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64位微處理器系統編程和應用編程

發布時間:2022-05-07 03:18:31

① 64級中文編程是什麼意思

是基於64位硬體平台的操作系統。

64位Win XP操作系統的優點:
Windows XP 64 位版本提供了一個可伸縮的高性能平台,用於運行基於 Windows 的新一代強大應用程序。這種平台的體系結構可以更有效地處理海量數據,最高可支持 16 TB 的虛擬內存。使用 64 位的 Windows,應用程序可以將足夠多的數據預載入到虛擬內存中,以便 Itanium 處理器快速訪問這些數據。這種特性減少了將數據載入虛擬內存,以及查找讀取數據並將數據寫入數據存儲設備所花費的時間,因此可使應用程序運行地更快、更高效。

Windows XP 64 位版本的獨特優點包括:

• 更高的性能和可伸縮性

• 最高可支持 16GB 內存和 16TB 虛擬內存,這使得應用程序可快速處理大量數據集合。

• Windows XP 64 位版本針對 Itanium 平台進行了特別優化,可以充分利用 Itanium 的主要功能 (如 EPIC 設計)。

• 64 位的 XP 充分利用了 Itanium 平台的增強浮點性能。

• XP 64 位版本的設計目標是支持多處理功能,最大化系統的性能和可伸縮性。

• 技術應用程序和商務應用程序可使用同一桌面

• Windows XP 64 位版本是一個集成了 64 位技術應用程序和 32 位商務應用程序的綜合平台。這種功能可使企業的生產效率和協作上升到一個新的水平。

• 在管理 64 位 XP 時,可以使用與管理 32 位 Windows 系統相同的工具來進行管理。這使得公司可以為所有桌面使用一種標准化的操作系統,從而大大節省了管理成本。

• Windows 提供了最廣闊的應用領域,硬體提供商和支持合作夥伴可以為客戶提供更多的選擇來幫助他們創建自己的解決方案。

• 下一代應用程序最好的平台

• 使用 Windows 程序設計模型,開發人員可以使用一種代碼庫創建 32 位和 64 位兩種版本的應用程序。

• Windows 擁有最健壯的開發工具,可應用於任何平台,使用這些工具可以輕松地構建下一代應用程序。

• Microsoft 引領開發了 Microsoft .Net 平台,使用此平台可開發與 web 集成的下一代應用程序。

剖析Windows XP x64操作系統:
Windows版本簡要介紹

Windows是我們日常使用最多的操作系統,也是世界范圍內應用最廣泛的客戶端操作系統。對於國內用戶來說,最初認識Windows可能是從Windows 3.x開始的,而自從Windows 95發布之後,Windows在國內的普及率達到了一個新的高度。

我們一般使用的(以及曾經使用過的)客戶端Windows,按照發布時間排列,主要包括了:Windows 3.x、Windows 95、Windows 95 第二版、Windows 98、Windows 98第二版、Windows 2000 Professional、Windows Me、Windows XP Professional/Home,其中除了Windows 2000以及Windows XP,其餘版本的Windows都是16位或者16位和32位混合的,因此穩定性和性能方面都不怎麼好。而從Windows 2000開始,到Windows XP,Windows操作系統才全面轉向純32位,進而穩定性和可靠性都得到了長足的提高。而從Windows XP開始,微軟開始將觸手伸向了64位領域,開始開發64位的Windows XP,也就是本文我們主要向你介紹的Windows XP Professional x64 Edition。

Windows XP Professional x64介紹

對於一般用戶,肯定會考慮,既然現有32位版本的Windows還用的很好,幹嘛要升級到64位呢,而且因為32位和64位的硬體(主要是CPU和主板)並不兼容,可能還要花費一筆不菲的費用。那麼64位的優勢何在?對於一般用戶是否有必要升級到64位系統?

Windows XP Professional x64 Edition 的設計初衷是:滿足機械設計和分析、三維動畫、視頻編輯和創作以及科學計算和高性能計算應用程序等領域中需要大量內存和浮點性能的客戶的需求。

專用技術應用程序的性能優勢

64位計算性能在汽車或飛機設計等領域體現出優勢,因為它允許工程師創建更大、更復雜的模型。藉助這樣的系統,工程師可以使用模擬軟體分析氣流、壓力和受熱對汽車或飛機材料產生的影響,然後對結果進行研究以改進產品設計。同樣,通過64位計算,數字內容創作者(包括三維動畫設計人員、數字藝術家和游戲開發人員)可以大大減少以數字方式呈現三維模型所用的時間。在科學計算和高性能計算領域,Windows XP Professional x64 Edition 將有助於石油和天然氣勘探、地震分析、計算流體動力學和科學可視化等應用程序。

支持非常大的內存,採用常見的 Windows 桌面

對於達到32位系統內存限制的客戶,Windows XP Professional x64 Edition 將以AMD Athlon 64、AMD Opteron、支持 SM64T 的 Intel Xeon 和支持 EM64T 的 Intel Pentium 4作為運行平台。基於Windows XP的32位和64位計算之間的主要區別在於64版本能夠使用更多的系統內存。Windows XP Professional x64 Edition最初將支持多達128 GB的內存和多達16 TB的虛擬內存。將來,隨著硬體功能的擴展,支持的物理內存將相應增加。內存中數據的訪問速度是它在磁碟驅動器上時訪問速度的數千倍,這樣就可以大大提高為使用此更大系統內存而開發的應用程序的性能。

