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CPU術(shù)語集全--腦力激蕩

3D NOW!
  是針對MMX指令集沒有加強浮點處理能力而設(shè)計的新的指令集。由AMD公司開發(fā)的多媒體擴展指令集,共有27條指令。主要應(yīng)用于3D游戲等浮點運算中,能迅速地對3D圖形進行輔助處理,從而使CPU的3D性能大大提高。
  ALPHA EV6切換式總線
  采用多線程處理的點到點拓撲結(jié)構(gòu),可以支持可伸縮多處理器,支持200MHz~400MHz的系統(tǒng)總線頻率,帶寬達到4.2GB/s,具有強大的處理能力。
  BGA(Ball Grid Array)
  球狀矩陣排列。
  CMOS(Complementary
Metal Oxide
Semiconductor)
  
互補金屬氧化物半導體。
  CISC指令(Complex Instruction Set Computing)
  復雜指令集。在早期CPU執(zhí)行的指令都是復雜指令集,完全采用復雜指令來支持高級語言、應(yīng)用程序和操作系統(tǒng)。
  COB(Cache on Board)
  板上集成緩存。
  COD(Cache on Die)
  芯片內(nèi)集成緩存。
  CPGA(Ceramic Pin Grid Array)
  陶瓷針型柵格陣列。
  CPU(Central Processing Unit)
中央處理器,是計算機的頭腦,90%以上的數(shù)據(jù)信息都是由它來完成的。它的工作速度快慢直接影響到整部電腦的運行速度。CPU集成上萬個晶體管,可分為控制單元(Control Unit:CU)、邏輯單元(Arithmetic Logic Unit:ALU)、存儲單元(MemoryUnit:MU)三大部分。以內(nèi)部結(jié)構(gòu)來分可分為:整數(shù)運算單元、浮點運算單元、MMX單元、L1 Cache單元和寄存器等。
  MMX多媒體指令集(Multi Media Extension)
  在CPU內(nèi)加入57條多媒體指令,主要增強CPU對多媒體信息的處理,提高CPU在音頻、圖形、視頻和通信應(yīng)用方面的處理能力。但由于它只對整數(shù)運算進行了優(yōu)化而沒有加強浮點方面的運算能力。所以在3D圖形、因特網(wǎng)3D網(wǎng)頁應(yīng)用方面欠佳。
  EC(Embedded Controller)
  微型控制器。
  FEMMS(Fast Entry/Exit Multimedia State)
  快速進入/退出多媒體狀態(tài)。
  FIFO(First Input First Output)
  先入先出隊列。
  FPU(Float Point Unit)
  浮點運算單元。
  HL-PBGA
  表面黏著,高耐熱、輕薄型塑膠球狀矩陣封裝
  IA(Intel Architecture)
  英特爾架構(gòu)。
  IA-32(Intel Architecture)
  英特爾體系架構(gòu),英特爾從486開始采用,也叫X86-32架構(gòu),在同一時間內(nèi)可以處理32位二進制數(shù)據(jù),CPU的工作寬度是32位。其它公司在軟硬方面都兼容此架構(gòu),也列屬于IA-32架構(gòu)。
  IA-64
  英特爾推出的64位CPU,其物理結(jié)構(gòu)和工作電壓等與IA-32完全不同。
  ID(IDentify)
  鑒別號碼。
  IMM(Intel Mobile Module)
  英特爾移動模塊。
  LDT
  AMD下一代系統(tǒng)總線技術(shù),實現(xiàn)芯片與芯片間的互聯(lián),峰值帶寬可達到6.4GB/s,并且兼容現(xiàn)有的總線標準。
  NI(Non-Intel)
  非英特爾。
  PGA(Pin-Grid Array)
  引腳網(wǎng)格陣列,耗電大。
  PSN(Processor Serial Numbers)
  處理器序列號。
  PIB(Processor In a Box)
  盒裝處理器。
  PPGA(Plastic Pin Grid Array)
  塑膠針狀矩陣封裝。
  PowerNow!
