项目二 任务一 深入认知CPU（教案）-《计算机组装与维护》（电子工业出版社第三版）同步精品课堂

《计算机组装与维护》教案 课 题 深入认知CPU 课 型 理论 课 时 1 授课班级 授课时间 授课教师 教材分析 本书内容由浅入深、循序渐进，从计算机硬件、计算机软件、计算机选配、计算机维护4个方面，通过10个项目详细地讲解计算机组装与维护的知识和技能。 全书以模块作为教学单元，每个单元又包含若干个任务，本节为项目二 任务一 深入认知CPU。 学情分析 在深入认知计算机各部件的第一节课中，我们将面对一群对计算机充满好奇但理论知识相对薄弱的学生，他们具备基本的计算机操作能力，但对计算机的各部件感到陌生。因此，学生需要从基础概念入手，逐步了解计算机的各部件功能，通过实例教学和互动答疑，激发学习兴趣，帮助他们顺利开启计算机学习之旅。 学习目标 知识目标 1. 深入认知CPU，学习CPU的功能、CPU的历史。 2．掌握CPU的性能指标。 能力目标 1.认识CPU系列中历史上曾经流行和当今正流行的主流产品，通过比较感知CPU的发展速度。 2. 掌握CPU的内置GPU、核心/线程数量、总线频率、制作工艺和L2/ L3缓存等性能参数。 学习重难点 教学重点 学习CPU的功能、CPU的历史 教学难点 掌握CPU的内置GPU、核心/线程数量、总线频率、制作工艺和L2/ L3缓存等性能参数 教学方法 讲授法，体验探究法，演示法 课前准备 课件，多媒体教学设备 教学媒体 多媒体教室 教学过程 教学环节 教师活动设计 学生活动设计 设计意图 活动一： 创设情境 生成问题 计算机部件 想一想？ 计算机的核心部件是什么？ 通过图片对比，学生思考问题：计算机的核心部件是什么？ 引出今日教学：计算机部件 激发学生学习兴趣，唤起学生强烈求知欲。 活动二： 调动思维 探究新知 CPU是计算机的运算核心和控制核心，同时是计算机最复杂的部件。它的升级换代带动着其他部件的升级，它的进步代表了整个计算机的进步，甚至推动了整个信息产业的飞速发展。 目前，占据市场销售主流的计算机CPU生产厂商只有两家:Intel和AMD,都是美国公司。 1. Intel CPU 1971年，世界上第-块微处理器4004在Intel 公司诞生了。比起现在的CPU, 4004 显得很可怜，它只有2250个晶体管，功能相当有限，而且速度很慢，但是它的出现是具有划时代意义的。 Intel公司的创始人之--戈登·摩尔早在1965年4月19日就提出了他的预言，也就是后来的摩尔定律。摩尔定律:当价格不变时，集成电路上可容纳的元器件的数目每隔18~ 24个月便会增加一倍，性能也将提升一倍。 Intel CPU从诞生到发展至今，完全符合神奇的摩尔定律，其产品型号已经从Intel 4004、80286、80386、 80486、 奔腾一直发展到酷睿，数位也从4位、8位、16位、32位发展到64，位,主频MHz发展到GHz,芯片里集成的晶体管个数从最初的2250个到现在超过了10亿个，半导体制造技术的规模由SSI、MSI、 LSI、 VLSI达到ULSI;封装的输入、输出针脚从几十根逐渐增加到几百根，现已超过2000根。 时至今日，Intel 公司生产的CPU种类很多，其应用不只限于计算机，同时在服务器、笔记本式计算机、工业计算机等方面也有广泛的应用。 下面介绍Intel公司颇有代表性、不同年代、不同系列的几款Intel CPU,供大家比较学习，从而深入认知CPU。 1) Intel奔腾G系列 较之前的CPU而言，奔腾G系列集成了核芯显卡，其功耗控制优秀，性能卓越，成为入门级家庭、校园、办公用户的首选CPU。奔腾G系列CPU的Logo如图2-1所示。CPU的微架构和制作工艺直接决定了CPU的效能。奔腾G860、G2020曾是不同工艺时期的市场热销产品，采用了两种不同的微架构，其中G860采用第2代智能酷睿i处理器Sandy Bridge微架构，G2020 采用第3代智能酷睿i处理器IvyBridge微架构。目前，奔腾金牌系列CPU主流产品是G6605，既适用于台式PC，也适用于平板Tablet。 