CPU简单知识

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CPU类：
1. ES版的CPU：ES（Engineering Sample）是工程样品，一般是在新的CPU批量生产前制造，供测试用的CPU。

2. CPU与内存同步（异步）超频：
    CPU与内存同步即调整CPU外频并使内存频率与之同频工作。
举例：Intel Core 2 Duo E4300默认外频是200MHz，
    宇瞻 黑豹II代 DDRII667 1G默认频率是333MHz，
    若将CPU外频提升至333MHz，此时CPU外频和内存频率相等，即CPU与内存同步超频。
    CPU与内存异步则是指两者的工作频率可存在一定差异。该技术可令内存工作在高出或低于系统总线速度33MHz或3:4、4:5（CPU外频:内存频率）的频率上，这样可以缓解超频时经常受限于内存的“瓶颈”。

3. CPU的CnQ技术：
    CnQ是Cool & Quiet的简称，跟Intel的SpeedStep及AMD移动平台CPU的PowerNow!功能近似，这是AMD用于桌面处理器的一项节能降耗的新技术。其作用是在CPU闲置时降低频率和电压，以减少发热量和能耗；在CPU高负荷运行时提高频率和电压，确保任务运算的顺利完成。CnQ的这种CPU能耗的调节功能可以事先通过相关的CnQ管理工具预置并随时调整。在目前CPU发热量和能耗都大幅提升的前提下，CnQ显得非常实用，能确保系统的稳定性和安全性。
    目前，Athlon 64系列处理器除了ClawHammer核心的部分产品不支持CnQ外，其余均支持。值得一提的是，AMD低端的Sempron系列处理器也支持该项技术。不过由于Athlon 64产品核心和步进代号不同，对CnQ的支持程度也有所不同。

4. 扣肉CPU：
    是intel推出的新一代CPU是他们用来对付竞争对手AMD的最新产品AM2的武器采用CORE DUO而不是我们常见的构架了。它的中文发音是"酷瑞"（标准的应该是酷睿，这里方便各位理解），所以读起来有点像扣肉。

5. DIY领域中的OC：
    “OC”，英文全称“OverClock”，即超频。翻译过来的意思是超越标准的时钟频率。超频者就是"OverClocker"。

6. CPU外频和CPU的总线频率之间的关系（感谢网友大头彬提供资料）
（1）前端总线（FSB）：英文全称Front Side Bus。
   对Intel平台来说前端总线是PC内部2台设备之间传递数字信号的桥梁。CPU可以通过前端总线（FSB）与内存、显卡及其他设备通信。FSB频率越快，处理器在单位时间里得到更多的数据，处理器利用率越高。
   对于AMD，K8以后系列CPU来说，由于其CPU内部集成了内存控制器，也就没有了前端总线这个概念，取而代之的是H-T总线频率。
（2）Intel 前端总线（FSB）带宽：
   FSB带宽表示FSB的数据传输速度，单位MB/s或GB/s 。
   FSB带宽=FSB频率*FSB位宽/8，现在FSB位宽都是64位。
举例：Intel Core 2 Duo E4300的FSB频率是800MHz，
     则其FSB带宽=800*64/8=6.4GB/s。
     AMD的总线带宽计算与Intel的不同，具体可用相关软件查看。（感谢网友穷啊穷指出错误）
（3）CPU外频与总线频率的关系：
    Intel FSB频率=Intel P4 CPU外频*4

7. AMD的H-T总线
    HT是HyperTransport的简称。HyperTransport本质是一种为主板上的集成电路互连而设计的端到端总线技术，目的是加快芯片间的数据传输速度。HyperTransport技术在AMD平台上使用后，是指AMD CPU到主板芯片之间的连接总线（如果主板芯片组是南北桥架构，则指CPU到北桥），即HT总线。类似于Intel平台中的前端总线（FSB），但Intel平台目前还没采用HyperTransport技术。“HyperTransport”构架不但解决了随着处理器性能不断提高同时给系统架构带来的很多问题，而且更有效地提高了总线带宽。
    灵活的HyperTransport I/O总线体系结构让CPU整合了内存控制器，使处理器不通过系统总线传给芯片组而直接和内存交换数据。这样前端总线的概念也就无从谈起了。

8. CPU主频
    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大多都能以较低的主频，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。

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9. CPU核心类型
    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。
    不同的CPU（不同系列或同一系列）都会有不同的核心类型（例如E6300的核心Allendale、E6600核心Conroe等等），甚至同一种核心都会有不同版本的类型（例如Northwood核心就分为B0和C1等版本），核心版本的变更是为了修正上一版存在的一些错误，并提升一定的性能，而这些变化普通消费者是很少去注意的。每一种核心类型都有其相应的制造工艺（例如0.25um、0.18um、0.13um、0.09um以及65nm等）、核心面积（这是决定CPU成本的关键因素，成本与核心面积基本上成正比）、核心电压、电流大小、晶体管数量、各级缓存的大小、主频范围、流水线架构和支持的指令集（这两点是决定CPU实际性能和工作效率的关键因素）、功耗和发热量的大小、封装方式（例如PLGA等等）、接口类型（例如Socket 775、Socket 939等等）、前端总线频率（FSB）等等。因此，核心类型在某种程度上决定了CPU的工作性能。
    一般说来，新的核心类型往往比老的核心类型具有更好的性能，但这也不是绝对的，这种情况一般发生在新核心类型刚推出时，由于技术不完善或新的架构和制造工艺不成熟等原因，可能会导致新的核心类型的性能反而还不如老的核心类型的性能。例如，早期Willamette核心Socket 423接口的Pentium 4的实际性能不如Socket 370接口的Tualatin核心的Pentium III和赛扬，现在的低频Prescott核心Pentium 4的实际性能不如同频的Northwood核心Pentium 4等等，但随着技术的进步以及CPU制造商对新核心的不断改进和完善，新核心的中后期产品的性能必然会超越老核心产品。
    CPU核心的发展方向是更低的电压、更低的功耗、更先进的制造工艺、集成更多的晶体管、更小的核心面积（这会降低CPU的生产成本从而最终会降低CPU的销售价格）、更先进的流水线架构和更多的指令集、更高的前端总线频率、集成更多的功能（例如集成内存控制器等等）以及双核心和多核心（也就是1个CPU内部有2个或更多个核心）等。CPU核心的进步对普通消费者而言，最有意义的就是能以更低的价格买到性能更强的CPU。
    在CPU漫长的历史中伴随着纷繁复杂的CPU核心类型，以下分别就Intel CPU和AMD CPU的主流核心类型作一个简介。