為技術應用程序和業務應用程序提供單一桌面

Windows XP Professional x64 Edition將為技術應用程序和業務應用程序提供單一桌面,這樣技術工作站用戶就不需要為業務應用程序維護PC,同時為高端技術應用程序維護單獨的工作站。大多數Windows兼容的32位應用程序將在Windows XP Professional x64 Edition的子系統(其性能與32位Windows相當)中「按原樣」運行。工作站用戶可以利用Windows平台上豐富的集成功能和高效工具。設計人員可以構建一個模型,並與公司中的其他人員輕松實現共享:對於財務組,將它復制到Word文檔,或者對於市場組,將它添加到的 PowerPoint 幻燈片面板。如果你僅使用32位應用程序且處理的數據集不超過2 GB,則將發現32位Windows XP Professional是最適合你應用程序的桌面系統。

Windows XP Professional x64 Edition系統可以添加到現有的基於Windows的網路,並通過相同的管理工具與32位系統一起進行管理,從而使IT部門的工作更為輕松。維護和管理兩個系統的間接成本得到了降低。

新一代應用程序的最佳平台

具備32位Windows技能的開發人員將能夠舒適而高效地創建適用於Windows XP Professional x64 Edition的下一代應用程序。開發人員將發現該開發環境與32位Windows開發環境幾乎完全相同;Microsoft Win64應用程序編程介面(API)與Microsoft Win32 API相同。現有的API已經在必要處進行了修改,使它們可以反映其運行平台的精度。結果是簡化了編程並縮短了開發人員編寫64位Windows代碼的學習曲線,使之就像編寫32位 Windows代碼一樣。

64位Windows開發環境支持與32位Windows相同的功能集,包括UI和編程模型、網路、安全性、圖形、多媒體、目錄服務、即插即用以及工具功能。許多功能都已經過修改,以反映應用程序運行平台的計算精度。

64位Win XP的安裝及與32位的差別:
一、Windows XP 64-Bit Edition的安裝

安裝新的系統涉及許多選項,以下內容將解決安裝中各選項的選擇和計算機聯網的問題。

(一)准備工作

1、硬體需求

RAM:1GB(最少);
Intel Itanium-based 微處理器:733赫茲MHz(最少);
硬碟空間:6GB(最少);
自適應網卡;等等。

2、檢查硬體軟體的兼容性

Windows XP 安裝時自動檢查軟硬體並給出所有潛在的軟硬體沖突。因此要確保安裝的成功,必須在安裝之前確定計算機硬體是否與Windows XP 64-bit Edition兼容。(可參考微軟網站上的Hardware Compatibility List (HCL) http://www.microsoft.com/hcl。)Windows XP 64-bit Edition只支持HCL列表中的設備。安裝時,可使用Dynamic Update來獲取最新的Windows XP 64-Bit Edition的安裝文件。

3、獲取網路信息

首先需確定計算機是加入到一個domain或是一個工作組。如果不知道如何選擇或計算機並沒有聯網,請選擇workgroup工作組選項。(安裝了Windows XP後你能加入到domain。)

如果計算機當前已接上互聯網,在安裝之前請從網路管理員處確認信息:工作組中計算機名或TCP/IP地址(當你的網路沒有DHCP伺服器時)。如要在安裝時連上網路,需確保硬體已正確安裝和已接上網線。

4、磁碟分區需求

基於Itanium的計算機有特殊的分區需求。當首次安裝Windows XP時硬碟將自動分為兩個分區。第一個分區是個大約100MB的FAT分區,叫作EFI系統分區,該分區用於存儲EFI自動開啟Windows XP的程序和信息文件。第二個分區MSR分區32MB,它提供操作系統執行操作所需要的磁碟空間。如果你需要更多的硬碟空間,MSR分區將在你的另一個硬碟和所有後來硬碟中作為第一個分區。只有EFI系統分區對計算機非常重要而且必須在根驅動中。

註:建議安裝Windows XP 64-bit Edition的最小分區大小為6GB。

更多關於windows xp 64bit的詳細信息,請見:
http://www.yesky.com/SoftChannel/72348973209223168/20050425/1940731.shtml

② 我想學基於X64指令的匯編編程,請各位大神推薦幾本書(最好是中文的)

沒有多大意義 學好16位和32位就知道64位該怎麼學了 CPU以後擴充到1024位都很難說有本叫做《64位微處理器系統編程和應用編程》不過沒有基礎就沒有看的必要了

