cpu技術(shù)工藝都有什么

處理器（Center Processing Unit，簡稱CPU）是手機(jī)的核心部件，手機(jī)中的微處理器類似計(jì)算機(jī)中的中央處理器(CPU)，它是整臺(tái)手機(jī)的控制中樞系統(tǒng)，也是邏輯部分的控制核心。微處理器通過運(yùn)行存儲(chǔ)器內(nèi)的軟件及調(diào)用存儲(chǔ)器內(nèi)的數(shù)據(jù)庫，達(dá)到對(duì)手機(jī)整體監(jiān)控的目的。凡是要處理的數(shù)據(jù)都要經(jīng)過CPU來完成，手機(jī)各個(gè)部分管理等都離不開微處理器這個(gè)司令部的統(tǒng)一、協(xié)調(diào)指揮。隨著集成電路生產(chǎn)技術(shù)及工藝水平的不斷提高，手機(jī)中微處理器的功能越來越強(qiáng)大，如在微處理器中集成先進(jìn)的數(shù)字信號(hào)處理器(DSP)等。處理器的性能決定了整部手機(jī)的性能。

主頻：處理器主頻是衡量手機(jī)CPU性能高低的一個(gè)重要技術(shù)參數(shù)，幾乎所有的人在選購時(shí)都將它作為一個(gè)參考值。“工作頻率”又稱為“主頻”，頻率越高，表明指令的執(zhí)行速度越快，指令的執(zhí)行時(shí)間也就越短，對(duì)信息的處理能力與效率就高。這里要對(duì)初學(xué)者說的是，處理器的工作頻率并不能完全決定其工作性能，設(shè)計(jì)方法、運(yùn)行環(huán)境等這些都是性能好壞的重要因素。目前現(xiàn)在主流手機(jī)上使用的CPU主頻有104MHz、160MHZ、200MHZ、220MHz以及400MHz不等。

什么是cpu的制造工藝

制作工藝指得是在生產(chǎn)CPU過程中，要進(jìn)行加工各種電路和電子元件，制造導(dǎo)線連接各個(gè)元器件。

通常其生產(chǎn)的精度以納米（以前用微米）來表示，精度越高，生產(chǎn)工藝越先進(jìn)。在同樣的材料中可以制造更多的電子元件，連接線也越細(xì)，提高CPU的集成度。

cpu的性能與其制造工藝有關(guān)嗎

生產(chǎn)工藝和制造工藝是有區(qū)別的。生產(chǎn)工藝是指生產(chǎn)工人利用生產(chǎn)工具和設(shè)備，對(duì)各種原料、材料、半成品進(jìn)行加工或處理，最后使之成為成品的工作、方法、和技術(shù)。

制造工藝指制造CPU或GPU的制程，或指晶體管門電路的尺寸。單位是納米。比如，我們常說的5納米制程的cpu。這個(gè)5納米指的就是制造工藝。

CPU工藝

光刻工藝是利用類似照相制版的原理，在半導(dǎo)體晶片表面的掩膜層上面刻蝕精細(xì)圖形的表面加工技術(shù)。

也就是使用可見光和紫外光線把電路圖案投影“印刷”到覆有感光材料的硅晶片表面，再經(jīng)過蝕刻工藝去除無用部分，所剩就是電路本身了。光刻工藝的流程中有制版、硅片氧化、涂膠、曝光、顯影、腐蝕、去膠等。

cpu技術(shù)工藝都有什么特點(diǎn)

已因特爾酷睿二代的I3 2120和三代的I3 3220為例。

I3 2120 是32納米工藝。65瓦。I3 3220 是22納米工藝。55瓦。納米是長度單位，原稱毫微米，就是10^-9米（10億分之一米），即10^-6毫米（100萬分之一毫米）。這里可以簡單理解為：精密度。也就是說，納米越小，精密度越高，工藝也就越好。所以，工藝越高，功率也應(yīng)該越小，發(fā)熱量也就越少。

cpu 工藝

發(fā)展歷史

X86時(shí)代的CPU

CPU的溯源可以一直去到1971年。在那一年，當(dāng)時(shí)還處在發(fā)展階段的INTEL公司推出了世界上第一臺(tái)微處理器4004。這不但是第一個(gè)用于計(jì)算器的4位微處理器，也是第一款個(gè)人有能力買得起的電腦處理器！4004含有2300個(gè)晶體管，功能相當(dāng)有限，而且速度還很慢，被當(dāng)時(shí)的藍(lán)色巨人IBM以及大部分商業(yè)用戶不屑一顧，但是它畢竟是劃時(shí)代的產(chǎn)品，從此以后，INTEL便與微處理器結(jié)下了不解之緣?？梢赃@么說，CPU的歷史發(fā)展歷程其實(shí)也就是 INTEL公司X86系列CPU的發(fā)展歷程，就通過它來展開的“CPU歷史之旅”。

