CPU 基础术语总结

Wesley13
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**CPU **

CPU为 Central Processing Unit 的缩写。是一块超大规模的集成电路,是一台计算机的运算核心(Core)控制核心( Control Unit)。它的功能主要是解释计算机指令以及处理计算机软件中的数据。 中央处理器主要包括运算器(算术逻辑运算单元,ALU,Arithmetic Logic Unit)高速缓存存储器(Cache)及实现它们之间联系的数据(Data)控制及状态的总线(Bus)

CPU的几个相关名词解释

  • 主频
    • CPU工作的时钟频率。通常所说的某某CPU是多少兆赫的,而这个多少兆赫就是“CPU的主频”。主频越高,CPU的运算速度就越快。 但主频不等于处理器一秒钟执行的指令条数,因为一条指令的执行可能需要多个时钟周期。
  • 外频
    • 系统总线的工作频率,CPU与主板交换数据,指令的时钟频率
  • 倍频
    • CPU外频与主频相差的倍数
  • 主频 = 外频 * 倍频
  • 高速缓存
    • 高速交换的存储器,CPU缓存通常分为三级。即L1,L2,L3。 简单地说:一级指令缓存用于暂时存储并向CPU递送各类运算指令;二级缓存就是一级缓存的缓冲器,作用就是存储那些CPU处理时需要用到、一级缓存又无法存储的数据。同理,三级是二级的存储器。
    • CPU对存储器进行数据请求时,通常先访问Cache。由于局部性原理不能保证所请求的数据百分之百地在Cache中,这里便存在一个命中率。即CPU在任一时刻从Cache中可靠获取数据的几率。命中率越高,正确获取数据的可靠性就越大。
    • 高速缓存是为了解决** CPU的运算速度比主内存的读写速度要快得多**,使CPU在访问内存时要花很长时间来等待内存的操作,这种空等造成了系统整体性能的下降 。
  • 内存总线速度
    • 内存总线的速度对整个系统性能来说很重要,由于内存速度的发展滞后于CPU的发展速度,为了缓解内存带来的瓶颈,所以出现了二级缓存,来协调两者之间的差异 , 一般等同于CPU的外频,指CPU与二级(L2)和内存之间的通讯速度。
  • 地址总线宽度
    • CPU通过地址总线来指定存储单元的。 决定了cpu所能访问的最大内存空间的大小 。32位系统的最大寻址能力为4GB。
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