本篇文章主要介绍服务器CPU,包括基础概念、常用功能及国产CPU简介等

1、基本概念

  • CPU(Central Processing Unit,中央处理器)是一块超大规模的集成电路,通常被称为计算机的大脑,是一台计算机的运算核心(Core)和控制核心(Control Unit),也是整个计算机系统最重要的组成部件
  • 中央处理器主要包括运算器(算数逻辑运算单元,ALU,Arithmetic Logic Unit)和高速缓冲器(Cache)及实现他们之间联系的数据(Data)、控制及状态的总线(Bus)
  • CPU与存储器(Memory)和输入/输出(I/O)设备合称为电子计算机三大核心部件

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CPU分类

CPU目前有两种指令集,即CISC复杂指令集和RISC精简指令集,一般按照指令集对CPU进行分类

  • CISC(Complex Instruction Set Computer),复杂指令集,早期的CPU全都是CISC架构,设计目的主要是用最少的机器语言指令来完成所需的计算任务,这种架构会增加CPU结构的复杂性和对CPU工艺的要求,但对于编译器开发十分有利
  • RISC(Reduced Instruction Set Computer),精简指令集。RISC架构要求软件来指定各个操作步骤,这种架构可以降低CPU的复杂性以及允许在同样的工艺水平下生产出功能更强大的CPU,但对于编译器的设计有更高的要求

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2、X86处理器

2.1、发展历史

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2.2、Intel CPU路标

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2.3、Intel命名规则

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3、常用功能

3.1、缓存

  • 缓存(Cache Memory)是位于CPU和内存之间的临时存储器,目前的CPU拥有一级、二级和三级缓存(L1 L2 L3 Cache)

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3.2、频率

  • CPU 的频率主要包括主频、外频和倍频三部分。主频=外频*倍频,这是X86架构CPU计算频率的公式,CPU主频为CPU 的额定工作频率,当内核数目和缓存大小一样时,主频越高的CPU性能越好
  • Intel Turbo Boost技术为Intel睿频加速技术,此技术运行Intel CPU在标称频率(TSC)之上,性能分配上实现按需分配

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3.3、多核和超线程

  • 多核处理器把多个CPU(核心)集成到单个集成电路芯片中
  • **超线程(Hyper-Threading)**其实就是同时多线程(simultaneous multi-theading),是一项允许一个CPU执行多个控制流的技术

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3.4、CPU参数说明

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4、国产CPU

目前都在主推信创,即信息技术应用创新产业,旨在实现信息技术领域的自主可控,保障国家信息安全,主打的是国产化替代。国产 CPU 和操作系统是信创产业的根基,也是信创产业中技术壁垒最高的环节。 没有CPU 和操作系统的安全可控,整个信创产业就是无根之木、无源之水

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4.1、举例

前不久接触过一个银河麒麟的国产操作系统,用着不是那么好用,简单放一个桌面截图吧

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