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1、金精雷(哈尔滨理工大学软件学院)摘要CPU是计算机的核心部件，CPU的性能当然能够体现出现代化社会计算机的发展程度。为了能满足计算机市场的需求，研究人员不断的对CPU进行更新迭代，來使CPU的性能得以提高。本文通过对CPU发展历史的研究，和对现状的分析來对CPU的发展趋势进行探讨。关健词CPU性能发展历史发展趋势TheDevelopmentTrendofCPUJinJinglei(1.HarbinUniversityofScienceandTechnologySoftwareSchool)AbstractCPUisthecorecomponentincomput
2、er,theperformanceoftheCPUcancertainlyreflectthedevelopmentofmodernsocietycomputer.Inordertomeettheneedsofthecomputermarket,theresearcherscontinuedtoupgradeCPUtomakeitperformaneeisimproved.Inthisarticle,throughanalyzingthecurrentsituationandthehistoricaldevelopmentofCPUtodiscussthedev
3、elopmenttrendofCPU.KeywordsCPU,Performance,Developmenthistory,DevelopmentTrend引言根据摩尔定律,CPU的速度应该约每隔18个月便会增加一倍，性能也将提升一倍。换言乙每一美元所能买到的电脑性能，将每隔18个月翻两倍以上。这一定律揭示了信息技术进步的速度。在过去的几卜年屮,CPU的速度以一个令人意想不到的速度上升，然而，2010年国际半导体技术发展路线图的更新增长已经放缓在2013年年底，之麻的时间里晶体管数量密度预计只会毎三年翻一番。一、CPU的概述CPU屮文名是屮央处理器，是计算机的核
4、心部位，在计算机的运行屮主要负责对指令的执行和数据的处理。在CPU的内部由上百力个微型的晶体管共同组成控制单元、逻辑单元和存储单元。CPU在计算机屮主要的功能有以下四个方面：（1）处理指令这是指控制稈序中指令的执行顺序。稈序屮的备指令2河是有严格顺序的，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工作。（2）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，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。（3）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
5、过程屮，在什么时问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。（4）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。其功能主要是解释计算机指令以及处理计算机软件屮的数据，并执行指令。在微型计算机中又称微处理器，计算机的所有操作部受CPU控制，CPU的性能指标肓接决定了微机系统的性能指标oCPU具有以一卜4个方面的基木功能：数据通信，资源共享,分布式处理，提供系统可靠性。运作原理可基木分为四个阶段：提取、解码、执行和写二、CPU的发展历史1971年。世界上第一块微处理器4004在Intel公司诞生了。它岀现的意义是划时代的，比起
6、现在的CPU,4004显得很可怜,它只有2300个晶体管，功能相当有限，而且速度还很慢。1978年，Intel公司首次生产出16位的微处理器命名为i8086,同时还生产出与之相配合的数学协处理器i8087,这两种芯片使用相互兼容的指令集。由于这些指令集应用于i8086和18087,所以人们也把这些指令集统一称Z为X86指令集。这就是X86指令集的来历。1979年,Intel公司推出了8088芯片,它是第一块成功用于个人电脑的CPU。它仍I口是属于16位微处理器，内含29000个晶体管，时钟频率为4.77MHz,地址总线为20位,寻址范围仅仅是1MB内存。8088
7、内部数据总线都是16位，外部数据总线是8位,而它的兄弟8086是16位,这样做只是为了方便计算机制造商设计主板。1981年8088芯片首次用于IBMPC机屮，开创了全新的微机时代。1982年,Intel推出80286芯片,它比8086和8088都有了飞跃的发展，虽然它仍111是16位结构，但在CPU的内部集成了13.4万个晶体管，时钟频率由最初的6MHz逐步提高到20MHzo其内部和外部数据总线皆为16位，地址总线24位,可寻址16MB内存。80286也是应用比较广泛的一块CPUo1985年Intel推出了80386芯片，它X86系列屮的笫一种32位微处理器，而
8、且制造工艺也有了很大的进
