CPU名词解释（精选7篇）
CPU名词解释 第1篇
英特尔® 定向 I/O 虚拟化技术（VT-d）
英特尔® 定向 I/O 虚拟化技术(VT-d)在现有对 IA-32（VT-x）和安腾® 处理器(VT-i)虚拟化支持的基础上，还新增了对 I/O 设备虚拟化的支持。英特尔定向 I/O 虚拟化技术能帮助最终用户提高系统的安全性和可靠性，并改善 I/O 设备在虚拟化环境中的性能。英特尔® 可信执行技术
英特尔® 可信执行技术是一组针对英特尔® 处理器和芯片组的通用硬件扩展，可增强数字办公平台的安全性（如测量启动与保护执行）。此项技术实现这样一种环境：应用可以在其各自的空间中运行，而不受系统中所有其它软件的影响。AES 新指令
英特尔® 高级加密标准新指令(AES-NI)是一组用于快速而安全地进行数据加密和解密的指令。高级加密标准新指令对各种加密应用程序具有重要的意义，例如： 执行批量加密/解密、身份验证、随机数字生成和验证加密的应用。英特尔® 64
英特尔® 64 架构在与支持软件结合使用时，能实现在服务器、工作站、台式机和移动式平台上进行 64 位计算。¹ 英特尔 64 架构通过允许系统处理 4 GB 以上的虚拟和物理内存提高性能。英特尔® 防盗技术
英特尔® 防盗技术（英特尔® AT）可在笔记本电脑丢失或被盗的情况下帮助保护其安全。英特尔® 防盗技术需要从支持英特尔® 防盗技术的服务提供商订阅服务 空闲状态
当处理器空闲时，使用“空闲状态”（C 状态）实现节能。C0 为操作状态，表示 CPU 正在处理有用工作。C1 为第一空闲状态，C2 为第二空闲状态，依次类推，C 状态的数字越大，采取的节能措施越多。
增强型 Intel SpeedStep® 动态节能技术
增强型英特尔 SpeedStep® 技术是一种先进方法，它既能实现高性能，又能满足移动式系统的节能需求。传统的英特尔
SpeedStep® 技术依据对处理器负荷响应的高低程度在两种电压和频率之间切换。增强型英特尔 SpeedStep® 技术在该架构基础上构建，使用电压与频率更改分离以及时钟分区和恢复等设计策略。温度监视技术
温度监视技术通过几项散热管理功能防止处理器封装和系统出现散热故障。片内数字温度传感器(DTS)检测内核的温度，散热管理功能则降低封装功耗，从而在需要时降低温度，以保持在正常操作限制以内 英特尔® 快速内存访问
英特尔® 快速内存访问是图形和内存控制器中枢（GMCH）骨干架构的更新；它通过优化对可用内存带宽的使用和降低内存访问延迟而提高系统性能。英特尔® 灵活内存访问
英特尔® 灵活内存访问使不同大小的内存均可填充，且保持在双通道模式中，从而使用户的升级变得更加轻松。执行禁用位
英特尔病毒防护技术是一项基于硬件的安全特性，它能减少受病毒和恶意代码攻击的机会，并防止有害软件在服务器或网络上执行和扩散。
有扩展页表(EPT)的英特尔® VT-x 带有扩展页表(EPT)的英特尔® VT-x，也称为二级地址转换(SLAT)，可为需要大内存的虚拟化应用提供加速。英特尔® 虚拟化技术平台中的扩展页表可减少内存和电源开销成本，并通过页表管理的硬件优化而增加电池寿命。要辨认当前 BIOS 版本，查看 BIOS 版本字符串：
启动时，按 F2 进入 BIOS 设置程序,查看主菜单,BIOS 版本字符串86A后面的4 位数就是当前 BIOS 版本。
英特尔固态硬盘工具箱
英特尔® 固态硬盘工具箱（英特尔® SSD 工具箱）是一个硬盘管理软件，它让您能： * 查看英特尔® 固态硬盘（英特尔® SSD）的当前硬盘信息，包括：
硬盘健康状况-预计硬盘的剩余寿命-SMART 属性（对硬盘驱动器和非英特尔 SSD 也可用）
-识别设备信息（对硬盘驱动器和非英特尔 SSD 也可用）
* 使用 Trim 功能（删除档案时会使固态硬盘立刻将磁盘区块清空，而不是等待下一次再次写入档案时才将区块清空，避免集中写
入同一区块，以增强耐用性及写入时的性能。这会大幅提高硬盘的性能。）优化英特尔 SSD 的性能 * 支持的英特尔 SSD 更新固件 * 运行快速全面的诊断扫描以测试英特尔 SSD 的读写功能 * 检查并调节系统设置以最大程度地优化英特尔 SSD 性能，功效和持久性
* 查看系统信息和硬件配置，如中央处理单元(CPU)、芯片组、控制器名称和驱动程序版本 * 在辅助英特尔 SSD 上运行安全擦除
CPU名词解释 第2篇
(1)cache：高速缓冲存储器
一种特殊的存储器子系统，其中复制了频繁使用的数据，以利于CPU快速访问。高速缓冲存储器存储了频繁访问的RAM位置的内容及这些数据项的存储地址。当处理器引用存储器中的某地址时，高速缓冲存储器便检查是否存有该地址。如果存有该地址，则将数据返回处理器;如果没有保存该地址，则进行常规的存储器访问。因为高速缓冲存储器总比主RAM
存储器速度快，所以当RAM的访问速度低于微处理器的速度时，常使用高速缓冲存储器。
(2)clock：时钟
计算机内部的一种电子电路，用来生成稳定的定时脉冲流，即用来同步每一次操作的数字信号。计算机的时钟频率是决定计算机运行速度的主要因素之一，因此在计算机的其他部件允许的范围内，频率越高越好，也作systemclock。
