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文档简介
NEV26,2012,处理器的发展,一.中央处理器CPU,中央处理器(英文CentralProcessingUnit,CPU)是一台计算机的运算核心和控制核心。CPU、内部存储器和输入/输出设备是电子计算机三大核心部件。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。CPU由运算器、控制器和寄存器及实现它们之间联系的数据、控制及状态的总线构成。差不多所有的CPU的运作原理可分为四个阶段:提取(Fetch)、解码(Decode)、执行(Execute)和写回(Writeback)。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,并执行指令。所谓的计算机的可编程性主要是指对CPU的编程。,1.CPU的功能计算机求解问题是通过执行程序来实现的。程序是由指令构成的序列,执行程序就是按指令序列逐条执行指令。一旦把程序装入主存储器(简称主存)中,就可以由CPU自动地完成从主存取指令和执行指令的任务。CPU在计算机系统中的位置(如右图)CPU具有以下4个方面的基本功能(运算器和控制器)(1).指令顺序控制这是指控制程序中指令的执行顺序。程序中的各指令之间是有严格顺序的,必须严格按程序规定的顺序执行,才能保证计算机工作的正确性。(2).操作控制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).时间控制时间控制就是对各种操作实施时间上的定时。在一条指令的执行过程中,在什么时间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自动工作。(4).数据加工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。,(1)主频主频也叫时钟频率,单位是兆赫(MHz)或千兆赫(GHz),用来表示CPU的运算、处理数据的速度。CPU的主频=外频倍频系数。主频和实际的运算速度存在一定的关系,但并不是一个简单的线性关系。所以,CPU的主频与CPU实际的运算能力是没有直接关系的,主频表示在CPU内数字脉冲信号震荡的速度。在Intel的处理器产品中,也可以看到这样的例子:1GHzItanium芯片能够表现得差不多跟2.66GHz至强(Xeon)/Opteron一样快,或是1.5GHzItanium2大约跟4GHzXeon/Opteron一样快。CPU的运算速度还要看CPU的流水线、总线等各方面的性能指标。外频外频是CPU的基准频率,单位是MHz。CPU的外频决定着整块主板的运行速度。通俗地说,在台式机中,所说的超频,都是超CPU的外频(当然一般情况下,CPU的倍频都是被锁住的)相信这点是很好理解的。但对于服务器CPU来讲,超频是绝对不允许的。前面说到CPU决定着主板的运行速度,两者是同步运行的,如果把服务器CPU超频了,改变了外频,会产生异步运行,(台式机很多主板都支持异步运行)这样会造成整个服务器系统的不稳定。目前的绝大部分电脑系统中外频与主板前端总线不是同步速度的,而外频与前端总线(FSB)频率又很容易被混为一谈。(2)前端总线(FSB)频率前端总线(FSB)频率(即总线频率)是直接影响CPU与内存直接数据交换速度。有一条公式可以计算,即数据带宽=(总线频率数据位宽)/8,数据传输最大带宽取决于所有同时传输的数据的宽度和传输频率。比方,现在的支持64位的至强Nocona,前端总线是800MHz,按照公式,它的数据传输最大带宽是6.4GB/秒。外频与前端总线(FSB)频率的区别:前端总线的速度指的是数据传输的速度,外频是CPU与主板之间同步运行的速度。也就是说,100MHz外频特指数字脉冲信号在每秒钟震荡一亿次;而100MHz前端总线指的是每秒钟CPU可接受的数据传输量是100MHz64bit8bit/Byte=800MB/s。(3)倍频系数倍频系数是指CPU主频与外频之间的相对比例关系。在相同的外频下,倍频越高CPU的频率也越高。但实际上,在相同外频的前提下,高倍频的CPU本身意义并不大。这是因为CPU与系统之间数据传输速度是有限的,一味追求高主频而得到高倍频的CPU就会出现明显的“瓶颈”效应CPU从系统中得到数据的极限速度不能够满足CPU运算的速度。一般除了工程样版的Intel的CPU都是锁了倍频的,少量的如Intel酷睿2核心的奔腾双核E6500K和一些至尊版的CPU不锁倍频,而AMD之前都没有锁,现在AMD推出了黑盒版CPU(即不锁倍频版本,用户可以自由调节倍频,调节倍频的超频方式比调节外频稳定得多)。