⑴ CPU的基礎知識大全
中央處理器(CPU)其實是一塊超大規模的集成電路，用顯微鏡觀察一平方毫米的地方都有超密集的電路集成。是一台電腦的運算核心和控制核心，它的功能主要是解釋計算機指令以及處理各種軟體數據。下面就讓我帶你去看看關於CPU 的基礎 知識大全 吧，希望能幫助到大家!
CPU 的基礎知識
CPU是計算機的大腦。
1、程序的運行過程，實際上是程序涉及到的、未涉及到的一大堆的指令的執行過程。
當程序要執行的部分被裝載到內存後，CPU要從內存中取出指令，然後指令解碼(以便知道類型和操作數，簡單的理解為CPU要知道這是什麼指令)，然後執行該指令。再然後取下一個指令、解碼、執行，以此類推直到程序退出。
2、這個取指、解碼、執行三個過程構成一個CPU的基本周期。
3、每個CPU都有一套自己可以執行的專門的指令集(注意，這部分指令是CPU提供的，CPU-Z軟體可查看)。
正是因為不同CPU架構的指令集不同，使得x86處理器不能執行ARM程序，ARM程序也不能執行x86程序。(Intel和AMD都使用x86指令集，手機絕大多數使用ARM指令集)。
註：指令集的軟硬體層次之分：硬體指令集是硬體層次上由CPU自身提供的可執行的指令集合。軟體指令集是指語言程序庫所提供的指令，只要安裝了該語言的程序庫，指令就可以執行。
4、由於CPU訪問內存以得到指令或數據的時間要比執行指令花費的時間長很多，因此在CPU內部提供了一些用來保存關鍵變數、臨時數據等信息的通用寄存器。
所以，CPU需要提供 一些特定的指令，使得可以從內存中讀取數據存入寄存器以及可以將寄存器數據存入內存。
此外還需要提供加法、減、not/and/or等基本運算指令，而乘除法運算都是推算出來的(支持的基本運算指令參見ALU Functions)，所以乘除法的速度要慢的多。這也是演算法里在考慮時間復雜度時常常忽略加減法次數帶來的影響，而考慮乘除法的次數的原因。
5、除了通用寄存器，還有一些特殊的寄存器。典型的如：
PC：program counter，表示程序計數器，它保存了將要取出的下一條指令的內存地址，指令取出後，就會更新該寄存器指向下一條指令。
堆棧指針：指向內存當前棧的頂端，包含了每個函數執行過程的棧幀，該棧幀中保存了該函數相關的輸入參數、局部變數、以及一些沒有保存在寄存器中的臨時變數。
PSW：program status word，表示程序狀態字，這個寄存器內保存了一些控制位，比如CPU的優先順序、CPU的工作模式(用戶態還是內核態模式)等。
6、在CPU進行進程切換的時候，需要將寄存器中和當前進程有關的狀態數據寫入內存對應的位置(內核中該進程的棧空間)保存起來，當切換回該進程時，需要從內存中拷貝回寄存器中。即上下文切換時，需要保護現場和恢復現場。
7、為了改善性能，CPU已經不是單條取指-->解碼-->執行的路線，而是分別為這3個過程分別提供獨立的取值單元，解碼單元以及執行單元。這樣就形成了流水線模式。
例如，流水線的最後一個單元——執行單元正在執行第n條指令，而前一個單元可以對第n+1條指令進行解碼，再前一個單元即取指單元可以去讀取第n+2條指令。這是三階段的流水線，還可能會有更長的流水線模式。
8、更優化的CPU架構是superscalar架構(超標量架構)。這種架構將取指、解碼、執行單元分開，有大量的執行單元，然後每個取指+解碼的部分都以並行的方式運行。比如有2個取指+解碼的並行工作線路，每個工作線路都將解碼後的指令放入一個緩存緩沖區等待執行單元去取出執行。
9、除了嵌入式系統，多數CPU都有兩種工作模式：內核態和用戶態。這兩種工作模式是由PSW寄存器上的一個二進制位來控制的。
10、內核態的CPU，可以執行指令集中的所有指令，並使用硬體的所有功能。