③ 微處理器的發展歷程

CPU從最初發展至今已經有二十多年的歷史了,這期間,按照其處理信息的字長,CPU可以分為:4位微處理器、8位微處理器、16位微處理器、32位微處理器以及最新的64位微處理器,可以說個人電腦的發展是隨著CPU的發展而前進的。微機是指以大規模、超大規模集成電路為主要部件,以集成了計算機主要部件——控制器和運算器的微處理器MP(Micro Processor)為核心,所構造出的計算系經過30多年的發展,微處理器的發展大致可分為: 第一階段
(1971—1973年)通常以字長是4位或8位微處理器,典型的是美國 Intel 4004和Intel 8008微處理器。Intel 4004是一種4位微處理器,可進行4位二進制的並行運算,它有45條指令,速度0.05MIPs(Million Instruction Per Second,每秒百萬條指令)。Intel 4004的功能有限,主要用於計算器、電動打字機、照相機、台秤、電視機等家用電器上,使這些電器設備具有智能化,從而提高它們的性能。Intel 8008是世界上第一種8位的微處理器。存儲器採用PMOS工藝。該階段計算機工作速度較慢,微處理器的指令系統不完整,存儲器容量很小,只有幾百位元組,沒有操作系統,只有匯編語言。主要用於工業儀表、過程式控制制。 (1974—1977年)典型的微處理器有Intel 8080/8085,Zilog公司的Z80和Motorola公司的M6800。與第一代微處理器相比,集成度提高了1~4倍,運算速度提高了10~15倍,指令系統相對比較完善,已具備典型的計算機體系結構及中斷、直接存儲器存取等功能。
由於微處理器可用來完成很多以前需要用較大設備完成的計算任務,價格又便宜,於是各半導體公司開始競相生產微處理器晶元。Zilog公司生產了8080的增強型Z80,摩托羅拉公司生產了6800,英特爾公司於1976年又生產了增強型8085,但這些晶元基本沒有改變8080的基本特點,都屬於第二代微處理器。它們均採用NMOS工藝,集成度約9000隻晶體管,平均指令執行時間為1μS~2μS,採用匯編語言、BASIC、Fortran編程,使用單用戶操作系統。 第三階段(1978—1984年)即16位微處理器。1978 年,Intel公司率先推出16位微處理器8086,同時,為了方便原來的8位機用戶,Intel公司又提出了一種准16位微處理器8088。
8086微處理器最高主頻速度為8MHz,具有16位數據通道,內存定址能力為1MB。同時英特爾還生產出與之相配合的數學協處理器i8087,這兩種晶元使用相互兼容的指令集,但i8087指令集中增加了一些專門用於對數、指數和三角函數等數學計算的指令。人們將這些指令集統一稱之為 x86指令集。雖然以後英特爾又陸續生產出第二代、第三代等更先進和更快的新型CPU,但都仍然兼容原來的x86指令,而且英特爾在後續CPU的命名上沿用了原先的x86序列,直到後來因商標注冊問題,才放棄了繼續用阿拉伯數字命名。
1979年,英特爾公司又開發出了8088。8086和8088在晶元內部均採用16位數據傳輸,所以都稱為16位微處理器,但8086每周期能傳送或接收16位數據,而8088每周期只採用8位。因為最初的大部分設備和晶元是8位的,而8088的外部8位數據傳送、接收能與這些設備相兼容。8088採用40針的DIP封裝,工作頻率為6.66MHz、7.16MHz或8MHz,微處理器集成了大約29000個晶體管。
在Intel公司推出8086、8088 CPU之後,各公司也相繼推出了同類的產品,有Zilog公司Z8000和Motorola公司的M68000等。16位微處理器比8位微處理器有更大的定址空間、更強的運算能力、更快的處理速度和更完善的指令系統。所以,16位微處理器已能夠替代部分小型機的功能,特別在單任務、單用戶的系統中,8086等16位微處理器更是得到了廣泛的應用。
1981年,美國IBM公司將8088晶元用於其研製的IBM-PC機中,從而開創了全新的微機時代。也正是從8088開始,個人電腦(PC)的概念開始在全世界范圍內發展起來。從8088應用到IBM PC機上開始,個人電腦真正走進了人們的工作和生活之中,它也標志著一個新時代的開始。
1982年,英特爾公司在8086的基礎上,研製出了80286微處理器,該微處理器的最大主頻為20MHz,內、外部數據傳輸均為16位,使用24位內存儲器的定址,內存定址能力為16MB。80286可工作於兩種方式,一種叫實模式,另一種叫保護方式。
在實模式下,微處理器可以訪問的內存總量限制在1兆位元組;而在保護方式之下,80286可直接訪問16兆位元組的內存。此外,80286工作在保護方式之下,可以保護操作系統,使之不像實模式或8086等不受保護的微處理器那樣,在遇到異常應用時會使系統停機。
IBM公司將80286微處理器用在先進技術微機即AT機中,引起了極大的轟動。80286在以下四個方面比它的前輩有顯著的改進:支持更大的內存;能夠模擬內存空間;能同時運行多個任務;提高了處理速度。
最早PC機的速度是4MHz,第一台基於80286的AT機運行速度為6MHz至8MHz,一些製造商還自行提高速度,使80286達到了20MHz,這意味著性能上有了重大的進步。
80286的封裝是一種被稱為PGA的正方形包裝。PGA是源於PLCC的便宜封裝,它有一塊內部和外部固體插腳,在這個封裝中,80286集成了大約130000個晶體管。
IBM PC/AT微機的匯流排保持了XT的三層匯流排結構,並增加了高低位位元組匯流排驅動器轉換邏輯和高位位元組匯流排。與XT機一樣,CPU也是焊接在主板上的。 第四階段(1985—1992年)即32位微處理器。1985年10月17日,英特爾劃時代的產品——80386DX正式發布了,其內部包含27.5萬個晶體管,時鍾頻率為12.5MHz,後逐步提高到20MHz、25MHz、33MHz,最後還有少量的40MHz產品。
80386DX的內部和外部數據匯流排是32位,地址匯流排也是32位,可以定址到4GB內存,並可以管理64TB的虛擬存儲空間。它的運算模式除了具有實模式和保護模式以外,還增加了一種「虛擬86」的工作方式,可以通過同時模擬多個8086微處理器來提供多任務能力。
