试谈计算机学科专题讲座论文

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1、试谈计算机学科专题讲座论文试谈计算机学科专题讲座论文_导读：计​算​机​科​学​与​技​术​学​科​专​题​讲​座​结​业​论​文​—​—​处​理​器​现​状​与​发​展处理器技术的发展与展望摘要随着1946年ENIAC出现在美国宾夕法尼亚大学，现代意义

2、上的计算机诞生在我们这个世界上已经有将近70个年头，而随着计算机的快速发展，不可避免地遇到一系列制约它的因素，其中最大的阻碍莫过于计算机的心脏——CPU（中央处理器）的发展。本文是对于计算机中央处理器的简单介绍，篇幅之余也向大家揭露当今科技最前沿帷幕的一角。关键词中央处理器，现状，展望引言早在十余年年之前，ARM公司开始布局移动处理器的市场，但是直到1年以前X86架构处理器的主要生产厂商In、AMD却还没有反应。至今“战火”已然蔓延到服务器平台——X86架构处理器的传统领域，In这一处理器巨头厂商才开始了它的反击。这场没有硝烟的战争让我们在这一刻将视角转向了处理器，这个现

3、代计算设备不可或缺的核心部件，它究竟是什么？它在做什么？正文一、什么是CPU？中央处理器（CPU，CentralProcessingUnit）是一块超大规模的集成电路，是一台计算机的运算核心和控制核心。主要包括运算器（ALU，ArithmeticandLogicUnit）和控制器（CU，ControlUnit）两大部件。此外，还包括若干个寄存器和高速缓冲存储器及实现它们之间联系的数据、控制及状态的总线。它与内部存储器和输入/输出设备合称为电子计算机三大核心部件。二、CPU工作机理及过程如此说来可能让人难以直接理解处理器这一部件的真正用途，就像上图是一颗CPU的针脚方向照片

4、，密密麻麻的针脚就已经让人眼花缭乱，它们究竟是有何作用？大体上讲，处理器的主要功能包括：处理指令（Processinginstructions）、执行操作（Performanaction）、控制时间（Controltime）、处理数据。它的工作流程主要包括：提取、解码、执行、写回四步，虽然看上去依旧是非常简单，但实际上其中的过程却上相当繁复，处理器需要从存储器或高速缓冲储存器中检索指令并依据提取到的指令来决定其执行行为，之后的执行阶段中需要连接到各种能够进行所需要运算的CPU部件，完成这一步后CPU将会以一定的格式将执行结果简单地写回，并进入试谈计算机学科专题讲座论文_(

5、2)导读：当然这只是个开始，在1984年In推出能执行所有旧款处理器专属软件的80286处理器后，IBM开始生产与之配套的16位增强型计算机IBMPC/AT，而80286处理器本身则在6年时间内销售了近1500万颗！4.大跨步时代之32位微处理器——1985-1992年第四代微处理器主要特点是集成度高达100万个晶体管/片，每秒钟可以完下一个指令周期提取下一个顺序指令。三、CPU的发展历史计算机的发展主要表现在其核心部件——微处理器的发展上，每当一款新型的微处理器出现时，就会带动计算机系统的其他部件的相应发展，如计算机体系结构的进一步优化，存储器存取容量的不断增大、存取速

6、度的不断提高，设备的不断改进以及新设备的不断出现等。在这长达42年的发展中，可以近似分为6个阶段：1.4/8位低档微处理器时代——1971-1973年其实这也没什么好说的，主要采用机器语言或简单的汇编语言，仅20多条指令，相对来说让人有所印象的是In的4004处理器，现在看来无比落后的计算能力（理论上比现在你手上的计算器的处理性能还要弱的多）却要200美元的售价…2.群雄争霸之8位中高端处理器——1974-1977年就像摩尔定律预言的一样，处理器中晶体管以18个月翻一番的规律在递增。仅仅过去了两年的时间下一代微处理器就已经面试，同时市场上也不再只是In独占鳌头，包括Zil

7、og、Motorola公司等也推出了自己的处理器，与上一代处理器相比其运算速度提高达到10~15倍，若是现在的处理器能在两年之内有如此大的性能提升简直不可想象。3.群雄并起之16位微处理器——1978-1984年这个时期最引人注意的反而不再是处理器本身，在1981年IBM公司推出了个人计算机IBMPC/XT，它采用In的8088CPU。当然这只是个开始，在1984年In推出能执行所有旧款处理器专属软件的80286处理器后，IBM开始生产与之配套的16位增强型计算机IBMPC/AT，而80286处理器本身则在6年时间内销售了近1