11、用戶態的CPU，只允許執行指令集中的部分指令。一般而言，IO相關和把內存保護相關的所有執行在用戶態下都是被禁止的，此外 其它 一些特權指令也是被禁止的，比如用戶態下不能將PSW的模式設置控制位設置成內核態。
12、用戶態CPU想要執行特權操作，需要發起系統調用來請求內核幫忙完成對應的操作。其實是在發起系統調用後，CPU會執行trap指令陷入(trap)到內核。當特權操作完成後，需要執行一個指令讓CPU返回到用戶態。
13、除了系統調用會陷入內核，更多的是硬體會引起trap行為陷入內核，使得CPU控制權可以回到 操作系統 ，以便操作系統去決定如何處理硬體異常。
關於CPU的基本組成
1、CPU是用來運算的(加法運算+、乘法運算__、邏輯運算and not or等)，例如c=a+b。
2、運算操作涉及到數據輸入(input)、處理、數據輸出(output)，a和b是輸入數據，加法運算是處理，c是輸出數據。
3、CPU需要使用一個叫做存儲器(也就是各種寄存器)的東西保存輸入和輸出數據。以下是幾種常見的寄存器(前文也介紹了一些)
MAR: memory address register，保存將要被訪問數據在內存中哪個地址處，保存的是地址值
MDR: memory data register，保存從內存讀取進來的數據或將要寫入內存的數據，保存的是數據值
AC: Accumulator，保存算術運算和邏輯運算的中間結果，保存的是數據值
PC: Program Counter，保存下一個將要被執行指令的地址，保存的是地址值
CIR: current instruction register，保存當前正在執行的指令
4、CPU還要將一些常用的基本運算工具(如加法器)放進CPU，這部分負責運算，稱為算術邏輯單元(ALU, Arithmetic Logic Unit)。
5、CPU中還有一個控制器(CU, Control Unit)，負責將存儲器中的數據送到ALU中去做運算，並將運算後的結果存回到存儲器中。
控制器還包含了一些控制信號。
5、控制器之所以知道數據放哪裡、做什麼運算(比如是做加法還是邏輯運算?)都是由指令告訴控制器的，每個指令對應一個基本操作，比如加法運算對應一個指令。
6、例如，將兩個MDR寄存器(保存了來自內存的兩個數據)中的值拷貝到ALU中，然後根據指定的操作指令執行加法運算，將運算結果拷貝會一個MDR寄存器中，最後寫入到內存。
7、這就是馮諾依曼結構圖，也就是現在計算機的結構圖。
關於CPU的多核和多線程
1、CPU的物理個數由主板上的插槽數量決定，每個CPU可以有多核心，每核心可能會有多線程。
2、多核CPU的每核(每核都是一個小晶元)，在OS看來都是一個獨立的CPU。
3、對於超線程CPU來說，每核CPU可以有多個線程(數量是兩個，比如1核雙線程，2核4線程，4核8線程)，每個線程都是一個虛擬的邏輯CPU(比如windows下是以邏輯處理器的名稱稱呼的)，而每個線程在OS看來也是獨立的CPU。
這是欺騙操作系統的行為，在物理上仍然只有1核，只不過在超線程CPU的角度上看，它認為它的超線程會加速程序的運行。
4、要發揮超線程優勢，需要操作系統對超線程有專門的優化。
5、多線程的CPU在能力上，比非多線程的CPU核心要更強，但每個線程不足以與獨立的CPU核心能力相比較。
6、每核上的多線程CPU都共享該核的CPU資源。
例如，假設每核CPU都只有一個"發動機"資源，那麼線程1這個虛擬CPU使用了這個"發動機"後，線程2就沒法使用，只能等待。
所以，超線程技術的主要目的是為了增加流水線(參見前文對流水線的解釋)上更多個獨立的指令，這樣線程1和線程2在流水線上就盡量不會爭搶該核CPU資源。所以，超線程技術利用了superscalar(超標量)架構的優點。
