电脑知识有哪些

‘壹’ 电脑基本知识大全

1、启动Windows XP，在启动画面出现后的瞬间，按F8，选择"带命令行的安全模式"运行。
2、运行过程停止时，系统列出了超级用户administrator和本地用户nwe的选择菜单，鼠标点击administrator，进入命令行模式。
3、键入命令："net user li 123456 强制性将OWNER用户的口令更改为"123456"。若想在此添加某一用户（如：用户名为abcdef，口令为123456）的话,请键入"net user abcdef 123456 /add",添加后可用"net localgroup administrators abcdef /add"命令将用户提升为系统管理组administrators用户,具有超级权限。
4、重新启动Windows XP，选择正常模式运行，就可以用更改的口令"123456" 登录liangli用户了。

‘贰’ 计算机基础知识包括什么

操作系统、文字处理软件Word、电子表格软件Excel、演示文稿PowerPoint、计算机网络基础、网页制作软件Frontpage、常用软件的使用、Access数据库

‘叁’ 电脑的知识电脑知识有哪些

1956年，夏培肃完成了第一台电子计算机运算器和控制器的设计工作，同时编写了中国第一本电子计算机原理讲义。

1957年，哈尔滨工业大学研制成功中国第一台模拟式电子计算机。

1958年，中国第一台计算机--103型通用数字电子计算机研制成功，运行速度每秒1500次。

1959年，中国研制成功104型电子计算机，运算速度每秒1万次。

1960年，中国第一台大型通用电子计算机--107型通用电子数字计算机研制成功。

1963年，中国第一台大型晶体管电子计算机--109机研制成功。

1964年，441B全晶体管计算机研制成功。

1965年，中国第一台百万次集成电路计算机"DJS－Ⅱ"型操作系统编制完成。

1967年，新型晶体管大型通用数字计算机诞生。

1969年，北京大学承接研制百万次集成电路数字电子计算机 --150机。

1970年，中国第一台具有多道程序分时操作系统和标准汇编语言的计算机--441B－Ⅲ型全晶体管计算机研制成功。

1972年，每秒运算11万次的大型集成电路通用数字电子计算机研制成功。

1973年，中国第一台百万次集成电路电子计算机研制成功。

1974年，DJS－130、131、132、135、140、152、153等13个机型先后研制成功。

1976年，DJS－183、184、185、186、1804机研制成功。

1977年，中国第一台微型计算机DJS－050机研制成功。

1979年，中国研制成功每秒运算500万次的集成电路计算机--HDS－9，王选用中国第一台激光照排机排出样书。

1981年，中国研制成功的260机平均运算速度达到每秒100万次。

1983年，"银河Ⅰ号"巨型计算机研制成功，运算速度达每秒1亿次。

1984年，联想集团的前身--新技术发展公司成立，中国出现第一次微机热。

1985年，华光Ⅱ型汉字激光照排系统投入生产性使用。

1986年，中华学习机投入生产。

1987年，第一台国产的286微机--长城286正式推出。

1988年，第一台国产386微机--长城386推出，中国发现首例计算机病毒。

1990年，中国首台高智能计算机--EST／IS4260智能工作站诞生，长城486计算机问世。

1991年，新华社、科技日报、经济日报正式启用汉字激光照排系统。

1992年，中国最大的汉字字符集--6万电脑汉字字库正式建立。

1993年，中国第一台10亿次巨型银河计算机Ⅱ型通过鉴定。

1994年，银河计算机Ⅱ型在国家气象局投入正式运行，用于天气中期预报。

1995年，曙光1000大型机通过鉴定，其峰值可达每秒25亿次。

1996年，国产联想电脑在国内微机市场销售量第一。

1997年，银河－Ⅲ并行巨型计算机研制成功。

1998年，中国微机销量达408万台，国产占有率高达71．9％。

1999年，银河四代巨型机研制成功。

2000年，我国自行研制成功高性能计算机"神威I"，其主要技术指标和性能达到国际先进水平。我国成为继美国、日本之后世界上第三个具备研制高性能计算机能力的国家。

‘肆’ 计算机的基本知识有哪些

建议你去新华书店买本计算机基础看看。

‘伍’ 计算机基础知识都包括哪些

基础知识重要，但是具体来说，哪些点重要呢？
今天我就试图总结一下，也欢迎大家补充。
信息的表示和处理
计算机如何表示整数：有符号数和无符号数，尤其是如何用补码表示负数，数字的取值范围。
计算机如何表示浮点数，为什么小数的二进制表示法只能近似表示十进制小数。

