cpu-第10部分
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令集技术其实就是21条机器码的扩展指令集。
与Intel公司的MMX技术侧重于整数运算有所不同，3DNow！指令集主要针对三维建模、坐标变换和效果渲染等三维应用场合，在软件的配合下，可以大幅度提高3D处理性能。后来在Athlon上开发了Enhanced3DNow！。这些AMD标准的SIMD指令和Intel的SSE具有相同效能。因为受到Intel在商业上以及PentiumIII成功的影响，软件在支持SSE上比起3DNow！更为普遍。Enhanced3DNow！AMD公司继续增加至52个指令，包含了一些SSE码，因而在针对SSE做最佳化的软件中能获得更好的效能。
什么是CPU外频
什么是CPU外频？
外频是CPU乃至整个计算机系统的基准频率，单位是MHz（兆赫兹）。在早期的电脑中，内存与主板之间的同步运行的速度等于外频，在这种方式下，可以理解为CPU外频直接与内存相连通，实现两者间的同步运行状态。对于目前的计算机系统来说，两者完全可以不相同，但是外频的意义仍然存在，计算机系统中大多数的频率都是在外频的基础上，乘以一定的倍数来实现，这个倍数可以是大于1的，也可以是小于1的。
说到处理器外频，就要提到与之密切相关的两个概念：倍频与主频，主频就是CPU的时钟频率；倍频即主频与外频之比的倍数。主频、外频、倍频，其关系式：主频＝外频×倍频。
在486之前，CPU的主频还处于一个较低的阶段，CPU的主频一般都等于外频。而在486出现以后，由于CPU工作频率不断提高，而PC机的一些其他设备（如插卡、硬盘等）却受到工艺的限制，不能承受更高的频率，因此限制了CPU频率的进一步提高。因此出现了倍频技术，该技术能够使CPU内部工作频率变为外部频率的倍数，从而通过提升倍频而达到提升主频的目的。倍频技术就是使外部设备可以工作在一个较低外频上，而CPU主频是外频的倍数。
在Pentium时代，CPU的外频一般是60/66MHz，从PentiumⅡ350开始，CPU外频提高到100MHz，目前CPU外频已经达到了200MHz。由于正常情况下外频和内存总线频率相同，所以当CPU外频提高后，与内存之间的交换速度也相应得到了提高，对提高电脑整体运行速度影响较大。
外频与前端总线（FSB）频率很容易被混为一谈。前端总线的速度指的是CPU和北桥芯片间总线的速度，更实质性的表示了CPU和外界数据传输的速度。而外频的概念是建立在数字脉冲信号震荡速度基础之上的，也就是说，100MHz外频特指数字脉冲信号在每秒钟震荡一万万次，它更多的影响了PCI及其他总线的频率。之所以前端总线与外频这两个概念容易混淆，主要的原因是在以前的很长一段时间里（主要是在Pentium4出现之前和刚出现Pentium4时），前端总线频率与外频是相同的，因此往往直接称前端总线为外频，最终造成这样的误会。随着计算机技术的发展，人们发现前端总线频率需要高于外频，因此采用了QDR（QuadDateRate）技术，或者其他类似的技术实现这个目的。这些技术的原理类似于AGP的2X或者4X，它们使得前端总线的频率成为外频的2倍、4倍甚至更高，从此之后前端总线和外频的区别才开始被人们重视起来。
一个CPU默认的外频只有一个，主板必须能支持这个外频。因此在选购主板和CPU时必须注意这点，如果两者不匹配，系统就无法工作。此外，现在CPU的倍频很多已经被锁定，所以超频时经常需要超外频。外频改变后系统很多其他频率也会改变，除了CPU主频外，前端总线频率、PCI等各种接口频率，包括硬盘接口的频率都会改变，都可能造成系统无法正常运行。当然有些主板可以提供锁定各种接口频率的功能，对成功超频有很大帮助。超频有风险，甚至会损坏计算机硬件。
Intel双核CPU
PentiumD和PentiumEE目前具有以下产品：
PentiumD8X0系列：