1978年，Intel公司再次領(lǐng)導(dǎo)潮流，首次生產(chǎn)出16位的微處理器，并命名為i8086，同時(shí)還生產(chǎn)出與之相配合的數(shù)學(xué)協(xié)處理器 i8087，這兩種芯片使用相互兼容的指令集，但在i8087指令集中增加了一些專門用于對(duì)數(shù)、指數(shù)和三角函數(shù)等數(shù)學(xué)計(jì)算指令。由于這些指令集應(yīng)用于 i8086和i8087，所以人們也這些指令集統(tǒng)一稱之為X86指令集。雖然以后Intel又陸續(xù)生產(chǎn)出第二代、第三代等更先進(jìn)和更快的新型CPU，但都 仍然兼容原來的X86指令，而且Intel在后續(xù)CPU的命名上沿用了原先的X86序列，直到后來因商標(biāo)注冊(cè)問題，才放棄了繼續(xù)用阿拉伯?dāng)?shù)字命名。至于在 后來發(fā)展壯大的其他公司，例如AMD和Cyrix等，在486以前（包括486）的CPU都是按Intel的命名方式為自己的X86系列CPU命名，但到 了586時(shí)代，市場競爭越來越厲害了，由于商標(biāo)注冊(cè)問題，它們已經(jīng)無法繼續(xù)使用與Intel的X86系列相同或相似的命名，只好另外為自己的586、 686兼容CPU命名了。

1979年，INTEL公司推出了8088芯片，它仍舊是屬于16位微處理器，內(nèi)含29000個(gè)晶體管，時(shí)鐘頻率為4.77MHz，地址總線 為20位，可使用1MB內(nèi)存。8088內(nèi)部數(shù)據(jù)總線都是16位，外部數(shù)據(jù)總線是8位，而它的兄弟8086是16位。1981年8088芯片首次用于IBM PC機(jī)中，開創(chuàng)了全新的微機(jī)時(shí)代。也正是從8088開始，PC（personal computer——個(gè)人電腦）的概念開始在全世界范圍內(nèi)發(fā)展起來。

1982年，許多年輕的讀者尚在襁褓之中的時(shí)候，INTE已經(jīng)推出了劃時(shí)代的最新產(chǎn)品棗80286芯片，該芯片比8006和8088都有了飛 躍的發(fā)展，雖然它仍舊是16位結(jié)構(gòu)，但是在CPU的內(nèi)部含有13.4萬個(gè)晶體管，時(shí)鐘頻率由最初的6MHz逐步提高到20MHz。其內(nèi)部和外部數(shù)據(jù)總線皆 為16位，地址總線24位，可尋址16MB內(nèi)存。從80286開始，CPU的工作方式也演變出兩種來：實(shí)模式和保護(hù)模式。

Intel 80286處理器

1985年INTEL推出了80386芯片，它是80X86系列中的第一種32位微處理器，而且制造工藝也有了很大的進(jìn)步，與80286相比， 80386內(nèi)部內(nèi)含27.5萬個(gè)晶體管，時(shí)鐘頻率為12.5MHz，后提高到20MHz，25MHz，33MHz。80386的內(nèi)部和外部數(shù)據(jù)總線都是 32位，地址總線也是32位，可尋址高達(dá)4GB內(nèi)存。它除具有實(shí)模式和保護(hù)模式外，還增加了一種叫虛擬86的工作方式，可以通過同時(shí)模擬多個(gè)8086處理 器來提供多任務(wù)能力。除了標(biāo)準(zhǔn)的80386芯片，也就是經(jīng)常說的80386DX外，出于不同的市場和應(yīng)用考慮，INTEL又陸續(xù)推出了一些其它類 型的80386芯片：80386SX、80386SL、80386DL等。1988年推出的80386SX是市場定位在80286和80386DX之間的 一種芯片，其與80386DX的不同在于外部數(shù)據(jù)總線和地址總線皆與80286相同，分別是16位和24位(即尋址能力為16MB)。

