《对cpu的调查》word版

《《对cpu的调查》word版》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在应用文档-天天文库。

1、朱锐20125743计算机与通信工程学院-信息安全2班计算机组装与维修实践报告作者对CPU的调查22目录CPU的定义2概述2主要功能2发展历史4第一阶段4第二阶段4第三阶段4第四阶段5第五阶段6第六阶段7发展趋势9Clarkdale与Arrandale9SandybridgeTick”-“Tock”11钟摆策略11处理器比较11性能参数14主频14外频14总线频率15倍频系数15缓存16指令集16CISC17RISC17IA-6418处理技术18多线程19多核心19SMP19NUMA技术20乱序执行2022分枝技术20控制器21产品选购21防假指南21

2、核数选择21CPU的定义CPU是CentralProcessingUnit（中央微处理器）的缩写，它是计算机中最重要的一个部分，由运算器，控制器和存贮器组成。如果把计算机比作人，那么CPU就是人的大脑。CPU包括运算逻辑部件、寄存器部件和控制部件等。主要功能包括处理指令，执行操作，控制时间，处理数据等。处理指令这是指控制程序中指令的执行顺序。程序中的各指令之间是有严格顺序的，必须严格按程序规定的顺序执行，才能保证计算机系统工作的正确性。执行操作一条指令的功能往往是由计算机中的部件执行一序列的操作来实现的。CPU要根据指令的功能，产生相应的操作控制信号，

3、发给相应的部件，从而控制这些部件按指令的要求进行动作。控制时间时间控制就是对各种操作实施时间上的定时。在一条指令的执行过程中，在什么时间做什么操作均应受到严格的控制。只有这样，计算机才能有条不紊地工作。处理数据即对数据进行算术运算和逻辑运算，或进行其他的信息处理。工作过程大致为提取>>解码>>执行>>写回。22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、存取速度的不断提高，外围设备的不断改进以及新设备的不断出现

4、等。根据微处理器的字长和功能，可将其发展划分为以下几个阶段。第一阶段第1阶段（1971——1973年）是4位和8位低档微处理器时代，通常称为第1代，其典型产品是Intel4004和Intel8008微处理器和分别由它们组成的MCS-4和MCS-8微机。基本特点是采用PMOS工艺，集成度低（4000个晶体管/片），系统结构和指令系统都比较简单，主要采用机器语言或简单的汇编语言，指令数目较少（20多条指令），基本指令周期为20~50μs，用于简单的控制场合。Intel在1969年为日本计算机制造商Busicom的一项专案，着手开发第一款微处理器，为一系列可

5、程式化计算机研发多款晶片。最终，英特尔在1971年11月15日向全球市场推出4004微处理器，当年Intel4004处理器每颗售价为200美元。4004是英特尔第一款微处理器，为日后开发系统智能功能以及个人电脑奠定发展基础，其晶体管数目约为2300颗。第二阶段第2阶段（1974——1977年）是8位中高档微处理器时代，通常称为第2代，其典型产品是Intel8080/8085、Motorola公司、Zilog公司的Z80等。它们的特点是采用NMOS工艺，集成度提高约4倍，运算速度提高约10~15倍（基本指令执行时间1~2μs）。指令系统比较完善，具有典型

6、的计算机体系结构和中断、DMA等控制功能。软件方面除了汇编语言外，还有BASIC、FORTRAN等高级语言和相应的解释程序和编译程序，在后期还出现了操作系统。1974年，Intel推出8080处理器，并作为Altair个人电脑的运算核心，Altair在《星舰奇航》电视影集中是企业号太空船的目的地。电脑迷当时可用395美元买到一组Altair的套件。它在数个月内卖出数万套，成为史上第一款下订单后制造的机种。Intel8080晶体管数目约为6千颗。第三阶段第3阶段（1978——1984年）是16位微处理器时代，通常称为第3代，其典型产品是Intel公司的8

7、086/8088，Motorola公司的M68000，Zilog公司的Z8000等22微处理器。其特点是采用HMOS工艺，集成度（20000~70000晶体管/片）和运算速度（基本指令执行时间是0.5μs）都比第2代提高了一个数量级。指令系统更加丰富、完善，采用多级中断、多种寻址方式、段式存储机构、硬件乘除部件，并配置了软件系统。这一时期著名微机产品有IBM公司的个人计算机。1981年IBM公司推出的个人计算机采用8088CPU。紧接着1982年又推出了扩展型的个人计算机IBMPC/XT，它对内存进行了扩充，并增加了一个硬磁盘驱动器。80286（也被称

8、为286）是英特尔首款能执行所有旧款处理器专属软件的处理器，这种软件相容性之后成为英特尔全系列