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CPU基本参数知识详解

CPU基本参数知识详解
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CPU基本参数知识详解

在电子技术中,脉冲信号是一个按一定电压幅度,一定时间间隔连续发出的脉冲信号。脉冲信号之间的时间间隔称为周期;而将在单位时间(如1秒)内所产生的脉冲个数称为频率。频率是描述周期性循环信号(包括脉冲信号)在单位时间内所出现的脉冲数量多少的计量名称;频率的标准计量单位是Hz(赫)。电脑中的系统时钟就是一个典型的频率相当精确和稳定的脉冲信号发生器。频率在数学表达式中用“f”表示,其相应的单位有:Hz(赫)、kHz(千赫)、MHz (兆赫)、GHz(吉赫)。其中1GHz=1000MHz,1MHz=1000kHz,

1kHz=1000Hz。计算脉冲信号周期的时间单位及相应的换算关系是:s (秒)、ms(毫秒)、μs(微秒)、ns(纳秒),其中:1s=1000ms,1 ms=1000μs,1μs=1000ns。

CPU的主频,即CPU内核工作的时钟频率(CPU Clock Speed)。通常所说的某某CPU是多少兆赫的,而这个多少兆赫就是“CPU的主频”。很多人认为CPU的主频就是其运行速度,其实不然。CPU的主频表示在CPU内数字脉冲信号震荡的速度,与CPU实际的运算能力并没有直接关系。主频和实际的运算速度存在一定的关系,但目前还没有一个确定的公式能够定量两者的数值关系,因为CPU的运算速度还要看CPU的流水线的各方面的性能指标(缓存、指令集,CPU的位数等等)。由于主频并不直接代表运算速度,所以在一定情况下,很可

能会出现主频较高的CPU实际运算速度较低的现象。比如AMD公司的AthlonXP系列CPU大多都能已较低的主频,达到英特尔公司的Pentium 4系列CPU较高主频的CPU性能,所以AthlonXP系列CPU 才以PR值的方式来命名。因此主频仅是CPU性能表现的一个方面,而不代表CPU的整体性能。

CPU的主频不代表CPU的速度,但提高主频对于提高CPU运算速度却是至关重要的。举个例子来说,假设某个CPU在一个时钟周期内执行一条运算指令,那么当CPU运行在100MHz主频时,将比它运行在50MHz主频时速度快一倍。因为100MHz的时钟周期比50MHz的时钟周期占用时间减少了一半,也就是工作在100MHz主频的CPU执行一条运算指令所需时间仅为10ns比工作在50MHz主频时的20ns缩短了一半,自然运算速度也就快了一倍。只不过电脑的整体运行速度不仅取决于CPU运算速度,还与其它各分系统的运行情况有关,只有在提高主频的同时,各分系统运行速度和各分系统之间的数据传输速度都能得到提高后,电脑整体的运行速度才能真正得到提高。

提高CPU工作主频主要受到生产工艺的限制。由于CPU是在半导体硅片上制造的,在硅片上的元件之间需要导线进行联接,由于在高频状态下要求导线越细越短越好,这样才能减小导线分布电容等杂散干扰以保证CPU运算正确。因此制造工艺的限制,是CPU主频发展的最大障碍之一。

什么是总线?

微机中总线一般有内部总线、系统总线和外部总线。内部总线是微机内部各外围芯片与处理器之间的总线,用于芯片一级的互连;而系统总线是微机中各插件板与系统板之间的总线,用于插件板一级的互连;外部总线则是微机和外部设备之间的总线,微机作为一种设备,通过该总线和其他设备进行信息与数据交换,它用于设备一级的互连。

什么是前端总线:“前端总线”这个名称是由AMD在推出K7 CPU时提出的概念,但是一直以来都被大家误认为这个名词不过是外频的另一个名称。我们所说的外频指的是CPU与主板连接的速度,这个概念是建立在数字脉冲信号震荡速度基础之上的,而前端总线的速度指的是数据传输的速度,由于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,即数据带宽=(总线频率×数据位宽)÷8。目前PC机上所能达到的前端总线频率有266MHz、333MHz、400MHz、533MHz、800MHz、1066MHz、1333MHz几种,前端总线频率越大,代表着CPU与内存之间的数据传输量越大,更能充分发挥出CPU的功能。现在的CPU技术发展很快,运算速度提高很快,而足够大的前端总线可以保障有足够的数据供给给CPU。较低的前端总线将无法供给足够的数据给CPU,这样就限制了CPU性能得发挥,成为系统瓶颈。

前端总线的英文名字是Front Side Bus,通常用FSB表示,是将CPU 连接到北桥芯片的总线。选购主板和CPU时,要注意两者搭配问题,一般来说,如果CPU不超频,那么前端总线是由CPU决定的,如果主板不支持CPU所需要的前端总线,系统就无法工作。也就是说,需要主板和CPU都支持某个前端总线,系统才能工作,只不过一个CPU默认的前端总线是唯一的,因此看一个系统的前端总线主要看CPU就可以。

北桥芯片负责联系内存、显卡等数据吞吐量最大的部件,并和南桥芯片连接。CPU就是通过前端总线(FSB)连接到北桥芯片,进而通过北桥芯片和内存、显卡交换数据。前端总线是CPU和外界交换数据的最主要通道,因此前端总线的数据传输能力对计算机整体性能作用很大,如果没足够快的前端总线,再强的CPU也不能明显提高计算机整体速度。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,即数据带宽=(总线频率×数据位宽)÷8。目前PC机上所能达到的前端总线频率有266MHz、333MHz、400MHz、533MHz、800MHz 几种,前端总线频率越大,代表着CPU与北桥芯片之间的数据传输能力越大,更能充分发挥出CPU的功能。现在的CPU技术发展很快,运算速度提高很快,而足够大的前端总线可以保障有足够的数据供给给CPU,较低的前端总线将无法供给足够的数据给CPU,这样就限制了CPU性能得发挥,成为系统瓶颈。显然同等条件下,前端总线越快,系统性能越好。

外频与前端总线频率的区别: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=6400Mbit/s=800MByte/s(1Byte=8bit)。

二级缓存

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。

正是这样的读取机制使CPU读取缓存的命中率非常高(大多数CPU可达90%左右),也就是说CPU下一次要读取的数据90%都在缓存中,只有大约10%需要从内存读取。这大大节省了CPU直接读取内存的时间,也使CPU读取数据时基本无需等待。总的来说,CPU读取数据的顺序是先缓存后内存。

最早先的CPU缓存是个整体的,而且容量很低,英特尔公司从Pentium时代开始把缓存进行了分类。当时集成在CPU内核中的缓存已不足以满足CPU的需求,而制造工艺上的限制又不能大幅度提高缓存的容量。因此出现了集成在与CPU同一块电路板上或主板上的缓存,此时就把 CPU内核集成的缓存称为一级缓存,而外部的称为二级缓存。一级缓存中还分数据缓存(I-Cache)和指令缓存(D-Cache)。二者分别用来存放数据和执行这些数据的指令,而且两者可以同时被CPU访问,减少了争用Cache所造成的冲突,提高了处理器效能。英特尔公司在推出Pentium 4处理器时,还新增了一种一级追踪缓存,容量为12KB.

随着CPU制造工艺的发展,二级缓存也能轻易的集成在CPU内核中,容量也在逐年提升。现在再用集成在CPU内部与否来定义一、二级缓存,已不确切。而且随着二级缓存被集成入CPU内核中,以往二

级缓存与CPU大差距分频的情况也被改变,此时其以相同于主频的速度工作,可以为CPU提供更高的传输速度。

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在缓存中找到有用的数据被称为命中,当缓存中没有CPU所需的数据时(这时称为未命中),CPU才访问内存。从理论上讲,在一颗拥有二级缓存的CPU中,读取一级缓存的命中率为80%。也就是说CPU一级缓存中找到的有用数据占数据总量的80%,剩下的20%从二级缓存中读取。由于不能准确预测将要执行的数据,读取二级缓存的命中率也在80%左右(从二级缓存读到有用的数据占总数据的16%)。那么还有的数据就不得不从内存调用,但这已经是一个相当小的比例了。目前的较高端的CPU中,还会带有三级缓存,它是为读取二级缓存后未命中的数据设计的—种缓存,在拥有三级缓存的CPU 中,只有约5%的数据需要从内存中调用,这进一步提高了CPU的效率。

为了保证CPU访问时有较高的命中率,缓存中的内容应该按一定的算法替换。一种较常用的算法是“最近最少使用算法”(LRU算法),

它是将最近一段时间内最少被访问过的行淘汰出局。因此需要为每行设置一个计数器,LRU算法是把命中行的计数器清零,其他各行计数器加1。当需要替换时淘汰行计数器计数值最大的数据行出局。这是一种高效、科学的算法,其计数器清零过程可以把一些频繁调用后再不需要的数据淘汰出缓存,提高缓存的利用率。