(3)Complex Instruction Set Computing (CISC)：复杂指令集计算
它是在微处理器设计中一种对复杂指令的实现方案，通过这种实现方案就可以在汇编语言级别上调用这些指令。这些复杂指令的功能相当强大，它们能灵活地计算诸如内存地址之类的元素。
(4)Direct Memory Access (DMA)：直接内存访问
在外围设备和主存之间开辟直接的数据交换通路的技术。CPU工作时，所有工作周期都用于执行CPU的程序。当外围设备将要输入或输出的数据准备好后，挪用一个工作周期，供外围设备和主存直接交换数据。这个周期之后，CPU又继续执行原来的程序。这种方式是在输入输出子系统中增加了DMA控制器来代替原来CPU的工作，而使成批传送的数据直接和主存交互，由DMA部件对数据块的数据逐个计数并确定主存地址。
(5)Central Processing Unit (CPU)：中央处理单元
计算机的计算和控制单元。中央处理单元，或微型计算机中的微处理器(单芯片中央处理单元)，具有如下功能，如：取指令、解码，以及执行指令和通过计算机主要数据传输通路(即总线)将信息输入、输出到其它资源。根据其定义，中央处理单元是起到了计算机大脑功能的芯片。
(6)access：访问，存取
从存储器读取或向存储器写入数据的操作。
(7)address：地址，寻址
表明在内存数据的存放位置的数，引用或访问存储器中某个特定的位置。
(8)application processor：应用程序处理器
一种专门为某个应用系统而设计的处理器。
(9)benchmark：基准程序
用于测试硬件或软件性能的程序。硬件基准程序利用程序来测试设备的性能—例如：CPU 执行指令的速度。软件基准程序确定程序在执行特定任务(例如重新计算电子表格中的数据)时的效率、准确性或速度。测试每个程序时都使用同样的数据，因此从结果可以比较出运行效果更好的程序以及程序运行效果更好的区域。
(10)primary cache 一级高速缓存
设计在微处理器内部的高速缓存，放置在主板上的高速缓存器称为二级高速缓存。
(11)Symmetric MultiProcessing (SMP) 对称多处理
指多台计算机进行并行处理的一种体系结构，它是一种共享体系结构。系统中的两个以上的CPU可以共享系统中的一切资源，如内存、硬盘、操作系统、应用软件以及数据。当多个应用程序一起运行时，SMP非常灵活并具有很高的容错性。SMP利用大缓存及其它技术来减少总线流量、增加吞吐量。
(12)Symmetric MultiProcessing server (SMP server) 对称多任务处理服务器
一种计算机，在客户/服务器应用中作为服务器。为提高其性能，在设计时采用了对称多任务处理 (SMP) 的体系结构。
(13)3DNow! 技术
指AMD公司为解决传统图像处理过程中进行浮点运算和多媒体应用程序的瓶颈问题，研究开发的一套全新的指令集，也是该公司首次提出的三维图像处理技术。此技术提高了三维图形性能及逼真的图形效果，开创了计算机与三维图形加速卡同步运算的先河。
该指令集共包含21个指令，可最大程度地支持被称为“单指令多数据(SIMD)”的浮点运算。传统处理器所欠缺的浮点运算能力在采用3DNow!技术的AMD
K6(r) -2系列处理器中得到应用。
(14)CMOS：互补金属氧化物半导体complementary metal-oxide semiconductor 的首字母缩略词。
它是一种半导体技术，可以将成对的金属氧化物半导体场效应晶体管 (MOSFET) 集成在一块硅片上。该技术通常用于生产 RAM 和交换应用系统，
产品速度很快，而且功耗极低。
(15)CPU cycle：CPU周期
CPU所能识别的最小时间单元，通常为亿分之几秒。CPU 执行最简单的指令时所需要的时间，例如读取寄存器中的内容，也作 clocktick。
(16)coprocessor：协处理器
一种处理器，与主微处理器不同，它执行附加的功能并协助主微处理器进行工作。最常见的一种协处理器是浮点协处理器，它在执行数值计算时比个人计算机中的通用微处理器速度更快、性能更好。
(17)floating-point processor：浮点处理器
执行浮点数算术运算的协处理器。浮点数是指用尾数和相对一个基数的指数表示的数。例如，2.33×1023 就是一个浮点数。在系统中加入一个浮点数处理器，在使用识别并应用该协处理器的软件时，可以大幅度地加快数学运算和图像处理速度。i486DX、68040
银行CPU卡应用方案 第3篇
1 现有银行卡的应用原理