,2.CPU性能指标,(4)缓存缓存大小也是CPU的重要指标之一,而且缓存的结构和大小对CPU速度的影响非常大,CPU内缓存的运行频率极高,一般是和处理器同频运作,工作效率远远大于系统内存和硬盘。实际工作时,CPU往往需要重复读取同样的数据块,而缓存容量的增大,可以大幅度提升CPU内部读取数据的命中率,而不用再到内存或者硬盘上寻找,以此提高系统性能。但是由于CPU芯片面积和成本的因素来考虑,缓存都很小。L1Cache(一级缓存)是CPU第一层高速缓存,分为数据缓存和指令缓存。内置的L1高速缓存的容量和结构对CPU的性能影响较大,不过高速缓冲存储器均由静态RAM组成,结构较复杂,在CPU管芯面积不能太大的情况下,L1级高速缓存的容量不可能做得太大。一般服务器CPU的L1缓存的容量通常在32256KB。L2Cache(二级缓存)是CPU的第二层高速缓存,分内部和外部两种芯片。内部的芯片二级缓存运行速度与主频相同,而外部的二级缓存则只有主频的一半。L2高速缓存容量也会影响CPU的性能,原则是越大越好,以前家庭用CPU容量最大的是512KB,现在笔记本电脑中也可以达到2M,而服务器和工作站上用CPU的L2高速缓存更高,可以达到8M以上。L3Cache(三级缓存),分为两种,早期的是外置,现在的都是内置的。而它的实际作用即是,L3缓存的应用可以进一步降低内存延迟,同时提升大数据量计算时处理器的性能。降低内存延迟和提升大数据量计算能力对游戏都很有帮助。而在服务器领域增加L3缓存在性能方面仍然有显著的提升。比方具有较大L3缓存的配置利用物理内存会更有效,故它比较慢的磁盘I/O子系统可以处理更多的数据请求。具有较大L3缓存的处理器提供更有效的文件系统缓存行为及较短消息和处理器队列长度。其实最早的L3缓存被应用在AMD发布的K6-III处理器上,当时的L3缓存受限于制造工艺,并没有被集成进芯片内部,而是集成在主板上。在只能够和系统总线频率同步的L3缓存同主内存其实差不了多少。后来使用L3缓存的是英特尔为服务器市场所推出的Itanium处理器。接着就是P4EE和至强MP。Intel还打算推出一款9MBL3缓存的Itanium2处理器,和以后24MBL3缓存的双核心Itanium2处理器。但基本上L3缓存对处理器的性能提高显得不是很重要,比方配备1MBL3缓存的XeonMP处理器却仍然不是Opteron的对手,由此可见前端总线的增加,要比缓存增加带来更有效的性能提升。(5)CPU扩展指令集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最有效工具之一。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MMX(MultiMediaExtended,此为AMD猜测的全称,Intel并没有说明词源)、SSE、SSE2(Streaming-Singleinstructionmultipledata-Extensions2)、SSE3、SSE4系列和AMD的3DNow!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。,选购CPU时需要注意的参数CPU的主要参数:主频外频倍频、一级缓存二级缓存、多媒体指令集1、主频、外频、倍频这三个频率,这三个频率是有联系的。主频=外频*倍频说实在点主频就相当于是高速公路和普通马路的区别当然是越高越好外频率相当是马路的宽度当然是越宽越好倍频我觉得就是个乘积关系没什么其他的意思还有主要的一点就是外频是数据交换的通道和内存交换数据紧密相联所以在主频相同的情况下提高外频要比提高倍频的提升的速度效果要高相当于是现在有100人要通过一条路,马路宽的通过时间要比路窄的通过时间要短2、一级缓存二级缓存顾名思义就是暂时存放数据的地方当然是越大越好一般以KB为单位,现在还出现了1MB以上的缓存3、多媒体指令集就是一些指令的集合这些指令所支持的功能肯定不一样所以不同的CPU里面的指令是不一样的。,通常会把CPU的扩展指令集称为”CPU的指令集”。SSE3指令集也是目前规模最小的指令集,此前MMX包含有57条命令,SSE包含有50条命令,SSE2包含有144条命令,SSE3包含有13条命令。(6)CPU内核和I/O工作电压从586CPU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1.65V。