【我在黑盒學服務器】CPU原理介紹和基礎架框,以及如何看懂CPU名字

“不過要記住:不要去想,只要去做。不要停下來從哲學高度思考,因爲從哲學上看這事太可怕了。對你我都一樣。”——菲利普·迪克《仿生人會夢見電子羊嗎?》  

算是比較基礎向,歡迎大佬指正,懇求點贊關注!

前期回顧:(1)服務器結構基礎

                    (2)服務器架構



    • 什麼是CPU

     我們經常討論CPU,在我們傳統觀念裏,cpu好像就只是一塊用來計算的芯片。事實上也確實如此,cpu的主要職責就是進行計算。

     CPU(中央處理器)是一塊超大規模的集成電路,是計算機的運算核心和控制核心,也是整個計算機系統中最重要的組成部件。中央處理器主要包括運算器(算術邏輯運算單元,ALU)和高速緩衝存儲器(Cache)

    運算器(ALU)計算機裏負責運算的組件。可以進行算術運算:加、減、乘、除等和邏輯運算:與、或、非、異或等,並通過電信號的方式傳出。

    其實cpu中運算器的比例不算很高,反而是顯卡(gpu)中大量堆疊運算器來計算圖形,所以慘遭變成礦老闆用來計算的工具


    寄存器:cpu的一部分。進行數據的存儲。廣義上看用途和內存,硬盤差不多,但是儲存量小,速度最快。

    打個比喻,在考試的時候,你是cpu,寄存器就是你在腦中暫時想出來還沒寫到紙上的運算過程和答案,你把它寫在了草稿紙(緩存)上,然後再抄到了試卷(外界介質,硬盤內存什麼的)上,完成了計算

    指令寄存器:芯片上的指令倉庫,有了它CPU就不必停下來查找計算機內存中的指令,從而大幅提高了CPU的運算速度

    控制器:運算器只能完成運算,而控制器用於控制着整個CPU的工作。有點像心臟的冠狀動脈,心臟給全身泵血,但是自己要靠冠狀動脈來供血。

    緩存(cache):位於CPU與內存之間的臨時存儲器,是硬盤控制器上的一塊內存芯片,具有極快的存取速度,它是盤硬盤內部存儲和外界接口之間的緩衝器。由於硬盤的內部數據傳輸速度和外界介面傳輸速度不同,緩存在其中起到一個緩衝的作用。

    目前cpu常見有3級緩存。


    • CPU架框分類


    CISC:複雜指令集。早期的CPU全部是CISC架構,它的設計目的是要用最少的機器語言指令來完成所需的計

    算任務。這種架構會增加CPU結構的複雜性和對CPU工藝的要求,但對於編譯器的開發十分有利。現在主流x86計算機cpu都是屬於cisc架構,包括大部分intel芯片和amd芯片。

    RISC:精簡指令集。RISC架構要求軟件來指定各個操作步驟。這種架構可以降低CPU的複雜性以及允許在同

    樣的工藝水平下生產出功能更強大的CPU,但對於編譯器的設計有更高的要求。多用unix

    安卓手機芯片是ARM架框,即risc。

      x86的拓展性更好,更容易做到高性能,但是arm架框在固定大小的cpu上更有優勢,也更可靠。



    • CPU參數識別

    CPU主要參數:架構,封裝方式,主頻,供電電壓,CPU字長、功率、型號,微架構、平臺,CPU核數


    CPU的詳細參數可以在intel官方網站上查詢



    • INTEL 和 AMD命名規則

    銳龍(Ryzen)命名規則


     比如我的筆記本電腦cpu是AMD Ryzen 7 5800H

    H就說明我是遊戲本的芯片

    我是R7 5800後,用的是zen3架構(新架框)

    放一下別人的一張圖

    侵刪

    intel 系列命名規則


    第二個i幾就可以看出是幾代的芯片,當然也不是數字越大就越好,要看具體型號。這裏主要介紹結尾字母意義

    在英特爾處理器命名規則當中,如果你看到的後面幾位數字沒有任何的字母,只是單純的以數字作爲結尾的話,那麼你的處理器一般處於中規中矩的水平

    以字母B作爲結束是緊湊型產品,一般是一體機

    以H字母作爲結尾代表高電壓,性能釋放更強,一般是遊戲本

    以K字母作爲結尾代表的是不鎖頻,可以超頻高性能。

    以字母F作爲結尾的代表無核顯

    以字母F作爲結尾的代表無核心顯卡,輕薄本偏多

    以字母X和E作爲結尾代表的是桌面最強性能產品,rich代表

    可以從這個架框看自己的筆記本電腦架框



    #盒友日常#最後跪求hxd們點贊關注!下一期講到超頻和超線程

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