台式電腦cpu安裝的詳細步驟如下:
1、拿到主板,找到像這樣的帶卡扣的CPU底座。
⑵ 台式電腦cpu怎麼安裝的
台式電腦cpu安裝的詳細步驟如下:
1、拿到主板,找到像這樣的帶卡扣的CPU底座。
⑶ 電腦最初是怎麼做出來的 CPU又是怎麼做的呢
電腦的主板、CPU等等部件都是獨立生產的,然後集成在一起。CPU是超大規模集成電路,在一塊九平方厘米或者十六平方厘米左右的集成板上集成數以億計的晶體管,主要是CMOS、PMOS等。最初計算機有幾個部件:運算器、控制器、存儲器、輸入輸出設備。運算器就是現在的電腦的CPU,但是現在的CPU已經比較復雜,不再是單純的計算器,因為都集成了緩存和控制器,集成了部分存儲器的性質。其中典型的一級代碼緩存,二級數據緩存和最新的三級數據緩存。控制器用於發出和接受指令控制計算和數據的輸入輸出。存儲器就是ROM和RAM,ROM是只讀存儲器,存儲的數據是運算器工作的流程和模式,不可以更改,RAM是可擦除存儲設備,可以寫入程序還可以更改或者清除。輸入輸出設備包括最初的輸入輸出匯流排、介面和現在的電腦上的滑鼠、鍵盤、網線、顯示器、攝像頭、話筒、列印機,指紋頭像識別識別以及一些高端設備上的先進的語音指令系統、視頻指令系統等等。現在的電腦,主板主要集成了匯流排以及匯流排介面和後來加的輸入輸出設備輔助設備顯卡。主要存儲設備由於操作系統的出現需要插在主板內存介面上內存插槽。系統所佔的部分相當於ROM,一旦變成RAM就是中了病毒木馬,其餘部分相當於RAM。很多手機廠商根本分不清ROM和RAM,在中關村網站上這種錯誤太多了。只有RAM部分才可以裝軟體 ,ROM部分是只讀的,一般不可以更改,除非刷機重裝系甚至崩潰,危害極大的病毒木馬就是這個原理用程序編寫的。對於一台電腦,以上是硬體設備,還有軟體設備,一般存儲在ROM-部分內存中,主板的BIOS相當於主板的ROM+RAM對主板支持其他設備運行進行控制和支持。所以現在的電腦已經不是單一計算機系統,而是多個系統的集成。
⑷ 台式機cpu怎麼樣更換
台式機cpu更換方法一:
電腦CPU的更換方法如下:
1、CPU的型號不同其接腳也不相同,所以升級CPU首先要查詢主板支持的CPU型號,以及是否要升級BIOS。
2、拆開電腦主機機箱,將CPU上面的撒熱風扇拆下來。
3、將CPU風扇的灰塵清理干凈,可以用毛刷將灰塵刷干凈,然後用吹風機吹一下。
4、將CPU從CPU架座上取下來,注意CPU有兩個凹下的點,這個要和CPU的架座對應然後裝好卡口。
5、CPU需要用液態硅膠幫助撒熱,所以買CPU的時候可以叫賣家送一小包,然後打開將塗抹在CPU表面。
6、然後將風扇裝好,裝好機箱。開機如何自檢成功那麼只要再重啟一遍電腦即可。
台式機cpu更換方法二:
1 首先斷電源,等一下,等電容里的電放完。
2 打開機箱。
3 拔出CPU風扇電源插頭,把固定風扇的壓桿上拉,使下面卡口脫離卡銷。因為有硅膠,稍微轉一下,取下風扇(記住位置,以便安裝)。
4 把固定CPU的金屬壓桿輕壓,並使偏離卡銷,上拉差不多豎起,取下CPU。
5 在新CPU上抹點硅膠,風扇上有也可以不抹。CPU缺角對底座缺角安上(如果CPU針腳沒彎曲的現象很好安的,不好安就是方向不對或者針腳有的彎曲,可以小心用你聶子損直)。
