計算機(jī)硬件技術(shù)基礎(chǔ)第01章-資料下載頁
2025-05-10 16:33本頁面
【正文】 63 頁 微型計算機(jī)性能的主要指標(biāo) 一、 CPU的字長： 指的是 CPU的運算器 ALU的物理寬度。一般等同內(nèi)部數(shù)據(jù)總線的寬度。 CPU在同一時間里，一次能并行處理的最大的二進(jìn)制數(shù)的位數(shù)叫 CPU的 字長 。 能并行處理 16位數(shù)據(jù)的 CPU就叫字長 16位。 8086CPU能并行處理 16位 。 第 64 頁 二、運算速度 CPU工作快慢的指標(biāo)。每秒完成多少次運算來度量。 三、內(nèi)存容量 內(nèi)存是 CPU交換信息主要的對象。內(nèi)存容量有上限，與 CPU地址線數(shù)目有關(guān)。實際安裝的內(nèi)存可以小于 CPU的最大內(nèi)存容量。 第 65 頁 四、存取周期： 存儲器的讀寫時間 五、輸入輸出數(shù)據(jù)傳輸速率。 即計算機(jī)主機(jī)與外設(shè)交換數(shù)據(jù)的速度。 六、可靠性 七、兼容性 第 66 頁 CPU性能 一、主頻： CPU內(nèi)核的主要時鐘工作頻率。 二、多核： 多核心的 CPU，在處理多任務(wù)的時候，更加有效。 三、工作電壓 1. CPU的工作電壓分為 內(nèi)核電壓 和 I/O電壓 兩種，通常 CPU的核心電壓小于等于 I/O電壓。 第 67 頁 CPU的生產(chǎn)工藝而定，一般制作工藝越小，內(nèi)核工作電壓越低； I/O電壓一般都在 。 低電壓能解決耗電過大和發(fā)熱過高的問題。 四、協(xié)處理器 (主要指浮點運算） ，這類專用的 CPU英文叫做 coprocessor，又稱 協(xié)處理器 。 第 68 頁 CPU是 8086/8088,專用的 CPU是 8087/8089 。 8089用于高速 I/O。 Windows的興起， 80486以后的 CPU，浮點運算的協(xié)處理器集成到了 CPU內(nèi)部，成為了CPU的標(biāo)準(zhǔn)組件。 第 69 頁 五、流水線技術(shù)與超標(biāo)量 (pipeline) 指令操作分為取指、譯碼、執(zhí)行、寫結(jié)果，等幾個步驟。流水線是一種預(yù)取指技術(shù)。 CPU可以執(zhí)行一條以上的指令。 （只有在流水線技術(shù)后，才有可能） 超標(biāo)量是通過內(nèi)置多條流水線來同時執(zhí)行多個處理，其實質(zhì)是以 空間換取時間 。 第 70 頁 六、亂序執(zhí)行和分支預(yù)測 。有可能使預(yù)取的下一條指令落空。 題。 ， 分支預(yù)測主要用于條件轉(zhuǎn)移。 第 71 頁 七、高速緩存 (cache) 1. L1高速緩存 (Level1 cache memory) 在 CPU的內(nèi)核（ die）里面。內(nèi)部更高速的 SRAM 2. L2高速緩存 (Level2 cache memory) 在 cpu的內(nèi)核 die外面。但封裝在一個 IC塊中。一般與 CPU的工作頻率相同。 第 72 頁 八、制造工藝 IC內(nèi)電路與電路之間的最小距離。 IC電路設(shè)計，意味著同樣大小面積的 IC可以擁有密度更高、功能更復(fù)雜的電路設(shè)計。 130， 90， 65nm。 現(xiàn)在主要是 45nm以及以下的制造工藝了。 第 73 頁 九、指令執(zhí)行時間 一般常用下列兩個標(biāo)準(zhǔn)衡量： (Million Instructions Per Second)： 機(jī)器每秒鐘執(zhí)行的百萬條指令數(shù)。 (Million Floating Point Operations Per Second)： 機(jī)器每秒鐘百萬次浮點操作的數(shù)目。 第 74 頁 總線的性能 總線是決定微型機(jī)性能的重要的結(jié)構(gòu)。 一、總線寬度 指數(shù)據(jù)總線的寬度。 單位： bit 二、總線的時鐘（工作頻率） 單位： MHz 三、最大數(shù)據(jù)傳輸速率（總線的帶寬） 指總線上的傳輸速度 。單位： MBytes/s 第 75 頁 四、 信號線條數(shù) 五、負(fù)載能力 第 76 頁 外設(shè)的性能 一、 .硬盤的性能 二、 光盤驅(qū)動器 第 77 頁 計算機(jī)性能測試程序
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