CPU RAM Introduction.ppt

1、CPU/RAM,教學目的,熟悉CPU的基礎知識. 了解CPU的類型、型號和它們之間的區別. 了解Intel迅馳平臺. 熟悉内存的種類、傳輸標準.,大綱,1. CPU CPU主要技術指標 Intel 移動CPU AMD 移動CPU 2. Intel 迅馳平臺 3. 内存 内存類型 内存主頻 傳輸標準,移動CPU,CPU全名Central Processing Unit(中央處理器),CPU分爲嵌入式、微控制式和通用式。嵌入式CPU主要用於面向特定領域的專用程序，配備輕量級操作系統，像移動電話、DVD機頂盒。微控制CPU主要用於汽車空調、自動機械等自控設備領域。而通用CPU追求高性能，主要用於PC

2、台式機、服務器以及筆記本三种。 笔记本电脑专用的CPU英文称Mobile CPU（移动CPU），它除了追求性能，也追求低热量和低耗电，最早的笔记本电脑直接使用台式机的CPU，但是随CPU主频的提高, 笔记本电脑狭窄的机箱开始无法迅速的散发热量，笔记本电脑小得可怜的电池也无法负担台式CPU庞大的耗电量， Mobile CPU的制造工艺往往比同时代的台式机CPU更加先进，因为Mobile CPU中会集成台式机CPU中不具备的电源管理技术，而且往往比台式机CPU先采用更高的微米精度。主要生產廠家有Intel、AMD、VIA等。,CPU的主要技術指標,主頻: 主頻也叫時鐘頻率, 單位是MHz,用來表示

3、CPU的運算速度. CPU頻率(主頻)包括兩部分: 外頻與倍頻，兩者的乘積就是主頻，CPU的主頻與外頻之間存在著一個比值關係,這個比值就是倍頻係數,簡稱倍頻. 倍頻可以從1.5一直到23以至更高, 以0.5為一個間隔單位. 外頻與倍頻相乘就是主頻, 所以其中任何一項提高都可以使CPU的主頻上升.由於主頻並不直接代表運算速度,所以在一定情況下, 很可能會出現主頻較高的CPU實際運算速度較低的現象. 因此主頻僅僅是CPU性能表現的一個方面.而不代表CPU的整體性能 .,處理器緩存: 緩存是指可以進行高速資料交換的記憶體，它先於記憶體與CPU交換資料，因此速度很快。L1Cache (一級緩存) 是C

4、PU第一層快取記憶體。內置的L1快取記憶體的容量和結構對CPU的性能影響較大，不過高速緩衝記憶體均由靜態RAM組成，結構較複雜，在CPU管芯面積不能太大的情況下，L1級快取記憶體的容量不可能做得太大。一般L1緩存的容量通常在32256KB。L2Cache(二級緩存)是CPU的第二層快取記憶體。L2快取記憶體容量也會影響CPU的性能，原則是越大越好，現在筆記本上用CPU的L2快取記憶體最高達4MB。,CPU的主要技術指標,前端總綫: 前端总线的英文名字是Front Side Bus,通常用FSB表示,是将CPU连接到北桥芯片的总线.前端总线是CPU和外界交换数据的最主要通道,因此前端总线的数据传

5、输能力对计算机整体性能作用很大,如果没足够快的前端总线,再强的CPU也不能明显提高计算机整体速度.目前Intel Mobile CPU能达到的前端总线频率有266MHz、333MHz、400MHz、533MHz、667MHz、800MHz几种. 製作工藝: CPU的製作工藝指的是在生産CPU過程中，要進行加工各種電路和電子元件，製造導綫連接哥哥元器件.以納米(nm)為計算單位(1納米等於1/1000微米).精度越高，生産工藝越先進.在同樣的材料中可以製造更多的電子元件,連接綫也越細,提高CPU的集成度,CPU的功耗也越小.芯片製造工藝在1995年以後,從0.5微米、0.35微米、0.18微米、

6、0.15微米、0.13微米、90納米一直發展到目前最新的65納米,而45納米和30納米的製造工藝將是下一代CPU的發展目標,CPU的主要技術指標,雙核：目前的情況下，單純的主頻提升無法為系統整體性能帶來明顯的好處，並且高主頻帶來了處理器巨大的發熱量，Intel和AMD兩家投向了多核心的發展方向. 雙核處理器就是基於單個半導體的一個處理器擁有兩個一樣功能的處理器核心.,Intel Core Duo Processor Design,CPU的主要技術指標,64位技術: 64位技術是相對于32位而言的，指的是CPU GPRs (General-Purpose Registers,通用寄存器)的數據寬