6 把固定CPU的金屬壓桿上下拉幾下,壓進卡銷。
7 裝上風扇,插上風扇電源,檢查一下,打開主機電源,試試開機,正常就合上機箱。
台式機cpu更換方法三:
就如安裝Inter CPU:
1,用力下壓、側移壓桿,先打開壓桿才能打開CPU扣蓋。盡量雙手操作,一手拉桿一手打開口蓋。壓桿的打開角度略大於110度,開蓋時如果有CPU護板一定要在開蓋後再將CPU保護板去掉。
2,Intel處理器上設計了兩個凹槽,在主板上廠商一般會設計兩個突起與之對應。將處理器輕輕對齊凹凸槽,再放處理器輕放。切記在處理器安放到主板CPU槽內就不能再移動了,處理器的觸電很容易被用戶位移而受損。
3,將主板口蓋輕扣在處理器上,然後,食指將壓桿壓倒初始位置。
4,軟體方面不需要做什麼改動。
台式機常見故障有哪些
電腦常見故障之一——死機
死機是電腦的常見故障之一,每個使用過電腦的人恐怕都遇到過死機現象,電腦的死機確實是一件很煩人的事,有時還會給您帶來不小的損失。
在筆者的實際維修生涯中,造成死機的硬體故障最常見就是:CPU散熱器出問題,CPU過熱所致。
檢測方法:檢測這個故障的方法也很簡單,首先將電腦平放在地上後,打開電腦,觀察CPU散熱器扇葉是否在旋轉,如果扇葉完全不轉,故障確認。有時候,CPU風扇出現故障,但卻沒有完全停止轉動,由於轉數過小,所以同樣起不到良好的散熱作用。檢測這種情況筆者常用的一個方法是:將食指輕輕的放在CPU風扇上(注意,不要把指甲放到風扇上),如果有打手的感覺,證明風扇運行良好;如果手指放上去,風扇就不轉了,風扇故障確認。
解決方案:很間單,更換CPU散熱器。
其它造成死機的常見硬體故障:顯卡、電源散熱器出問題,過熱所致。
檢測方法:完全可以用上述方法來檢測顯卡散熱器,在這里我們就不再贅述。電源散熱風扇故障的檢測方法稍有不同,將手心平放在電源後部,如果感覺吹出的`風有力,不是很熱,證明正常;如果感覺吹出的風很熱,或是根本感覺不到風,證明有問題。
解決方案:顯卡問題可以直接更換顯卡風扇;電源風扇雖然在內部,但同樣拆開自行更換,所需要只是一個螺絲刀而已。
電腦常見故障之二——重啟
電腦在正常使用情況下無故重啟,同樣常見故障之一。需要提前指出的一點是:就算沒有軟、硬體故障的電腦,偶爾也會因為系統BUG或非法操作而重啟,所以偶爾一兩次的重啟並不一定是電腦出了故障了。
造成重啟的最常見硬體故障:CPU風扇轉速過低或CPU過熱。
一般來說,CPU風扇轉速過低或過熱只能造成電腦死機,但由於目前市場上大部分主板均有:CPU風扇轉速過低和CPU過熱保護功能(各個主板廠商的叫法不同,其實都是這個意思)。它的作用就是:如果在系統運行的過程中,檢測到CPU風扇轉速低於某一數值,或是CPU溫度超過某一度數,電腦自動重啟。這樣,如果電腦開啟了這項功能話,CPU風扇一旦出現問題,電腦就會在使用一段時間後不斷重啟。
檢測方法:將BIOS恢復一下默認設置,關閉上述保護功能,如果電腦不再重啟,就可以確認故障源了。
解決方案:同樣為更換CPU散熱器。
造成重啟的常見硬體故障:主板電容爆漿
電腦在長時間使用後,部分質量較差的主板電容會爆漿。如果是只是輕微爆漿,電腦依然可以正常使用,但隨著主板電容爆漿的嚴重化,主板會變得越來越穩定,出現重啟的故障。
