CPU詞匯知多少
2020-07-16 13:16:26
供稿：網(wǎng)友
隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)在國(guó)內(nèi)的普及，其已經(jīng)由過(guò)去只在科研、軍事等高精尖科技才應(yīng)用的高級(jí)設(shè)備變?yōu)榱宋覀児ぷ饕约吧钪行斡安浑x的工具。所以處在這個(gè)信息時(shí)代，我們這些計(jì)算機(jī)愛(ài)好者掌握一定的計(jì)算機(jī)基本概念和常用的詞匯是十分必要的。
大家都知道，目前隨著計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)在各行各業(yè)的廣泛應(yīng)用，產(chǎn)生了許多融合了各領(lǐng)域特點(diǎn)的新計(jì)算機(jī)詞匯。因這些大量的新詞匯中許多是英文首字母縮略語(yǔ)，造成只有計(jì)算機(jī)專業(yè)人員才能理解其中的含義，而對(duì)于一般讀者來(lái)說(shuō)可能只是摸棱兩可的現(xiàn)象，如深究其意義總是不得要領(lǐng)。特別是CPU方面，更是有大量的詞匯，雖常在資料中看到，但細(xì)究其含義，怕是少有人能細(xì)說(shuō)緣由。這期我們就為初級(jí)的用戶們介紹一下這方面的知識(shí)。
（1）Central Processing Unit （CPU）：中央處理單元
計(jì)算機(jī)的計(jì)算和控制單元。中央處理單元，或微型計(jì)算機(jī)中的微處理器（單芯片中央處理單元），具有如下功能，如：取指令、解碼，以及執(zhí)行指令和通過(guò)計(jì)算機(jī)主要數(shù)據(jù)傳輸通路（即總線）將信息輸入、輸出到其它資源。根據(jù)其定義，中央處理單元是起到了計(jì)算機(jī)大腦功能的芯片。
（2）access：訪問(wèn)，存取
從存儲(chǔ)器讀取或向存儲(chǔ)器寫入數(shù)據(jù)的操作。
（3）address：地址，尋址
表明在內(nèi)存數(shù)據(jù)的存放位置的數(shù)，引用或訪問(wèn)存儲(chǔ)器中某個(gè)特定的位置。
（4）application processor：應(yīng)用程序處理器
一種專門為某個(gè)應(yīng)用系統(tǒng)而設(shè)計(jì)的處理器。
（5）benchmark：基準(zhǔn)程序
用于測(cè)試硬件或軟件性能的程序。硬件基準(zhǔn)程序利用程序來(lái)測(cè)試設(shè)備的性能―例如：CPU 執(zhí)行指令的速度。軟件基準(zhǔn)程序確定程序在執(zhí)行特定任務(wù)（例如重新計(jì)算電子表格中的數(shù)據(jù)）時(shí)的效率、準(zhǔn)確性或速度。測(cè)試每個(gè)程序時(shí)都使用同樣的數(shù)據(jù)，因此從結(jié)果可以比較出運(yùn)行效果更好的程序以及程序運(yùn)行效果更好的區(qū)域。
（6）cache：高速緩沖存儲(chǔ)器
一種特殊的存儲(chǔ)器子系統(tǒng)，其中復(fù)制了頻繁使用的數(shù)據(jù)，以利于CPU快速訪問(wèn)。高速緩沖存儲(chǔ)器存儲(chǔ)了頻繁訪問(wèn)的RAM位置的內(nèi)容及這些數(shù)據(jù)項(xiàng)的存儲(chǔ)地址。當(dāng)處理器引用存儲(chǔ)器中的某地址時(shí)，高速緩沖存儲(chǔ)器便檢查是否存有該地址。如果存有該地址，則將數(shù)據(jù)返回處理器；如果沒(méi)有保存該地址，則進(jìn)行常規(guī)的存儲(chǔ)器訪問(wèn)。因?yàn)楦咚倬彌_存儲(chǔ)器總比主RAM 存儲(chǔ)器速度快，所以當(dāng)RAM的訪問(wèn)速度低于微處理器的速度時(shí)，常使用高速緩沖存儲(chǔ)器。
（7）clock：時(shí)鐘
計(jì)算機(jī)內(nèi)部的一種電子電路，用來(lái)生成穩(wěn)定的定時(shí)脈沖流，即用來(lái)同步每一次操作的數(shù)字信號(hào)。計(jì)算機(jī)的時(shí)鐘頻率是決定計(jì)算機(jī)運(yùn)行速度的主要因素之一，因此在計(jì)算機(jī)的其他部件允許的范圍內(nèi)，頻率越高越好，也作system clock。
（8）Complex Instruction Set Computing （CISC）：復(fù)雜指令集計(jì)算
它是在微處理器設(shè)計(jì)中一種對(duì)復(fù)雜指令的實(shí)現(xiàn)方案，通過(guò)這種實(shí)現(xiàn)方案就可以在匯編語(yǔ)言級(jí)別上調(diào)用這些指令。這些復(fù)雜指令的功能相當(dāng)強(qiáng)大，它們能靈活地計(jì)算諸如內(nèi)存地址之類的元素。
（9）Direct Memory Access （DMA）：直接內(nèi)存訪問(wèn)