    主流核心类型介绍（仅限于台式机CPU，不包括笔记本CPU和服务器/工作站CPU，而且不包括比较老的核心类型）。

    （1）INTEL核心
    Tualatin
    这也就是大名鼎鼎的“图拉丁”核心，是Intel在Socket 370架构上的最后一种CPU核心，采用0.13um制造工艺，封装方式采用FC-PGA2和PPGA，核心电压也降低到了1.5V左右，主频范围从1GHz到1.4GHz，外频分别为100MHz（赛扬）和133MHz（Pentium III），二级缓存分别为512KB（Pentium III-S）和256KB（Pentium III和赛扬），这是最强的Socket 370核心，其性能甚至超过了早期低频的Pentium 4系列CPU。

    Willamette
    这是早期的Pentium 4和P4赛扬采用的核心，最初采用Socket 423接口，后来改用Socket 478接口（赛扬只有1.7GHz和1.8GHz两种，都是Socket 478接口），采用0.18um制造工艺，前端总线频率为400MHz， 主频范围从1.3GHz到2.0GHz（Socket 423）和1.6GHz到2.0GHz（Socket 478），二级缓存分别为256KB（Pentium 4）和128KB（赛扬），注意，另外还有些型号的Socket 423接口的Pentium 4居然没有二级缓存！核心电压1.75V左右，封装方式采用Socket 423的PPGA INT2，PPGA INT3，OOI 423-pin，PPGA FC-PGA2和Socket 478的PPGA FC-PGA2以及赛扬采用的PPGA等等。Willamette核心制造工艺落后，发热量大，性能低下，已经被淘汰掉，而被Northwood核心所取代。

    Northwood
    这是主流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0.13um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新的CPU核心，最早使用在Pentium 4上，现在低端的赛扬D也大量使用此核心，其与Northwood最大的区别是采用了0.09um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。

    Prescott 2M
    Prescott 2M是Intel在台式机上使用的核心，与Prescott不同，Prescott 2M支持EM64T技术，也就说可以使用超过4G内存，属于64位CPU，这是Intel第一款使用64位技术的台式机CPU。Prescott 2M核心使用90nm制造工艺，集成2M二级缓存，800或者1066MHz前端总线。目前来说P4的6系列和P4EE CPU使用Prescott 2M核心。Prescott 2M本身的性能并不是特别出众，不过由于集成了大容量二级缓存和使用较高的频率，性能仍然有提升。此外Prescott 2M核心支持增强型IntelSpeedStep技术 (EIST)，这技术完全与英特尔的移动处理器中节能机制一样，它可以让Pentium 4 6系列处理器在低负载的时候降低工作频率，这样可以明显降低它们在运行时的工作热量及功耗。

    Smithfield
    Smithfield基于双个采用90nm制程的Prescotts的核心。Smithfield相当于是两个Prescott核心的处理器的结合体，整合了一个可以平衡两个内核之间总线执行的仲裁逻辑，通过“中断机制”来平衡分配两个核心的工作。

    Presler
    这是Pentium D 9XX和Pentium EE 9XX采用的核心，Intel于2005年末推出。基本上可以认为Presler核心是简单的将两个Cedar Mill核心松散地耦合在一起的产物，是基于独立缓存的松散型耦合方案，其优点是技术简单，缺点是性能不够理想。Presler核心采用65nm制造工艺，全部采用Socket 775接口，核心电压1.3V左右，封装方式都采用PLGA，都支持硬件防病毒技术EDB、节能省电技术EIST和64位技术EM64T，并且除了 Pentium D 9X5之外都支持虚拟化技术Intel VT。前端总线频率是800MHz(Pentium D)和1066MHz(Pentium EE)。与Smithfield核心类似，Pentium EE和Pentium D的最大区别就是Pentium EE支持超线程技术而Pentium D则不支持，并且两个核心分别具有2MB的二级缓存。在CPU内部两个核心是互相隔绝的，其缓存数据的同步同样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同样比较严重，性能同样并不尽如人意。Presler核心与Smithfield核心相比，除了采用65nm制程、每个核心的二级缓存增加到2MB和增加了对虚拟化技术的支持之外，在技术上几乎没有什么创新，基本上可以认为是Smithfield核心的65nm制程版本。Presler核心也是Intel处理器在NetBurst架构上的最后一款双核心处理器的核心类型，可以说是在NetBurst被抛弃之前的最后绝唱，以后Intel桌面处理器全部转移到Core架构。按照Intel的规划，Presler核心从2006年第三季度开始将逐渐被 Core架构的Conroe核心所取代。

    Conroe
    这是更新的Intel桌面平台双核心处理器的核心类型，其名称来源于美国德克萨斯州的小城市“Conroe”。Conroe核心于2006年7月27日正式发布，是全新的Core(酷睿)微架构(Core Micro-Architecture)应用在桌面平台上的第一种CPU核心。目前采用此核心的有Core 2 Duo E6x00系列和Core 2 Extreme X6x00系列。与上代采用NetBurst微架构的Pentium D和Pentium EE相比，Conroe核心具有流水线级数少、执行效率高、性能强大以及功耗低等等优点。Conroe核心采用65nm制造工艺，核心电压为1.3V左右，封装方式采用PLGA，接口类型仍然是传统的Socket 775。在前端总线频率方面，目前Core 2 Duo和Core 2 Extreme都是1066MHz，而顶级的Core 2 Extreme将会升级到1333MHz；在一级缓存方面，每个核心都具有32KB的数据缓存和32KB的指令缓存，并且两个核心的一级数据缓存之间可以直接交换数据；在二级缓存方面，Conroe核心都是两个内核共享4MB。Conroe核心都支持硬件防病毒技术EDB、节能省电技术EIST和64位技术EM64T以及虚拟化技术Intel VT。与Yonah核心的缓存机制类似，Conroe核心的二级缓存仍然是两个核心共享，并通过改良了的Intel Advanced Smart Cache(英特尔高级智能高速缓存)共享缓存技术来实现缓存数据的同步。Conroe核心是目前最先进的桌面平台处理器核心，在高性能和低功耗上找到了一个很好的平衡点，全面压倒了目前的所有桌面平台双核心处理器，加之又拥有非常不错的超频能力，确实是目前最强劲的台式机CPU核心。