電腦常見故障之三——開機無響應(上)
經常使用電腦的朋友應該會碰到這種情況,開機時按下電源按鈕後,電腦無響應,顯示器黑屏不亮。除去那些傻瓜式的故障原因,如顯示器、主機電源沒插好;顯示器與主板信號介面處脫落外,常見的故障原因如下。
其實這個故障還分兩種情況,一是開機後CPU風扇轉但黑屏,二是按開機鍵CPU風扇不轉。我們先來分析比較簡單第一種情況。
「開機後CPU風扇轉但黑屏」的故障原因一般可以通過主板BIOS報警音來區分,我們將常用主板BIOS報警音的意義列在後面。
電腦主機一大殺手——灰塵
1、檢查電源和重啟按鍵是不是出了物理故障,最常見的是按下去起不來,兩個按鍵的任一個出現這種問題,均可以造成電腦無法正常開機。解決方法只能送修或更換機箱,因為機箱由於集成在機箱內部,普通用戶很難修理。
2、打開機箱,將主板BIOS電源拔下,稍等一會,再重新按上,看電腦是否可以正常運行。
3、將主板與機箱的鏈接線全部拔下,用螺絲刀碰觸主板電源控制針(由於有許多針,電源控制針的確認請參照主板說明書,別亂碰,會燒主板的),如果正常開機,證明是機箱開機和重啟鍵的問題。解決方法同上。
4、將電源和主板、光碟機、硬碟、軟碟機等設備相互之間的數據和電源線全部拔下,將主板背板所有設備,如顯示器、網線、滑鼠、鍵盤也全部拔下,吹乾主板電源插座和電源插頭上的灰塵後重新插上,開機。如果可以開機,再將設備一件一件插上,以確認故障源。確認後更新出故障的配件即可解決問題。
以上四步全部試完了,依然不可以確定故障源的話,在現在設備的情況下,已經不能確定故障源所在,只能將電腦主機送維修站了。估計故障是:電源或主板燒毀。
電腦常見故障之四——顯示器色斑
CRT顯示器全屏、一個角或是一小塊地方,出現色班,可以說並不是一個大故障,電腦仍然可以使用。但對於這個面子上的事情,如果不解決掉,總是用著不「爽」。
⑸ 台式電腦CPU是什麼哪個部件上面的
cpu是一個單獨的部件,安裝在主板上,他的體積很小,像一個小方塊,上面有針腳或者觸點,大小比掌心還要小。是電腦的核心部件,決定電腦的運行速度。想升級cpu,可以把板子拿去給老闆讓他給你換,如果自己換,需要先拆下cpu風扇,才能拿下cpu,如果不熟悉,還是找個熟悉的人吧,不要弄壞了
升級cpu,還要考慮下其他配件是否值得,可以弄個魯大師發下配置信息看看,這樣比較合適
⑹ 電腦的CPU是什麼玩意,怎麼做出來的
電腦的CPU是用手做出來的,流程如下,原料如下:
1:榔頭一把,鐵砧一個
2:廢鐵若干
3:你自己去敲下就敲出來了
⑺ 電腦CPU是怎麼製造出來的
作為計算機的核心組件,CPU(Central Processor Unit,中央處理器)在用戶的心中一直是十分神秘的:在多數用戶的心目中,它都只是一個名詞縮寫,他們甚至連它的全寫都拚不出來;在一些硬體高手的眼裡,CPU也至多是一塊十餘平方厘米,有很多腳的塊塊兒,而CPU的核心部分甚至只有不到一平方厘米大。他們知道這塊不到一平方厘米大的玩意兒是用多少微米工藝製成的,知道它集成了幾億幾千萬晶體管,但鮮有了解CPU的製造流程者。今天,就讓我們來詳細的了解一下,CPU是怎樣練成的。 基本材料 多數人都知道,現代的CPU是使用硅材料製成的。