CPU是中央处理单元(Central Processing Unit)的缩写。CPU是计算机的核心，其重要性好比大脑对于人一样，因为它负责处理、运算计算机内部的所有数据，而则更像是心脏，它控制着数据的交换。CPU的种类决定了和相应的软件。CPU主要功能是进行运算和逻辑运算，内部结构大概可以分为控制单元、算术逻辑单元和存储单元等几个部分，CPU主要由、、和等构成，。按照其处理信息的字长可以分为：八位微处理器、十六位微处理器、三十二位微处理器以及六十四位微处理器等等。

一.CPU主要的性能指标

1.主频：即CPU内部核心工作的时钟频率，单位一般是兆赫兹（MHz）。这是我们平时无论是使用还是购买计算机

        都最关心的一个参数，我们通常所说的133、166、450等就是指它。对于同种类的CPU，主频越高，CPU

        的速度就越快，整机的性能就越高，CPU的主频＝外频×倍频系数。

2.外频和倍频数：

  外频：CPU的外部时钟频率。外频是CPU乃至整个计算机系统的基准频率，外频是由电脑主板

               提供的，的外频，通常为系统总线的工作频率（系统），CPU与周边设备传输数据

               的频率，具体是指CPU到之间的总线速度。外频是CPU与主板之间同步运行的速度，而且

               目前的绝大部分脑系统中外频，也是内存与主板之间的同步运行的速度，在这种方式下，可以

               理解为CPU的外频直接与内存相连通，实现两者间的同步运行状态。CPU的主频与外频的关系是

               CPU主频＝外频×倍频数。在486之前， CPU的主频还处于一个较低的阶段，CPU的主频一般都等

               于外频。而在486出现以后，由于CPU工作频率不断提高，而PC机的一些其他设备（如插卡、硬

                盘 等）却受到工艺的限制，不能承受更高的频率，因此限制了CPU频率的进一步提高。为了使

                cpu与周边设备能同步运行因此出现了倍频技术，该技术能够使CPU内部工作频率变为外部频

              率的倍数，从而通过提升倍频而达到可以提升主频以寻求同步运行的目的。倍频技术就是使外

               部设备可以工作在一个较低外频上，而CPU主频是外频的倍数。

            外频与前端总线（FSB）频率很容易被混为一谈。前端总线的速度指的是CPU和北桥芯片间总线的

            速度，更实质性的表示了CPU和外界数据传输的速度。而外频的概念是建立在数字脉冲信号震荡速

           度基础之上的，也就是说，100MHz外频特指数字脉冲信号在每秒钟震荡一万万次，它更多的影响了

           PCI及其他总线的频率，前端总线频率需要高于外频，前端总线的频率成为外频的2倍、4倍甚至更高

 CPU的倍频：全称是倍频系数。CPU的核心工作频率与外频之间存在着一个比值关系，这个比值就是倍频系数，

           简称倍频。理论上倍频是从1.5一直到无限的，但需要注意的是，倍频是以0.5为一个间隔单位。外

           频与倍频相乘就是主频，所以其中任何一项提高都可以使CPU的主频上升一个CPU默认的外频只有一

           个，主板必须能支持这个外频。因此在选购主板和CPU时必须注意这点，如果两者不匹配，系统就无

           法工作。此外，现在CPU的倍频很多已经被锁定，所以超频时经常需要超外频。外频改变后系统很多

           其他频率也会改变，除了CPU主频外，前端总线频率、PCI等各种接口频率，包括硬盘接口的频率都

           会改变，都可能造成系统无法正常运行。当然有些主板可以提供锁定各种接口频率的功能，对成功

           超频有很大帮助。超频有风险，甚至会损坏计算机硬件。

                在Pentium时代，CPU的外频一般是60/66MHz，从Pentium Ⅱ 350开始，CPU外频提高100MHz

               目前CPU外频已经达到了200MHz。由于正常情况下外频和内存总线频率相同，所以当CPU外频提

                高后，与内存之间的交换速度也相应得到了提高对提高电脑整体运行速度影响较大。

所谓FSB，全名为Front Side Bus，即前端总线。

3.CPU的位和字长

　　位：在数字电路和电脑技术中采用二进制，代码只有“0”和“1”，其中无论是 “0”或是“1”在CPU中都是 一“位”。

　　字长：电脑技术中对CPU在单位时间内(同一时间)能一次处理的二进制数的位数叫字长。所以能处理字长为8位数据的CPU通常就叫8位的CPU。同理32位的CPU就能在单位时间内处理字长为32位的二进制数据。字节和字长的区别：由于常用的英文字符用8位二进制就可以表示，所以通常就将8位称为一个字节。字长的长度是不固定的，对于不同的CPU、字长的长度也不一样。8位的CPU一次只能处理一个字节，而32位的CPU一次就能处理4个字节，同理字长为64位的CPU一次可以处理8个字节。

