多應用的現在，筆記本CPU還增加了一些定制的針對無線通信的功能。服務器CPU和筆記本CPU都包含有各自獨特的專有技術，都是為了更好的在各自的工作條件下發(fā)揮

44、出更好的性能。比如服務器的多CPU并行處理，以及多核多線程技術；筆記本自動調整工作頻率及電壓）節(jié)能技術。封裝方式三者也有不同之處,筆記本種,因為筆記本處理器的體積需要更小,耐高溫的性能要更佳,因此在制造工藝上要求也就更高。三者在穩(wěn)定性中以服務器CPU最強，的錯誤率,部分產品甚至要求全年滿負荷工作,故障時間不能超過分鐘。8080程序只用到了20的指令集，基于這一發(fā)現，RISC精簡指令集8080程序只用到了20的指令集，基于這一發(fā)現，RISC精簡指令集作在相對較低的頻率上，而作在相對較低的頻率上，而CPU速度可以通過倍頻來無限提升。那么的測試溫度上限為75攝氏度，超過75攝氏度，工作就會不穩(wěn)定，甚

45、至出現問題；而筆記本CPU的測試溫度上限為100攝氏度；服務器臺式機CPU工作電壓和功耗都高于筆記本臺式機CPU工作電壓和功耗都高于筆記本CPU,通常臺式機CPUCPU需要長時間的穩(wěn)定工作，在散熱方面的要求就更高了。在選購整機尤其是有特定功能的計算機（如筆記本、服務器等）時，需要注意CPU的適用類型，選用不適合的CPU類型，一方面會影響整機的系統(tǒng)性能，另一方面會加大計算機的維護成本。單獨選購CPU時候也要注意CPU的適用類型，建議按照具體應用的需求來購買CPU。倍頻CPU的倍頻，全稱是倍頻系數。CPU的核心工作頻率與外頻之間存在著一個比值關系，這個比值就是倍頻系數，簡稱倍頻。理論上倍頻是從1.

46、5一直到無限的，但需要注意的是，倍頻是以以0.5為一個間隔單位。外頻與倍頻相乘就是主頻，所以其中任何一項提高都可以使CPU的主頻上升。原先并沒有倍頻概念，CPU的主頻和系統(tǒng)總線的速度是一樣的，但CPU的速度越來越快，倍頻技術也就應允而生。它可使系統(tǒng)總線工CPU主頻的計算方式變?yōu)椋褐黝l=外頻xCPU主頻的計算方式變?yōu)椋褐黝l=外頻x倍頻。也就是倍頻是指CPUCPU主頻也多媒體指令集CPU依靠指令來計算和控制系統(tǒng)，每款CPU在設計時就規(guī)定了一系列與其硬件電路相配合的指令系統(tǒng)。指令的強弱也是CPU的重要指標，指令集是提高微處理器效率的最有效工具之一。從現階段的主流體系結構講，指令集可分為復雜指令集和精

47、簡指令集兩部分，而從具體運用看，如Intel的MMX(MultiMediaExtended)、SSE、SSE2(Streaming-Singleinstructionmultipledata-Extensions2)和AMD的3DNow!等都是CPU的擴展指令集，分別增強了CPU的多媒體、圖形圖象和Internet等的處理能力。我們通常會把CPU的擴展指令集稱為CPU0000。1、精簡指令集的運用在最初發(fā)明計算機的數十年里，隨著計算機功能日趨增大，性能日趨變強，內部元器件也越來越多，指令集日趨復雜，過于冗雜的指令嚴重的影響了計算機的工作效率。后來經過研究發(fā)現，在計算機中，作在相對較低的頻率上，

48、而作在相對較低的頻率上，而CPU速度可以通過倍頻來無限提升。那么被提了出來，這是計算機系統(tǒng)架構的一次深刻革命。RISC被提了出來，這是計算機系統(tǒng)架構的一次深刻革命。RISC體系結構的基本思路是：抓住CISC指令系統(tǒng)指令種類太多、指令格式不規(guī)范、尋址方式太多的缺點，通過減少指令種類、規(guī)范指令格式和簡化尋址方式，方便處理器內部的并行處理，提高VLSI器件的使用效率，從而大幅度地提高處理器的性能。RISC指令集有許多特征，其中最重要的有：指令種類少，指令格式規(guī)范：RISC指令集通常只使用一種或少數幾種格式。指令長度單一（一般4個字節(jié)），并且在字邊界上對齊，字段位置、特別是操作碼的位置是固定的。尋址方