硅是一種非金屬元素,從化學的角度來看,由於它處於元素周期表中金屬元素區與非金屬元素區的交界處,所以具有半導體的性質,適合於製造各種微小的晶體管,是目前最適宜於製造現代大規模集成電路的材料之一。從某種意義上說,沙灘上的沙子的主要成分也是硅(二氧化硅),而生產CPU所使用的硅材料,實際上就是從沙子裡面提取出來的。當然,CPU的製造過程中還要使用到一些其它的材料,這也就是為什麼我們不會看到Intel或者AMD只是把成噸的沙子拉往他們的製造廠。同時,製造CPU對硅材料的純度要求極高,雖然來源於廉價的沙子,但是由於材料提純工藝的復雜,我們還是無法將一百克高純硅和一噸沙子的價格相提並論。 製造CPU的另一種基本材料是金屬。金屬被用於製造CPU內部連接各個元件的電路。鋁是常用的金屬材料之一,因為它廉價,而且性能不差。而現今主流的CPU大都使用了銅來代替鋁,因為鋁的電遷移性太大,已經無法滿足當前飛速發展的CPU製造工藝的需要。所謂電遷移,是指金屬的個別原子在特定條件下(例如高電壓)從原有的地方遷出。 很顯然,如果不斷有原子從連接元件的金屬微電路上遷出,電路很快就會變得千瘡百孔,直到斷路。這也就是為什麼超頻者嘗試對Northwood Pentium 4的電壓進行大幅度提升時,這塊悲命的CPU經常在「突發性Northwood死亡綜合症(Sudden Northwood Death Syndrome,SNDS)」中休克甚至犧牲的原因。SNDS使得Intel第一次將銅互連(Copper Interconnect)技術應用到CPU的生產工藝中。銅互連技術能夠明顯的減少電遷移現象,同時還能比鋁工藝製造的電路更小,這也是在納米級製造工藝中不可忽視的一個問題。 不僅僅如此,銅比鋁的電阻還要小得多。種種優勢讓銅互連工藝迅速取代了鋁的位置,成為CPU製造的主流之選。除了硅和一定的金屬材料之外,還有很多復雜的化學材料也參加了CPU的製造工作。 准備工作 解決製造CPU的材料的問題之後,我們開始進入准備工作。在准備工作的過程中,一些原料將要被加工,以便使其電氣性能達到製造CPU的要求。其一就是硅。首先,它將被通過化學的方法提純,純到幾乎沒有任何雜質。同時它還得被轉化成硅晶體,從本質上和海灘上的沙子劃清界限。 在這個過程中,原材料硅將被熔化,並放進一個巨大的石英熔爐。這時向熔爐里放入一顆晶種,以便硅晶體圍著這顆晶種生長,直到形成一個幾近完美的單晶硅。如果你在高中時把硫酸銅結晶實驗做的很好,或者看到過單晶冰糖是怎麼製造的,相信這個過程不難理解。同時你需要理解的是,很多固體物質都具有晶體結構,例如食鹽。CPU製造過程中的硅也是這樣。小心而緩慢的攪拌硅的熔漿,硅晶體包圍著晶種向同一個方向生長。最終,一塊硅錠產生了。 現在的硅錠的直徑大都是200毫米,而CPU廠商正在准備製造300毫米直徑的硅錠。在確保質量不變的前提下製造更大的硅錠難度顯然更大,但CPU廠商的投資解決了這個技術難題。建造一個生產300毫米直徑硅錠的製造廠大約需要35億美元,Intel將用其產出的硅材料製造更加復雜的CPU。而建造一個相似的生產200毫米直徑硅錠的製造廠只要15億美元。作為第一個吃螃蟹的人,Intel顯然需要付出更大的代價。