数值的转换、移位

这几点非常重要，因为几乎所有的编程语言都有数据类型，而最基本数据类型必然包括整数和浮点数。
搞不清这些表示和运算，在编程中就会遇到一些稀奇古怪的问题。
从汇编层面理解程序的执行
顺序、分支、循环、函数调用、数组、结构体等在汇编层面是怎么实现的，寄存器和内存是怎么使用的。
理解了这些其实也就理解了冯诺依曼计算机体系结构，这是计算机学科一个基础性的东西。
知道程序在底层是怎么运转的， 对于学习各种虚拟机有很大的帮助，比如JVM，它要解析执行的是字节码，字节码本质上要表达的就是这些东西，只不过有所扩展。
理解了栈帧，就能理解函数调用的本质，递归，以及尾递归的实现。还有安全相关的概念，如缓冲区溢出这个臭名卓着的漏洞及其防范办法。
进程和线程
程序员必备的知识，不了解这个，简直是无法编程。
需要掌握进程的地址空间，代码在哪里，堆在哪里，栈在哪里。
要准确理解进程和线程之间的关系，为什么说进程是拥有资源的基本单位， 线程是CPU调度的基本单位？
进程切换和线程切换之间的区别和联系。
他们是如何创建，执行，有哪些状态，状态之间的转换。 由此会涉及到并发和并行，线程之间的竞争和合作。
锁的本质（硬件层面），乐观锁，悲观锁，死锁等问题。
线程的实现方式，用户级线程和内核级线程的对应方式。
在编程的过程中，有些知识点会直接使用，如多线程编程，锁。 还有一些概念能用到很多地方，例如CAS，不仅仅是编程语言的概念，还能在更新数据库时使用。再比如你理解了线程的实现方式，迅速就能掌握go语言中并发的手段：goroutine。
存储器的层次结构
Tomcat用了多线程执行请求，Redis用了单线程来处理请求，Node.js也用了单线程来，这是为什么？ 秘密都在存储器的层次结构。
人类制造的计算机设备之间有着巨大的速度差异：
总之，CPU超级快，内存比较快，硬盘非常慢，网络更慢， 这个速度差异是IT行业的一个核心问题，人类想了很多办法试图去弥补这个差异：多线程，缓存，异步，多路复用，硬件层面的DMA。
记着下面这张图，每当你遇到某个软件的特性的时候，想一想和它有什么关系：

数据结构和算法
它的重要性我罗嗦过很多次了，不用再重复了， 我就举个最简单的例子： 理解了B+ Tree才能理解MySQL的InnoDB的索引，理解了索引才能更好地优化查询，对吧？
计算机网络
现在的程序基本上都是网络程序， 所以这也是一个必备的基础知识，学习计算机网络的一大好处就是和工作直接相关，能直接使用，比较有动力。
HTTP协议肯定跑不掉，TCP,UDP也得会，尤其是TCP可靠传输的原理：如何在一个不可靠的网络中进行可靠的传输， 这是无数前辈总结的经验，一定得掌握。
要理解什么是通信协议，也许某一天你自己就需要定制一个协议来传输数据。
分组交换是什么意思？ 协议分层的本质是什么？ 什么叫无状态的协议？
Socket相关的编程更是重点，尤其是涉及到服务器端高并发的时候，如何维持和处理这些海量的socket， epoll等技术就得上场了。
还有非常重要的HTTPs的基本原理，也是网络安全的精华所在：对称加密，非对称加密，消息摘要，数字证书，中间人攻击。
数据库
不多说，关系模型、范式、SQL、索引、事务等知识都得掌握，尤其是要了解他们的实现方式。
分布式的基础知识
这些已经偏向应用层面了，但是现在很多系统都是分布式的了，分布式就变成了一种基础知识。
系统通信：RPC, 消息队列等
负载均衡的原理
CAP原理，BASE原理，幂等性，一致性模型（强一致性，最终一致性.....）和相关协议(两阶段提交，Raft，Paxos......)
数据分片：取模算法，一致性Hash，虚拟桶
基本的设计思想
下面这几种设计思想对我影响很大，需要大家特别注意。但是掌握起来却很不容易，需要在实践中不断地体会：
正交：各个概念之间可以独立变化
抽象：抛弃细节，找到本质和共性
《深入理解计算机系统》一书中提到：“指令集是对CPU的抽象， 文件是对输入/输出设备的抽象， 虚拟存储器是对程序存储的抽象， 进程是对一个正在运行的程序的抽象， 而虚拟机是对整个计算机（包括操作系统、处理器和程序）的抽象。 如果你对这句话透彻理解了，说明对计算机系统的认识已经很深刻了。
分层：我只想和我的邻居打交道， 如网络协议，Web应用开发。
分而治之：大事化小，小事化了，架构设计必备。
关键点来了，怎么学习呢？
我原来的方式是先看书，看了很多书，数据结构，操作系统，汇编，网络...... 这种办法的最大问题就是枯燥（嗯，那时候还没有码农翻身这样用故事讲解技术的文章）。
理论多，实践少，很多知识点体会不深， 等到参与的项目多了，Coding多了，这些知识点才慢慢地鲜活起来。
一种更加有效的办法是从工作中用到的知识点出发，从这个知识点向外扩展，由点到线，由线到面，然后让各个层次都连接起来，形成一个立体的网络。
切记，学习是一个螺旋上升的过程，想要上升就得深度思考，多问几个为什么。
比如工作中用到了Redis，你在学习过程中发现这个Redis用了单线程来处理读写请求，为什么要这么做？ 对于成千上万的请求它是如何处理的？ 然后再联想一下别的软件：Tomcat为什么不这么干？ 想回答这些问题，需要发掘很多基础知识。
这样做的次数多了，积累到一定程度，量变就会引起质变，整个系统就被你看透了，你的知识又扩大了一圈，更多的疑问出现了......