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。

双核心CPU的二级缓存比较特殊,和以前的单核心CPU相比,最重要的就是两个内核的缓存所保存的数据要保持一致,否则就会出现错误,为了解决这个问题不同的CPU使用了不同的办法:

Intel双核心处理器的二级缓存

目前Intel的双核心CPU主要有Pentium D、Pentium EE、Core Duo三种,其中Pentium D、Pentium EE的二级缓存方式完全相同。Pentium D和Pentium EE的二级缓存都是CPU内部两个内核具有互相独立的二级缓存,其中,8xx系列的Smithfield核心CPU为每核

心1MB,而9xx系列的Presler核心CPU为每核心2MB。这种CPU内部的两个内核之间的缓存数据同步是依靠位于主板北桥芯片上的仲

裁单元通过前端总线在两个核心之间传输来实现的,所以其数据延迟问题比较严重,性能并不尽如人意。

Core Duo使用的核心为Yonah,它的二级缓存则是两个核心共享2MB的二级缓存,共享式的二级缓存配合Intel的“Smart cache”共享缓存技术,实现了真正意义上的缓存数据同步,大幅度降低了数据延迟,减少了对前端总线的占用,性能表现不错,是目前双核心处理器上最先进的二级缓存架构。今后Intel的双核心处理器的二级缓存都会采用这种两个内核共享二级缓存的“Smart cache”共享缓存技术。

AMD双核心处理器的二级缓存

Athlon 64 X2 CPU的核心主要有Manchester和Toledo两种,他们的二级缓存都是CPU内部两个内核具有互相独立的二级缓存,其中,Manchester核心为每核心512KB,而Toledo核心为每核心1MB。处理器内部的两个内核之间的缓存数据同步是依靠CPU内置的System Request Interface(系统请求接口,SRI)控制,传输在CPU 内部即可实现。这样一来,不但CPU资源占用很小,而且不必占用内存总线资源,数据延迟也比Intel的Smithfield核心和Presler核心大为减少,协作效率明显胜过这两种核心。不过,由于这种方式仍然是两个内核的缓存相互独立,从架构上来看也明显不如以Yonah核

心为代表的Intel的共享缓存技术Smart Cache。

CPU封装技术

所谓“CPU封装技术”是一种将集成电路用绝缘的塑料或陶瓷材料打包的技术。以CPU为例,我们实际看到的体积和外观并不是真正的CPU内核的大小和面貌,而是CPU内核等元件经过封装后的产品。

CPU封装对于芯片来说是必须的,也是至关重要的。因为芯片必须与外界隔离,以防止空气中的杂质对芯片电路的腐蚀而造成电气性能下降。另一方面,封装后的芯片也更便于安装和运输。由于封装技术的好坏还直接影响到芯片自身性能的发挥和与之连接的PCB(印制电路板)的设计和制造,因此它是至关重要的。封装也可以说是指安装半导体集成电路芯片用的外壳,它不仅起着安放、固定、密封、保护芯片和增强导热性能的作用,而且还是沟通芯片内部世界与外部电路的桥梁——芯片上的接点用导线连接到封装外壳的引脚上,这些引脚又通过印刷电路板上的导线与其他器件建立连接。因此,对于很多集成电路产品而言,封装技术都是非常关键的一环。

目前采用的CPU封装多是用绝缘的塑料或陶瓷材料包装起来,能

起着密封和提高芯片电热性能的作用。由于现在处理器芯片的内频越来越高,功能越来越强,引脚数越来越多,封装的外形也不断在改变。封装时主要考虑的因素:

芯片面积与封装面积之比为提高封装效率,尽量接近1:1

引脚要尽量短以减少延迟,引脚间的距离尽量远,以保证互不干扰,提高性能

基于散热的要求,封装越薄越好

作为计算机的重要组成部分,CPU的性能直接影响计算机的整体性能。而CPU制造工艺的最后一步也是最关键一步就是CPU的封装技术,采用不同封装技术的CPU,在性能上存在较大差距。只有高品质的封装技术才能生产出完美的CPU产品。

CPU芯片的封装技术:

DIP封装

DIP封装(Dual In-line Package),也叫双列直插式封装技术,指采用双列直插形式封装的集成电路芯片,绝大多数中小规模集成电路均采用这种封装形式,其引脚数一般不超过100。DIP封装的CPU 芯片有两排引脚,需要插入到具有DIP结构的芯片插座上。当然,也可以直接插在有相同焊孔数和几何排列的电路板上进行焊接。DIP封

装的芯片在从芯片插座上插拔时应特别小心,以免损坏管脚。DIP封装结构形式有:多层陶瓷双列直插式DIP,单层陶瓷双列直插式DIP,引线框架式DIP(含玻璃陶瓷封接式,塑料包封结构式,陶瓷低熔玻璃封装式)等。

DIP封装具有以下特点:

1.适合在PCB(印刷电路板)上穿孔焊接,操作方便。

2.芯片面积与封装面积之间的比值较大,故体积也较大。

最早的4004、8008、8086、8088等CPU都采用了DIP封装,通过其上的两排引脚可插到主板上的插槽或焊接在主板上。

QFP封装

这种技术的中文含义叫方型扁平式封装技术(Plastic Quad Flat Pockage),该技术实现的CPU芯片引脚之间距离很小,管脚很细,一般大规模或超大规模集成电路采用这种封装形式,其引脚数一般都在100以上。该技术封装CPU时操作方便,可靠性高;而且其封装外形尺寸较小,寄生参数减小,适合高频应用;该技术主要适合用SMT 表面安装技术在PCB上安装布线。

QFP封装

这种技术的中文含义叫方型扁平式封装技术(Plastic Quad Flat Pockage),该技术实现的CPU芯片引脚之间距离很小,管脚很细,

一般大规模或超大规模集成电路采用这种封装形式,其引脚数一般都在100以上。该技术封装CPU时操作方便,可靠性高;而且其封装外形尺寸较小,寄生参数减小,适合高频应用;该技术主要适合用SMT 表面安装技术在PCB上安装布线。

PFP封装

该技术的英文全称为Plastic Flat Package,中文含义为塑料扁平组件式封装。用这种技术封装的芯片同样也必须采用SMD技术将芯片与主板焊接起来。采用SMD安装的芯片不必在主板上打孔,一般在主板表面上有设计好的相应管脚的焊盘。将芯片各脚对准相应的焊盘,即可实现与主板的焊接。用这种方法焊上去的芯片,如果不用专用工具是很难拆卸下来的。该技术与上面的QFP技术基本相似,只是外观的封装形状不同而已。

PGA封装

该技术也叫插针网格阵列封装技术(Ceramic Pin Grid Arrau Package),由这种技术封装的芯片内外有多个方阵形的插针,每个方阵形插针沿芯片的四周间隔一定距离排列,根据管脚数目的多少,可以围成2~5圈。安装时,将芯片插入专门的PGA插座。为了使得CPU能够更方便的安装和拆卸,从486芯片开始,出现了一种ZIF CPU

插座,专门用来满足PGA封装的CPU在安装和拆卸上的要求。该技术一般用于插拔操作比较频繁的场合之下。

BGA封装

BGA技术(Ball Grid Array Package)即球栅阵列封装技术。该技术的出现便成为CPU、主板南、北桥芯片等高密度、高性能、多引脚封装的最佳选择。但BGA封装占用基板的面积比较大。虽然该技术的I/O引脚数增多,但引脚之间的距离远大于QFP,从而提高了组装成品率。而且该技术采用了可控塌陷芯片法焊接,从而可以改善它的电热性能。另外该技术的组装可用共面焊接,从而能大大提高封装的可靠性;并且由该技术实现的封装CPU信号传输延迟小,适应频率可以提高很大。

BGA封装具有以下特点:

1.I/O引脚数虽然增多,但引脚之间的距离远大于QFP封装方式,提高了成品率

2.虽然BGA的功耗增加,但由于采用的是可控塌陷芯片法焊接,从而可以改善电热性能

3.信号传输延迟小,适应频率大大提高

4.组装可用共面焊接,可靠性大大提高

目前较为常见的封装形式:

OPGA封装

OPGA(Organic pin grid Array,有机管脚阵列)。这种封装的基底使用的是玻璃纤维,类似印刷电路板上的材料。此种封装方式可以降低阻抗和封装成本。OPGA封装拉近了外部电容和处理器内核的距离,可以更好地改善内核供电和过滤电流杂波。AMD公司的AthlonXP系列CPU大多使用此类封装。

mPGA封装

mPGA,微型PGA封装,目前只有AMD公司的Athlon 64和英特尔公司的Xeon(至强)系列CPU等少数产品所采用,而且多是些高端产品,是种先进的封装形式。