低电压能解决耗电过大和发热过高的问题。,传统的桌面处理器领域:有Intel和AMD两大巨头,高通(Qualcomm)高通(Qualcomm)公司以住给人的印象是在专利方面比较出名,但是随着智能手机的不断发展,其手机硬件产品也逐渐成为市场的焦点。高通公司旗下有著名的芯片组解决方案-Snapdragon,该方案结合了业内领先的3G/4G移动宽带技术与高通公司自有的基于ARM的微处理器内核、强大的多媒体功能、3D图形功能和GPS引擎。而Snapdragon众多芯片组中MSM7227、MSM7230、QSD8250、MSM8255等产品应用在许多的热门手机上,详细内容会在后面介绍。德州仪器(TI)德州仪器(TexasInstruments),简称TI,是全球领先的半导体公司,为现实世界的信号处理提供创新的数字信号处理(DSP)及模拟器件技术。除半导体业务外,还提供包括传感与控制、教育产品和数字光源处理解决方案。德州仪器推出不少著名的手机处理器,其中以OMAP3430和3630最为人熟悉。nVIDIA(英伟达)nVIDIA(官方中文名称:英伟达),是一家以设计显示芯片和主板芯片组为主的半导体公司。nVIDIA亦会设计游戏机内核,例如Xbox和PlayStation3。nVIDIA最出名的产品线是为游戏而设的GeForce显示卡系列,为专业工作站而设的Quadro显卡系列,和用于计算机主板的nForce芯片组系列。近年来nVIDIA开始移动终端领域的研发,其中最为在熟悉的产品就是Tegra2双核处理器。,Note:上面介绍的三家手机CPU厂商并没有自己的手机品牌,其CPU产品均提供给各大手机生产商,而三星和苹果也有生产CPU,不过产品主要是供应给自己的手机使用。,二.CPU处理器的生产工厂,手机处理器领域:,三.桌面处理器IntelandAMD,AMD公司专门为计算机、通信和消费电子行业设计和制造各种创新的微处理器(CPU、GPU、APU、主板芯片组、电视卡芯片等)、闪存和低功率处理器解决方案,AMD致力为技术用户从企业、政府机构到个人消费者提供基于标准的、以客户为中心的解决方案。AMD是目前业内唯一一个可以提供高性能CPU、高性能独立显卡GPU、主板芯片组三大组件的半导体公司,AMD提出3A平台的新标志,在笔记本领域有“AMDVISION”标志的就表示该电脑采用3A构建方案。2012年9月18日,AMD宣布,CFO托马斯赛菲特(ThomasSeifert)将会离职寻找其他机会。,英特尔公司是全球最大的半导体芯片制造商,它成立于1968年,具有44年产品创新和市场领导的历史。1971年,英特尔推出了全球第一个微处理器。微处理器所带来的计算机和互联网革命,改变了整个世界。,Intel处理器是处理器的龙头,它的发展起着引领作用,下面让我们介绍下走进Intel。,Intel钟摆理论在奇数年,英特尔将会推出新的工艺;而在偶数年,英特尔则会推出新的架构。简单的说,就是奇数工艺年和偶数架构年的概念。英特尔的钟摆策略,能够体现英特尔技术变化方向。当有英特尔钟摆往左摆的时候,tick这个策略会更新工艺,往右摆的时候,tock会更新处理器微架构。举个例子,05年说tick,英特尔更新从90纳米走向65纳米;06年是tock,用英特尔推出酷睿架构,07年走向45纳米。值得注意的是,首先它不会在一年内两个技术同时出现。每一年都可以在上个技术上再提升一个规模。钟摆策略发展趋势一般是今年架构、明年工艺,是让大家循序渐进,而且实行钟摆策略也是带着整个行业按着这个钟摆形成一种共同的结构往前走。,四.揭开Intel处理器神秘面纱,intel处理器是英特尔公司开发的处理器,即为CPU英特尔公司是全球最大的半导体芯片制造商,它成立于1968年。70年代微处理器诞生,CPU是CentralProcessingUnit,就是中央处理器的缩写,它是计算机中最重要的一个部分,由运算器和控制器组成。如果把计算机比作一个人,那么CPU就是他的心脏,其重要作用由此可见一斑。按照其处理信息的字长,CPU可以分为:四位微处理器、八位微处理器、十六位微处理器、三十二位微处理器以及六十四位微处理器等等。,CPU架构,芯片组型号430系列440系列-其中440BX是奔腾2时期的经典之作810系列-这是Intel第一款款采用集成显卡的芯片组。不支援AGP,使得不能升级显卡。815系列-是奔腾III处理器的不二选择,其中815EPB-Step(又称815EPT)正式支持图拉丁(Tualatin)核心的CPU。850系列-早期的850是为了配合奔腾4的仓促上市而设计的,采用不成熟的Socket423插座并搭配昂贵的RAMBUS内存使得它与Socket423的奔腾4同时被淘汰出局。