4. 高速缓存（Cache）：CPU缓存（Cache Memoney）位于CPU与内存之间的临时存储器，它的容量比

                                   内存小但交换速度快。

             缓存中的数据是内存中的一小部分，但这一小部分是短时间内CPU即将访问的，当CPU调用大量数

              据时，就避开内存直接从缓存中调用，从而加快读取速度。由此可见，在CPU中加入缓存是一种

              高效的解决方法 ，这样整个内存储器（缓存+内存）就变成了既有缓存的高速度，又有内存的大

                 容量的存储系统了。缓 存对CPU的性能影响很大，主要是因为CPU的数据交换顺序和CPU与缓

                  存间的带宽引起的。

　　     缓存的工作原理是当CPU要读取一个数据时，首先从缓存中查找，如果找到就立即读取并送给CPU处理 

         如果没有找到，就用相对慢的速度从内存中读取并送给CPU处理，同时把这个数据所在的数据块调入缓

           存中，可以使得以后对整块数据的读取都从缓存中进行，不必再调用内存

      大小也是CPU的重要指标之一，而且缓存的结构和大小对CPU速度的影响非常大，CPU内缓存的运行频率极

       高一般是和处理器同频运作，工作效率远远大于系统内存和硬盘。实际工作时，CPU往往需要重复读取同

        样的数据块，而缓存容量的增大，可以大幅度提升CPU内部读取数据的命中率，而不用再到内存或者硬

        寻求以此提高系统性能。也就是说CPU下一次要读取的数据90%都在缓存中，只有大约10%需要从内存读

         取这大大节省了CPU直接读取内存的时间，也使CPU读取数据时基本无需等待。总的来说，CPU读取数据

          顺序是先缓存后内存。但是由于CPU芯片面积和成本的因素来考虑，缓存都很小。

随着技术的进步目前缓存已全部集成在CPU内分为：L1　Cache(一级缓存) 2　Cache(二级缓存) 　L3　Cache(三级缓存)，xxcpu有L3

缓存工作过程：CPU在缓存中找到有用的数据被称为命中，当缓存中没有CPU所需的数据时（这时称为未命中），

CPU才访问内存。从理论上讲，在一颗拥有二级缓存的CPU中，读取一级缓存的命中率为80%。也就是说CPU一级缓

存中找到的有用数据占数据总量的80%，剩下的20%从二级缓存中读取。由于不能准确预测将要执行的数据，读取

二级缓存的命中率也在80%左右（从二级缓存读到有用的数据占总数据的16%）。那么还有的数据就不得不从内存

调用，但这已经是一个相当小的比例了。目前的较xx的CPU中，还会带有三级缓存，它是为读取二级缓存后未

命中的数据设计的—种缓存，在拥有三级缓存的CPU中，只有约5%的数据需要从内存中调用，这进一步提高了CPU

的效率。

　　L1　Cache(一级缓存)是CPU{dy}层高速缓存，分为数据缓存和指令缓存。内置的L1高速缓存的容量和结构对CPU的性能影响较大，不过高速缓冲存储器均由静态RAM组成，结构较复杂，在CPU管芯面积不能太大的情况下，L1级高速缓存的容量不可能做得太大。一般服务器CPU的L1缓存的容量通常在32—256KB。

　　L2　Cache(二级缓存)是CPU的第二层高速缓存，分内部和外部两种芯片。内部的芯片二级缓存运行速度与主频相同，而外部的二级缓存则只有主频的一半。一级缓存容量各产品之间相差不大，而二级缓存容量则是提高CPU性能的关键。二级缓存容量的提升是由CPU制造工艺所决定的，容量增大必然导致CPU内部晶体管数的增加，要在有限的CPU面积上集成更大的缓存，对制造工艺的要求也就越高。二级缓存的容量则分为128KB、256KB、512KB、1MB等

