服務(wù)器基礎(chǔ)知識(2)--服務(wù)器CPU

1、服務(wù)器基礎(chǔ)知識（2）-服務(wù)器CPU服務(wù)器CPU   服務(wù)器CPU，顧名思義，就是在服務(wù)器上使用的CPU（Center Process Unit中央處理器）。我們知道，服務(wù)器是網(wǎng)絡(luò)中的重要設(shè)備，要接受少至幾十人、多至成千上萬人的訪問，因此對服務(wù)器具有大數(shù)據(jù)量的快速吞吐、超強的穩(wěn)定性、長時間運行等嚴格要求。所以說CPU是計算機的“大腦”，是衡量服務(wù)器性能的首要指標。目前，服務(wù)器的CPU仍按CPU的指令系統(tǒng)來區(qū)分，通常分為CISC型CPU和RISC型CPU兩類，后來又出現(xiàn)了一種64位的VLIM（Very Long Instruction Word超長指令集架構(gòu)）指令系統(tǒng)

2、的CPU。一、CISC型CPU CISC是英文“Complex Instruction Set Computer”的縮寫，中文意思是“復(fù)雜指令集”，它是指英特爾生產(chǎn)的x86（intel CPU的一種命名規(guī)范）系列CPU及其兼容CPU（其他廠商如AMD,VIA等生產(chǎn)的CPU），它基于PC機(個人電腦)體系結(jié)構(gòu)。這種CPU一般都是32位的結(jié)構(gòu)，所以我們也把它成為IA-32 CPU。（IA: Intel Architecture，Intel架構(gòu)）。CISC型CPU目前主要有intel的服務(wù)器CPU和AMD的服務(wù)器CPU兩類。(1)intel的服務(wù)器CPU(2)AMD的服務(wù)器CPU二、RIS

3、C型CPURISC是英文“Reduced Instruction Set Computing ” 的縮寫，中文意思是“精簡指令集”。它是在CISC(Complex Instruction Set Computer)指令系統(tǒng)基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，有人對CISC機進行測試表明，各種指令的使用頻度相當懸殊，最常使用的是一些比較簡單的指令，它們僅占指令總數(shù)的20，但在程序中出現(xiàn)的頻度卻占80。復(fù)雜的指令系統(tǒng)必然增加微處理器的復(fù)雜性，使處理器的研制時間長，成本高。并且復(fù)雜指令需要復(fù)雜的操作，必然會降低計算機的速度?；谏鲜鲈?，20世紀80年代RISC型CPU誕生了，相對于CISC型CPU ,RISC型CP

4、U不僅精簡了指令系統(tǒng)，還采用了一種叫做“超標量和超流水線結(jié)構(gòu)”，大大增加了并行處理能力（并行處理并行處理是指一臺服務(wù)器有多個CPU同時處理。并行處理能夠大大提升服務(wù)器的數(shù)據(jù)處理能力。部門級、企業(yè)級的服務(wù)器應(yīng)支持CPU并行處理技術(shù)）。也就是說，架構(gòu)在同等頻率下，采用RISC架構(gòu)的CPU比CISC架構(gòu)的CPU性能高很多，這是由CPU的技術(shù)特征決定的。目前在中高檔服務(wù)器中普遍采用這一指令系統(tǒng)的CPU，特別是高檔服務(wù)器全都采用RISC指令系統(tǒng)的CPU。RISC指令系統(tǒng)更加適合高檔服務(wù)器的操作系統(tǒng)UNIX，現(xiàn)在Linux也屬于類似UNIX的操作系統(tǒng)。RISC型CPU與Intel和AMD的CPU在軟件和硬

5、件上都不兼容。目前，在中高檔服務(wù)器中采用RISC指令的CPU主要有以下幾類：(1)PowerPC處理器(2)SPARC處理器(3)PA-RISC處理器(4)MIPS處理器(5)Alpha處理器從當前的服務(wù)器發(fā)展狀況看，以“小、巧、穩(wěn)”為特點的IA架構(gòu)（CISC架構(gòu)）的PC服務(wù)器憑借可靠的性能、低廉的價格，得到了更為廣泛的應(yīng)用。在互聯(lián)網(wǎng)和局域網(wǎng)領(lǐng)域，用于文件服務(wù)、打印服務(wù)、通訊服務(wù)、Web服務(wù)、電子郵件服務(wù)、數(shù)據(jù)庫服務(wù)、應(yīng)用服務(wù)等用途。最后值得注意的一點，雖然CPU是決定服務(wù)器性能最重要的因素之一，但是如果沒有其他配件的支持和配合，CPU也不能發(fā)揮出它應(yīng)有的性能。三、CPU的幾個技術(shù)指標處理器主