7、度為64位，處理器一次可以運行64bit數據. 64位處理器主要有兩大優點：可以進行更大範圍的整數運算，可以支持更大的内存。不能因爲數字的變化，而簡單的認爲64bit處理器的性能是32bit處理器性能的兩倍。實際上32bit應用下，32bit處理器的性能甚至會更強，即使是64bit處理器，目前情況下也是在32bit應用下性能更強.所以要認清64bit處理器的優勢，但不可迷信64bit。要實現真正意義上的64位計算，光有64位處理器是不行的，還必須有64位的操作系統以及64位的應用軟件才行，三者缺一不可。 目前主流CPU使用的64位技術主要有AMD公司的AMD64位技術,Intel公司的EM64

8、T技術。,CPU的主要技術指標,TDP功耗: TDP的英文全稱是Thermal Design Power(熱設計功耗),是反應一顆處理器熱量釋放的指標，它的含義是黨處理器達到負荷最大的時候，釋放出的熱量，單位為瓦(W).現在CPU廠商越來越重視CPU的功耗，因此人們希望TDP功耗越小越好，越小説明發熱量小，散熱也越容易，對於筆記本來説，電池的使用時間也越來越長.Intel和AMD對TDP含義並不完全相同.AMD的CPU集成了内存控制器，相當於把北橋的部分發熱量移到CPU上,因此两个公司的TDP值不是在同一个基础上，不能单纯从数字上比较。 TDP值也不能完全反映CPU的实际发热量，因为现在的CP

9、U都有节能技术，实际发热量显然还要受节能技术的影响，节能技术越有效，实际发热量越小。,CPU的主要技術指標,CPU的節能技術: CPU的節能技術主要是爲了降低筆記本CPU的功耗，從而解決CPU的散熱問題，更重要的是延長筆記本的電池使用時間。耗电越来越少 Intel CPU引入了Speedstep節能技術,採用SpeedStep技術的CPU有兩种不同的工作模式:使用AC電源時的最高性能模式(Maximum Performance Mode)和使用電池的電池優化模式(Battery Optimized Mode),筆記本電腦根據電源情況自動切換工作模式，也就是黨使用AC電源時,CPU開足馬力全速運

10、行，而電池模式,CPU將核心電壓和工作主頻調低，達到降低系統功耗的目的. 而AMD方面，在Intel的SpeedStep技術問世以後，AMD也開發了自己的節能技術PowerNow!技術，PowerNow!的工作模式與SpeedStep類似:外接AC電源時，CPU全速運行；如果依靠電池驅動，CPU就會降低速度來達到節能的目的.,Intel移動CPU,Intel移動CPU分爲高中低三种類型,高端的是採用Merom核心Core 2 Duo，中端的是採用Yonah核心的Core Duo，低端的是Celeron M, Pentium M和Core Solo將漸漸淡出市場. 爲了抗衡AMD Turion6

11、4x2, Intel 推出新產品系列 Pentium Dual Core.,1. Intel Core processor family Intel Core 2 Duo processor Intel Core Duo processor Intel Core Solo processor 2. Intel Pentium processors family Intel Pentium Dual Core processor Intel Pentium M processor 3. Intel Celeron processors family Intel Celeron M process

12、ors,Intel移動CPU,Intel移動CPU,1. Pentium M Pentium M早期全部产品(Banias核心)直接采用频率标.LV代表低电压版本,而ULV则代表超低电压版本,無後綴的是普通電壓版.后期的Banias核心产品及所有Dothan核心产品都采用三位数字的方式来标注,形式是Pentium M 7xx,部分型号还会加上一个后缀字母(一般是J,代表支持硬件防病毒技术EDB).在产品编号的3位数字里，第一位数字表示处理器的产品系列,7代表Pentium M;第二位数字表示具体的产品型号,数字越大则规格越高;第三位数字则表示前端总线频率或核心电压,其中0代表533MHz FS

13、B的普通电压版本,5代表400MHz FSB的普通电压版本,8代表低电压版本,而3则代表超低电压版本,低电压版本和超低电压版本都是400MHz FSB.例如,Pentium M 733J就是支持EDB的超低电压版本，Pentium M 738是低电压版本,Pentium M 765是400MHz FSB的普通电压版本,而Pentium M 760则是533MHz FSB的普通电压版本.是防病毒的版本,Intel移動CPU,Pentium Dual Core,Intel移動CPU,2. Core Duo/Solo Core Duo和Core Solo都是採用Yonah核心,由一个前缀字母加四位数