在外圍設(shè)備和主存之間開辟直接的數(shù)據(jù)交換通路的技術(shù)。CPU工作時(shí)，所有工作周期都用于執(zhí)行CPU的程序。當(dāng)外圍設(shè)備將要輸入或輸出的數(shù)據(jù)準(zhǔn)備好后，挪用一個(gè)工作周期，供外圍設(shè)備和主存直接交換數(shù)據(jù)。這個(gè)周期之后，CPU又繼續(xù)執(zhí)行原來(lái)的程序。這種方式是在輸入輸出子系統(tǒng)中增加了DMA控制器來(lái)代替原來(lái)CPU的工作，而使成批傳送的數(shù)據(jù)直接和主存交互，由DMA部件對(duì)數(shù)據(jù)塊的數(shù)據(jù)逐個(gè)計(jì)數(shù)并確定主存地址。
（10）primary cache 一級(jí)高速緩存
設(shè)計(jì)在微處理器內(nèi)部的高速緩存，放置在主板上的高速緩存器稱為二級(jí)高速緩存。
（11）Symmetric MultiProcessing （SMP） 對(duì)稱多處理
指多臺(tái)計(jì)算機(jī)進(jìn)行并行處理的一種體系結(jié)構(gòu)，它是一種共享體系結(jié)構(gòu)。系統(tǒng)中的兩個(gè)以上的CPU可以共享系統(tǒng)中的一切資源，如內(nèi)存、硬盤、操作系統(tǒng)、應(yīng)用軟件以及數(shù)據(jù)。當(dāng)多個(gè)應(yīng)用程序一起運(yùn)行時(shí)，SMP非常靈活并具有很高的容錯(cuò)性。SMP利用大緩存及其它技術(shù)來(lái)減少總線流量、增加吞吐量。
（12）Symmetric MultiProcessing server （SMP server） 對(duì)稱多任務(wù)處理服務(wù)器
一種計(jì)算機(jī)，在客戶/服務(wù)器應(yīng)用中作為服務(wù)器。為提高其性能，在設(shè)計(jì)時(shí)采用了對(duì)稱多任務(wù)處理 （SMP） 的體系結(jié)構(gòu)。
（13）3DNow! 技術(shù)
指AMD公司為解決傳統(tǒng)圖像處理過(guò)程中進(jìn)行浮點(diǎn)運(yùn)算和多媒體應(yīng)用程序的瓶頸問(wèn)題，研究開發(fā)的一套全新的指令集，也是該公司首次提出的三維圖像處理技術(shù)。此技術(shù)提高了三維圖形性能及逼真的圖形效果，開創(chuàng)了計(jì)算機(jī)與三維圖形加速卡同步運(yùn)算的先河。
該指令集共包含21個(gè)指令，可最大程度地支持被稱為“單指令多數(shù)據(jù)（SIMD）”的浮點(diǎn)運(yùn)算。傳統(tǒng)處理器所欠缺的浮點(diǎn)運(yùn)算能力在采用3DNow!技術(shù)的AMD K6（r） -2系列處理器中得到應(yīng)用。
（14）CMOS：互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體complementary metal-oxide semiconductor 的首字母縮略詞。
它是一種半導(dǎo)體技術(shù)，可以將成對(duì)的金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管 (MOSFET) 集成在一塊硅片上。該技術(shù)通常用于生產(chǎn) RAM 和交換應(yīng)用系統(tǒng)， 產(chǎn)品速度很快，而且功耗極低。
（15）CPU cycle：CPU周期
CPU所能識(shí)別的最小時(shí)間單元，通常為億分之幾秒。CPU 執(zhí)行最簡(jiǎn)單的指令時(shí)所需要的時(shí)間，例如讀取寄存器中的內(nèi)容，也作 clocktick。
（16）coprocessor：協(xié)處理器
一種處理器，與主微處理器不同，它執(zhí)行附加的功能并協(xié)助主微處理器進(jìn)行工作。最常見(jiàn)的一種協(xié)處理器是浮點(diǎn)協(xié)處理器，它在執(zhí)行數(shù)值計(jì)算時(shí)比個(gè)人計(jì)算機(jī)中的通用微處理器速度更快、性能更好。
（17）floating-point processor：浮點(diǎn)處理器
執(zhí)行浮點(diǎn)數(shù)算術(shù)運(yùn)算的協(xié)處理器。浮點(diǎn)數(shù)是指用尾數(shù)和相對(duì)一個(gè)基數(shù)的指數(shù)表示的數(shù)。例如，2.33×1023 就是一個(gè)浮點(diǎn)數(shù)。在系統(tǒng)中加入一個(gè)浮點(diǎn)數(shù)處理器，在使用識(shí)別并應(yīng)用該協(xié)處理器的軟件時(shí)，可以大幅度地加快數(shù)學(xué)運(yùn)算和圖像處理速度。i486DX、68040 和更高級(jí)的處理器含有內(nèi)置的浮點(diǎn)處理器。