6、頻      主頻，就是CPU的時鐘頻率，簡單說是CPU運算時的工作頻率（1秒內(nèi)發(fā)生的同步脈沖數(shù)）的簡稱。單位是Hz。它決定計算機的運行速度，隨著計算機的發(fā)展，主頻由過去MHZ發(fā)展到了現(xiàn)在的GHZ（1G=1024M）。通常來講，在同系列微處理器，主頻越高就代表計算機的速度也越快，但對與不同類型的處理器，它就只能作為一個參數(shù)來作參考。另外CPU的運算速度還要看CPU的流水線的各方面的性能指標。由于主頻并不直接代表運算速度，所以在一定情況下，很可能會出現(xiàn)主頻較高的CPU實際運算速度較低的現(xiàn)象。因此主頻僅僅是CPU性能表現(xiàn)的一個方面，而不代

7、表CPU的整體性能。說到處理器主頻，就要提到與之密切相關(guān)的兩個概念：倍頻與外頻，外頻是CPU的基準頻率，單位也是MHz。外頻是CPU與主板之間同步運行的速度，而且目前的絕大部分電腦系統(tǒng)中外頻也是內(nèi)存與主板之間的同步運行的速度，在這種方式下，可以理解為CPU的外頻直接與內(nèi)存相連通，實現(xiàn)兩者間的同步運行狀態(tài)；倍頻即主頻與外頻之比的倍數(shù)。主頻、外頻、倍頻，其關(guān)系式：主頻外頻×倍頻。早期的CPU并沒有“倍頻”這個概念，那時主頻和系統(tǒng)總線的速度是一樣的。隨著技術(shù)的發(fā)展，CPU速度越來越快，內(nèi)存、硬盤等配件逐漸跟不上CPU的速度了，而倍頻的出現(xiàn)解決了這個問題，它可使內(nèi)存等部件仍然工作在相對較低的

8、系統(tǒng)總線頻率下，而CPU的主頻可以通過倍頻來無限提升（理論上）。我們可以把外頻看作是機器內(nèi)的一條生產(chǎn)線，而倍頻則是生產(chǎn)線的條數(shù)，一臺機器生產(chǎn)速度的快慢（主頻）自然就是生產(chǎn)線的速度（外頻）乘以生產(chǎn)線的條數(shù)（倍頻）了?，F(xiàn)在的廠商基本上都已經(jīng)把倍頻鎖死，要超頻只有從外頻下手，通過倍頻與外頻的搭配來對主板的跳線或在BIOS中設(shè)置軟超頻，從而達到計算機總體性能的部分提升。所以在購買的時候要盡量注意CPU的外頻。處理器外頻外頻是CPU乃至整個計算機系統(tǒng)的基準頻率，單位是MHz（兆赫茲）。在早期的電腦中，內(nèi)存與主板之間的同步運行的速度等于外頻，在這種方式下，可以理解為CPU外頻直接與內(nèi)存相連通，實現(xiàn)兩者間的

9、同步運行狀態(tài)。對于目前的計算機系統(tǒng)來說，兩者完全可以不相同，但是外頻的意義仍然存在，計算機系統(tǒng)中大多數(shù)的頻率都是在外頻的基礎(chǔ)上，乘以一定的倍數(shù)來實現(xiàn)，這個倍數(shù)可以是大于1的，也可以是小于1的。說到處理器外頻，就要提到與之密切相關(guān)的兩個概念：倍頻與主頻，主頻就是CPU的時鐘頻率；倍頻即主頻與外頻之比的倍數(shù)。主頻、外頻、倍頻，其關(guān)系式：主頻外頻×倍頻。在486之前，CPU的主頻還處于一個較低的階段，CPU的主頻一般都等于外頻。而在486出現(xiàn)以后，由于CPU工作頻率不斷提高，而PC機的一些其他設(shè)備（如插卡、硬盤等）卻受到工藝的限制，不能承受更高的頻率，因此限制了CPU頻率的進一步提高。因此