目前有820（2。8GHz）、830（3。0GHz）和840（3。2GHz）三款产品，都基于Smithfield核心，实际上就是将两个Pentium4处理器所采用的Prescott核心封装在一起。这三款产品都采用800MHzFSB、90nm制造工艺、每核心1MB二级缓存、全部采用Socket775接口、都支持硬件防病毒技术EDB和64位技术EM64T，除了PentiumD820之外都支持节能省电技术EIST。
PentiumD8X5系列：
目前只有805（2。66GHz）一款产品，同样基于90nm制造工艺的Smithfield核心，只不过前端总线降低到533MHzFSB，采用Socket775接口、每核心1MB二级缓存、支持硬件防病毒技术EDB和64位技术EM64T，但不支持节能省电技术EIST。
PentiumEE8XX系列：
目前只有840（3。2GHz）一款产品，同样基于90nm制造工艺的Smithfield核心，采用800MHzFSB、每核心1MB二级缓存、Socket775接口、支持硬件防病毒技术EDB、64位技术EM64T和节能省电技术EIST。
PentiumD9X0系列：
目前有920（2。8GHz）、930（3。0GHz）、940（3。2GHz）和950（3。4GHz）四款产品，都基于65nm制造工艺的Presler核心，实际上就是将两个Pentium4处理器所采用的CedarMill核心封装在一起。采用800MHzFSB、每核心2MB二级缓存、Socket775接口、支持硬件防病毒技术EDB、64位技术EM64T、节能省电技术EIST以及虚拟化技术IntelVT。
PentiumEE9XX系列：
目前有955（3。46GHz）和965（3。73GHz）两款产品，同样基于65nm制造工艺的Presler核心，前端总线频率提升到1066MHzFSB，每核心2MB二级缓存、Socket775接口、支持硬件防病毒技术EDB、64位技术EM64T以及虚拟化技术IntelVT，但不支持节能省电技术EIST。
PentiumD9X5系列：
按照Intel的产品路线图，即将推出PentiumD915（2。8GHz）和925（3。0GHz），同样基于65nm制造工艺的Presler核心，与PentiumD9X0系列相比，除了都不支持虚拟化技术IntelVT以及PentiumD915不支持节能省电技术EIST之外，其它的技术特性和参数都完全相同。
值得注意的是，Intel的PentiumD和PentiumEE与AMD的双核心处理器Athlon64X2和Athlon64FX系列相比，都是独立式二级缓存，除了协调单元前者在CPU外部（依赖于主板），而后者在CPU内部（不依赖于主板）之外，本质上并无重大区别，相对来说都比较简单只需要为两个核心添加一个协调单元即可。所谓的“真假双核”纯属无稽之谈，严格点看的话，这二者都不是真正意义上的完全的双核心处理器，只不过都是双核心处理器中最简单的类型罢了。
需要注意的是，无论是PentiumD还是PentiumEE，由于都必须依赖主板北桥芯片来负责两个核心之间的协调工作，因此必须要特定的主板芯片组才能支持，目前有Intel的945P、945G、945PL、945GZ、955X、975X以及其它芯片组厂商的双核心芯片组，例如ATIRadeonXpress200（RC410）、ATIRadeonXpress（RXC410）、nVIDIAnForce4SLIIE、nForce4SLIXE、nForce4SLIX16IE、nForce4UltraIE等等。
按照Intel的规划，从2006年第三季度开始，PentiumD和PentiumEE将逐渐被基于Core架构代号Conroe的双核心处理器所取代。
二、CoreDuo