‘陆’ 电脑知识有哪些

有软件文面的，硬件方面的，网络方面的。就看你想学哪方面的。

‘柒’ 关于电脑的知识有什么

打字，上网，聊天，对于以前没接触的人来说，就是需要学的。
电脑就是个工具，现在无论干什么，电脑都能成为干这件事的工具。
比如，经营网店，建立网店、与客户通过聊天工具进行联系、库存管理、发货，这些就都是需要学习的知识，这些知识现在都与电脑有关。

‘捌’ 初学电脑基础知识有哪些

一、处理器（CPU）

目前市场上主要有英特尔和AMD两个品牌，而英特尔在市场上有着绝对统治的地位。处理器名称后面通常在还会跟有一个类似3.50Ghz的参数，代表的是处理器的主频，通常情况下主频越高性能就越好，但不是判断好坏的唯一标准，架构才是最需要注意的，新架构往往代表工艺、性能更先进。

二、内存 RAM

内存全称是随机存取存储器，英文叫RAM，全称为Random Access Memory，内存是CPU能直接读取和写入数据的地方，是数据的中转站。内存速度极快，一个程序运行时，电脑会把这个程序运行所需要的数据全部放到内存里去。就好比我们吃饭时，不是直接拿着电饭锅吃而是用碗装着吃一样。

三 、硬盘 Disk

硬盘，是电脑数据的存储器，储存都电脑中的所有文件，包括电脑系统本身。市面上主要有机械硬盘 (HDD) 和固态硬盘 (SSD) 两种硬盘，在不特指的情况下，我们常说的硬盘指的就是机械硬盘。简单地说，机械硬盘存储数据用的是磁盘，固态硬盘存储数据用的是芯片。固态硬盘有着机械硬盘无可比拟的读写速度，而机械硬盘具有文件误删可恢复的特性。

四、显卡 GPU

显卡是电脑的一个重要组成部分，承担着输出显示图形的任务，显卡的作用是协助CPU，提高整体的运行速度。比如我们玩游戏时，CPU负责计算怪物的血量，显卡负责渲染你与怪物搏斗时的场景，分工合作这样就减轻了CPU的负担。

五、主板 Motherboard

主板，也是电脑的重要组件之一，它为CPU、内存、硬盘、显卡、键盘、鼠标、显示器等部件提供了一个安装平台，让这些部件联系在一起。由于不同代CPU针脚的不同，选购主板时需要选择与之配对的某系主板。6系7系对应2代3代CPU，8系对应4代5代CPU，100系和200系对应6代7代CPU。

六、电源和显示器

最后理简单说一下电源和显示器，电源是一个应该给于足够重视的环节，通常电脑的其他硬件都不容易坏，如果坏了多数和电源有关，电源的供电稳定与否与整台电脑的使用寿命有直接相关，廉价的电源很容易让电脑出现这样那样的毛病。

‘玖’ 基础电脑知识有哪些

一般的台式电脑主机大都是黑色的长方体，电脑开关在主机上，一般开关呈圆形或方形，用手指轻轻一摁便可开机。电脑的关机有两种方法：第一种是长按开启电脑的开关，等到整个屏幕变黑视为关机，但这种操作易伤害设备，不建议经常使用;第二种是打开电脑屏幕底部通知栏的“开始菜单”，开始菜单中有关机的选项，用鼠标移动到所在位置按鼠标左键使其关机，此种操作方法为正规关机方法。

