【導讀】在外部，CPU為轉換指令數據和控制信息提供一個或多。個總線并從組件連接到它。在通用計算機開始的第一章，CPU作為處理器的一部分被屏蔽。但是CPU有可能出現在很多電腦之間，相對簡單的所謂微控制器的計算機被用在電腦。和其他數字化系統(tǒng)中，以執(zhí)行限制或專門任務。盤和檢測器中，但是這些組件也被屏蔽。在這種微控制器中，與我們在這一章中所討論的。CPU可能十分不同。字長也許更短，編制數量少，指令集有限。最重要的是它的微控制器的成本很低，符合成本效益。龍”，解剖全球先進的CPU。最后討論CPU的未來發(fā)展趨勢。本論文通過網上搜索CPU功能，向有關人士了解CPU性能的方法來完成，并借閱了有關書籍和文章。據中科院計算所介紹，“十一五”計劃期間，中科院計算所講研制多核的龍芯3號，的力度，是目前龍芯處理所需要做的。據，存取速度與CPU主頻相同，內部緩存的容量一般以KB為單位。包括通用寄存器、專用寄存器和控制寄存器。分，大多數指令都要訪問到通用寄存器。

　　

【正文】 外觀跟 Pentium Ⅱ相似，但 Athlon 采用的是 Slot A 接口規(guī)格。 Slot A接口源于 Alpha EV6 總線，時鐘頻率高達 200MHz， 使峰值帶寬達到 ，在內存總線上仍然兼容傳統(tǒng)的 100MHz 總線，現這樣就保護了用戶的投資，也降低 了成本。后來還采用性能更高的 DDR SDRAM，這和 Intel 力推的 800MHz RAMBUS 的數據吞吐量差不多。 EV6總線最高可以支持到 400MHz，可以完善的支持多處理器。所以具有天生的優(yōu)勢，要知道Slot1 只支持雙處理器 而 SlotA 可支持 4 處理器。 SlotA 外觀看起來跟傳統(tǒng)的 Slot1 插槽很像，就像 Slot1 插槽倒轉 180 度一樣，但兩者在電氣規(guī)格、總線協(xié)議是完全 不兼容的。Slot 1／ Socket370 的 CPU，是無法安裝到 Slot A 插槽的 Athlon 主板上，反之亦然。 三、踏入新世紀的 CPU 進入新世紀以來， CPU 進入了更高速發(fā)展的時代，以往可望而不可及的 1Ghz 大關被輕松突破了，在市場分布方面，仍然是 Intel 跟 AMD 公司在 兩雄爭霸，它們分別推出了 Pentium Tualatin 核心 Pentium Ⅱ和 Celeron、 Tunderbird 核心 Athlon、 AthlonXP 和 Duron 等處理器，競爭日益激烈。 在 Intel 方面，在上個世紀末的 2021 年 11 月， Intel 發(fā)布了旗下第四代的 Pentium 處理器，也就是我們天天都南京機電職業(yè)技術學院信息工程系 2021 級畢業(yè)論文 能接觸到的 Pentium 4。 Pentium 4 沒有沿用 PIII 的架構，而是采用了全新的設計，包括等效于的 400MHz 前端總線 (100 x 4), SSE2 指令集， 256K512KB 的二級緩存，全新的超管線技術及 NetBurst 架構，起步頻率為 。 第一個 Pentium4 核心為 Willamette，全新的 Socket 423 插座，集成 256KB 的二級緩存，支持更為強大的 SSE2 指令集，多達 20級的超標量流水線，搭配 i850/i845 系列芯片組，隨后 Intel 陸 續(xù)推出了 的 Willamette P4 處理器，而后期的 P4 處理器均轉到了針角更多的 Socket 478 插座。 和奔騰 III 一樣，第一個 Pentium4 核心并不受到太多的好評，主要原因是新的 CPU 架構還不能受到程序軟件的充分支持，因此 Pentium4 經常大幅落后于同頻的 Athlon，甚至還如Intel 自己的奔騰 III。但在一年以后， Intel 發(fā)布了第二個 Pentium4 核心， 代號為Northwood，改用了更為精細的 微米制程，集成了更大的 512KB 二級緩存，性能有了大幅的提高，加上 Intel 孜孜不倦的推廣和主 板芯片廠家的支持，目前 Pentium4 已經成為最受歡迎的中高端處理器。 在低端 CPU 方面， Intel 發(fā)布了第三代的 Celeron 核心，代號為 Tualatin，這個核心也轉用了 微米的工藝，與此同時二 級緩存的容量提高到256KB，外頻也提高到 100Mhz 在 AMD 方面，在 2021 年中發(fā)布了第二個 Athlon 核心 —— Tunderbird，這個核心的 Athlon 有以下的改進，首先是制造工 藝改進為 微米，其次是安裝界面 改為了 SocketA，這是一種類似于 Socket370，但針腳數為 462 的安裝接口。