2)智能酷睿i处理器 2010年1月，Intel 公司推出了全新酷睿处理器家族，其采用32nm制作工艺，不仅内建图形核芯，还具有最新的睿频功能，可以让CPU在实际应用中实现自动超频。第1代智能酷睿i系列CPU的Logo如图2-2所示。 此后两年，Intel公司相继发布了基于Sandy Bridge微架构的第2代智能酷睿i处理器和基于Ivy Bridge微架构的第3代智能酷睿i处理器。 第2代智能酷睿i处理器采用Sandy Bridge微架构和32nm制作工艺,已经实现了处理器、图形核芯、视频引擎的单芯片封装，其中图形核芯拥有最多12个执行单元，支持DX 10.1、OpenGL2.1,且在CPU、GPU、L3 (三级)缓存和其他I/O之间引入全新Ring (环形)总线。采用睿频加速技术2.0，更加智能，其性能可达第1代智能酷睿i5/i3集显的1.5~2倍。2012年4月，Intel公司发布第3代智能酷睿i处理器。它是比较有代表性的一代处理器，结合了22nm制作工艺与三维晶体管技术,将执行单元的数量翻一番，最多可达到24个，带来性能上的跃进。在大幅度提高晶体管密度的同时，其核芯显卡等部分性能比第2代智能酷睿i处理器甚至有了1倍以上的提升，在应用程序上性能提高了20%，在三维性能方面则提高了1倍，并且支持三屏独立显示、USB 3.0等技术。第3代智能酷睿i处理器的外观如图2-3所示。 第3代智能酷睿i处理器的Logo如图2-4所示。 第3代智能酷睿i处理器与前两代处理器一样分为i7.i5、i3三个系列，i7面向高端用户，主要为4核8线程产品，在性能方面表现得最为优异; i5 面向中端性能级用户，在产品规格性能方面均低于i7; i3 面向主流用户，主要为2核4线程产品，不支持睿频加速技术。下面列出几款第3代智能酷睿i处理器，供大家参考学习,其主要性能指标如表2-2所示。 第3代智能酷睿i处理器在命名方式上，仍沿用早期的方式。现以第3代酷睿i7-3770K为例，认识一下这款产品名称的含义。图2-5所示为酷睿i7-3770K处理器表面印制的文字。其中“INTEL”是生产厂商;“CORE”是处理器品牌;“i7”是定位标志;“3770K”中的“3”表示第3代,“3770”是该处理器的型号,“K”是指不锁倍频版。 时光在飞逝，科技在进步，每过一两年Intel公司都会推出新的CUP产品，新产品在制作工艺、集成度、性能上都会有大的提升，产品微架构不断更新，产品线也更加丰富。 目前，Intel酷睿i处理器有酷睿i9、 酷睿i7、酷睿i5、酷睿i3四个系列，占据市场主流的是Intel 酷睿i处理器的第11代产品。适用于台式计算机的酷睿第11代处理器有酷睿i7系列的11700B、i5 系列的11500B、i3系列的11100B。 表2-3所示是几款Intel台式计算机第11代智能酷睿i处理器的性能指标，供大家进一步认知Intel CPU。 Intel公司推出台式计算机第11代处理器时，针对笔记本式计算机也推出了基于Tiger Lake-H微架构的酷睿第11代处理器产品。适用于笔记本式计算机的酷睿第11代处理器有i9系列的11980HK，i7系列的1165G7、11800H， i5系列的1135G7、11300H， i3系列的1.10.. 1505.表24所示为几款笔记本式计算机第1代智能腊容|处理器的性能指标，供大家学习参考。 2. AMD处理器 AMD处理器，往往以其卓越的性价比成为低端入门用户的首选，也凭借其优异的高性能常常成为游戏用户的不二选择，但其缺点是功耗较高。AMD公司的CPU产品有Athlon、Phenom、FX、APU、Ryzen 系列，目前主流产品是Ryzen系列。 1) Athlon (速龙) Athlon是AMD公司最成功的一代处理器微架构，中文官方名称为速龙。第一款Athlon处理器属于AMD的第七代(K7)，其后出现Athlon 64 (64位微处理器)、Athlon X2 (2核微处理器)、Athlon II系列(有2核、3核、4核)产品。Athlon II处理器的外观如图2-6所示。 