10、出現(xiàn)了倍頻技術(shù)，該技術(shù)能夠使CPU內(nèi)部工作頻率變?yōu)橥獠款l率的倍數(shù)，從而通過提升倍頻而達到提升主頻的目的。倍頻技術(shù)就是使外部設(shè)備可以工作在一個較低外頻上，而CPU主頻是外頻的倍數(shù)。在Pentium時代，CPU的外頻一般是60/66MHz，從Pentium 350開始，CPU外頻提高到100MHz，目前CPU外頻已經(jīng)達到了200MHz。由于正常情況下外頻和內(nèi)存總線頻率相同，所以當CPU外頻提高后，與內(nèi)存之間的交換速度也相應(yīng)得到了提高，對提高電腦整體運行速度影響較大。外頻與前端總線（FSB）頻率很容易被混為一談。前端總線的速度指的是CPU和北橋芯片間總線的速度，更實質(zhì)性的表示了CPU和外界數(shù)據(jù)傳輸?shù)?/p>

11、速度。而外頻的概念是建立在數(shù)字脈沖信號震蕩速度基礎(chǔ)之上的，也就是說，100MHz外頻特指數(shù)字脈沖信號在每秒鐘震蕩一萬萬次，它更多的影響了PCI及其他總線的頻率。之所以前端總線與外頻這兩個概念容易混淆，主要的原因是在以前的很長一段時間里（主要是在Pentium 4出現(xiàn)之前和剛出現(xiàn)Pentium 4時），前端總線頻率與外頻是相同的，因此往往直接稱前端總線為外頻，最終造成這樣的誤會。隨著計算機技術(shù)的發(fā)展，人們發(fā)現(xiàn)前端總線頻率需要高于外頻，因此采用了QDR（Quad Date Rate）技術(shù)，或者其他類似的技術(shù)實現(xiàn)這個目的。這些技術(shù)的原理類似于AGP的2X或者4X，它們使得前端總線的頻率成為外頻的2倍

12、、4倍甚至更高，從此之后前端總線和外頻的區(qū)別才開始被人們重視起來。處理器緩存緩存(Cache)大小是CPU的重要指標之一，其結(jié)構(gòu)與大小對CPU速度的影響非常大。簡單地講，緩存就是用來存儲一些常用或即將用到的數(shù)據(jù)或指令，當需要這些數(shù)據(jù)或指令的時候直接從緩存中讀取，這樣比到內(nèi)存甚至硬盤中讀取要快得多，能夠大幅度提升CPU的處理速度。所謂處理器緩存，通常指的是二級高速緩存，或外部高速緩存。即高速緩沖存儲器，是位于CPU和主存儲器DRAM(Dynamic RAM)之間的規(guī)模較小的但速度很高的存儲器，通常由SRAM（靜態(tài)隨機存儲器）組成。用來存放那些被CPU頻繁使用的數(shù)據(jù)，以便使CPU不必依賴于速度較慢

13、的DRAM（動態(tài)隨機存儲器）。L2高速緩存一直都屬于速度極快而價格也相當昂貴的一類內(nèi)存，稱為SRAM(靜態(tài)RAM)，SRAM(Static RAM)是靜態(tài)存儲器的英文縮寫。由于SRAM采用了與制作CPU相同的半導(dǎo)體工藝，因此與動態(tài)存儲器DRAM比較，SRAM的存取速度快，但體積較大，價格很高。處理器緩存的基本思想是用少量的SRAM作為CPU與DRAM存儲系統(tǒng)之間的緩沖區(qū)，即Cache系統(tǒng)。80486以及更高檔微處理器的一個顯著特點是處理器芯片內(nèi)集成了SRAM作為Cache，由于這些Cache裝在芯片內(nèi)，因此稱為片內(nèi)Cache。486芯片內(nèi)Cache的容量通常為8K。高檔芯片如Pentium為1

14、6KB，Power PC可達32KB。Pentium微處理器進一步改進片內(nèi)Cache，采用數(shù)據(jù)和雙通道Cache技術(shù)，相對而言，片內(nèi)Cache的容量不大，但是非常靈活、方便，極大地提高了微處理器的性能。片內(nèi)Cache也稱為一級Cache。由于486，586等高檔處理器的時鐘頻率很高，一旦出現(xiàn)一級Cache未命中的情況，性能將明顯惡化。在這種情況下采用的辦法是在處理器芯片之外再加Cache，稱為二級Cache。二級Cache實際上是CPU和主存之間的真正緩沖。由于系統(tǒng)板上的響應(yīng)時間遠低于CPU的速度，如果沒有二級Cache就不可能達到486，586等高檔處理器的理想速度。二級Cache的容量通常