5.CPU扩展指令集：CPU依靠指令来自计算和控制系统，每款CPU在设计时就规定了一系列与其硬件电路相配合的指令系统。指令的强弱也是CPU的重要指标，指令集是提高微处理器效率的xxx工具之一。从现阶段的主流体系结构讲，指令集可分为复杂指令集和精简指令集两部分，而从具体运用看，如Intel的MMX（Multi Media Extended）、、 （Streaming-Single instruction multiple data-Extensions 2）、、系列和AMD的3DNow!等都是CPU的扩展指令集，分别增强了CPU的多媒体、图形图象和Internet等的处理能力。通常会把CPU的扩展指令集称为”CPU的指令集”。SSE3指令集也是目前规模最小的指令集，此前MMX包含有57条命令，SSE包含有50条命令，SSE2包含有144条命令，SSE3包含有13条命令。目前SSE4也是{zxj}的指令集，英特尔系列处理器已经支持，AMD会在未来双核心处理器当中加入对SSE4指令集的支持，全美达的处理器也将支持这一指令集。

6.CPU的工作电压（Supply Voltage）:即CPU正常工作所需的电压。任何电器在工作的时候都需要电，自然也有对应额定电压，CPU也不例外。目前CPU的工作电压有一个非常明显的下降趋势,　CPU的工作电压分为两个方面，CPU的核心电压与I/O电压。核心电压即驱动CPU核心芯片的电压，I/O电压则指驱动I/O电路的电压。通常CPU的核心电压小于等于I/O电压。

二.CPU核心类型：

核心（Die）又称为内核，是CPU最重要的组成部分。CPU中心那块隆起的芯片就是核心，是由单晶硅以一定的生产工艺制造出来的，CPU所有的计算、接受/存储命令、处理数据都由核心执行。各种CPU核心都具有固定的逻辑结构，一级缓存、二级缓存、执行单元、指令级单元和总线接口等逻辑单元都会有科学的布局。

　　为了便于CPU设计、生产、销售的管理，CPU制造商会对各种CPU核心给出相应的代号，这也就是所谓的CPU核心类型。

制造工艺：制造工艺的微米是指IC内电路与电路之间的距离

三.CPU厂商

Intel公司

　　Intel是生产CPU的老大哥，个人电脑市场，它占有75%多的市场份额，Intel生

产的CPU就成了事实上的x86CPU技术规范和标准。个人电脑平台{zx1}的酷睿２成为的{sx}，下一代、酷睿i3、酷睿i7抢占先机，在性能上大幅{lx1}其他厂商的产品。

AMD公司

　　目前使用的CPU有好几家公司的产品，除了Intel公司外，最

有力的挑战的就是AMD公司，{zx1}的AMD 速龙II X2和羿龙II具有很好xxx，尤其采用了3DNOW+技术并支持SSE4.0指令集，使其在3D上有很好的表现。

IBM和Cyrix

　　IBM之强在于xx的实验室，工作室的非民用CPU

　　美国国家半导体公司NS和Cyrix公司合并后，使其终于拥有了自己的芯片生产线，其成品将会日益完善和完备。现在的MII性能也不错，尤其是它的价格很低。

　　PowerPC

　　 由AIM联盟开发,

　　PowerPC 是一种（）架构的中央处理器（CPU），其基本的设计源自（国际商用机器公司）的（Performance Optimized With Enhanced RISC；《IBM Connect 电子报》2007年8月号译为“增强RISC性能优化”）架构。POWER是，（苹果电脑）、IBM、（摩托罗拉）组成的AIM联盟所发展出的架构。PowerPC是整个AIM联盟平台的一部分，并且是到目前为止{wy}的一部分。但苹果电脑自2005年起，将旗下电脑产品转用Intel CPU。

　　PowerPC的历史可以追溯到早在随RISC System/6000一起被介绍的IBM POWER架构。该设计是从早期的RISC架构（比如IBM 801）与架构的处理器得到灵感的。

　　OpenRISC

　　OpenRisc是OpenCores组织提供的基于GPL协议的开放源代码的RISC（精简指令集计算机）处理器。有人认为其性能介于ARM7和ARM9之间，适合一般的嵌入式系统使用。最重要的一点是OpenCores组织提供了大量的开放源代码IP核供研究人员使用，因此对于一般的开发单位具有很大的吸引力。

