计算机组装与维修课件2.ppt

全国中等职业学校计算机类通用教材 Chapter02中央处理器 CPU 计算机组装与维修 本课件的文字及图片版权均为南京凤凰康轩所有 本章学习重点 2 1CPU的基本产品知识 2 2了解AMDCPU 2 3了解IntelCPU 2 1CPU的基本产品知识 2 1 1CPU的长相CPU的体积是计算机零部件中最小的 它内含数以千万计的晶体管 一面为银色的金属盖 里面有整合式散热片用来保护内部芯片核心 另一面是密密麻麻的针脚 pin 不过 Intel最新推出的CPU已经取消针脚的设计 改为 接触点 减少针脚意外断裂的风险 2 1CPU的基本产品知识 2 1 2CPU的名称Intel的Core2DuoE7500 PentiumE5400等 以及AMD的Athlon64 25400 等 都是CPU的名称 把名字分解来看 Intel的Pentium Core2Duo AMD的Athlon 2 Sempron等 是其CPU的系列名称 而每个系列都有不同的性能等级 系列名称之后紧接的就是 主频数 代表CPU的等级 一般 数字越大 CPU的运算性能越好 现在的科技进步很快 CPU厂商的技术不同 有时候频率相同的CPU 运算性能却大不相同 因此以同频率的CPU来比较性能已经不准确 但人们习惯用频率的高低来衡量CPU的性能 2 1CPU的基本产品知识 2 1 3CPU核心研发代号CPU的名称并不是厂商在开始设计与生产时就正式命名的 而是使用一个暂时的名称 称为 研发代号 或 核心代号 例如Intel的Prescott Northwood或AMD的Newcastle Venice等 CPU正式推出销售之后 就会以正式名称 如IntelCorei7 2600k等来取代研发代号 这样便于辨认CPU的等级 2 1 4CPU的制造工艺CPU是一块芯片 内部是密密麻麻的细微电路 称为核心 在芯片成形之前 是在一个圆形盘上生成核心的电路 这个大圆盘称为 晶圆 制成后才被切割成一片片小小的芯片 再经过封装操作 就成为大家所看到的CPU 2 1CPU的基本产品知识 2 1 5CPU的封装CPU原本是一片薄薄的芯片 如果不给予适当的外壳保护 电子电路很容易损坏 所以要使用塑料或陶瓷等材料 将芯片保护起来 而且芯片不能直接与主板连接 需要另外加工 植入一根根针脚 才能正常安装在主板上 如此加工过程就称为封装 2 1 6CPU的速度单位HzHz是频率的计数单位 是Hertz的缩写 中文为 赫兹 它代表一秒钟可执行周期现象的次数 近年来CPU技术发展快速 则是以GHz G为Giga 十亿 为单位 2 1CPU的基本产品知识 2 1 732位与64位的CPU数字电路都是采用二进制 用0或1来表示 每一个数字叫一 位 bit 因此 所谓32位的CPU 32bits 就是CPU一次使用32位的二进制数来进行运算 64位CPU的运算性能优于32位的CPU 不过 使用64位的CPU必须要64位的操作系统 OS 和应用软件来配合 2 1 8多核 MultiCore CPU简单来说 就是一个CPU中包含多个CPU芯片 运算核心架构 能提供更好的分工运算 减少CPU负荷 增加运算性能 2 1CPU的基本产品知识 2 1 10CPU的主频 外频与倍频主频 InternalClock CPU内部核心的工作频率或运算速度 外频 ExternalClock CPU外部与主板系统芯片传输的频率 也称为基本频率 要注意 CPU外频不等于FSB的频率 倍频 ClockMultiplierFactor 全名为倍频系数 是内频与外频之间的倍率 2 1 9CPU针脚与CPU插槽CPU必须通过底部的针脚 又称接点或接脚 与主板上的CPU插槽相连 才可以顺利运作 不同的CPU品牌与型号 其针脚数量也不同 不同的CPU针脚都要搭配特定的CPU插槽 购买时需要注意 2 1CPU的基本产品知识 前端总线 的英文名字是FrontSideBus 通常用FSB表示 是将CPU连接到北桥芯片的总线 2 1 11前端总线 FSB 2 1CPU的基本产品知识 2 1 12L2高速缓存 L2CacheMemory 高速缓存 L2CacheMemory 是整合在CPU内部中 影响CPU执行速度的重要因素之一 