    Allendale
    这是与Conroe同时发布的Intel桌面平台双核心处理器的核心类型，其名称来源于美国加利福尼亚州南部的小城市“Allendale”。 Allendale核心于2006年7月27日正式发布，仍然基于全新的Core(酷睿)微架构，目前采用此核心的有1066MHz FSB的Core 2 Duo E6x00系列，即将发布的还有800MHz FSB的Core 2 Duo E4x00系列。Allendale核心的二级缓存机制与Conroe核心相同，但共享式二级缓存被削减至2MB。Allendale核心仍然采用 65nm制造工艺，核心电压为1.3V左右，封装方式采用PLGA，接口类型仍然是传统的Socket 775，并且仍然支持硬件防病毒技术EDB、节能省电技术EIST和64位技术EM64T以及虚拟化技术Intel VT。除了共享式二级缓存被削减到2MB以及二级缓存是8路64Byte而非Conroe核心的16路64Byte之外，Allendale核心与 Conroe核心几乎完全一样，可以说就是Conroe核心的简化版。当然由于二级缓存上的差异，在频率相同的情况下Allendale核心性能会稍逊于 Conroe核心。

    （2）AMD CPU核心
    AMD CPU种类：毒龙(Duron) 闪龙(Semptron) 速龙(Athlon) 速龙双核心(Athlonx2) 皓龙(Opteron) 炫龙(Turion)。
    一、Athlon（速龙） XP的核心类型
    Athlon XP有4种不同的核心类型，但都有共同之处：都采用Socket A接口而且都采用PR标称值标注。

    Palomino
    这是最早的Athlon XP的核心，采用0.18um制造工艺，核心电压为1.75V左右，二级缓存为256KB，封装方式采用OPGA，前端总线频率为266MHz。

    Thoroughbred
    这是第一种采用0.13um制造工艺的Athlon XP核心，又分为Thoroughbred-A和Thoroughbred-B两种版本，核心电压1.65V-1.75V左右，二级缓存为256KB，封装方式采用OPGA，前端总线频率为266MHz和333MHz。

    Thorton
    采用0.13um制造工艺，核心电压1.65V左右，二级缓存为256KB，封装方式采用OPGA，前端总线频率为333MHz。可以看作是屏蔽了一半二级缓存的Barton。

    Barton
    采用0.13um制造工艺，核心电压1.65V左右，二级缓存为512KB，封装方式采用OPGA，前端总线频率为333MHz和400MHz。

    二、新Duron（毒龙）的核心类型
    AppleBred
    采用0.13um制造工艺，核心电压1.5V左右，二级缓存为64KB，封装方式采用OPGA，前端总线频率为266MHz。没有采用PR标称值标注而以实际频率标注，有1.4GHz、1.6GHz和1.8GHz三种。

    三、Semptron（闪龙）系列CPU的核心类型
    Paris
    Paris核心是Barton核心的继任者，主要用于AMD的闪龙，早期的754接口闪龙部分使用Paris核心。Paris采用90nm制造工艺，支持iSSE2指令集，一般为256K二级缓存，200MHz外频。Paris核心是32位CPU，来源于K8核心，因此也具备了内存控制单元。CPU内建内存控制器的主要优点在于内存控制器可以以CPU频率运行，比起传统上位于北桥的内存控制器有更小的延时。使用Paris核心的闪龙与Socket A接口闪龙CPU相比，性能得到明显提升。

    Palermo
    Palermo核心目前主要用于AMD的闪龙CPU，使用Socket 754接口、90nm制造工艺，1.4V左右电压，200MHz外频，128K或者256K二级缓存。Palermo核心源于K8的Wincheste核心，不过是32位的。除了拥有与AMD高端处理器相同的内部架构，还具备了EVP、Cool‘n’Quiet；和HyperTransport等AMD独有的技术，为广大用户带来更“冷静”、更高计算能力的优秀处理器。由于脱胎与ATHLON64处理器，所以Palermo同样具备了内存控制单元。CPU内建内存控制器的主要优点在于内存控制器可以以CPU频率运行，比起传统上位于北桥的内存控制器有更小的延时。

    Manila
    这是2006年5月底发布的第一种Socket AM2接口Sempron的核心类型，其名称来源于菲律宾首都马尼拉(Manila)。Manila核心定位于桌面低端处理器，采用90nm制造工艺，不支持虚拟化技术AMD VT，仍然采用800MHz的HyperTransport总线，二级缓存为256KB或128KB，最大亮点是支持双通道DDR2 667内存，这是其与只支持单通道DDR 400内存的Socket 754接口Sempron的最大区别。Manila核心Sempron分为TDP功耗62W的标准版(核心电压1.35V左右)和TDP功耗35W的超低功耗版(核心电压1.25V左右)。除了支持双通道DDR2之外，Manila核心Sempron相对于以前的Socket 754接口Sempron并无架构上的改变，性能并无多少出彩之处。

    四、Athlon（速龙） 64系列CPU的核心类型
    Sledgehammer
    Sledgehammer是AMD服务器CPU的核心，是64位CPU，一般为940接口，0.13微米工艺。Sledgehammer功能强大，集成三条HyperTransprot总线，核心使用12级流水线，128K一级缓存、集成1M二级缓存，可以用于单路到8路CPU服务器。Sledgehammer集成内存控制器，比起传统上位于北桥的内存控制器有更小的延时，支持双通道DDR内存，由于是服务器CPU，当然支持ECC校验。

    Clawhammer
    采用0.13um制造工艺，核心电压1.5V左右，二级缓存为1MB，封装方式采用mPGA，采用Hyper Transport总线，内置1个128bit的内存控制器。采用Socket 754、Socket 940和Socket 939接口。

    Newcastle
    其与Clawhammer的最主要区别就是二级缓存降为512KB（这也是AMD为了市场需要和加快推广64位CPU而采取的相对低价政策的结果），其它性能基本相同。

    Wincheste
    Wincheste是比较新的AMD Athlon 64CPU核心，是64位CPU，一般为939接口，0.09微米制造工艺。这种核心使用200MHz外频，支持1GHyperTransprot总线，512K二级缓存，性价比较好。Wincheste集成双通道内存控制器，支持双通道DDR内存，由于使用新的工艺，Wincheste的发热量比旧的Athlon小，性能也有所提升。

    Venice（感谢网友kensouken补充）
    Venice核心是在Wincheste核心的基础上演变而来，其技术参数和Wincheste基本相同：一样基于X86-64架构、整合双通道内存控制器、512KB L2缓存、90nm制造工艺、200MHz外频，支持1GHyperTransprot总线。Venice的变化主要有三方面：一是使用了Dual Stress Liner (简称DSL)技术，可以将半导体晶体管的响应速度提高24％，这样是CPU有更大的频率空间，更容易超频；二是提供了对SSE-3的支持，和Intel的CPU相同；三是进一步改良了内存控制器，一定程度上增加处理器的性能，更主要的是增加内存控制器对不同DIMM模块和不同配置的兼容性。此外Venice核心还使用了动态电压，不同的CPU可能会有不同的电压。