AthlonII处理器的Logo有两种，如图2-7所示，其中右图为2012年5月新发布的核芯代号"Trinity”的Athlon II X4系列处理器的Logo。Athlon II 处理器提升了二级高速缓存，但不设三级高速缓存。另外，Athlon II 处理器的2核产品均属于原生设计(4核系列部分不是)，因此处理器的热设计功耗比PhenomII系列低。AthlonIIX3(3核)处理器的核芯微架构与Athlon II X4 (4核)相同，只是将其中一颗核芯屏蔽起来。几款Athlon II 处理器的主要性能指标如表2-5所示。 表2-5中核芯代号为“Trinity”的AthlonIIX4750K处理器还具有类似Intel酷睿处理器睿频加速的动态超频技术，该款处理器的动态超频最高频率可达4.0GHz。另外，AMD处 理器型号中的“K”，同酷睿处理一样都是指不锁倍频版的处理器。 2) Phenom (羿龙) Phenom处理器与Athlon处理器相比，额外集成了至少2MB的三级高速缓存。处理器核芯数主要为3核、4核、6核，定位高于Athlon处理器，主要面向中高端用户，特别是黑盒包装的Phenom处理器是游戏发烧友的至爱。黑盒是指处理器的包装是黑颜色的盒子，与散包及其他颜色唯--的区别是黑盒不锁倍频，可以为超频爱好者提供更大的超频空间。 2009年，AMD公司推出Phenom二代处理器( Phenom II ),该处理器采用45nm制作工艺。 除了时钟频率再次提高，Phenom II 的热设计功耗也更低了，同时有很大的超频空间，三级高速缓存的容量是第1代的3倍，由2MB提升至6MB，此项改进令处理器在标准检查程序中的成绩提升了30%。Phenom II 处理器的Logo及外观分别如图2-8和图2-9所示。 Phenom II 处理器已经全部停产，但是市面上仍有较大库存。Phenom II系列以X61055T、X4 955等高性能、低价格的超高性价比占领了市场较大的份额。几款Phenom II 处理器的主要性能指标如表2-6所示。 3) FX FX系列采用了全新的AMDBulldozer微架构(推土机)。其于2011年10月正式推出，面向高端发烧级用户，拥有DDR3-1866原生内存支持、XOP指令集、集群多线程模块化设计等多项新特性，全面取代Phenom II 系列处理器，AMD公司官方指出这会使性能相对于K10构架提升50%以。AMDFX系列处理器的Logo如图2-10所示。 第2代AMD FX处理器在2012年10月23日正式上市，该处理器采用AMD Piledriver (打桩机)微架构,核芯代号为“Vishera”,单芯片最高4模块8核芯，支持Turbo Core 3.0，无集成显示核芯。据性能评测媒体表示，基于Piledriver微架构的AMDFX系列的性能比Bulldozer的高13% ~ 15%，但仍不敌Intel公司的酷睿i7-3770K，部分项目甚至只和酷睿i5-3570K持平,不过FX-8350的官方售价却不超过200美元。FX的超频能力也很强。在2011年8月31日，由AMD公司团队发布的主频为3.6GHz的FX-81508核芯处理器，超频达到8.429GHz，荣登吉尼斯世界纪录“最高时钟频率的计算机处理器”。几款FX处理器的主要性能指标如表2-7所示。 4) APU APU ( Accelerated Processing Unit)即加速处理器。AMD公司并购ATI以后，随即公布了代号为“AMDFusion”的融聚计划。简要地说，在制作的新的芯片，上集成传统中央处理器和图形处理器，而且这种设计会将北桥芯片从主板上移除，集成到CPU中。此外，CPU 核芯还可以将原来依赖CPU核芯处理的任务(如浮点运算)交给为运算进行过优化的GPU处理(如处理浮点数运算)，也就是AMD公司认为的加速处理单元。 基于AMDPiledriver微架构的第2代APU，核芯代号为“Trinity”，支持双通道DDR3-800 ~ 2133、Turbo Core 3.0、集成性能更强的Radeon HD 7000系列图形核芯等。