计算机组成原理cpu的结构和功能_CPU的主要性能指标有哪些

CPU的性能指标简述 　　相关推荐 　　CPU的性能指标简述 　　在平平淡淡的日常中，大家或多或少都会接触过CPU吧。对CPU的性能指标就毫无头绪？以下是小编为大家收集的CPU的性能指标简述，欢迎阅读，希望大家能够喜欢。 　　CPU的性能指标简述 　　CPU的性能指标主要包括频率、字长、缓存、内核和制作工艺等。 　　1、CPU的频率 　　2、CPU的位和字长 　　计算机在进行数据运算和传输时，都是使用二进制数中的0和1作为其数据的最基本单位。其中单独的一个0或1称为1位（bit），如十进制数8换算成二进制数是1000，我们就称其为4bit，简称4b。由于位的单位太小，因此科学家们又引入了一个新的计量计算机中数据大小的单，即字节（Byte），简称B，字节与位的换算关系是1字节＝8位，即1B＝8b。 　　3、CPU的缓存 　　CPU的缓存（Cache）是CPU中的一种数据存储器，它主要用于存储CPU和内存进行数据交换时所传输的数据，它的存储速度比内存的速度还快。CPU的缓存由两部分组成，即1级缓存（L1Cache）和2级缓存（L2Cache）。 　　4、CPU的内核和接口 　　CPU的内核即CPU运算数据的处理中心。在通常情况下，当CPU生产厂商在推出一种新型CPU产品时，其与老款CPU的主要区别就在于内核的构造上。 　　CPU的接口是指CPU背面与主板插槽接触的部位。由于不同类型CPU的接口也不一定相同，因此具有某种接口类型的CPU，只能使用在具有相应类型插槽的主板上。 　　5、CPU的制造工艺 　　CPU的制造工艺一般指的是CPU内部主要电子件之间所间隔的距离，其单位通常为nm（纳米），其间隔距离越小，CPU的耗电量和发热程度也越小。目前Intel和AMD的主流CPU产品，其制造工艺都已经达到65nm。 　　6、双核 　　双核是指在一个CPU中集成了两个内核，使单个CPU就有两个普通CPU的运算能力。目前主流的CPU都采用了双核技术。 　　扩展资料： 　　CPU术语 　　(1)cache：高速缓冲存储器 　　一种特殊的存储器子系统，其中复制了频繁使用的数据，以利于CPU快速访问。高速缓冲存储器存储了频繁访问的RAM位置的内容及这些数据项的存储地址。当处理器引用存储器中的某地址时，高速缓冲存储器便检查是否存有该地址。如果存有该地址，则将数据返回处理器;如果没有保存该地址，则进行常规的存储器访问。因为高速缓冲存储器总比主RAM 　　存储器速度快，所以当RAM的访问速度低于微处理器的速度时，常使用高速缓冲存储器。 　　(2)clock：时钟 　　计算机内部的一种电子电路，用来生成稳定的定时脉冲流，即用来同步每一次操作的数字信号。计算机的时钟频率是决定计算机运行速度的主要因素之一，因此在计算机的其他部件允许的范围内，频率越高越好，也作systemclock。 　　(3)Complex Instruction Set Computing (CISC)：复杂指令集计算 　　它是在微处理器设计中一种对复杂指令的实现方案，通过这种实现方案就可以在汇编语言级别上调用这些指令。这些复杂指令的功能相当强大，它们能灵活地计算诸如内存地址之类的素。 　　(4)Direct Memory Access (DMA)：直接内存访问 　　在外围设备和主存之间开辟直接的数据交换通路的技术。CPU工作时，所有工作周期都用于执行CPU的程序。当外围设备将要输入或输出的数据准备好后，挪用一个工作周期，供外围设备和主存直接交换数据。这个周期之后，CPU又继续执行原来的程序。这种方式是在输入输出子系统中增加了DMA控制器来代替原来CPU的工作，而使成批传送的数据直接和主存交互，由DMA部件对数据块的数据逐个计数并确定主存地址。 　　(5)Central Processing Unit (CPU)：中央处理单 　　计算机的计算和控制单。中央处理单，或微型计算机中的微处理器(单芯片中央处理单)，具有如下功能，如：取指令、解码，以及执行指令和通过计算机主要数据传输通路(即总线)将信息输入、输出到其它资源。