針對Intel公司的Speedstep技術(shù),AMD公司開發(fā)了PowerNow!技術(shù)。它的功能與Speedstep技術(shù)基本相似,并且引進一種動態(tài)調(diào)節(jié)功能。它有三種模式:①全速運行,在變壓器供電或高速運行時,CPU采用額定頻率和電壓運行,運算速度和性能發(fā)揮最高;②節(jié)電運行,在這種情況下,CPU電壓最低,頻率速度減小20%,性能較低;③自動調(diào)節(jié),CPU自動判斷當前運行的程序所需CPU的資源,自動調(diào)節(jié)CPU運行的電壓和頻率,這樣可得到最佳的效能比,可延長30%的電池壽命。
  RISC指令(Reduced Instruction Set Computing)
  精簡指令集。因在CPU中的指令集多是簡單指令,這樣就可從復雜指令集中精簡出來。它的特點是指令系統(tǒng)小,采用標準字長的指令,加快指令執(zhí)行速度,還可在CPU中采用超標量技術(shù),極易提升CPU的時鐘頻率。
  SEC(Single Edge Connector)
  單邊連接器。
  SIMD(Single Instruction Multiple Data)
  單指令多數(shù)據(jù)流。
  SiO2F(Fluorided Silicon Oxide)
  二氧氟化硅。
  SOI(Silicon-on-Insulator)
  絕緣體硅片。
  SSE(Streaming SIMD Extensions)
  單一指令多數(shù)據(jù)流擴充。
  SSE2
提供了144個新的128位多媒體指令,其中包含了 128Bit SIMD Interger Arithmetic 及 128Bit SIMDDouble-Precision 浮點指令,更好的支持DVD播放、音頻和3D圖形數(shù)據(jù)處理、網(wǎng)絡(luò)流數(shù)據(jù)處理等。支持SEE2的應(yīng)用程序?qū)⑷找嬖黾印?br>  Socket 5
  方形多針腳ZIF(零插拔力:只要將插座上的拉桿輕輕扳起或按下,就可方便地安裝和更換)插座,支持奔騰P54C和P54S處理器,320針腳。
  Socket 7
  方形多針腳ZIF插座,支持Intel的Pentium、Pentium MMX,AMD的K5、K6和K6-2,Cyrix的6x86、6x86MX、MII,IDT的Winchip C6等。
  Socket 8
  方形多針腳插座,專為奔騰Pro CPU而設(shè)計的。
  Super 7
  它是Socket 7的升級版本,是AMD公司為K6-2、K6-3而配備的。
  Slot 1
  Intel專為奔騰II而設(shè)計的一種CPU插座,它是一狹長的242針腳的插槽,提供更大的內(nèi)部傳輸帶寬和CPU性能。
  Slot 2
  一般只用在奔騰至強系列里的一種結(jié)構(gòu),用于工作站和服務(wù)器等高端領(lǐng)域。
  Socker 370
  Intel為賽揚系列而設(shè)計的CPU插座,成本較低。支持VRM8.1規(guī)格,核心電壓2.0V。
  Socker 370 II
  Intel為Pentium III Coppermine和Celeron II設(shè)計的,支持VRM8.4規(guī)格,核心電壓1.6V。
  Slot A
  AMD公司為K7系列CPU定做的,外形與Slot 1差不多。
  Socket A
  AMD專用CPU插座,462針腳。
  Socker 423
  Intel專用在第一代奔騰IV處理器插座。
  Socket 478
  Willamette內(nèi)核奔騰IV專用CPU插座。
  Speedstep
  Intel公司為便攜式CPU而開發(fā)的一種節(jié)能技術(shù),它可以調(diào)節(jié)CPU的工作電壓和核心頻率。在外接電源時,CPU可全速工作,當使用電池時,會調(diào)節(jié)核心頻率和核心電壓。
  TCP(Tape Carrier Package)
  薄膜封裝,發(fā)熱小。
  TLBs(Translate Look side Buffers)
  翻譯旁視緩沖器。
  VLIW(Very Long Instruction Word)
  超長指令字。
  WHQL(Microsoft Windows Hardware Quality Lab)