    SanDiego
    SanDiego核心与Venice一样是在Wincheste核心的基础上演变而来，其技术参数和Venice非常接近，Venice拥有的新技术、新功能，SanDiego核心一样拥有。不过AMD公司将SanDiego核心定位到顶级Athlon 64处理器之上，甚至用于服务器CPU。可以将SanDiego看作是Venice核心的高级版本，只不过缓存容量由512KB提升到了1MB。当然由于L2缓存增加，SanDiego核心的内核尺寸也有所增加，从Venice核心的84平方毫米增加到115平方毫米，当然价格也更高昂。

    五、速龙双核心（Athlonx2）CPU核心类型
    Toledo
    这是AMD于2005年4月在桌面平台上的新款高端双核心处理器的核心类型，它和Manchester核心非常相似，差别在于二级缓存不同。Toledo是在San Diego核心的基础上演变而来，基本上可以看作是两个San diego核心简单地耦合在一起，只不过协作程度比较紧密罢了，这是基于独立缓存的紧密型耦合方案，其优点是技术简单，缺点是性能仍然不够理想。Toledo核心采用90nm制造工艺，整合双通道内存控制器，支持1000MHz的HyperTransprot总线，全部采用Socket 939接口。Toledo核心的两个内核都独立拥有1MB的二级缓存，与Manchester核心相同的是，其缓存数据同步也是通过SRI在CPU内部传输的。Toledo核心与Manchester核心相比，除了每个内核的二级缓存增加到1MB之外，其它都完全相同，可以看作是Manchester核心的高级版。

    Manchester
    这是AMD于2005年4月发布的在桌面平台上的第一款双核心处理器的核心类型，是在Venice核心的基础上演变而来，基本上可以看作是两个Venice核心耦合在一起，只不过协作程度比较紧密罢了，这是基于独立缓存的紧密型耦合方案，其优点是技术简单，缺点是性能仍然不够理想。Manchester核心采用90nm制造工艺，整合双通道内存控制器，支持1000MHz的HyperTransprot总线，全部采用Socket 939接口。Manchester核心的两个内核都独立拥有512KB的二级缓存，但与Intel的Smithfield核心和Presler核心的缓存数据同步要依靠主板北桥芯片上的仲裁单元通过前端总线传输方式大为不同的是，Manchester核心中两个内核的协作程度相当紧密，其缓存数据同步是依靠CPU内置的SRI(System Request Interface，系统请求接口)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Manchester核心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。当然，共享缓存技术需要重新设计整个CPU架构，其难度要比把两个核心简单地耦合在一起要困难得多。

    Windsor
    这是2006年5月底发布的第一种Socket AM2接口双核心Athlon 64 X2和Athlon 64 FX的核心类型，其名称来源于英国地名温莎(Windsor)。Windsor核心定位于桌面高端处理器，采用90nm制造工艺，支持虚拟化技术AMD VT，仍然采用1000MHz的HyperTransport总线，二级缓存方面Windsor核心的两个内核仍然采用独立式二级缓存，Athlon 64 X2每核心为512KB或1024KB，Athlon 64 FX每核心为1024KB。Windsor核心的最大亮点是支持双通道DDR2 800内存，这是其与只支持双通道DDR 400内存的Socket 939接口Athlon 64 X2和Athlon 64 FX的最大区别。Windsor核心Athlon 64 FX目前只有FX-62这一款产品，其TDP功耗高达125W；而Athlon 64 X2则分为TDP功耗89W的标准版(核心电压1.35V左右)、TDP功耗65W的低功耗版(核心电压1.25V左右)和TDP功耗35W的超低功耗版(核心电压1.05V左右)。Windsor核心的缓存数据同步仍然是依靠CPU内置的SRI(System request interface，系统请求接口)传输在CPU内部实现，除了支持双通道DDR2内存以及支持虚拟化技术之外，相对于以前的Socket 939接口Athlon 64 X2和双核心Athlon 64 FX并无架构上的改变，性能并无多少出彩之处。

    Orleans
    这是2006年5月底发布的第一种Socket AM2接口单核心Athlon 64的核心类型，其名称来源于法国城市奥尔良(Orleans)。Manila核心定位于桌面中端处理器，采用90nm制造工艺，支持虚拟化技术AMD VT，仍然采用1000MHz的HyperTransport总线，二级缓存为512KB，最大亮点是支持双通道DDR2 667内存，这是其与只支持单通道DDR 400内存的Socket 754接口Athlon 64和只支持双通道DDR 400内存的Socket 939接口Athlon 64的最大区别。Orleans核心Athlon 64同样也分为TDP功耗62W的标准版(核心电压1.35V左右)和TDP功耗35W的超低功耗版(核心电压1.25V左右)。除了支持双通道DDR2内存以及支持虚拟化技术之外，Orleans核心Athlon 64相对于以前的Socket 754接口和Socket 940接口的Athlon 64并无架构上的改变，性能并无多少出彩之处。

    Brisbane（感谢网友fpt2008补充）
    2006年12月05日，全球领先的微处理器解决方案供应商AMD（超威半导体）正式发布了基于65nm SOI工艺制程、核心代号为“Brisbane”的新一代Athlon 64 X2双核心处理器，AMD终于迎来了65nm新时代。
    Brisbane核心采用Socket 940接口，功率65W，mPGA封装，1000MB 前端总线，200外频，一级缓存上64K数据缓存+64K指令缓存，二级缓存512K*2。支持最高双通道DDR2 800内存，虚拟化技术都支持AMD VT，多媒体指令集(MMX、3D NOW!、SSE、SSE2、SSE3 )，1.538亿个晶体管，功耗和核心温度分别比上一代产品下降了10%和15%。


10. CPU接口类型
    我们知道，CPU需要通过某个接口与主板连接的才能进行工作。CPU经过这么多年的发展，采用的接口方式有引脚式、卡式、触点式、针脚式等。而目前CPU的接口都是针脚式接口，对应到主板上就有相应的插槽类型。CPU接口类型不同，在插孔数、体积、形状都有变化，所以不能互相接插。

（1）Socket 775
    Socket 775又称为Socket T，是目前应用于Intel LGA775封装的CPU所对应的接口，目前采用此种接口的有LGA775封装的Pentium 4、Pentium 4 EE、Celeron D和Conroe等CPU。与以前的Socket 478接口CPU不同，Socket 775接口CPU的底部没有传统的针脚，而代之以775个触点，即并非针脚式而是触点式，通过与对应的Socket 775插槽内的775根触针接触来传输信号。Socket 775接口不仅能够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。随着Socket 478的逐渐淡出，Socket 775将成为今后所有Intel桌面CPU的标准接口。