银行磁卡是以液体磁性材料或磁条为信息载体, 将液体磁性材料涂覆在卡片 (如存折) 上或将宽6~14mm的磁条压贴在卡片上制成的。银行磁卡与日常生活中的各类会员磁卡的区别在于上边涂抹或粘贴磁条的抗磁性不同, 银行磁卡用的是高抗磁性材料, 普通磁卡用的是一般抗磁性材料, 其他的没有区别。在磁卡上都具有3个磁道。根据ISO 7811/2标准规定, 第一磁道能存储76个字母数字型字符, 并且在首次被写磁后是只读的;第二磁道能存储37个数字型字符, 同时也是只读的;第三磁道能存储104个数字型字符, 是可读可写的, 银行卡用以记录账面余额等信息。3条磁道在卡上的位置在国际标准ISO 007811/5中被严格规定。3个磁道上都能存储信息, 如工商银行用1、3磁道, 建设银行用2、3磁道。鉴于磁卡的通用性, 犯罪分子完全可以用几张普通的会员卡复制成银行卡到自动提款机上取钱。于是就出现了许多在提款机上安装设备盗取他人信息的违法犯罪行为。银行磁卡上只存储了用户的账号, 用户密码都是存放在银行系统的中心数据库中。犯罪分子的手段就是在自动提款机上安装假自动取款设备, 用户将卡插入机器后, 卡号可以被读取并保存, 输入的密码同样也可以被保存。之后犯罪分子就可以使用保存下来的信息复制用户的账号, 使用密码来提取现金。由此可见磁卡的数据安全性实在太差, 改进现有的银行卡势在必行。
2 CPU卡的应用原理
CPU卡也称智能卡, 卡内的集成电路中带有微处理器CPU、存储单元 (包括随机存储器RAM、程序存储器ROM (FLASH) 、用户数据存储器EEPROM) 以及芯片操作系统COS。装有COS的CPU卡相当于一台微型计算机, 不仅具有数据存储功能, 同时具有命令处理和数据安全保护等功能。由于芯片本身具有计算能力、程序储存能力和操作系统, 所以在应用开发中可以将应用程序的一部分放在卡片上执行, 另一部分放在计算机上执行, 这样开发的应用系统就更加安全可靠。首先卡片上的执行程序是芯片商写入的, 一般的人员是不能改变的, 这样可以使卡片不能被复制, 增加了卡片的安全性。另外, 每张芯片都具有唯一的硬件编号, 如果将芯片的硬件信息应用到系统应用中, 可大大提高应用系统的安全性。目前应用的软件狗大多采用该技术进行软件版权保护, 只不过软件狗插在计算机的USB接口上, 而CPU卡是通过电磁波驱动的无源卡, 在外形上与日常使用的公交IC卡完全相同, CPU卡使用的芯片比IC卡使用的芯片更为高级, CPU卡中的芯片具有运算能力、程序存储能力、操作系统和数据存储贮能力, 而IC卡所使用的芯片只具有数据存储能力。但是无论是CPU卡还是IC卡, 都是通过一定频率的电磁波驱动为芯片提供能量, 供芯片完成计算及处理操作。
3 CPU银行卡的解决方案
鉴于CPU卡的特点, 银行采用CPU卡进行交易处理时应该从以下几个方面入手来改进业务处理方法。首先将银行业务处理分成两个部分进行:一部分为卡片身份识别部分, 另一部分为银行账务处理部分。卡片身份识别可以采用银行系统计算与卡片自身计算相结合的办法实现。卡片身份识别可充分利用CPU卡的自身资源, 可有效提高卡片使用安全性, 结合方案可对CPU卡各组成部分进行职能的规划。
这样可以将卡片身份认证程序存储在CPU卡的程序存储区, 在外部命令的作用下, 卡片上的程序就可以利用卡片的CPU (中央处理器) 进行认证计算。而芯片的数据存储器则可以存放芯片CPU运算结果和用户账户、账户余额、上次交易时间等信息。
另外在每张CPU卡的芯片上都具有出厂后唯一的序列号, 就像每个主板具有唯一的编号一样, 卡片身份识别可通过银行终端机上的读卡器, 启动存储在CPU卡上的身份认证程序, 身份认证程序可利用芯片序列号及存储在卡上的账号及余额信息计算出一个卡片身份识别码, CPU卡计算得到的卡片身份识别码可以保存在CPU卡的数据区供银行终端机对比使用。银行终端机可以根据卡上的账号, 从中心数据库中查询到卡片的芯片序列号、账户余额等信息, 然后利用终端机计算出另外一个卡片身份识别码, 并将两个卡片身份识别码进行对比。如果两个卡片身份识别码一致, 表明所使用卡片为银行发行的CPU卡, 然后可以进行下一步的账务处理。如果两个卡片身份识别码不一致, 说明所使用卡片为非法卡片或是卡片受损不能使用, 银行系统将拒绝进行账务处理 (也就是不能办理业务) 。卡片身份识别流程如图1所示。
说明:银行可通过专用设备将卡片CPU身份认证程序写到芯片的程序区中, 在进行卡片身份认证时通过银行终端的机器向CPU卡发出执行身份认证的指令, 此时卡上的认证程序利用卡上硬件信息及存储的数据信息, 由CPU卡上的CPU (中央处理器) 计算得到卡片身份识别码。同时银行终端利用卡上的账户信息查询中心数据库, 如果在中心数据库中查询到相关信息, 银行终端就利用查询到的信息进行卡片身份认证, 计算得到另一个卡片身份识别码, 最后银行终端系统将两个卡片身份识别码进行对比。如果相同说明卡片身份正确, 系统可进行业务受理;如果不相同, 说明卡片身份不正确, 系统不能进行业务受理。账务处理时, 在将账户余额、处理网点、时间等信息写入中心数据库的同时, 将这些数据写到CPU卡的数据存储器中。这些数据可以在下次卡片认证时使用。