7、多線程意味著每核可以有多個線程的狀態。比如某核的線程1空閑，線程2運行。
8、多線程沒有提供真正意義上的並行處理，每核CPU在某一時刻仍然只能運行一個進程，因為線程1和線程2是共享某核CPU資源的。可以簡單的認為每核CPU在獨立執行進程的能力上，有一個資源是唯一的，線程1獲取了該資源，線程2就沒法獲取。
但是，線程1和線程2在很多方面上是可以並行執行的。比如可以並行取指、並行解碼、並行執行指令等。所以雖然單核在同一時間只能執行一個進程，但線程1和線程2可以互相幫助，加速進程的執行。
並且，如果線程1在某一時刻獲取了該核執行進程的能力，假設此刻該進程發出了IO請求，於是線程1掌握的執行進程的能力，就可以被線程2獲取，即切換到線程2。這是在執行線程間的切換，是非常輕量級的。(WIKI: if resources for one process are not available, then another process can continue if its resources are available)
9、多線程可能會出現一種現象：假如2核4線程CPU，有兩個進程要被調度，那麼只有兩個線程會處於運行狀態，如果這兩個線程是在同一核上，則另一核完全空轉，處於浪費狀態。更期望的結果是每核上都有一個CPU分別調度這兩個進程。
關於CPU上的高速緩存
1、最高速的緩存是CPU的寄存器，它們和CPU的材料相同，最靠近CPU或最接近CPU，訪問它們沒有時延(<1ns)。但容量很小，小於1kb。
32bit：32__32比特=128位元組
64bit：64__64比特=512位元組
2、寄存器之下，是CPU的高速緩存。分為L1緩存、L2緩存、L3緩存，每層速度按數量級遞減、容量也越來越大。
3、每核心都有一個自己的L1緩存。L1緩存分兩種：L1指令緩存(L1-icache)和L1數據緩存(L1-dcache)。L1指令緩存用來存放已解碼指令，L1數據緩存用來放訪問非常頻繁的數據。
4、L2緩存用來存放近期使用過的內存數據。更嚴格地說，存放的是很可能將來會被CPU使用的數據。
5、多數多核CPU的各核都各自擁有一個L2緩存，但也有多核共享L2緩存的設計。無論如何，L1是各核私有的(但對某核內的多線程是共享的)。
史上最通俗易懂的CPU知識!
cpu
CPU知識科普
CPU有幾個重要的參數：主頻、核心、線程、緩存、架構。那麼他們到底是什麼意思，又有啥聯系呢?以下知識通俗易懂，看完秒懂。
一、主頻
我們常在CPU的參數里看到3.0GHz、3.7GHz等就是CPU的主頻，嚴謹的說他是CPU內核的時鍾頻率，但是我們也可以直接理解為運算速度。
舉個有趣的例子：CPU的主頻相當於我們胳膊的肌肉(力量)，主頻越高，力量越大。
主頻
二、核心
我們更多聽到的是，這個CPU是幾核幾核的，如2核、4核、6核、8核、16核等等。
這個核心可以理解為我們人類的胳膊，2核就是兩條胳膊，4核就是4條胳膊，6核就是6條胳膊。
核心
三、線程
光有胳膊(核心)和肌肉(頻率)是幹不了活的，還必須要有手(線程)才行。
一般來說，單核配單線程、雙核配雙線程或者雙核四線程、四核八線程等等，就相當於一條胳膊長一隻手。後來由於技術越來越厲害，造出了一條胳膊長兩只手的情況，這樣幹活的效率就大大的提高了。
四、架構
現在胳膊有了，肌肉有了，手也有了，就差一個工具就可以幹活了，這個工具就是CPU的架構，架構對性能的影響巨大。
新老架構區別很大
所以說有句話叫「拋開架構看核心、頻率都是耍流氓!」這就是為啥以前AMD的CPU雖然核心數量和頻率都比同時期的英特爾高，但是依然流傳著「i3戰A8，i5秒全家、i7轟成渣」這樣的說法了。