新的850E后来作为工作站级别的芯片组上市。845系列-为了摒弃昂贵的RAMBUS内存而设计的搭配SDRAM内存的芯片组。随着DDR内存的上市,英特尔又推出了845D以及后续的845E、845G等芯片组。852/855系列为迅驰移动处理器设计的平台,分为GM(含有Intel集成显示芯片)和GP(使用其它厂商的独立显示芯片),支持USB2.0的ICH4南桥芯片,802.11b无线网卡,是英特尔控制无线移动市场的重要系列来源请求865/875系列-为全面支持含超线程技术(Hyper-Threading)的奔腾4设计的芯片组,首度支持双通道内存、SATA硬盘、AGP8X和USB2.0等新技术。848P-865系列的简化版本,去掉了对双通道内存的支持。915/925系列-原本是配合采用LGA775封装的新型处理器而推出的采用PCIExpress技术芯片组,后来却也出现了大量改换Socket478插座和AGP插槽的型号。915芯片组摒弃了AGP技术而采用了PCI-Express总线,同时开始支持DDR2内存。其中925系列支持Pentium4ExtremeEdition处理器。945/955/975系列-在原915/925芯片组的基础上,增加了对奔腾D双核心CPU的支持。其中955和975系列支持了PentiumExtremeEdition处理器。945GTExpress芯片组更是支持了CoreDuo处理器。使用VRM11的975系列主板更支援IntelCore2系列处理器。946系列-基于945芯片组,加入对800MHz的IntelCore2处理器的支援。965系列-加入对IntelCore2系列处理器的支援,原生双通道DDRII800的支援,全面支持memoryre-mapping技术,完全解决4GB以上内存的寻址问题。采用全新的命名方法P965、Q965等取代沿用已久的945P等命名。3X(31/33/35/38)系列-于965系列的基础上加入1333MHz外频的支援,并于P35/X38等高阶芯片组中加入DDR3支援,代号Bearlake。搭配南桥为ICH8系列或ICH9系列。4X(41/43/45/48)系列-在3X系列的基础上将前端总线从1333MHz提高到1600MHz,还加入了DDR3-1600的支持。搭配南桥为ICH10或ICH10R。PCI-E也由1.0提高到了2.0。在整体性能方面全面胜出3X系列主板。5X(51/53/55/58)系列-目前已在出售的有P55,H55,H57和X58。6X系列,已经有P67和H67出售。P:popular主流M:mobile移动G:graphic集成显示核心Q:商业X:extreme顶级显示领域英特尔不仅在微处理器(CPU)方面表现优秀,而且在显示方面占有60%的市场占有率,如GMA900集成显卡、GMA950集成显卡、GMA3000集成显卡系列,在低端电脑中更是常见。,IntelCPU芯片,Intel处理器里程碑型号,(3)酷睿双核IntelCoreDuo酷睿2双核IntelCore2Duo奔腾双核Intelpentiumdual-core酷睿2至尊版IntelCore2Extreme酷睿2四核IntelCore2Quad酷睿2四核至尊版IntelCore2QuadeXtreme赛扬双核IntelCeleronduo-core酷睿i7-四核心(8xx/9xx/38xx)/六核心(9xx、39xx)处理器酷睿i5-双核心(6xx)/四核心(7xx)处理器酷睿i3-双核心(5xx)处理器新酷睿i7四核心(26xx)新酷睿i5四核心(23xx、25xx)新酷睿i3双核心(21xx),1.台式机处理器(英特尔赛扬处理器)(1)桌面用CPUIntel4004Intel8008Intel8080Intel4040Intel8086Intel8088Intel80286Intel80386Intel80486,(2)奔腾(Pentium)PentiumProPentiumII赛扬(Celeron)奔腾III(PentiumIII)奔腾4(Pentium4)奔腾4至尊版(Pentium4ExtremeEdition)赛扬D(CeleronD)奔腾D(PentiumD)奔腾D至尊版(PentiumDExtermeEdition),2.