15、應(yīng)比一級Cache大一個數(shù)量級以上。在系統(tǒng)設(shè)置中，常要求用戶確定二級Cache是否安裝及尺寸大小等。二級Cache的大小一般為128KB、256KB或512KB。在486以上檔次的微機中，普遍采用256KB或512KB同步Cache。所謂同步是指Cache和CPU采用了相同的時鐘周期，以相同的速度同步工作。相對于異步Cache，性能可提高30%以上。目前，PC及其服務(wù)器系統(tǒng)的發(fā)展趨勢之一是CPU主頻越做越高，系統(tǒng)架構(gòu)越做越先進，而主存DRAM的結(jié)構(gòu)和存取時間改進較慢。因此，緩存（Cache）技術(shù)愈顯重要，在PC系統(tǒng)中Cache越做越大。廣大用戶已把Cache做為評價和選購PC系統(tǒng)的一個重要指標

16、。處理器內(nèi)核核心（Die）又稱為內(nèi)核，是CPU最重要的組成部分。CPU中心那塊隆起的芯片就是核心，是由單晶硅以一定的生產(chǎn)工藝制造出來的，CPU所有的計算、接受/存儲命令、處理數(shù)據(jù)都由核心執(zhí)行。各種CPU核心都具有固定的邏輯結(jié)構(gòu)，一級緩存、二級緩存、執(zhí)行單元、指令級單元和總線接口等邏輯單元都會有科學的布局。為了便于CPU設(shè)計、生產(chǎn)、銷售的管理，CPU制造商會對各種CPU核心給出相應(yīng)的代號，這也就是所謂的CPU核心類型。Intel 處理器內(nèi)核INTEL Itanium 2      McKinleyMcKinley核心Itanium 2處

17、理器主頻為1Ghz和900Mhz兩種，32KB L1緩存，256KB L2緩存和3MB或者1.5MB L3緩存,采用了128bit 400MHz FSB接口，可以提供高達6.4GB/s的數(shù)據(jù)傳輸帶寬。相對于Itanium處理器，Itanium 2最大的改變就是將L3緩存整合到了處理器內(nèi)部，同時做了其它的改進性能比前一代64bit產(chǎn)品有了大幅度的提高。MadisonMadison核心的Itanium 2處理器采用0.13微米制程，運行的128bit 400MHz的前端總線上，可提供高達6.4Gb/s的系統(tǒng)帶寬，一級緩存為16KB，二級緩存為256KB，而三級緩存則提供了3MB、4MB、6MB、9

18、MB等多種型號可供選擇，頻率則從1.3G開始起跳，由于架構(gòu)與IA32的Xeon處理器完全不同，性能上的提供相當明顯。Madison核心的Itanium 2可支持兩路以上的SMP，屬于高檔的Itanium 2 MP系列，目前在Itanium 2中應(yīng)用最為廣泛。Fanwood事實上采用Fanwood核心的Itanium 2也是Madison核心的兩路SMP演化版本，F(xiàn)anwood運行于400MHz前端總線，一級緩存為16KB，二級緩存為256KB，并且也具有最大9MB的三級緩存可供選擇，除去不支持兩路以上的SMP外和Madison核心完全一致，F(xiàn)anwood核心的Itanium 2頻率從1.40G

19、Hz開始起跳，而低電壓版本的Fanwood頻率則從1GHz開始起跳。Deerfield低電壓 (LV)版Itanium 2處理器采用Deerfield核心，同樣基于0.13微米制程的Madison核心演化而成，但由于核心電壓的下降，其時鐘頻率在1 GHz和 1.4 GHz之間的幾個型號可供選擇，同時三級緩存也只具有1.5MB和3MB兩種規(guī)格。不過由于其功耗為62瓦，而且價格也大為降低，因此多采用于低成本系統(tǒng)和密集環(huán)境，如刀片服務(wù)器等。INTEL Xeon MP      Gallatin是XEON MP的核心名稱，采用0.13微米制程

20、，前端總線是400MHz，Socket603接口，集成512KB二級緩存，1到4M三級緩存，400FSB，支持最多4個CPU的SMP，支持超線程技術(shù)。1.62.5G的帶1ML3，有5千5百萬和6千1百萬晶體管二種類型產(chǎn)品，2.02.8G的，有2和4M緩存兩種，分為5千5百萬和1億2千3百萬晶體管產(chǎn)品。Potomac支持EM64T基于Potomac核心的Xeon MP，Potomac是Nocona的大緩存，多SMP版本，其采用了0.09微米制程，處具備1MB的二級緩存外，還具備4至8MB的三級緩存，前端總線也由以前的400MHz提升到667MHz，頻率則由2.83GHz開始起跳，同時而Potom