80386DX有比80286更多的指令,頻率為12.5MHz的80386每秒鍾可執行6百萬條指令,比頻率為16MHz的80286快2.2倍。80386最經典的產品為80386DX-33MHz,一般我們說的80386就是指它。
由於32位微處理器的強大運算能力,PC的應用擴展到很多的領域,如商業辦公和計算、工程設計和計算、數據中心、個人娛樂。80386使32位CPU成為了PC工業的標准。
1989年英特爾公司又推出准32位微處理器晶元80386SX。這是Intel為了擴大市場份額而推出的一種較便宜的普及型CPU,它的內部數據匯流排為32位,外部數據匯流排為16位,它可以接受為80286開發的16位輸入/輸出介面晶元,降低整機成本。80386SX推出後,受到市場的廣泛的歡迎,因為80386SX的性能大大優於80286,而價格只是80386的三分之一。
1989年,我們大家耳熟能詳的80486晶元由英特爾推出。這款經過四年開發和3億美元資金投入的晶元的偉大之處在於它首次實破了100萬個晶體管的界限,集成了120萬個晶體管,使用1微米的製造工藝。80486的時鍾頻率從25MHz逐步提高到33MHz、40MHz、50MHz。
80486是將80386和數學協微處理器80387以及一個8KB的高速緩存集成在一個晶元內。80486中集成的80487的數字運算速度是以前80387的兩倍,內部緩存縮短了微處理器與慢速DRAM的等待時間。並且,在80x86系列中首次採用了RISC(精簡指令集)技術,可以在一個時鍾周期內執行一條指令。它還採用了突發匯流排方式,大大提高了與內存的數據交換速度。由於這些改進,80486的性能比帶有80387數學協微處理器的80386 DX性能提高了4倍。 第5階段(1993-2005年)是奔騰(pentium)系列微處理器時代,通常稱為第5代。典型產品是Intel公司的奔騰系列晶元及與之兼容的AMD的K6系列微處理器晶元。內部採用了超標量指令流水線結構,並具有相互獨立的指令和數據高速緩存。隨著MMX(MultiMediaeXtended)微處理器的出現,使微機的發展在網路化、多媒體化和智能化等方面跨上了更高的台階。
早期的奔騰75MHz~120MHz使用0.5微米的製造工藝,後期120MHz頻率以上的奔騰則改用0.35微米工藝。經典奔騰的性能相當平均,整數運算和浮點運算都不錯。為了提高電腦在多媒體、3D圖形方面的應用能力,許多新指令集應運而生,其中最著名的三種便是英特爾的MMX、SSE和AMD的3D NOW!。 MMX(MultiMedia Extensions,多媒體擴展指令集)是英特爾於1996年發明的一項多媒體指令增強技術,包括57條多媒體指令,這些指令可以一次處理多個數據,MMX技術在軟體的配合下,就可以得到更好的性能。
多能奔騰(Pentium MMX)的正式名稱就是「帶有MMX技術的Pentium」,是在1996年底發布的。從多能奔騰開始,英特爾就對其生產的CPU開始鎖倍頻了,但是MMX的CPU超外頻能力特別強,而且還可以通過提高核心電壓來超倍頻,所以那個時候超頻是一個很時髦的行動。超頻這個詞語也是從那個時候開始流行的。
多能奔騰是繼Pentium後英特爾又一個成功的產品,其生命力也相當頑強。多能奔騰在原Pentium的基礎上進行了重大的改進,增加了片內16KB數據緩存和16KB指令緩存,4路寫緩存以及分支預測單元和返回堆棧技術。特別是新增加的57條MMX多媒體指令,使得多能奔騰即使在運行非MMX優化的程序時,也比同主頻的Pentium CPU要快得多。
1997年推出的Pentium II處理器結合了Intel MMX技術,能以極高的效率處理影片、音效、以及繪圖資料,首次採用Single Edge Contact (S.E.C) 匣型封裝,內建了高速快取記憶體。這款晶片讓電腦使用者擷取、編輯、以及透過網際網路和親友分享數位相片、編輯與新增文字、音樂或製作家庭電影的轉場效果、使用視訊電話以及透過標准電話線與網際網路傳送影片,Intel Pentium II處理器晶體管數目為750萬顆。
Pentium III 處理器加入70個新指令,加入網際網路串流SIMD延伸集稱為MMX,能大幅提升先進影像、3D、串流音樂、影片、語音辨識等應用的性能,它能大幅提升網際網路的使用經驗,讓使用者能瀏覽逼真的線上博物館與商店,以及下載高品質影片,Intel首次導入0.25微米技術,Intel Pentium III晶體管數目約為950萬顆。
與此同年,英特爾還發布了PentiumIII Xeon處理器。作為PentiumII Xeon的後繼者,除了在內核架構上採納全新設計以外,也繼承了Pentium III處理器新增的70條指令集,以更好執行多媒體、流媒體應用軟體。除了面對企業級的市場以外,Pentium III Xeon加強了電子商務應用與高階商務計算的能力。在緩存速度與系統匯流排結構上,也有很多進步,很大程度提升了性能,並為更好的多處理器協同工作進行了設計。
2000年推出的Pentium 4處理器內建了4200萬個晶體管,以及採用0.18微米的電路,Pentium 4初期推出版本的速度就高達1.5GHz,晶體管數目約為4200萬顆,翌年8月,Pentium 4 處理理達到2 GHz的里程碑。2002年英特爾推出新款Intel Pentium 4處理器內含創新的Hyper-Threading(HT)超線程技術。超線程技術打造出新等級的高性能桌上型電腦,能同時快速執行多項運算應用,或針對支持多重線程的軟體帶來更高的性能。超線程技術讓電腦性能增加25%。除了為桌上型電腦使用者提供超線程技術外,英特爾也達成另一項電腦里程碑,就是推出運作頻率達3.06 GHz的Pentium 4處理器,是首款每秒執行30億個運算周期的商業微處理器,如此優異的性能要歸功於當時業界最先進的0.13微米製程技術,翌年,內建超線程技術的Intel Pentium 4處理器頻率達到3.2 GHz。
