计算机基础02

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1、第二章CPU［教学目标］1.了解CPU的基本知识和性能参数。2.掌握CPU的识别、选购方法。3.掌握CPU的维护技能和性能测试。［教学重点］1.学握各种类型CPU多种识别方法。2.掌握CPU测试软件的使用。［教学难点］掌握CPU的选购方法。［分析学生］学生对CPUnJ-能有一种神秘感。借助大量的CPU的图片引导学生了解、掌握CPU种类、作用、识别及测试方法。［教学用具］计算机，投影仪、各种类型的CPU的实物及测试CPU的软件。［课时安排］2课时［教学过程］一、导入新课有人说CPU是计算机的人脑、

2、核心，下面请同学们看一些CPU的图片你知道它们的型号吗?引导学牛•思考、回答并相互补充。教师总结归纳计算机的碾件纽成和具功能，进入教序课题。二、新课教学2.1基础知识：认识CPU2.1.1CPU的外观提问学生：你家里电脑的CPU是什么型号的？学牛思考、看书、回答；教师总结：各种CPU因生产厂家、型号不同，外形差异很人。但是CPU外形-•般都是一个矩形片状物体，屮间凸起的一片指甲人小的、薄薄的硅晶片部分是CPU核心，英文称Z为“die”o在这块小小的硅片上，密布着数以千万计的晶体管，它们相互配合协

3、调，完成着各种复杂的运算和操作。CPU的核心工作强度很大，发热量也大。而且CPU的核心非常脆弱，为了核心的安全，同时为了帮助核心散热，现在CPU—般在其核心上加装一个金属盖，该金属盖可以有效避免核心受到意外伤害，同时也增加了核心的散热面积。金属封装壳下面是CPU基板,传统的Socket接口的CPUm采用镀金的金属引脚，现今IntelLGA775接口的CPU采用的是金属触电设计方式。由于CPU的核心发热量比较人，为了保护核心的安全，如今的CPU都得加装一•个CPU散热器。散热器通常由一个大大的合金

4、散热片和一个散热风扇组成，用來将CPU核心产生的热量快速散发掉。2.1.2.CPU的参数提问：衡量-•块CPU质量的优劣要看哪些指标?学生思考、看书、回答；教师总结：CPU工作能力由CPU的主频、外频、倍频、前端总线频率及工作电压等几项指标决定。（1）主频主频就是CPU的时钟频率，它反映了CPU的整体工作速度，也就是CPU运算时的工作频率。（2）外频与倍频与主频相关的还有“外频”与“倍频”这两个概念，“外频”是系统总线的工作频率，而“倍频”则是外频与主频相差的倍数，主频二外频X倍频。（3）前端总

5、线频率生产线的条数等于倍频内存硯盘等其他设备前端总线是CPU与主板北桥芯片之间连接的通道，而“前端总线频率”（FSB）就是该通道“运输数据的速度”。主板1r（主板芯片）丄黑框中的设备就是cpul（其他设备）目前PC机上所能达到的前端总线频率有266MHz^333MHz^400MHz^533MHz>800MHzU066MHzU333MHz几种，前端总线频率越大，代表着CPU与内存Z间的数据传输量越大，更能充分发挥出CPU的功能。例:Intel已经发布Core2DuoE6X50系列处理器,其前端总线

6、提升至1333MHz,所以现在人址基于IntelP965/ICH8芯片组的主板支持1333MHz的前端总线。（4）CPU工作电压工作电压是指CPU核心正常工作所需的电压。早期CPU的工作电压一般为5V,目前最新的Core2CPU的最高核心工作电压仅为1.35V左右。CPU电压的降低、减小了CPU发热，因而可以适应更高的工作频率。（5）缓存CPU内部的缓存如同高速周转仓库。高速缓存就用來存储-些常用或即将用到的数据或指令。缓存乂分为儿个级别：LICache（一级缓存）:容量不是很大，与CPU同频运

7、行，无需通过外部总线來交换数据，所以大人节省了存取时间。L2Cache（二级缓存）:CPU在读取数据时，寻找顺序依次是Ll->L2->内存〜外存储器。L2Cache的容量十分灵活，容量越大，CPU档次越高。现在的CPU,其L2高速缓存都是和CPU同速运行的。除了速度以外，L2高速缓存容最也会影响CPU的性能，原则是越人越好，如IntelCPU的二级缓存在256KB一4MB之间。（6）CPU的制造工艺、封装方式制造工艺，也称为“制程宽度”。是在制作CPU核心吋，核心上最基本的功能单元CMOS电路的

8、宽度。在CPU的制造工艺中，般都是用微米衡量加工精度。从上世纪70年代早期的10微米线宽一直到口前采用的0.09、0.065微米线宽，CPU的制造工艺都在不断地进步。制作工艺的提高，意味着CPU的体积将更小，集成度更高，耗电更低。封装是指安装CPU集成电路芯片用的外壳。封装不仅起着安放、固定、密封、保护芯片和增强散热功能的作用，而冃•还是沟通芯片内部与外部电路的桥梁。芯片的封装技术已经历了从DIP、PQFP、PGA、BGA到FC-PGA,技术指标一代比一代先进。新的封装技术适用的芯片频率越来越高