（2）Socket 754
    Socket 754是2003年9月AMD64位桌面平台最初发布时的CPU接口，目前采用此接口的有低端的Athlon 64和高端的Sempron，具有754根CPU针脚。随着Socket 939的普及，Socket 754最终也会逐渐淡出。

（3）Socket 939
    Socket 939是AMD公司2004年6月才推出的64位桌面平台接口标准，目前采用此接口的有高端的Athlon 64以及Athlon 64 FX，具有939根CPU针脚。Socket 939处理器和与过去的Socket 940插槽是不能混插的，但是，Socket 939仍然使用了相同的CPU风扇系统模式，因此以前用于Socket 940和Socket 754的风扇同样可以使用在Socket 939处理器。

（4）Socket 940
    Socket 940是最早发布的AMD64位接口标准，具有940根CPU针脚，目前采用此接口的有服务器/工作站所使用的Opteron以及最初的Athlon 64 FX。随着新出的Athlon 64 FX改用Socket 939接口，所以Socket 940将会成为Opteron的专用接口。

（5）Socket 603
    Socket 603的用途比较专业，应用于Intel方面高端的服务器/工作站平台，采用此接口的CPU是Xeon MP和早期的Xeon，具有603根CPU针脚。Socket 603接口的CPU可以兼容于Socket 604插槽。

（6）Socket 604
    与Socket 603相仿，Socket 604仍然是应用于Intel方面高端的服务器/工作站平台，采用此接口的CPU是533MHz和800MHz FSB的Xeon。Socket 604接口的CPU不能兼容于Socket 603插槽。

（7）Socket 478
    Socket 478接口是目前Pentium 4系列处理器所采用的接口类型，针脚数为478针。Socket 478的Pentium 4处理器面积很小，其针脚排列极为紧密。英特尔公司的Pentium 4系列和P4 赛扬系列都采用此接口。

（8）Socket A
    Socket A接口，也叫Socket 462，是目前AMD公司Athlon XP和Duron处理器的插座接口。Socket A接口具有462插空，可以支持133MHz外频。

（9）Socket 423
    Socket 423插槽是最初Pentium 4处理器的标准接口，Socket 423的外形和前几种Socket类的插槽类似，对应的CPU针脚数为423。Socket 423插槽多是基于Intel 850芯片组主板，支持1.3GHz～1.8GHz的Pentium 4处理器。不过随着DDR内存的流行，英特尔又开发了支持SDRAM及DDR内存的i845芯片组，CPU插槽也改成了Socket 478，Socket 423接口也就销声匿迹了。

（10）Socket 370
    Socket 370架构是英特尔开发出来代替SLOT架构，外观上与Socket 7非常像，也采用零插拔力插槽，对应的CPU是370针脚。英特尔公司著名的“铜矿”和”图拉丁”系列CPU就是采用此接口。

（11）SLOT 1
    SLOT 1是英特尔公司为Pentium Ⅱ系列CPU设计的插槽，其将Pentium Ⅱ CPU及其相关控制电路、二级缓存都做在一块子卡上，多数Slot 1主板使用100MHz外频。SLOT 1的技术结构比较先进，能提供更大的内部传输带宽和CPU性能。此种接口已经被淘汰，市面上已无此类接口的产品。

（12）SLOT 2
    SLOT 2用途比较专业，都采用于高端服务器及图形工作站的系统。所用的CPU也是很昂贵的Xeon（至强）系列。Slot 2与Slot 1相比，有许多不同。首先，Slot 2插槽更长，CPU本身也都要大一些。其次，Slot 2能够胜任更高要求的多用途计算处理，这是进入高端企业计算市场的关键所在。在当时标准服务器设计中，一般厂商只能同时在系统中采用两个 Pentium Ⅱ处理器，而有了Slot 2设计后，可以在一台服务器中同时采用 8个处理器。而且采用Slot 2接口的Pentium Ⅱ CPU都采用了当时最先进的0.25微米制造工艺。支持SLOT 2接口的主板芯片组有440GX和450NX。

（13）SLOT A
    SLOT A接口类似于英特尔公司的SLOT 1接口，供AMD公司的K7 Athlon使用的。在技术和性能上，SLOT A主板可完全兼容原有的各种外设扩展卡设备。它使用的并不是Intel的P6 GTL+ 总线协议，而是Digital公司的Alpha总线协议EV6。EV6架构是种较先进的架构，它采用多线程处理的点到点拓扑结构，支持200MHz的总线频率。

11. CPU针脚数
    目前CPU都采用针脚式接口与主板相连，而不同的接口的CPU在针脚数上各不相同。CPU接口类型的命名，习惯用针脚数来表示，比如Pentium 4系列处理器所采用的Socket 478接口，其针脚数就为478针；而Athlon XP系列处理器所采用的Socket 462接口，其针脚数就为462针。
接口类型           针脚数
SOCKET 775         775
SOCKET 939         939
SOCKET 940         940
SOCKET 754         754
SOCKET A(462)       462
SOCKET 478         478
SOCKET 604         604
SOCKET 603         603
SOCKET 423         423
SOCKET 370         370

轻描淡写

12. CPU封装技术
    所谓“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。
    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技术、QFP技术、PFP技术、PGA技术、BGA技术

目前较为常见的封装形式：
OPGA封装、mPGA封装、CPGA封装、FC-PGA封装、
FC-PGA2封装、OOI 封装、PPGA封装、S.E.C.C.封装、
S.E.C.C.2 封装、S.E.P.封装、PLGA封装、CuPGA封装。

