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处理器是cpu吗(处理器和CPU工作原理是什么)

更新时间:2023-04-17 13:03:06 阅读: 评论:0

NO.1:CPU到底是什么东东?

① 大家常用的电脑处理器,例如Intel 酷睿处理器,或者amd的处理器。Intel的i3、i5或者i7和i9,AMD的r5或者r7。

② 手机的常见处理器,高通处理器(骁龙888)、苹果处理器(A15),华为麒麟9000处理器,联发科天玑1200处理器,三星的Exynos。

③ 服务器领域的英特尔至强系列。

需要注意的是,手机上面的处理器大概相当于一个集成系统,也就是大家常说的SOC,不单是拥有cpu的运算能力,还可能包含GPU(图形处理器)、NPU(ai处理器)、ISP(影像处理器)和基带等等。

在一些桌面处理器上面,也会见到CPU+GPU的组合,例如AMD的apu内部集成了中央处理器和独显核心。

CPU主要分为两个部分:一是负责控制的control unit,也就是控制单元。主要进行技术或者指令寄存等等命令。而是负责运算的logic unit,也就是逻辑单元,进行加速算法、累加器等等。

当然,CPU还有负责缓存的部分,就是大家常说的一级缓存、二级缓存、三级缓存等等,这个部分不同价位的处理器相差比较大,一般来说缓存越大性能也就越好。

CPU的地位就像它的命名为中央处理器那样,当我们通过鼠标、键盘、触屏等方式进行操作电脑上的软件或者文档,cpu就会开始调度各个零部件开始操作。

例如我们播放一个视频,CPU接到我们的播放命令后,就会开始调度播放软件的解码器解析视频,命令外放喇叭播放声音,屏幕显示电影画面等等。

CPU负责命令,其他零部件就像一个打工人被支配,不过一部刚刚组装好的电脑并不能直接运行,还需要安装操作系统,还有各种驱动软件,这样才能让CPU充分发挥它的控制功能。

把显示的工作分给显示器、播放的工作交给扬声器、打印的工作交给打印机,这都需要驱动软件+CPU的配合才能实现。

NO.2:cpu的命名

CPU经过多年优胜略汰的发展,目前市面上最常见的桌面级CPU品牌主要有英特尔和AMD两家,而移动CPU则有苹果、高通、联发科,华为麒麟等等。

① 英特尔:主要根据数字的大小来区分性能命名,从性能强大到入门级的分别为i9、i7、i5和i3,还有最入门的处理器赛扬系列。

② AMD:从最早的速龙系列,到如今的R系列CPU,amd近年来在性能表现上一直给到各大玩家惊喜,5800x现在非常热门。

③ 高通:主要应用在安卓手机上面,同样是按照命名数字的大小来区分性能,旗舰处理器为8系列,例如今年的旗舰处理高通骁龙888,终端处理器为7系列,比较新的信号为778G,入门型号为6系列,主要安装在千元级别的手机上。

④ 苹果:经过十来年的发展,目前苹果的自家处理器已经发展到A15,仍然是手机上面最强大的处理器。同时,苹果还在自己的笔记become的过去分词本macbook air上面开始搭载m1芯片,性能远超目前市面上常见的移动SOC,ipad pro同样装载了m1。

⑤ 华为:麒麟9000是华为手机处理器的最新型号。

NO.3:CPU的外观、架构、工艺等

① 封装:有装机经验的小伙,常常会接触到不同型号的CPU,其实真正的cpu芯片并没有那么大,从盖板到针脚都只是为了保护和传输的需要而已。

不知道大家有没有发现,CPU的结果近义词性能越来越强大,针脚的密度越来越大,但整体的外观尺寸并没有变化,这就说明真正进化的其实CPU的芯片。

比较常见的封装方法是:Dual in-line package,DIP(双列直插封装),不过采用这种封装方法已经无法满足芯片引脚数目的增加,于是便诞生了一种密度更大的封装方式,也就是目前桌面CPU上面的LGA封装方法。

典型的代表就是i9-9900K,这类CPU每一个金色触点都是CPU与外部数据进行交换的中介,不同的引脚的功能和使用方法都有所不同。

另外,手机这类移动设备受限于机身体积大小的限制,对处理器的集成度要求更高,这样就诞生了更加复杂的封装也结构。

System on a chip,也就是大家常说的SOC,里面集成了各种处理芯片,相当于电脑上面的CPU、GPU还有其他芯片打包在一起,比较典型的型号就是苹果的a系列和高通的骁龙系列处理器。

② 架构:桌丰收的拼音面级的芯片架构主要为X86,主要是以AMD和英特尔为主。手机级的芯片架构为ARM,大家常见的苹果a系列、高通骁龙、华为麒麟都是基于arm架构所开发的。当然还有以NPU为主的特斯拉自动驾驶芯片,内部NPU芯片占据很大的空间。

③ 制程工艺:就是通常我们所说的CPU的“制作工艺”,是指在生产CPU过程中,集成电路的精细度,也就是说精度越高,生产工艺越先进。在同样的材料中可以制造冬至古诗更多的电子元件,连接线也越细,精细度就越高,CPU的功耗也就越小。

目前,苹果的A15芯片已经可以达到5NM的制程工艺,性能大幅提升的同时,能耗比又在不断地优化升级,因此可以看到iPhone13系列地续航大大提升,除了电池容量地帮助意外,制程工艺也占据其中很重要地一部分。

④ 光刻印刷:近年来光刻机的话题非常火热,现在最先进的光刻机技术是EUV极紫光。

光刻电路印刷,并不像是普通打印那样简单,每层电路乃至多层电路都需要反复刷N遍,光刻机的设计和制造难度非常高,导致成本也很昂贵,不是一般厂家可以生产。世界上比较先进的光刻机生产厂家是荷兰的asml。

摩尔定律:这是英特尔创始人之一戈登·摩尔的经验之谈,主要内容是:集成电路上可以容纳的晶体管数目在大约每经过18个月便会增加一倍。

换言之,处理器的性能每隔两年翻一倍。所以,现广州体育职业学院在无论是电脑还是手机处理器,都在不断的飞速发展。

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