花兩倍多的錢建造這樣一個製造廠似乎很劃不來,但從下文可以看出,這個投資是值得的。硅錠的製造方法還有很多,上面介紹的只是其中一種,叫做CZ製造法。 硅錠造出來了,並被整型成一個完美的圓柱體,接下來將被切割成片狀,稱為晶圓。晶圓才被真正用於CPU的製造。一般來說,晶圓切得越薄,相同量的硅材料能夠製造的CPU成品就越多。接下來晶圓將被磨光,並被檢查是否有變形或者其它問題。在這里,質量檢查直接決定著CPU的最終良品率,是極為重要的。 沒有問題的晶圓將被摻入適當的其它材料,用以在上面製造出各種晶體管。摻入的材料沉積在硅原子之間的縫隙中。目前普遍使用的晶體管製造技術叫做CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconctors,互補式金屬氧化物半導體)技術,相信這個詞你經常見到。簡單的解釋一下,CMOS中的C(Complementary)是指兩種不同的MOS電路「N」電路和「P」電路之間的關系:它們是互補的。 在電子學中,「N」和「P」分別是Negative和Positive的縮寫,用於表示極性。可以簡單的這么理解,在「N」型的基片上可以安裝「P」井製造「P」型的晶體管,而在「P」型基片上則可以安裝「N」井製造「N」型晶體管。在多數情況下,製造廠向晶圓里摻入相關材料以製造「P」基片,因為在「P」基片上能夠製造出具有更優良的性能,並且能有效的節省空間的「N」型晶體管;而這個過程中,製造廠會盡量避免產生「P」型晶體管。 接下來這塊晶圓將被送入一個高溫熔爐,當然這次我們不能再讓它熔化了。通過密切監控熔爐內的溫度、壓力和加熱時間,晶圓的表面將被氧化成一層特定厚度的二氧化硅(SiO2),作為晶體管門電路的一部分—基片。如果你學過邏輯電路之類的,你一定會很清楚門電路這個概念。通過門電路,輸入一定的電平將得到一定的輸出電平,輸出電平根據門電路的不同而有所差異。電平的高低被形象的用0和1表示,這也就是計算機使用二進制的原因。在Intel使用90納米工藝製造的CPU中,這層門電路只有5個原子那麼厚。 准備工作的最後一步是在晶圓上塗上一層光敏抗蝕膜,它具有光敏性,並且感光的部分能夠被特定的化學物質清洗掉,以此與沒有曝光的部分分離。 完成門電路 這是CPU製造過程中最復雜的一個環節,這次使用到的是光微刻技術。可以這么說,光微刻技術把對光的應用推向了極限。CPU製造商將會把晶圓上覆蓋的光敏抗蝕膜的特定區域曝光,並改變它們的化學性質。而為了避免讓不需要被曝光的區域也受到光的干擾,必須製作遮罩來遮蔽這些區域。想必你已經在Photoshop之類的軟體裡面認識到了遮罩這個概念,在這里也大同小異。 在這里,即使使用波長很短的紫外光並使用很大的鏡頭,也就是說,進行最好的聚焦,遮罩的邊緣依然會受到影響,可以簡單的想像成邊緣變模糊了。請注意我們現在討論的尺度,每一個遮罩都復雜到不可想像,如果要描述它,至少得用10GB的數據,而製造一塊CPU,至少要用到20個這樣的遮罩。對於任意一個遮罩,請嘗試想像一下北京市的地圖,包括它的郊區;然後將它縮小到一塊一平方厘米的小紙片上。最後,別忘了把每塊地圖都連接起來,當然,我說的不是用一條線連連那麼簡單。 