cpu芯片包括什么，简述cpu芯片的结构与工作原理

2024年11月21日 07:26:57 • 投稿 • 阅读 23

　中央处理器（CPU），是电子计算机的主要设备之一，电脑中的核心配件。其功能主要是解释计算机指令以及处理计算机软件中的数据。CPU是计算机中负责读取指令，对指令译码并执行指令的核心部件。中央处理器主要包括两个部分，即控制器、运算器，其中还包括高速缓冲存储器及实现它们之间联系的数据、控制的总线。电子计算机三大核心部件就是CPU、内部存储器、输入/输出设备。中央处理器的功效主要为处理指令、执行操作、控制时间、处理数据。

cpu芯片包括什么，简述cpu芯片的结构与工作原理

　　CPU是芯片领域技术追赶难度最大的存在，同样也是安防领域数据中心端最重要的存在。
　　一方面，英特尔几乎垄断了整个CPU市场，国内敢于挑战CPU内核的企业团队数量非常有限。虽然有龙芯这样具有研发能力的厂商，但产品大都没有实现商业量产。因此维持生存和运营仍需要申请科研项目和政府的补贴。
　　另一方面，由于缺乏完善的产业生态支持，尽管做出的产品在单一或部分指标上能够超越国外CPU，但还是不足以与市场主导产品形成竞争。
　　但有希望的是，从龙芯（MIPS）架构，海光和兆芯（X86架构，从AMD和VIA获得授权，申威（购买DECalpha架构），再加上一些交换芯片，arm架构的处理器，中国基本能实现整个计算机和网络设备的全自主。
　　同时，RISC-V开源架构的普及有望吸引到更多的挑战者。
　　1）龙芯，源于中科院，是国内PC级CPU销量最大的公司，打破了国内部分专家和从业人士并不看好CPU国内自主路线的发展的落后观念。
　　最新一代龙芯3A4000处理器，采用28nm工艺，频率从龙芯3A3000的1.5GHz提升到了2.0GHz，架构升级为GS464V，搭配的芯片组也升级到了龙芯7A2000，28nm工艺。目前亮相的只是样机量产向客户供货要等到明年。
　　另一波代表产品，龙芯3A/B3000处理器出货量达30万片以上。据称更换到14纳米工艺后，就能达到AMD公司Zen系列处理器的水平。
　　2）兆芯，成立于2013年，是VIA威盛与上海政府基金成立的合资公司，获得了X86授权，是国内发展高性能X86处理器的中坚力量。
　　兆芯和安钛克合作发布国产化自主可控网络安全平台，也与龙芯、飞腾有合作，推出龙芯3A3000/3A4000，兆芯C4600、飞腾FT1500A/2000系列。
　　在x86处理器领域，如果说状元和榜眼分别是英特尔(intel)和AMD，那么探花则是2013年成立的上海兆芯集成电路公司。
　　今年6月份发布的兆芯KX-6000、KH-30000系列，将工艺升级到16nm工艺，成为国内第一款主频达到3.0G赫兹的通用CPU，有4核及8核两种规格，还支持PCIe4.0、双通道DDR4内存，搭配的芯片组升级到了KH-3000系列。
　　3）今年初，华为推出鲲鹏920，成为业界首颗兼容ARM架构的64核数据中心处理器。
　　性能上，四核版相当于酷睿i56300H，八核版相当于酷睿i58300H。采用7nm工艺制造，该处理器基于ARMv8架构，拥有64个2.6GHz核心，支持8通道DDR4、PCIe4.0和CCIX互联芯片。
　　9月，华为已经率先在深圳电力行业部署鲲鹏国产CPU生态体系，逐渐取代英特尔CPU。
　　4）飞腾，是国产CPU企业中能够覆盖高性能计算芯片(大)到桌面、嵌入式芯片(小)均能提供产品的企业，是国产芯片的主流代表之一。
　　截至2019年8月，已联合500余家软硬件合作伙伴，研制了6大类300余种整机产品，移植、优化了1000余种软件。
　　2019年8月26日，国内自主安全领域领军企业中国长城完成对天津飞腾35%的股权收购，成为天津飞腾的第一大股东。

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