几款基于AMDPiledriver微架构的APU处理器的主要性能指标如表2-8所示，表中是几款型号均带“K”的不锁频款。 5) Ryzen 美国旧金山当地时间2017年2月21日，AMD公司总裁兼首席执行官Lisa Su女士正式公布了Ryzen7处理器的型号、性能表现、价格及发售时间。Ryzen7处理器在国内被命名为锐龙。锐龙处理器的Logo如图2-11所示。AMD公司首批推出了Ryzen7三款高端型号:1700、1700X和1800X，全部采用14nm制造工艺，8核16线程设计，L2/L3总缓存为20MB。 Ryzen71700的主频为3.0GHz，加速频率为3.7GHz，热设计功耗为65W。在Cinebench R15 nT性能测试中，Ryzen 7 1700领先Intel酷睿i7-7700K的幅度高达46%，表 现惊艳，价格也比酷睿i7-7700K便宜。 Ryzen71700X的主频为3.4GHz，加速频率为3.8GHz，热设计功耗为95W。在Cinebench R15 nT性能测试中，Ryzen 7 1700X领先Intel酷睿i7-6800K的幅度达到39%，只比酷睿i7-6900K落后4%。价格上，Ryzen 71700X还比Intel酷睿i7-6800K便宜。 Ryzen71800X的主频为3.6GHz，加速频率为4.0GHz，热设计功耗依然是95W，比Ryzen 71700X的性能更强，是AMD Ryzen 7的旗舰型号。在Cinebench R15 nT性能测试中，Ryzen 7 1800X领先酷睿i7-6900K的幅度为9%，在Cinebench R15 1T 中和酷睿i7-6900K表现持平。在价格上，Ryzen 71800X还不到酷睿i7-6900K的一半。 之后AMD公司陆续推出了Ryzen 的R3、R5、R7系列,其中Ryzen 7系列(R7)定位高端，Ryzen5系列(R5)定位中端。AMD Ryzen系列CPU最大的特色就是高主频、多核芯、多线程,R5和R7明显的差别就是核芯数不同。对于用户而言，日常使用的应用程序对8线程以上的处理器支持度越好，就越适合选择Ryzen平台。例如，一些大型3D动画及建模软件在多线程的支持下，都可以使运行效率得到明显的提升。 AMD Ryzen系列带X的处理器是指支持XFR技术的处理器。XFR是一种超频技术， 是在Boost加速频率的基础上允许再次超频运行的一-种技术，这个技术能让频率随不同散热解决方案(风冷1水冷/液氮)而升降。XFR技术的实现是完全自动的，无须用户干预。不带X的处理器额外超频空间要比带X的处理器幅度少--半，相当于带X的处理器在散热好的环境下，可以进一步智能超频。通俗地说，带X和不带X的处理器都支持超频，只不过不带X的Ryzen处理器仅支持一半的XFR超频，而带X的处理器则支持完整的XFR超频(需要搭配高端X370主板支持)，也就是超频的潜力更大。 目前，AMD Ryzen系列主流产品是Ryzen 5、Ryzen 7、Ryzen 9，如表2-9所示为几款AMD Ryzen系列的CPU性能指标。 3.龙芯系列处理器 龙芯系列处理器芯片是龙芯中科技术股份有限公司研发的具有自主知识产权的处理器芯片，产品以32位和64位单核及多核CPU/SOC为主，主要面向国家安全、高端嵌入式、个人计算机、服务器和高性能机等应用。产品线包括龙芯1号小CPU、龙芯2号中CPU和龙芯3号大CPU三个系列。 龙芯1号小CPU (简称“龙芯1号”)系列处理器，采用GS132或GS232处理器核，集成各种外围接口，形成面向特定应用的单片解决方案，主要应用于云终端、工业控制、数据采集、手持终端、网络安全、消费电子等领域。2011年推出的龙芯1A和龙芯1B CPU具有接口功能丰富、功耗低、性价比高、应用面广等特点。龙芯1A还可以作为PCI南桥使用。 2013年和2014年相继推出的龙芯1C和龙芯ID分别针对指纹生物识别和超声波计量领域定制，具有成本低、功耗低、功能丰富、性能突出的特点。2015 年研制的龙芯1H芯片针对石油钻探领域随钻测井应用设计，目标工作温度为175"C.2018年新研制的龙芯1C101是在龙芯LS1C100基础上针对门锁应用而优化设计的单片机芯片，在满足低功耗要求的同时，可以大幅减少板级成本。 