13. CPU的流水线（感谢网友belatedeffort提供建议）
    对于CPU来说，它的工作可分为获取指令、解码、运算、结果几个步骤。其中前两步由指令控制器完成，后两步则由运算器完成。按照传统的方式，所有指令按顺序执行，先由指令控制器工作，完成一条指令的前两步，然后运算器工作，完成后两步，依此类推……很明显，当指令控制器工作时运算器基本上处于闲置状态，当运算器在工作时指令控制器又在休息，这样就造成了相当大的资源浪费。于是CPU借鉴了工业生产中被广泛应用的流水线设计，当指令控制器完成了第一条指令的前两步后，直接开始第二条指令的操作，运算器单元也是，这样就形成了流水线。流水线设计可最大限度地利用了CPU资源，使每个部件在每个时钟周期都在工作，从而提高了CPU的运算频率。
    工业生产中采用增设工人的方法加长流水线作业可有效提高单位时间的生产量，而CPU采用级数更多的流水线设计可使它在同一时间段内处理更多的指令，有效提高其运行频率。如Intel在Northwood核心Pentium 4处理器中设计的流水线为20级，而在Prescott核心Pentium 4处理器中其流水线达到了31级，而正是超长流水线的使用，使得Pentium 4在和Athlon XP（整数流水线10级，浮点流水线15级）的频率大战中取得了优势。
    CPU工作时，指令并不是孤立的，许多指令需要按一定顺序才能完成任务，一旦某个指令在运算过程中发生了错误，就可能导致整条流水线停顿下来，等待修正指令的修正，流水线越长级数越多，出错的几率自然也变得更大，旦出错影响也越大。在一条流水线中，如果第二条指令需要用到第一条指令的结果，这种情况叫做相关，一旦某个指令在运算过程中发生了错误，与之相关的指令也都会变得无意义。
    最后，由于导电体都会产生延时，流水线级数越长导电延迟次数就越多，总延时自然也就越长，CPU完成单个任务的时间就越长。因此，流水线设计也不是越长越好的。
    注意：CPU的流水线级数和CPU的倍频是两个完全不同的概念。

14. CPU的步进（Stepping）（感谢网友belatedeffort提供建议）
    步进（Stepping）可以看作是CPU的版本，不同步进的CPU在超频能力、稳定性，BUG的处理方面是不同的，当然不同步进的CPU在功耗和发热方面也会有所不同的。在谈到哪款CPU好超频时，往往会说什么什么步进的哪款CPU好超之类的话（尤其是英特尔）而AMD往往是以哪个代号的核心比较好超来说的。
    步进（Stepping）是CPU的一个重要参数，也叫分级鉴别产品数据转换规范，“步进”编号用来标识一系列CPU的设计或生产制造版本数据，步进的版本会随着这一系列CPU生产工艺的改进、BUG的解决或特性的增加而改变，也就是说步进编号是用来标识CPU的这些不同的“修订”的。同一系列不同步进的CPU或多或少都会有一些差异，例如在稳定性、核心电压、功耗、发热量、超频性能甚至支持的指令集方面可能会有所差异。
    对于CPU制造商而言，步进编号可以有效地控制和跟踪所做的更改，也就是说可以对自己的设计、生产和销售过程进行有效的管理；而对于CPU的最终用户而言，通过步进编号则可以更具体的识别其系统所安装的CPU版本，确定CPU的内部设计或制作特性等等。步进编号就好比CPU的小版本号，而且步进编号与CPU编号和CPU ID是密切联系的，每次步进改变之后其CPU ID也可能会改变。
    一般来说步进采用字母加数字的方式来表示，例如A0，B1，C2等等，字母或数字越靠后的步进也就是越新的产品。一般来说，步进编号中数字的变化，例如A0到A1，表示生产工艺较小的改进；而步进编号中字母的变化，例如A0到B1，则表示生产工艺比较大的或复杂的改进。
    在选购CPU时，应该尽可能地选择步进比较靠后的产品。

15. CPU的缓存
    CPU缓存（Cache Memory）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。
    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，而且容量很低。后来出现了集成在与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（Data Cache，D-Cache）和指令缓存（Instruction Cache，I-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。
    随着CPU制造工艺的发展，二级缓存也能轻易地集成在CPU内核中，容量也在逐年提升。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产品中，一级缓存的容量基本在4KB到64KB之间，二级缓存的容量则分为128KB、256KB、512KB、1MB、2MB、4MB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。

（以下内容选看）
    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。

16. CPU的功耗指标：TDP
    TDP是反应一颗处理器热量释放的指标。TDP的英文全称是“Thermal Design Power”，中文直译是“热量设计功耗”。TDP功耗是处理器的基本物理指标。它的含义是当处理器达到负荷最大的时候，释放出的热量，单位未W。单颗处理器的TDP值是固定的，而散热器必须保证在处理器TDP最大的时候，处理器的温度仍然在设计范围之内。
    处理器的功耗：是处理器最基本的电气性能指标。根据电路的基本原理，功率（P）＝电流（A）×电压（V）。所以，处理器的功耗（功率）等于流经处理器核心的电流值与该处理器上的核心电压值的乘积。
    处理器的峰值功耗：处理器的核心电压与核心电流时刻都处于变化之中，这样处理器的功耗也在变化之中。在散热措施正常的情况下（即处理器的温度始终处于设计范围之内），处理器负荷最高的时刻，其核心电压与核心电流都达到最高值，此时电压与电流的乘积便是处理器的峰值功耗。
    处理器的功耗与TDP 两者的关系可以用下面公式概括：
    处理器的功耗＝实际消耗功耗＋TDP
    实际消耗功耗是处理器各个功能单元正常工作消耗的电能，TDP是电流热效应以及其他形式产生的热能，他们均以热的形式释放。从这个等式我们可以得出这样的结论：TDP并不等于是处理器的功耗，TDP要小于处理器的功耗。虽然都是处理器的基本物理指标，但处理器功耗与TDP对应的硬件完全不同：与处理器功耗直接相关的是主板，主板的处理器供电模块必须具备足够的电流输出能力才能保证处理器稳定工作；而TDP数值很大，单靠处理器自身是无法完全排除的，因此这部分热能需要借助主动散热器进行吸收，散热器若设计无法达到处理器的要求，那么硅晶体就会因温度过高而损毁。因此TDP也是对散热器的一个性能设计要求。

17. 省电节能技术EIST
    EIST全称为“Enhanced Intel SpeedStep Technology”，是Intel开发的Intel公司专门为移动平台和服务器平台处理器开发的一种节电技术。到后来，新推出的桌面处理器也内置了该项技术。该技术所作的改进主要在于提供更多的电压和频率工作点，处理器可以在不同频率间进行快速切换，这个切换过程仍由操作系统统一负责。因处理器的工作电压在频率降低时也降低，对应的功耗值也会随之下降。而多个频率断点的优势在于可以让处理器根据应用程序选择所需的运算能力，在性能和功耗间取得最理想的折衷。EIST虽然仍然与SpeedStep技术一样分为最高性能模式（Maximum Performace Mode）和电池优化模式（Battery Optimized Mode），但与SpeedStep技术不同的是，EIST可以根据CPU的负荷情况在两种性能模式之间实时进行电压和频率的动态切换，也就是说可以在电池驱动时根据CPU负荷情况自动切换到最高工作频率和电压，也可以在接AC电源时根据CPU负荷情况自动切换到最低工作频率和电压。例如，在运行3D游戏时，CPU可运行在最高性能模式，而在普通的文本处理时，CPU可以工作在电池优化模式下，并不需要考虑此时电脑是通过AC电源还是电池供电。这两种模式间的切换动作是在操作系统掌管下自动进行的，用户也可以采用手动方式来调整