當遮罩製作完成後,它們將被覆蓋在晶圓上,短波長的光將透過這些石英遮罩的孔照在光敏抗蝕膜上,使之曝光。接下來停止光照並移除遮罩,使用特定的化學溶液清洗掉被曝光的光敏抗蝕膜,以及在下面緊貼著抗蝕膜的一層硅。 當剩餘的光敏抗蝕膜也被去除之後,晶圓上留下了起伏不平的二氧化硅山脈,當然你不可能看見它們。接下來添加另一層二氧化硅,並加上了一層多晶硅,然後再覆蓋一層光敏抗蝕膜。多晶硅是上面提到的門電路的另一部分,而以前這是用金屬製造而成的(即CMOS里的M:Metal)。光敏抗蝕膜再次被蓋上決定這些多晶硅去留的遮罩,接受光的洗禮。然後,曝光的硅將被原子轟擊,以製造出N井或P井,結合上面製造的基片,門電路就完成了。 重復 可能你會以為經過上面復雜的步驟,一塊CPU就已經差不多製造完成了。實際上,到這個時候,CPU的完成度還不到五分之一。接下來的步驟與上面所說的一樣復雜,那就是再次添加二氧化硅層,再次蝕刻,再次添加……重復多遍,形成一個3D的結構,這才是最終的CPU的核心。每幾層中間都要填上金屬作為導體。Intel的Pentium 4處理器有7層,而AMD的Athlon 64則達到了9層。層數決定於設計時CPU的布局,以及通過的電流大小。 在經過幾個星期的從最初的晶圓到一層層硅、金屬和其它材料的CPU核心的製造過程之後,該是看看製造出來的這個怪物的時候了。這一步將測試晶圓的電氣性能,以檢查是否出了什麼差錯,以及這些差錯出現在哪個步驟(如果可能的話)。接下來,晶圓上的每個CPU核心都將被分開(不是切開)測試。 通過測試的晶圓將被切分成若干單獨的CPU核心,上面的測試里找到的無效的核心將被放在一邊。接下來核心將被封裝,安裝在基板上。然後,多數主流的CPU將在核心上安裝一塊集成散熱反變形片(Integrated Heat Spreader,IHS)。每塊CPU將被進行完全測試,以檢驗其全部功能。某些CPU能夠在較高的頻率下運行,所以被標上了較高的頻率;而有些CPU因為種種原因運行頻率較低,所以被標上了較低的頻率。最後,個別CPU可能存在某些功能上的缺陷,如果問題出在緩存上(緩存佔CPU核心面積的一半以上),製造商仍然可以屏蔽掉它的部分緩存,這意味著這塊CPU依然能夠出售,只是它可能是Celeron,可能是Sempron,或者是其它的了。 當CPU被放進包裝盒之前,一般還要進行最後一次測試,以確保之前的工作準確無誤。根據前面確定的最高運行頻率不同,它們被放進不同的包裝,銷往世界各地。 讀完這些,相信你已經對CPU的製造流程有了一些比較深入的認識。CPU的製造,可以說是集多方面尖端科學技術之大成,CPU本身也就那麼點大,如果把裡面的材料分開拿出來賣,恐怕賣不了幾個錢。然而CPU的製造成本是非常驚人的,從這里或許我們可以理解,為什麼這東西賣這么貴了。
⑻ 電腦的CPU是怎麼工作的
CPU工作原理
眾所周知,CPU是電腦的「心臟」,是整個微機系統的核心,因此,它也往往成了各種檔次微機的代名詞,如昔日的286、386、486,奔騰、PⅡ、K6到今天的PⅢ、P4、K7、K8等。回顧CPU的發展歷史, CPU在製造技術上已經獲得了極大的提高,主要表現在集成的電子元件越來越多,從開始集成幾千個晶體管,到現在的幾百萬、幾千萬個晶體管,這么多晶體管,它們是如何處理數據的呢?