笔记型电脑用新移动式酷睿i7四核心(26xx)新移动式酷睿i5双核心(24xx、25xx)新移动式酷睿i3双核心(23xx)移动式酷睿i7-双核心(6xx)/四核心(7xx/8xx/9xx)处理器移动式酷睿i5-双核心(4xx/5xx)处理器移动式酷睿i3-双核心(3xx)处理器PentiumIIIMobilePentium4Mobile区别于移动版Pentium4MobilePentium4最高至3.06GHz,区别与P4M奔腾M(PentiumM)赛扬M(CeleronM)酷睿双核(IntelCoreDuo)酷睿2双核(IntelCore2Duo)酷睿单核(IntelCoreSolo)酷睿2单核(IntelCore2Solo)奔腾双核(Intelpentiumdual-core)凌动超低功耗处理器(Atom)赛扬双核(Intelcelerondual-core),3.服务器用CPU奔腾II至强(PentiumIIXeon)奔腾III至强(PentiumIIIXeon)奔腾III服务器(PentiumIIISever)至强(Xeon)安腾(Itanium)安腾2(Itanium2)安腾3(Itanium3),选择一款适合自己的CPU,Pentium时代,Pentium是全新一代英特尔的高性能处理器,第五代x86架构之微处理器,于1993年3月22日开始出货,是486产品线的后代。Pentium本应命名为80586或i586(这也说明了intel处理器一般都是在原来的基础上进行更新)由于CPU市场的竞争越来越趋向于激烈化,INTEL觉得不能再让AMD和其他公司用同样的名字来抢自己的饭碗了,于是提出了商标注册,由于在美国的法律里面是不能用阿拉伯数字注册的,于是INTEL玩了个花样,用拉丁文去注册商标。Pentium在拉丁文里面就是“五”的意思了。INTEL公司还替它起了一个相当好听的中文名字奔腾。奔腾的厂家代号是P54C。后来命名为“Pentium”(通常认为“pentium”是希腊文“五(penta)”加拉丁文中代表名词的接尾语“ium”的造词),是因为阿拉伯数字无法被用作注册商标。i586被使用在英特尔竞争对手所制造的类80586的微处理器。值得一提的是:从奔腾75开始,CPU的插座技术正式从以前的Socket4转换到同时支持Socket5和7同时支持,其中Socket7还一直沿用至今。而且所有的PentiumCPU里面都已经内置了16K的一级缓存,这样使它的处理性能更加强大。,PentiumII时代,1997-1998年:PentiumII处理器1997年5月7日,英特尔发布PentiumII233MHz、PentiumII266MHz、PentiumII300MHz三款PII处理器,采用了0.35微米工艺技术,核心提升到750万个晶体管组成。采用SLOT1架构,通过单边插接卡(SEC)与主板相连,SEC卡盒将CPU内核和二级高速缓存封装在一起,二级高速缓存的工作速度是处理器内核工作速度的一半;处理器采用了与PentiumPRO相同的动态执行技术,可以加速软件的执行;通过双重独立总线与系统总线相连,可进行多重数据交换,提高系统性能;PentiumII也包含MMX指令集。Intel此举希望用SLOT1构架的专利将AMD等一棍打死,可没想到Socket7平台在以AMD的K6-2为首的处理器的支持下,走入了另一个春天。而从此开始,Intel也开始走上了一条前途不明的道路,开始频繁的强行制定自己的标准,企图借此达到迅速挤垮竞争对手的目的,但市场与用户的需要使得Intel开始不断的陷入被动和不利的局面。PentiumII处理器PentiumII处理器在这个时期100MHZ频率的SDR内存已经出现在市场上,但是Intel却惊人地宣布他们将放弃并行内存而主推一种名为Rambus的内存,而一时间众多大公司如西门子、HP和DELL等都投入了Rambus的门下,不过后来DDR内存的流行也证明了Intel的失败。1997年6月2日,英特尔发布MMX指令技术的PentiumII233MHz处理器,采用了0.35微米工艺技术,核心由450万个晶体管组成。1997年8月18日,英特尔发布L2cache为1M的PentiumII200MHz处理器,采用了0.35微米工艺技术,核心由550万个晶体管组成。1998年1月26日,英特尔发布PentiumII333MHz处理器,采用了0.35微米工艺技术,核心由750万个晶体管组成。1998年4月15日,英特尔发布PentiumII350MHz、PentiumII400MHz和第一款Celeron266MHz处理器,此三款CPU都采用了最新0.25微米工艺技术,核心由750万个晶体管组成。1998年8月24日,英特尔发布PentiumII450MHz处理器,采用了0.25微米工艺技术,核心由750万个晶体管组成。CPU发展到这个时期,就不能不说说IntelPentiumIICerelon处理器。