根据其定义，中央处理单是起到了计算机大脑功能的芯片。 　　(6)access：访问，存取 　　从存储器读取或向存储器写入数据的操作。 　　(7)address：地址，寻址 　　表明在内存数据的存放位置的数，引用或访问存储器中某个特定的位置。 　　(8)application processor：应用程序处理器 　　一种专门为某个应用系统而设计的处理器。 　　(9)benchmark：基准程序 　　用于测试硬件或软件性能的程序。硬件基准程序利用程序来测试设备的性能—例如：CPU执行指令的速度。软件基准程序确定程序在执行特定任务(例如重新计算电子表格中的数据)时的效率、准确性或速度。测试每个程序时都使用同样的数据，因此从结果可以比较出运行效果更好的程序以及程序运行效果更好的区域。 　　(10)primary cache 一级高速缓存 　　设计在微处理器内部的高速缓存，放置在主板上的高速缓存器称为二级高速缓存。 　　(11)Symmetric MultiProcessing (SMP) 对称多处理 　　指多台计算机进行并行处理的一种体系结构，它是一种共享体系结构。系统中的两个以上的CPU可以共享系统中的一切资源，如内存、硬盘、操作系统、应用软件以及数据。当多个应用程序一起运行时，SMP非常灵活并具有很高的容错性。SMP利用大缓存及其它技术来减少总线流量、增加吞吐量。 　　(12)Symmetric MultiProcessing server (SMP server) 对称多任务处理服务器 　　一种计算机，在客户/服务器应用中作为服务器。为提高其性能，在设计时采用了对称多任务处理 (SMP) 的体系结构。 　　(13)3DNow! 技术 　　指AMD公司为解决传统图像处理过程中进行浮点运算和多媒体应用程序的瓶颈问题，研究开发的一套全新的指令集，也是该公司首次提出的三维图像处理技术。此技术提高了三维图形性能及逼真的图形效果，开创了计算机与三维图形加速卡同步运算的先河。 　　该指令集共包含21个指令，可最大程度地支持被称为“单指令多数据(SIMD)”的浮点运算。传统处理器所欠缺的浮点运算能力在采用3DNow!技术的AMD 　　K6(r) -2系列处理器中得到应用。 　　(14)CMOS：互补金属氧化物半导体complementary metal-oxide semiconductor 的首字母缩略词。 　　它是一种半导体技术，可以将成对的金属氧化物半导体场效应晶体管 (MOSFET) 集成在一块硅片上。该技术通常用于生产 RAM 和交换应用系统， 　　产品速度很快，而且功耗极低。 　　(15)CPUcycle：CPU周期 　　CPU所能识别的最小时间单，通常为亿分之几秒。CPU执行最简单的指令时所需要的时间，例如读取寄存器中的内容，也作 clocktick。 　　(16)coprocessor：协处理器 　　一种处理器，与主微处理器不同，它执行附加的功能并协助主微处理器进行工作。最常见的一种协处理器是浮点协处理器，它在执行数值计算时比个人计算机中的通用微处理器速度更快、性能更好。 　　(17)floating-point processor：浮点处理器 　　执行浮点数算术运算的协处理器。浮点数是指用尾数和相对一个基数的指数表示的数。例如，2.33×1023 就是一个浮点数。在系统中加入一个浮点数处理器，在使用识别并应用该协处理器的软件时，可以大幅度地加快数学运算和图像处理速度。i486DX、68040和更高级的处理器含有内置的浮点处理器。 　　CPU超频方法 　　一、默认电压超频 　　默认电压超频，也是最常见的超频方式，这种超频方式最安全，最CPU与其他硬件基本没有“副作用”，在DIY用户中这种超频方式最为常见。 　　1、调整外频 　　调整外频，在主板BIOS设置上，找到Base Clock的选项，这个就是CPU的外频。把外频调高，根据具体Core i7而定，不过Core i7一般默认电压可以稳定运行在3.5G左右，例如i7 920，外频调整为166，这时主频就是166×20=3.33GHz。 　　