它是CPU在运算时快速存取数据的暂存区 它的容量越大 对提升计算机性能的帮助也越大 目前一般的CPU提供的L2容量都在512KB到1MB之间 当然大容量的L2 CPU的价格可能也比较高 2 1 13CPU的工作电压CPU的工作电压 SupplyVoltage 就是CPU的用电电压 随着现在CPU技术的发展 所需电压有越来越低的趋势 不但减少了热量 也能达到省电的效果 2 1CPU的基本产品知识 2 1 14CPU指令集CPU通过指令来控制计算机系统 将许多指令集成在CPU中 可以简化许多复杂的运算 减少CPU的执行周期 提升多媒体 图形运算的能力 这就是CPU指令集的功用 MMX指令集 MultiMediaExtension 多媒体扩展指令集是Intel公司在1996年推出的增强多媒体运算的指令集 共有57条指令 一般计算机在执行多媒体运算时 大都为文字 图片 声音等 MMX就可以提升这些数据的运算能力 SSE系列指令集 SEE为StreamingSIMDExtension的简写 多用于计算机中处理3D影像等多媒体应用的运算 包含有SEE SEE2 SEE3和SEE4等指令集 2 1CPU的基本产品知识 3DNow 指令集 AMD推出21条的3DNow 指令集 针对3D图形运算环境所设计的指令集 并增强多媒体应用的浮点运算性能 HyperTransportTechnology HT 由AMD和许多厂商共同研发 可有效增加芯片与芯片之间的传输速度 已经用于FSB 前端总线 以及南北桥芯片之间 通过HT技术 可以将带宽放大 2 3 4 5等倍率 提供更大的传输带宽 2 1 15平价版的CPU一般的CPU厂商都会将CPU分为高端等级与平价等级产品 高端等级的CPU价格也比较贵 而平价版CPU 则提供较少的L2高速缓存 指令集等 还降低一点主频 有些与高端版相同 这样在上网 文本处理等没有复杂运算工作时 也能顺畅快速的运行 当然在价格上较为经济 2 2了解AMDCPU 2 2 1为AMD稳固市场的Athlon 速龙 2009年6月2日AMD发布首批45nm工艺双核处理器 分别隶属于新的羿龙PhenomII 2和速龙AthlonII 2系列 它们的上市标着AMD将全面开始更新45nm处理器工艺 AthlonII系列采用AMDK10微架构 分为双核 三核和四核AthlonII系列CPU 2 2了解AMDCPU 2 2 2AMD的新宠羿龙 Phenom 2009年1月 在美国拉斯维加斯国际消费电子产品展 CES 上 AMD发布首批基于45纳米工艺制程的处理器Phenom 4 2009年2月 AMD又推出五款采用最新接口技术的SocketAM3的Phenom 处理器 2 2了解AMDCPU 2 2 3AMD推土机 Bulldozer CPU与第4代3A平台2011年AMD为了对抗Intel的第2代智能Core 而推出的采用 推土机 微架构的高端CPU 同时推出能充分发挥整体优势的第4代3A平台 推土机 微架构在核心架构 功能与效能上都有很大改进 对于AMD来说 推土机 是近10年来 继K7之后的又一革命性微架构 由采用 推土机 微架构的Zambezi处理器 AMD900系列主板和HD6000显卡组成的第四代3A平台 天蝎 Scorpius 主打高端市场 而主流市场的3A平台则是 山猫平台 Lynx 由Llano处理器 Hudson主板和HD6000系列显卡组成 2 3了解IntelCPU 早在1971年 Intel公司就研发出第一个处理器 并且持续制订 研发计算机许多新规格和架构 计算机逐渐普及之时 Intel就已经占居领导者的地位 从最早的Pentium Pentium Pentium 到Pentium4 PentiumD PentiumXE双核 再到Core系列 以及最新的第二代Corei系列CPU 2 3 1奔腾双核Pentium系列奔腾双核 英文名为Pentiumdual core 采用与酷睿2相同的架构 奔腾双核处理器主要有 E系列 T系列 P系列 U系列等 2 3了解IntelCPU 2 3 2酷睿2系列酷睿2代 英文名为Core2 是英特尔推出的新一代基于Core微架构的产品体系统称 于2006年7月27日发布 酷睿2微架构处理器 台式机