PentiumM:由以色列小組專門設計的新型移動CPU,Pentium M是英特爾公司的x86架構微處理器,供筆記簿型個人電腦使用,亦被作為Centrino的一部分,於2003年3月推出。公布有以下主頻:標准1.6GHz,1.5GHz,1.4GHz,1.3GHz,低電壓1.1GHz,超低電壓900MHz。為了在低主頻得到高效能,Banias作出了優化,使每個時鍾所能執行的指令數目更多,並通過高級分支預測來降低錯誤預測率。另外最突出的改進就L2高速緩存增至1MB(P3-M和P4-M都只有512KB),估計Banias數目高達7700萬的晶體管大部分就用在這上。
此外還有一系列與減少功耗有關的設計:增強型Speedstep技術是必不可少的了,擁有多個供電電壓和計算頻率,從而使性能可以更好地滿足應用需求。
智能供電分布可將系統電量集中分布到處理器需要的地方,並關閉空閑的應用;移動電壓定位(MVPIV)技術可根據處理器活動動態降低電壓,從而支持更低的散熱設計功率和更小巧的外形設計;經優化功率的400MHz系統匯流排;Micro-opsfusion微操作指令融合技術,在存在多個可同時執行的指令的情況下,將這些指令合成為一個指令,以提高性能與電力使用效率。專用的堆棧管理器,使用記錄內部運行情況的專用硬體,處理器可無中斷執行程序。
Banias所對應的晶元組為855系列,855晶元組由北橋晶元855和南橋晶元ICH4-M組成,北橋晶元分為不帶內置顯卡的855PM(代號Odem)和帶內置顯卡的855GM(代號Montara-GM),支持高達2GB的DDR266/200內存,AGP4X,USB2.0,兩組ATA-100、AC97音效及Modem。其中855GM為三維及顯示引擎優化InternalClockGating,它可以在需要時才進行三維顯示引擎供電,從而降低晶元組的功率。
2005年Intel推出的雙核心處理器有Pentium D和Pentium Extreme Edition,同時推出945/955/965/975晶元組來支持新推出的雙核心處理器,採用90nm工藝生產的這兩款新推出的雙核心處理器使用是沒有針腳的LGA 775介面,但處理器底部的貼片電容數目有所增加,排列方式也有所不同。
桌面平台的核心代號Smithfield的處理器,正式命名為Pentium D處理器,除了擺脫阿拉伯數字改用英文字母來表示這次雙核心處理器的世代交替外,D的字母也更容易讓人聯想起Dual-Core雙核心的涵義。
Intel的雙核心構架更像是一個雙CPU平台,Pentium D處理器繼續沿用Prescott架構及90nm生產技術生產。Pentium D內核實際上由於兩個獨立的2獨立的Prescott核心組成,每個核心擁有獨立的1MB L2緩存及執行單元,兩個核心加起來一共擁有2MB,但由於處理器中的兩個核心都擁有獨立的緩存,因此必須保正每個二級緩存當中的信息完全一致,否則就會出現運算錯誤。
為了解決這一問題,Intel將兩個核心之間的協調工作交給了外部的MCH(北橋)晶元,雖然緩存之間的數據傳輸與存儲並不巨大,但由於需要通過外部的MCH晶元進行協調處理,毫無疑問的會對整個的處理速度帶來一定的延遲,從而影響到處理器整體性能的發揮。
由於採用Prescott內核,因此Pentium D也支持EM64T技術、XD bit安全技術。值得一提的是,Pentium D處理器將不支持Hyper-Threading技術。原因很明顯:在多個物理處理器及多個邏輯處理器之間正確分配數據流、平衡運算任務並非易事。比如,如果應用程序需要兩個運算線程,很明顯每個線程對應一個物理內核,但如果有3個運算線程呢?因此為了減少雙核心Pentium D架構復雜性,英特爾決定在針對主流市場的Pentium D中取消對Hyper-Threading技術的支持。
同出自Intel之手,而且Pentium D和Pentium Extreme Edition兩款雙核心處理器名字上的差別也預示著這兩款處理器在規格上也不盡相同。其中它們之間最大的不同就是對於超線程(Hyper-Threading)技術的支持。Pentium D不支持超線程技術,而Pentium Extreme Edition則沒有這方面的限制。在打開超線程技術的情況下,雙核心Pentium Extreme Edition處理器能夠模擬出另外兩個邏輯處理器,可以被系統認成四核心系統。
Pentium EE系列都採用三位數字的方式來標注,形式是Pentium EE8xx或9xx,例如Pentium EE840等等,數字越大就表示規格越高或支持的特性越多。
Pentium EE8x0:表示這是Smithfield核心、每核心1MB二級緩存、800MHzFSB的產品,其與PentiumD8x0系列的唯一區別僅僅只是增加了對超線程技術的支持,除此之外其它的技術特性和參數都完全相同。
Pentium EE9x5:表示這是Presler核心、每核心2MB二級緩存、1066MHzFSB的產品,其與PentiumD9x0系列的區別只是增加了對超線程技術的支持以及將前端匯流排提高到1066MHzFSB,除此之外其它的技術特性和參數都完全相同。
單核心的Pentium 4、Pentium 4 EE、Celeron D以及雙核心的Pentium D和Pentium EE等CPU採用LGA775封裝。與以前的Socket 478介面CPU不同,LGA 775介面CPU的底部沒有傳統的針腳,而代之以775個觸點,即並非針腳式而是觸點式,通過與對應的LGA 775插槽內的775根觸針接觸來傳輸信號。LGA 775介面不僅能夠有效提升處理器的信號強度、提升處理器頻率,同時也可以提高處理器生產的良品率、降低生產成本。 第6階段(2005年至今)是酷睿(core)系列微處理器時代,通常稱為第6代。「酷睿」是一款領先節能的新型微架構,設計的出發點是提供卓然出眾的性能和能效,提高每瓦特性能,也就是所謂的能效比。早期的酷睿是基於筆記本處理器的。 酷睿2:英文名稱為Core 2 Duo,是英特爾在2006年推出的新一代基於Core微架構的產品體系統稱。於2006年7月27日發布。酷睿2是一個跨平台的構架體系,包括伺服器版、桌面版、移動版三大領域。其中,伺服器版的開發代號為Woodcrest,桌面版的開發代號為Conroe,移動版的開發代號為Merom。