1990年推出的80386 SL和80386 DL都是低功耗、節(jié)能型芯片，主要用于便攜機(jī)和節(jié)能型臺(tái)式機(jī)。80386 SL與80386 DL的不同在于前者是基于80386SX的，后者是基于80386DX的，但兩者皆增加了一種新的工作方式：系統(tǒng)管理方式。當(dāng)進(jìn)入系統(tǒng)管理方式后，CPU 就自動(dòng)降低運(yùn)行速度、控制顯示屏和硬盤等其它部件暫停工作，甚至停止運(yùn)行，進(jìn)入“休眠”狀態(tài)，以達(dá)到節(jié)能目的。1989年，大家耳熟能詳?shù)?0486 芯片由INTEL推出，這種芯片的偉大之處就在于它實(shí)破了100萬個(gè)晶體管的界限，集成了120萬個(gè)晶體管。80486的時(shí)鐘頻率從25MHz逐步提高到 33MHz、50MHz。80486是將80386和數(shù)學(xué)協(xié)處理器80387以及一個(gè)8KB的高速緩存集成在一個(gè)芯片內(nèi)，并且在80X86系列中首次采用 了RISC（精簡指令集）技術(shù)，可以在一個(gè)時(shí)鐘周期內(nèi)執(zhí)行一條指令。它還采用了突發(fā)總線方式，大大提高了與內(nèi)存的數(shù)據(jù)交換速度。由于這些改進(jìn)，80486 的性能比帶有80387數(shù)學(xué)協(xié)處理器的80386DX提高了4倍。80486和80386一樣，也陸續(xù)出現(xiàn)了幾種類型。上面介紹的最初類型是 80486DX。1990年推出了80486SX，它是486類型中的一種低價(jià)格機(jī)型，其與80486DX的區(qū)別在于它沒有數(shù)學(xué)協(xié)處理器。80486 DX2由系用了時(shí)鐘倍頻技術(shù)，也就是說芯片內(nèi)部的運(yùn)行速度是外部總線運(yùn)行速度的兩倍，即芯片內(nèi)部以2倍于系統(tǒng)時(shí)鐘的速度運(yùn)行，但仍以原有時(shí)鐘速度與外界通 訊。80486 DX2的內(nèi)部時(shí)鐘頻率主要有40MHz、50MHz、66MHz等。80486 DX4也是采用了時(shí)鐘倍頻技術(shù)的芯片，它允許其內(nèi)部單元以2倍或3倍于外部總線的速度運(yùn)行。為了支持這種提高了的內(nèi)部工作頻率，它的片內(nèi)高速緩存擴(kuò)大到 16KB。80486 DX4的時(shí)鐘頻率為100MHz，其運(yùn)行速度比66MHz的80486 DX2快40%。80486也有SL增強(qiáng)類型，其具有系統(tǒng)管理方式，用于便攜機(jī)或節(jié)能型臺(tái)式機(jī)。

cpu制造需要哪些關(guān)鍵技術(shù)

CPU是整個(gè)微機(jī)系統(tǒng)的核心，它往往是各種檔次微機(jī)的代名詞，CPU的性能大致上反映出微機(jī)的性能，因此，它的性能指標(biāo)十分重要。CPU主要的性能指標(biāo)有：

1、主頻：也叫時(shí)鐘頻率，單位是MHz（每秒百萬次），用來表示CPU的運(yùn)算速度。

對(duì)于相同的系統(tǒng)而言，主頻越高，表明CPU的運(yùn)算速度越快，從i 80486DX2開始，主頻=外頻*倍頻系數(shù) 2、倍頻系數(shù)：指CPU主頻和外頻之間的相對(duì)比例關(guān)系，例如當(dāng)外頻100MHz時(shí)，如果用5倍頻來運(yùn)行，CPU的速度（主頻）便函是100*5=500MHz,現(xiàn)在Intel公司生產(chǎn)的CPU基本上全部采用了倍頻系數(shù)不能改變的鎖頻技術(shù)，因此，電腦民燒友對(duì)CPU超頻只好采用提高外頻的方法進(jìn)行。

3、L1 Cache:集成在CPU內(nèi)部的一級(jí)高速緩存，容量有32KB、64KB、128KB等。

Cache譯為“緩存”，這是一種速度比內(nèi)存更快的保存設(shè)備，它的功能是用來減少CPU因等待慢速設(shè)備（如內(nèi)存）所導(dǎo)致的延遲，進(jìn)而改善系統(tǒng)的性能。