与PentiumD和PentiumEE所采用的基于独立缓存的松散型双核心处理器耦合方案完全不同的是，2006年初发布的CoreDuo采用的是基于共享缓存的紧密型双核心处理器耦合方案，其最重要的特征是抛弃了两个核心分别具有独立的二极缓存的方案，改为采用与IBM的多核心处理器类似的两个核心共享二级缓存方案。与独立的二级缓存相比，共享的二级缓存具有如下优势：
1）二级缓存的全部资源可以被任何一个核心访问，当二级缓存的数据更新之后，两个核心并不需要作缓存数据同步的工作，工作量相对减少了，而且极大的降低了缓存数据延迟问题，这有利于处理器性能的提升。
2）前两种类型的每个核心的二级缓存资源都是固定不变的，任何一个核心都可以根据工作量的大小来决定占用多少二级缓存资源，利用效率相对于独立的二级缓存得到了极大的提高。
3）有利于降低处理器的功耗。可以把两个核心分为“冷核”和“热核”模式，在工作量较大时两个核心都全速运作，而在工作量较小时则可以让“冷核”关闭，进入休眠模式，而继续运作的“热核”则可以占有全部的二级缓存资源，相比之下独立式缓存就只剩下一半的二级缓存资源可用了。
CoreDuo采用“SmartCache”共享缓存技术在两个核心之间作协调。在CoreDuo处理器内部，两个核心通过SBR（ShareBusRouter，共享资源协调器）共享二级缓存资源，当其中一个核心运算完毕后将结果存放到二级缓存中以后，另外一个核心就可以通过SBR读取这些数据，不但有效解决了二级缓存资源争夺的问题，与前两种类型相比也不必对缓存资源作频繁的同步化操作，而且比起Intel自己早先采用的第一种类型需要通过主板北桥芯片迂回的方法相比，不但大幅度降低了缓存数据的延迟，而且还不必占用前端总线资源。另外，SBR还具有“BandwidthAdaptation”（带宽适应）功能，可以对两个核心共享前端总线资源进行统一管理和协调，改善了两个核心共享前端总线的效率，减少了不必要的延迟，而且有效避免了两个核心之间的冲突。
SmartCache共享缓存技术确实是行之有效的双核心处理器的高效解决方案，借助于SmartCache共享缓存技术CoreDuo也体现出了强大的性能，这才是严格意义上的真正的双核心处理器。SmartCache共享缓存技术即将被应用到Intel今后所有的双核心处理器中，例如即将发布的Merom核心笔记本处理器和Conroe核心的台式机处理器都采用SmartCache共享缓存技术。
虽然共享的二级缓存具有极大的优势，但其技术要比独立的二级缓存复杂得多，所以在X86架构个人处理器方面至今仍然只有CoreDuo才采用了这一方案。目前CoreDuo中用于台式机的主要是T系列的T2300（1。66GHz）、T2400（1。83GHz）、T2500（2。0GHz）和T2600（2。16GHz），都基于65nm制造工艺的Yonah核心，采用667MHzFSB、2MB共享式二级缓存、改良了的新版Socket478接口（与以前台式机的Socket478并不兼容）、都支持硬件防病毒技术EDB、节能省电技术EIST以及虚拟化技术IntelVT，但其最大的遗憾是不支持64位技术，仅仅只是32位的处理器。目前与台式机CoreDuo搭配的主要是Intel945GT芯片组，当然，原用于笔记本的Intel945GM、945PM、945GMS也能支持CoreDuo。
按照Intel的规划，从2006年第三季度开始，台式机CoreDuo将逐渐采用基于Core架构的Conroe核心，改用Socket775接口，主流型号的前端总线提高到1066MHzFSB，而ExtremeEdition加强版则进一步提高到1333MHzFSB，并且共享式二级缓存提高到4MB；只有部分低端型号才会继续采用800MHzFSB和2MB共享式二级缓存。基于Core架构的Conroe核心CoreDuo将比现在所有的台式机双核心处理器（包括Yonah核心CoreDuo、PentiumD、PentiumEE、Athlon64X2和Athlon64F