這個時候可能有的人不理解了，怎麼看架構呢?這個其實不用擔心，因為一般來說，每一代CPU的架構都是一樣的，比如i3-8100、i5-8500、i7-8700都是8代的CPU，使用的架構也是一樣的，現在官方店在售的也都是最新款，因此架構主要看最一代處理器就夠了。
五、緩存
緩存也是CPU里一項很重要的參數。由於CPU的運算速度特別快，在內存條的讀寫忙不過來的時候，CPU就可以把這部分數據存入緩存中，以此來緩解CPU的運算速度與內存條讀寫速度不匹配的矛盾，所以緩存是越大越好。
參數就算是說完了。既然開頭就說了「CPU也跟人腦一樣，術業有專攻。」那接下來就分析一波，什麼樣的U適合干什麼樣的工作。
需求：游戲
由於游戲運行需要的是粗暴直接的計算工作，所以主頻高的CPU會更有優勢。
這就好比我的工作是要搬個磚，肌肉強點，力氣大才是硬性需求。就算我有8條胳膊16隻手，看起來張牙舞爪的很厲害，但是我搬磚的時候根本用不到，而且這些胳膊大多力氣又小，所以效果並不會很好。
所以，有游戲需求的玩家可以選擇主頻高點的CPU，核心和線程數少一點無所謂。(當然不能太少，至少雙核四線程起步吧，如今主流都是4核4線程就差不多了)
適合游戲的高主頻CPU
整體來說，英特爾i3、i5、i7和銳龍2代的CPU主頻都挺高的，很適合玩游戲。英特爾後面帶「K」的CPU不僅主頻更高，而且是支持超頻的(需要用Z系或X系主板)。新出的AMD銳龍2代CPU主頻也很高，而且性價比也還不錯。
需求：圖形渲染等專業工作需求
對於需要進行大量並行運算的圖形渲染來說，多核心多線程同時工作能比單核心高主頻的傻大粗節省大量的時間。
綠巨人雖然搬磚能力出眾，但是如果讓他去完成一幅復雜的拼圖，速度自然是比那種有多條胳膊和多隻手同時工作的小機靈慢了不少。
綠巨人有力使不出啊
適合圖形渲染和視頻製作的CPU(多核、大緩存、性能強)：
圖形渲染 多核多線程CPU
此外，還有AMD二代銳龍R5 2600X、R7 2700/2700X以及Intel八代酷睿i7 8700/K等都很適合。
需求：日常家用，偶爾玩LOL、DNF等
這一類的用戶平時就是看看網頁，看看視頻、看文檔、玩玩LOL、DNF等游戲。
這類用戶可以選擇自帶核顯的CPU，如英特爾600塊的奔騰G5500，或者800元的i3-8100。這類CPU的自帶的HD630核顯完全可以輕松解碼4K視頻以及流暢運行LOL、DNF這類游戲，省下的錢買塊固態硬碟，加條內存豈不是美滋滋。
註：使用核顯請盡量組雙通道內存條，以提升核顯性能。預算有限可以上2條4GB組建8GB雙通道，預算充裕直接上2條8GB組16GB雙通道大內存。
總結 ：
1.游戲用戶選擇高主頻的CPU，4核4線程差不多就夠用了。如i3 8100/i5 8400等，此外英特爾i3-8350K、i5-8600K(這種帶K的CPU還可以通過超頻來達到更高的頻率，不過要搭配較貴的Z370系主板使用);AMD銳龍二代CPU也很不錯，建議購買後綴帶X的如，銳龍R5 2600X，雖然本身性價比並不突出，但是好在可以搭配AMD平台較便宜的B350主板進行超頻。
2.對於需要做圖形渲染工作的用戶來說，多核心多線程的CPU是最優的選擇。AMD多核心多線程的銳龍系列性價比非常的高。
3.普通用戶，如果沒有大型游戲需求，英特爾的i3-8100絕對是最有性價比的選擇。首先是4核4線程3.6GHz，性能足夠用，而且自帶的核顯性能也不俗，還能省下買顯卡的錢。
4.選擇CPU的時候，一定要詢問店家是不是支持自己的主板。有時候雖然介面針腳數量是一樣的，但是可能並不兼容。(英特爾，別左右瞎看了，說的就是你)
那些關於CPU的知識，你真的懂了嗎?