21、ac可支持四路或八路處理器。其它特性方面類似于Nocona核心的Xeon DP。與Potomac一起發(fā)布的還有與其搭配的E8500芯片組，除支持多路SMP外，最大可支持64GB DDR2-400 Registered/ECC內(nèi)存，并支持內(nèi)存熱插拔、內(nèi)存RAID、內(nèi)存映射等技術(shù)，并為未來的多核心處理器做好了支持的準備。同時也引入了新一代的PCI Express擴展接口，最大可達28通道，為了實現(xiàn)企業(yè)級用戶的高可用性，這些接口都支持熱插拔。Cranford為了讓Xeon MP得到更多的支持和應(yīng)用，Intel在Potomac核心的基礎(chǔ)上推出了代號為Cranford的簡化版新Xeon MP，徹底去除了

22、Potomac核心的三級緩存，看起來更像是支持多路處理的Nocona核心Xeon DP。與Potomac一樣，Cranford也使用了667MHz的前端總線、1MB的二級緩存，頻率由較高的3.16G開始起跳。Paxville（雙核心）Paxville是Xeon MP的首款雙核心，主要分為7041 2X2MB 3GHz 800FSB，7040 2X2MB 3GHz 667FSB，7030 2X1MB 2.8GHz 800FSB，7020 2X1MB 2.67GHz 667FSB幾種型號。同Pentium D處理器非常的相似，也是將兩個完全相同的處理器核心封裝在一起，每個核心獨享2MB或1MB L

23、2緩存，共享800MHz或667MHz的FSB，支持超線程，VT、HT、EM64T、EDbit等技術(shù)。這款處理器集成了高達3億個晶體管，依然采用90nm晶圓生產(chǎn)工藝，而并非英特爾已經(jīng)應(yīng)用于桌面處理器的65nm晶圓生產(chǎn)工藝。這款雙核Xeon處理器采用了同單核Xeon同樣的封裝形式，均為604-pin FC-mPGA4（Flip Chip Micro Pin Grid Array），因此可以安裝在現(xiàn)有的Xeon平臺上。支持此款雙核心的芯片組為INTEL E8501。Tulsa（雙核心）全新企業(yè)級Xeon MP雙核心處理器Tulsa，是上代“Paxville”核心7000系列的升級型號，最大變化即生

24、產(chǎn)制程從90微米過渡到了65微米。Xeon MP 7100系列全部采用此核心，它是全球Cache數(shù)目最大及晶體管數(shù)目最多的x86處理器，核心擁有1MB x 2 L2及16MB L3 Cache，因此核心內(nèi)建了1.328 Billion個晶體管，就算采用現(xiàn)時最精密的65nm處理器制程，Die Size仍然高達435平方毫米。雖然Tulsa雙核心頻率為高達3.4GHz，但由于65nm制程已大幅減少晶體管漏電情況，因此其最高功耗只為150W（1.25V工作電壓）。產(chǎn)品分為16MB L3版本的7140M(3.4GHz/800MHz FSB/150W)、7140N(3.33GHz/667MHz FSB/

25、150W)、8MB L3版本的7130M(3.2GHz/800MHz FSB/150W)、7130N(3.16GHz/667MHz FSB/150W)及4MB L3版本的7120M(3GHz/800MHz FSB/95W)、7120N(3GHz/667MHz FSB/95W)、7110M(2.60GHz/800MHz FSB/95W)、7100N(2.5GHz/667MHz FSB/95W)。Tulsa的Cache設(shè)計類似現(xiàn)時流動處理器Yonah核的Smart Cache，雖然雙核心各自有自己的L2 Cache，但處理器內(nèi)部內(nèi)建了Caching FSB Controllor，令雙核心可以共享共

26、同的L3 Cache，而且亦可以為雙核心各自L2 Cache的數(shù)據(jù)進行內(nèi)部交換，并不需要透過外部FSB及北橋作中介，因此Cache的命中率及延遲值都有大幅的改善及效能提升。Tulsa核心亦首次引用3-Load Front Side Bus架構(gòu)，最高可同時間支持3路高達800MT/s的北橋數(shù)據(jù)傳輸管道但需要芯片組的支持，但Tulsa還是可以用于舊有Front Side bus架構(gòu)的芯片組作向下兼容。INTEL Xeon      Prestonia是Xeon處理器的第二代核心，Prestonia同第一代的Foster核心之間的首要區(qū)別就