CPU的原始工作模式
在了解CPU工作原理之前,我們先簡單談談CPU是如何生產出來的。CPU是在特別純凈的硅材料上製造的。一個CPU晶元包含上百萬個精巧的晶體管。人們在一塊指甲蓋大小的矽片上,用化學的方法蝕刻或光刻出晶體管。因此,從這個意義上說, CPU正是由晶體管組合而成的。簡單而言,晶體管就是微型電子開關,它們是構建CPU的基石,你可以把一個晶體管當作一個電燈開關,它們有個操作位,分別代表兩種狀態:ON(開)和OFF(關)。這一開一關就相當於晶體管的連通與斷開,而這兩種狀態正好與二進制中的基礎狀態「0」和「1」對應!這樣,計算機就具備了處理信息的能力。
但你不要以為,只有簡單的「0」和「1」兩種狀態的晶體管的原理很簡單,其實它們的發展是經過科學家們多年的辛苦研究得來的。在晶體管之前,計算機依靠速度緩慢、低效率的真空電子管和機械開關來處理信息。後來,科研人員把兩個晶體管放置到一個硅晶體中,這樣便創作出第一個集成電路,再後來才有了微處理器。
看到這里,你一定想知道,晶體管是如何利用「0」和「1」這兩種電子信號來執行指令和處理數據的呢?其實,所有電子設備都有自己的電路和開關,電子在電路中流動或斷開,完全由開關來控制,如果你將開關設置為OFF,電子將停止流動,如果你再將其設置為ON,電子又會繼續流動。晶體管的這種ON與OFF的切換只由電子信號控制,我們可以將晶體管稱之為二進制設備。這樣,晶體管的ON狀態用 「1」來表示,而OFF狀態則用「0」來表示,就可以組成最簡單的二進制數。眾多晶體管產生的多個「1」與「0」的特殊次序和模式能代表不同的情況,將其定義為字母、數字、顏色和圖形。舉個例子,十進位中的1在二進位模式時也是「1」,2在二進位模式時是「10」,3是「11」,4是「100」,5是 「101」,6是「110」等等,依此類推,這就組成了計算機工作採用的二進制語言和數據。成組的晶體管聯合起來可以存儲數值,也可以進行邏輯運算和數字運算。加上石英時鍾的控制,晶體管組就像一部復雜的機器那樣同步地執行它們的功能。
CPU的內部結構
現在我們已經大概知道CPU是負責些什麼事情,但是具體由哪些部件負責處理數據和執行程序呢?
1.算術邏輯單元ALU(Arithmetic Logic Unit)
ALU是運算器的核心。它是以全加器為基礎,輔之以移位寄存器及相應控制邏輯組合而成的電路,在控制信號的作用下可完成加、減、乘、除四則運算和各種邏輯運算。就像剛才提到的,這里就相當於工廠中的生產線,負責運算數據。
2.寄存器組 RS(Register Set或Registers)
RS實質上是CPU中暫時存放數據的地方,裡面保存著那些等待處理的數據,或已經處理過的數據,CPU訪問寄存器所用的時間要比訪問內存的時間短。採用寄存器,可以減少CPU訪問內存的次數,從而提高了CPU的工作速度。但因為受到晶元面積和集成度所限,寄存器組的容量不可能很大。寄存器組可分為專用寄存器和通用寄存器。專用寄存器的作用是固定的,分別寄存相應的數據。而通用寄存器用途廣泛並可由程序員規定其用途。通用寄存器的數目因微處理器而異。
3.控制單元(Control Unit)
正如工廠的物流分配部門,控制單元是整個CPU的指揮控制中心,由指令寄存器 IR(Instruction Register)、指令解碼器ID(Instruction Decoder)和操作控制器0C(Operation Controller)三個部件組成,對協調整個電腦有序工作極為重要。它根據用戶預先編好的程序,依次從存儲器中取出各條指令,放在指令寄存器IR中,通過指令解碼(分析)確定應該進行什麼操作,然後通過操作控制器OC,按確定的時序,向相應的部件發出微操作控制信號。操作控制器OC中主要包括節拍脈沖發生器、控制矩陣、時鍾脈沖發生器、復位電路和啟停電路等控制邏輯。
4.匯流排(Bus)