關於cpu和程序的執行
CPU是計算機的大腦。
1、程序的運行過程，實際上是程序涉及到的、未涉及到的一大堆的指令的執行過程。
當程序要執行的部分被裝載到內存後，CPU要從內存中取出指令，然後指令解碼(以便知道類型和操作數，簡單的理解為CPU要知道這是什麼指令)，然後執行該指令。再然後取下一個指令、解碼、執行，以此類推直到程序退出。
2、這個取指、解碼、執行三個過程構成一個CPU的基本周期。
3、每個CPU都有一套自己可以執行的專門的指令集(注意，這部分指令是CPU提供的，CPU-Z軟體可查看)。
正是因為不同CPU架構的指令集不同，使得x86處理器不能執行ARM程序，ARM程序也不能執行x86程序。(Intel和AMD都使用x86指令集，手機絕大多數使用ARM指令集)。
註：指令集的軟硬體層次之分：硬體指令集是硬體層次上由CPU自身提供的可執行的指令集合。軟體指令集是指語言程序庫所提供的指令，只要安裝了該語言的程序庫，指令就可以執行。
4、由於CPU訪問內存以得到指令或數據的時間要比執行指令花費的時間長很多，因此在CPU內部提供了一些用來保存關鍵變數、臨時數據等信息的通用寄存器。
所以，CPU需要提供 一些特定的指令，使得可以從內存中讀取數據存入寄存器以及可以將寄存器數據存入內存。
此外還需要提供加法、減、not/and/or等基本運算指令，而乘除法運算都是推算出來的(支持的基本運算指令參見ALU Functions)，所以乘除法的速度要慢的多。這也是演算法里在考慮時間復雜度時常常忽略加減法次數帶來的影響，而考慮乘除法的次數的原因。
5、除了通用寄存器，還有一些特殊的寄存器。典型的如：
PC：program counter，表示程序計數器，它保存了將要取出的下一條指令的內存地址，指令取出後，就會更新該寄存器指向下一條指令。
堆棧指針：指向內存當前棧的頂端，包含了每個函數執行過程的棧幀，該棧幀中保存了該函數相關的輸入參數、局部變數、以及一些沒有保存在寄存器中的臨時變數。
PSW：program status word，表示程序狀態字，這個寄存器內保存了一些控制位，比如CPU的優先順序、CPU的工作模式(用戶態還是內核態模式)等。
6、在CPU進行進程切換的時候，需要將寄存器中和當前進程有關的狀態數據寫入內存對應的位置(內核中該進程的棧空間)保存起來，當切換回該進程時，需要從內存中拷貝回寄存器中。即上下文切換時，需要保護現場和恢復現場。
7、為了改善性能，CPU已經不是單條取指-->解碼-->執行的路線，而是分別為這3個過程分別提供獨立的取值單元，解碼單元以及執行單元。這樣就形成了流水線模式。
例如，流水線的最後一個單元——執行單元正在執行第n條指令，而前一個單元可以對第n+1條指令進行解碼，再前一個單元即取指單元可以去讀取第n+2條指令。這是三階段的流水線，還可能會有更長的流水線模式。
8、更優化的CPU架構是superscalar架構(超標量架構)。這種架構將取指、解碼、執行單元分開，有大量的執行單元，然後每個取指+解碼的部分都以並行的方式運行。比如有2個取指+解碼的並行工作線路，每個工作線路都將解碼後的指令放入一個緩存緩沖區等待執行單元去取出執行。
9、除了嵌入式系統，多數CPU都有兩種工作模式：內核態和用戶態。這兩種工作模式是由PSW寄存器上的一個二進制位來控制的。
10、內核態的CPU，可以執行指令集中的所有指令，並使用硬體的所有功能。
11、用戶態的CPU，只允許執行指令集中的部分指令。一般而言，IO相關和把內存保護相關的所有執行在用戶態下都是被禁止的，此外其它一些特權指令也是被禁止的，比如用戶態下不能將PSW的模式設置控制位設置成內核態。
12、用戶態CPU想要執行特權操作，需要發起系統調用來請求內核幫忙完成對應的操作。其實是在發起系統調用後，CPU會執行trap指令陷入(trap)到內核。當特權操作完成後，需要執行一個指令讓CPU返回到用戶態。
13、除了系統調用會陷入內核，更多的是硬體會引起trap行為陷入內核，使得CPU控制權可以回到操作系統，以便操作系統去決定如何處理硬體異常。
關於CPU的基本組成
1、CPU是用來運算的(加法運算+、乘法運算__、邏輯運算and not or等)，例如c=a+b。
2、運算操作涉及到數據輸入(input)、處理、數據輸出(output)，a和b是輸入數據，加法運算是處理，c是輸出數據。
