你懂CPU所使用的術語嗎?

02100120

一、CPU術語解釋

3DNow!： (3D no waiting)
AMD公司開發的SIMD指令集，可以增強浮點和多媒體運算的速度，它的指令數為21條。


ALU： (Arithmetic Logic Unit，算術邏輯單元)
在處理器之中用於計算的那一部分，與其同級的有資料傳輸單元和分支單元。


BGA：(Ball Grid Array，球狀矩陣排列)
一種晶片封裝形式，例：82443BX。


BHT： (branch prediction table，分支預測表)
處理器用於決定分支行動方向的數值表。


BPU：(Branch Processing Unit，分支處理單元)
CPU中用來做分支處理的那一個區域。


Brach Pediction： （分支預測）
從P5時代開始的一種先進的資料處理方法，由CPU來判斷程序分支的進行方向，能夠更快運算速度。


CMOS：（Complementary Metal Oxide Semiconductor，互補金屬氧化物半導體）
它是一類特殊的晶片，最常見的用途是主機板的
BIOS（Basic Input�Output　System，基本輸入/輸出系統）。


CISC： (Complex Instruction Set Computing，複雜指令集電腦)
相對於RISC而言，它的指令位數較長，所以稱為複雜指令。如：x86指令長度為87位。


COB： (快取 on board，板上集成緩衝)
在處理器卡上集成的緩衝，通常指的是二級緩衝，例：奔騰II


COD： (快取 on Die，晶片內集成緩衝)
在處理器晶片內部集成的緩衝，通常指的是二級緩衝，例：PGA賽揚370


CPGA： (Ceramic Pin Grid Array，陶瓷針型柵格陣列)
一種晶片封裝形式。


CPU： (Center Processing Unit，中央處理器)
電腦系統的大腦，用於控制和管理整個機器的運作，並執行計算任務。


Data Forwarding：（資料前送）
CPU在一個時鐘週期內，把一個單元的輸出值內容拷貝到另一個單元的輸入值中。


Decode： （指令解碼）
由於X86指令的長度不一致，必須用一個單元進行「翻譯」，
真正的內核按翻譯後要求來工作。


EC： (Embedded Controller，嵌入式控制器)
在一組特定系統中，新增到固定位置，完成一定任務的控制裝置就稱為嵌入式控制器。


Embedded Chips： (嵌入式)
一種特殊用途的CPU，通常放在非電腦系統，如：家用電器。


EPIC： (explicitly parallel instruction code，並行指令程式碼)
英特爾的64位晶片架構，本身不能執行x86指令，
但能通過譯碼器來相容舊有的x86指令，只是運算速度比真正的32位晶片有所下降。


FADD： （Floationg Point Addition，浮點加）
FCPGA(Flip Chip Pin Grid Array，反轉晶片針腳柵格陣列)一種晶片封裝形式，例：奔騰III370。


FDIV：（Floationg Point Divide，浮點除）
FEMMS（Fast Entry/Exit Multimedia State，快速進入/退出多媒體狀態）
在多能奔騰之中，MMX和浮點單元是不能同時執行的。
新的晶片加快了兩者之間的切換，這就是FEMMS。


FFT： （fast Fourier transform，快速熱歐姆轉換）
一種複雜的算法，可以測試CPU的浮點能力。


FID： (FID：Frequency identify，頻率鑒別號碼)
奔騰III通過ID號來檢查CPU頻率的方法，能夠有效防止Remark。

　
FLOP： (Floating Point Operations Per Second，浮點操作/秒)
計算CPU浮點能力的一個服務機構。


FMUL： (Floationg Point Multiplication，浮點乘）


FPU： (Float Point Unit，浮點運算單元)
FPU是專用於浮點運算的處理器，以前的FPU是一種單獨晶片，在486之後，
英特爾把FPU與集成在CPU之內。