CPGA封装

CPGA也就是常说的陶瓷封装,全称为Ceramic PGA。主要在Thunderbird(雷鸟)核心和“Palomino”核心的Athlon处理器上采用。

FC-PGA封装

FC-PGA封装是反转芯片针脚栅格阵列的缩写,这种封装中有

针脚插入插座。这些芯片被反转,以至片模或构成计算机芯片的处理器部分被暴露在处理器的上部。通过将片模暴露出来,使热量解决方案可直接用到片模上,这样就能实现更有效的芯片冷却。为了通过隔绝电源信号和接地信号来提高封装的性能,FC-PGA 处理器在处理器的底部的电容放置区域(处理器中心)安有离散电容和电阻。芯片底部的针脚是锯齿形排列的。此外,针脚的安排方式使得处理器只能以一种方式插入插座。FC-PGA 封装用于奔腾 III 和英特尔赛扬处理器,它们都使用 370 针。

FC-PGA2封装

FC-PGA2 封装与 FC-PGA 封装类型很相似,除了这些处理器还具有集成式散热器 (IHS)。集成式散热器是在生产时直接安装到处理器片上的。由于 IHS 与片模有很好的热接触并且提供了更大的表面积以更好地发散热量,所以它显著地增加了热传导。FC-PGA2 封装用于奔腾 III 和英特尔赛扬处理器(370 针)和奔腾 4 处理器(478 针)。

OOI封装

OOI 是 OLGA 的简写。OLGA 代表了基板栅格阵列。OLGA 芯片也使用反转芯片设计,其中处理器朝下附在基体上,实现更好的信号完整性、更有效的散热和更低的自感应。OOI 有一个集成式导热器(IHS),能帮助散热器将热量传给正确安装的风扇散热器。OOI 用于奔腾 4 处理器,这些处理器有 423 针。

PPGA封装

“PPGA”的英文全称为“Plastic Pin Grid Array”,是塑针栅格阵列的缩写,这些处理器具有插入插座的针脚。为了提高热传导性,PPGA 在处理器的顶部使用了镀镍铜质散热器。芯片底部的针脚是锯齿形排列的。此外,针脚的安排方式使得处理器只能以一种方式插入插座。

S.E.C.C.封装

“S.E.C.C.”是“Single Edge Contact Cartridge”缩写,是单边接触卡盒的缩写。为了与主板连接,处理器被插入一个插槽。它不使用针脚,而是使用“金手指”触点,处理器使用这些触点来传递信号。S.E.C.C. 被一个金属壳覆盖,这个壳覆盖了整个卡盒组件的顶端。卡盒的背面是一个热材料镀层,充当了散热器。S.E.C.C. 内部,大多数处理器有一个被称为基体的印刷电路板连接起处理器、二级高速缓存和总线终止电路。S.E.C.C. 封装用于有 242 个触点的英特尔奔腾II 处理器和有 330 个触点的奔腾II 至强和奔腾 III 至强处理器。

S.E.C.C.2 封装

S.E.C.C.2 封装与 S.E.C.C. 封装相似,除了S.E.C.C.2 使用更少的保护性包装并且不含有导热镀层。S.E.C.C.2 封装用于一些

较晚版本的奔腾II 处理器和奔腾 III 处理器(242 触点)。

S.E.P.封装

“S.E.P.”是“Single Edge Processor”的缩写,是单边处理器的缩写。“S.E.P.”封装类似于“S.E.C.C.”或者“S.E.C.C.2”封装,也是采用单边插入到Slot插槽中,以金手指与插槽接触,但是它没有全包装外壳,底板电路从处理器底部是可见的。“S.E.P.”封装应用于早期的242根金手指的Intel Celeron 处理器。

PLGA封装

PLGA是Plastic Land Grid Array的缩写,即塑料焊盘栅格阵列封装。由于没有使用针脚,而是使用了细小的点式接口,所以PLGA 封装明显比以前的FC-PGA2等封装具有更小的体积、更少的信号传输损失和更低的生产成本,可以有效提升处理器的信号强度、提升处理器频率,同时也可以提高处理器生产的良品率、降低生产成本。目前Intel公司Socket 775接口的CPU采用了此封装。

CuPGA封装 CuPGA是Lidded Ceramic Package Grid Array的缩写,即有盖陶瓷栅格阵列封装。其与普通陶瓷封装最大的区别是增加了一个顶盖,能提供更好的散热性能以及能保护CPU核心免受损坏。目前AMD64系列CPU采用了此封装。“CPU适用类型”是指该处理器所适用的应用类型,针对不同用户的不同需求、不同应用范围,CPU

被设计成各不相同的类型,即分为嵌入式和通用式、微控制式。嵌入式CPU主要用于运行面向特定领域的专用程序,配备轻量级操作系统,其应用极其广泛,像移动电话、DVD、机顶盒等都是使用嵌入式CPU。微控制式CPU主要用于汽车空调、自动机械等自控设备领域。而通用式CPU追求高性能,主要用于高性能个人计算机系统(即PC 台式机)、服务器(工作站)以及笔记本三种。

台式机的CPU,就是平常大部分场合所提到的应用于PC的CPU,平常所说Intel的奔腾4、赛扬、AMD的AthlonXP等等都属于此类CPU。

应用于服务器和工作站上的CPU,因其针对的应用范围,所以此类CPU在稳定性、处理速度、同时处理任务的数量等方面的要求都要高于单机CPU。其中服务器(工作站)CPU的高可靠性是普通CPU所无法比拟的,因为大多数的服务器都要满足每天24小时、每周7天的满符合工作要求。由于服务器(工作站)数据处理量很大,需要采用多CPU并行处理结构,即一台服务器中安装2、4、8等多个CPU,需要注意的是,并行结构需要的CPU必须为偶数个。对于服务器而言,多处理器可用于数据库处理等高负荷高速度应用;而对于工作站,多处理器系统则可以用于三维图形制作和动画文件编码等单处理器无

法实现的高处理速度应用。另外许多CPU的新技术都是率先开发应用于服务器(工作站)CPU中。

在最早期的CPU设计中并没有单独的笔记本CPU,均采用与台式机的CPU,后来随着笔记本电脑的散热和体积成为发展的瓶颈时,才逐渐生产出笔记本专用CPU。受笔记本内部空间、散热和电池容量的限制,笔记本CPU在外观尺寸、功耗(耗电量)方面都有很高的要求。笔记本电池性能是十分重要的性能,CPU的功耗大小对电池使用时间有着最直接的影响,所以为了降低功耗笔记本处理器中都包含有一些节能技术。在无线网络将要获得更多应用的现在,笔记本CPU还增加了一些定制的针对无线通信的功能。

服务器CPU和笔记本CPU都包含有各自独特的专有技术,都是为了更好的在各自的工作条件下发挥出更好的性能。比如服务器的多CPU并行处理,以及多核多线程技术;笔记本CPU的SpeedStep(可自动调整工作频率及电压)节能技术。

封装方式三者也有不同之处,笔记本CPU是三者中最小最薄的一种,因为笔记本处理器的体积需要更小,耐高温的性能要更佳,因此在制造工艺上要求也就更高。

三者在稳定性中以服务器CPU最强,因为其设计时就要求有极低的错误率,部分产品甚至要求全年满负荷工作,故障时间不能超过5分钟。

CPU的主要性能参数

CPU的主要性能参数 主频 通常所说的某某CPU是多少兆赫的,而这个多少兆赫就是“CPU的主频”。主频也叫时钟频率,单位是GHZ,用来表示CPU的运算速度。CPU的主频=外频×倍频系数。 有人以为认为CPU的主频指的是CPU运行的速度,实际上这个认识是很片面的。CPU的主频表示在CPU内数字脉冲信号震荡的速度,与CPU实际的运算能力是没有直接关系的。当然,主频和实际的运算速度是有关的,但目前还没有一个确定的公式能够定量两者的数值关系,因为CPU的运算速度还要看CPU的流水线的各方面的性能指标(缓存、指令集,CPU的位数等等)。由于主频并不直接代表运算速度,所以在一定情况下,很可能会出现主频较高的CPU实际运算速度较低的现象。因此主频仅仅是CPU性能表现的一个方面,而不代表CPU的整体性能。 外频 外频是CPU与主板上其它设备进行数据传输的物理工作频率,也就是系统总线的工作频率。它代表着CPU与主板和内存等配件之间的数据传输速度。单位也是MHz。CPU标准外频主要有66MHz、100MHz、133MHz、166MHz、200MHz几种。 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。 倍频 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。 理论上倍频是从1.5一直到无限的,但需要注意的是,倍频是以以0.5为一个间隔单位。 倍频一般是不能改的,现在的CPU基本都对倍频进行了锁定。 CPU的其它参数