3、CPU需要使用一個叫做存儲器(也就是各種寄存器)的東西保存輸入和輸出數據。以下是幾種常見的寄存器(前文也介紹了一些)
MAR: memory address register，保存將要被訪問數據在內存中哪個地址處，保存的是地址值
MDR: memory data register，保存從內存讀取進來的數據或將要寫入內存的數據，保存的是數據值
AC: Accumulator，保存算術運算和邏輯運算的中間結果，保存的是數據值
PC: Program Counter，保存下一個將要被執行指令的地址，保存的是地址值
CIR: current instruction register，保存當前正在執行的指令
4、CPU還要將一些常用的基本運算工具(如加法器)放進CPU，這部分負責運算，稱為算術邏輯單元(ALU, Arithmetic Logic Unit)。
5、CPU中還有一個控制器(CU, Control Unit)，負責將存儲器中的數據送到ALU中去做運算，並將運算後的結果存回到存儲器中。
控制器還包含了一些控制信號。
5、控制器之所以知道數據放哪裡、做什麼運算(比如是做加法還是邏輯運算?)都是由指令告訴控制器的，每個指令對應一個基本操作，比如加法運算對應一個指令。
6、例如，將兩個MDR寄存器(保存了來自內存的兩個數據)中的值拷貝到ALU中，然後根據指定的操作指令執行加法運算，將運算結果拷貝會一個MDR寄存器中，最後寫入到內存。
7、這就是馮諾依曼結構圖，也就是現在計算機的結構圖。
關於CPU的多線和多進程
1、CPU的物理個數由主板上的插槽數量決定，每個CPU可以有多核心，每核心可能會有多線程。
2、多核CPU的每核(每核都是一個小晶元)，在OS看來都是一個獨立的CPU。
3、對於超線程CPU來說，每核CPU可以有多個線程(數量是兩個，比如1核雙線程，2核4線程，4核8線程)，每個線程都是一個虛擬的邏輯CPU(比如windows下是以邏輯處理器的名稱稱呼的)，而每個線程在OS看來也是獨立的CPU。
這是欺騙操作系統的行為，在物理上仍然只有1核，只不過在超線程CPU的角度上看，它認為它的超線程會加速程序的運行。
4、要發揮超線程優勢，需要操作系統對超線程有專門的優化。
5、多線程的CPU在能力上，比非多線程的CPU核心要更強，但每個線程不足以與獨立的CPU核心能力相比較。
6、每核上的多線程CPU都共享該核的CPU資源。
例如，假設每核CPU都只有一個"發動機"資源，那麼線程1這個虛擬CPU使用了這個"發動機"後，線程2就沒法使用，只能等待。
所以，超線程技術的主要目的是為了增加流水線(參見前文對流水線的解釋)上更多個獨立的指令，這樣線程1和線程2在流水線上就盡量不會爭搶該核CPU資源。所以，超線程技術利用了superscalar(超標量)架構的優點。
7、多線程意味著每核可以有多個線程的狀態。比如某核的線程1空閑，線程2運行。
8、多線程沒有提供真正意義上的並行處理，每核CPU在某一時刻仍然只能運行一個進程，因為線程1和線程2是共享某核CPU資源的。可以簡單的認為每核CPU在獨立執行進程的能力上，有一個資源是唯一的，線程1獲取了該資源，線程2就沒法獲取。
但是，線程1和線程2在很多方面上是可以並行執行的。比如可以並行取指、並行解碼、並行執行指令等。所以雖然單核在同一時間只能執行一個進程，但線程1和線程2可以互相幫助，加速進程的執行。
並且，如果線程1在某一時刻獲取了該核執行進程的能力，假設此刻該進程發出了IO請求，於是線程1掌握的執行進程的能力，就可以被線程2獲取，即切換到線程2。這是在執行線程間的切換，是非常輕量級的。(WIKI: if resources for one process are not available, then another process can continue if its resources are available)
9、多線程可能會出現一種現象：假如2核4線程CPU，有兩個進程要被調度，那麼只有兩個線程會處於運行狀態，如果這兩個線程是在同一核上，則另一核完全空轉，處於浪費狀態。更期望的結果是每核上都有一個CPU分別調度這兩個進程。
關於CPU上的高速緩存
1、最高速的緩存是CPU的寄存器，它們和CPU的材料相同，最靠近CPU或最接近CPU，訪問它們沒有時延(<1ns)。但容量很小，小於1kb。
32bit：32__32比特=128位元組
64bit：64__64比特=512位元組