酷睿2處理器的Core微架構是Intel的以色列設計團隊在Yonah微架構基礎之上改進而來的新一代英特爾架構。最顯著的變化在於在各個關鍵部分進行強化。為了提高兩個核心的內部數據交換效率採取共享式二級緩存設計,2個核心共享高達4MB的二級緩存。
繼LGA775介面之後,Intel首先推出了LGA1366平台,定位高端旗艦系列。首顆採用LGA 1366介面的處理器代號為Bloomfield,採用經改良的Nehalem核心,基於45納米製程及原生四核心設計,內建8-12MB三級緩存。LGA1366平台再次引入了Intel超線程技術,同時QPI匯流排技術取代了由Pentium 4時代沿用至今的前端匯流排設計。最重要的是LGA1366平台是支持三通道內存設計的平台,在實際的效能方面有了更大的提升,這也是LGA1366旗艦平台與其他平台定位上的一個主要區別。
作為高端旗艦的代表,早期LGA1366介面的處理器主要包括45nm Bloomfield核心酷睿i7四核處理器。隨著Intel在2010年買入32nm工藝製程,高端旗艦的代表被酷睿i7-980X處理器取代,全新的32nm工藝解決六核心技術,擁有最強大的性能表現。對於准備組建高端平台的用戶而言,LGA1366依然占據著高端市場,酷睿i7-980X以及酷睿i7-950依舊是不錯的選擇。
Intel Core i7是一款45nm原生四核處理器,處理器擁有8MB三級緩存,支持三通道DDR3內存。處理器採用LGA 1366針腳設計,支持第二代超線程技術,也就是處理器能以八線程運行。根據網上流傳的測試,同頻Core i7比Core 2 Quad性能要高出很多。
綜合之前的資料來看,英特爾首先會發布三款Intel Core i7處理器,頻率分別為3.2GHz、2.93GHz和2.66GHz,主頻為3.2GHz的屬於Intel Core i7 Extreme,處理器售價為999美元,當然這款頂級處理器面向的是發燒級用戶。而頻率較低的2.66GHz的定價為284美元,約合1940元人民幣,面向的是普通消費者。全新一代Core i7處理器將於2013年第四季度推出。
而從英特爾技術峰會2008(IDF2008)上英特爾展示的情況來看,core i7的能力在core2 extreme qx9770(3.2GHz)的三倍左右。IDF上,intel工作人員使用一顆core i7 3.2GHz處理器演示了CineBench R10多線程渲染,結果很驚人。渲染開始後,四顆核心的八個線程同時開始工作,僅僅19秒鍾後完整的畫面就呈現在了屏幕上,得分超過45800。相比之下,core2 extreme qx 9770 3.2GHz只能得到一萬兩千分左右,超頻到4.0GHz才勉強超過15000分,不到core i7的3分之一。core i7的超強實力由此可窺見一斑。
Core i5是一款基於Nehalem架構的四核處理器,採用整合內存控制器,三級緩存模式,L3達到8MB,支持Turbo Boost等技術的新處理器電腦配置。它和Core i7(Bloomfield)的主要區別在於匯流排不採用QPI,採用的是成熟的DMI(Direct Media Interface),並且只支持雙通道的DDR3內存。結構上它用的是LGA1156 介面,Core i7用的是LGA1366。i5有睿頻技術,可以在一定情況下超頻。
Core i3可看作是Core i5的進一步精簡版(或閹割版),將有32nm工藝版本(研發代號為Clarkdale,基於Westmere架構)這種版本。Core i3最大的特點是整合GPU(圖形處理器),也就是說Core i3將由CPU+GPU兩個核心封裝而成。由於整合的GPU性能有限,用戶想獲得更好的3D性能,可以外加顯卡。值得注意的是,即使是Clarkdale,顯示核心部分的製作工藝仍會是45nm。i3 i5 區別最大之處是 i3沒有睿頻技術。
2010年6月,Intel再次發布革命性的處理器——第二代Core i3/i5/i7。第二代Core i3/i5/i7隸屬於第二代智能酷睿家族,全部基於全新的Sandy Bridge微架構,相比第一代產品主要帶來五點重要革新:1、採用全新32nm的Sandy Bridge微架構,更低功耗、更強性能。2、內置高性能GPU(核芯顯卡),視頻編碼、圖形性能更強。 3、睿頻加速技術2.0,更智能、更高效能。4、引入全新環形架構,帶來更高帶寬與更低延遲。5、全新的AVX、AES指令集,加強浮點運算與加密解密運算。
SNB(Sandy Bridge)是英特爾在2011年初發布的新一代處理器微架構,這一構架的最大意義莫過於重新定義了「整合平台」的概念,與處理器「無縫融合」的「核芯顯卡」終結了「集成顯卡」的時代。這一創舉得益於全新的32nm製造工藝。由於Sandy Bridge 構架下的處理器採用了比之前的45nm工藝更加先進的32nm製造工藝,理論上實現了CPU功耗的進一步降低,及其電路尺寸和性能的顯著優化,這就為將整合圖形核心(核芯顯卡)與CPU封裝在同一塊基板上創造了有利條件。此外,第二代酷睿還加入了全新的高清視頻處理單元。視頻轉解碼速度的高與低跟處理器是有直接關系的,由於高清視頻處理單元的加入,新一代酷睿處理器的視頻處理時間比老款處理器至少提升了30%。新一代Sandy Bridge處理器採用全新LGA1155介面設計,並且無法無LGA1156介面兼容。Sandy Bridge是將取代Nehalem的一種新的微架構,不過仍將採用32nm工藝製程。比較吸引人的一點是這次Intel不再是將CPU核心與GPU核心用「膠水」粘在一起,而是將兩者真正做到了一個核心裡。
在2012年4月24日下午北京天文館,intel正式發布了ivy bridge(IVB)處理器。22nm Ivy Bridge會將執行單元的數量翻一番,達到最多24個,自然會帶來性能上的進一步躍進。Ivy Bridge會加入對DX11的支持的集成顯卡。另外新加入的XHCI USB 3.0控制器則共享其中四條通道,從而提供最多四個USB 3.0,從而支持原生USB3.0。cpu的製作採用3D晶體管技術的CPU耗電量會減少一半。