龙芯2号中CPU(简称“龙芯2号”)系列处理器,采用GS464或GS264高性能处理器核，集成各种外围接口，形成面向嵌入式计算机、工业控制、移动信息终端、汽车电子等的64位高性能、低功耗SoC芯片。2008年推出的龙芯2F经过近几年的产业化推广，目前已经实现规模化应用。集成度更高的龙芯2H于2013年推出，可作为独立SoC芯片使用，也可作为龙芯3号的桥片使用。目标为安全、移动领域的龙芯2K1000处理器目前已完成基本功能调试与测试，正在进行系统开发和稳定性测试。 龙芯3号大CPU (简称“龙芯3号”)系列处理器，片内集成多个GS464、GS464e 或GS464v高性能处理器核以及必要的存储和I/O接口，面向高端嵌入式计算机、桌面计算机、服务器、高性能计算机等应用。2009 年年底推出4核龙芯3A，2011 年推出65nm的8核龙芯3B1000，2012 年推出了采用32nm工艺设计的性能更高的8核龙芯3B1500，其最高主频可达1.5GHz，支持向量运算加速，最高峰值计算能力达到192G FLOPS。2015 年第2代龙芯4核处理器首款产品龙芯3A2000/3B2000研制成功(其中龙芯3B2000为面向服务器版本),在基本功耗与龙芯3A1000相当的情况下，综合性能提升2~4倍。2016 年，使用28nm工艺的龙芯3A3000/3B3000芯片流片成功，主频为1.5GHz，除了频率带来的性能提升，微结构还对定点流水线进行了调整，增加了共享Cache容量，使芯片性能大幅提升。2019 年, 同样使用28nm工艺的龙芯3A4000/3B4000芯片流片成功，主频为2.0GHz,采用全新微架构,集成了全面优化的GS464v处理器核,性能比龙芯3A3000/3B3000再提升一倍左右。 2017 年，龙芯3号的配套桥片7A1000研制成功，龙芯7A1000桥片采用40nm工艺，通过HT 3.0接口与处理器相连，集成GPU、显示控制器和独立显存接口，外围接口包括32路PCIE 2.0、2路GMAC、3路SATA2.0、6路USB2.0和其他低速接口，可以满足桌面和服务器领域对I/O接口的应用需求，以及通过外接独立显卡的方式支持高性能图形应用需求。表2-10所示为几款龙芯系列CPU的性能指标。 了解计算机的主流CPU品牌及标志，了解 Intel CPU系列中历史上曾经流行和当今正流行的主流产品。 了解AMD CPU系列中历史上曾经流行和当今正流行的主流产品。 了解龙芯系列处理器的发展史和特点。 激发学生强烈求知欲，巩固概念性知识点 活动三： 调动思维 探究新知 四、CPU的主要性能指标 1. CPU架构 关于CPU架构，目前没有一个权威和准确的定义,简单来说就是CPU核芯的设计方案。 它是CPU厂商设计之初使用的一个暂时的名称，称为核芯代码或研发代码。 更新CPU架构能有效地提高CPU的执行效率，但也需要投入巨大的研发成本，因此CPU厂商一般每2~3年才更新一次架构。例如，Intel 公司的Westmere微架构、SandyBridge微架构、IvyBridge微架构、CoffeeLake微架构、TigerLake微架构;AMD公司的K10 (Phenom 系列)、K10.5 (Athlon lI/Phenom II系列)、Bulldozer微架构、Piledriver 微架构、Zen微架构等。有时，同一微架构也因产品系列的不同，而设置不同的“核芯代码”。 每次微架构的更新和改进既是制作工艺的提升，也是性能的升级。 2.制造工艺 我们常说的CPU制作工艺是指生产CPU的技术水平。改进制作工艺，就是通过缩短CPU内部电路与电路之间的距离，使同一面积的圆片可实现更多功能或更强性能。制作工艺以纳米(nm)为单位，目前CPU主流的制作工艺是10nm和7nm。对普通用户来说，更先进的制作工艺能带来更低的功耗和更好的超频潜力。 3. 32位与64位CPU 32/64位指的是CPU位宽，更大的CPU位宽有两个好处:一次能处理更大范围的数据运算和支持更大容量的内存。