电脑各部件参数解释

处理器篇:赛扬/i3/i7差距到底多大? 虽说处理器似乎已经进入了“性能过剩”的时代,即使是老掉牙的移动版酷睿2双核处理器,也能很好的应对如今office办公、简单PhotoShop处理等应用,但科技的步伐不会停歇,老产品即使性能仍坚挺,也会被迅速取代并退出市场。正如我们常说的“买新不买旧”。 笔记本处理器 定位: 目前我们最常见的笔记本处理器为Intel生产的二代智能酷睿i3、i5、i7,以及奔腾系列(当然,还有更低端的赛扬以及Atom),分别定位入门、主流、高端以及基础,至于AMD的APU加速处理器,后面单独奉上。 命名规则: i3、i5、i7就不说了,“B9”开头为奔腾系列,“B8”开头为赛扬,最后一位数字是“7”的,属超低电压版本(如i5-2467M),TDP 17W,一般用于超极本以及其它超薄笔记本当中;后缀字母只有一个“M”的,是双核处理器,“QM”是四核处理器,如i7-2630QM,“XM”是至尊版处理器,也是唯一可超频的型号,如i7-2960XM。 最明显共性: 这些处理器都是64位的,基于Sandy Bridge架构,32nm制程,并内置核芯显卡。不含核芯显卡的处理器型号暂未在市场上见到。 最明显不同: 二代智能酷睿i系列(i3、i5、i7)均支持超线程技术,如i7的四核八线程,拥有更大的L3(三级缓存),支持AVX指令集(高级矢量扩展),浮点运算性能更强。此外,所有二代智能酷睿i系列处理器搭配内置的核芯显卡,均可使用Intel Quick Sync Video硬件转码技术(经测试,该视频转码技术为当前PC上最快速、质量也最高的视频转换技术),如果您有视频转换的使用需求,那么 i3是最基础选择,奔腾以及赛扬就可以放弃不考虑了。 VT支持方面,赛扬反而好一些 性能表现: wPrime是一款通过计算平方根来衡量一款处理器运算性能的测试程序,支持多线程以及多CPU技术,测试结果为完成指定运算所需要的运算时间,越短越好。 wPrime运算结果 从运算结果来看,由于不支持超线程技术,且主频较低,SNB架构的赛扬处理器性能约为酷睿i3的53%,而奔腾处理器也仅为i3的67%。 与标压i3相比,同为标压的i5性能领先幅度不是特别夸张,而i7处理器性能几乎达到了i3的两倍多。 最后,超低电压的酷睿i7性能略好于标准电压的i3,但超低电压的i5性能要略低于标压i3。处理器篇:关于SNB处理器的三大疑问疑问1:酷睿i5-24xxM 与酷睿i5-25xxM区别简单的理解,酷睿i5-24xxM是面向消费领域推出的i5

笔记本电脑CPU基础知识

笔记本电脑CPU基础知识 一、英特尔CPU型号尾部字母 (1)M代表标准电压CPU,是可以拆卸的; (2)U代表低电压节能的,可以拆卸的; (3)H是高电压的,是焊接的,不能拆卸; (4)X代表高性能,可拆卸的; (5)Q代表至高性能级别; (6)Y代表超低电压的,除了省电,没别的优点的了,是不能拆卸的; 也有两个字母的,属于上面这些字母的组合。 (7)HQ高电压至高性能处理器。 从性能上看,HQ,XM,应该都不错 二、CPU调频(Governor) ondemand(按需响应模式):系统默认的超频模式,会在你设置的最大最小频率之间自动调整。 interactive(交流循环模式):只要负荷加大,频率直接调到最高值,如果发现CPU够用,将CPU负荷慢慢降低(系统响应速度快,相对耗电多一些)。 conservative(保守模式):CPU负荷加大,逐步提升频率到最高,然后降至最

低(系统响应较快,升频较慢,耗电比I模式省)。 smartass:是I和C模式的组合体,cpu不会降到最低,响应快,待机略微多耗电。 performance(高性能模式):高性能模式,CPU直接锁定在最高频率(因为CPU 保持固定频率,不需调整,响应最速度,耗电也最大)。 userspace(用户隔离模式):当控制器处于非工作状态时控制cpu速度的一种方法,建议无视这个选项。 powersave(省电模式):按设定最小频率运行(省电但系统响应速度慢)。 lagthree(不受延迟模式):倾向于节省电量,据说看电影时效果不错。 三、I/O调度(I/O Scheduler) CFQ(完全公平排队I/O调度程序): CFQ试图均匀地分布对I/O带宽的访问,避免进程停止响应并实现较低的延迟(在最新的内核中,都选择CFQ做为默认的I/O调度器,多媒体应用表现良好)。 NOOP(电梯式调度程序):早器系统版本的唯一调度算法,倾向饿死读而利于写.(NOOP对于需频繁访问SD卡的应用是最好的模式,因为SD卡写入速度远小于读出速度)。 Deadline(截止时间调度程序):NOOP的改良版本,Deadline确保默认读期限短于写期限.这样就防止了造成写入操作被饿死。(对数据库环境是最好的选择)AS(预料I/O调度程序):本质上与Deadline一样,但在最后一次读操作后,要等待6ms,才能继续进行对其它I/O请求进行调度(AS适合于写入较多的环境)。 (资料来自互联网和百度贴吧,题目是编者加的。)

CPU知识全面讲解

CPU知识全面讲解 CPU,全称“Central Processing Unit”,中文名为“中央处理器”,在大多数网友的印象中,CPU只是一个方形配件,正面是金属盖,背面是一些密密麻麻的针脚或触点,可以说毫无美感可言。但在这个小块头的东西上,却是汇聚了无数的人类智慧在里面,我们今天能上网、工作、玩游戏等全都离不开这个小小的东西,它可谓是小块头有大智慧。 作为普通用户、网友,我们并不需要解读CPU里的所有“大智慧”,但CPU 既然是电脑中最重要的配件、并且直接决定电脑的性能,了解它里面的部分知识还是有必要的。下面笔者将给大家介绍CPU里最重要的基础知识,让大家对CPU 有新的认识。 1、CPU的最重要基础:CPU架构 CPU架构: 采用Nehalem架构的Core i7/i5处理器 CPU架构,目前没有一个权威和准确的定义,简单来说就是CPU核心的设计方案。目前CPU大致可以分为X86、IA64、RISC等多种架构,而个人电脑上的CPU架构,其实都是基于X86架构设计的,称为X86下的微架构,常常被简称为CPU架构。

更新CPU架构能有效地提高CPU的执行效率,但也需要投入巨大的研发成本,因此CPU厂商一般每2-3年才更新一次架构。近几年比较著名的X86微架构有Intel的Netburst(Pentium 4/Pentium D系列)、Core(Core 2系列)、Nehalem (Core i7/i5/i3系列),以及AMD的K8(Athlon 64系列)、K10(Phenom系列)、K10.5(Athlon II/Phenom II系列)。 Intel以Tick-Tock钟摆模式更新CPU 自2006年发布Core 2系列后,Intel便以“Tick-Tock”钟摆模式更新CPU,简单来说就是第一年改进CPU工艺,第二年更新CPU微架构,这样交替进行。目前Intel正进行“Tick”阶段,即改进CPU的制造工艺,如最新的Westmere架构其实就是Nehalem架构的工艺改进版,下一代Sandy Bridge架构将是全新架构。AMD方面则没有一个固定的更新架构周期,从K7到K8再到K10,大概是3-4年更新一次。 制造工艺:

CPU卡与SAM卡原理

CPU卡与SAM卡原理 第一部分CPU基础知识 一、为什么用CPU卡 IC卡从接口方式上分,可以分为接触式IC卡、非接触式IC卡及复合卡。从器件技术上分,可分为非加密存储卡、加密存储卡及CPU卡。非加密卡没有安全性,可以任意改写卡内的数据,加密存储卡在普通存储卡的基础上加了逻辑加密电路,成了加密存储卡。逻辑加密存储卡由于采用密码控制逻辑来控制对EEPROM的访问和改写,在使用之前需要校验密码才可以进行写操作,所以对于芯片本身来说是安全的,但在应用上是不安全的。它有如下不安全性因素: 1、密码在线路上是明文传输的,易被截取; 2、对于系统商来说,密码及加密算法都是透明的。 3、逻辑加密卡是无法认证应用是否合法的。例如,假设有人伪造了ATM,你无法知道它的合法性,当您插入信用卡,输入PIN的时候,信用卡的密码就被截获了。再如INTENET网上购物,如果用逻辑加密卡,购物者同样无法确定网上商店的合法性。 正是由于逻辑加密卡使用上的不安全因素,促进了CPU卡的发展。CPU卡可以做到对人、对卡、对系统的三方的合法性认证。 二、CPU卡的三种认证 CPU卡具有三种认证方法: 持卡者合法性认证——PIN校验 卡合法性认证——内部认证 系统合法性认证——外部认证 持卡者合法性认证: 通过持卡人输入个人口令来进行验证的过程。 系统合法性认证(外部认证)过程: 系统卡, 送随机数X [用指定算法、密钥]对随机数加密 [用指定算法、密钥]解密Y,得结果Z 比较X,Z,如果相同则表示系统是合法的; 卡的合法性认证(内部认证)过程: 系统卡 送随机数X [用指定算法、密钥]对随机数加密 [用指定算法、密钥]解密Y,得结果Z 比较X,Z,如果相同则表示卡是合法的; 在以上认证过程中,密钥是不在线路上以明文出现的,它每次的送出都是经过随机数加密的,而且因为有随机数的参加,确保每次传输的内容不同。如果截获了没有任何意义。这不单单是密码对密码的认证,是方法认证方法,就象早期在军队中使用的密码电报,发送方将报文按一定的方法加密成密文发送出去,然后接收方收到后又按一定的方法将密文解密。

CPU参数详解

CPU参数详解 CPU是电脑的心脏,一台电脑所使用的CPU基本决定了这台电脑的性能和档次。CPU发展到了今天,频率已经到了2GHZ。在我们决定购买哪款CPU或者阅读有关CPU的文章时,经常会见到例如外频、倍频、缓存等参数和术语。下面我就把这些常用的和CPU有关的术语简单的给大家介绍一下。 CPU(Central Pocessing Unit) 中央处理器,是计算机的头脑,90%以上的数据信息都是由它来完成的。它的工作速度快慢直接影响到整部电脑的运行速度。CPU集成上万个晶体管,可分为控制单元(Control Unit;CU)、逻辑单元(Arithmetic Logic Unit;ALU)、存储单元(Memory Unit;MU)三大部分。以内部结构来分可分为:整数运算单元,浮点运算单元,MMX单元,L1 Cache单元和寄存器等。 主频 CPU内部的时钟频率,是CPU进行运算时的工作频率。一般来说,主频越高,一个时钟周期里完成的指令数也越多,CPU 的运算速度也就越快。但由于内部结构不同,并非所有时钟频率相同的CPU性能一样。 外频 即系统总线,CPU与周边设备传输数据的频率,具体是指CPU到芯片组之间的总线速度。 倍频 原先并没有倍频概念,CPU的主频和系统总线的速度是一样的,但CPU的速度越来越快,倍频技术也就应允而生。它可使系统总线工作在相对较低的频率上,而CPU速度可以通过倍频来无限提升。那么CPU主频的计算方式变为:主频= 外频x 倍频。也就是倍频是指CPU和系统总线之间相差的倍数,当外频不变时,提高倍频,CPU主频也就越高。 缓存(Cache) CPU进行处理的数据信息多是从内存中调取的,但CPU的运算速度要比内存快得多,为此在此传输过程中放置一存储器,存储CPU经常使用的数据和指令。这样可以提高数据传输速度。可分一级缓存和二级缓存。 一级缓存

硬件参数详解

硬件参数详解 中央处理器 是英语“Central Processing Unit”的缩写,即CPU,CPU 一般由逻辑运算单元、控制单元和存储单元组成。在逻辑运算和控制单元中包括一些寄存器,这些寄存器用于CPU 在处理数据过程中数据 的暂时保存, 其实我们在买CPU 时,并不需要知道它的构造,只要知道它的性能就可以了。 CPU 主要的性能指标有: 主频即CPU 的时钟频率(CPU Clock Speed)。这是我们最关心的,我们所说的233、300等就是指它, 一般说来,主频越高,CPU 的速度就越快,整机的就越高。 时钟频率即CPU 的外部时钟频率,由电脑主板提供,以前一般是66MHz ,也有主板支持75各83MHz ,目前Intel 公司最新的芯片组BX 以使用100MHz 的时钟频率。另外VIA 公司的MVP3、MVP4等一些非Intel 的芯片组也开始支持100MHz 的外频。精英公司的BX 主板甚至可以支持133MHz 的外频,这对于超频者来是 首选的。 内部缓存(L1 Cache ):封闭在CPU 芯片内部的高速缓存,用于暂时存储CPU 运算时的部分指令和数据,存取速度与CPU 主频一致,L1缓存的容量单位一般为KB 。L1缓存越大,CPU 工作时与存取速度较慢 的L2缓存和内存间交换数据的次数越少,相对电脑的运算速度可以提高。 外部缓存(L2 Cache ):CPU 外部的高速缓存,Pentium Pro 处理器的L2和CPU 运行在相同频率下的,但成本昂贵,所以Pentium II 运行在相当于CPU 频率一半下的,容量为512K 。为降低成本Inter 公 司生产了一种不带L2的CPU 命为赛扬,性能也不错,是超频的理想。 MMX 技术是“多媒体扩展指令集”的缩写。MMX 是Intel 公司在1996年为增强Pentium CPU 在音像、图形和通信应用方面而采取的新技术。为CPU 增加57条MMX 指令,除了指令集中增加MMX 指令外,还将CPU 芯片内的L1缓存由原来的16KB 增加到32KB (16K 指命+16K 数据),因此MMX CPU 比普通CPU 在运行含有MMX 指令的程序时,处理多媒体的能力上提高了60%左右。目前CPU 基本都具备MMX 技术,除P55C 和Pentium ⅡCP U 还有K6、K6 3D 、MII 等。 流水线:增加流水线虽然能提高主频,但是流水线越高,所需要的步骤越多,也就是说,流水线的 级数与性能成反比。 制造工艺:制造工艺越好,漏电量越少,就能达到更高的频率以提高性能。现在CPU 的制造工艺多 数是90纳米,最新的核心可以达到65纳米. · 全国格斗大赛开始· 银行卡· 沟通无极限手机· 魔法表情秀出百变心情· 全国格斗大赛开始· QQ

cpu知识介绍

1,Intel篇 从奔腾3代开始,intel开始以频率的高低来区分CPU的性能高低。就当时的技术来说,的确高频的cpu的性能更优秀。 但是,从奔腾4 2.8G的cpu出现以后,对于频率的提升出现了困难。无法将频率进一步提升。因此新一代的cpu改变了cpu的工作架构,将cpu的流水线简短,即抛弃了以往cpu的超长流水线的架构,变成了类似于amd的短流水线架构,由此,获得了较小的功率和性能的提高。但是,cpu的频率便因此降了下来,所以,新的cpu命名变成了类似于奔腾d 915,820等。第一位数字代表系列,比如3系列是赛扬,经济型(所谓的赛扬M);5系列,移动型; 8、9系列,烧钱的高性能(或许还有高功耗)。 自从双核开始普及,intel采用了新的名称,酷睿,命名如e4300,e2050,qx6700,分别应用于台式机,笔记本,和高性能个人计算机(烧钱用机器)。 以上只是台式机和笔记本,不包括服务器用的xeon啊。 2,amd篇 从97年开始,amd便作为低端杀手占领的低端市场,虽然当时amd的cpu的发热量十分惊人,但是由于超频性能好,便宜(主要的),占领了相当部分市场。 从p3时候开始,amd使用slot a架构,采用了新的命名,分为duron毒龙, althon速龙,分别对应低端和高端。此时,intel仍采用频率命名,而此时虽然amd的cpu性能上开始有了优势,但是频率不及intel(核心不一样,所以自然没办法比),所以采用新的命名,如1600,1800等,表示这些cpu具有与intel的1.6GHZ,1.8GHZ的cpu具有相同的性能。实际上的运行频率只有1.2~1.3GHz。 ---------------------------------------- 这里有个官方的换算,1800是PR值, -- Athlon 系列PR值的换算法 PR标值= (3 X CPU运行频率)/ 2 - 500 EX:XP 1800+ = (3 X 1.53GHz) / 2 - 500 频率与PR标值的转换如下 频率= (2 X PR标值)/ 3 + 333 EX:1.53GHz = (2 X 1800) / 3 +333 闪龙有区别,PR值均高出以前的20% ----------------------------------- 在后来的双强争斗中,duron作为过气选手被t,而sempron闪龙则取代了它的地位继续与赛扬争斗。 现在amd的产品线有sempron闪龙/经济,althon速龙/性能,althon x2/双核,opetron皓龙/服务器。 ================================ 现在你的问题应该就可以解决了,1G CPU就是指cpu的频率是1GHz,2600+则是amd的cpu,指该cpu能达到intel 2.6GHz的水平。 但是,现在由于两个牌子都改了标注方式,所以单纯来以名字来看性能不可取(同一个系列