27、是整合的二級緩存容量的差別，前者為512KB，而后者僅為256KB。Prestonia核心處理器也采用了先進的0.13微機制造工藝。但是Prestonia核心最大的優(yōu)勢就是增加了對Hyper-Threading（超線程）的支持。Hyperthreading早先稱為Jackson技術(shù)，這是一種多線程（SMT Simultaneous Multi-Threading）技術(shù)的擴展，其主要功能就是讓處理器在單處理器工作模式下也進行多線程工作（每塊處理器可以同時進行一個以上進程的處理）。Nocona這是Intel的XEON CPU核心，采用90nm制程，使用800Mhz FSB，具有16KB L1緩存、

28、1MB L2緩存和12KB uOps Trace緩存，同時支持SSE3以及HyperThreading。對應(yīng)Xeon處理器通過EM64T技術(shù)同時支持32位和64位計算，并通過集成DBS（Demand Based Switching，基于需要切換技術(shù)）實現(xiàn)增強型SpeedStep技術(shù)，可以根據(jù)工作負載動態(tài)調(diào)整處理器運行頻率和功耗。IrwindaleXeon產(chǎn)品的核心，前端總線、HyperThreadingII、增強型Speedstep、EDB以及EM64T都和Nocona完全一致。該核心與Nocona核心最大的不同就是二級緩存進一步提升到2MB，頻率由3.0G開始起跳，與Pentium 4 60

29、0系列處理器的架構(gòu)有些類似。不過由于二級緩存的加大，工藝也沒得得到改進，導(dǎo)致該處理器的功率和發(fā)熱量均大大高于Nocona，在選購該處理器時散熱應(yīng)該引起足夠的重視。Allendale（雙核心）這是與Conroe同時發(fā)布的Intel Xeon平臺雙核心處理器的核心類型，其名稱來源于美國加利福尼亞州南部的小城市“Allendale”。Allendale核心于2006年7月27日正式發(fā)布，仍然基于全新的Core(酷睿)微架構(gòu)。Allendale核心的二級緩存機制與Conroe核心相同，但共享式二級緩存被削減至2MB。包括Intel Xeon 3050 (2.13 GHz/2MB L2/FSB1066)

30、，Intel Xeon 3040 (1.83 GHz/2MB L2/FSB1066)，Allendale核心仍然采用65nm制造工藝，核心電壓為1.3V左右，封裝方式采用PLGA，接口類型仍然是Socket 775，仍然支持硬件防病毒技術(shù)EDB、節(jié)能省電技術(shù)EIST和64位技術(shù)EM64T以及虛擬化技術(shù)Intel VT。除了共享式二級緩存被削減到2MB以及二級緩存是8路64Byte而非Conroe核心的16路64Byte之外，Allendale核心與Conroe核心幾乎完全一樣，可以說就是Conroe核心的簡化版。當然由于二級緩存上的差異，在頻率相同的情況下Allendale核心性能會稍遜于Co

31、nroe核心。Conroe（雙核心）Intel Xeon 3000系列的新核心，與Intel Core 2 Duo采用相同的LGA 775針腳，而非Woodcrest所用的LGA 771針腳。Xeon 3000系列處理器運行于1066 MHz系統(tǒng)總線(FSB)，內(nèi)含4 MB共享型二級緩存，支持Intel 64位擴展技術(shù)(Intel EM64T)，Intel虛擬化技術(shù)(Intel Virtualization Technology)及Enhanced Intel SpeedStep技術(shù)，其中包括 Xeon 3060和3070，Intel Xeon 3070 (2.66 GHz/4MB L2/FS

32、B1066)，Intel Xeon 3060 (2.40 GHz/4MB L2/FSB1066)。新的Xeon處理器采用了Core核心，與前代的NetBurst相比，在性能和功耗方面都有了很大的提高和改善。Dempsey（雙核心）Dempsey是Xeon的雙核心版本，型號命名為50xx的雙核處理器，包括5030(2x2MB/2.67GHz/667 MHz前端總線/功率95W/DP)、5050(2x2MB/3.00GHz/667MHz前端總線/功率95W/DP)、5060(2x2MB/3.20GHz/前端總線1066 MHz/功率130W/DP)、5063(2x2MB/3.20GHz/前端總線1