目前電腦內(nèi)部有3種Cache，按照距離CPU核心的層數(shù)來分，有L1、L2、L3種類。

4、生產(chǎn)工藝技術(shù)；指在半導(dǎo)體硅材料上生產(chǎn)CPU時(shí)內(nèi)部各元件間的連接線寬度，一般用微米表示，微米數(shù)值越小，生產(chǎn)工藝越先進(jìn)。CPU內(nèi)部功耗和發(fā)熱量就越小。

5、CPU內(nèi)核和I/O工作電壓：CPU的工作電壓分內(nèi)核電壓和I/O電壓兩種。

其中內(nèi)核電壓根據(jù)CPU生產(chǎn)工藝而定，一般微米越小內(nèi)核工作電壓越低，I/O電壓一般都在3V左右，具體數(shù)值根據(jù)各廠家具體的CPU型號(hào)而定。

6、接口標(biāo)準(zhǔn)：指CPU安裝在電腦主板上時(shí)使用的插座類型。

7、超頻能力：超頻就是在實(shí)際使用時(shí)讓CPU工作在高于標(biāo)準(zhǔn)稱時(shí)鐘頻率上。一般情況下，CPU都能在正常工作電壓下跳高一檔主頻運(yùn)行。 8、內(nèi)存總線速度：指CPU與二級(jí)（L2）高速緩存和內(nèi)存之間的通信速度。

9、擴(kuò)展總線速度：指安裝在微機(jī)系統(tǒng)上的局部總（如PCI總線）接口卡的工作速度。

10、工作電壓：指CPU正常工作所需的電壓。

早期CPU的工作電壓一般為5V，隨著CPU主頻的提高，CPU工作電壓有逐步下降的趨勢(shì)，以解決發(fā)熱過高的問題。 11、地址總線寬度：它決定了CPU可以訪問的物理地址空間，對(duì)于486以上的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，一址線的寬度為32位，可以直接訪問4GB的物理空間。 12、超標(biāo)量：指一個(gè)時(shí)鐘周期內(nèi)CPU可以執(zhí)行一條以上的指令。

cpu的生產(chǎn)工藝

顯然不是，處理器廠商要是提供了匯編也只是屬于副業(yè)。處理器廠商的的運(yùn)算指令是遵從一定的標(biāo)準(zhǔn)的，所以才有其他公司提供相相應(yīng)的匯編語言，該語言的編寫及編譯器的編寫都是基本上來說通用的，對(duì)于不同的指令集合有不同的支持。

而也有不少廠商提供一些匯編語言，但是當(dāng)時(shí)的多數(shù)人都是知道廠商提供的匯編語言只是對(duì)于自己的處理器支持良好，但未必通用，且廠商并不比相應(yīng)的軟件公司有優(yōu)熱血，就如現(xiàn)在的操作系統(tǒng)大都是由非處理器廠商提供一樣，都知道window是由microsoft公司提供，而CPU的一個(gè)大制造商卻是intel，AMD。他們并不提供操作系統(tǒng)。匯編語言也是一樣的，也是一種應(yīng)該而已，甚至還在站在操作系統(tǒng)的基礎(chǔ)之上，也就是說，當(dāng)時(shí)的DOS操作系統(tǒng)都不是由處理器廠商提供，更別提操作系統(tǒng)上的一個(gè)軟件了。

處理器廠商的指令集也并非是匯編指令，而是機(jī)器碼，只不過后來的處理器廠商按照機(jī)器碼的功能寫出來讓人更易理解的匯編形式寫出來而已。

而一個(gè)匯編語言卻是支持不同的CPU與CPU構(gòu)架集的，所以匯編語言本身與已經(jīng)懷廠商無關(guān)了，一句匯編語言在不同的CPU支持集上會(huì)持成不同的機(jī)器碼，完成相同的功能而已。

而所謂的廠商只提供相應(yīng)的指令集而已，且指令集是公開的，并非加密，指令集會(huì)兼容上一個(gè)的指令集而已，并非匯編語言支持。

處理器廠商的核心技術(shù)是處理器的制造工藝，比如CPU采用提65nm還是45nm肯定是不同的，硅集片的不同堆疊會(huì)影響CPU的散熱，這些才是取決于CPU的競爭力的！所以匯編并非由處理器廠商提供。處理器廠商跟匯編是沒有關(guān)系的。