本文提出的银行CPU卡应用解决方案与现行银行磁卡解决方案相比, 银行CPU卡应用方案中, 增添了卡片身份认证环节。卡片身份认证由卡片CPU与终端机分布计算完成。由于卡片中身份认证用到了独一无二的芯片硬件信息和账户等动态信息, 在芯片上还写入了特定的卡片身份认证程序, CPU卡复制后按照原有的认证程序在卡上算出的卡片身份认证码就不可能与终端系统算出的认证码相同, 复制后的CPU卡就不能通过卡片身份认证, 即复制后的CPU卡不能使用。因此该方案具有较高的数据安全性。
CPU名词解释 第4篇
越来越多的SoC设计中使用多个CPU。用于多CPU设计的处理器内核应该具备一些重要特性，包括出众的性能密度、有效的处理器间通信、调试支持和执行的灵活性及可配置性。本文阐述与专门为多CPU设计的内核——MIPS32 M4K内核有关的特性。
随着对可编程性能需求的不断增长，越来越多的SoC设计师倾向于使用多CPU。许多应用对于性能的需求快速增长。这是单CPU能力所不及的。使用多CPU更容易实现复杂实时系统的性能分配和响应时间。外围设备或是特定加速器中的专用CPU可以为主CPU分担低级功能，这样主CPU便可专注于高级功能。
由于各种原因，现在的多CPU设计在嵌入式系统中是切实可行的。嵌入式应用通常具有高度分区灵活性，可加速对多CPU的映射。在某些情况下，映射到多个独立CPU比使用一个CPU更为容易。同样，由于许多嵌入式应用是采用平行CPU开发的，便具有显著的平行能力。例如NPU设计师利用这个特点开发了邮件路由。另外，利用今天的0．13和0．10μm工艺，多CPU SoC系统的创建可以更加经济。
在不断发展的许多重要市场中都可见到多CPU设计。网络路由是率先广泛应用多CPU设计的领域之一。大多数新一代网络处理器都是基于多CPU设计的。除了标准NPU，目标ASSP也在利用多处理器建立更加优化、更有应用针对性的路由解决方案。许多情况下．特殊ASSP是比标准NPU更为有效率的解决方案。ASSP可以集成恰当的物理接口或考虑片上存储器的大小，亦或提供最佳的处理器配置。
相关的应用如DSLAM和基站或高性能网络存储设备也在利用分治法建立高性能的可编程解决方案。出于成本和／或功耗的原因，甚至终端用户设备也在开始利用多CPU实现最高的性能密度。机顶盒、住宅网关，甚至智能移动设备也都在采用多CPU——不仅再是一个RISC处理器和一个DSP，而是多个RISC处理器和DSP。
如何构成理想CPU内核
用于多CPU设计的理想处理器内核必须具有以下一些重要特性。
首先最重要的是，它必须可提供出色的性能密度。多CPU设计的目的是在每平方毫米或每瓦特拥有尽量多的性能集合。能够以最小空间或最低功耗实现最高MIPS的解决方案才是最佳选择。
另一个需求是处理器间有效的通信。即使许多多CPU设计是软件关联的．仍然需要大量的处理器间的通信。如果没有用来支持处理器之间通信的结构，那么SoC设计师就必须进行开发。这些工作不仅要耗费大量时间．同时也给设计带来了另一方面的复杂性。对于处理器间通信的支持可简化SoC设计师的工作量，也可以缩短开发时间，还可以将分区边界的低效率降到最低。
多CPU设计的另一个挑战的是调试。内核之间是相互影响和彼此依靠的，因此在调试SoC时了解这些交互行为十分重要。CPU需要具备内置能力．在进行调试时能够完全互动。如果没有这种能力，SoC调试可能会迅速变成一场灾难，也许更糟——变得完全不可调试。优秀的多CPU调试工具对于CUP的支持也十分关键，这样才可以保证SoC设计师发挥嵌入CPU的调试能力。
另外需要考虑的是配置和执行CPU内核的灵活性水平。在多CPU设计中，重要的是在最大限度地降低面积和功耗的同时使性能最大化，而一个高度可配置、可合成的CPU有助于设计师考虑特定应用的面积、功率和频率。利用硬内核或不能配置的内核是不可能做的这一点的。它将严重限制执行的选择。
考虑到上述因素，MfPS科技发布了专门针对多CPU设计的CPU内核。MIPS32 M4K内核具有高性能，不过或许令人惊奇的是，它也是小型的低功耗内核，而且还是可合成的，具备低延迟存储器系统。
让我们来看看M4K内核的映射是否满足上述要求。
性能密度
性能密度的定义是．以最小的面积提供最高的性能，或是在最小面积上实现最低的功耗。M4K内核可用紧凑的面积和功率限制来提供高性能。该产品可提供大约1．35Dhrystone(整数和逻辑运算性能测试)MIPS／MHz(无需使用其他内核使用的受到置疑的编译器窍门)，采用普通0．13μm工艺的产品可在240MHz(最差情况下)条件下运行，采用更高性能的0．13μm工艺的产品可在300MHz条件下运行。
作为性能密度公式的分母部分，M4K内核是一个非常小和功耗极低的处理器。该产品可配置成像32K门电路，也就是小于0．3mm2的尺寸，而且仍然可以保持整个MIPS32架构的兼容性。该产品的功耗极低，采用0．13μm工艺时可低至0．10mW／MHz。
该内核还具有新的增强型MIPS架构，可改善重要应用功能的性能。这些功能包括优先化、矢量中断及多达4个寄存器上下文，以减少中断延迟和开销。位域和字节级指令可提供高效率的信息包处理。
