Cpu与Ram讲解

来源:未知    发表时间:2013-12-20    浏览次数:

CPU的发展
现在笔记本的发展可谓日新月异,但其核心动力——移动CPU却也履历了漫长的生长历程。在公布了386dxcpu以后,为了解决日益严峻的笔记本电脑的热量和体积问题,Intel公司才开始分别产物阵线,于1989年推出了386SL低功耗CPU,肇始主频为16MHz,这是汗青上第一款条记本电脑专用CPU(但并不是专门为条记本计划的)。同其时的台式机386DX CPU相比,它仅仅是通过低落主频,在功耗方面有所降低罢了,可以把它看作降频利用的台式机CPU。

从笔记本电脑专用CPU的技术上来看,mobile CPU经过了十余年的发展,在功耗控制、工作温度、电量消耗等对于移动计算相当重要的方面比台式机CPU有着很大的优势。按照Intel官方的说法,mobile CPU的制造工艺比台式机CPU更为先进(比如二级缓存、制程和封装方式上),工作电压更低,功耗更小,更耐高温;同时笔记本电脑专用CPU还有具有更小的封装面积,这就意味着我们可以把它塞到更小的空间里去,从而有效的缩小笔记本电脑的体积;它具有speedstep技术,你可以简单的认为这种技术就是在笔记本电脑使用电池供电时,可以根据需要动态的切换工作电压和工作速度,以达到节省电力,延长工作时间的目的,这就意味着我们在相当长的时间里可以摆脱电线的束缚依靠电池来进行移动计算。

CPU的厂牌
1.intel
Pentium M 715, 725, 730, 735, 740, 745, 750, 755, 760和770
厂内机种:
1003:intel Pentium M 1.5/ 1.6/ 1.7 GHZ (0.13u) Intel Pentium M 1.8GHz and up (90nm)
1012\1016\1022\1032\1035\1047:
Intel® Pentium® M processor 1.60GHz ~ 2.26GHz
Intel® Celeron® M processor 1.30 ~ 1.50GHz
2.AMD
Althlon XP-M ;Sempron 2800+;Turion 64 ML-40
厂内机种:
1004:Althlon XP-M
1011: Low Power Mobil AMD Athlon TM 64 : 2700+,2800+,3000+ MHz
1013\1029\1036\1049:
AMD K8 Athlon 64 FX / Athlon 64 processor
CPU的内核技术
Intel
Banias 是Intel公司2003年初发布的第一代Pentium M处理器的内核名称,使用Banias的Pentium M处理器也是Intel公司发布的第一款真正意义上的移动处理器。其使用了全新的构架,而非以前笔记本专用处理器只是将当时主流处理器做一下相对简单的改动。 Banias核心的Pentium M处理器使用了130纳米技术制造,内建了7700万个晶体管,最高功耗仅24.5瓦。同时其还内建了1MB L2 Cache,系统前端总线的速度为400MHz。 目前Banias核心的Pentium M处理器有为主流笔记本设计的标准电压版,还有专为超轻薄笔记本设计的低电压版和超低电压版。同时Intel为了迎合市场的需求,在2003年年底还推出了基于Banias核心的Celeron M处理器,和同核心Pentium M处理器的主要区别在于Celeron M仅内建了512KB L2 Cache。
Dothan 是Intel公司2004年5月10日推出的第二代Pentium M处理器的内核名称,同时他也是第一款采用90纳米制造技术和应变硅(strained silicon)的技术的移动处理器。相对第一代Banias核心的Pentium M除处理器,Dothan的内部晶体管数量有0.77亿个提升到了1.4亿个,L2 Cache也从1MB提升到了2MB。同时的最大功率仅21瓦,比上一代的产品24.5瓦低了约10%。 最先发布的 Dothan处理器包括三个版本,分别是主频为1.7GHz的735、主频为1.8GHz的745和主频为2.0GHz的755。随后还会推出更高主频的产品和低电压的版本及基于Dothan核心的Celeron M处理器。
AMD
Clawhammer:AMD Mobile Athlon 64处理器同用于桌面的Athlon 64处理器一样都是基于Clawhammer核心,采用0.13微米工艺制造。它整合了内存控制器,这就意味着内存控制器是以同CPU一样的频率运行,它同CPU其他单元之间的通信也是以CPU速度进行的,相比在基于Hammer的系统中内存延迟低了很多,对于促进系统的性能有积极的影响。除此之外,它还具有Hyper Transport通道技术,频率在800MHz以上双向8位或者单向16位。Athlon 64位处理器采用了先进的SOI生产工艺,这种技术可以让晶体管的频率提升35%以上。AMD Mobile Athlon 64处理器的晶体管数量达到了1亿5百90万个,核心面积也因此增大到了193平方毫米。在降低能耗方面AMD Mobile Athlon 64处理器采用了AMD PowerNow!技术,这样AMD 64位移动处理器可以根据处理器的负载情况,来决定运行在低功耗或者高性能状态下,从而在性能和电池供电时间之间取得一个平衡,这对于笔记本电脑处理器来说可以相当有用的技术。无线时代,AMD Mobile Athlon 64处理器也与包括最先进的802.11g解决方案在内的所有无线解决方案兼容,并且还采用了“增强病毒防护机制”,可以大大提高笔记本电脑的安全性。此外,AMD Mobile Athlon 64处理器虽然是一款64位的处理器,但它可以向下兼容目前大多数32位的软件,这样也就一定程度上弥补了64位操作系统迟迟未正式发布而且64位应用软件比较缺乏的状况了。
L2 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。在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,就可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案,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。
二级缓存是CPU性能表现的关键之一,在CPU核心不变化的情况下,增加二级缓存容量能使性能大幅度提高。而同一核心的CPU高低端之分往往也是在二级缓存上有差异,由此可见二级缓存对于CPU的重要性。
CPU产品中,一级缓存的容量基本在4KB到18KB之间,二级缓存的容量则分为128KB、256KB、512KB、1MB等。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。

