【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 據(jù)位寬 )/8。外頻與前端總線 (FSB)頻率的區(qū)別：前端總線的速度指的是數(shù)據(jù)傳輸?shù)乃俣龋忸l是 CPU與主板之間同步運(yùn)行的速度。也就是說(shuō)， 100MHz外頻特指數(shù)字脈沖信號(hào)在每秒鐘震蕩一千萬(wàn)次；而 100MHz前端總線指的是每秒鐘 CPU可接受的數(shù)據(jù)傳輸量是 100MHz 64bit247。 8Byte/bit=800MB/s。 ? CPU緩存？ CPU緩存（ Cache Memory）是位于 CPU與內(nèi)存之間的臨時(shí)存儲(chǔ)器，它的容量比內(nèi)存小的多，但是交換速度卻比內(nèi)存要快得多。緩存的出現(xiàn)主要是為了解決 CPU運(yùn)算速度與內(nèi)存讀寫速度不匹配的矛盾，因?yàn)?CPU運(yùn)算速度要比內(nèi)存讀寫速度快很多，這樣會(huì)使 CPU花費(fèi)很長(zhǎng)時(shí)間等待數(shù)據(jù)到來(lái)或把數(shù)據(jù)寫入內(nèi)存。在緩存中的數(shù)據(jù)是內(nèi)存中的一小部分，但這一小部分是短時(shí)間內(nèi) CPU即將訪問(wèn)的。當(dāng) CPU調(diào)用大量數(shù)據(jù)時(shí)，就可避開(kāi)內(nèi)存直接從緩存中調(diào)用，從而加快讀取速度。由此可見(jiàn)，在 CPU中加入緩存是一種高效的解決方案，這樣整個(gè)內(nèi)存儲(chǔ)器（緩存 +內(nèi)存）就變成了既有緩存的高速度，又有內(nèi)存的大容量的存儲(chǔ)系統(tǒng)了。緩存對(duì) CPU的性能影響很大，主要是因?yàn)?CPU的數(shù)據(jù)交換順序和 CPU與緩存間的帶寬引起的。 緩存的工作原理是當(dāng) CPU要讀取一個(gè)數(shù)據(jù)時(shí)，首先從緩存中查找，如果找到就立即讀取并送給 CPU處理；如果沒(méi)有找到，就用相對(duì)慢的速度從內(nèi)存中讀取并送給CPU處理，同時(shí)把這個(gè)數(shù)據(jù)所在的數(shù)據(jù)塊調(diào)入緩存中，可以使得以后對(duì)整塊數(shù)據(jù)的讀取都從緩存中進(jìn)行，不必再調(diào)用內(nèi)存。 正是這樣的讀取機(jī)制使 CPU讀取緩存的命中率非常高（大多數(shù) CPU可達(dá) 90%左右），也就是說(shuō) CPU下一次要讀取的數(shù)據(jù) 90%都在緩存中，只有大約 10%需要從內(nèi)存讀取。這大大節(jié)省了 CPU直接讀取內(nèi)存的時(shí)間，也使 CPU讀取數(shù)據(jù)時(shí)基本無(wú)需等待。總的來(lái)說(shuō)， CPU讀取數(shù)據(jù)的順序是先緩存后內(nèi)存。 目前緩存基本上都是采用 SRAM存儲(chǔ)器， SRAM是英文 Static RAM的縮寫，它是一種具有靜志存取功能的存儲(chǔ)器，不需要刷新電路即能保存它內(nèi)部存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)。不像 DRAM內(nèi)存那樣需要刷新電路，每隔一段時(shí)間，固定要對(duì) DRAM刷新充電一次，否則內(nèi)部的數(shù)據(jù)即會(huì)消失，因此 SRAM具有較高的性能，但是 SRAM也有它的缺點(diǎn)，即它的集成度較低，相同容量的 DRAM內(nèi)存可以設(shè)計(jì)為較小的體積，但是 SRAM卻需要很大的體積，這也是目前不能將緩存容量做得太大的重要原因。 它的特點(diǎn)歸納如下：優(yōu)點(diǎn)是節(jié)能、速度快、不必配合內(nèi)存刷新電路、可提高整體的工作效率，缺點(diǎn)是集成度低、相同的容量體積較大、而且價(jià)格較高，只能少量用于關(guān)鍵性系統(tǒng)以提高效率。 按照數(shù)據(jù)讀取順序和與 CPU結(jié)合的緊密程度，CPU緩存可以分為一級(jí)緩存，二級(jí)緩存，部分高端CPU還具有三級(jí)緩存，每一級(jí)緩存中所儲(chǔ)存的全部數(shù)據(jù)都是下一級(jí)緩存的一部分，這三種緩存的技術(shù)難度和制造成本是相對(duì)遞減的，所以其容量也是相對(duì)遞增的。