2、关闭睿频技术 　　CPU超频后很可能会因为睿频技术而变得不稳定，此时需要关闭这项技术，在BIOS中找到Intel Turbo Boost的项目，关闭即可。当然，如果你能寻找到CPU的极限体质，可以配合开启睿频技术来超频，但对于初级超频用户来说，还是关闭比较妥当。 　　3、内存分频 　　由于内存频率和CPU外频是以一定比例来设定的，调整CPU外频后，内存频率也需要调整，否则内存也进入了超频状态，很可能因为内存体质不佳而超频失败。现在主流内存是DDR3-1333，可调整内存分频，使内存频率接近1333MHz，保证超频成功，当然，内存也是可以超频的，但性能提升不明显。 　　4、电压设置为默认 　　最后一步是找到CPU电压的选项，一般情况下，用AUTO是没问题的，不过会主板多数会自动加压保证稳定，这样会增加CPU发热量与功耗，所以我们调整为默认，一般设置成“+0”或“NORMAL”。保存退出，如果系统顺利启动，初步判定超频成功。 　　超频后性能提升不少 　　小幅度超频后，性能提升不少，此时Core i7 920的性能完全可以和前旗舰Core i7 975相媲美了，要知道即使是现在，i7 975的价格也是i7 920的两到三倍。 　　二、加电压超频电压超频 　　为保证CPU超频后稳定或要更高的主频，适当加一些电压是可以的。前三步超频就不重复了，和前面的一样，关键是第四步加电压。方法就是在BIOS找到电压选项，设置为AUTO，很多主板会自动加电压。 　　加电压超频 　　不过AUTO并非很智能的，很可能会加电压过多或过少，还是手动加电压比较稳妥。一般Core i7的默认电压为1.1XX，笔者建议最大不要超过1.35，每次以0.05的电压来加压，直到稳定，这样超频对CPU的副作用也不会很大。 　　CPU超频失败了怎么办？ 　　当然，万事都未必能如人愿，超频也一样，并不是每次都会成功，超频失败的情况随时可能发生在你身上。虽然失败不一定是说明自己水平不行或者产品品质有问题，但我们也要做好心理准备和应对的措施。 　　超频失败后无法进入系统 　　其实，目前大多数的主板都能很好的避免由于超频失败而导致的无法开机情况。当出现由于超频而无法正常的开机重启时，主板会自动加载系统的默认设定，使系统恢复正常的运作。但也有部分主板需要用户在重启时长按“Insert”键来重新加载默认设定。 　　恢复为出厂时的默认设置 　　如果还能够进入BIOS设定界面，我们就可以选择”Load optimized default”这个选项来恢复，该选项实际就是恢复为出厂时的默认设置。如果无法令系统正常开机，连BIOS设定界面都无法进入的话，也不必太过慌张，还可以清空COMS，恢复到出厂状态。 　　跳线帽 　　一款情况，在主板的BIOS或电池旁边， 　　会有一个小小的跳线帽（如上图，默认短接了1、2针脚）。 　　清空BIOS 　　我们只需彻底关闭电源，把跳线帽拔出，放在2、3针脚上短接5秒钟。BIOS由于失去电力供应，里面的设定也将随之掉失，恢复默认。不过，最后还要记得再把跳线帽放回1、2针脚处，否则是开不了机滴。 　　大多数i7主板都有清空COMS按键 　　当然，搭配Core i7的中高端主板大多数都有清空COMS功能按键，一按即可。 　　虽然Core i7默认性能已经很强大，但超频能带来Core i7的性能提升，尤其是默认电压超频，不会对Core i7造成任何副作用。但我们在给Core i7超频之前，需要准备好一个不错的CPU散热器，因为Core i7超频的散热量很大，以免造成超频过程中出现死机的故障。 　　【CPU的性能指标简述】相关文章： 　　CPU的性能排名08-12 　　CPU的超频测试08-22 　　CPU降温的妙招07-29 　　手机cpu的作用08-05 　　cpu术语大全12-06 　　电脑cpu详解及intel和AMD CPU的性能对比07-27 　　手机CPU性能排行08-08 　　cpu起到什么作用03-18 　　提升CPU性能的技巧08-19