  微軟公司視窗硬件質(zhì)量實驗室。
  X86-64
由AMD公司設(shè)計,可以在同一時間內(nèi)處理64位的整數(shù)運算,并兼容于X86-32架構(gòu)。其中支持64位邏輯定址,同時提供轉(zhuǎn)換為32位定址的選項;數(shù)據(jù)操作指令默認為32位和8位,提供轉(zhuǎn)換成64位和16位的選項;支持常規(guī)用途寄存器,如果是32位運算操作,就要將結(jié)果擴展成完整的64位。這樣,指令中有"直接執(zhí)行"和"轉(zhuǎn)換執(zhí)行"的區(qū)別,其指令字段是8位或32位,可以避免字段過長。
  倍頻
  原先并沒有倍頻概念,CPU的主頻和系統(tǒng)總線的速度是一樣的,但CPU的速度越來越快,倍頻技術(shù)也就應(yīng)運而生。它可使系統(tǒng)總線工作在相對較低的頻率上,而CPU速度可以通過倍頻來無限提升。那么CPU主頻的計算方式變?yōu)椋褐黝l=外頻×倍頻。倍頻也就是指CPU和系統(tǒng)總線之間相差的倍數(shù),當外頻不變時,提高倍頻,CPU主頻也就會相應(yīng)提高。
  并行多線程處理器(SMT:Simultaneous Multi Threading processor)
  有多個程序計數(shù)器,多條命令執(zhí)行流水線,是一種多個任務(wù)同時在一個處理器中執(zhí)行的體系架構(gòu)。他可提高處理器資源的利用率,不同任務(wù)的命令串沒有依存關(guān)系,同時執(zhí)行就可避免處理器運算單元等資源的閑置。
  超標量流水線
  指在一個時鐘周期內(nèi)一條流水線可執(zhí)行一條以上的指令。一條指令分為十幾段指令來由不同電路單元完成。
  超長指令字(VLIW:Very Long Instruction Word)
  新一代指令集,字長高達128位,運行速度成倍增加。它還繼承了RISC指令集結(jié)構(gòu)上的優(yōu)勢,可使CPU以較少的晶體管數(shù)達到很高的代碼運行效率。由于它是按序執(zhí)行,節(jié)省了為亂序執(zhí)行而必須的晶體管開銷、減少晶體管數(shù)、降低功耗和發(fā)熱量。
  單指令多數(shù)據(jù)流并行處理結(jié)構(gòu)(SIMD:Single Instruction Multiple Data)
  可用一個指令并行處理多個數(shù)據(jù),縮短在處理視頻、音頻、圖形、動畫時循環(huán)運算時間。
  地址總線寬度
  簡單的說是CPU能使用多大容量的內(nèi)存,可以進行讀取數(shù)據(jù)的物理地址空間。
  非相關(guān)緩存
  毒龍CPU中所采用的技術(shù),是指在CPU二級緩存中不包含一級緩存中所有數(shù)據(jù)的副本,一級緩存為64KB,二級緩存為64KB,共有緩存容量為192KB。
  分枝技術(shù)(branch)
  指令進行運算時需要等待結(jié)果,一般無條件分枝只需要按指令順序執(zhí)行,而條件分枝必須根據(jù)處理后的結(jié)果,再決定是否按原先順序進行。
  分枝預(yù)測(branch prediction)
由于條件分枝必須根據(jù)等待處理后的結(jié)果再執(zhí)行,這樣有些電路單元處于空閑等待狀態(tài),出現(xiàn)時鐘周期的滯留延長。如果能預(yù)測得到分枝執(zhí)行結(jié)果,那么就可提前執(zhí)行相應(yīng)的指令,提高CPU運算速度,這就是分枝預(yù)測技術(shù)。但如果分枝預(yù)測結(jié)果錯誤,那么就得將已經(jīng)預(yù)測結(jié)果的指令全部清除,重新執(zhí)行正確的指令,這樣反而比不進行分枝預(yù)測來得快,所以分支預(yù)測技術(shù)的準確性至關(guān)重要。
  高速互斥緩存(mutually exclusive)
  是指在二級緩存中不包含一級緩存中出現(xiàn)過的指令和數(shù)據(jù)流,兩者完全獨立運行,這樣可以提高數(shù)據(jù)讀取效能,避免占用有限的緩存空間。
  高級轉(zhuǎn)移緩存(ATC:Advanced Transfer Cache)
  CPU內(nèi)核繼承、低反應(yīng)時間、多路聯(lián)合、并行處理二級緩存架構(gòu)。它將處理器內(nèi)部填充緩存的數(shù)量增加,保證CPU能獲得更低的反應(yīng)時間,增加數(shù)據(jù)的流量。