當(dāng)CPU要讀取一個(gè)數(shù)據(jù)時(shí)，首先從一級(jí)緩存中查找，如果沒(méi)有找到再?gòu)亩?jí)緩存中查找，如果還是沒(méi)有就從三級(jí)緩存或內(nèi)存中查找。 一般來(lái)說(shuō)，每級(jí)緩存的命中率大概都在 80%左右，也就是說(shuō)全部數(shù)據(jù)量的 80%都可以在一級(jí)緩存中找到，只剩下 20%的總數(shù)據(jù)量才需要從二級(jí)緩存、三級(jí)緩存或內(nèi)存中讀取，由此可見(jiàn)一級(jí)緩存是整個(gè) CPU緩存架構(gòu)中最為重要的部分。 一級(jí)緩存（ Level 1 Cache）簡(jiǎn)稱 L1 Cache，位于 CPU內(nèi)核的旁邊，是與 CPU結(jié)合最為緊密的 CPU緩存，也是歷史上最早出現(xiàn)的 CPU緩存。 由于一級(jí)緩存的技術(shù)難度和制造成本最高，提高容量所帶來(lái)的技術(shù)難度增加和成本增加非常大，所帶來(lái)的性能提升卻不明顯，性價(jià)比很低，而且現(xiàn)有的一級(jí)緩存的命中率已經(jīng)很高，所以一級(jí)緩存是所有緩存中容量最小的，比二級(jí)緩存要小得多。 二級(jí)緩存是 CPU性能表現(xiàn)的關(guān)鍵之一，在 CPU核心不變化的情況下，增加二級(jí)緩存容量能使性能大幅度提高。而同一核心的 CPU高低端之分往往也是在二級(jí)緩存上有差異，由此可見(jiàn)二級(jí)緩存對(duì)于 CPU的重要性。 CPU產(chǎn)品中，一級(jí)緩存的容量基本在 4KB到64KB之間，二級(jí)緩存的容量則分為 128KB、 256KB、512KB、 1MB、 2MB等。一級(jí)緩存容量各產(chǎn)品之間相差不大，而二級(jí)緩存容量則是提高 CPU性能的關(guān)鍵。二級(jí)緩存容量的提升是由 CPU制造工藝所決定的，容量增大必然導(dǎo)致 CPU內(nèi)部晶體管數(shù)的增加，要在有限的CPU面積上集成更大的緩存，對(duì)制造工藝的要求也就越高。 雙核心 CPU的二級(jí)緩存比較特殊，和以前的單核心 CPU相比，最重要的就是兩個(gè)內(nèi)核的緩存所保存的數(shù)據(jù)要保持一致，否則就會(huì)出現(xiàn)錯(cuò)誤，為了解決這個(gè)問(wèn)題不同的 CPU使用了不同的辦法： Intel雙核心處理器的二級(jí)緩存 目前 Intel的雙核心 CPU主要有 Pentium D、Pentium EE、 Core Duo三種，其中 Pentium D、Pentium EE的二級(jí)緩存方式完全相同。 Pentium D和 Pentium EE的二級(jí)緩存都是 CPU內(nèi)部?jī)蓚€(gè)內(nèi)核具有互相獨(dú)立的二級(jí)緩存，其中， 8xx系列的 Smithfield核心 CPU為每核心 1MB，而 9xx系列的Presler核心 CPU為每核心 2MB。 這種 CPU內(nèi)部的兩個(gè)內(nèi)核之間的緩存數(shù)據(jù)同步是依靠位于主板北橋芯片上的仲裁單元通過(guò)前端總線在兩個(gè)核心之間傳輸來(lái)實(shí)現(xiàn)的，所以其數(shù)據(jù)延遲問(wèn)題比較嚴(yán)重，性能并不盡如人意。 Core Duo使用的核心為 Yonah，它的二級(jí)緩存則是兩個(gè)核心共享 2MB的二級(jí)緩存，共享式的二級(jí)緩存配合 Intel的“ Smart cache”共享緩存技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了真正意義上的緩存數(shù)據(jù)同步，大幅度降低了數(shù)據(jù)延遲，減少了對(duì)前端總線的占用，性能表現(xiàn)不錯(cuò)，是目前雙核心處理器上最先進(jìn)的二級(jí)緩存架構(gòu)。今后 Intel的雙核心處理器的二級(jí)緩存都會(huì)采用這種兩個(gè)內(nèi)核共享二級(jí)緩存的“ Smart cache”共享緩存技術(shù)。 