ic卡分类介绍

什么是“磁卡? 磁卡(Magnetic Card),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上(如存折)或将宽约6-14mm的磁条压贴在卡片上(如常见的银联卡)。 根据ISO7811/2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。三条磁道在卡上的位置在国际标准ISO007811/5中被严格规定。 磁卡一般作为识别卡用,可以写入、储存、改写信息内容,特点是可靠性强、记录数据密度大、误读率低,信息输入、读出速度快。由于磁卡的信息读写相对简单容易,使用方便,成本低,从而较早地获得了发展,并进入了多个应用领域,如金融、财务、邮电、通信、交通、旅游、医疗、教育、宾馆等。 磁条卡技术是在卡存储数据发展过程中使用时间最久的。基本上常用的磁条卡有两种:高磁(HICO)卡以2750或4000 Oersteds的强度进行编码,而低磁(LOCO)卡以300 Oersteds的强度进行编码。 在IC卡推出之前,从世界范围来看,磁卡由于技术普及基础好,已得到广泛应用,但与后来发展起来的IC 卡相比有以下不足:信息存储量小、磁条易读出和伪造、保密性差,从而需要计算机网络或中央数据库的支持等。 什么是“条码卡”? 条码卡(Bar Card),以一组规则排列的条、空及其对应字符组成的条形码记载信息,常见的条码符号是由黑条和白空印刷而成,当光照射到条码符号上时,黑条和白空产生较强的对比度,从而利用条、空对光的不同反射率来识读信息。 条码卡分为一维码和二维码两种。一维码比较常用,如日常商品外包装上的条码就是一维码。它的信息存储量小,仅能存储一个代号,使用时通过这个代号调取计算机网络中的数据。二维码是近几年发展起来的,它能在有限的空间内存储更多的信息,包括文字、图像、指纹、签名等,并可脱离计算机使用。 条码卡制作简便,普通的条码按一定要求打印或复印即可,成本较低,但它的识读设备(特别是二维码的识读设备)比较昂贵。与磁卡和IC卡不同的是,条码卡内的信息不能改写,另外,安全性能差、标准也不统一,这些都限制了它的应用。 “IC卡”是怎么回事? IC卡即集成电路卡(Integrated Circuit Card),是超大规模集成电路技术、计算机技术以及信息安全技术等发展的产物。它将集成电路芯片镶嵌于塑料基片的指定位置上,利用集成电路的可存储特性,保存、读取和修改芯片上的信息。 IC卡的概念是70年代初提出来的,IC卡一出现,就以其超小的体积、先进的集成电路芯片技术、以及特殊的保密措施、和无法被破译及仿造的特点受到普遍欢迎,40年来,已被广泛应用于金融、交通、通讯、医疗、身份证明等众多领域。 按照与外界数据传送的形式来分,IC卡有接触式和非接触式两种。 按照卡内集成电路(嵌装的芯片)的不同,IC卡可分为存储器卡、逻辑加密卡和CPU卡 存储器卡适合于仅以IC卡作为数据的转存介质或有软件加密而不担心被篡改的系统,价格较低;逻辑加密卡通过设置卡上的密码区域来控制卡的读写,价格适中,目前应用数量最大;CPU卡又名“智能卡”(其名称来源于英文名词“Smart Card”),卡的集成电路中带有微处理器,自身就可以进行数据计算和信息处理,同时能够利用随机数和密钥进行卡与设备的相互验证,安全性高。虽然价格稍高一些,但应用前景仍然看好。目前中国人民银行规划的金融卡,国家质量技术监督局规划的组织机构代码证卡,以及劳动和社会保障部规划的社会保障卡采用的都是这种接触式CPU卡。 在众多实力强大的国际级大财团的推动下,智能卡及其行业发展已经在世界范围内形成了一种不可逆转之势。 IC卡具有磁卡和条码卡所无法比拟的许多优点:存储容量大,是磁卡的几倍至几十倍;安全性高,具有防伪造、防篡改的能力;可脱机使用,应用较为灵活。同时,也存在着价格高、抗静电和抗紫外线能力弱等缺点。

ic卡种类介绍

◎什么是“磁卡? 磁卡(Magnetic Card),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上(如存折)或将宽约6-14mm的磁条压贴在卡片上(如常见的银联卡)。 根据ISO7811/2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。三条磁道在卡上的位置在国际标准ISO007811/5中被严格规定。 磁卡一般作为识别卡用,可以写入、储存、改写信息内容,特点是可靠性强、记录数据密度大、误读率低,信息输入、读出速度快。由于磁卡的信息读写相对简单容易,使用方便,成本低,从而较早地获得了发展,并进入了多个应用领域,如金融、财务、邮电、通信、交通、旅游、医疗、教育、宾馆等。 磁条卡技术是在卡存储数据发展过程中使用时间最久的。基本上常用的磁条卡有两种:高磁(HICO)卡以2750或4000 Oersteds的强度进行编码,而低磁(LOCO)卡以300 Oersteds的强度进行编码。 在IC卡推出之前,从世界范围来看,磁卡由于技术普及基础好,已得到广泛应用,但与后来发展起来的IC 卡相比有以下不足:信息存储量小、磁条易读出和伪造、保密性差,从而需要计算机网络或中央数据库的支持等。 ◎什么是“条码卡”? 条码卡(Bar Card),以一组规则排列的条、空及其对应字符组成的条形码记载信息,常见的条码符号是由黑条和白空印刷而成,当光照射到条码符号上时,黑条和白空产生较强的对比度,从而利用条、空对光的不同反射率来识读信息。 条码卡分为一维码和二维码两种。一维码比较常用,如日常商品外包装上的条码就是一维码。它的信息存储量小,仅能存储一个代号,使用时通过这个代号调取计算机网络中的数据。二维码是近几年发展起来的,它能在有限的空间内存储更多的信息,包括文字、图像、指纹、签名等,并可脱离计算机使用。 条码卡制作简便,普通的条码按一定要求打印或复印即可,成本较低,但它的识读设备(特别是二维码的识读设备)比较昂贵。与磁卡和IC卡不同的是,条码卡内的信息不能改写,另外,安全性能差、标准也不统一,这些都限制了它的应用。 ◎“IC卡”是怎么回事? IC卡即集成电路卡(Integrated Circuit Card),是超大规模集成电路技术、计算机技术以及信息安全技术等发展的产物。它将集成电路芯片镶嵌于塑料基片的指定位置上,利用集成电路的可存储特性,保存、读取和修改芯片上的信息。

CPU卡消费系统功能要求,技术参数详细说明

多奥CPU卡消费系统功能要求,技术参数详细说明 消费系统功能要求 在食堂,会所等地方采用多奥CPU卡消费系统,代替现金交易,杜绝员工徇私舞弊,提升物业的形象与服务效率。 系统需具备以下功能要求: 系统设备组成 系统由管理软件、标准消费机、后台管理工作站等组成 系统功能要求 系统操作员通过权限分级控制,防止系统非法授权使用。 能自动记录操作员操作日志,包括:操作员、操作时间、操作对象、操作内容、操作结果。 系统提供多种消费方式 充值消费:先交押金并充值,后消费 记账消费:不需要充值,先消费,月底结算 菜单方式:消费项目以菜单形式提供选择,并纪录消费明细

定额方式:消费项目为固定的金额 支持卡片分类、消费折扣、最大消费次数、每次最大消费额、挂失等功能。 当持卡人在POS上读卡消费后,系统实时记录读卡信息、时间、消费金额、累积使用情况等流水帐信息。 归类、汇总后系统将数据进行各种稽核,生成各类统计报表,便于财务对各消费点收入情况核算或监督。 统计报表包括个人日报、个人月报、部门日报、部门月报、单位日报、消费机报表以及充值报表、补助报表、退款报表、综合报表等信息进行统计。 可多奥梯控,门禁,停车场,通道,巡更等智能一卡通 多奥消费机技术参数要求 型号:DAIC-XF-MB 通讯方式:TCP/IP通讯 工作电压:12VDC±5% 功耗:≤120mA 显示:双面8位LED显示屏 键盘:30个按键