二、鼠标的操作使用

鼠标是电脑的必备工具，一般它决定着能否正常操作电脑。鼠标分为四大部分：左键、右键、滚轮、插头。首先要将插头安装在主机后面的接口上，注意接口形状和鼠标接口的形状，不要误插接口。鼠标可以用移动的方式操作电脑上的各种程序，左键一般是打开某一文件或软件，右键一般是调出电脑存在的其他隐藏功能，滚轮是让人在查阅文章和网页时方便浏览。

三、软件的安装

电脑使用离不开各种各样的软件，软件有两种下载路径，一种是浏览器下载，在浏览器的搜索框内用键盘打入所需要软件的名称，然后点击搜索，网页会自动蹦到软件网页，用鼠标点击下载选项，下载完成后根据软件的提示进行安装。还有一种是用软件应用下载，同理用浏览器下载类似于软件管家之类的应用，安装之后可以直接通过该软件来搜索想要的其他软件，好处是能及时更新软件，不用操作者手动安装软件。

‘拾’ 电脑上面的知识有哪些

这里是CPU的专业知识

1.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。

2.外频

外频是CPU的基准频率，单位也是MHz。CPU的外频决定着整块主板的运行速度。说白了，在台式机中，我们所说的超频，都是超CPU的外频（当然一般情况下，CPU的倍频都是被锁住的）相信这点是很好理解的。但对于服务器CPU来讲，超频是绝对不允许的。前面说到CPU决定着主板的运行速度，两者是同步运行的，如果把服务器CPU超频了，改变了外频，会产生异步运行，（台式机很多主板都支持异步运行）这样会造成整个服务器系统的不稳定。

目前的绝大部分电脑系统中外频也是内存与主板之间的同步运行的速度，在这种方式下，可以理解为CPU的外频直接与内存相连通，实现两者间的同步运行状态。外频与前端总线(FSB)频率很容易被混为一谈，下面的前端总线介绍我们谈谈两者的区别。

3.前端总线(FSB)频率

前端总线(FSB)频率(即总线频率)是直接影响CPU与内存直接数据交换速度。有一条公式可以计算，即数据带宽＝(总线频率×数据带宽)/8，数据传输最大带宽取决于所有同时传输的数据的宽度和传输频率。比方，现在的支持64位的至强Nocona，前端总线是800MHz，按照公式，它的数据传输最大带宽是6.4GB/秒。

外频与前端总线(FSB)频率的区别：前端总线的速度指的是数据传输的速度，外频是CPU与主板之间同步运行的速度。也就是说，100MHz外频特指数字脉冲信号在每秒钟震荡一千万次；而100MHz前端总线指的是每秒钟CPU可接受的数据传输量是100MHz×64bit÷8Byte/bit=800MB/s。

其实现在“HyperTransport”构架的出现，让这种实际意义上的前端总线(FSB)频率发生了变化。之前我们知道IA-32架构必须有三大重要的构件：内存控制器Hub (MCH) ,I/O控制器Hub和PCI Hub，像Intel很典型的芯片组 Intel 7501、Intel7505芯片组，为双至强处理器量身定做的，它们所包含的MCH为CPU提供了频率为533MHz的前端总线，配合DDR内存，前端总线带宽可达到4.3GB/秒。但随着处理器性能不断提高同时给系统架构带来了很多问题。而“HyperTransport”构架不但解决了问题，而且更有效地提高了总线带宽，比方AMD Opteron处理器，灵活的HyperTransport I/O总线体系结构让它整合了内存控制器，使处理器不通过系统总线传给芯片组而直接和内存交换数据。这样的话，前端总线(FSB)频率在AMD Opteron处理器就不知道从何谈起了。

4、CPU的位和字长

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。

5.倍频系数

倍频系数是指CPU主频与外频之间的相对比例关系。在相同的外频下，倍频越高CPU的频率也越高。但实际上，在相同外频的前提下，高倍频的CPU本身意义并不大。这是因为CPU与系统之间数据传输速度是有限的，一味追求高倍频而得到高主频的CPU就会出现明显的“瓶颈”效应—CPU从系统中得到数据的极限速度不能够满足CPU运算的速度。一般除了工程样版的Intel的CPU都是锁了倍频的，而AMD之前都没有锁。

6.缓存

缓存大小也是CPU的重要指标之一，而且缓存的结构和大小对CPU速度的影响非常大，CPU内缓存的运行频率极高，一般是和处理器同频运作，工作效率远远大于系统内存和硬盘。实际工作时，CPU往往需要重复读取同样的数据块，而缓存容量的增大，可以大幅度提升CPU内部读取数据的命中率，而不用再到内存或者硬盘上寻找，以此提高系统性能。但是由于CPU芯片面积和成本的因素来考虑，缓存都很小。