④ 操作系統的16位,32位,64位是什麼意思

這個位數是指操作系統所能支配的內存定址空間 , 就是說該操作系統所能支持的最大內存限制。

計算方法:2的16次方,32次方,64次方。

所以位數越高 , 該操作系統支持的數據吞吐量越大,16位系統最大隻能支持1M的物理內存地址,32位最大可以支持4G的物理內存地址,64位可以最大支持128G物理內存地址。

(4)64位微處理器系統編程和應用編程擴展閱讀:

32位微機使用32位的微處理器作CPU,從應用角度看,字長32位是較理想的,它可滿足了絕大部分用途的需要,包括文字、圖形、表格處理及精密科學計算等多方面的需要,他不僅繼承了其前輩的所有優點而且在許多方面有新的突破,同時也滿足了人們對圖形圖像等日益迫切的需求。

64位微機使用64位的微處理器作CPU,這是目前的各個計算機領軍公司爭相開發的最新產品,其實高檔微處理器早就有了64位字長的產品。

⑤ 什麼叫做64位處理器

64位處理器是採用64位處理技術的CPU,相對32位而言,64位指的是CPU GPRs(General-Purpose Registers,通用寄存器)的數據寬度為64位,64位指令集就是運行64位數據的指令,處理器一次運行64bit數據。

