1.主频
主频,也就是cpu的时钟频率,简单地说也就是cpu的工作频率,例如我们常说的p4(奔四)1.8ghz,这个1.8ghz(1800mhz)就是cpu的主频。一般说来,一个时钟周期完成的指令数是固定的,所以主频越高,cpu的速度也就越快。主频=外频x倍频。
此外,需要说明的是amd的athlonxp系列处理器其主频为pr(performancerating)值标称,例如athlonxp1700+和1800+。举例来说,实际运行频率为1.53ghz的athlonxp标称为1800+,而且在系统开机的自检画面、windows系统的系统属性以及wcpuid等检测软件中也都是这样显示的。
2.外频
外频即cpu的外部时钟频率,主板及cpu标准外频主要有66mhz、100mhz、133mhz几种。此外主板可调的外频越多、越高越好,特别是对于超频者比较有用。
3.倍频
倍频则是指cpu外频与主频相差的倍数。例如athlonxp2000+的cpu,其外频为133mhz,所以其倍频为12.5倍。
4.接口
接口指cpu和主板连接的接口。主要有两类,一类是卡式接口,称为slot,卡式接口的cpu像我们经常用的各种扩展卡,例如显卡、声卡等一样是竖立插到主板上的,当然主板上必须有对应slot插槽,这种接口的cpu目前已被淘汰。另一类是主流的针脚式接口,称为socket,socket接口的cpu有数百个针脚,因为针脚数目不同而称为socket370、socket478、socket462、socket423等。
5.缓存
缓存就是指可以进行高速数据交换的存储器,它先于内存与cpu交换数据,因此速度极快,所以又被称为高速缓存。与处理器相关的缓存一般分为两种——l1缓存,也称内部缓存;和l2缓存,也称外部缓存。例如pentium4“willamette”内核产品采用了423的针脚架构,具备400mhz的前端总线,拥有256kb全速二级缓存,8kb一级追踪缓存,sse2指令集。
内部缓存(l1cache)
也就是我们经常说的一级高速缓存。在cpu里面内置了高速缓存可以提高cpu的运行效率,内置的l1高速缓存的容量和结构对cpu的性能影响较大,l1缓存越大,cpu工作时与存取速度较慢的l2缓存和内存间交换数据的次数越少,相对电脑的运算速度可以提高。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,l1缓存的容量单位一般为kb。
外部缓存(l2cache)
cpu外部的高速缓存,外部缓存成本昂贵,所以pentium4willamette核心为外部缓存256k,但同样核心的赛扬4代只有128k。
6.多媒体指令集
为了提高计算机在多媒体、3d图形方面的应用能力,许多处理器指令集应运而生,其中最著名的三种便是intel的mmx、sse/sse2和amd的3dnow!指令集。理论上这些指令对目前流行的图像处理、浮点运算、3d运算、视频处理、音频处理等诸多多媒体应用起到全面强化的作用。
7.制造工艺
早期的处理器都是使用0.5微米工艺制造出来的,随着cpu频率的增加,原有的工艺已无法满足产品的要求,这样便出现了0.35微米以及0.25微米工艺。制作工艺越精细意味着单位体积内集成的电子元件越多,而现在,采用0.18微米和0.13微米制造的处理器产品是市场上的主流,例如northwood核心p4采用了0.13微米生产工艺。而在2003年,intel和amd的cpu的制造工艺会达到0.09毫米。
8.电压(vcore)
cpu的工作电压指的也就是cpu正常工作所需的电压,与制作工艺及集成的晶体管数相关。正常工作的电压越低,功耗越低,发热减少。cpu的发展方向,也是在保证性能的基础上,不断降低正常工作所需要的电压。例如老核心athlonxp的工作电压为1.75v,而新核心的athlonxp其电压为1.65v。
9.封装形式
所谓cpu封装是cpu生产过程中的最后一道工序,封装是采用特定的材料将cpu芯片或cpu模块固化在其中以防损坏的保护措施,一般必须在封装后cpu才能交付用户使用。cpu的封装方式取决于cpu安装形式和器件集成设计,从大的分类来看通常采用socket插座进行安装的cpu使用pga(栅格阵列)方式封装,而采用slotx槽安装的cpu则全部采用sec(单边接插盒)的形式封装。现在还有plga(plasticlandgridarray)、olga(organiclandgridarray)等封装技术。由于市场竞争日益激烈,目前cpu封装技术的发展方向以节约成本为主。
10.整数单元和浮点单元
alu—运算逻辑单元,这就是我们所说的“整数”单元。数学运算如加减乘除以及逻辑运算如“or、and、asl、rol”等指令都在逻辑运算单元中执行。在多数的软件程序中,这些运算占了程序代码的绝大多数。
而浮点运算单元fpu(floatingpointunit)主要负责浮点运算和高精度整数运算。有些fpu还具有向量运算的功能,另外一些则有专门的向量处理单元。