L1 Cache(一级缓存)是CPU第一层高速缓存，分为数据缓存和指令缓存。内置的L1高速缓存的容量和结构对CPU的性能影响较大，不过高速缓冲存储器均由静态RAM组成，结构较复杂，在CPU管芯面积不能太大的情况下，L1级高速缓存的容量不可能做得太大。一般服务器CPU的L1缓存的容量通常在32—256KB。

L2 Cache(二级缓存)是CPU的第二层高速缓存，分内部和外部两种芯片。内部的芯片二级缓存运行速度与主频相同，而外部的二级缓存则只有主频的一半。L2高速缓存容量也会影响CPU的性能，原则是越大越好，现在家庭用CPU容量最大的是512KB，而服务器和工作站上用CPU的L2高速缓存更高达256-1MB，有的高达2MB或者3MB。

L3 Cache(三级缓存)，分为两种，早期的是外置，现在的都是内置的。而它的实际作用即是，L3缓存的应用可以进一步降低内存延迟，同时提升大数据量计算时处理器的性能。降低内存延迟和提升大数据量计算能力对游戏都很有帮助。而在服务器领域增加L3缓存在性能方面仍然有显着的提升。比方具有较大L3缓存的配置利用物理内存会更有效，故它比较慢的磁盘I/O子系统可以处理更多的数据请求。具有较大L3缓存的处理器提供更有效的文件系统缓存行为及较短消息和处理器队列长度。

其实最早的L3缓存被应用在AMD发布的K6-III处理器上，当时的L3缓存受限于制造工艺，并没有被集成进芯片内部，而是集成在主板上。在只能够和系统总线频率同步的L3缓存同主内存其实差不了多少。后来使用L3缓存的是英特尔为服务器市场所推出的Itanium处理器。接着就是P4EE和至强MP。Intel还打算推出一款9MB L3缓存的Itanium2处理器，和以后24MB L3缓存的双核心Itanium2处理器。

但基本上L3缓存对处理器的性能提高显得不是很重要，比方配备1MB L3缓存的Xeon MP处理器却仍然不是Opteron的对手，由此可见前端总线的增加，要比缓存增加带来更有效的性能提升。

7.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。

8.CPU内核和I/O工作电压

从586CPU开始，CPU的工作电压分为内核电压和I/O电压两种，通常CPU的核心电压小于等于I/O电压。其中内核电压的大小是根据CPU的生产工艺而定，一般制作工艺越小，内核工作电压越低；I/O电压一般都在1.6~5V。低电压能解决耗电过大和发热过高的问题。

9.制造工艺

制造工艺的微米是指IC内电路与电路之间的距离。制造工艺的趋势是向密集度愈高的方向发展。密度愈高的IC电路设计，意味着在同样大小面积的IC中，可以拥有密度更高、功能更复杂的电路设计。现在主要的180nm、130nm、90nm。最近官方已经表示有65nm的制造工艺了。
10.指令集

（1）CISC指令集

CISC指令集，也称为复杂指令集，英文名是CISC，（Complex Instruction Set Computer的缩写）。在CISC微处理器中，程序的各条指令是按顺序串行执行的，每条指令中的各个操作也是按顺序串行执行的。顺序执行的优点是控制简单，但计算机各部分的利用率不高，执行速度慢。其实它是英特尔生产的x86系列（也就是IA-32架构）CPU及其兼容CPU，如AMD、VIA的。即使是现在新起的X86-64（也被成AMD64）都是属于CISC的范畴。

要知道什么是指令集还要从当今的X86架构的CPU说起。X86指令集是Intel为其第一块16位CPU(i8086)专门开发的，IBM1981年推出的世界第一台PC机中的CPU—i8088(i8086简化版)使用的也是X86指令，同时电脑中为提高浮点数据处理能力而增加了X87芯片，以后就将X86指令集和X87指令集统称为X86指令集。

虽然随着CPU技术的不断发展，Intel陆续研制出更新型的i80386、i80486直到过去的PII至强、PIII至强、Pentium 3，最后到今天的Pentium 4系列、至强（不包括至强Nocona），但为了保证电脑能继续运行以往开发的各类应用程序以保护和继承丰富的软件资源，所以Intel公司所生产的所有CPU仍然继续使用X86指令集，所以它的CPU仍属于X86系列。由于Intel X86系列及其兼容CPU（如AMD Athlon MP、）都使用X86指令集，所以就形成了今天庞大的X86系列及兼容CPU阵容。x86CPU目前主要有intel的服务器CPU和AMD的服务器CPU两类。

