第3课-CPU—李老师课堂(计算机组装维护).ppt

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1、第3课CPU计算机的组装与维护李勇3.1CPU概述3.2CPU发展历程3.3CPU的主要性能参数3.4CPU的制造工艺3.5CPU的封装形式以及插座规格3.6CPU的新技术简介3.7主流CPU型号3.8CPU散热方式3.9CPU的安装本章内容计算机维护与组装3.1CPU概述CPU是CentralProcessingUnit——中央处理器的缩写,它由运算器和控制器组成,CPU的内部结构可以分为控制单元、逻辑单元和存储单元三大部分,三个部分相互协调,便可以进行分析、判断、运算并控制计算机各部分协调工作。负责计算机中所有运算操作和元件控制。计算机维护与组装3.2CPU发展历程CPU从最初发展至

2、今已经有三十多年的历史了,这期间,按照其处理信息的字长可以分为:四位微处理器、八位微处理器、十六位微处理器、32位微处理器以及64位微处理器等8086,8088(1981)4.77MHz8028620MHz8038616,20,25,33和10MHz8048640,60,80,100MHz80586Pentium(1993)60,66,200MHzPentiumPro(1995),PentiumMMX,P2(1997),PⅢ166,200,233,266,650,800,1000MHzPentium4计算机维护与组装3.2CPU发展历程80286803868058680486Pentiu

3、mIIPentiumIII计算机维护与组装3.3CPU的主要性能参数1.主频、外频和倍频主频:CPU的时钟频率(CPUClockSpeed),表示CPU内数字脉冲信号震荡的速度,是CPU在运算时内部的工作频率。外频:系统总线的工作频率,只CPU与主板之间的同步运行的速度;倍频:指CPU外频与主频相差的倍数。主频=外频X倍频计算机维护与组装3.3CPU的主要性能参数2.前端总线FSB(frontsidebus)频率指CPU和主板的北桥芯片或者内存控制器之间的数据通道。前端总线速度=(总线频率X数据宽度)/8100MHzX64bit/8Byte=800MB3.数据总线宽度数据总线负责整个系统

4、数据流量的大小。4.内存总线速度(MemoryBusSpeed)内存总线速度就是指CPU与二级(L2)高速缓存及内存之间的通信速度。5.扩展总线速度(ExpansionBusSpeed)扩展总线速度指的是CPU和微机系统上的局部总线VESA或PCI总线接口卡的速度。6.地址总线宽度地址总线宽度决定了CPU可以访问的物理地址空间计算机维护与组装3.3CPU的主要性能参数7.工作电压(SupplyVoltage)工作电压指的就是CPU正常工作所需的电压。早期的CPU(386、486)工作电压是5V,奔腾系列的为3.5V,3.3V,2.8V,奔4系列的为1.2V8.流水线(pipeline)在

5、CPU中将多个不同功能的电路单元同时分步完成一条指令不同的部分,9.超标量超标量是指在一个时钟周期内CPU可以执行多条指令计算机维护与组装3.4CPU的制造工艺制造工艺:又称制程,指在一快硅晶片上集成的晶体管之间的连线宽度,一般用微米或者纳米作为衡量单位,一般说来,线路和组件越小,芯片的体积就越小,所需的工作电压,耗电量月低,早期的CPU采用0.25微米的工艺,2002年INTEL发布了0.13微米工艺的P4处理器,2004年推出了采用90纳米工艺生产的P4处理器,该处理器集成了1亿2500万个晶体管。目前市场上大部分使用的是90纳米工艺的CPU。计算机维护与组装3.5CPU的封装形式以

6、及插座规格(1)DIP(DualIn-linePackage)双列直插式封装。DIP是指采用双列直插形式封装的集成电路芯片,是绝大多数中小规模集成电路采用的封装形式。(2)PQFP(PlasticQuadFlatPackage)塑料方型扁平式封装和PFP(PlasticFlatPackage)塑料扁平组件式封装。采用PQFP封装技术的芯片的引脚间距离很小,管脚很细,一般只有大规模或超大规模集成电路采用这种封装形式,其引脚数一般都在100以上。(3)PGA(PinGridArrayPackage)插针网格阵列封装。PGA芯片封装能够更方便地安装和拆卸。(4)BGA(BallGridArra

7、yPackage)球栅阵列封装。采用触点式连接,必须将CPU焊接在主板上,常用于笔记本计算机处理器(5)LGA(LandGridArray)岸面栅格阵列封装。类似于PGA封装,但是没有针角,改用触点代替计算机维护与组装3.5CPU的封装形式以及插座规格DIPPQFPPGABGAQFPLGA计算机维护与组装3.5CPU的封装形式以及插座规格Socket插座486CPU:Socket2,Socket3Pentium60,66,75等:S

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