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「一枚小小教书匠」就没人敢忽悠你了（二），电脑弄懂关于CPU的这些知识( 三 )


12.封装形式
CPU封装是采用特定的材料将CPU芯片或CPU模块固化在其中以防损坏的保护措施 ， 一般必须在封装后CPU才能交付用户使用 。 CPU的封装方式取决于CPU安装形式和器件集成设计 ， 从大的分类来看通常采用Socket插座进行安装的CPU使用PGA(栅格阵列)方式封装 ， 而采用Slotx槽安装的CPU则全部采用SEC(单边接插盒)的形式封装 。 现在还有PLGA(PlasticLandGridArray)、OLGA(OrganicLandGridArray)等封装技术 。 由于市场竞争日益激烈 ， 目前CPU封装技术的发展方向以节约成本为主 。
「一枚小小教书匠」就没人敢忽悠你了（二），电脑弄懂关于CPU的这些知识
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13、多线程
同时多线程Simultaneousmultithreading ， 简称SMT 。 SMT可通过复制处理器上的结构状态 ， 让同一个处理器上的多个线程同步执行并共享处理器的执行资源 ， 可最大限度地实现宽发射、乱序的超标量处理 ， 提高处理器运算部件的利用率 ， 缓和由于数据相关或Cache未命中带来的访问内存延时 。 当没有多个线程可用时 ， SMT处理器几乎和传统的宽发射超标量处理器一样 。 SMT最具吸引力的是只需小规模改变处理器核心的设计 ， 几乎不用增加额外的成本就可以显著地提升效能 。 多线程技术则可以为高速的运算核心准备更多的待处理数据 ， 减少运算核心的闲置时间 。 这对于桌面低端系统来说无疑十分具有吸引力 。 Intel从3.06GHzPentium4开始 ， 所有处理器都将支持SMT技术 。
14、多核心
多核心 ， 也指单芯片多处理器（Chipmultiprocessors ， 简称CMP） 。 CMP是由美国斯坦福大学提出的 ， 其思想是将大规模并行处理器中的SMP（对称多处理器）集成到同一芯片内 ， 各个处理器并行执行不同的进程 。 与CMP比较 ， SMT处理器结构的灵活性比较突出 。 但是 ， 当半导体工艺进入0.18微米以后 ， 线延时已经超过了门延迟 ， 要求微处理器的设计通过划分许多规模更小、局部性更好的基本单元结构来进行 。 相比之下 ， 由于CMP结构已经被划分成多个处理器核来设计 ， 每个核都比较简单 ， 有利于优化设计 ， 因此更有发展前途 。 目前 ， IBM的Power4芯片和Sun的MAJC5200芯片都采用了CMP结构 。 多核处理器可以在处理器内部共享缓存 ， 提高缓存利用率 ， 同时简化多处理器系统设计的复杂度 。
2005年下半年 ， Intel和AMD的新型处理器也将融入CMP结构 。 新安腾处理器开发代码为Montecito ， 采用双核心设计 ， 拥有最少18MB片内缓存 ， 采取90nm工艺制造 ， 它的设计绝对称得上是对当今芯片业的挑战 。 它的每个单独的核心都拥有独立的L1 ， L2和L3cache ， 包含大约10亿支晶体管 。
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15、SMP
SMP（SymmetricMulti-Processing） ， 对称多处理结构的简称 ， 是指在一个计算机上汇集了一组处理器(多CPU),各CPU之间共享内存子系统以及总线结构 。 在这种技术的支持下 ， 一个服务器系统可以同时运行多个处理器 ， 并共享内存和其他的主机资源 。 像双至强 ， 也就是我们所说的二路 ， 这是在对称处理器系统中最常见的一种（至强MP可以支持到四路 ， AMDOpteron可以支持1-8路） 。 也有少数是16路的 。 但是一般来讲 ， SMP结构的机器可扩展性较差 ， 很难做到100个以上多处理器 ， 常规的一般是8个到16个 ， 不过这对于多数的用户来说已经够用了 。 在高性能服务器和工作站级主板架构中最为常见 ， 像UNIX服务器可支持最多256个CPU的系统 。
构建一套SMP系统的必要条件是：支持SMP的硬件包括主板和CPU；支持SMP的系统平台 ， 再就是支持SMP的应用软件 。
为了能够使得SMP系统发挥高效的性能 ， 操作系统必须支持SMP系统 ， 如WINNT、LINUX、以及UNIX等等32位操作系统 。 即能够进行多任务和多线程处理 。 多任务是指操作系统能够在同一时间让不同的CPU完成不同的任务；多线程是指操作系统能够使得不同的CPU并行的完成同一个任务 。


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