14、字组成,形式是Core Duo 字母+xxxx，部分型号还会采用在数字后面增加字母后缀的形式(一般是E,代表不支持虚拟化技术Intel VT),例如Core Duo T2300E等等.前缀字母在编号里代表处理器TDP(热设计功耗)的范围,目前共有T、L和U等三种类型.其中“T”代表处理器的TDP介于25W-49W之间,大部分主流的移动处理器均为T系列；“L”代表处理器的TDP介于15W-24W之间,也就是低电压版本;“U”代表处理器的TDP低于14W,也就是超低电压版.在前缀字母后面的四位数字里，左起第一位数字代表产品的系列，其中1代表单核心的Core Solo，2代表雙核Core Duo；后

15、面的三位数字则表示具体的产品型号，其中第二位数字代表产品的具体规格，在前缀字母相同的情况下数字越大就表示产品的规格越高；第三位数字代表前端总线频率，0代表系列中的正常FSB频率，而5则代表比0要低一级的FSB频率。例如Core Duo L2400就是双核心的低电压版本，而Core Solo T1350就是单核心的正常电压版本并且FSB频率要比普通的T系列(667MHz FSB)低一级(533MHz FSB)等等。,Intel移動CPU,Intel移動CPU,Intel移動CPU,3. Core 2 Duo Core2 Duo採用全新的Merom核心，支持64位技術，是目前最主流的Intel C

16、PU,有T5xxx系列和T7xxx系列.,Intel移動CPU,4. Celeron M Celeron M系列是Intel低端的產品，标注形式是Celeron M xxx,第一位数字用来区分CPU核心,其中3代表Banias核心或Dothan核心,4代表Yonah核心,5代表Merom核心;第二位数字表示具体的产品型号,数字越大则规格越高,对于Celeron M 3xx系列来说,第二位数字还具有区别CPU核心的作用,其中5以下的是Banias核心,而5及其以上的则是Dothan核心;第三位数字用来表示核心电压,其中0代表普通电压版本,而3则代表超低电压版本。例如Celeron M 360J就

17、是Dothan核心并且支持EDB的普通电压版本，Celeron M 333就是Banias核心的超低电压版本，Celeron M 423就是Yonah核心的超低电压版本等等。,AMD移動CPU,AMD的移動處理器產品分為4大系列，分別是面向高端市場的Turion64 X2, 面向中端主流市場的Turion64,面向大尺寸桌面替代型電腦的Mobile Athlon64以及面向入門級低端市場的Mobile Sempron.,AMD移動CPU,1. Mobile Sempron(移動閃龍) Mobile Sempron是AMD移動處理器最 低端產品，其價格低廉但它卻具有相當強的實力，它的競爭對手是I

18、ntel Celeron M.支持AMD PowerNow!技術, Mobile Sempron分為兩大系列，有低功耗移動Sempron和標準版移動Sempron. 和塞羊一样的东西,AMD移動CPU,AMD移動CPU,2. Mobile Athlon64(移動速龍) Mobile Athlon 由桌面版的Athlon64修改而來，功耗非常高，達到62W-81W.最初Mobile Athlon64是用來對付Intel Pentium M,對手已經壽終正寢，但Mobile Athlon 卻仍然活躍在筆記本市場上。,AMD移動CPU,AMD移動CPU,3. Turion 64 (炫龍64） Tur

19、ion64是AMD的傾力之作，它的 目標直指當時如日中天的Pentium M！Turion64在功耗控制上取得了重大的進步，它的TDP為25-35w。 Turion64是AMD歷史上第一款真正意義上的低功耗移動處理器。支持AMD PowerNow!技術,根據TDP的不同，Turion64分爲MT和ML兩個版本，前者為25w,後者為35w.,AMD移動CPU,AMD移動CPU,4. Turion64 X2 (雙核炫龍) Turion64 X2是目前AMD移動處理器陣營中旗艦產品，也是業界首款雙核64位的移動處理器.它的TDP(熱設計功耗)仍保持在35W，支持AMD Power Now!外，還引入

