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佛山台式电脑回收 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中的数据,并执行指令。在微型计算机中又称微处理器,计算机的所有操作都受CPU控制,CPU的性能指标直接决定了微机系统的性能指标。CPU具有以下个方面的基本功能数据通信,资源共享,分布式处理,提供系统可靠性。运作原理可基本分为四个阶段提取Fetch解码Decode执行Execute和写回Writeback。工作过程;CPU从存储器或高速缓冲存储器中取出指令,放入指令寄存器,并对指令译码。它把指令分解成一系列的微操作,然后发出各种控制命令,执行微操作系列,从而完成一条指令的执行。指令是计算机规定执行操作的类型和操作数的基本命令。指令是由一个字节或者多个字节组成,其中包括操作码字段一个或多个有关操作数地址的字段以及一些表征机器状态的状态字以及特征码。有的指令中也直接包含操作数本身。提取;**阶段,提取,从存储器或高速缓冲存储器中检索指令为数值或一系列数值。由程序计数器ProgramCounter指定存储器的位置。程序计数器保存供识别程序位置的数值。换言之,程序计数器记录了CPU在程序里的踪迹。解码;CPU根据存储器提取到的指令来决定其执行行为。在解码阶段,指令被拆解为有意义的片段。根据CPU的指令集架构ISA定义将数值解译为指令。一部分的指令数值为运算码Opcode,其指示要进行哪些运算。其它的数值通常供给指令必要的信息,诸如一个加法Addition运算的运算目标。执行;在提取和解码阶段之后,紧接着进入执行阶段。该阶段中,连接到各种能够进行所需运算的CPU部件。例如,要求一个加法运算,算术逻辑单元ALU,ArithmeticLogicUnit将会连接到一组输入和一组输出。输入提供了要相加的数值,而输出将含有总和的结果。ALU内含电路系统,易于输出端完成简单的普通运算和逻辑运算比如加法和位元运算。如果加法运算产生一个对该CPU处理而言过大的结果,在标志暂存器里可能会设置运算溢出ArithmeticOverflow标志。写回;**终阶段,写回,以一定格式将执行阶段的结果简单的写回。运算结果经常被写进CPU内部的暂存器,以供随后指令**存取。在其它案例中,运算结果可能写进速度较慢,但容量较大且较便宜的主记忆体中。某些类型的指令会操作程序计数器,而不直接产生结果。这些一般称作“跳转”Jumps,并在程式中带来循环行为条件性执行透过条件跳转和函式。许多指令会改变标志暂存器的状态位元。这些标志可用来影响程式行为,缘由于它们时常显出各种运算结果。例如,以一个“比较”指令判断两个值大小,根据比较结果在标志暂存器上设置一个数值。这个标志可藉由随后跳转指令来决定程式动向。在执行指令并写回结果之后,程序计数器值会递增,反覆整个过程,下一个指令周期正常的提取下一个顺序指令。CPU制造工艺的微米是指IC内电路与电路之间的距离。制造工艺的趋势是向密集度愈高的方向发展。密度愈高的IC电路设计,意味着在同样大小面积的IC中,可以拥有密度更高功能更复杂的电路设计。主要的0nm0nm0nmnm纳米nm,intel已经于00年发布纳米的制造工艺的酷睿i/酷睿i/酷睿i系列并于0年月发布了纳米酷睿i/i/i系列。并且已有nm产品的计划据新闻报道nm将于0年下半年在笔记本处理器**而AMD则表示自己的产品将会直接跳过nm工艺00年第三季度生产少许nm产品如OrochiLlano于0年中期初发布nm的产品APU。TrinityAPU已在0年0月日正式发布,工艺仍然nm,nm工艺代号Kaveri反复推迟。0年上市的nm的Apu仅有平板与笔记本低端处理器,代号Kabini。而且鲜为人知,市场反应平常。据可靠消息,0年上半年可能有nm的台式Apu发布,其gpu将采用GCN架构,与高端A卡同架构。