18. CPU的硬件防病毒技术EDB
    CPU内嵌的防病毒技术是一种硬件防病毒技术，与操作系统相配合，可以防范大部分针对缓冲区溢出（buffer overrun）漏洞的攻击（大部分是病毒）。Intel的防病毒技术是EDB（Excute Disable Bit），AMD的防病毒技术是EVP（Ehanced Virus Protection），但不管叫什么，它们的原理都是大同小异的。严格来说，目前各个CPU厂商在CPU内部集成的防病毒技术不能称之为“硬件防毒”。首先，无论是Intel的EDB还是AMD的EVP，它们都是采用硬软结合的方式工作的，都必须搭配相关的操作系统和软件才能实现；其次，EDB和EVP都是为了防止因为内存缓冲区溢出而导致系统或应用软件崩溃的，而这内存缓冲区溢出有可能是恶意代码（病毒）所为，也有可能是应用程序设计的缺陷所致（无意识的），因此我们将其称之为“防缓冲区溢出攻击”更为恰当些。

19. 虚拟化技术（Virtualization Technology）
    虚拟化（Virtualization）是一个广义的术语，在计算机方面通常是指计算元件在虚拟的基础上而不是真实的基础上运行。虚拟化技术可以扩大硬件的容量，简化软件的重新配置过程。CPU的虚拟化技术可以单CPU模拟多CPU并行，允许一个平台同时运行多个操作系统，并且应用程序都可以在相互独立的空间内运行而互不影响，从而显著提高计算机的工作效率。
    虚拟化技术与多任务以及超线程技术是完全不同的。多任务是指在一个操作系统中多个程序同时并行运行，而在虚拟化技术中，则可以同时运行多个操作系统，而且每一个操作系统中都有多个程序运行，每一个操作系统都运行在一个虚拟的CPU或者是虚拟主机上；而超线程技术只是单CPU模拟双CPU来平衡程序运行性能，这两个模拟出来的CPU是不能分离的，只能协同工作。
    纯软件虚拟化解决方案存在很多限制。“客户”操作系统很多情况下是通过VMM(Virtual Machine Monitor，虚拟机监视器)来与硬件进行通信，由VMM来决定其对系统上所有虚拟机的访问。(注意，大多数处理器和内存访问独立于VMM，只在发生特定事件时才会涉及VMM，如页面错误。)在纯软件虚拟化解决方案中，VMM在软件套件中的位置是传统意义上操作系统所处的位置，而操作系统的位置是传统意义上应用程序所处的位置。这一额外的通信层需要进行二进制转换，以通过提供到物理资源(如处理器、内存、存储、显卡和网卡等)的接口，模拟硬件环境。这种转换必然会增加系统的复杂性。此外，客户操作系统的支持受到虚拟机环境的能力限制，这会阻碍特定技术的部署，如64位客户操作系统。在纯软件解决方案中，软件堆栈增加的复杂性意味着，这些环境难于管理，因而会加大确保系统可靠性和安全性的困难。
    而CPU的虚拟化技术是一种硬件方案，支持虚拟技术的CPU带有特别优化过的指令集来控制虚拟过程，通过这些指令集，VMM会很容易提高性能，相比软件的虚拟实现方式会很大程度上提高性能。虚拟化技术可提供基于芯片的功能，借助兼容VMM软件能够改进纯软件解决方案。由于虚拟化硬件可提供全新的架构，支持操作系统直接在上面运行，从而无需进行二进制转换，减少了相关的性能开销，极大简化了VMM设计，进而使VMM能够按通用标准进行编写，性能更加强大。另外，在纯软件VMM中，目前缺少对64位客户操作系统的支持，而随着64位处理器的不断普及，这一严重缺点也日益突出。而CPU的虚拟化技术除支持广泛的传统操作系统之外，还支持64位客户操作系统。

20. 超线程技术（HyperThreading Technology）
    超线程（Hyper-Threading，简称“HT”）技术就是利用特殊的硬件指令，把两个逻辑内核模拟成两个物理芯片，让单个处理器都能使用线程级并行计算，进而兼容多线程操作系统和软件，减少了CPU的闲置时间，提高的CPU的运行效率。
    超线程技术是在一颗CPU同时执行多个程序而共同分享一颗CPU内的资源，理论上要像两颗CPU一样在同一时间执行两个线程，P4处理器需要多加入一个Logical CPU Pointer（逻辑处理单元）。因此新一代的P4 HT的die的面积比以往的P4增大了5%。而其余部分如ALU（整数运算单元）、FPU（浮点运算单元）、L2 Cache（二级缓存）则保持不变，这些部分是被分享的。
    虽然采用超线程技术能同时执行两个线程，但它并不象两个真正的CPU那样，每个CPU都具有独立的资源。当两个线程都同时需要某一个资源时，其中一个要暂时停止，并让出资源，直到这些资源闲置后才能继续。因此超线程的性能并不等于两颗CPU的性能。
    英特尔P4 超线程有两个运行模式，Single Task Mode（单任务模式）及Multi Task Mode（多任务模式），当程序不支持Multi-Processing（多处理器作业）时，系统会停止其中一个逻辑CPU的运行，把资源集中于单个逻辑CPU中，让单线程程序不会因其中一个逻辑CPU闲置而减低性能，但由于被停止运行的逻辑CPU还是会等待工作，占用一定的资源，因此Hyper-Threading CPU运行Single Task Mode程序模式时，有可能达不到不带超线程功能的CPU性能，但性能差距不会太大。也就是说，当运行单线程运用软件时，超线程技术甚至会降低系统性能，尤其在多线程操作系统运行单线程软件时容易出现此问题。
    需要注意的是，含有超线程技术的CPU需要芯片组、软件支持，才能比较理想的发挥该项技术的优势。操作系统如：Microsoft Windows XP、Microsoft Windows 2003，Linux kernel 2.4.x以后的版本也支持超线程技术。
    目前支持超线程技术的芯片组包括如：
    Intel芯片组：
    845、845D和845GL是不支持支持超线程技术的；845E以及850E芯片组只要升级BIOS就可以解决支持的问题；在845E之后推出的芯片组大多都支持支持超线程技术，例如845PE/GE/GV以及所有的865/875系列以及9XX系列芯片组都支持超线程技术。 还有需要升级BIOS的E7205，850E，845G(B-stepping)，845E，E7205，845PE/GE/GV。

