cpu控制器是干什么的

cpu控制器是干什么的

　　cpu控制器是干什么的?CPU核心类型是什么?下面是学习啦小编给大家整理的一些相关信息，希望对大家有帮助!

　　cpu控制器是干什么的

　　核心(Die)又称为内核，是CPU最重要的组成部分。CPU中心那块隆起的芯片就是核心，是由单晶硅以一定的生产工艺制造出来的，CPU所有的计算、接受/存储命令、处理数据都由核心执行。各种CPU核心都具有固定的逻辑结构，一级缓存、二级缓存、执行单元、指令级单元和总线接口等逻辑单元都会有科学的布局。

　　为了便于CPU设计、生产、销售的管理，CPU制造商会对各种CPU核心给出相应的代号，这也就是所谓的CPU核心类型。

　　不同的CPU(不同系列或同一系列)都会有不同的核心类型(例如Pentium4的Northwood，Willamette以及K6-2的CXT和K6-2+的ST-50以及最新酷睿2的Conroe等等)，甚至同一种核心都会有不同版本的类型(例如Northwood核心就分为B0和C1等版本)，核心版本的变更是为了修正上一版存在的一些错误，并提升一定的性能，而这些变化普通消费者是很少去注意的。

　　每一种核心类型都有其相应的制造工艺(例如0.25um、0.18um、0.13um、0.09um以及最新的65nm、45nm等)、核心面积(这是决定CPU成本的关键因素，成本与核心面积基本上成正比)、核心电压、电流大小、晶体管数量、各级缓存的大小、主频范围、流水线架构和支持的指令集(这两点是决定CPU实际性能和工作效率的关键因素)、功耗和发热量的大小、封装方式(例如S.E.P、PGA、FC-PGA、FC-PGA2等等)、接口类型(例如Socket370，SocketA，Socket478，SocketT，Slot1，Socket940，SocketAM2，LGA775等等)、前端总线频率(FSB)等等。因此，核心类型在某种程度上决定了CPU的工作性能。

　　一般说来，新的核心类型往往比老的核心类型具有更好的性能(例如同频的Northwood核心Pentium41.8AGHz就要比Willamette核心的Pentium41.8GHz性能要高)，但这也不是绝对的，这种情况一般发生在新核心类型刚推出时，由于技术不完善或新的架构和制造工艺不成熟等原因，可能会导致新的核心类型的性能反而还不如老的核心类型的性能。

　　例如，早期Willamette核心Socket423接口的Pentium4的实际性能不如Socket370接口的Tualatin核心的PentiumIII和赛扬，现在的低频Prescott核心Pentium4的实际性能不如同频的Northwood核心Pentium4等等，但随着技术的进步以及CPU制造商对新核心的不断改进和完善，新核心的中后期产品的性能必然会超越老核心产品。目前市面上的英特尔酷睿2和AMD羿龙(Phenom)甚至最新的英特尔Corei7都是非常优秀的CPU。

　　CPU核心的发展方向是更低的电压、更低的功耗、更先进的制造工艺、集成更多的晶体管、更小的核心面积(这会降低CPU的生产成本从而最终会降低CPU的销售价格)、更先进的流水线架构和更多的指令集、更高的前端总线频率、集成更多的功能(例如集成内存控制器等等)以及双核心和多核心(也就是1个CPU内部有2个或更多个核心)等。CPU核心的进步对普通消费者而言，最有意义的就是能以更低的价格买到性能更强的CPU。

　　相关拓展：CPU二级缓存有什么作用

　　CPU寻找数据的“快捷方式”.简单的说，缓存是数据由内存通往CPU的桥梁。它的速度比内存快得多，但是容量也比内存小的多。同时缓存依据读取速度和容量进一步分为一级和二级。在CPU需要数据的时候，遵循一级缓存→二级缓存→内存的顺序，从而尽量提高读取速度。这样“缓存+内存”的系统就同时兼具了速度和容量的优点。

　　AMD和Intel：巨大差异皆因设计不同

　　提到二级缓存容量的差距，还得从两大CPU巨头对一级缓存的理解说起。对，没看错，就是平常曝光率远逊于二级缓存的“一级缓存”!它才是造成上面提到巨大差异的“罪魁祸首”。

　　现今的CPU中，Intel对一级缓存的理解是“数据代码指令追踪缓存”，即是说一级缓存中存储的其实只是二级缓存中数据和指令的地址，而不是这些数据和指令的复制。二级缓存的容量相当程度上影响了IntelCPU的性能。

　　相比之下，AMD对一级缓存的定位是“实数据读写缓存”，即二级缓存中的一部分数据都要在一定的规则下搬到一级缓存中。

　　不仅在一级缓存的工作方式上有区别，而且AMD的CPU在一级缓存的大小上还占有优势，以AMDAthlon64X26000+AM2(盒)为例，两个内核各配备64KB数据高速缓存、64KB指令高速缓存。而价格稍高的IntelCore2DuoE6320(三年盒)，两个内核各配备32KB数据高速缓存、32KB指令高速缓存。

　　当然，上面只是Intel的AMD的CPU二级缓存巨大差异的主要原因。事实上CPU对二级缓存容量的“敏感”与否还受到诸如内存控制器，流水线长度、频率、总线架构和指令集等等多方面的影响。在多核CPU中还关乎各个物理内核之间的数据交换问题。

　　在多核心CPU中，对二级缓存的利用效率有高有低。简单的说，Intel新一代Core架构二级缓存的利用最为优秀，AMD的AthlonX2系列次之，较老的PentiumD(PentiumEE)系列最差。

　　几年时间里，二级缓存从小小的64KB一举增长到了8MB，整整128倍!越来越大的二级缓存是不是真的换来了CPU性能同样“突飞猛进”发展?还是只不过是Intel和AMD联手玩的数字游戏?

　　其实，二级缓存容量对性能的影响是渐渐减弱的，当二级缓存从没有增长到128KB时，带来的性能提升可能是直线上升的。但是当它从2MB增长到4MB的时候，可能使用者甚至感觉不到性能的提升。这是因为在当前CPU所处理数据的过程中，几乎无时不刻需要用到128KB以下的缓存，但是需要用到1MB以上缓存的时候很少(2%左右)。因此虽然二级缓存越涨越大，实际上对CPU性能的影响却是越来越小的。像文章开头的两款CPU，二级缓存巨大的差异并不会最终表现在CPU速度上。因此，完全不必要盲目追求二级缓存的高容量，够用就好。