什么是CPU核心

什么是CPU核心

    核心（Die）又称为内核，是CPU最重要的组成部分。CPU中心那块隆起的芯片就是核心，是由单晶硅以一定的生产工艺制造出来的，CPU所有的计算、接受/存储命令、处理数据都由核心执行。各种CPU核心都具有固定的逻辑结构，一级缓存、二级缓存、执行单元、指令级单元和总线接口等逻辑单元都会有科学的布局。

    为了便于CPU设计、生产、销售的管理，CPU制造商会对各种CPU核心给出相应的代号，这也就是所谓的CPU核心类型。

Northwood

    这是目前主流的Pentium 4和赛扬所采用的核心，其与Willamette核心最大的改进是采用了0.13微米制造工艺，并都采用Socket 478接口，核心电压1.5V左右，二级缓存分别为128KB（赛扬）和512KB（Pentium 4），前端总线频率分别为400/533/800MHz（赛扬都只有400MHz），主频范围分别为2.0GHz到2.8GHz（赛扬），1.6GHz到2.6GHz（400MHz FSB Pentium 4），2.26GHz到3.06GHz（533MHz FSB Pentium 4）和2.4GHz到3.4GHz（800MHz FSB Pentium 4），并且3.06GHz Pentium 4和所有的800MHz Pentium 4都支持超线程技术（Hyper-Threading Technology），封装方式采用PPGA FC-PGA2和PPGA。按照Intel的规划，Northwood核心会很快被Prescott核心所取代。

Prescott

    这是Intel最新的P4 CPU核心，目前还只有Pentium 4而没有低端的赛扬采用，其与Northwood最大的区别是采用了0.09微米制造工艺和更多的流水线结构，初期采用Socket 478接口，以后会全部转到LGA 775接口，核心电压1.25-1.525V，前端总线频率为533MHz（不支持超线程技术）和800MHz（支持超线程技术），主频分别为533MHz FSB的2.4GHz和2.8GHz以及800MHz FSB的2.8GHz、3.0GHz、3.2GHz和3.4GHz，其与Northwood相比，其L1 数据缓存从8KB增加到16KB，而L2缓存则从512KB增加到1MB，封装方式采用PPGA。按照Intel的规划，Prescott核心会很快取代Northwood核心并且很快就会推出Prescott核心533MHz FSB的赛扬。

Prestonia

    是目前Xeon处理器的第二代核心，Prestonia同第一代的Foster核心之间的首要区别就是整合的二级缓存容量的差别，前者为512KB，而后者仅为256KB。Prestonia核心处理器也采用了先进的0.13微米制造工艺。但是Prestonia核心最大的优势就是增加了对Hyper-Threading（超线程）的支持。Hyperthreading早先称为Jackson技术，这是一种多线程（SMT Simultaneous Multi-Threading）技术的扩展，其主要功能就是让处理器在单处理器工作模式下也进行多线程工作（每块处理器可以同时进行一个以上进程的处理）。

Nocona

    这是Intel最新的XEON CPU核心，采用0.09微米制程，使用800Mhz FSB，具有16KB L1缓存、1MB L2缓存和12KB uOps Trace缓存，同时支持SSE3以及HyperThreading。对应Xeon处理器通过EM64T技术同时支持32位和64位计算，并通过集成DBS（Demand Based Switching，基于需要切换技术）实现增强型SpeedStep技术，可以根据工作负载动态调整处理器运行频率和功耗。

Gallatin

    是XEON MP的核心名称，采用0.13微米制程，前端总线是400MHz，Socket603接口，集成512KB二级缓存，1到4M三级缓存，400FSB，支持最多4个CPU的SMP，支持超线程技术。1.6－2.5G的带1ML3，有5千5百万和6千1百万晶体管二种类型产品，2.0－2.8G的，有2和4M缓存两种，分为5千5百万和1亿2千3百万晶体管产品。

McKinley,Madison,Fanwood,Deerfield

    Itanium 2早先采用了McKinley核心，后续推出采用Madison,Fanwood和Deerfield核心的Itanium 2处理器。早期的McKinley核心Itanium 2处理器主频为1Ghz和900Mhz两种，32KB L1缓存，256KB L2缓存和3MB或者1.5MB L3缓存,采用了128bit 400MHz FSB接口，可以提供高达6.4GB/s的数据传输带宽。相对于Itanium处理器，Itanium 2最大的改变就是将L3缓存整合到了处理器内部，同时做了其它的改进性能比前一代64bit产品有了大幅度的提高。Madison核心的Itanium 2处理器其实就是原Mckinley核心Itanium 2的0.13微米制程改进版，封裝形式也和mckinley核心Itanium 2一樣，不过同時加入了最大可达6M的L3 Cache。主要有1.30GHz （L3 3MB），1.40GHz （L3 4MB），1.50GHz （L3 6MB）等几种产品。FanWood核心的处理器定位低于则要比Madison定位低一些，工作频率1.60GHz，采用400MHz FSB，具有3MB的L3缓存；代号Fanwood处理器都支持DP架构，兼容目前的E8870芯片组,也有533MHz FSB的Fanwood处理器。Deerfield核心是Madison的简化版本，有1.5MB缓存，并且支持双路功能,产品主要应用于低端服务器产品。

SlegHammer

    是Opteron处理器的核心类型，它的引脚数高达940个，是目前所有采用PGA封装的处理器中，引脚数最多的一个。1MB的二级缓存。Opteron处理器中使用了三条Hyper Transport总线。Opteron分为三种类型：100 Series、200 Series、800 Series分别使用在1路,2路及8路的工作站及服务器上,数据带宽为6.4GB/S,支持的内存为DDR 200/266/333/400类型,专为服务器及工作站设计的AMD Opteron处理器首次将x86指令体系(ISA)扩展到64位，也是被称为AMD64的新一代计算标准下的新一款处理器。

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