  工作電壓
是指CPU正常工作所需的電壓,提高工作電壓,可以加強CPU內(nèi)部信號,增加CPU的穩(wěn)定性能。但會導致CPU的發(fā)熱問題,CPU發(fā)熱將改變CPU的化學性質(zhì),降低CPU的壽命。早期CPU工作電壓為5V,隨著制造工藝與主頻的提高,CPU的工作電壓有著很大的變化,PIIICPU的電壓為1.7V,解決了CPU發(fā)熱過高的問題。
  緩存(cache)
  CPU進行處理的數(shù)據(jù)信息多是從內(nèi)存中調(diào)取的,但CPU的運算速度要比內(nèi)存快得多,為此在傳輸過程中放置一存儲器,存儲CPU經(jīng)常使用的數(shù)據(jù)和指令,這樣可以提高數(shù)據(jù)傳輸速度。可分一級緩存和二級緩存。
  回寫高速緩存(write back)
  它對讀和寫操作均有效,速度較快。而采用寫通(Write-through)結(jié)構(gòu)的高速緩存,僅對讀操作有效。
  擴展總線速度(expansion-bus speed)
  是指CPU與擴展設(shè)備之間的數(shù)據(jù)傳輸速度。擴展總線是CPU與外部設(shè)備的橋梁。
  聯(lián)合并行處理二級緩存(set-associative)
將二級緩存劃分為不同的片段,在每一片段中包含許多緩存線。在CPU對系統(tǒng)內(nèi)存數(shù)據(jù)訪問中,除了可在系統(tǒng)內(nèi)存片段中得到一根緩存線,還可在二級緩存中得到不同緩存線,大大加速CPU讀取數(shù)據(jù)的速度,還可增強數(shù)據(jù)的尋址能力,減少CPU的運算執(zhí)行時間。新賽揚CPU中采用4路聯(lián)合并行處理的二級緩存架構(gòu),而毒龍CPU采用的是16路聯(lián)合并行處理的二級緩存架構(gòu)。
  流水線
  在Intel486中開始使用,它的工作方式就象工業(yè)生產(chǎn)上的裝配流水線,由5-6個不同功能的電路單元(指令、譯碼、發(fā)生地址、執(zhí)行指令和數(shù)據(jù)回寫等單元)組成一條指令處理流水線,將一條X86指令分為幾段由這些電路單元分別執(zhí)行,這樣在一個時鐘周期內(nèi)完成一條指令,可以提高CPU的運算速度。進入奔騰,在CPU內(nèi)設(shè)置兩條各自獨立電路單元的流水線,可通過這兩條流水線來同時執(zhí)行兩條命令,達到在一個時鐘周期內(nèi)完成兩條指令。
  亂序執(zhí)行(out-of-order execution)
  是指CPU允許將多條指令不按程序規(guī)定的順序分開發(fā)送給各相應(yīng)電路單元處理的技術(shù)。這樣將根據(jù)各電路單元的狀態(tài)和各指令能否提前執(zhí)行的具體情況分析后,將能提前執(zhí)行的指令立即發(fā)送給相應(yīng)電路單元執(zhí)行,在這期間不按規(guī)定順序執(zhí)行指令,然后由重新排列單元將各執(zhí)行單元結(jié)果按指令順序重新排列。
  內(nèi)存總線速度(memory-bus speed)
  是指CPU與二級(L2)高速緩存和內(nèi)存之間數(shù)據(jù)交流的速度。
  二級緩存
即L2Cache。由于L1級高速緩存容量的限制,為了再次提高CPU的運算速度,在CPU外部放置一高速存儲器,即二級緩存。工作主頻比較靈活,可與CPU同頻,也可不同。CPU在讀取數(shù)據(jù)時,先在L1中尋找,再從L2尋找,然后是內(nèi)存,最后是外存儲器。所以L2對系統(tǒng)的影響也不容忽視。
  雙獨立總線結(jié)構(gòu)(GTL+)
  這種結(jié)構(gòu)可以使整個系統(tǒng)速度得到很大的提高。一條總線負責系統(tǒng)內(nèi)存,另一條連接二級緩存。ALPHA EV6切換式總線:多線程處理的點到點拓撲結(jié)構(gòu)??偩€帶寬達到4.2GB/s,具有強大的處理能力。
  數(shù)據(jù)總線寬度
  數(shù)據(jù)總線負責整個系統(tǒng)的數(shù)據(jù)流量的大小,而數(shù)據(jù)總線寬度則決定了CPU與二級高速緩存、內(nèi)存以及輸入/輸出設(shè)備之間一次數(shù)據(jù)傳輸?shù)男畔⒘俊?br>  生產(chǎn)工藝