FSUB： (Floationg Point Subtraction，浮點減）


HL-PBGA： （表面黏著、高耐熱、輕薄型塑膠球狀矩陣封裝）
一種晶片封裝形式。


IA： (Intel Architecture，英特爾架構)
英特爾公司開發的x86晶片結構。


ID： （identify，鑒別號碼）
用於判斷不同晶片的識別程式碼。


IMM： （Intel Mobile Module,英特爾移動模組）
英特爾開發用於筆記型電腦的處理器模組，集成了CPU和其它控制設備。


Instructions 快取： （指令緩衝）
由於系統主記憶體的速度較慢，當CPU讀取指令的時候，
會導致CPU停下來等待記憶體傳輸的情況。
指令緩衝就是在主記憶體與CPU之間增加一個快速的存儲區域，
即使CPU未要求到指令，主記憶體也會自動把指令預先送到指令緩衝，
當CPU要求到指令時，可以直接從指令緩衝中讀出，
無須再存取主記憶體，減少了CPU的等待時間。


Instruction Coloring： （指令分類）
一種製造預測執行指令的技術，一旦預測判斷被相應的指令決定以後，
處理器就會相同的指令處理同類的判斷。


Instruction Issue： （指令發送）
它是第一個CPU管道，用於接收記憶體送到的指令，並把它發到執行單元。
IPC（Instructions Per Clock Cycle，指令/時鐘週期）
表示在一個時鐘週期用可以完成的指令數目。


KNI： (Katmai New Instructions，Katmai新指令集，即SSE)
Latency（潛伏期）從字面上瞭解其含義是比較困難的，
實際上，它表示完全執行一個指令所需的時鐘週期，潛伏期越少越好。
嚴格來說，潛伏期包括一個指令從接收到發送的全程序。
現今的大多數x86指令都需要約5個時鐘週期，
但這些週期之中有部分是與其它指令交PPU製造商宣傳的潛伏期要比實際的時間長。


LDT： (Lightning Data Transport，閃電資料傳輸總線)
K8採用的新型資料總線，外頻在200MHz以上。


MMX： （MultiMedia Extensions，多媒體擴展指令集）
英特爾開發的最早期SIMD指令集，可以增強浮點和多媒體運算的速度。


MFLOPS： (Million Floationg Point/Second，每秒百萬個浮點操作)
計算CPU浮點能力的一個服務機構，以百萬條指令為基準。


NI： （Non－Intel，非英特爾架構）
除了英特爾之外，還有許多其它生產相容x86體系的廠商，
由於專利權的問題，它們的產品和英特爾系不一樣，但仍然能執行x86指令。


OLGA： (Organic Land Grid Array，基板柵格陣列)
一種晶片封裝形式。


OoO： (Out of Order，亂序執行)
Post-RISC晶片的特性之一，能夠不按照程序提供的順序完成計算任務，
是一種加快處理器運算速度的架構。


PGA： （Pin-Grid Array，引腳網格陣列）
一種晶片封裝形式，缺點是耗電量大。


Post-RISC： 一種新型的處理器架構，它的內核是RISC，而外圍是CISC，
結合了兩種架構的優點，擁有預測執行、處理器重命名等先進特性，如：Athlon。


PSN： (Processor Serial numbers，處理器序列號)
標識處理器特性的一組號碼，包括主頻、生產日期、生產編號等。


PIB： （Processor In a Box，盒裝處理器）
CPU廠商正式在市面上發售的產品，
通常要比OEM（Original Equipment　Manufacturer，原始設備製造商）
廠商流通到市場的散裝晶片貴，但只有PIB擁有廠商正式的保修權利。


PPGA： (Plastic Pin Grid Array，塑膠針狀矩陣封裝)
一種晶片封裝形式，缺點是耗電量大。


PQFP： (Plastic Quad Flat Package，塑料方塊平面封裝)
一種晶片封裝形式。


RAW： (Read after Write，寫後讀)
這是CPU亂序執行造成的錯誤，即在必要條件未成立之前，
已經先寫下結論，導致最終結果出錯。


Register Contention： （搶佔暫存器）
當暫存器的上一個寫回任務未完成時，另一個指令徵用此寄存器時出現的衝突。


Register Pressure： （暫存器不足）
軟體算法執行時所需的寄存器數目受到限制。對於X86處理器來說，
暫存器不足已經成為了它的最大特點，因此AMD才想在下一代晶片K8之中，增加暫存器的數量。