英特尔将Celeron处理器的L2Cache设定为只有PentiumII的一半(也就是128KB),这样既有合理的效能,又有相对低廉的售价(有A字尾的);这样的策略一直延续到今天。不过很快有人发现,使用双Celeron的系统与双PentiumII的系统差距不大,而价格却便宜很多,结果造成了Celeron冲击高阶市场的局面。后来英特尔决定取消Celeron处理器的SMP功能,才解决了这个问题。PentiumIICeleron处理器PentiumIICeleron处理器赛扬300A,是一个让多少人闻之动容的产品,又陪伴了多少曾经年少的读者度过悠长的学生时代。赛扬300A,从某种意义上已经是Intel的第二代赛扬处理器。第一代的赛扬处理器仅仅拥有266MHz、300MHz两种版本,第一代的Celeron处理器由于不拥有任何的二级缓存,虽然有效的降低了成本,但是性能也无法让人满意。为了弥补性能上的不足,Intel终于首次推出带有二级缓存的赛扬处理器采用Mendocino核心的Celeron300A、333、366。经典,从此诞生。,走近PentiumIII,1999年:IntelPentiumIII处理器1999年2月26日,英特尔发布PentiumIII450MHz、PentiumIII500MHz处理器,同时采用了0.25微米工艺技术,核心由950万个晶体管组成,从此INTEL开始踏上了PIII旅程。IntelPentiumIII处理器PentiumIII是给桌上型计算机的中央处理器芯片(CPU),等于是PentiumII的加强版,新增七十条新指令(SIMD,SSE)。PentiumIII与PentiumII一样有Mobile、Xeon以及Cerelon等不同的版本。Celeron系列与PentiumIII最大的差距在于二级缓存,100MHz外频的TualatinCeleron1GHz可以轻松地跃上133MHz外频。更为重要的是,TualatinCeleron还有很好的向下兼容性,甚至440BX主板在使用转接卡之后也有望采用该CPU,因此也成为很多升级用户的首选。特别指出:PentiumIII桌上型拥有KatmaiSlot1、CoppermineSlot1以及CoppermineSocket370等三种不同的系列。到后期,英特尔放弃插卡式界面而又回归到插槽界面(Socket370)。socket370封装开始推出的时候,有一部分消费者舍弃了slot1平台而选择了新的处理器。新的PGA封装分为PPGA和FC-PGA两种,前者较为廉价,因而被赛扬处理器所采用,而更为昂贵的后者则被奔腾III处理器所采用。例外的是:采用Mendocino核心的赛扬处理器同时有这两种不同封装的版本。采用PPGA封装的赛扬处理器可以通过转接卡在slot1主板上使用,而采用FC-PGA封装的奔三处理器则无能为力了。,Pentium4,跟随P4进入新世纪2000年:IntelPentium4处理器Pentium4相信大家都不陌生,这也是英特尔市场策略进入新纪元的开始。从P4开始,Intel已经不再每一两年就推出全新命名的中央处理器芯片(CPU),反而一再使用Pentium4这个名字,这个作法,导致Pentium4这个家族有一堆兄弟姊妹,而且这个P4家族延续了五年,这英特尔的市场策略是前所未见的。Penitum4有分许多制程,Willamette为P4最早的产品,其中还包括Socket423这个跟之后都不兼容的封装(因为接脚数不同嘛),不过正是因为不能升级而且只能使用Rambus这个怪物内存规格,所以此款销售并不怎么好。Socket423针脚的P4处理器Socket423是与slot1接口同样短命的一个产物,它从2000年10月推出到2001年8月仅仅使用了不到一年。多数用户最后都升级到了更成熟的socket478平台,而很多购买了socket423处理器的用户的投资都打了水漂。采用socket423接口的CPU只有一款,即Willamette核心的奔腾四处理器。最终这款处理器在市场上的销售情况远低于预期,但在同期Intel的市场份额还有所增长,奔腾四和Netburst的发布给了人们很大的鼓舞,直到今天Intel的3.8GHZ主频的处理器采用的还是这种架构。在新的处理器中还应用了一系列的新技术例如支持快速视频流编码的SSE2指令集等。,HT技术下的P4处理器,2002-2004年:超线程P4处理器2002年11月14日,英特尔在全新英特尔奔腾4处理器3.06GHz上推出其创新超线程(HT)技术。