在給大家介紹CPU的細節之前，壹定要讓大家知道什麽是CPU。有哪些重要的績效指標？
CPU的英文全稱是Central Processing Unit，我們翻譯成中文就是中央處理器。CPU(微機系統)從它的雛形發展到今天(下面會解釋)。由於制造工藝越來越高，裏面集成的電子元器件越來越多，數萬甚至數百萬個微型晶體管構成了CPU的內部結構。那麽這幾百萬個晶體管是如何工作的呢？看似深奧，其實只要總結分析壹下就壹目了然了。CPU的內部結構可以分為三部分:控制單元、邏輯單元和存儲單元。CPU的工作原理就像壹個工廠的產品加工過程:進廠的原材料(指令)由物料配送部門(控制單元)調度，送到生產線(邏輯運算單元)，生產出成品(處理後的數據)，存放在倉庫(內存)，最後等待上市銷售(應用程序使用)。CPU作為整個微機系統的核心，往往是各種檔次微機的代名詞，比如過去的286、386、486，今天的奔騰、奔騰II、K6等等。，CPU的性能大致反映了它所配備的微型計算機的性能，所以它的性能指標非常重要。這裏我們簡單介紹壹下CPU的壹些主要性能指標:
壹、主頻、倍頻、外頻。經常聽人說“這個CPU的頻率是多少？”。。。。“其實這個壹般頻率指的是CPU的主頻，也就是CPU的時鐘頻率。英文全稱是CPU時鐘速度，簡單來說就是CPU運行的工作頻率。壹般來說，主頻越高，壹個時鐘周期內完成的指令越多，當然CPU也就越快。但是由於各種CPU內部結構的不同，並不是所有時鐘頻率相同的CPU都有相同的性能。至於外部頻率，則是系統總線的工作頻率。倍頻是指CPU外頻與主頻之差的倍數。三者密切相關:主頻=外頻x倍頻。
第二:內存總線速度，英文全稱是Memory-Bus Speed。CPU處理的數據從哪裏來？稍微學過壹點計算機基本原理的朋友都會知道，它來源於主存，主存指的就是我們通常所說的內存。壹般我們放在外存(磁盤或者各種存儲介質)上的數據，都要經過內存，然後進入CPU進行處理。因此，存儲器總線的速度對整個系統的性能至關重要。由於內存和CPU之間的運行速度或多或少存在差異，二級緩存的出現是為了協調兩者之間的差異，內存總線速度是指CPU和二級(L2)緩存與內存之間的通信速度。
三、擴展總線速度，英文全稱是Expansion-Bus Speed。擴展總線是指安裝在微機系統上的局部總線，如VESA或PCI總線。當我們打開電腦的時候，會看到壹些槽狀的東西，這就是擴展槽，而擴展總線就是CPU和這些外部設備之間的橋梁。
第四:工作電壓，英文全稱是:電源電壓。任何電器工作都需要電，自然會有額定電壓，CPU也不例外。工作電壓是指CPU正常工作所需的電壓。早期CPU(286、486時代)的工作電壓壹般是5V，因為當時的制造工藝比較落後，以至於CPU發熱量過大，使用壽命縮短。隨著CPU制造工藝和主頻的提高，近年來各種CPU的工作電壓逐漸降低，以解決發熱過大的問題。
第五:地址總線寬度。地址總線的寬度決定了CPU可以訪問的物理地址空間。簡單來說就是CPU能使用多少內存。16位的微機我們就不用提了，但是對於386以上的微機系統，地址線的寬度是32位，最多可以直接訪問4096 MB(4GB)的物理空間。今天能使用1GB內存的人已經不多了(服務器除外)。
第六:數據總線寬度。數據總線負責整個系統的數據流，數據總線的寬度決定了CPU與二級緩存、內存和輸入/輸出設備之間數據傳輸的信息量。
第七:協處理器。486之前的CPU，沒有內置協處理器。由於協處理器的主要功能是負責浮點運算，所以微機CPU 386、286、8088等的浮點運算性能相當落後。相信接觸過386的朋友都知道，主板上可以加壹個外協處理器，其目的是增強浮點運算的功能。從486開始，CPU壹般都會內置協處理器，其功能不再局限於增強浮點運算。內置協處理器的CPU可以加快特定類型的數值計算，壹些需要復雜計算的軟件系統，如高版本的AUTO CAD，需要協處理器的支持。
第八:超標。超量程意味著CPU可以在壹個時鐘周期內執行多條指令。這在486或者之前的CPU上是很難想象的，只有奔騰級別以上的CPU才有這種超標量結構；486以下的CPU屬於低標量結構，即在這類CPU中執行壹條指令至少需要壹個或多個時鐘周期。
第九:L1緩存，也就是我們常說的壹級緩存。CPU內置緩存可以提高CPU的運行效率，這也是486DLC比386DX-40更快的原因。內置L1緩存的容量和結構對CPU的性能影響很大。容量越大，性能也會越好，所以這也是壹些公司努力增加L1緩存容量的原因。但是，高速緩沖存儲器都是由靜態RAM構成的，結構復雜。在CPU芯片面積不能太大的情況下，L1級緩存的容量不能做得太大。
第十:回寫結構的緩存。對讀寫操作都有效，速度更快。然而，具有直寫結構的高速緩存僅對讀操作有效。
第十壹:動態處理。動態處理是應用於高能奔騰處理器的壹項新技術，它創造性地結合了三種旨在提高處理器數據操作效率的技術。這三項技術分別是多路分流預測、數據流分析和猜測執行。動態處理不是簡單地執行壹系列指令，而是通過操縱數據來提高處理器的工作效率。
動態處理包括Zao 1和多通道分裂預測:通過若幹分支預測程序流向，處理器采用多通道分裂預測算法後可以參與指令流方向的跳轉。它可以預測下壹條指令在內存中的位置，準確率高達90%以上。這是因為當處理器接受指令時，它還會在程序中尋找將來要執行的指令。這項技術可以加速任務向處理器的轉移。2.數據流分析:拋棄原程序的順序，分析重新排列指令，優化執行順序:處理器讀取解碼後的軟件指令，判斷指令是否可以處理。然後，處理器決定如何優化執行順序，以便高效地處理和執行指令。3.猜測執行:通過提前讀取並執行可能需要的程序指令來提高執行速度:處理器執行指令時(壹次五條)，采用“猜測執行”的方法。這將充分發揮奔騰II處理器的超強處理能力，從而提高軟件性能。處理的軟件指令是基於猜測分支的，所以結果被保存為“預測結果”。壹旦它的最終狀態被確定，指令可以返回到它們的正常順序並保持永久的機器狀態。
經過以上描述，相信大家對CPU已經有了壹個簡單的概念和壹點了解。妳壹定想知道CPU是怎麽做出來的。