（2）RISC指令集

RISC是英文“Reced Instruction Set Computing ” 的缩写，中文意思是“精简指令集”。它是在CISC指令系统基础上发展起来的，有人对CISC机进行测试表明，各种指令的使用频度相当悬殊，最常使用的是一些比较简单的指令，它们仅占指令总数的20％，但在程序中出现的频度却占80％。复杂的指令系统必然增加微处理器的复杂性，使处理器的研制时间长，成本高。并且复杂指令需要复杂的操作，必然会降低计算机的速度。基于上述原因，20世纪80年代RISC型CPU诞生了，相对于CISC型CPU ,RISC型CPU不仅精简了指令系统，还采用了一种叫做“超标量和超流水线结构”，大大增加了并行处理能力。RISC指令集是高性能CPU的发展方向。它与传统的CISC(复杂指令集)相对。相比而言，RISC的指令格式统一，种类比较少，寻址方式也比复杂指令集少。当然处理速度就提高很多了。目前在中高档服务器中普遍采用这一指令系统的CPU，特别是高档服务器全都采用RISC指令系统的CPU。RISC指令系统更加适合高档服务器的操作系统UNIX，现在Linux也属于类似UNIX的操作系统。RISC型CPU与Intel和AMD的CPU在软件和硬件上都不兼容。

目前，在中高档服务器中采用RISC指令的CPU主要有以下几类：PowerPC处理器、SPARC处理器、PA-RISC处理器、MIPS处理器、Alpha处理器。

（3）IA-64

EPIC（Explicitly Parallel Instruction Computers，精确并行指令计算机）是否是RISC和CISC体系的继承者的争论已经有很多，单以EPIC体系来说，它更像Intel的处理器迈向RISC体系的重要步骤。从理论上说，EPIC体系设计的CPU，在相同的主机配置下，处理Windows的应用软件比基于Unix下的应用软件要好得多。

Intel采用EPIC技术的服务器CPU是安腾Itanium（开发代号即Merced）。它是64位处理器，也是IA－64系列中的第一款。微软也已开发了代号为Win64的操作系统，在软件上加以支持。在Intel采用了X86指令集之后，它又转而寻求更先进的64-bit微处理器，Intel这样做的原因是，它们想摆脱容量巨大的x86架构,从而引入精力充沛而又功能强大的指令集，于是采用EPIC指令集的IA-64架构便诞生了。IA-64 在很多方面来说，都比x86有了长足的进步。突破了传统IA32架构的许多限制，在数据的处理能力，系统的稳定性、安全性、可用性、可观理性等方面获得了突破性的提高。

IA-64微处理器最大的缺陷是它们缺乏与x86的兼容，而Intel为了IA-64处理器能够更好地运行两个朝代的软件，它在IA-64处理器上（Itanium、Itanium2 ……)引入了x86-to-IA-64的解码器，这样就能够把x86指令翻译为IA-64指令。这个解码器并不是最有效率的解码器，也不是运行x86代码的最好途径（最好的途径是直接在x86处理器上运行x86代码），因此Itanium 和Itanium2在运行x86应用程序时候的性能非常糟糕。这也成为X86-64产生的根本原因。

（4）X86-64 （AMD64 / EM64T）

AMD公司设计，可以在同一时间内处理64位的整数运算，并兼容于X86-32架构。其中支持64位逻辑寻址，同时提供转换为32位寻址选项；但数据操作指令默认为32位和8位，提供转换成64位和16位的选项；支持常规用途寄存器，如果是32位运算操作，就要将结果扩展成完整的64位。这样，指令中有“直接执行”和“转换执行”的区别，其指令字段是8位或32位，可以避免字段过长。

x86-64（也叫AMD64）的产生也并非空穴来风，x86处理器的32bit寻址空间限制在4GB内存，而IA-64的处理器又不能兼容x86。AMD充分考虑顾客的需求，加强x86指令集的功能，使这套指令集可同时支持64位的运算模式，因此AMD把它们的结构称之为x86-64。在技术上AMD在x86-64架构中为了进行64位运算，AMD为其引入了新增了R8-R15通用寄存器作为原有X86处理器寄存器的扩充，但在而在32位环境下并不完全使用到这些寄存器。原来的寄存器诸如EAX、EBX也由32位扩张至64位。在SSE单元中新加入了8个新寄存器以提供对SSE2的支持。寄存器数量的增加将带来性能的提升。与此同时，为了同时支持32和64位代码及寄存器，x86-64架构允许处理器工作在以下两种模式：Long Mode(长模式)和Legacy Mode(遗传模式)，Long模式又分为两种子模式(64bit模式和Compatibility mode兼容模式)。该标准已经被引进在AMD服务器处理器中的Opteron处理器。