RAM
内存,或内存储器,又称为主存储器,是关系到计算机运行性能高低的关键部件之一,无疑是非常重要的。为了加快系统的速度,提高系统的整体性能,我们看到,计算机中配置的内存数量越来越大,而内存的种类也越来越多。
有关内存的名词
ROM:只读存储器
RAM(Random Access Memory):随机存储器 DRAM(Dynamic RAM):动态随机存储器 SDRAM(Sychronous Dynamic RAM):同步动态随机存储器 SRAM(Static RAM):静态随机存储器
DDR RAM
DDR SDRAM最早是由三星公司於1996年提出,由日本電氣、三菱、富士通、東芝、日立、德州儀器、三星及現代等八家公司協議訂立的記憶體規格,並得到了AMD、VIA與SiS等主要晶片組廠商的支援。它是SDRAM 的陞級版本,因此也稱為「SDRAM II」。其最重要的改變是在接口數據傳輸上,他在時鐘信號的上升沿與下降沿均可進行數據處理,使數據傳輸率達到SDR(Single Data Rate)SDRAM 的2倍。至於尋址與控制信號則與SDRAM相同,僅在時鐘上升沿傳送。
DDR SDRAM模組部份與SDRAM模組相比,改為採用184針(pin),4~6 層印刷電路板,電氣接口則由「LVTTL」改變為「SSTL2」。在其它元件或封裝上則與SDRAM模組相同。DDR SDRAM模組一共有184個接腳,且只有一個缺槽,與SDRAM的模組並不相容。 DDR SDRAM在命名原則上也與SDRAM不同。SDRAM的命名是按照時鐘頻率來命名的,例如PC100與PC133。而DDR SDRAM則是以數據傳輸量作為命名原則,例如PC1600以及PC2100,單位 MB/s。所以 DDR SDRAM中的DDR200 其實與PC1600是相同的規格,數據傳輸量為 1600MB/s(64bit╳100MHz╳2÷8=1600MBytes/s).
而DDR266與PC2100 也是一樣的情形(64bit╳133MHz╳2÷8=2128MBytes/s)。
DDR SDRAM 在規格上按信號延遲時間(CL;CAS Latency,CL是指記憶體在收到訊號後,要等待多少個系統時鐘週期後才進行讀取的動作。一般而言是越短越好,不過這還要看記憶體顆粒的原始設定值,否則會造成系統的不穩定)也有所區別。按照電子工程設計發展聯合協會(JEDEC)的定義(規格書編號為JESD79):DDR SDRAM一共有兩種CAS延遲,分為2ns以及2.5ns(ns為十億分之一秒)。較快的 CL= 2 加上 PC 2100 規格的 DDR SDRAM稱作 DDR 266A,而較慢的 CL= 2.5 加上PC 2100規格的DDR SDRAM 則稱作 DDR 266B。另外,較慢的 PC1600 DDR SDRAM 在這方面則是沒有特別的編號。
DDR 記憶體規格
最高運行頻率
DDR-266A DDR-266B DDR-200
CL=2 133 100 100
CL=2.5 143 133 125
DDR2与DDR
DDR2(Double Data Rate 2) SDRAM是由JEDEC(电子设备工程联合委员会)进行开发的新生代内存技术标准,它与上一代DDR内存技术标准最大的不同就是,虽然同是采用了在时钟的上升/下降延同时进行数据传输的基本方式,但DDR2内存却拥有两倍于上一代DDR内存预读取能力(即:4bit数据读预取)。换句话说,DDR2内存每个时钟能够以4倍外部总线的速度读/写数据,并且能够以内部控制总线4倍的速度运行。

网上在线报名

*
*

联系方式

培训咨询①点击这里给我发消息

培训咨询②点击这里给我发消息

技术交流群迅维网官方群7