该产品包括自定义指令集扩展，SoC设计师可利用该功能执行所需的专用的、高度集中的应用优化，并利用定制指令扩展M4K中业界标准的MIPS32指令集。任何寄存器到寄存器或立即存取寄存器指令都可以进行添加。定制指令可为单周期或多周期，也可支持新用户状态。这些自定义指令是由内核RTL、合成脚本和仿真模式支持的，并可使用GreenHills、Cygnus和Mentor等公司的业界标准开发工具。
此外，可能最为重要的是，M4K内核具有上述所有特性，同时可保持MIPS32的完全兼容性，并可使用MIPS CPU广泛的软件和工具。事实上，该内核是惟一具有定制指令扩展和业界标准架构的有效的可配置处理器。
处理器间的通信
在多CPU设计中，处理器间必须进行通信以控制共享资源的使用。在今天的大多数多CPU设计中，存储器关联完全由软件控制，所以通信所需的普通高速缓存关联是不能使用的。
M4K内核通过外部化MIPS架构中的加载关联(LL)行为和条件存储(SC)来支持多CPU信标，以保证对系统逻辑进行必要的监控。此外。SYNC指令的行为可提供存储器排序壁垒，以保证正确的排序语义，也可以提供信号接口，为系统设计提供最大的控制和灵活性。
如图2所示，当执行典型的信标存取码序列时，LL和sc指令可提供原子型读一改一写序列，而无需锁定整个系统。
例如，在测试和设置安全自旋锁定时，LL指令可在信号接口产生一个读指令，它作为LL由系统进行确认。然后系统按照该地址设置监控。如果另一个处理器写入这个受到监控的地址，监控的通过／失败标记就会被清除。当CPU执行SC指令时．系统逻辑根据监控状态有条件执行对存储器的存储。通过／失败指令会返回处理器，而软件通常会重复失败序列，直到成功为止。
同样，SYNC指令的语义外化可保证系统存储器壁垒的
正确行为。
如图3的例子所示，SYNC被放置在一个共享缓冲器的最后的存储与可释放一个控制语义的存储之间。当执行SYNC指令时，CPU向系统逻辑发送信号，通知CPU等待同步响应。一旦系统确认指令可以执行，就将信号发回CPU，允许其后的任务或存储继续执行。一个简单的系统可能会等待所有未完成处理事务的完成，而一个更为复杂的系统可在其列队中保持顺序，而缓冲器可以更快地做出响应。这两种系统中，CPU软件和硬件机制是相同的。
M4K处理器间的通信功能是一种优异的解决方案，得到了业界标准开发工具的全面支持。计划利用M4K内核实现多CPU的设计师．可以利用这些功能快速而容易地实现内核之间的通信，缩短设计时间并降低实现风险。
调试支持
多CPU设计中的调试可能是一个挑战。多处理器之间的互动可能产生难以发现和解决的问题，除非调试工具可以在所有内核上同时执行。
M4K内核的基于EJTAG的调试逻辑可以应对这一挑战。首先，M4K内核上的EJTAG接口可与一个SoC上的所有内核进行菊链式(daisy-chained)连接，以保证同时对单个调试器和所有内核进行调试。这样还可以支持独立或同步启动、停止或单步控制。
另外一个很好的功能是M4K支持的多CPU调试是跨CPU的断点的。该内核具有支持CPU断点的能力，可在几个时钟周期内在一个CPU或几个CPU中形成一个断点。该功能是通过一个小型逻辑块由软件控制的，它决定哪个CPU可以穿过另一个CPU。这种能力对于解决CPU互动相关的调试问题非常有用。
M4K内核上的这些调试功能可赋予使用者充分的支持，以及针对多CPU SoC设计的易用调试环境，从而减少设计时间和风险。
可配置性
由于多CPU系统中的效率至关重要．执行的灵活性和可配置性对构建解决特定应用问题的最佳解决方案也非常重要。
M4K内核是MIPS科技开发的最具可配置性的内核。如图4所示，大多数CPU模块是可选择或可配置的。
乘法器可以实现高性能或最小的面积。如前所述，寄存器上下文的数量可以进行配置。如果不需要MIPS 16e内核代码压缩解码器．可以将它去掉。调试支持中的多折衷能力只需要最少的支持，就可确定不同数量的硬件断点，甚至还可以使用TAP控制器。
对于程序和数据跟踪，可以使用或不使用片上捕捉缓冲器，跟踪支持可以进行配置。协处理器接口逻辑可内置或外置。如前所述．自定义的定制化指令扩展可以增加，也可以使用时钟选通(为了减少功耗)。
除了内部内核的配置性，M4K内核还具有存储器系统设计的相当大的灵活性。它可以使用单独指令和数据存储空间来支持哈佛系统，后者采用针对高效存储器存取的极低延迟的同步SRAM型接口。该接口支持单一循环或多循环处理，并支持8位、16位和32位外围设备的连接。该接口也可使用相同的低延迟接口针对结合指令和数据空间的分享内存系统建立。
此外，从SRAM型接口到基于EC系统逻辑的桥接可支持现有的基于MIPS32 4K、4KE或MIPS64 5K内核系统的外围设备应用。
该桥接支持低延迟存储器，以保证本地存储器存取的高性能，同时可连接传统的MIPS-based CPU子系统。
多CPU系统
系统可以用多CPU内核做什么呢，如图5所示，网络存储系统可以使用多核从主处理器卸载特定的功能，就像MIPS64 20Kc那样。通过在网络接口添加一个CPU，可以通过外围设备在本地实现如过滤、L2或L3协议响应和分段与重组等更高级的功能，使主CPU可以处理更高级的协议或管理功能。