在生產(chǎn)CPU過程中,要加工各種電路和電子元件,制造導線連接各個元器件。其生產(chǎn)的精度以微米來表示,精度越高,生產(chǎn)工藝越先進。在同樣的材料中可以制造更多的電子元件,連接線也越細,越能提高CPU的集成度,CPU的功耗也就越小。這樣CPU的主頻也就可提高,在0.25微米下的生產(chǎn)工藝最高可以達到600MHz的頻率,而0.18微米的生產(chǎn)工藝CPU可達到G赫茲的水平以上。
  推測執(zhí)行(speculation execution)
  在分枝預(yù)測進行預(yù)測結(jié)果后所進行的處理就稱為推測執(zhí)行。
  位
  計算機的運算單位,在數(shù)字運算中采用二進制,"0"和"1",在CPU中都是一位。
  外頻
  即系統(tǒng)總線,CPU與周邊設(shè)備傳輸數(shù)據(jù)的頻率,具體是指CPU到芯片組之間的總線速度。
  相關(guān)緩存架構(gòu)
  新賽揚CPU中采用的技術(shù)。在二級緩存中包含一級緩存數(shù)據(jù)的副本,一級緩存為32KB,二級緩存為128KB,實際為96KB二級緩存。
  顯性并行指令計算(EPIC:Explicitly Parallel Instruction Computing)
下一代指令集架構(gòu)。IA-64指令系統(tǒng)的統(tǒng)稱。集成RISC和VLIW各自的優(yōu)勢技術(shù),指令字長為128位,包含三個40位的指令和一個8位的模板代碼。每個指令分為多個獨立的操作字段,每個字段可分別控制各個功能部件并行工作,而模板中包含各指令間并行處理的信息,依據(jù)模板代碼信息,可同時在不同的執(zhí)行單元中執(zhí)行三條沒有相關(guān)性的指令,控制并行處理關(guān)系,提高并行處理能力。
  向下兼容
  就是在原來CPU基礎(chǔ)上進行開發(fā)新型CPU,在此基礎(chǔ)上增加了新的指令,沒有改變原有CPU內(nèi)部基本指令代碼集,可以不做任何變動地繼續(xù)運行基于老式CPU的軟件。
  一級緩存
即L1Cache。集成在CPU內(nèi)部中,用于CPU在處理數(shù)據(jù)過程中數(shù)據(jù)的暫時保存。由于緩存指令和數(shù)據(jù)與CPU同頻工作,L1級高速緩存緩存的容量越大,存儲信息越多,可減少CPU與內(nèi)存之間的數(shù)據(jù)交換次數(shù),提高CPU的運算效率。但因高速緩沖存儲器均由靜態(tài)RAM組成,結(jié)構(gòu)較復雜,在有限的CPU芯片面積上,L1級高速緩存的容量不可能做得太大。
  因特網(wǎng)數(shù)據(jù)流單指令序列擴展(SSE:Streaming SIMD Extensions)
  是對MMX指令的擴展和改進。在MMX基礎(chǔ)上添加到70條指令,加強CPU處理3D網(wǎng)頁和其它音、象信息技術(shù)處理的能力。但CPU所具有的特殊擴展指令集,需要應(yīng)用程序的相應(yīng)支持下才能發(fā)揮作用。
  追蹤緩存(trace cache)
  在奔騰IV一級緩存中,一般一級緩存中的指令緩存都是即時解碼:而追蹤緩存無需每次都進行解碼指令,直接做解碼,這些指令稱為微指令(micro-ops),12K容量能存儲12000個微指令。
  轉(zhuǎn)接卡
  
簡單的說,就是在主板上本來不能用的,通過轉(zhuǎn)接卡轉(zhuǎn)換為可以使用的。但轉(zhuǎn)接卡與主板的內(nèi)部特性應(yīng)一樣,通過改變個別識別信號腳來達到二者一致。有些還提供頻率調(diào)整和電壓調(diào)整。例如:Solt 1轉(zhuǎn)換Socker 370的轉(zhuǎn)接卡。
  主頻
  CPU內(nèi)部的時鐘頻率,是CPU進行運算時的工作頻率。一般來說,主頻越高,一個時鐘周期里完成的指令數(shù)也越多,CPU的運算速度也就越快。但由于內(nèi)部結(jié)構(gòu)不同,并非所有時鐘頻率相同的CPU性能都一樣。
  字節(jié)
  通常將可表示常用英文字符8位二進制稱為一字節(jié)。
  字長
  在同一時間中處理二進制數(shù)的位數(shù)叫字長。通常稱處理字長為8位數(shù)據(jù)的CPU叫8位CPU,32位CPU就是在同一時間內(nèi)處理字長為32位的二進制數(shù)據(jù)的CPU。

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