而今年也推出了支持64位的EM64T技术，再还没被正式命为EM64T之前是IA32E，这是英特尔64位扩展技术的名字,用来区别X86指令集。Intel的EM64T支持64位sub-mode，和AMD的X86-64技术类似，采用64位的线性平面寻址，加入8个新的通用寄存器（GPRs），还增加8个寄存器支持SSE指令。与AMD相类似，Intel的64位技术将兼容IA32和IA32E，只有在运行64位操作系统下的时候，才将会采用IA32E。IA32E将由2个sub-mode组成：64位sub-mode和32位sub-mode，同AMD64一样是向下兼容的。Intel的EM64T将完全兼容AMD的X86-64技术。现在Nocona处理器已经加入了一些64位技术，Intel的Pentium 4E处理器也支持64位技术。

应该说，这两者都是兼容x86指令集的64位微处理器架构，但EM64T与AMD64还是有一些不一样的地方，AMD64处理器中的NX位在Intel的处理器中将没有提供。

11.超流水线与超标量

在解释超流水线与超标量前，先了解流水线(pipeline)。流水线是Intel首次在486芯片中开始使用的。流水线的工作方式就象工业生产上的装配流水线。在CPU中由5—6个不同功能的电路单元组成一条指令处理流水线，然后将一条X86指令分成5—6步后再由这些电路单元分别执行，这样就能实现在一个CPU时钟周期完成一条指令，因此提高CPU的运算速度。经典奔腾每条整数流水线都分为四级流水，即指令预取、译码、执行、写回结果，浮点流水又分为八级流水。

超标量是通过内置多条流水线来同时执行多个处理器，其实质是以空间换取时间。而超流水线是通过细化流水、提高主频，使得在一个机器周期内完成一个甚至多个操作，其实质是以时间换取空间。例如Pentium 4的流水线就长达20级。将流水线设计的步(级)越长，其完成一条指令的速度越快，因此才能适应工作主频更高的CPU。但是流水线过长也带来了一定副作用，很可能会出现主频较高的CPU实际运算速度较低的现象，Intel的奔腾4就出现了这种情况，虽然它的主频可以高达1.4G以上，但其运算性能却远远比不上AMD 1.2G的速龙甚至奔腾III。

12.封装形式

CPU封装是采用特定的材料将CPU芯片或CPU模块固化在其中以防损坏的保护措施，一般必须在封装后CPU才能交付用户使用。CPU的封装方式取决于CPU安装形式和器件集成设计，从大的分类来看通常采用Socket插座进行安装的CPU使用PGA(栅格阵列)方式封装，而采用Slot x槽安装的CPU则全部采用SEC(单边接插盒)的形式封装。现在还有PLGA(Plastic Land Grid Array)、OLGA(Organic Land Grid Array)等封装技术。由于市场竞争日益激烈，目前CPU封装技术的发展方向以节约成本为主。

13、多线程

同时多线程Simultaneous multithreading，简称SMT。SMT可通过复制处理器上的结构状态，让同一个处理器上的多个线程同步执行并共享处理器的执行资源，可最大限度地实现宽发射、乱序的超标量处理，提高处理器运算部件的利用率，缓和由于数据相关或Cache未命中带来的访问内存延时。当没有多个线程可用时，SMT处理器几乎和传统的宽发射超标量处理器一样。SMT最具吸引力的是只需小规模改变处理器核心的设计，几乎不用增加额外的成本就可以显着地提升效能。多线程技术则可以为高速的运算核心准备更多的待处理数据，减少运算核心的闲置时间。这对于桌面低端系统来说无疑十分具有吸引力。Intel从3.06GHz Pentium 4开始，所有处理器都将支持SMT技术。

14、多核心

多核心，也指单芯片多处理器（Chip multiprocessors，简称CMP）。CMP是由美国斯坦福大学提出的，其思想是将大规模并行处理器中的SMP（对称多处理器）集成到同一芯片内，各个处理器并行执行不同的进程。与CMP比较， SMT处理器结构的灵活性比较突出。但是，当半导体工艺进入0.18微米以后，线延时已经超过了门延迟，要求微处理器的设计通过划分许多规模更小、局部性更好的基本单元结构来进行。相比之下，由于CMP结构已经被划分成多个处理器核来设计，每个核都比较简单，有利于优化设计，因此更有发展前途。目前，IBM 的Power 4芯片和Sun的 MAJC5200芯片都采用了CMP结构。多核处理器可以在处理器内部共享缓存，提高缓存利用率，同时简化多处理器系统设计的复杂度。