读写时间小于0.2秒。 读卡距离20-50 mm 发卡量:不限 脱机信息存贮量:≥20000 黑名单:≥20000 数据保存:FLASH 保存数据,掉电不丢失工作温度:-10℃-- +70℃

cpu卡基本知识

第一部分CPU基础知识 一、为什么用CPU卡 IC卡从接口方式上分,可以分为接触式IC卡、非接触式IC卡及复合卡。从器件技术上分,可分为非加密存储卡、加密存储卡及CPU卡。非加密卡没有安全性,可以任意改写卡内的数据,加密存储卡在普通存储卡的基础上加了逻辑加密电路,成了加密存储卡。逻辑加密存储卡由于采用密码控制逻辑来控制对EEPROM 的访问和改写,在使用之前需要校验密码才可以进行写操作,所以对于芯片本身来说是安全的,但在应用上是不安全的。它有如下不安全性因素: 1、密码在线路上是明文传输的,易被截取; 2、对于系统商来说,密码及加密算法都是透明的。 3、逻辑加密卡是无法认证应用是否合法的。例如,假设有人伪造了ATM,你无法知道它的合法性,当您插入信用卡,输入PIN的时候,信用卡的密码就被截获了。再如INTENET网上购物,如果用逻辑加密卡,购物者同样无法确定网上商店的合法性。 正是由于逻辑加密卡使用上的不安全因素,促进了CPU卡的发展。CPU卡可以做到对人、对卡、对系统的三方的合法性认证。 二、CPU卡的三种认证 CPU卡具有三种认证方法: 持卡者合法性认证——PIN校验 卡合法性认证——内部认证 系统合法性认证——外部认证 持卡者合法性认证: 通过持卡人输入个人口令来进行验证的过程。 系统合法性认证(外部认证)过程: 系统卡, 送随机数X [用指定算法、密钥]对随机数加密 [用指定算法、密钥]解密Y,得结果Z 比较X,Z,如果相同则表示系统是合法的; 卡的合法性认证(内部认证)过程: 系统卡 送随机数X 用指定算法、密钥]对随机数加密 [用指定算法、密钥]解密Y,得结果Z 比较X,Z,如果相同则表示卡是合法的; 在以上认证过程中,密钥是不在线路上以明文出现的,它每次的送出都是经过随机数加密的,而且因为有随机数的参加,确保每次传输的内容不同。如果截获了没有任何意义。这不单单是密码对密码的认证,是方法认证方法,就象早期在军队中使用的密码电报,发送方将报文按一定的方法加密成密文发送出去,然后接收方收到后又按一定的方法将密文解密。 通过这种认证方式,线路上就没有了攻击点,同时卡也可以验证应用的合法性; 但是因为系统方用于认证的密钥及算法是在应用程序中,还是不能去除系统商的攻击性。

笔记本CPU基础知识

笔记本CPU基础知识 笔记本CPU基础知识 中央处理器即CPU是一块超大规模的集成电路,是一台计算机的运算核心和控制核心。下面是关于笔记本CPU的相关知识,希望对 大家认识CPU有帮助,更多内容请关注应届毕业生网! 随着英特尔全新32nm移动处理器的推出,英特尔移动处理器大 军的规模进一步膨胀。粗略地计算一下,现在市场上可以买到的Corei、酷睿2、奔腾双核、赛扬双核、凌动处理器几大家族的成员 已经超过了80款,即使是经常关注笔记本技术的达人,也很难记住 每一款处理器的技术规格。 首先简述以上几类处理器的特点,凌动处理器即ATOM处理器主 要应用于目前的上网本中,按性能由低到高基本为:N270、N280、 N450,注意它们都是单核处理器,可想而知它们的性能非常弱,除 了简单的Office软件、上网也就是看看普通电影了。相对的赛扬双 核及奔腾双核均为入门级的处理器,目前市售主要以奔腾双核为主,基本型号T4200、T4300及新的T4400,我们从型号也可以看出,递 增的序号性能也有一定提升。 酷睿2处理器可以说是目前比较主流的,处理器型号以T5以上 及P开头,主流的T系列有T6500、T6600及T6670,这类处理器对 于用户的基本应用足以满足;以P开头的酷睿2处理器性能相对T开 头性能要强,相应价格也会高。用户购本是要看清自己的需求,预 算有限的话T6600处理器足够使用。 对于酷睿i系列处理器,想必一部分用户并不熟悉,i3及i5处 理器今年年初才发布,不过市面搭载i3、i5处理器的本陆续“登场”了。i7处理器虽然在09年年末已推出,不过由于其定位于高端, 很多用户并未直观体验过其性能表现。i7不再多言,通俗来讲就是 运行速度快。i3、i5处理器是面向大众化的“双核”处理器,i3、

IC卡基础知识介绍

IC 卡基础知识 一、IC 卡概念IC 卡又叫智能卡(SmartCard),一般用于指一张给定大小的塑料卡片,上面封装了集成电路芯 片,用于存储和处理数据。 图1 IC 卡外形 我们常用的智能卡大致分四种:存储卡、加密存储卡、CPU 卡,实际上,只有具备了微处理器的IC 卡,才是智能卡,但是人们习惯上吧IC 卡统称为智能卡。智能卡包括三个部分:塑料基片(有或没有磁条)、接触面、集成电路1.半导体厂家将大的硅片切成小块,一个六英寸直径的硅片可以造出上千个芯片。2.对小硅片进行光刻以产生必要的电路,并将她封装在黑色的集成电路模块中。3.将集成电路的输入输出端连结到大的接触面上,便于今后读写器的操作。4.最后,把造好的模块嵌入到卡上。 图2构造示意图二、IC 卡分类智能卡属于半导体卡。半导体卡片采用微电子技术进行信息的存储、处理。按照其组成结构,智能卡可以分为一般存储卡、加密存储卡、CPU 卡和超级智能卡:

1、存储器卡(MemoryCard) 其内嵌芯片相当于普通串行E2PROM存储器,这类卡信息存储方便,使用简单,价格便宜,很多场合可替代磁卡,但由于其本身不具备信息保密功能,因此,只能用于保密性要求不高的应用场合。 2、逻辑加密卡(SecurityCard) 加密存储器卡内嵌芯片在存储区外增加了控制逻辑,在访问存储区之前需要核对密码,只有密码正确,才能进行存取操作,这类信息保密性较好,使用与普通存储器卡相类似。 芯片结构如下: 图3 带有安全逻辑的IC卡用存储器芯片 3、CPU卡(SmartCard) CPU卡内嵌芯片相当于一个特殊类型的单片机,内部除了带有控制器,存储器,时序控制逻辑等外,还带有算法单元和操作系统,由于CPU卡有存储容量大,处理能力强,信息存储安全等特性。因此,广泛用于信息安全性要求特别高的场合。 芯片结构如下: 图4 带有加密运算及安全逻辑的IC卡用微控制器芯片 4、超级智能卡

针全系列CPU参数列表

针全系列CPU参数列表 Socket1155,1155针全系列CPU,型号,主频,缓存,设计功耗,制造工艺,核心代号,参数对比列表 供货商CPU型号Frequency L3 Cache Core Name Process Stepping Wattage BCLK BIOS支持Intel Core i7-26003.40GHz8MB Sandy Bridge32nm D295W 100F7 Intel Core i7-2600K3.40GHz8MB Sandy Bridge32nm D295W 100F7 Intel Core i7-2600S2.80GHz8MB Sandy Bridge32nm D265W 100F7 Intel Core i5-25003.30GHz6MB Sandy Bridge32nm D295W 100F7 Intel Core i5-2500K3.30GHz6MB Sandy Bridge32nm D295W 100F7 Intel Core i5-2500S2.70GHz6MB Sandy Bridge32nm D265W 100F7 Intel Core i5-2500T2.30GHz6MB Sandy Bridge32nm D245W

100F7 Intel Core i5-2405S2.50GHz6MB Sandy Bridge32nm D265W 100F7 Intel Core i5-24003.10GHz6MB Sandy Bridge32nm D295W 100F7 Intel Core i5-2400S2.50GHz6MB Sandy Bridge32nm D265W 100F7 Intel Core i5-2390T2.70GHz3MB Sandy Bridge32nm Q0 35W100F7 Intel Core i5-23203.00GHz6MB Sandy Bridge32nm D295W 100F7 Intel Core i5-23102.90GHz6MB Sandy Bridge32nm D295W 100F7 Intel Core i5-23002.80GHz6MB Sandy Bridge32nm D295W 100F7 Intel Core i3-21303.40GHz3MB Sandy Bridge32nm D265W 100F7 Intel Core i3-21253.30GHz3MB Sandy Bridge32nm D265W 100F7 Intel Core i3-21203.30GHz3MB Sandy Bridge32nm Q065W 100F7 Intel Core i3-2120T2.60GHz3MB Sandy Bridge32nm Q0