就像工廠中各部位之間的聯系渠道,匯流排實際上是一組導線,是各種公共信號線的集合,用於作為電腦中所有各組成部分傳輸信息共同使用的「公路」。直接和CPU相連的匯流排可稱為局部匯流排。其中包括: 數據匯流排DB(Data Bus)、地址匯流排AB(Address Bus) 、控制匯流排CB(Control Bus)。其中,數據匯流排用來傳輸數據信息;地址匯流排用於傳送CPU發出的地址信息;控制匯流排用來傳送控制信號、時序信號和狀態信息等。
CPU的工作流程
由晶體管組成的CPU是作為處理數據和執行程序的核心,其英文全稱是:Central Processing Unit,即中央處理器。首先,CPU的內部結構可以分為控制單元,邏輯運算單元和存儲單元(包括內部匯流排及緩沖器)三大部分。CPU的工作原理就像一個工廠對產品的加工過程:進入工廠的原料(程序指令),經過物資分配部門(控制單元)的調度分配,被送往生產線(邏輯運算單元),生產出成品(處理後的數據)後,再存儲在倉庫(存儲單元)中,最後等著拿到市場上去賣(交由應用程序使用)。在這個過程中,我們注意到從控制單元開始,CPU就開始了正式的工作,中間的過程是通過邏輯運算單元來進行運算處理,交到存儲單元代表工作的結束。
數據與指令在CPU中的運行
剛才已經為大家介紹了CPU的部件及基本原理情況,現在,我們來看看數據是怎樣在CPU中運行的。我們知道,數據從輸入設備流經內存,等待CPU的處理,這些將要處理的信息是按位元組存儲的,也就是以8位二進制數或8比特為1個單元存儲,這些信息可以是數據或指令。數據可以是二進製表示的字元、數字或顏色等等。而指令告訴CPU對數據執行哪些操作,比如完成加法、減法或移位運算。
我們假設在內存中的數據是最簡單的原始數據。首先,指令指針(Instruction Pointer)會通知CPU,將要執行的指令放置在內存中的存儲位置。因為內存中的每個存儲單元都有編號(稱為地址),可以根據這些地址把數據取出,通過地址匯流排送到控制單元中,指令解碼器從指令寄存器IR中拿來指令,翻譯成CPU可以執行的形式,然後決定完成該指令需要哪些必要的操作,它將告訴算術邏輯單元(ALU)什麼時候計算,告訴指令讀取器什麼時候獲取數值,告訴指令解碼器什麼時候翻譯指令等等。
假如數據被送往算術邏輯單元,數據將會執行指令中規定的算術運算和其他各種運算。當數據處理完畢後,將回到寄存器中,通過不同的指令將數據繼續運行或者通過DB匯流排送到數據緩存器中。
基本上,CPU就是這樣去執行讀出數據、處理數據和往內存寫數據3項基本工作。但在通常情況下,一條指令可以包含按明確順序執行的許多操作,CPU的工作就是執行這些指令,完成一條指令後,CPU的控制單元又將告訴指令讀取器從內存中讀取下一條指令來執行。這個過程不斷快速地重復,快速地執行一條又一條指令,產生你在顯示器上所看到的結果。我們很容易想到,在處理這么多指令和數據的同時,由於數據轉移時差和CPU處理時差,肯定會出現混亂處理的情況。為了保證每個操作準時發生,CPU需要一個時鍾,時鍾控制著CPU所執行的每一個動作。時鍾就像一個節拍器,它不停地發出脈沖,決定CPU的步調和處理時間,這就是我們所熟悉的CPU的標稱速度,也稱為主頻。主頻數值越高,表明CPU的工作速度越快。
⑼ 電腦CPU是怎麼製造的
1、矽片制備:所謂矽片制備是將硅從砂中提煉並純化,然後是經過一系列特殊工藝產出適當直徑的硅錠,然後再將硅錠切割成薄片。
⑽ 電腦的CPU是什麼玩意,怎麼做出來的
cpu,中央處理單元的縮寫。本質上是十幾億個電子開關及其控制系統。
使用超純的單晶硅,配合少量的銅、鋁、金、銀及一些稀有金屬,用超精密照相製版、化學蝕刻、布線、連接封裝測試等無數復雜的步驟做出來的。
所謂闕值,曾多次提出來,但是很快就被技術的進步所突破,比如cpu的主頻很難突破4G,但是現在用雙核、多核技術,輕而易舉地進一步提高了cpu的性能。
相信新的技術還會不斷地涌現,計算機的速度也會不斷提高,不同的是方向會經常有所調整。
比爾蓋茲曾經說,對所有的程序而言,640K內存應該是足夠的了,才三十年的功夫,普通電腦的內存已經超過2,000,000K,可見技術的進步一日千里。