对于前者，普通用户暂时没法体验其优势，但对于后者，很多用户都碰到过，一般情况下32位CPU只支持4GB以内的内存，更大容量的内存无法在系统中识别(服务器级除外)。于是就有了64位CPU,然后就有了64 位操作系统与软件。 目前，所有主流CPU均支持X86-64技术，但要发挥其64位优势，必须搭配64位操作系统和64位软件。 4.主频、倍频、外频、超频 CPU主频就是CPU运算时的工作频率，在单核时代它是决定CPU性能的最重要指标，一般以GHz为单位，如酷睿i7-11700B的主频是3.2GHz。说到CPU主频就不得不提外频和倍频，由于CPU的发展速度远远超出内存、硬盘等配件的速度，于是便提出外频和倍频的概念，它们的关系是主频=外频x倍频。超频通过手动提高外频或倍频来提高主频。 5.核芯数、线程数 虽然提高频率能有效提高CPU的性能，但受制作工艺等物理因素的限制，早在2004年，提高频率便遇到了瓶颈,于是Intel公司和AMD公司只能另辟蹊径来提升CPU的性能，2核、多核CPU便应运而生。目前CPU有2核、3核、4核、6核、8核、16核。 其实增加核芯数目就是为了增加线程数，因为操作系统是通过线程来执行任务的，一般情况下是1 : 1的对应关系，也就是说4核CPU一般拥有4个线程。但Intel 公司引入超线程技术后，使核芯数与线程数形成1 : 2的关系，如4核酷睿i7支持8线程(或称为8个逻辑核芯)，大幅提升了其多任务、多线程的性能。 6.缓存 缓存(Cache)也是决定CPU性能的重要指标之一。为什么要引入缓存?在解释之前必须先了解程序的执行过程，首先从硬盘提取程序，存放到内存，再利用CPU进行运算与执行。 由于内存和硬盘的速度实在比CPU慢太多了，每执行一个程序，CPU都要等待内存和硬盘，引入缓存技术便是为了解决此矛盾。当缓存与CPU速度一致时，CPU在缓存上读取数据比CPU在内存上读取快得多,从而提升了系统的性能。当然， 由于CPU芯片面积和成本等原因，缓存都很小。目前主流CPU都有L1和L2缓存，高端的设有L3缓存。 7.热设计功耗 热设计功耗(Thermal Design Power, TDP) 指的是CPU达到最大负荷时释放出的热量，单位是瓦特(W)，它主要是散热器厂商的参考标准。高性能CPU同时带来了高发热量，如AMD Ryzen 9 5950X的热设计功耗达到了105W,而Intel 酷睿i7-11700B的热设计功耗只有65W。显然，它们对散热器的要求是不同的。 8.超线程技术 超线程(Hyper-Threading, HT) 技术最早出现在2002年的奔腾4上，它利用特殊的硬件指令,把单个物理核芯模拟成两个核芯(逻辑核芯),让每个核芯都能使用线程级并行计算，进而兼容多线程操作系统和软件，减少CPU的闲置时间，提高CPU的运行效率。智能酷睿再次引入超线程技术，如8核的酷睿i7可同时处理16个线程操作，而6核的酷睿i5也可同时处理12线程操作，大幅增强了它们多线程的性能。 超线程技术只需要消耗很小的核芯面积，就可以在多任务的情况下提供显著的性能，与完全再添加一个物理核芯相比要划算得多。评测结果显示，开启超线程技术后，多任务性能提升20% ~ 30%。 9.睿频加速技术 睿频加速(Turbo Boost)技术是一种动态加速技 术。Intel 公司的处理器最先采用该技术，处理器通过分析当前CPU的负载情况，智能地完全关闭一些用不上的核芯，把能源留给正在使用的核芯，并使其运行在更高的频率，进一步提升性能;相反，需要多个核芯时，动态开启相应的核芯，智能调整频率。这样，在不影响CPU的热设计功耗情况下，能把各核芯的频率调得更高。 举个简单的例子，如果某个游戏或软件只用到1个核芯，睿频加速技术就会自动关闭其他3个核芯，把正在运行游戏或软件的那个核芯的频率提高，从而获得最佳性能。但与超频不同，睿频加速技术是自动完成的，也不会改变CPU的最大功耗。目前，Intel公司的酷睿;7/i5支持睿频加速技术。 五、移动CPU 1. Atom处理器 Atom处理器是Intel公司研发的史上最小的处理器。