33、066 MHz/功率95W/DP)、(5080 2x2MB/3.73 GHz/前端總線1066 MHz/功率130W/DP)。這些Xeon 50XX系列均為雙核心，主頻從2.50GHz到3.73GHz，所有處理器采用 65 納米制造工藝，均支持FB-DIMM內(nèi)存，英特爾虛擬化技術(shù)、超線程(HT)技術(shù)、增強型英特爾SpeedStep動態(tài)節(jié)能技術(shù)(其中5063、5060不支持)、英特爾64位內(nèi)存擴展技術(shù)、英特爾病毒防護技術(shù)。這些處理器均配置了4MB L2緩存，其中每個核心獨享2MB L2緩存，其前端總線為1066MHz或者667MHz，可以提供8.5GB/s或者5.3GB/s的傳輸帶寬。采用65n

34、m工藝的雙核心Xeon Dempsey使用LGA771接口。與此50XX系列配合的芯片組為INTEL 5000X，5000P，5000Z，5000V。WoodCrest（雙核心）這是XEON采用Core微架構(gòu)的服務(wù)器級雙核心處理器，WoodCrest核心處理器包括Xeon 5110(1.6GHz/4MB L2/1066MHz FSB)、Xeon 5120(1.86GHz/4MB L2/1066MHz FSB)、Xeon 5130(2GHz/4MB L2/1333MHz FSB)、Xeon 5140(2.33GHz/4MB L2/1333MHz FSB)、Xeon 5150(2.66GHz/4M

35、B L2/1333MHz FSB)及最高型號Xeon 5160(3GHz/4MB L2/1333MHz FSB)，采用LGA 771處理器接口，全線最高功耗只有80W，對比上代Dempsey核心最高功耗可高達130W有著明顯的改善，支持Intel EM64T、Intel Execute Disable Bit、Intel Virtualization Technology功能，而Demand-Based Switching功能則只提供于Xeon 5140或以上的型號。另有一款低功耗產(chǎn)品XEON 5148 LV，頻率為2.33GHz/4MB L2 Cache/1333MHz FSB，但最高功耗只

36、有40W，是正常型號的一半，并完全支持援Intel EM64T、Intel Execute Disable Bit、Intel Virtualization Technology功能及Demand-Based Switching功能。與此51XX系列配合的芯片組為INTEL 5000X，5000P，5000Z，5000V。Clovertown（四核心）英特爾四核心至強代號為Clovertown，采用65nm制程，同樣基于新的Core微架構(gòu)。Clovertown并非是在一個晶片(DIE)上集成全部四顆核心，而是將兩個獨立的雙核心Woodcrest Xeon DP 5100晶片封裝在一起而來。Cl

37、overtown被命名為Xeon DP 5300系列，并且在型號前加入功耗級別顯示，如X代表高性能且TDP(熱設(shè)計功耗)為120W、E代表主流級別且TDP約80W、L代表低電壓版且TDP僅50W。Clovertown核心基本上是把兩顆WoodCrest核心封裝在一起。Clovertown采用1066 FSB，擁有2×4MB二級緩存，該系列處理器家族共有4個成員：X5355，E5345，E5320和E5310，其核心頻率分別為2.66GHz，2.33GHz，1.86GHz和1.60GHz，其中Xeon DP X5355和E5345型號支持1333MHz前端總線，而Xeon DP E53

38、20和E5310則支持1066MHz前端總線。以上四款處理器均具有8MB二級緩存。這種處理器同樣采用LGA 771接口，所以并不需要新的芯片組支持，升級非常方便。S5000V、S5000X和S5000P等現(xiàn)有芯片組都支持Clovertown，對應(yīng)的的主板型號則分別是S5000VSA、S5000XVN和S5000PSL。需要注意的是：只有特定批號的這些主板才可以使用Clovertown，不是所有，同時對BIOS進行更新也是非常必要的。INTEL Pentium D      SmithField(雙核心)是Intel雙核心構(gòu)架CPU，P

39、entium D處理器繼續(xù)沿用Prescott架構(gòu)及90nm生產(chǎn)技術(shù)生產(chǎn)。Pentium D內(nèi)核實際上由兩個獨立的Prescott核心組成，每個核心擁有獨立的1MB L2緩存及執(zhí)行單元，兩個核心加起來一共擁有2MB，但由于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(xiàn)運算錯誤。由于采用Prescott內(nèi)核，具備雙份的12K micro-ops L1指令快取及16KB L1數(shù)據(jù)快取，同時也具備雙份1MB L2快緩存。支持800MHz FSB、SSE3指令集、EM64T技術(shù)、Execute Disable Bit防毒安全技術(shù)。值得一提的是，Pentiu

