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1、cpu发展新技术及发展趋势【摘要】：未来的cpu预计会朝着多核、多通道、集成内存、集成显卡、节能、减小面积、提高集成度、散热性更好、更满足消费者的需求等方向发展。CPU是计算机系统的心脏,计算机特别是微机的快速发展过程,实质上是CPU从低级别向高级、从简单向复杂发展的过程。其设计、制造和处理技术的不断更新换代以及处理能力的不断增强。CPU发展到今天已使微机在整体性能、处理速度、3D图形图像处理、多媒体信息处理及通信等诸多方面达到甚至超过了小型机。新的通信、游戏及"寓教于乐"等应用程序要求具有视频、3D图形
2、、动画、音频及虚拟现实等多媒体功能,这些又对CPU提出了新的要求。Intel公司针对这些要求,继386处理器结构之后提出了CPU的进一步最大升级,这就是将MMX(MutliMediaeXtention多媒体扩展)技术融入PentiumCPU中。采用MMX技术的处理器在解决了多媒体及通信处理等问题的同时,还能对其他的任务或应用程序应付自如。MMX的主要技术特点有以下几点:(1)单指令、多数据(SingleInstructionMutli-Data,SIMD)技术是MMX的基础,它使得多条信息可由一条单一指令
3、来处理,它与IA(InstructionArchitecture)超标量体系结构相结合,极大地增强了PC机平台的性能。MMX技术执行指令时是将8字节数据作为一个包装的64位值进入CPU的,全部过程由一条指令立即处理。(2)MMX指令不具有特许性,其通用性很强,不仅能满足建立在当前及未来算法上的PC机应用程序的大部分需求,而且可用于编码译码器、算法及驱动程序等。(3)IAMMX指令系统增加了4种新的数据类型,即紧缩字节(8bit×8bit)、紧缩字(4bit×16bit)、紧缩双字(2bit×32bit)和
4、四字(1bit×64bit)。其目的是紧缩定点整数,将多个整数字组成一个单一的64位数据,从而使系统在同一时刻能够处理更多的数据。(4)增加了8个64位MMX寄存器,即浮点寄存器的别名映象。(5)新增加了57条指令。用这些指令完成音频、视频、图形图像数据处理,使多媒体、通信处理能力得到大幅度提高。其数学及逻辑指令可支持不同的紧缩整数数据类型,对于每一种得到支持的数据类型,这些指令都有一个不同的操作码。新的MMX技术指令采用57个操作码完成,它涉及的功能领域有:基本的算术操作;比较操作;进行新数据类型间的转
5、换(紧缩数据及从小数据类型向大数据类型解压);逻辑操作;用于MMX寄存器之间的数据转移(MOV)指令,或内存的64位、32位存取。可以说09年的整个技术工艺的发展完全是在竞争下展开的。让我们回首一下本年度的技术发展，看一看09年都有哪些处理器技术最具影响力。睿频技术从08年11月酷睿i7900系列处理器的上市开始，睿频技术就已经开始了他的推广，不过由于限定在了高端范围内，并没有使这项技术全面推广。从酷睿i7900系列的市场占有率来看，Intel似乎对此也并不在意，毕竟酷睿i7900系列产品的定位较高，因此
6、试探性的测试了解的人数较少是可以理解的。在今年的9月，Intel正式全球发布了面向主流市场的LGA1156接口酷睿i7/i5系列处理器，虽然在接口方面进行了从新设计，但是新发布的LGA1156接口酷睿i7/i5处理器提供了较为完整的酷睿i7900系列处理器技术（超线程技术除外），其中就包括了睿频技术。从此，该项技术也正是开始了普及之路。介绍一下什么是睿频技术，和睿频技术所带来的好处。● 动态超频，核心数量按需分配睿频技术简介目前上市的所有Nehalem架构处理器都提供了睿频技术（英文为TurboBoost
7、Mode），该项技术的运用可以帮助处理器在空闲时期将整体功耗降低，从而达到节能的目的，但是节能并不是睿频技术的最大亮点，其最大的亮点就在于可以视平台运行状态而定，选择性的提高一个或多个核心的运行频率，从而做到提高工作效率且降低功耗的目的。睿频技术可以提高一个或多个核心的频率我们以大型3D游戏为例，某些游戏可能对主频更为敏感，多核心并不能带来明显的效能提升，对处理器进行超频反而效果更好，如果这个时候开启Turbo模式，并且将TDP设定在用户所采用的散热器允许范围内，那么CPU在这个时侯可以对某颗或某两颗核心
8、进行动态超频来提升性能。睿频技术让处理器超频智能化，自动化实现Turbo技术需要在核心内部设计一个功率控制器，大约需要消耗100万个晶体管。但这个代价是值得的，因为在某些游戏中开启Turbo模式可以直接带来10%左右的性能提升，相当于将显卡提升一个档次。值得一提的是，Extreme版本的Corei7处理器最高可以将TDP在BIOS中设定到190W来执行Turbo模式，在个别应用中进一步提升CPU时钟频率，带来效能上的提升。目前
