[计算机]第3章中央处理器ppt课件

1、第3 3章 中央处理器知识要点 理解中央处理器开展史中的典型产品 认识各型CPU对应的插座 掌握检测CPU各项性能的方法【案例3.13.1】CPUCPU的根底知识中央处理器CPUCentral Processing Unit，也被称为MPUMicro Processing Unit，即微处理器，它是计算机的大脑，能进展算术运算和逻辑运算，对指令进展分析并产生操作和控制信号。 认识CPU构造特点 1CPU的内部构造分为控制器、运算器和存储器三个部分，其工作原理可理解为CPU将应用程序发出的指令经过控制器进展分配，然后被传送到运算器进展处理，再将处理后的信息存储在存储器中，供其它应用程序调用。2C

2、PU外形是一个正方形的片状构造，基板通常采用绿色或褐色的多层电路板，正面中间小小的硅晶片就是超大规模集成电路的CPU核心英文名DIE。 图3-1 Intel CPU外形图 图3-4 CPU反面的针脚 3由于CPU在工作时发热量很大，因此通常安装在主板上的CPU部分由CPU及散热器组成， CPU散热器如图3-2所示。图3-2 CPU散热器 理解CPU的开展 理解决定CPU性能的参数指标 1主频、外频、倍频及三者间的关系 主频=外频倍频 主频是CPU的标称运行频率，外频是系统总线的工作频率，倍频是外频与主频相差的倍数2缓存与CPU性能的关系Cache缓存分为一级缓存L1 Cache和二级缓存L2

3、Cache。CPU硬件由CPU内核、L1、L2两级高速缓存以及相应的辅助电路组成。CPU内核的工作速度即主频与两级缓存的容量和速度是影响CPU性能的重要因素，理论上L2 Cache时钟频率越高，容量越大，CPU的性能越高。3前端总线频率与CPU性能的关系CPU与北桥芯片间的通道被称为前端总线。其工作频率即前端总线频率，或称为FSB越高，那么数据传输率越高。4核心工作电压与CPU性能的关系CPU的核心电压通常在1.5V至1.75V间。进步核心电压可以进步CPU工作频率，其本质是通过提升核心电压来进步CPU的信号强度，这是超频时常采用的一种方法，但这样会使CPU发热量增加，因此一般超频时主要考虑超

4、外频或倍频。5CPU的制造工艺与CPU性能的关系CPU的制造工艺实际是指CPU在加工中核心电路的线宽，通常采用微米来度量。目前主流CPU的制造工艺已到达了0.09m，线宽越小，那么可以进步集成度，使CPU的体积更小，耗电更少，性能更高。【案例小结】CPU是影响计算机性能最重要的部件之一，因此它可以表达计算机配置的性能程度。本案例主要讲解了CPU的开展进程和主要消费厂商，介绍了Intel和AMD的CPU产品是目前主流CPU市场中的代表，以及各自推出的相应产品。还介绍了决定CPU性能的各种参数指标。 【知识回忆与延伸】CPU产品标识 图3-5 Intel Pentium 4产品标识图3-6 CPU

5、产品标识【案例3.23.2】 认识CPUCPU插座要求如下：1理解CPU接口的种类。2识别主板上CPU插座。主流CPU的接口有Socket 370、Socket 423、Socket478、SocketA或称Socket462、LGA775，以及随64位CPU出现的Socket603、Socket754等。采用ZIF的Socket接口和采用插槽式的SLOT 1接口如下图。 图3-7 采用ZIF的Socket 370接口 图3-8 采用插槽式的SLOT 1接口 【案例小结】本案例重点介绍了识别CPU插座，以及理解各类CPU插座之间的异同，知道不同插座能适用的CPU型号。由于CPU在开展进程中所采

6、用的架构上的差异，使得Pentium 开场以后的两大系列CPU不能在同一主板上使用，因此在CPU的购置及安装过程必须考虑CPU的接口方式。【案例3.3】 检测CPU性能指标的方法 要求如下：1掌握Intel CPU专用CPU测试软件的使用。2掌握CPU测试软件WCPUID的使用。Intel Processor Frequency ID Utility的使用 1启动Intel Processor Frequency ID Utility软件后，单击“frequency Test按钮，即可检测CPU的主频，如图3-9所示。图3-9 Processor Frequency ID Utility检测CPU主频 3单击“CPUID Data按钮，即可检测CPU的特征属性，从窗口中可以看到检测到的CPU特征信息和对多媒体指令集的支持情况，如图3-10所示。图3-10 检测CPU的特征属性WCPUID的使用 运行WCPUID软件，将会弹出“WCPUID/CPU Status窗口，如下图图3-11 WCPUID/CPU Status