最后是二級緩存改為 256KB，但速度和 CPU 同步，與 Coppermine 核心的奔騰 III 一樣。 Tunderbird 核心的 Athlon 不但在性能上要稍微領先于奔騰 III，而且其最高的主頻也一直比奔騰 III 高， 1Ghz 頻率的里程碑 就是由這款 CPU 首先達到的。不過隨著Pentium4 的發(fā)布， Tunderbird 開始在頻率上落后于對手，為此， AMD 又發(fā)布了第三個 Athlon核 心 —— Palomino，并且采用了新的頻率標稱 制度，從此 Athlon 型號上的數字并不代表實際頻率，而是根據一個公式換算相當于競爭對手（也就是 Intel）產品性能的頻率，名字也改為 AthlonXP。最 后， AthlonXP 還兼容 Intel 的 SSE 指令集，在專門為 SSE 指令集優(yōu)化的軟件中也能充分發(fā)揮性能。在低端 CPU 方面， AMD 推出了 Duron CPU，它的基本架構和 Athlon 一樣，只是二級緩存只有 64KB。 Duron 從發(fā)布開始，就能遠遠拋離同樣主攻低端市場的 Celeron，而且價格更 低廉，一時間 Duron 成為低價 DIY 兼容機的第一選擇，但 Duron 也有它致命的弱點，首先是繼承了 Athlon 發(fā)熱量大的特點，其次是它的核心非常脆弱，在安裝 CPU 散熱器時很容易損壞。 的發(fā)展趨勢 南京機電職業(yè)技術學院信息工程系 2021 級畢業(yè)論文 CPU 自打電腦誕生以來就一直平穩(wěn)的升級、換代、過度，充當著計算機大腦的角色?？墒?CPU 它走到了生命的十字路口，它站在路中央面臨著 3 種選擇：向前、向左、向右。 向前： CPU 從誕生開始沿著頻率之路走了很久。直到有一天，頻率之路變得崎嶇泥濘。CPU 見勢不妙 ,拐到了多核大街。目前他正沿著多核大街繼續(xù)前行。時下，雙核 CPU 已然成為主流。平臺成熟度應很高，雙核 CPU 及其配 套的主板價格已經降到了普通消費者也能承受的地步。兩大巨頭 AMD 和 Intel 正在醞釀著推出更高規(guī)格的 4 核桌面處理，預計明年就可以推出。沿著雙核大街走下去，也許后年就成了 8 核，再往后 16 核、 32 核??。但是雙核大街并不平坦，制造技術問題困擾著生產商。更重要的是消費者到底需要多少核？ 向左：干掉內存。今年九月底在 IDF 論壇上面，英特爾已經向大家展示了一款集成了內存的 80 核處理器：說明 CPU 集成內存的 TSV(Through Silicon Vias)技術已經完成。TERAFLOP 處理器每個核心都獨立集成了 256MB 的內存，預計這款產品將在 2021 年上市。而 AMD 處理器中集成內存控制器的設計為處理器與內存開始整合吹響了沖鋒號，自此 CPU有可能把內存吃掉，在電腦中更加扎實自己的霸主地位。 向右：被顯卡整合。自從 AMD 和 ATI 雙 A 合璧以來， AMD 與 NVIDIA 的合作依然進行，但是后者的卻處在一個很尷尬的地位。于是，屢屢有 NVIDIA 的新聞傳出，有說 NVIDIA 要投入 Intel 的懷抱；也有說 NVIDIA 即將一蹶不振；同樣我們可以猜想 NVIDIA 是否會將 CPU整合到其 GPU① 中，因為 NVIDIA 有這個實力。在 CPU 與 GPU 結合 中，有了 ATI 的 AMD 要走的更前一步，已經放出其在 2021 年推出整合了顯卡功能的處理器，這種芯片采用 45nm 工藝制造。甚至已經有人將 CPU 和 GPU 的聯(lián)合體命名為 IPU(Intergrated Processing Unit整合處理單元 )。 前、左、右三個方向都有很大的可能，也許 CPU 陣營會一分為三，分別朝著三個方向發(fā)展。我們只能拭目以待。 參考文獻 本論文通過網上搜索 CPU 功能，向有關人士了解 CPU 性能的方法來完成，并借閱了有關書籍和文章。 南京機電職業(yè)技術學院信息工程系 2021 級畢業(yè)論文 致謝詞 本設計是在南京機電職業(yè)技術學院信 息工程系老師的悉心指導下完成的。在此，對他們的辛勤付出表示由衷的感謝。此外，對本設計過程中給予我?guī)椭耐瑢W和同事也表示最誠摯的謝意。