IDT公司

　　IDT是处理器厂商的后起之秀，但现在还不太成熟。

VIA威盛公司

　　VIA威盛是台湾一家主板芯片组厂商,收购了前述的 Cyrix和IDT的cpu部门,推出了自己的CPU

国产龙芯

　　GodSon 小名狗剩,是国有自主知识产权的通用处理器,目前已经有2代产品,已经能达到现在市场上INTEL和AMD的低端CPU的水平,

ARM Ltd

　　安谋国际科技，少数只授权其CPU设计而没有自行制造的公司。嵌入式应用软件最常被ARM架构微处理器执行。

Freescale Semiconductor

　　前身是Motorola的飞思卡尔，设计数款嵌入装置以及SoC PowerPC 处理器。

四.CPU插槽：CPU需要通过某个接口与主板连接的才能进行工作，目前CPU的接口都是针脚式接口，对应到主板上就有相应的插槽类型，主板的CPU接口和CPU上的针数相同就行，CPU和主板的搭配首先看的当然是兼容性，所以装机硬件都要按照硬件兼容性列表里的要求，不得超过{zd1}配置，满足了这个要求后，再就要看CPU和主板两个的频率了。
CPU的主频=外频*倍频，主频是CPU的实际运行频率，倍频是外频与主频相差的倍数，而这个外频恰好是主板为CPU所提供了基准时钟频率，如果两者相差太大的话，就会出现瓶颈问题，就算有再高的主频也没用

 CPU针脚数：

CPU针脚数:

　　目前CPU都采用针脚式接口与主板相连，而不同的接口的CPU在针脚数上各不相同。CPU接口类型的命名，习惯用针脚数来表示，比如目前Pentium 4系列处理器所采用的Socket 478接口，其针CPU脚数就为478针；而Athlon XP系列处理器所采用的Socket 939接口，其CPU针脚数就为939针。

    原则上CPU性能的好坏和针脚数的多少是没有关系的，而且CPU针脚也并不是每个针脚都是起作用的，也就是说其实CPU上还有些针脚是没有任何作用的“摆设”，是闲置起的。这是因为CPU厂商在设计CPU时，必然会考虑到今后一段时间内的功能扩展和性能提高，而会预留一些暂时不起作用的针脚以便今后改进。不过随着CPU技术的发展，需要越来越多的CPU针脚以实现更丰富的功能以及更高的性能，例如集成双通道内存控制器所需要的针脚数量就要比只集成单通道内存控制器所需要的针脚数要多得多，因此总的来说CPU针脚数有越来越多的趋势，基本上可以认为针脚多的CPU其架构也越先进。但是任何事物都不是{jd1}的，例如AMD在移动平台上用来取代Socket 754的Socket S1其针脚数反而从754根减少到了638根。

五.什么是超频，怎么给CPU超频？

 电脑的超频就是通过人为的方式将CPU、显卡等硬件的工作频率提高，让它们在高于其额定的频率状态下稳定工作。以Intel P4C 2.4GHz的CPU为例，它的额定工作频率是2.4GHz，如果将工作频率提高到2.6GHz，系统仍然可以稳定运行，那这次超频就成功了。

　　CPU超频的主要目的是为了提高CPU的工作频率，也就是CPU的主频，　提升CPU的主频可以通过改变CPU的倍频或者外频来实现。但如果使用的是Intel CPU，你尽可以忽略倍频，因为IntelCPU使用了特殊的制造工艺来阻止修改倍频。AMD的CPU可以修改倍频，但修改倍频对CPU性能的提升不如外频好。

　　而外频的速度通常与前端总线、内存的速度紧密关联。因此当你提升了CPU外频之后，CPU、系统和内存的性能也同时提升了。
CPU超频主要有两种方式：一个是硬件设置，一个是软件设置。其中硬件设置比较常用，它又分为跳线设置和BIOS设置两种。
　1.跳线设置超频
　　早期的主板多数采用了跳线或DIP开关设定的方式来进行超频。在这些跳线和DIP开关的附近，主板上往往印有一些表格，记载的就是跳线和DIP开关组合定义的功能。在关机状态下，你就可以按照表格中的频率进行设定。重新开机后，如果电脑正常启动并可稳定运行就说明我们的超频成功了。
　　比如一款配合赛扬1.7GHz使用的Intel 845D芯片组主板，它就采用了跳线超频的方式。在电感线圈的下面，我们可以看到跳线的说明表格，当跳线设定为1－2的方式时外频为100MHz，而改成2－3的方式时，外频就提升到了133MHz。而赛扬1.7GHz的默认外频就是100MHz，我们只要将外频提升为133MHz，原有的赛扬1.7GHz就会超频到2.2GHz上工作，是不是很简单呢：）。

另一块配合AMD CPU使用的VIA KT266芯片组主板，采用了DIP开关设定的方式来设定CPU的倍频。多数AMD的倍频都没有锁定，所以可以通过修改倍频来进行超频。这是一个五组的DIP开关，通过各序号开关的不同通断状态可以组合形成十几种模式。在DIP开关的右上方印有说明表，说明了DIP开关在不同的组合方式下所带来不同频率的改变。