超线程(HT)技术支持全新级别的高性能台式机,同时快速运行多个计算应用,或为采用多线程的单独软件程序提供更多性能。超线程(HT)技术可将电脑性能提升达25%。除了为台式机用户引入超线程(HT)技术外,英特尔在推出英特尔奔腾4处理器3.06GHZ时达到了一个电脑里程碑。这是第一款商用微处理器,运行速率为每秒30亿周期,并且采用当时业界最先进的0.13微米制程制作。,双核多核处理器的天下,2005-2006年:双核处理器2005年4月,英特尔的第一款双核处理器平台包括采用英特尔955X高速芯片组、主频为3.2GHz的英特尔奔腾处理器至尊版840,此款产品的问世标志着一个新时代来临了。双核和多核处理器设计用于在一枚处理器中集成两个或多个完整执行内核,以支持同时管理多项活动。英特尔超线程(HT)技术能够使一个执行内核发挥两枚逻辑处理器的作用,因此与该技术结合使用时,英特尔奔腾处理器至尊版840能够充分利用以前可能被闲置的资源,同时处理四个软件线程(双核四线程)。,主流CPU问世(酷睿),英特尔处理器的名称,英文名是Core,服务器版的开发代号为Woodcrest,桌面版的开发代号为Conroe,移动版的开发代号为Merom。分双核、四核、八核三种。酷睿处理器采用800MHz-1333Mhz的前端总线速率,45nm/65nm制程工艺,2M/4M/8M/12M/16ML2缓存,双核酷睿处理器通过SmartCache技术两个核心共享12ML2资源。,酷睿处理器的问世让英特尔公司已经结束使用长达12年之久的“奔腾”处理器。转而推出“Core2Duo”和“Core2Quad”品牌,以及最新出的Corei7,corei5,corei3三个品牌的CPU。“奔腾”作为消费者所熟悉的一个品牌将逐渐转向经济型产品。“酷睿”是一款领先节能的新型微架构,设计的出发点是提供卓然出众的性能和能效,提高每瓦特性能,也就是所谓的能效比。早期的酷睿是基于笔记本处理器的。,酷睿一代英特尔处理器的名称,开发代号Yonah英特尔公司已经结束使用长达12年之久的“奔腾”的处理器英特尔先推出的CORE用于移动计算机上市不久即被CORE2取代。酷睿二代2006年5月9日英特尔公司在京宣布,英特尔-酷睿2双核处理器将成为该公司未来强大的、具有更高能效的处理器的新品牌,两个月后将要发布的台式机和笔记本电脑处理器都将采用这个新品牌。酷睿2:英文Core2Duo,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,是一个跨平台的构架体系,包括服务器版、桌面版、移动版三大领域。其中,服务器版的开发代号为Woodcrest,桌面版的开发代号为Conroe,移动版的开发代号为Merom。,酷睿时代,sandybridge,2009年(TICK时间),Intel处理器制程迈入32nm时代,2010年的TOCK时间,Intel推出代号为SandyBridge的处理器,该处理器采用32nm制程。SandyBridge(之前称作Gesher)是Nehalem的继任者,也是其工艺升级版,从45nm进化到32nm。SandyBridge将有八核心版本,二级缓存仍为512KB,但三级缓存将扩容至16MB。而SandyBridge最主要特点则是加入了gameinstrutionAVX(AdvancedVectorsExtensions)技术,也就是之前的VSSE。intel宣称,使用AVX技术进行矩阵计算的时候将比SSE技术快90%。其重要性堪比1999年PentiumIII引入SSE。(1).特性更宽的矢量运算:从128-bit增至256-bit,并保持向下兼容性增强的数据重排:单个操作可同时处理8个32-bit数据支持三操作数和四操作数,非破坏性句法支持弹性的访存地址不对齐可扩展的新操作码(VEX)更强的集成显示核心(2).媒体引擎除了GPU图形核心,SNB中还有一个媒体处理器,专门负责视频解码、编码。新的硬件加速解码引擎中,整个视频管线都通过固定功能单元进行解码,和现在正好相反。Intel据此宣称,SNB在播放视频的时候功耗可降低一半。(3).新一代TurboBoostLynnfieldCorei7/i5首次引入了智能动态加速技术“TurboBoost”(睿频),能够根据工作负载,自动以适当速度开启全部核心,或者关闭部分限制核心、提高剩余核心的速度,比如一颗热设计功耗(TDP)为95W的四核心处理器,可能会三个核心完全关闭,最后一个大幅提速,一直达到95WTDP的限制。现有处理器都是假设一旦开启动态加速,就会达到TDP限制,但事实上并非如此,处理器不会立即变得很热,而是有一段时间发热量距离TDP还差很多。