    VIA芯片组：
    P4X266、P4X266A、P4M266、P4X266E和P4X333是不支持支持超线程技术的，在P4X400之后推出的所有芯片组大多都支持支持超线程技术，例如P4X400、P4X533、PT800、PT880、PM800和PM880都支持超线程技术。

    SIS芯片组：
    SIS645、SIS645DX、SIS650、SIS651和早期SIS648是不支持支持超线程技术的；后期的SIS648、SIS655、SIS648FX、SIS661FX、SIS655FX、SIS655TX、SIS649和SIS656则都支持超线程技术。

    ULI芯片组：
    M1683和M1685都支持超线程技术。

    ATI芯片组：
    ATI在Intel平台所推出的所有芯片组都支持超线程技术，包括Radeon 9100 IGP、Radeon 9100 Pro IGP和RX330。

    nVidia芯片组：
    nForce5系列芯片组都支持超线程技术。

21. Intel的欢跃多媒体技术（VIIV）
    欢跃的英文名称为“VIIV”，VIIV的含义来源于“活跃（vibrancy）”、“生气蓬勃（vividness）”和“振奋人心（excitement）”，代表了一种乐观向上的生活态度和积极进取的人生理念。
    Intel VIIV (欢跃)是Intel在2006年1月9日首度推出的桌上型电脑平台化解决方案。类似于横扫全球笔记本市场的迅驰平台，欢跃也是由Intel处理器、芯片组及网络芯片这三块组成。外观上提倡精巧设计，操作体验上强调如家电般简单，软件方面配备微软的Windows XP Media Center Edition 2005版本操作系统，可通过一只遥控器完成所有多媒体操作。由于整合了Intel的技术，全家各个成员能够从不同的房间分享同一台欢跃PC上的数字娱乐内容。它具有一个类似电视的功能，在初始启动状态下消费者可以通过按动按钮来快速开关电脑。此外，借助可选的电视调谐卡，同一台个人电脑将能够录制、暂停和重放实况电视节目。

符合VIIV的配置：
处理器：Pentium D 820/830/840/920/930/940/950
Pentium EE 840/955/965
Core Duo T2300/T2400/T2500/T2600
Core 2 Duo系列
Core 2 Extreme系列

主板芯片组：P965、G965，必须与ICH8-DH南桥芯片配搭
975X、955X、945G、945P，必须与ICH7-DH南桥芯片配搭（975X还可以和ICH7M-DH配搭）
945GM、945GT，必须与ICH7M-DH南桥芯片配搭

除此之外，还需安装一下驱动程序：
Intel High Definition Audio（HD Audio）
Intel Quick Resume Technology Drivers (Intel QRTD)
Intel Matrix Storage Technology (NCQ SATA Drive)

还需安装一下两个软件：
Intel Viiv Media Server
Intel Hub Connect Technology

并且操作系统必须为Windows Media Center Edition 2005

还需要采用Intel的PRO/1000 PM或PRO/100 VM或PRO/100 VE的网卡

22. Intel的商业PC平台博锐技术（vPro）
    英特尔公司发布商业PC平台博锐(vPro)，博锐技术同时包含第二代主动管理技术(AMT)和虚拟化技术(VT)，且虚拟化技术将会被内嵌于上述双核处理器，同时下一代的英特尔主动管理技术也将会被应用于新的芯片组平台。
    英特尔称，博锐的主动管理技术可帮助企业对计算机进行管理、资产评估、检查及维护，甚至在系统关闭或操作系统和硬盘遭到破坏后也可进行上述管理，从而削减台式电脑的维护成本，更可以在感染病毒影响计算机整个网络前将其隔离，并在威胁解除后主动提示IT人员；虚拟化技术进一步加强了电脑的安全性，创造了在同一电脑中各个硬件可相互独立存在的环境

23. Intel的TXT技术
    这是英特尔研发的一项新技术——可信任执行技术（Trusted Execution Technology），简称TXT技术。Intel vPro商用平台将是TXT技术的最先受惠者
    TXT技术将使用硬件密钥和子系统来控制电脑内部的资源，并决定谁或什么程序将被允许访问或拒绝访问这些资源。
    由于加入了更先进的信任平台模块（Trusted Platform Module）芯片，并对主板芯片和处理器都提供了硬件扩展，TXT技术将能够对电脑做出更多保护。
    TXT技术将提供的功能包括：
    程序执行保护：这项特性允许某个应用程序在一个相对独立的环境中运行，与平台上的其他程序不能互相干扰。没有任何其他程序能够监视或读取在保护环境中运行的程序数据。每个以PE模式运行在保护环境中的程序将从处理器和芯片组那里获得独立的系统资源。
    加密存储：最新的高级TPM芯片将可以把密钥加密并存储在硬件中。而集成了TPM芯片的系统将具备解密密钥的能力。任何企图从TPM系统中未经授权的拷贝操作都只能得到一堆毫无意义的乱码。
    受保护的输入：英特尔正在开发一种防止未授权的程序监听设备的输入操作，这些操作包括鼠标点击和键盘输入。不仅传统的输入操作会被加密，所有的USB接口的传输也会被加密。
    受保护的图形：在PE模式下运行的应用程序通过这项技术会加密它们自己的图形资源路径。所有送往显卡帧缓冲区的图形数据都会被加密，而且任何未经授权的代码均无法监视或读取这些数据。例如某个特殊的弹出窗口会被加密，而其它的窗口可以无需保护。
    受保护的发布：据英特尔称，基于硬件的安全系统将有助于提升保密性，保护敏感数据不受软件攻击和导致系统宕机的危害，并且通过各种措施和保护提供平台级别上的安全解决方案。该技术将提供通用的和更加安全的计算环境，并且可以兼容多种不同的操作系统。
    英特尔还将在TXT技术中提供一项称为“自我证明”（Attestation）的特性。该特性是一个自我监视系统，将时刻监视TXT系统是否处于正常的状态下。Attestation不仅监测TXT系统，还监测在TXT提供的保护环境下的应用程序。
    处理器将把程序执行的空间进行划分，这有点类似于硬盘上的分区。这些分区将可以被标记为“受保护”和“未受保护”的。标准的分区是未受保护的，会被称为遗留硬盘。一个支持TXT的处理器将允许两种分区同时存在。芯片组也可以被设计成支持TXT技术。根据英特尔的说法，一个支持TXT技术的平台所有的硬件都将按照TXT的规格设计，这样就可以保证在数据传的任何一个环节都可以提供高等级的安全防护。英特尔通过该技术将提供完全没有妥协的最强劲的数据加密保护技术。所有的系统组件都将处于保护之下，它们包括处理器的代码执行内存区域、处理器事件处理、系统内存、芯片组路径、存储子系统、输入设备、和显示输出等。