CPU介紹及其安裝

計算機中的電子產品對靜電高壓非常敏感，人體靜電有可能對計算機元件造成損害，所以在安裝CPU之前，要斷開所有電源，雙手通過觸摸牆壁、自來水管等釋放身上的靜電。歡迎大家閲讀！更多相關信息請關注相關欄目！

CPU—（Central Processing Unit）中央處理器

1.內部結構：

分為控制單元、邏輯單元、存儲單元，相互協調，可以進行分析、判斷、運算並控制計算機各種部分協調工作

●運算器：

算術運算：加、減、乘、除

邏輯運算：邏輯加、邏輯乘、非運算

●控制器：

讀取各種指令，並對指令進行分析，作出相應的控制

●寄存器：

直接參與運算並存放運算的中間結果

2、CPU發展簡史

1978年：美國Intel公司生產了第一塊16位CPU（i8086），它使用的指令代碼就叫：X86指令集。

1981年8月：美國IBM推出第一台IBM-PC機（i8088)，增加了X87芯片系列指令協處理器（X87指令集），以後就將X86指令集和X87指令集統稱為X86指令集。

1981年至今：Intel陸續研製i80286，i80386,i80486,及今天的PentiumⅢ系列，乃然使用X86指令集。

1、位、字節和字長

位—在數字電路和電路技術中採用二進制，代碼只有“0”和“1”，其中無論是“0”和是“1”在CPU中都是一“位”。

字長—CPU在單位時間內（同一是時間）能一次處理的二進制數的位數，叫字長。

字節—由於常用的英文字符用8位二進制就可以表示，所以通常就8位稱為一個字節。

2、CPU外頻

——是由主板為CPU提供的基準時鐘頻率。

例：Pentium CPU 外頻 60/66MHz

PentiumⅡ350 CPU外頻 100MHz

3、CPU主頻

----是CPU內核（整數和浮點運算器）電路的實際運行頻率。

例：Pentium 200的CPU 主頻 200MHz

PentiumⅡ350的CPU主頻 350MHz

4、CPU倍頻

----CPU外頻與主頻相差的倍數。

計算公式：主頻=外頻×倍頻

例：MⅢ-300的實際運行頻率為233MHz（66×3.5）

(300是PR參數值、66是外頻、3.5是倍頻)

5、前端總線（FSB）頻率

數據傳輸最大帶寬取決與同時傳輸的數據位寬度和傳輸頻率，即：

數據帶寬=（總線頻率×數據寬度）/8

例如：PentiumⅡ333使用66MHz的前端總線，交換帶寬為：

528MB/s=(66×64)/8

PentiumⅡ350使用100MHz的前端總線，交換帶寬為：

800MB/s=(100×64)/8

6、L1 Cache和L2 Cache的速率

L1 Cache內置在CPU，可提高CPU的運行效率。由靜態RAM組成；

L2 Cache分為：內部：設在CPU芯片內，運行速度與主頻相同。

外部：設在CPU芯片外部，運行頻率分為二分之一。

1、流水線技術

核心思想：把複雜的工作分解成一個一個的簡單程序，每個單元專門

從事其中的一項工作這樣提高每個單元辦事效率。

——在CPU中由５～６個不同的功能的電路單元組成一條處理流水線，

然後將一條X86指令分成5～6步後再由這些電路單元分別執行。

（取指令→譯碼→產生地址→執行指令→數據回寫)

2、超流水線

——指某些CPU內部的流水線超過通常的5～6步以上。

將流水線設計的步（級）數越多，其完成一條指令的速度越快。

3、超標量技術

——是指在CPU中一條以上的流水線，並且每個時鐘週期內

可以完成一條以上的指令。

4、亂序執行技術

——是指CPU採用了允許將多條的指令不按程序規定的順序分

開發送給各相應的`電路單元處理的技術。

5、分枝預測和推測執行技術

—— 是動態執行技術中的主要內容，目的提高CPU運算速度。

推測執行是依託於分枝預測基礎上的，在分枝預測程序是否分

枝後處理也就是推測執行。

6、指令特殊擴展技術

特殊擴展（擴展指令）——指該CPU是否具有對X86指令集進行指令擴展。

例如：早期Intel公司的MMX；AMD公司的3D NOW！；

最近的Pentium Ⅲ的SSE

①MMX指令集（多媒體指令集）

——由Intel公司開發，包括57條新指令，允許CPU同時2-8個數據時行並理，

而不影響到系統速度。主要應用於增強CPU對多媒體信息的處理，

提高CPU的處理3D圖形、視頻和音頻信息能力。

②SSE指令集（因特網數據流單指令序列擴展）

——由Intel公司開發，曾稱“KNI”，最終名字定為“流式SIMD擴”

(Streaming SIMD Extenstion)。共包括70條指令，其中50條SIMD

（單指令數據）浮點指令，12條全新MMX指令和8條系統內存數據

流傳送優代指令。主要加強了CPU處理3D網頁和其他音像信息技術

處理能力。

③3D NOW！指令集

——由AMD公司開發，包括27條指令，用來緩解CPU與三維圖形

加速卡之間在三位圖像建模和紋理數據取用中的傳輸瓶頸。