SNB利用这一点特性,允许单元控制单元(PCU)在短时间内将活跃核心加速到TDP以上,然后慢慢降下来。PCU会在空闲时跟踪散热剩余空间,在系统负载加大时予以利用。处理器空闲的时间越长,能够超越TDP的时间就越长,但最长不超过25秒钟。不过在稳定性方面,PCU不会允许超过任何限制。,命名SNB家族仍然沿用Corei7/i5/i3的品牌+子系列命名方式,编号上则采用四位数字。对于桌面版的CPU来说:其中第一位均为“2”,代表第二代Coreix系列,最后末尾往往还有一个代表不同含义的字母:K代表不锁定倍频,都是高端产品;S代表性能优化,原始频率比没有字母后缀的低很多,但是单核心加速最高频率基本相同,另外热设计功耗都是65W;T代表功耗优化,热设计功耗只有45W或35W,但是频率也是最低的。对于移动版的CPU来说,其型号命名规则如下:29xxXM:Corei7,四核心,八线程,支持Turbo,8MB三级缓存,至尊版28xxQM:Corei7,四核心,八线程,支持Turbo,8MB三级缓存27xxQM:Corei7,四核心,八线程,支持Turbo,6MB三级缓存26xxM:Corei7,双核心,四线程,支持Turbo,4MB三级缓存25xxM:Corei5,双核心,四线程,支持Turbo,3MB三级缓存其后缀的意义为:XM:四核心至尊版,不锁倍频QM:四核心标准版M:双核心标准版由此可见,Corei7/i5/i3及其各个子系列的不同依然取决于是否支持超线程、睿频加速,以及三级缓存容量的大小,还是略有混乱。,规格,ivybridge,第三代Corei系列处理器(代号:IvyBridge,简称IVB)2012年4月24日,英特尔在北京召开第三代智能酷睿处理器IvyBridge发布会。首批处理器将包括一款移动版酷睿i7至尊版、六款全新智能酷睿i7处理器、六款酷睿i5处理器。与上一代SandyBridge相比,IvyBridge结合了22纳米与3D晶体管技术,在大幅度提高晶体管密度的同时,核芯显卡等部分性能甚至有了一倍以上的提升。据资料了解,IvyBridge处理器在应用程序上性能提高20%,在3D性能方面则提高了一倍,并且支持三屏独立显示、USB3.0等技术。根据英特尔官方网站上的描述,IvyBridge将会成为第三代酷睿处理器(the3rdgenerationIntelCoreprocessor),也就是说继续使用Coreix系列的命名方式。,酷睿三代,规格,据日本媒体PCWatch报道:根据从OEM渠道透露的消息来看,英特尔预定将在2014年推出14nm制程的Haswell后继产品Broadwell时采用BGA的封装方式,而不是现在常见的LGA封装形式。据悉,这一动作的目的是旨在向移动端产品线的转型。与此同时,Broadwell世代也将不再有台式机CPU,2014年的台式机CPU将继续由Haswell架构支持。如果上述消息属实,结合前不久Intel某经理的发言,可以推论出Intel将来的重心将完全转移到移动平台,包括超级本,平板电脑和手机。恐怕在不久的将来,传统台式机将完全退出主流市场。LGA全称为landgridarray,即在底面制作有阵列状态坦电极触点的封装,这也是目前PC产品中非常常见的一样封装形式。相比之下,BGA则更多的出现在小型终端设备上。BGA的全称是BallGridArray,是集成电路采用有机载板的一种封装法。具有封装面积减少、功能加大,引脚数目增多、PCB板溶焊时能自我居中,易上锡、可靠性高、电性能好,整体成本低等特点。如果以上消息属实,那么以后绝大部分的PC产品将失去可以更换处理器的特性,这也等于间接宣布了DIY市场的消亡。未来的趋势普通PC超级本原文出自【比特网】,转载请保留原文链接:,五.超极本(Ultrabook),概念定义:Ultrabook(ultra英ltr美ltr)是英特尔继UMPC、MID、上网本netbook、ConsumerUltraLowVoltage超轻薄笔记本之后,定义的又一全新品类的笔记本产品,Ultra的意思是极端的,Ultrabook指极致轻薄的笔记本产品,即我们常说的超轻薄笔记本,中文翻译为超“极”本。超极本(Ultrabook)是英特尔公司为与苹果笔记本MBA(MacbookAir),ipad竞争,为维持现有Wintel体系,提出的新一代笔记本电脑概念,旨在为用户提供低能耗,高效率的移动生活体验。根据英特尔公司对超极本的定义,Ultrabook既具有笔记本电脑性能强劲、功能全面的优势,又具有
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