2、寄存器之下，是CPU的高速緩存。分為L1緩存、L2緩存、L3緩存，每層速度按數量級遞減、容量也越來越大。
3、每核心都有一個自己的L1緩存。L1緩存分兩種：L1指令緩存(L1-icache)和L1數據緩存(L1-dcache)。L1指令緩存用來存放已解碼指令，L1數據緩存用來放訪問非常頻繁的數據。
4、L2緩存用來存放近期使用過的內存數據。更嚴格地說，存放的是很可能將來會被CPU使用的數據。
5、多數多核CPU的各核都各自擁有一個L2緩存，但也有多核共享L2緩存的設計。無論如何，L1是各核私有的(但對某核內的多線程是共享的)。
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⑵ 我想知道晶元的基礎知識
-- 晶元基礎知識拿隱
我消瞎廳們通常所說的「晶元」是指集成電路,它是微電子技術的主要產品.所謂微電子是相對"強電"、"弱電"等概念而言,指它處理的電子信號極其微小.它是現代信息技術的基礎,我們通常所接觸的電子產品,包括通訊、電腦、智能化系統、自動控制、空間技術、電台、電視等等都是在微電子技術的基礎上發展起來的。
我國的信息通訊、電子終端設備產品這些年來有長足發展,但以加工裝配、組裝工藝、應用工程見長,產品的核心技術自主開發的較少,這里所說的"核心技術"主要就是微電子技術.就好像我們蓋房子的水平已經不錯了,但是,蓋房子所用的磚瓦還不能生產.要命的是,"磚瓦"還很貴.一般來說,"晶元"成本最能影響整機的成本。
微電子技術涉及的行業很多,包括化工、光電技術、半導體材料、精密設備神巧製造、軟體等,其中又以集成電路技術為核心,包括集成電路的設計、製造。
集成電路(IC)常用基本概念有:
晶圓,多指單晶硅圓片,由普通硅沙拉制提煉而成,是最常用的半導體材料,按其直徑分為4英寸、5英寸、6英寸、8英寸等規格,近來發展出12英寸甚至更大規格.晶圓越大,同一圓片上可生產的IC就多,可降低成本;但要求材料技術和生產技術更高。
前、後工序:IC製造過程中, 晶圓光刻的工藝(即所謂流片),被稱為前工序,這是IC製造的最要害技術;晶圓流片後,其切割、封裝等工序被稱為後工序。
光刻:IC生產的主要工藝手段,指用光技術在晶圓上刻蝕電路。
線寬:4微米/1微米/0.6微未/0.35微米/035微米等,是指IC生產工藝可達到的最小導線寬度,是IC工藝先進水平的主要指標.線寬越小,集成度就高,在同一面積上就集成更多電路單元。
封裝:指把矽片上的電路管腳,用導線接引到外部接頭處,以便與其它器件連接。
存儲器:專門用於保存數據信息的IC。
邏輯電路:以二進制為原理的數字電路。
以上回答你滿意么？
⑶ 晶元分類基礎知識
1、「晶元」通常分為三大類。
2、第一類是CPU晶元，就是指計算機內部對數據進行處理和控制的部件，也是各種數字化智能設備的「主腦」。
3、第二類是存儲晶元，主要是用於記錄電子產品中的各種格式的數據。
4、第三類是數字多媒體晶元，我們熟知的數碼相機、越來越逼真的手機鈴聲就是通過此類晶元實現的。
⑷ 什麼是晶元，晶元有什麼作用
晶元為半導體元件產品的統稱（在集成電路上的載體），集成電路英語：integrated circuit，縮寫作 IC；或稱微電路（microcircuit）、微晶元（microchip）、晶片/晶元（chip）在電子學中是一種將電路（主要包括半導體設備，也包括被動組件等）小型化的方式，並時常製造在半導體晶圓表面上。
晶元作用：可以控制計算機到手機到數字微波爐的一切。雖然設計開發一個復雜集成電路的成本非常高，但是當分散到通常以百萬計的產品上，每個集成電路的成本最小化。集成電路的性能很高，因為小尺寸帶來短路徑，使得低功率邏輯電路可以在快速開關速度應用。
(4)晶元的基礎知識有哪些擴展閱讀：
晶元舉例：中國芯-龍芯系列
龍芯系列通用處理器是我國自主研製的通用處理器，對維護我國的信息安全具有重要的意義。此前，我國使用的通用處理器絕大多數是美國英特爾公司和AMD公司生產的。
由於處理器中包含有數千萬個至數億個電子元件，每個電子元件在處理器中具有什麼功能、起著什麼作用很難說清楚，也就是說處理器的技術透明度非常低，在技術上；
國外公司完全有可能在出口到我國的處理器中植入可用特定手段激活的破壞性或間諜性指令，一旦出現非常情況，這些指令就有可能被激活，進而會使我國陷入被動之中。龍芯系列通用處理器的研製成功將解決上述問題