CPU主要的性能指标有以下几点

CPU主要的性能指标有以下几点: (1)主频,也就是CPU的时钟频率,简单地说也就是CPU的工作频率。 一般说来,一个时钟周期完成的指令数是固定的,所以主频越高,CPU的速度也就越快了。不过由于各种CPU的内部结构也不尽相同,所以并不能完全用主频来概括CPU的性能。至于外频就是系统总线的工作频率;而倍频则是指CPU 外频与主频相差的倍数。用公式表示就是:主频=外频×倍频。我们通常说的赛扬433、PIII 550都是指CPU的主频而言的。 (2)内存总线速度或者叫系统总路线速度,一般等同于CPU的外频。 内存总线的速度对整个系统性能来说很重要,由于内存速度的发展滞后于CPU的发展速度,为了缓解内存带来的瓶颈,所以出现了二级缓存,来协调两者之间的差异,而内存总线速度就是指CPU与二级(L2)高速缓存和内存之间的工作频率。 (3)工作电压。工作电压指的也就是CPU正常工作所需的电压。 早期CPU(386、486)由于工艺落后,它们的工作电压一般为5V,发展到奔腾586时,已经是3.5V/3.3V/2.8V了,随着CPU的制造工艺与主频的提高,CPU 的工作电压有逐步下降的趋势,Intel最新出品的Coppermine已经采用1.6V的工作电压了。低电压能解决耗电过大和发热过高的问题,这对于笔记本电脑尤其重要。 (4)协处理器或者叫数学协处理器。在486以前的CPU里面,是没有内置协处理器的。 由于协处理器主要的功能就是负责浮点运算,因此386、286、8088等等微机CPU的浮点运算性能都相当落后,自从486以后,CPU一般都内置了协处理器,协处理器的功能也不再局限于增强浮点运算。现在CPU的浮点单元(协处理器)往往对多媒体指令进行了优化。比如Intel的MMX技术,MMX是“多媒体扩展指令集”的缩写。MMX是Intel公司在1996年为增强Pentium CPU在音像、图形和通信应用方面而采取的新技术。为CPU新增加57条MMX指令,把处理多媒体的能力提高了60%左右。 (5)流水线技术、超标量。流水线(pipeline)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,因此提高了CPU的运算速度。超流水线是指某型 CPU内部的流水线超过通常的5~6 步以上,例如Pentium pro的流水线就长达14步。将流水线设计的步(级)数越多,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。超标量是指在一个时钟周期内CPU可以执行一条以上的指令。这在486或者以前的CPU

CPU卡详解

CPU卡详解 (2011-08-02 13:13:42) 转载▼ 第一部分 CPU基础知识 一、为什么用CPU卡 IC卡从接口方式上分,可以分为接触式IC卡、非接触式IC卡及复合卡。从器件技术上分,可分为非加密存储卡、加密存储卡及CPU卡。非加密卡没有安全性,可以任意改写卡内的数据,加密存储卡在普通存储卡的基础上加了逻辑加密电路,成了加密存储卡。逻辑加密存储卡由于采用密码控制逻辑来控制对EEPROM的访问和改写,在使用之前需要校验密码才可以进行写操作,所以对于芯片本身来说是安全的,但在应用上是不安全的。它有如下不安全性因素: 1、密码在线路上是明文传输的,易被截取; 2、对于系统商来说,密码及加密算法都是透明的。 3、逻辑加密卡是无法认证应用是否合法的。例如,假设有人伪造了ATM,你无法知道它的合法性,当您插入信用卡,输入PIN的时候,信用卡的密码就被截获了。再如INTENET网上购物,如果用逻辑加密卡,购物者同样无法确定网上商店的合法性。 正是由于逻辑加密卡使用上的不安全因素,促进了CPU卡的发展。CPU卡可以做到对人、对卡、对系统的三方的合法性认证。 二、CPU卡的三种认证 CPU卡具有三种认证方法: 持卡者合法性认证——PIN校验 卡合法性认证——内部认证 系统合法性认证——外部认证 持卡者合法性认证: 通过持卡人输入个人口令来进行验证的过程。 系统合法性认证(外部认证)过程: 系统卡, 送随机数X [用指定算法、密钥]对随机数加密 [用指定算法、密钥]解密Y,得结果Z 比较X,Z,如果相同则表示系统是合法的; 卡的合法性认证(内部认证)过程: 系统卡 送随机数X 用指定算法、密钥]对随机数加密 [用指定算法、密钥]解密Y,得结果Z 比较X,Z,如果相同则表示卡是合法的;

电脑硬件知识大全

曾经为菜鸟朋友分享过一篇电脑硬件知识扫盲文章,受到不少DIY菜鸟朋友的欢迎,在不到一年的时间里,点击次数超过20万,分享次数超过200次,这足以说明很多电脑爱好者朋友对于电脑硬件知识学习有着浓厚兴趣,为了让新手朋友更系统的学习电脑硬件知识,本文将对各类电脑硬件知识进行汇总,由于内容涉及的较多,建议新手朋友收藏本文,以便需要产看的时候及时找到。 综合阅读推荐:电脑硬件知识扫盲菜鸟提升必看电脑配置知识 电脑硬件主要包括;CPU、主板、内存、显卡、硬盘、机箱电源、光驱等,下面分别介绍下: 电脑硬件知识之CPU知识篇: ● CPU是什么cpu是什么意思? ● CPU怎么看怎么看CPU好坏? ● CPU参数的认识 相关推荐阅读:CPU温度多少正常如何查看CPU温度? 电脑硬件知识之主板知识篇 ● 什么是主板主板有什么用? ● 电脑硬件知识之菜鸟必看的主板接口知识大全

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CPU基本参数知识详解

CPU基本参数知识详解 在电子技术中,脉冲信号是一个按一定电压幅度,一定时间间隔连续发出的脉冲信号。脉冲信号之间的时间间隔称为周期;而将在单位时间(如1秒)内所产生的脉冲个数称为频率。频率是描述周期性循环信号(包括脉冲信号)在单位时间内所出现的脉冲数量多少的计量名称;频率的标准计量单位是Hz(赫)。电脑中的系统时钟就是一个典型的频率相当精确和稳定的脉冲信号发生器。频率在数学表达式中用“f”表示,其相应的单位有:Hz(赫)、kHz(千赫)、MHz (兆赫)、GHz(吉赫)。其中1GHz=1000MHz,1MHz=1000kHz, 1kHz=1000Hz。计算脉冲信号周期的时间单位及相应的换算关系是:s (秒)、ms(毫秒)、μs(微秒)、ns(纳秒),其中:1s=1000ms,1 ms=1000μs,1μs=1000ns。 CPU的主频,即CPU内核工作的时钟频率(CPU Clock Speed)。通常所说的某某CPU是多少兆赫的,而这个多少兆赫就是“CPU的主频”。很多人认为CPU的主频就是其运行速度,其实不然。CPU的主频表示在CPU内数字脉冲信号震荡的速度,与CPU实际的运算能力并没有直接关系。主频和实际的运算速度存在一定的关系,但目前还没有一个确定的公式能够定量两者的数值关系,因为CPU的运算速度还要看CPU的流水线的各方面的性能指标(缓存、指令集,CPU的位数等等)。由于主频并不直接代表运算速度,所以在一定情况下,很可

能会出现主频较高的CPU实际运算速度较低的现象。比如AMD公司的AthlonXP系列CPU大多都能已较低的主频,达到英特尔公司的Pentium 4系列CPU较高主频的CPU性能,所以AthlonXP系列CPU 才以PR值的方式来命名。因此主频仅是CPU性能表现的一个方面,而不代表CPU的整体性能。 CPU的主频不代表CPU的速度,但提高主频对于提高CPU运算速度却是至关重要的。举个例子来说,假设某个CPU在一个时钟周期内执行一条运算指令,那么当CPU运行在100MHz主频时,将比它运行在50MHz主频时速度快一倍。因为100MHz的时钟周期比50MHz的时钟周期占用时间减少了一半,也就是工作在100MHz主频的CPU执行一条运算指令所需时间仅为10ns比工作在50MHz主频时的20ns缩短了一半,自然运算速度也就快了一倍。只不过电脑的整体运行速度不仅取决于CPU运算速度,还与其它各分系统的运行情况有关,只有在提高主频的同时,各分系统运行速度和各分系统之间的数据传输速度都能得到提高后,电脑整体的运行速度才能真正得到提高。 提高CPU工作主频主要受到生产工艺的限制。由于CPU是在半导体硅片上制造的,在硅片上的元件之间需要导线进行联接,由于在高频状态下要求导线越细越短越好,这样才能减小导线分布电容等杂散干扰以保证CPU运算正确。因此制造工艺的限制,是CPU主频发展的最大障碍之一。

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