AMD雙核心處理器的二級(jí)緩存 Athlon 64 X2 CPU的核心主要有 Manchester和Toledo兩種，他們的二級(jí)緩存都是 CPU內(nèi)部?jī)蓚€(gè)內(nèi)核具有互相獨(dú)立的二級(jí)緩存，其中， Manchester核心為每核心 512KB，而 Toledo核心為每核心 1MB。處理器內(nèi)部的兩個(gè)內(nèi)核之間的緩存數(shù)據(jù)同步是依靠 CPU內(nèi)置的System Request Interface(系統(tǒng)請(qǐng)求接口， SRI)控制，傳輸在 CPU內(nèi)部即可實(shí)現(xiàn)。 這樣一來(lái)，不但 CPU資源占用很小，而且不必占用內(nèi)存總線資源，數(shù)據(jù)延遲也比 Intel的 Smithfield核心和 Presler核心大為減少，協(xié)作效率明顯勝過(guò)這兩種核心。不過(guò)，由于這種方式仍然是兩個(gè)內(nèi)核的緩存相互獨(dú)立，從架構(gòu)上來(lái)看也明顯不如以 Yonah核心為代表的Intel的共享緩存技術(shù) Smart Cache。 ? ？ 超線程技術(shù)即“ Hyper Threading”，它可以把系統(tǒng)中的單一物理處理器虛擬成為兩顆邏輯處理器，從而提高系統(tǒng)的工作效率。負(fù)載相對(duì)較高的服務(wù)器和工作站一般會(huì)采用對(duì)稱多處理器 (SMP)的設(shè)計(jì)，以便在執(zhí)行多線程或多任務(wù)操作時(shí)具備更強(qiáng)的運(yùn)算能力；不過(guò)，靠增加處理器的數(shù)量來(lái)提升臺(tái)式機(jī)性能顯然是不現(xiàn)實(shí)的，畢竟這會(huì)大大增加系統(tǒng)的成本，而 Intel推出的這種能夠虛擬多處理器的超線程技術(shù)，無(wú)疑是一個(gè)很理想的解決方案。 按照 Intel官方的說(shuō)法，超線程技術(shù)可以給系統(tǒng)帶來(lái)近 30%的性能提升。在實(shí)際應(yīng)用中真的會(huì)有這么大的提高嗎？由于 NetBurst架構(gòu)中的運(yùn)算單元沒(méi)有被充分地利用，寄存器中的數(shù)據(jù)只能順次地被發(fā)送到運(yùn)算單元中，因此有很多時(shí)間被消耗在調(diào)入數(shù)據(jù)的等待中。 引入超線程技術(shù)后，通過(guò)往處理器中添加額外的寄存器，可以在更短的時(shí)間內(nèi)把多個(gè)線程的數(shù)據(jù)交錯(cuò)地發(fā)送到運(yùn)算單元中，從而在一定程度上提高系統(tǒng)的工作效率。但是這種設(shè)計(jì)畢竟不同于真正的雙處理器系統(tǒng)，不可能實(shí)現(xiàn)性能的倍增，即便是提升 30%的說(shuō)法，也是體現(xiàn)在一些特殊的應(yīng)用中。 如果單單是 CPU支持超線程技術(shù)而沒(méi)有芯片組、軟件進(jìn)行協(xié)同作戰(zhàn)的話，超線程技術(shù)也是英特爾的一句空話而已。那有哪些芯片組支持超線程技術(shù)呢？ Intel方面有 850E、 845GE、 845PE、 845GV、 845G、 845E，新款的 845GE、 845PE芯片組均可正常支持超線程技術(shù)的使用，而早前的 845E以及 850E芯片組只要升級(jí)BIOS就可以解決支持的問(wèn)題。 ?？ 其實(shí)超頻的定義是泛指各種電腦周邊的工作速度超過(guò)或是降低廠商設(shè)定的預(yù)設(shè)值的意思，并非單獨(dú)指 CPU運(yùn)算速度而言，關(guān)于這一點(diǎn)有很多朋友搞錯(cuò)了。其實(shí)CPU的“超頻”，只是超頻過(guò)程中的一個(gè)主要的小步驟而已，如果只是更改 CPU的設(shè)定，其它的設(shè)定沒(méi)有更改還是使用原本的設(shè)定值，電腦當(dāng)然會(huì)不穩(wěn)定 !因此更改CPU的設(shè)定，其它硬體也必須配合更改設(shè)定，電腦才會(huì)穩(wěn)定，也才算超頻成功。當(dāng)然，在這個(gè)過(guò)程是必須花時(shí)間和精力去測(cè)試的，并不是改完可以跑就沒(méi)事了，其實(shí)廠商在 CPU出廠之前也可是經(jīng)過(guò)了一連串相當(dāng)繁雜的測(cè)試之后確定符合該廠出廠穩(wěn)定的標(biāo)準(zhǔn)，因此朋友們要將電腦超頻使用的話，一定要多花一點(diǎn)時(shí)間作測(cè)試，確知穩(wěn)定之后才可正常使用。 