它采用了一种全新的设计，旨在提供出色的低功率特性。Atom 处理器使用广泛，适合嵌入式工业场合、移动互联网设备，以及简便、经济的上网本等。 上网本曾广泛采用Intel公司推出的N2600和N2800两款第3代Atom ( intel)处理器，它们都封装了1MB的L2缓存，处理器的频率下降到1.6GHz和 1.86GHz。内建的Intel 图形媒体加速器(Intel Graphics Media Acelerator)3600/3650，电池续航力比上一代平台增加了20%。其中使用第3代处理器平台的Netbook,拥有10h 的电池续航力，可连续待机数星期，并支持1080p的高分辨率影片。 2. CULV处理器 CULV(ConsumerUltraLowVoltage,消费级超低电压)是针对消费级笔记本式计算机市场的超低电压处理器。由于CULV处理器的功耗和发热量大幅下降，所以采用该处理器的笔记本式计算机散热组件可以大幅缩小，电路设计可以更加简单，机身也可以做得非常薄。 3. Intel 酷睿i移动版处理器 酷睿i移动版处理器和桌面版一样，拥有更高的性能和更低的功耗，在性能参数上可参考前面介绍的酷睿i处理器。虽然Intel公司推出了全新的7nm移动处理器，但是Intel 酷睿i移动版处理器仍是市场的主流。 注意 以CPU的系列型号来区分CPU性能的高低只对同时期的产品有效。任何事物都是相对的，今天 的高端就是明天的中端、后天的低端。 掌握CPU的主要性能指标，组织学生进行问题速答，回顾和记忆知识点 掌握常见的移动CPU，组织学生进行问题速答，回顾和记忆知识点 定向探索让学生获取思考问题的方式方法，培养学生自主学习的能力，掌握分析问题和解决问题的方式，发展综合思维能力。 活动四： 巩固练习 素质提升 查一查 查看适用于移动笔记本的移动CPU。 小组根据问题，结合所学计算机品牌，上网查阅适用于移动笔记本的移动CPU。 通过小组讨论，加深对本节课的学习认知 课堂小结 作业布置 1. 占据市场主流的CPU品牌生产厂商有两家: （ ）公司和（ ）公司。 答案： Intel、AMD 解析： 目前，占据市场销售主流的计算机CPU生产厂商只有两家:Intel和AMD，都是美国公司。 2. 奔腾G860的微架构是（ ）。 A. Sandy Bridge B. Ivy Bridge C. Comet Lake D. Tiger Lake 答案： A 解析： 奔腾G860的微架构是 Sandy Bridge。 3. 酷睿i7-3770K处理器，“K”是指（ ）。 A. 标准版 B. 不锁倍频版 C. 超低功耗版 D. 节能版 答案： B 解析： 酷睿i7-3770K处理器中“K”是指不锁倍频版。不带字母的是标准版，也是最常见的版本，“S”是节能版，“T”是超低功耗版。 4. 目前AMD公司的主流CPU产品是（ ）系列。 A. Athlon B. Phenom C. FX D. Ryzen 答案： D 解析：AMD公司的CPU产品有Athlon、Phenom、FX、APU、Ryzen 系列，目前主流产品是Ryzen系列。 5. 第2代AMD FX处理器采用（ ）微架构。 A. Ivy Bridge B. Piledriver C. Tiger Lake D. Bulldozer 答案：B 解析： 第2代AMD FX处理器在2012年10月23日正式上市，该处理器采用AMD Piledriver (打桩机)微架构,核芯代号为“Vishera”。 6 Ryzen 9 5900HX适用于台式机。（ ） 答案： 错误 解析： Ryzen 9 5900HX适用于笔记本。 7 同一微架构的产品，其“核芯代码”都相同。（ ） 答案： 错误 解析： 同一微架构也因产品系列的不同，而设置不同的“核芯代码”。 8 目前CPU主流的制作工艺是10nm和7nm。（ ） 答案： 正确 解析： 制作工艺以纳米(nm)为单位，目前CPU主流的制作工艺是10nm和7nm。 板书设计 教学反思 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $$