中职高教版 计算机组装与维护课件2022-2023学年高二下模块二 计算机的硬件设备2.2CPU

模块二 计算机的硬件设备 CPU 2.2 2.2 CPU CPU是计算机系统的核心部件，可以说CPU 的档次与水平基 本上决定了整台计算机的性能。CPU与其他部件之间的数据传输通过数据总线、 地址总线和控制总线来完成。 2.2.1 CPU的结构和基本功能 CPU主要由运算器、控制器和寄存器组成。运算器也称为算术逻辑单元 （arithmeticlogicunit，ALU），其功能是完成各种算术运算和逻辑运算。 总体来讲，CPU具有３个基本功能：读数据、处理数据、写数据（将数据写到存 储器中）。它是计算机不可缺少的重要部分，所以人们把CPU形象地称为计算机的 心脏。 2.2.2 CPU的主要性能指标 CPU是整个计算机系统的核心，其性能大致上可反映出计算机的性能，因此 CPU的性能指标已成为各种档次计算机的代名词。下面分别对CPU的主要能指标进行介绍。 １．主频 主频是指 CPU 内核运行时的时钟频率，即 ＣＰＵｃｌｏｃｋｓｐｅｅｄ。主频是体现 CPU性能的最重要的指标，不同的CPU具有不同的主频。 ２．外频 外频是CPU与主板之间同步运行的速度，也可以理解为CPU的外频信号直接 与内存相连通，实现两者间的同步运行状态。 ３．倍频 倍频是指CPU主频与外频之间的倍数。 ４．核心电压 核心电压是指CPU 正常工作时所需的电压值，纵观７代 CPU 的发展趋势， CPU的核心电压数值越来越低。 2.2.2 CPU的主要性能指标 ５.前端总线频率 前端总线也就是以前所说的CPU总线，即CPU用来接收和发送数据的一组引 脚，有多少根这样的引脚，就有多少位数据总线。 ６.缓存 缓存是指可以进行高速数据交换的存储器，它先于内存与CPU交换数据，因此速度很快。 ７.地址总线与数据总线宽度 地址总线宽度决定了CPU可以访问的最大物理地址空间，也就是CPU可使用 的最大内存。 ８.多媒体指令集 为了提高计算机在多媒体、三维图形方面的应用能力，许多CPU指令集应运而 生，其中最著名的３种是Ｉｎｔｅｌ公司的 ＭＭＸ、ＳＳＥ／ＳＳＥ２和 ＡＭＤ公司的３ＤＮＯＷ！ 指令集。 2.2.2 CPU的主要性能指标 ９.l超线程技术 超线程（ｈｙｐｅｒｔｈｒｅａｄｉｎｇ）技术就是把系统中的单一物理处理器虚拟成两个逻 辑处理器，借以提高系统的工作效率。 10.制造工艺 制造工艺指在硅材料上生产CPU 时内部各元器件的连接线宽度，一般用μｍ 表示。微米值越小，制作工艺越先进，CPU 可以达到的频率越高，集成的晶体管就 可以更多。 2.2.3 CPU产品介绍 CPU市场多年以来一直被Ｉｎｔｅｌ和 ＡＭＤ两大巨头所垄断，ＶＩＡ的处理器虽然非 常便宜，但占有率还是很低。而CPU作为一台PC的核心部分，它的选择对于新装机 和升级用户来说都非常重要。本节介绍AMD和Ｉｎｔｅｌ的主流CPU及其他CPU的特 点，希望能对读者选择一款真正适合自己使用的CPU起到一定的指导和借鉴作用。 2.2.3 CPU产品介绍 １.Ｉｎｔｅｌ系列 （１）赛扬（Ｃｅｌｅｒｏｎ）。赛扬是Ｉｎｔｅｌ公司早期在低端处理器市场主打的品牌，与 当时Ｉｎｔｅｌ公司的中高端处理器相比，减少或去除了三级缓存，发热功耗很低，而且 最大支持内存较低，所以性能上有所损失，但赛扬超频性能好，是组装机的首选。 图2-2所示为赛扬处理器。 2.2.3 CPU产品介绍 （２）奔腾（Ｐｅｎｔｉｕｍ）。Ｐｅｎｔｉｕｍ 是Ｉｎｔｅｌ公司第五代ｘ８６架构微处理器，现在 Ｐｅｎｔｉｕｍ 处理器属于低端处理器。图2-3所示为奔腾处理器。 2.2.3 CPU产品介绍 （３）酷睿（Core）。当下主流的酷睿系列包括酷睿i5、酷睿i7、酷睿i9等。 ①酷睿i5。酷睿i5是面向主流用户的CPU。第９代酷睿i5有酷睿i5 9400、酷睿i5 9500、酷睿i5 9600K、酷睿i5 9400F、酷睿i5 9600KF，其中，带Ｆ的型号没有集 成核心显卡，需要搭配独立显卡使用，推荐主板B360；带 Ｋ的型号搭载Z390主板， 支持超频，性能提升10％左右。图2-4所示为酷睿I5。 2.2.3 CPU产品介绍 ②酷睿i7。酷睿i7是面向高端用户的CPU，第９代酷睿i7有i7 9700、i7 9700K、 i7 9700F、i79700KF，其中，带Ｆ的型号没有集成核心显卡，需要搭配独立显卡使用；带 Ｋ的型号搭载Z390主板，支持超频，性能提升10％左右。图2-5所示为酷睿i7。 2.2.3 CPU产品介绍 ③酷睿i9。酷 睿i9是 面 向 发 烧 级 用 户 的 CPU。第 ９ 代 酷 睿i9 有 酷 睿 i9 9900K、酷睿i9 9900F、酷睿i9 9900KF，其中，带Ｆ的型号