同样，利用加速器(如这个例子中的TCP卸载)中的一个或多个M4K内核，可以将特殊高性能功能的与主处理器分开，同时仍然保持标准可重复编程器件的优势。
另一个多CPU系统设计的常见例子是线卡。它可能是一个网络路由器，也可能是DSLAM或无线基站。在这些例子中．平行的CPU子系统，也叫微型引擎．可用来为高度平行的应用提供巨大的总体性能，如level2处理、信息包分类、过滤或标记管理。在这个例子中，主处理器主要用于异常处理。这种方法有许多变化．不仅可用于平行处理．而且可用于处理器流水线或平行处理器流水线。
CPU名词解释 第5篇
英特尔CPU核心
Tualatin
这也就是大名鼎鼎的图拉丁核心，是Intel在Socket370架构上的最后一种CPU核心，采用0.13um制造工艺，封装方式采用FC-PGA2和PPGA，核心电压也降低到了1.5V左右，主频范围从1GHz到1.4GHz，外频分别为100MHz(赛扬)和133MHz(PentiumIII)，二级缓存分别为512KB(PentiumIII-S)和256KB(PentiumIII和赛扬)，这是最强的Socket370核心，其性能甚至超过了早期低频的Pentium4系列CPU。
Willamette
这是早期的Pentium4和P4赛扬采用的核心，最初采用Socket423接口，后来改用Socket478接口(赛扬只有1.7GHz和1.8GHz两种，都是Socket478接口)，采用0.18um制造工艺，前端总线频率为400MHz，主频范围从1.3GHz到2.0GHz(Socket423)和1.6GHz到2.0GHz(Socket478)，二级缓存分别为256KB(Pentium4)和128KB(赛扬)，注意，另外还有些型号的Socket423接口的Pentium4居然没有二级缓存!核心电压1.75V左右，封装方式采用Socket423的PPGAINT2，PPGAINT3，OOI423-pin，PPGAFC-PGA2和Socket478的PPGAFC-PGA2以及赛扬采用的PPGA等等。Willamette核心制造工艺落后，发热量大，性能低下，已经被淘汰掉，而被Northwood核心所取代。
Northwood
这是目前主流的Pentium4和赛扬所采用的核心，其与Willamette核心最大的改进是采用了0.13um制造工艺，并都采用Socket478接口，核心电压1.5V左右，二级缓存分别为128KB(赛扬)和512KB(Pentium4)，前端总线频率分别为400/533/800MHz(赛扬都只有400MHz)，主频范围分别为2.0GHz到2.8GHz(赛扬)，1.6GHz到2.6GHz(400MHzFSBPentium4)，2.26GHz到3.06GHz(533MHzFSBPentium4)和2.4GHz到3.4GHz(800MHzFSBPentium4)，并且3.06GHzPentium4和所有的800MHzPentium4都支持超线程技术(Hyper-ThreadingTechnology)，封装方式采用PPGAFC-PGA2和PPGA，
按照Intel的规划，Northwood核心会很快被Prescott核心所取代。
Prescott
这是Intel最新的CPU核心，目前还只有Pentium4而没有低端的赛扬采用，其与Northwood最大的区别是采用了0.09um制造工艺和更多的流水线结构，初期采用Socket478接口，以后会全部转到LGA775接口，核心电压1.25-1.525V，前端总线频率为533MHz(不支持超线程技术)和800MHz(支持超线程技术)，主频分别为533MHzFSB的2.4GHz和2.8GHz以及800MHzFSB的2.8GHz、3.0GHz、3.2GHz和3.4GHz，其与Northwood相比，其L1数据缓存从8KB增加到16KB，而L2缓存则从512KB增加到1MB，封装方式采用PPGA。按照Intel的规划，Prescott核心会很快取代Northwood核心并且很快就会推出Prescott核心533MHzFSB的赛扬。
AMDCPU核心
AthlonXP的核心类型
AthlonXP有4种不同的核心类型，但都有共同之处：都采用SocketA接口而且都采用PR标称值标注。
Palomino
这是最早的AthlonXP的核心，采用0.18um制造工艺，核心电压为1.75V左右，二级缓存为256KB，封装方式采用OPGA，前端总线频率为266MHz。
Thoroughbred
这是第一种采用0.13um制造工艺的AthlonXP核心，又分为Thoroughbred-A和Thoroughbred-B两种版本，核心电压1.65V-1.75V左右，二级缓存为256KB，封装方式采用OPGA，前端总线频率为266MHz和333MHz。
Thorton
采用0.13um制造工艺，核心电压1.65V左右，二级缓存为256KB，封装方式采用OPGA，前端总线频率为333MHz。可以看作是屏蔽了一半二级缓存的Barton。
