CPU介绍说课材料.ppt

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1、计算机组装与维护主讲教师：董如楠（32学时）第二章2021/8/9第二章中央处理器CPU(CentralProcessingUnit)即中央处理器，是计算机的重要组成部件，由运算器、控制器、寄存器组和内部总线等构成，是决定计算机处理性能的核心部件之一。负责处理、运算计算机内部所有的数据。2021/8/92.1CPU的发展4位8位16位64位32位1971年INTEL公司推出了世界上第一台微处理器4004。这不但是第一个用于计算器的4位微处理器，也是第一款个人有能力买得起的电脑处理器。4004含有2300个晶体管，采用10um制造工艺，时钟频率为1MHz。1972年INTEL公司研制

2、出了IntelC8008，是世界上第一款8位处理器。8008晶体管的总数已经达到了3500个。1978年，Intel公司再次领导潮流，首次生产出16位的微处理器，并命名为i8086。I8086的时钟频率为4.77MHz，集成了2.9万个晶体管。1985年INTEL推出了80386芯片，它是80X86系列中的第一种32位微处理器，80386内部内含27.5万个晶体管，时钟频率为12.5MHz，后提高到20MHz，25MHz，33MHz，40MHz。2003年9月24日，AMDAthlon64处理器正式推出，Athlon64的发布才真正的宣告了个人64位计算时代的到来。2021/8/9

3、CPU的发展(以Intel为例)酷睿全新时代奔腾4，奔腾双核数字家庭奔腾II，III互联网时代奔腾多媒体时代个人电脑时代微处理器时代200620001997199319781971400480808086286、386、4862021/8/92.1CPU的发展“摩尔定律”：现在CPU仍朝着多核心、多线程的方向发展。CPU性能每隔18个月提高一倍，价格下降一半。2021/8/92.2CPU的分类、结构及主要性能参数2.2.1CPU的分类1．按CPU的生产厂家分类2．按CPU的位数分类3．按CPU的接口分类4．按CPU的核心数量分类2021/8/92.2CPU的分类、结构及主要性能参数

4、1．按CPU的生产厂家分类Intel，这个字是由“集成/电子(IntegratedElectronics)"两个英文单词组合成的英特尔公司_______创立，已有_______的处理器开发生产历史。英特尔公司的创始人是：_______、______、_______1968年摩尔格鲁夫诺依斯40多年2021/8/92.2CPU的分类、结构及主要性能参数1．按CPU的生产厂家分类AMD，AdvancedMicroDevices超威半导体AMD公司_______创立，_______进入中国.AMD公司的创始人是：_______、______1969年杰瑞·桑德斯海格特1993年2021/

5、8/92.2CPU的分类、结构及主要性能参数1．按CPU的生产厂家分类2021/8/92.2CPU的分类、结构及主要性能参数2．按CPU的位数分类3．按CPU的接口分类引脚式、卡式、针脚式、触点式4.按CPU的核心数量分类2021/8/92.2CPU的分类、结构及主要性能参数2.2.2CPU的外部结构从外部看CPU结构，主要由两个部分组成：一个是核心，另一个是基板。如图为CPU的外部结构。CPU中间凸起部分就是核心（Die），也叫内核，是CPU硅晶片部分。目前，绝大多数CPU都采用了一种翻转核心的封装形式，即CPU核心在硅芯片的底部被翻转后封装在陶瓷电路基板上，这样能够使CPU核心

6、直接与散热装置接触，另一面通过基板上的引脚与外界电路连接。核心上面加装金属盖：帮助散热、保护。基板是承载CPU核心用的电路板，它负责核心芯片与外界的数据传输。它上面常焊有电容、电阻，还有决定CPU时钟频率的桥接电路。基板的背面或者下沿，有针脚或者卡式接口，它是CPU与外部电路连接的通道，同时也起着固定CPU的作用。早期的CPU基板都是采用陶瓷制成的，而最新的CPU有些已改用有机物制造，它能提供更好的电气和散热性能。2021/8/92.2.2CPU的外部结构1CPU的核心核心（也称内核）是CPU最重要的组成部分。CPU中间凸起部分就是核心（Die），是CPU硅晶片部分。目前，绝大多数

7、CPU都采用了一种翻转核心的封装形式，即CPU核心在硅芯片的底部被翻转后封装在陶瓷电路基板上，这样能够使CPU核心直接与散热装置接触。CPU核心的另一面通过覆盖在电路基板上的引脚与外界电路连接。由于CPU得核心工作强度很大，发热量也大，而且CPU的核心非常脆弱，为了核心的安全，也为了帮助散热，通常在CPU核心上加装一个金属盖。金属盖不仅可以避免核心受到意外伤害，同时也增加了核心的散热面积。2021/8/92.2.2CPU的外部结构2CPU的基板CPU基板就是承载CPU