电脑组装与维护培训教程课件——CPU.pptx

课前导读 CPU概述 如何选购CPU 安装CPU CPU的使用与维护 课后练习;课前导读;基础知识;重点知识;了解知识;CPU概述;CPU的作用;CPU的性能指标;主频、外频和倍频; 外频是CPU与主板之间同步运行的速度，目前绝大部分电脑系统中外频也是内存与主板之间同步运行的速度。在这种方式下，可以理解为CPU的外频直接影响内存的访问速度，外频速度高，CPU就可以同时接受更多的来自外围设备的数据，从而使整个系统的速度进一步提高。; 倍频是CPU的运行频率与整个系统外频之间的倍数，在相同的外频下，倍频越高，CPU的频率也越高。实际上，在相同外频的前提下，高倍频的CPU本身意义并不大，一味追求高倍频就会出现明显的“瓶颈”（CPU从系统中得到的数据的极限速度不能够满足CPU运算的速度）效应。; 反映CPU性能的最主要参数是CPU的主频。如目前Intel公司生产的Pentium 4 Prescott核心CPU，其频率高达3.2GHz。;缓存; CPU的缓存分为两种，即L1 Cache（一级缓存）和L2 Cache（二级缓存）。由于高速缓存的容量和结构对CPU的性能影响较大，因此CPU生产厂商纷纷力争加大高速缓存的容量。不过高速缓存均由静态RAM组成，结构较复杂，且成本也较高，因此以前的CPU内部只集成了L1 Cache，而把L2 Cache放置在主板上。后来Intel推出了双独立总线结构，将L2 Cache也集成到了CPU内部，但只能以CPU速度一半的频率工作。现在，Intel公司与AMD公司已经成功地将L2 Cache集成在CPU内部并以同CPU相同速度工作，称为全速二级高速缓存。; Intel公司生产的Pentium 4 至尊版CPU，其核心频率高达3.06GHz，L1 Cache为32KB，L2 Cache为512KB，另外将L3 Cache也集成到了CPU中，其容量为2048KB，该款CPU外观如图3-1所示。;图3-1 ;制造工艺;工作电压 ;前端总线;扩展总线速度;内存总线速度;动态处理; 数据流量分析：数据流量分析是指抛开原程序的顺序，分析并重排指令，优化执行顺序。处理器读取经过解码的软件指令，判断该指令能否处理或是否需与其他指令一起处理。然后处理器再决定如何优化执行顺序以便高效地处理和执行指令。 猜测执行：猜测执行是指通过提前判读并执行有可能需要的程序指令的方式提高执行速度。当处理器执行指令时（每次5条），采用的是“猜测执行”的方法。这样可使PentiumⅡ及以上的处理器超级处理能力得到充分的发挥，从而提升软件性能。被处理的软件指令是建立在猜测分支基础之上，因此结果也就作为“预测结果”保留起来。一旦其最终状态能被确定，指令便可返回到其正常顺序。 ;协处理器;指令集; SSE（Streaming SIMD Extensions，单指令多数据流扩展）指令集：它是Intel公司在Pentium III处理器中率先推出的。SSE指令集包括了70条指令，其中包含提高3D图形运算效率的50条SIMD（单指令多数据技术）浮点运算指令、12条MMX整数运算增强指令、8条优化内存中连续数据块传输指令。理论上这些指令对目前流行的图像处理、浮点处理、3D运算、视频处理、音频处理等诸多多媒体应用起到全面强化的作用。SSE指令与3DNow！指令彼此互不兼容，但SSE包含了3DNow！技术的绝大部分功能，只是实现的方法不同。 ; SSE 2（Streaming SIMD Extensions，单指令多数据流扩展）指令集：互联网SIMD流技术扩展是一些能够减少运行一个特殊程序所需整体指令数量的指令。使用它们能够提高性能，并能够加快许多应用程序的运行，包括视频、话音、图像、照片处理、加密、财务、工程和科学应用。NetBurst微体系结构新添加了144条SSE指令，称为SSE 2。; SSE 3（Streaming SIMD Extensions，单指令多数据流扩展）指令集：Intel在Prescott处理器中增加了13条新的指令集，其中包括一条专门针对视频解码的指令、两条针对线程处理的指令，这有助于增加Intel超线程HT的处理能力。而其他的指令则支持复杂的算术运算，类似于浮点转整数以及SIMD单指令多数据流的浮点运算。SSE 3无疑扩展了SSE 2指令集的能力，不过SSE 3只是扩展指令的一部分增强，在性能上不会得到很大的提升。; 3DNow！指令集：出现在SSE指令集之前，并被AMD广泛应用于其K6-2、K6-3以及Athlon（K7）处理器上。3DNow！指令集技术其实就是21条机器码的扩展指令集。与Intel公司的MMX技术侧重于