CPU依靠指令来自计算和控制系统,每款CPU在设计时就规定了一系列与其硬件电路相配合的指令系统。指令的强弱也是CPU的重要指标,指令集是提高微处理器效率的**有效工具之一。从现阶段的主流体系结构讲,指令集可分为复杂指令集和精简指令集两部分指令集共有四个种类,而从具体运用看,如Intel的MMXMultiMediaExtended,此为AMD猜测的全称,Intel并没有说明词源SSESSEStreaming-Singleinstructionmultipledata-ExtensionsSSESSE系列和AMD的DNow。等都是CPU的扩展指令集,分别增强了CPU的多媒体图形图象和Internet等的处理能力。通常会把CPU的扩展指令集称为”CPU的指令集”。SSE指令集也是规模**小的指令集,此前MMX包含有条命令,SSE包含有0条命令,SSE包含有条命令,SSE包含有条命令。从CPU开始,CPU的工作电压分为内核电压和I/O电压两种,通常CPU的核心电压小于等于I/O电压。其中内核电压的大小是根据CPU的生产工艺而定,一般制作工艺越小,内核工作电压越低;I/O电压一般都在.~V。低电压能解决耗电过大和发热过高的问题。在解释超流水线与超标量前,先了解流水线Pipeline。流水线是Intel首次在芯片中开始使用的。流水线的工作方式就象工业生产上的装配流水线。在CPU中由-个不同功能的电路单元组成一条指令处理流水线,然后将一条X指令分成-步后再由这些电路单元分别执行,这样就能实现在一个CPU时钟周期完成一条指令,因此提高CPU的运算速度。经典奔腾每条整数流水线都分为四级流水,即指令预取译码执行写回结果,浮点流水又分为八级流水。超标量是通过内置多条流水线来同时执行多个处理器,其实质是以空间换取时间。而超流水线是通过细化流水提高主频,使得在一个机器周期内完成一个甚至多个操作,其实质是以空间换取时间。例如Pentium的流水线就长达0级。将流水线设计的步级越长,其完成一条指令的速度越快,因此才能适应工作主频更高的CPU。但是流水线过长也带来了一定副作用,很可能会出现主频较高的CPU实际运算速度较低的现象,Intel的奔腾就出现了这种情况,虽然它的主频可以高达.G以上,但其运算性能却远远比不上AMD.G的速龙甚至奔腾III-s。CPU封装是采用特定的材料将CPU芯片或CPU模块固化在其中以防损坏的保护措施,一般必须在封装后CPU才能交付用户使用。CPU的封装方式取决于CPU安装形式和器件集成设计,从大的分类来看通常采用Socket插座进行安装的CPU使用PGA栅格阵列方式封装,而采用Slotx槽安装的CPU则全部采用SEC单边接插盒的形式封装。还有PLGAPlasticLandGridArrayOLGAOrganicLandGridArray等封装技术。由于市场竞争日益激烈,CPU封装技术的发展方向以节约成本为主。 计算机的发展主要表现在其核心部件——微处理器的发展上,每当一款新型的微处理器出现时,就会带动计算机系统的其他部件的相应发展,如计算机体系结构的进一步优化,存储器存取容量的不断增大存取速度的不断提高,外围设备的不断改进以及新设备的不断出现等。根据微处理器的字长和功能,可将其发展划分为以下几个阶段。第阶段——年是位和位低档微处理器时代,通常称为第代,其典型产品是Intel00和Intel00微处理器和分别由它们组成的MCS-和MCS-微机。基本特点是采用PMOS工艺,集成度低000个晶体管/片,系统结构和指令系统都比较简单,主要采用机器语言或简单的汇编语言,指令数目较少0多条指令,基本指令周期为0~0μs,用于简单的控制场合。Intel在年为日本计算机制造商Busicom的一项专案,着手开发**款微处理器,为一系列可程式化计算机研发多款晶片。**终,英特尔在年月日向全球市场推出00微处理器,当年Intel00处理器每颗售价为00美元。