20、Multi-Core Power 省电技术Management技術，這項技術能根據每個核心的實際工作狀態來自動分配電力的供給，以避免電能的浪費。比的要简单的多,AMD移動CPU,Intel迅馳平台,迅馳技術是Intel于2003年3月12日，面向筆記本電腦推出的無綫移動計算技術的品牌名稱.迅馳(Centrino)的芯片组是 Centre(中心)與Neutrino(中微子)兩個單詞的縮寫.它由三部分組成:移動式處理器(CPU) 相關芯片組以及802.11無綫網絡功能模塊.到今天Intel已經步入了迅馳四代.,Intel迅馳平臺,Intel迅馳平臺,Intel迅馳平臺,Intel迅馳平臺,Inte

21、l迅馳平臺,第五代迅驰（代号 Montevina）,Intel迅馳平臺,Intel 迅驰平台比較：,筆記本型内存,筆記本電腦整合性高，设计精密，對於内存的要求比较高，筆記本内存必须符合小巧的特點，需採用優質的元件和先進的工藝，拥有體積小、容量大、速度快、耗電低、散热好等特性。大部分筆記本電腦最多只有两个内存插槽。 幾大知名内存厰家:现代电子, Kingston, KINGMAX, A-DATA, 三星， 西門子， 高士達，三菱，富士通，摩托羅拉，MATSUHITA ，OKI ，美凯龙(MICRON)，德州仪器(TMS), 东芝 ，日立(HITACHI)，STI.,筆記本型内存類型,SDRAM

22、内存: SDRAM是Synchronous Dynamic Random Access Memory（同步动态随机存儲器）的简称，是前几年普遍使用的内存形式。SDRAM采用3.3v工作电压，带宽64位，SDRAM将CPU与RAM通过一个相同的时钟锁在一起，使RAM和CPU能够共享一个时钟周期，以相同的速度同步工作，与 EDO内存相比速度能提高50。SDRAM基于双存储体结构，内含两个交错的存储阵列，当CPU从一个存储体或阵列访问数据时，另一个就已为读写数据做好了准备，通过这两个存储阵列的紧密切换，读取效率就能得到成倍的提高。SDRAM不仅可用作主存，在显示卡上的显存方面也有广泛应用。SDRAM

23、曾经是长时间使用的主流内存，从430TX芯片组到845芯片组都支持SDRAM。,EDO内存：EDO是Extended Data Out（扩展數據輸出）的简称，它取消了主板与内存两个存儲周期之间的时间间隔，每隔2个时钟脉冲周期传输一次数据，大大地缩短了存取时间,达到60ns。EDO内存主要用于72线的SIMM内存条,以及采用EDO内存芯片的PCI显示卡。这种内存流行在486以及早期的奔腾计算机系统中，它有72线和168线之分，采用5V工作电压，带宽32 bit，必须两条或四条成对使用，可用于英特尔430FX/430VX甚至430TX芯片组主板上。目前也已经被淘汰，只能在某些老爷机上见到。,筆記本

24、型内存類型,DDR内存: DDR SDRAM是Double Data Rate Synchronous Dynamic Random Access Memory（双数据率同步动态随机存儲器）的简称，是由VIA等公司为了与RDRAM相抗衡而提出的内存标准。DDR SDRAM是SDRAM的更新换代产品，采用2.5v工作电压，它允许在时钟脉冲的上升沿和下降沿传输数据，这样不需要提高时钟的频率就能加倍提高SDRAM的速度，并具有比SDRAM多一倍的传输速率和内存带宽，例如DDR 266与PC 133 SDRAM相比，工作频率同样是133MHz，但内存带宽达到了2.12 GB/s，比PC 133 SDR

25、AM高一倍。目前主流的芯片组都支持DDR SDRAM，是目前最常用的内存类型。,DDR2内存: Double Data Rate 2 SDRAM是由JEDEC（电子设备工程联合委员会）进行开发的新生代内存技术标准，它与上一代DDR内存技术标准最大的不同就是，虽然同是采用了在时钟的上升/下降延同时进行数据传输的基本方式，但DDR2内存却拥有两倍于上一代DDR内存预读取能力（即：4bit数据读预取）。换句话说，DDR2内存每个时钟能够以4倍外部总线的速度读/写数据，并且能够以内部控制总线4倍的速度运行。,筆記本型内存主頻,内存主頻: 與CPU主頻一樣，習慣上被用來表示内存的速度，它代表該内存所能到達到的最高工作頻率。内存主頻是以MHz為單位來計量的。内存主頻越高在一定的程度上代表内存所能達到的速度越快。内存主頻決定該内存最高能在什麽樣的頻