CPU的常見(jiàn)故障及處理 ?1. CPU故障應(yīng)該怎樣判斷？ CPU是電腦中很重要的配件，是一臺(tái)電腦的心臟。同時(shí)它也是集成度很高的配件，可靠性較高，正常使用時(shí)故障率并不高。但是倘若安裝或使用不當(dāng)則可能帶來(lái)很多意想不到的麻煩。與 CPU有關(guān)的故障是比較好判斷的。 一般情況下， CPU出現(xiàn)故障后極容易判斷，往往有以下表現(xiàn) : 加電后系統(tǒng)沒(méi)有任何反映，也就是我們經(jīng)常所說(shuō)的主機(jī)點(diǎn)不亮 。 電腦頻繁死機(jī)，即使在 CMOS或 DOS下也會(huì)出現(xiàn)死機(jī)的情況。 (這種情況在其它配件出現(xiàn)問(wèn)題，如內(nèi)存等之后也會(huì)出現(xiàn)這種情況，可以利用排除法查找故障出處 )。 電腦不斷重啟，特別是開(kāi)機(jī)不久便連續(xù)出現(xiàn)重啟的現(xiàn)象 。 電腦性能下降，而且下降的程度相當(dāng)大。 如果出現(xiàn)上述現(xiàn)象，我們就應(yīng)懷疑這種現(xiàn)象可能與CPU有關(guān)了， CPU故障的處理思路如下： a. CPU是否被燒毀、壓壞 打開(kāi)機(jī)箱檢查，取下風(fēng)扇，拿出 CPU然后用肉眼檢查 CPU是否有被燒毀、壓壞的痕跡?，F(xiàn)在采用的封裝CPU，其核心 (如 PⅢ 銅礦、 AMD的毒龍、雷鳥(niǎo) )十分嬌嫩，在安裝風(fēng)扇時(shí)，稍不注意，便很容易被壓壞。 CPU損壞還有一種現(xiàn)象就是針腳折斷?，F(xiàn)在無(wú)論是毒龍 /雷鳥(niǎo) /還是 PⅢ /P4，采用的都是 Socket架構(gòu)。 CPU通過(guò)針腳直接插入主板上的 CPU插槽，盡管號(hào)稱是“零插拔力”插槽，但如果插槽質(zhì)量不好， CPU插入時(shí)的阻力還是很大，大家在拆卸或者安裝時(shí)應(yīng)注意保持 CPU的平衡，尤其安裝前要注意檢查針腳是否有彎曲，不要一味地用蠻力壓或拔，否則就有可能折斷 CPU針腳。 CPU運(yùn)行是否正常與 CPU風(fēng)扇關(guān)系很大。風(fēng)扇一旦出故障，則很可能導(dǎo)致 CPU因溫度過(guò)高而被燒壞。平時(shí)使用時(shí)，我們不應(yīng)忽視對(duì) CPU風(fēng)扇的保養(yǎng)。 比如在氣溫較低的情況下，風(fēng)扇的潤(rùn)滑油容易失效，導(dǎo)致運(yùn)行噪音大，甚至風(fēng)扇壞掉，這時(shí)我們就應(yīng)該將風(fēng)扇拆下清理并加油。 c. CPU安裝是否正確 注意檢查 CPU是否插入到位，尤其是對(duì)采用 Slot1插槽的 CPU(如 PⅡ 及老 PⅢ )，安裝時(shí)容易安裝不到位；現(xiàn)在的 CPU都有定位措施，但仍要檢查 CPU插座的固定桿是否固定到位。 、電壓設(shè)置是否正確 尤其是在采用硬跳線的老主板上，稍不注意就可能將 CPU的有關(guān)參數(shù)設(shè)置錯(cuò)誤。因此在安裝 CPU前，我們應(yīng)細(xì)心閱讀主板說(shuō)明書，認(rèn)真檢查主板跳線是否正常并與 CPU匹配。當(dāng)然現(xiàn)在大多數(shù)主板都能自動(dòng)識(shí)別CPU的類型，然后把 CPU的外頻、倍頻及電壓，設(shè)置項(xiàng)改為“ Auto”跳線設(shè)置。 Debug卡 Debug卡通過(guò)讀取 80H地址內(nèi)的 POST CODE，并經(jīng)譯碼器譯碼，最后由數(shù)碼管顯示出來(lái)。這樣就可以通過(guò) Debug卡上顯示的十六進(jìn)制代碼判斷出問(wèn)題的部件是不是 CPU了，而不用僅依靠計(jì)算機(jī)主板那幾聲單調(diào)的警告聲來(lái)粗略判斷硬件錯(cuò)誤了。 當(dāng)電腦出現(xiàn)運(yùn)行不穩(wěn)定、通電后不能啟動(dòng)等現(xiàn)象時(shí)，如果排除了電源、內(nèi)存以及軟件病毒等因素引發(fā)故障的可能性以后，接下來(lái)就需