2005年下半年，Intel和AMD的新型处理器也将融入CMP结构。新安腾处理器开发代码为Montecito，采用双核心设计，拥有最少18MB片内缓存，采取90nm工艺制造，它的设计绝对称得上是对当今芯片业的挑战。它的每个单独的核心都拥有独立的L1，L2和L3 cache，包含大约10亿支晶体管。

15、SMP

SMP（Symmetric Multi-Processing），对称多处理结构的简称，是指在一个计算机上汇集了一组处理器(多CPU),各CPU之间共享内存子系统以及总线结构。在这种技术的支持下，一个服务器系统可以同时运行多个处理器，并共享内存和其他的主机资源。像双至强，也就是我们所说的二路，这是在对称处理器系统中最常见的一种（至强MP可以支持到四路，AMD Opteron可以支持1-8路）。也有少数是16路的。但是一般来讲，SMP结构的机器可扩展性较差，很难做到100个以上多处理器，常规的一般是8个到16个，不过这对于多数的用户来说已经够用了。在高性能服务器和工作站级主板架构中最为常见，像UNIX服务器可支持最多256个CPU的系统。

构建一套SMP系统的必要条件是：支持SMP的硬件包括主板和CPU；支持SMP的系统平台，再就是支持SMP的应用软件。

为了能够使得SMP系统发挥高效的性能，操作系统必须支持SMP系统，如WINNT、LINUX、以及UNIX等等32位操作系统。即能够进行多任务和多线程处理。多任务是指操作系统能够在同一时间让不同的CPU完成不同的任务；多线程是指操作系统能够使得不同的CPU并行的完成同一个任务。

要组建SMP系统，对所选的CPU有很高的要求，首先、CPU内部必须内置APIC（Advanced Programmable Interrupt Controllers）单元。Intel 多处理规范的核心就是高级可编程中断控制器（Advanced Programmable Interrupt Controllers--APICs）的使用；再次，相同的产品型号，同样类型的CPU核心，完全相同的运行频率；最后，尽可能保持相同的产品序列编号，因为两个生产批次的CPU作为双处理器运行的时候，有可能会发生一颗CPU负担过高，而另一颗负担很少的情况，无法发挥最大性能，更糟糕的是可能导致死机。

16、NUMA技术

NUMA即非一致访问分布共享存储技术，它是由若干通过高速专用网络连接起来的独立节点构成的系统，各个节点可以是单个的CPU或是SMP系统。在NUMA中，Cache 的一致性有多种解决方案，需要操作系统和特殊软件的支持。图2中是Sequent公司NUMA系统的例子。这里有3个SMP模块用高速专用网络联起来，组成一个节点，每个节点可以有12个CPU。像Sequent的系统最多可以达到64个CPU甚至256个CPU。显然，这是在SMP的基础上，再用NUMA的技术加以扩展，是这两种技术的结合。

17、乱序执行技术

乱序执行（out-of-orderexecution），是指CPU允许将多条指令不按程序规定的顺序分开发送给各相应电路单元处理的技术。这样将根据个电路单元的状态和各指令能否提前执行的具体情况分析后，将能提前执行的指令立即发送给相应电路单元执行，在这期间不按规定顺序执行指令，然后由重新排列单元将各执行单元结果按指令顺序重新排列。采用乱序执行技术的目的是为了使CPU内部电路满负荷运转并相应提高了CPU的运行程序的速度。分枝技术：（branch）指令进行运算时需要等待结果，一般无条件分枝只需要按指令顺序执行，而条件分枝必须根据处理后的结果，再决定是否按原先顺序进行。

18、CPU内部的内存控制器

许多应用程序拥有更为复杂的读取模式（几乎是随机地，特别是当cache hit不可预测的时候），并且没有有效地利用带宽。典型的这类应用程序就是业务处理软件，即使拥有如乱序执行（out of order execution）这样的CPU特性，也会受内存延迟的限制。这样CPU必须得等到运算所需数据被除数装载完成才能执行指令（无论这些数据来自CPU cache还是主内存系统）。当前低段系统的内存延迟大约是120－150ns，而CPU速度则达到了3GHz以上，一次单独的内存请求可能会浪费200－300次CPU循环。即使在缓存命中率（cache hit rate）达到99％的情况下，CPU也可能会花50％的时间来等待内存请求的结束－ 比如因为内存延迟的缘故。

你可以看到Opteron整合的内存控制器，它的延迟，与芯片组支持双通道DDR内存控制器的延迟相比来说，是要低很多的。英特尔也按照计划的那样在处理器内部整合内存控制器，这样导致北桥芯片将变得不那么重要。但改变了处理器访问主存的方式，有助于提高带宽、降低内存延时和提升处理器性能。