




CPU出现于大规模集成电路时代,处理器架构设计的迭代更新以及集成电路工艺的不断提升促使其不断发展完善。从初专用于数学计算到广泛应用于通用计算,从4位到8位、16位、32位处理器,后到64位处理器,从各厂商互不兼容到不同指令集架构规范的出现,CPU 自诞生以来一直在飞速发展。
为了改善性能,CPU已经不是单条取指--gt;解了码--gt;执行的路线,而是分别为这3个过程分别提供***的取值单元,解了码单元以及执行单元。这样就形成了流水线模式。
CPU控制技术的主要形式,选择控制。集中处理模式的操作,是建立在具体程序指令的基础上实施,以此满足计算机使用者的需求,CPU 在操作过程中可以根据实际情况进行选择,满足用户的数据流程需求。 指令控制技术发挥的重要作用。根据用户的需求来拟定运算方式,使数据指令动作的有序制定得到良好维持。CPU在执行当中,程序各指令的实施是按照顺利完成,只有使其遵循一定顺序,才能保证计算机使用效果。CPU 主要是展开数据集自动化处理,其 是实现集中控制的关键,其核心就是指令控制操作。
关于CPU上的高速缓存
1、高速的缓存是CPU的寄存器,它们和CPU的材料相同,靠近CPU或接近CPU,访问它们没有时延(lt;1ns)。但容量很小,小于1kb。
2、寄存器之下,是CPU的高速缓存。分为L1缓存、L2缓存、L3缓存,每层速度按数量级递减、容量也越来越大。
3、每核心都有一个自己的L1缓存。L1缓存分两种:L1指令缓存(L1-icache)和L1数据缓存(L1-dcache)。L1指令缓存用来存放已解了码指令,L1数据缓存用来放访问非常频繁的数据。
4、L2缓存用来存放近期使用过的内存数据。更严格地说,存放的是很可能将来会被CPU使用的数据。
5、多数多核CPU的各核都各自拥有一个L2缓存,但也有多核共享L2缓存的设计。无论如何,L1是各核私有的(但对某核内的多线程是共享的)。