硬件工程师培训教程四.docx
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硬件工程师培训教程四
硬件工程师培训教程(四)
二、 阵营
在 市场的多年较量中,与 始终相执不下的就是 芯片的另一霸主——同是美国公司的 了。
从 起, 就一 直致力于与 争夺在低端应用领域的市场份额。
代号
发布时间 年
核心频率 ~
总线频率 ~
核心电压
制造工艺 μ
晶体管数目 万个
芯片面积
缓存容量 ( 数据 、 指令)
接口类型
是 公司第一块自行设计的处理器,时钟频率有 、 、 等几款。
也采用
系统,该系统本身就是与 协作开发出来的。
尽管 的浮点运算能力比 稍强一些,
但也好不到哪里去。
同时由于 的时钟频率比不上,所以它在 市场并不成功。
但是 年以后,
分别比 、 和 更快的 、 和 处理器又杀了回来。
由于推出
的时间较晚,因此刚一推出就面临着被 公司淘汰出局的悲惨命运。
发布时间 年
核心频率 ~
总线频率
核心电压 ~
电压
制造工艺 ~ μ
晶体管数目 万个
芯片面积
缓存容量
指令内置 多媒体指令集
接口类型
这是 公司并购 公司之后制造的第一代 处理器, 性能基本达到了低频 Ⅱ处理器的水平,缺点是发热量较大。
和 性能相当。
第一代 和 处理器的内核电压是 ,输入输出电压为,而第二代 、 和 的 都为 。
和 的整数运算能力接近 年前的 ,但它们的浮点运算速度仍然不快。
代号
发布时间 年
核心频率 ~
总线频率 ~
核心电压
制造工艺 μ
晶体管数目 万个
芯片面积
缓存容量
指令内置 !
指令集、 多媒体指令集
接口类型
!
采用了和 一样的内核,支持 指令和 !
指令。
随着 和 等应用程序接口提供对 !
的支持, 处理器在游戏和图形应用领域的表现比其上一代产品有了质的提高。
代号(利齿)
发布时间 年
核心频率 ~
总线频率
核心电压
电压
制造工艺 μ
晶体管数目 万个
芯片面积
缓存容量 、
指令内置 !
指令集、 多媒体指令集
接口类型
是 公司最后一款支持 架构的,其特 点是内置了 全速 (超过新赛扬的),并持主板上的 ~ 三级,支持 和!
指 令集,性能不错,但成品率较低,与上一代产品相比价格 偏贵。
代号
发布时间 年
核心频率 以上
总线频率
核心电压( 核心)或( 核心)
制造工艺 μ
晶体管数目 万个
芯片面积
缓存容量 、 ~
指令内置!
指令集、 多媒体指令集、部分 指令
接口类型
采用了 总线架构,可以上到 的 外频,同样支持 指令集和 !
指令集。
为了在 上集成更多的缓存, 不得不从 架构转变到 架构。
集成在 电路板上的 最大可达到 。
有两种规格,一种采用 μ 工艺制造,使用 核心,工作电压为 ,缓存速度为内核速度的一半。
另 一种采用 μ 工艺制造,使用 核心,缓存速度为 内核速度的 或,工作电压为 或 。
的 架构与 的 架构在物理上完全兼容,但
电气性能不兼容,因此,用户不能在 Ⅱ主板上安装 ,反之亦然。
处理器还采用大容量缓存提高性能,在 核心中集成了 一级缓存,其容量为
Ⅱ处理器的 倍,而二级缓存则采用类似 的配置,标准版本的二级缓存为,工作在处
理器主频速度一半的状态下。
还具备 个并行的超标量结构,在一个时钟周期中可以处理比
Ⅲ更多的指令。
除了上述 市场的两大霸主外,几年来,由于众多的厂商都看好 芯片这个市场,于是便
有了以下的内容。
三、非 、 “ ”一派
发布时间 年
核心频率 ~
总线频率 ~
核心电压()()
电压()()
制造工艺 μ() μ()
晶体管数目 万个
缓存容量
接口类型
美国 公司是第一家胆敢与 一较高低的公司,就像其将 命名为 一样, 多少有点瞒天过海的味道,这是试图超越 高性能处理器的第一次尝试。
不幸的是, 并没 有击败 。
汲取了以前的教训, 决定改变它的市场策略,转而用 与 竞争。
的运行速度比同频率的 要快一个级别,如时钟频率为 的 与 的 相当。
也因为这个成就, 和 让用户们明白了在较慢的时钟频率下,处理器的 速度可以更快。
于是,一种名为“ ”(性能评级)的处理器评级系统出现了(也是后来 公 司所采用的方式)。
“ ”简单衡量了 处理器相对于 的性能。
的 之所以叫做“
”,是因为它的速度和 相差无几。
但 的浮点运算能力很差,
的浮点能力仅与 相当。
由于 的发热量很大,所以 推出了一款采用双电压设计的 ,核心电压为 , 大大降低了发热量。
不过 和 都存在一定的兼容性问题,有些软件需要安装特定的补丁程序才能正常运行。
在 推出 以后, 也推 出了,其整数 性能在当时是最高 的,但浮点运算能力 依然没有多大改观。
Ⅱ 发布时间 年
核心频率 ~
总线频率 ~
核心电压
电压
制造工艺 ~ μ
晶体管数目 万个
缓存容量
接口类型
在推出后,为了进一步与 争夺市场,沿用 的设计模式,生产出了名叫 Ⅱ的新型处理芯片。
从 到 Ⅱ的变化,不仅在于其 指令集的改变,整个处理器 的设计工艺也有所变化。
如果配合 专用的散 热芯片和风扇, Ⅱ不再烫得可怕,同时 ( ,浮点运算单元)的性能也大 幅提高了。
但它的总体性能仍比 低, 甚至在 之下。
发布时间 年
核心频率 ~
总线频率 ~
晶体管数目 万个
缓存容量
处理器由于将声音、 控制、和图像处理整合于一体,直接焊在主板上, 使得成本相当低廉。
虽然 开了整合处理器的先河,但市场反响平淡。
发布时间 年
核心频率 ~
总线频率 ~
电压(单电压)
制造工艺 μ
晶体管数目 万个
缓存容量
指令内置 多媒体指令集
接口类型
( ,集成设备技术)公司开发了一款名为 的处理 器。
这款处理器体积小、售价低、耗电量少,却能完成当时典型处理器所能完成的工作。
瞄准了 美元以下台式机市场和 美元以下笔记本市场 。
的工作频率在 以上,当然也包括了新的 指令集。
采用了 (精简指令集计算)设计。
尽管指 令简单,性能却不差。
通过使用大容量片内缓存和缓存及转换索引表( )算法,提高了内存的使
用效率,缓解了系统总线的瓶颈问题。
最大的缺点就是浮点运算能力不强。
在相同时钟频率下进行浮点运算时, 的 远不及 的速度快。
由于 性
能取决于 性能,所以它仍然落后于 。
年 月, 又发布了 和 ,在 的基础上改进了 单元并加强了浮点运算能力,两者的区别是后者带有 !
指令集。
处理器的一大特点是发热量很小。
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