64bit處理器並非現在才有的,在高端的RISC很早就有64bit處理器了,比如SUN公司的UltraSparc Ⅲ、IBM公司的POWER5、HP公司的Alpha等。把64位處理器運用到移動設備上的還有Apple公司2013年上市的iPhone5s、iPad Air等。2014蘋果推出的iphone6以及iPhone6 plus也使用了64位處理器,但是更加優越,使用了A8 64位處理器。

(5)64位微處理器系統編程和應用編程擴展閱讀:

64位處理器發展歷程

1961年:IBM 發表 IBM 7030 Stretch 超級電腦。它使用 64位數據字組,以及 32 或 64位的指令字組。

1974年:Control Data Corporation 推出 CDC Star-100 矢量超級電腦,它使用 64位字組架構(先前的 CDC 系統是以 60 位架構為基礎)。

1976年:Cray Research 發表第一台 Cray-1 超級電腦。它以 64位字組架構為基礎,它成為後來的 Cray 矢量超級電腦的基礎。

1983年:Elxsi 推出 Elxsi 6400 平行微型超級電腦。Elxsi 架構具有 64位數據暫存器,不過地址空間仍是 32位。

⑥ 64位處理器的意思是什麼

64位處理器是採用64位處理技術的CPU,相對32位而言,64位指的是CPU GPRs(General-Purpose Registers,通用寄存器)的數據寬度為64位,64位指令集就是運行64位數據的指令,處理器一次運行64bit數據。

64bit處理器並非現在才有的,在高端的RISC(Reced Instruction Set Computing,精簡指令集計算機)很早就有64bit處理器了,比如SUN公司的UltraSparc Ⅲ、IBM公司的POWER5、HP公司的Alpha等。

把64位處理器運用到移動設備上的還有Apple公司2013年上市的iPhone5s、iPad Air等。2014蘋果推出的iphone6以及iPhone6 plus也使用了64位處理器,但是更加優越,使用了A8 64位處理器。

(6)64位微處理器系統編程和應用編程擴展閱讀:

實現條件:

1、主流技術

有AMD公司的AMD64位技術、Intel公司的EM64T技術、和Intel公司的IA-64技術。

2、AMD64位技術

AMD64的位技術是在原始32位X86指令集的基礎上加入了X86-64擴展64位X86指令集,使這款晶元在硬體上兼容原來的32位X86軟體,並同時支持X86-64的擴展64位計算,使得這款晶元成為真正的64位X86晶元。

3、EM64T技術

Intel官方是給EM64T這樣定義的:EM64T全稱Extended Memory 64 Technology,即擴展64bit內存技術。EM64T是Intel IA-32架構的擴展,即IA-32e(Intel Architectur-32 extension)。

⑦ 計算機系統,16位,32位,64位什麼意思

16位、32位、64位等術語在操作系統理論中主要是指存儲器定址的寬度。如果存儲器的定址寬度是16位,那麼每一個存儲器地址可以用16個二進制位來表示,也就是說可以在64KB的范圍內定址。同樣道理32位的寬度對應4GB的定址范圍,64位的寬度對應16 Exabyte的定址范圍。

存儲器定址范圍並非僅僅是對操作系統而言的,其他類型的軟體的設計有時也會被定址范圍而影響。但是在操作系統的設計與實現中,定址范圍卻有著更為重要的意義。

在早期的16位操作系統中,由於64KB的定址范圍太小,大都都採用「段」加「線性地址」的二維平面地址空間的設計。分配存儲器時通常需要考慮「段置換」的問題,同時,應用程序所能夠使用的地址空間也往往有比較小的上限。

(7)64位微處理器系統編程和應用編程擴展閱讀:

計算機系統的結構

1、驅動程序。最底層的、直接控制和監視各類硬體的部分,它們的職責是隱藏硬體的具體細節,並向其他部分提供一個抽象的、通用的介面。

2、內核。操作系統之最內核部分,通常運行在最高特權級,負責提供基礎性、結構性的功能。

3、支承庫。(亦作「介面庫」)是一系列特殊的程序庫,它們職責在於把系統所提供的基本服務包裝成應用程序所能夠使用的編程介面(API),是最靠近應用程序的部分。例如,GNU C運行期庫就屬於此類,它把各種操作系統的內部編程介麵包裝成ANSI C和POSIX編程介面的形式。

4、外圍。所謂外圍,是指操作系統中除以上三類以外的所有其他部分,通常是用於提供特定高級服務的部件。例如,在微內核結構中,大部分系統服務,以及UNIX/Linux中各種守護進程都通常被劃歸此列。

⑧ 32位64位是什麼意思

就是指操作系統是按32位處理器設計的
在微處理器中,所有數據都是二進制也就是說只有01兩種狀態
而處理器一次最多可以處理32位的數據(即 32個0或1)
相對與32位處理器現在有出現了64位處理器,道理一樣
所以現在首選64位處理器
打個比方
一個工廠中,一位工人一次可以製造32個零件
另一個可以製造64個零件
在時間相等的情況下,第二個工人的生產效率是第一個工人的二倍
所以32位操作系統每次給處理器的數據都是32位,這樣處理器才會看得懂……
也就是說64位的系統相對於32位是比較快的。
就目前來說大多軟體是32為的,64位系統的兼容性不是很好,有很多常用軟體是裝不上的。

⑨ 64位處理器指的是什麼

運算速率 速率越高 速度越快

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