Register Renaming： （暫存器重命名）
把一個指令的輸出值重新定位到一個任意的內部寄存器。
在x86架構中，這類情況是常常出現的，
如：一個fld或fxch或mov指令需要同一個目標寄存器時，就要動用到寄存器重命名。


Remark： （晶片頻率重標識）
晶片製造商為了方便自己的產品定級，把大部分CPU都設置為可以自由調節倍頻和外頻，
它在同一批CPU中選出的定為較高的一級，性能不足的定位較低的一級，
這些都在工廠內部完成，是合法的頻率定位方法。但出廠以後，
經銷商把低檔的CPU超頻後，貼上新的標籤，當成高階CPU賣的非法頻率定位則稱為Remark。
因為生產商有權力改變自己的產品，而經銷商這樣做就是侵犯版權，
不要以為只有軟體才有版權，硬體也有版權。


Resource contention： （資源衝突）
當一個指令需要寄存器或管道時，它們被其它指令所用，
處理器不能即時作出回應，這就是資源衝突。


Retirement： （指令引退）
當處理器執行過一條指令後，自動把它從調度工作中去掉。
如果僅是指令完成，但仍留在調度工作中，亦不算是指令引退。


RISC： (Reduced Instruction Set Computing，精簡指令集電腦)
一種指令長度較短的電腦，其執行速度比CISC要快。


SEC： （Single Edge Connector，單邊連接器）
一種處理器的模組，如：奔騰II。


SIMD： (Single Instruction Multiple Data，單指令多資料流)
能夠複製多個操作，並把它們打包在大型寄存器的一組指令集
例：3DNow!、SSE。


SiO2F： (Fluorided Silicon Oxide，二氧氟化硅)
製造電子元件才需要用到的材料。


SOI： （Silicon on insulator，絕緣體硅片）
SONC(System on a chip,系統集成晶片)
在一個處理器中集成多種功能，如：Cyrix MediaGX。


SPEC： (System Performance Evaluation Corporation，系統性能評估測試)
測試系統總體性能的Benchmark。


Speculative execution： （預測執行）
一個用於執行未明指令流的區域。當分支指令發出之後，
傳統處理器在未收到正確的反饋信息之前，是不能做任何工作的，
而具有預測執行能力的新型處理器，可以估計即將執行的指令，
採用預先計算的方法來加快整個處理程序。


SQRT： （Square Root Calculations，平方根計算）
一種複雜的運算，可以考驗CPU的浮點能力。


SSE： (Streaming SIMD Extensions，單一指令多資料流擴展)
英特爾開發的第二代SIMD指令集，有70條指令，
可以增強浮點和多媒體運算的速度。


Superscalar： （超標量體系結構）
在同一時鐘週期可以執行多條指令流的處理器架構。


TCP： （Tape Carrier Package，薄膜封裝）
一種晶片封裝形式，特點是發熱小。


Throughput： （吞吐量）
它包括兩種含義：

　第一種：執行一條指令所需的最少時鐘週期數，越少越好。
               執行的速度越快，下一條指令和它搶佔資源的機率也越少。

　第二種：在一定時間內可以執行最多指令數，當然是越大越好。


TLBs： (Translate Look side Buffers，翻譯旁視緩衝器)
用於存儲指令和輸入/輸出數值的區域。


VALU： (Vector Arithmetic Logic Unit，向量算術邏輯單元)
在處理器中用於向量運算的部分。


VLIW： (Very Long Instruction Word，超長指令字)
一種非常長的指令組合，它把許多條指令連在一起，增加了運算的速度。


VPU： (Vector Permutate Unit，向量排列單元）
在處理器中用於排列資料的部分。