00是英特尔**款微处理器,为日后开发系统智能功能以及个人电脑奠定发展基础,其晶体管数目约为00颗。第阶段——年是位中**微处理器时代,通常称为第代,其典型产品是Intel00/0Motorola公司Zilog公司的Z0等。它们的特点是采用NMOS工艺,集成度提高约倍,运算速度提高约0~倍基本指令执行时间~μs。指令系统比较完善,具有典型的计算机体系结构和中断DMA等控制功能。软件方面除了汇编语言外,还有BASICFORTRAN等高级语言和相应的解释程序和编译程序,在后期还出现了操作系统。年,Intel推出00处理器,并作为Altair个人电脑的运算核心,Altair在《星舰奇航》电视影集中是企业号太空船的目的地。电脑迷当时可用美元买到一组Altair的套件。它在数个月内卖出数万套,成为史上**款下订单后制造的机种。Intel00晶体管数目约为千颗。第阶段——年是位微处理器时代,通常称为第代,其典型产品是Intel公司的0/0,Motorola公司的M000,Zilog公司的Z000等微处理器。其特点是采用HMOS工艺,集成度0000~0000晶体管/片和运算速度基本指令执行时间是0.μs都比第代提高了一个数量级。指令系统更加丰富完善,采用多级中断多种寻址方式段式存储机构硬件乘除部件,并配置了软件系统。这一时期**微机产品有IBM公司的个人计算机。年IBM公司推出的个人计算机采用0CPU。紧接着年又推出了扩展型的个人计算机IBMPC/XT,它对内存进行了扩充,并增加了一个硬磁盘驱动器。0也被称为是英特尔**能执行所有旧款处理器专属软件的处理器,这种软件相容性之后成为英特尔全系列微处理器的注册商标,在年的销售期中,估计全球各地共安装了00万部个人电脑。Intel0处理器晶体管数目为万千颗。年,IBM公司推出了以0处理器为核心组成的位增强型个人计算机IBMPC/AT。由于IBM公司在发展个人计算机时采用了技术开放的策略,使个人计算机风靡**。第阶段——年是位微处理器时代,又称为第代。其典型产品是Intel公司的0/0,Motorola公司的M00/00等。其特点是采用HMOS或CMOS工艺,集成度高达00万个晶体管/片,具有位地址线和位数据总线。每秒钟可完成00万条指令MillionInstructionsPerSecond,MIPS。微型计算机的功能已经达到甚至超过超级小型计算机,完全可以胜任多任务多用户的作业。同期,其他一些微处理器生产厂商如AMDTEXAS等也推出了0/0系列的芯片。0DX的内部和外部数据总线是位,地址总线也是位,可以寻址到GB内存,并可以管理TB的虚拟存储空间。它的运算模式除了具有实模式和保护模式以外,还增加了一种“虚拟”的工作方式,可以通过同时模拟多个0微处理器来提供多任务能力。0SX是Intel为了扩大市场份额而推出的一种较便宜的普及型CPU,它的内部数据总线为位,外部数据总线为位,它可以接受为0开发的位输入/输出接口芯片,降低整机成本。0SX推出后,受到市场的广泛的欢迎,因为0SX的性能大大优于0,而价格只是0的三分之一。Intel0微处理器内含,000个晶体管—比当初的00多了00倍以上,这款位元处理器首次支持多工任务设计,能同时执行多个程序。Intel0晶体管数目约为万千颗。年,我们大家耳熟能详的0芯片由英特尔推出。这款经过四年开发和亿美元资金投入的芯片的伟大之处在于它首次实破了00万个晶体管的界限,集成了0万个晶体管,使用微米的制造工艺。0的时钟频率从MHz逐步提高到MHz0MHz0MHz。0是将0和数学协微处理器0以及一个KB的高速缓存集成在一个芯片内。0中集成的0的数字运算速度是以前0的两倍,内部缓存缩短了微处理器与慢速DRAM的等待时间。并且,在0x系列中首次采用了R 增城ups电池回收
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