Barton
采用0.13um制造工艺，核心电压1.65V左右，二级缓存为512KB，封装方式采用OPGA，前端总线频率为333MHz和400MHz。
新Duron的核心类型
AppleBred
采用0.13um制造工艺，核心电压1.5V左右，二级缓存为64KB，封装方式采用OPGA，前端总线频率为266MHz。没有采用PR标称值标注而以实际频率标注，有1.4GHz、1.6GHz和1.8GHz三种。
Athlon64系列CPU的核心类型
Clawhammer
采用0.13um制造工艺，核心电压1.5V左右，二级缓存为1MB，封装方式采用mPGA，采用HyperTransport总线，内置1个128bit的内存控制器。采用Socket754、Socket940和Socket939接口。
Newcastle
CPU名词解释 第6篇
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。
2.CPU扩展指令集
CPU依靠指令来计算和控制系统，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最有效工具之一。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)、SSE、 SSE2(Streaming-Single instruction multiple data-Extensions 2)、SEE3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。我们通常会把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SSE3也是最先进的指令集，英特尔Prescott处理器已经支持SSE3指令集，AMD会在未来双核心处理器当中加入对SSE3指令集的支持，全美达的处理器也将支持这一指令集，
3.主频
主频也叫时钟频率，单位是MHz，用来表示CPU的运算速度。CPU的主频=外频×倍频系数。很多人认为主频就决定着CPU的运行速度，这不仅是个片面的，而且对于服务器来讲，这个认识也出现了偏差。至今，没有一条确定的公式能够实现主频和实际的运算速度两者之间的数值关系，即使是两大处理器厂家Intel和AMD，在这点上也存在着很大的争议，我们从Intel的产品的发展趋势，可以看出Intel很注重加强自身主频的发展。像其他的处理器厂家，有人曾经拿过一快1G的全美达来做比较，它的运行效率相当于2G的Intel处理器。
所以，CPU的主频与CPU实际的运算能力是没有直接关系的，主频表示在CPU内数字脉冲信号震荡的速度。在Intel的处理器产品中，我们也可以看到这样的例子：1 GHz Itanium芯片能够表现得差不多跟2.66 GHz Xeon/Opteron一样快，或是1.5 GHz Itanium 2大约跟4 GHz Xeon/Opteron一样快。CPU的运算速度还要看CPU的流水线的各方面的性能指标。
当然，主频和实际的运算速度是有关的，只能说主频仅仅是CPU性能表现的一个方面，而不代表CPU的整体性能。
4.外频
CPU名词解释 第7篇
一、挂起模式造成CPU烧毁
一般的系统挂起并不会造成CPU烧毁，系统会自动降低CPU工作频率和风扇转速来节省能耗。而挂起模式造成CPU被烧毁，均是超频后的CPU。这全都因为风扇停止运转造成的。主板上的监控芯片除可以监控风扇转速外，有的还能在系统进入Suspend(挂起)省电模式下，自动降低风扇转速甚至完全停止运转，这本是好意，可以省电，也可以延长风扇的寿命与使用时间。过去的CPU处于闲置状态下，热量不高，所以风扇不转，只靠散热片还能应付散热。但现在的CPU频率实在太高，即使进入挂起模式，当风扇不转时，CPU也会热得发烫。
这种情况并不是在每块主板都会发生，发生时必须要符合三个条件。首先CPU风扇必须是3pin风扇，这样才会被主板所控制。第二，主板的监控功能必须具备FanOffWhenSuspend(进入挂起模式即关闭风扇电源)，且此功能预设为On。有的主板预设On，甚至有的在PowerManagement的设定就有FanOffWhenSuspend这一项选项，大家可以注意看看。第三，进入挂起模式。因此，现在就对照检查一下自己的电脑吧。
二、CPU针脚接触不良，导致机器无法启动
一般表现在突然无法开机，屏幕无显示信号输出，排除显卡、显示器无问题后，拔下插在主板上的CPU，仔细观察并无烧毁痕迹，但就是无法点亮机器。后来发现CPU的针脚均发黑、发绿，有氧化的痕迹和锈迹，便用牙刷对CPU针脚做了清洁工作，然后问题就解决了。
故障的原因可能是因为制冷片将芯片的表面温度降得太低，低过了结露点，导致CPU长期工作在潮湿环境中。而裸露的铜针脚在此环境中与空气中的氧气发生反应生成了铜锈。日积月累锈斑太多造成接触不良，从而引发故障。此外还有一些劣质主板，由于CPU插槽质量不好，也会造成接触不良，很多资料上都有此问题，最好的办法就是自己手动安装和固定CPU!