49、式簡化：幾乎所有指令都使用寄存器尋址方式，尋址方式總數一般不超過5個。其他更為復雜的尋址方式，如間接尋址等則由軟件利用簡單的尋址方式來合成。大量利用寄存器間操作：RISC指令集中大多數操作都是寄存器到寄存器操作，只以簡單的Load和Store操作訪問內存。因此，每條指令中訪問的內存地址不會超過1個，訪問內存的操作不會與算術操作混在一起。現指令操作。因此RISC現指令操作。因此RISC處理器不必像CISC處理器那樣設置微程序控簡化處理器結構：使用RISC指令集，可以大大簡化處理器的控制器和其他功能單元的設計，不必使用大量專用寄存器，特別是允許以硬件線路來實現指令操作，而不必像CISC處理器那樣使

50、用微程序來實作在相對較低的頻率上，而作在相對較低的頻率上，而CPU速度可以通過倍頻來無限提升。那么制存儲器，就能夠快速地直接執(zhí)行指令。便于使用VLSI技術：隨著LSI和VLSI技術的發(fā)展，整個處理器（甚至多個處理器）都可以放在一個芯片上。RISC體系結構可以給設計單芯片處理器帶來很多好處，有利于提高性能，簡化VLSI芯片的設計和實現。基于VLSI技術，制造RISC處理器要比CISC處理器工作量小得多，成本也低得多。加強了處理器并行能力：RISC指令集能夠非常有效地適合于采用流水線、超流水線和超標量技術，從而實現指令級并行操作，提高處理器的性能。目前常用的處理器內部并行操作技術基本上是基于RIS

51、C體系結構發(fā)展和走向成熟的。正由于RISC體系所具有的優(yōu)勢，它在高端系統(tǒng)得到了廣泛的應用，而CISC體系則在桌面系統(tǒng)中占據統(tǒng)治地位。而在如今，在桌面領域，RISC也不斷滲透，預計未來，RISC將要一統(tǒng)江湖。2、CPU的擴展指令集對于CPU來說，在基本功能方面，它們的差別并不太大，基本的指令集也都差不多，但是許多廠家為了提升某一方面性能，又開發(fā)了擴展指令集，擴展指令集定義了新的數據和指令，能夠大大提高某方面數據處理能力，但必需要有軟件支持。MMX指令集MMX（MultiMediaeXtension,多媒體擴展指令集）指令集是Intel公司于1996年推出的一項多媒體指令增強技術。MMX指令集中包

52、括有57條多媒體指令，通過這些指令可以一次處理多個數據，在處理結果超過實際處理能力的時候也能進行正常處理，配合下，就可以得到更高的性能。系統(tǒng)不必為此而做出任何修改便可以輕松地執(zhí)行處理結果超過實際處理能力的時候也能進行正常處理，配合下，就可以得到更高的性能。系統(tǒng)不必為此而做出任何修改便可以輕松地執(zhí)行題也比較明顯，那就是MMX指令集與行，必須做密集式的交錯切換才可以正常執(zhí)行，整個系統(tǒng)運行質量的下降。這樣在軟件的MMX的益處在于，當時存在的操作MMX程序。但是，問x87浮點運算指令不能夠同時執(zhí)這種情況就勢必造成作在相對較低的頻率上，而作在相對較低的頻率上，而CPU速度可以通過倍頻來無限提升。那么作在

53、相對較低的頻率上，而作在相對較低的頻率上，而CPU速度可以通過倍頻來無限提升。那么SSE指令集SSE（StreamingSIMDExtensions,單指令多數據流擴展）指令集是Intel在PentiumIII處理器中率先推出的。其實，早在PIII正式推出之前，Intel公司就曾經通過各種渠道公布過所謂的KNI（KatmaiNewInstruetion）指令集，這個指令集也就是SSE000的前身，并一度被很多傳媒稱之為MMX0令集的下一個版本，即MMX2指令集。究其背景,原來KNI指令集是Intel公司最早為其下一代芯片命名的指令集名稱,而所謂的MMX2則完全是硬件評論家們和媒體憑感覺和印象對KNI的評價，Intel公司從未正式發(fā)布過關于MMX2的消息。而最終推出的SSE000也就是所謂勝出的而最終推出的SSE000也就是所謂勝出的互聯網SSE指令集。集。SSE指令集包括了70條指令，其中包含提高3D圖形運算效率的集。集。SSE指令集包括了70條指令，其中包含提高3D圖形運算效率的作在相對