整数处理能力是cpu运算速度最重要的体现,但浮点运算能力是关系到cpu的多媒体、3d图形处理的一个重要指标,所以对于现代cpu而言浮点单元运算能力的强弱更能显示cpu的性能。
CPU的制作工艺的理论上限可以确定不是7纳米
因为台积电7纳米很快就要量产(18年上半年),5纳米、3纳米技术也都有序进行,并且工厂也已经开始动工,据台积电表示,3纳米以下技术可能会遇到瓶颈,后续能否解决得看以后的研发进度;
在INTEL方面,目前10纳米基本上已经得到了确认,旗下的7纳米、5纳米也有消息传出,后续能按照进度,逐渐量产、上市应该没有问题,
也就是说7纳米肯定不是目前半导体制程的终点,而台积电、三星3纳米(对应INTEL 5纳米左右)以下能否再继续,那得以后才能确定了。
希望帮助到你
首先我们在选择CPU的时候,可以选择十四纳米的CPU,因为14纳米的CPU在工艺上制作,会非常的精细其次是。 CPU的功耗也不相同,14纳米虽然功耗会高一些,但是性能会比7纳米的好很多,纳米的数字越大,就代表着CPU中的晶体管越多,晶体管越多就代表着性能越强,所以区别还是挺大的。
1、CPU制程技术最小能做到0.11纳米。
2、芯片制程越小,单位体积的集成度越高,就意味着处理效率和发热量越小。
3、制程工艺的提升,决定3D晶体管横面积大小。在不破坏硅原子本身的前提下,芯片制造目 前是有理论极限的,在0.5nm左右,因为本身硅原子之间也要保持一定的距离。
4、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。
下一代main node是上一代的0.7倍,这样的话,面积正好就是上一代的一半。 0.7*0.7=0.49(约0.5) 大家就按照摩尔定律的约定发展了。 90nm, 65nm, 45nm, 32nm, 22nm, 16nm, 10nm, 7nm 主节点80%或90% shrink,成为sub node 55nm, 40nm, 28nm, 20nm, 14nm 某个时间之后,sub node成为主流。再到16/14nm之后,数字与晶体管的物理尺寸关系越来越小,越来越像一个数字游戏。谁的数字小,对大众(甚至一般的半导体从业人员)来说,意味着工艺越先进。 然而并不是。
制程越小越好,上上代CPU制程是90NM的,上代是65nm,现在主流酷睿和目前顶级酷睿I7是45nm,intel下代CPU明年估计会推出的是30nm, 制程越小,也就意味着单位面积上可以集成的芯片越多,性能也就能越大幅度提升,同时小制程的CPU的性能更好,能稳定在更高的频率上,但是制程越小的CPU的产品良率很低加之技术要求更高,所以价格也更贵。
ep6700处理器是2010生产的
奔腾酷睿2 E6700采用45纳米Wolfdale核心,为LGA 775接口,主频3.2GHz,外频266MHz,倍频12X ,二级缓存2M,前端总线频率1066MHz。这款处理器是目前Intel奔腾酷睿系列频率最高的一款,而且与其他奔腾系列总线频率800MHz不同,拥有更高的1066MHz总线频率。
英特尔处理器最新到了第11代。條萊垍頭
英特尔第11代酷睿处理器依旧采用10nm制程工艺打造。基于英特尔全新的SuperFin技术工艺、WillowCove架构以及Xe图形处理架构,CPU频率提升至4.8GHz。萊垍頭條
得益于全新SuperFin制程技术,官方表示第11代酷睿处理器相比前代产品运行频率显著提高,具体为CPU性能提升超20%,集成lrisXe核显性能翻番,AI性能相当残暴,提升了5倍之多。Wi-Fi6无线网络则为其提供3倍于Wi-Fi5的速度萊垍頭條
早期CPU(286~486时代)的核心电压与I/O一致,通常为5V,由于当时的制造工艺相对落后,以致CPU的发热量过大,导致其寿命缩短。
不过那时的CPU集成度很低,而目前的CPU集成度相当高,因此显得现在的CPU发热量更大。随着CPU的制造工艺提高,近年来各种CPU的工作电压有逐步下降的趋势,目前台式机用CPU核电压通常为2V以内,笔记本专用CPU的工作电压相对更低,从而达到大幅减少功耗的目的,以延长电池的使用寿命,并降低了CPU发热量。
而且现在的CPU会通过特殊的电压ID(VID)引脚来指示主板中嵌入的电压调节器自动设置正确的电压级别。
CPU缓存并不是越大越好,因为缓存采用的是速度快、价格昂贵的静态RAM(SRAM),由于每个SRAM内存单元都是由4~6个晶体管构成,增加缓存会带来CPU集成晶体管个数大增,发热量也随之增大,给设计制造带来很大的难度。
所以就算缓存容量做得很大,但如果设计不合理会造成缓存的延时,CPU的性能也未必得到提高。
CPU执行指令时,会将执行结果放在一个叫“寄存器”的元件中,由于“寄存器”集成在CPU内部,与ALU等构成CPU的重要元件,因此寄存器中的指令很快被CPU所访问,但毕竟寄存器的容量太小,CPU所需的大量指令和数据还在内存(RAM)当中,所以CPU为了完成指令操作,需要频繁地向内存发送接收指令、数据。
由于内存的处理速度远远低于CPU,所以传统的系统瓶颈在这里就产生了,CPU在处理指令时往往花费很多时间在等待内存做准备工作。