三、低温工作也能烧毁CPU
在书上看过这样一个案列：《将台式机CeleronⅡ566处理器运行于标准频率下(没有超频)，通过电吹风加热到55摄氏度(利用主板温度监测功能得到)，只要运行CPU占用率高的程序，一会就死机;而把CeleronⅡ566超频到850MHz，系统温度为50摄氏度左右，运行QuakeIII十多分钟才死机。估计此时温度已经超过55摄氏度，而其内核的温度通过实测，发现已达到86.4摄氏度。后来发现CPU在这样的低温下运行差一点就烧毁了。
这是主板检测到的CPU温度迷惑了我们。其实现在台式机主板报告的CPU温度根本不是其内核温度，因为台式机主板常见的测温探头根本就没有和CPU散热片或CPU接触，测量的只是CPU附近的空气温度。这才造成不少CPU在看似低温的情况下烧毁。从Intel公布的数据来看，PentiumⅢ550E的温度极限在85摄氏度，PentiumⅢ800E的极限温度在80摄氏度左右。如果大家丧失警惕，偏信主板的报告，以为自己的CPU还运行在低温状态下，那就大错特错了。
但是笔记本电脑不会出现这种差异，笔记本中对CPU测温采用的是热敏电阻，测温点在CPU底部，如果直接读数，温度并没有这么高，而其显示的监控温度经过了校正，比测量的温度高，这样就更加接近CPU的内核温度，
所以大部分笔记本测试的CPU温度是内核温度，不会出现低温下烧毁CPU的情况。
四、CPU频率常见故障
摘抄：有一台电脑的CPU为AthlonXP1600+，开机后BIOS显示为1050MHz，但正常的AthlonXP1600+应为10.5倍频133MHz外频=1400MHz主频。在BIOS中发现外频最大只能设置为129MHz，拆机发现主板的DIP开关调到了100MHz外频，于是将其调为133MHz外频，开机后黑屏，CPU风扇运转正常。反复几次均是如此，后来再把主板上的DIP开关全部调为Auto，在默认状态下，系统自检仍为1050MHz。怀疑内存和显卡等不同步，降内存CAS从2改为2.5，依然无法正常自检;又将AGP显卡从4X改2X模式，开机恢复正常。
故障分析：后来经过证实，此用户的显卡版本比较老，默认的AGP工作频率是66MHz(在100MHz下，PCI的工作频率为1003=33.3MHz，AGP则是PCI2=66.6MHz，在133MHz外频下AGP的频率为13332=88.7MHz)，因为AthlonXP所使用的133MHz外频，AGP的工作频率随即提升至了88.7MHz。因此，显示器黑屏显然为显卡所为，将显卡降低工作频率后，系统恢复正常。
在网络上见到由于CPU频率不正常而引起的故障，早期的一些PentiumⅢ或Athlon主板都是默认100MHz外频，而现在新核心的CPU均是133MHz外频。这样在主板自动检测的情况下，CPU都被降频使用，一般往往也不被人所发现。遇到此类情况只要通过调整外频及显卡或内存的异步工作即可。
五、电脑性能下降
如果P4的电脑在使用初期表现异常稳定，但后来性能大幅度下降，偶尔伴随死机现象。那么如果使用杀毒软件查杀无发现，用Windows的磁盘碎片整理程序进行整理也没用，格式化重装系统仍然不行，那么请打开机箱更换新散热器。
P4处理器的核心配备了热感式监控系统，它会持续检测温度。只要核心温度到达一定水平，该系统就会降低处理器的工作频率，直到核心温度恢复到安全界限以下。这就是系统性能下降的真正原因。同时，这也说明散热器的重要，推荐优先考虑一些品牌散热器，不过它们也有等级之分，在购买时应注意其所能支持的CPU最高频率是多少，然后根据自己的CPU对方抓药。
六、不断重启的主机
一次误将CPU散热片的扣具弄掉了。后来又照原样把扣具安装回散热片。重新安装好风扇加电评测，结果刚开机，电脑就自动重启。检查其它部件都没问题，按照常规经验应该是散热部分的问题。有可能是主板侦测到CPU过热，自动保护。但反复检查导热硅脂和散热片都没有问题，重新安装回去还是反复重启。更换了散热风扇后，一切OK。难道散热片有问题，经反复对比终于发现，原来是扣具方向装反了。结果造成散热片与CPU核心部分接触有空隙，CPU过热，主板侦测CPU过热，重启保护。原来CPU散热风扇安装不当，也会造成Windows自动重启或无法开机。
CPU随着工艺和集成度的不断提高，核心发热已是一个比较严峻的问题，因此目前的CPU对散热风扇的要求也越来越高。散热风扇安装不当而引发的问题相当普遍和频繁。如果你使用的是Pentium4或Athlon之类的CPU，请选择质量过硬的CPU风扇，并且一定注意其正确的安装方法。否则轻辄是机器重启，重辄CPU烧毁。