40、m D處理器將不支持Hyper-Threading技術(shù)。Presler(雙核心)在命名方式上，基于Presler核心的新產(chǎn)品將采用Pentium D 9XX的新命名方式，以用來和90nm制程的Smithfield核心版本區(qū)分開來，并仍將使用LGA 775封裝。Presler核心是將兩個CedarMill核心封裝在一起。與上一代Smithfield核心相比，Presler最大的改進是采用65nm制程，這一代產(chǎn)品晶體管材質(zhì)較上一代并無太大變化。除了制程方面的改進，Intel Pentium D 9xx系列處理器還增加對于VT技術(shù)的支持。Presler核心是針對地Pentium D和Pentium

41、XE所定制的雙核架構(gòu)。Presler暫時還沒有完全拋棄Netburst架構(gòu)，不過已經(jīng)引入了不少移動產(chǎn)品方面的技術(shù)，以進一步提高性能功耗比。目前Presler核心已知的特性包括擁有4MB的L2 Cache(每個處理器核心2MB)，EIST、EM64T、EDB、Hyper-Treading等技術(shù)。INTEL Pentium 4      Northwood這是目前主流的Pentium 4和賽揚所采用的核心，其與Willamette核心最大的改進是采用了0.13um制造工藝，并都采用Socket 478接口，核心電壓1.5V左右，二級緩存分

42、別為128KB（賽揚）和512KB（Pentium 4），前端總線頻率分別為400/533/800MHz（賽揚都只有400MHz），主頻范圍分別為2.0GHz到2.8GHz（賽揚），1.6GHz到2.6GHz（400MHz FSB Pentium 4），2.26GHz到3.06GHz（533MHz FSB Pentium 4）和2.4GHz到3.4GHz（800MHz FSB Pentium 4），并且3.06GHz Pentium 4和所有的800MHz Pentium 4都支持超線程技術(shù)（Hyper-Threading Technology），封裝方式采用PPGA FC-PGA2和PPGA

43、。按照Intel的規(guī)劃，Northwood核心會很快被Prescott核心所取代。Prescott這是Intel最新的P4 CPU核心，目前還只有Pentium 4而沒有低端的賽揚采用，其與Northwood最大的區(qū)別是采用了0.09um制造工藝和更多的流水線結(jié)構(gòu)，初期采用Socket 478接口，以后會全部轉(zhuǎn)到LGA 775接口，核心電壓1.25-1.525V，前端總線頻率為533MHz（不支持超線程技術(shù)）和800MHz（支持超線程技術(shù)），主頻分別為533MHz FSB的2.4GHz和2.8GHz以及800MHz FSB的2.8GHz、3.0GHz、3.2GHz和3.4GHz，其與North

44、wood相比，其L1 數(shù)據(jù)緩存從8KB增加到16KB，而L2緩存則從512KB增加到1MB，封裝方式采用PPGA。按照Intel的規(guī)劃，Prescott核心會很快取代Northwood核心并且很快就會推出Prescott核心533MHz FSB的賽揚。Prescott 2MPrescott 2M是Intel在臺式機上使用的核心，與Prescott不同，Prescott 2M支持EM64T技術(shù)，也就說可以使用超過4G內(nèi)存，屬于64位CPU，這是Intel第一款使用64位技術(shù)的臺式機CPU。Prescott 2M核心使用90nm制造工藝，集成2M二級緩存，800或者1066MHz前端總線。目前來說

45、P4的6系列和P4EE CPU使用Prescott 2M核心。Prescott 2M本身的性能并不是特別出眾，不過由于集成了大容量二級緩存和使用較高的頻率，性能仍然有提升。此外Prescott 2M核心支持增強型IntelSpeedStep技術(shù) (EIST)，這技術(shù)完全與英特爾的移動處理器中節(jié)能機制一樣，它可以讓Pentium 4 6系列處理器在低負載的時候降低工作頻率，這樣可以明顯降低它們在運行時的工作熱量及功耗。Ceder Mill英特爾針對主流市場的Pentium 600系列所定制的單核心版本，用來替代當前的Prescott核心。Ceder Mill核心在設(shè)計和Prescott核心相比并

46、沒太大的區(qū)別，也擁有2MB二級緩存，只是改用了65nm工藝。不過作為單核心處理器，CedarMill并沒有提供對LT技術(shù)的支持。CedarMill的前端總線速度也將與Presler相同為800MHz。當然，今年的Celeron D也將進化到65nm的版本，采用CedarMill-V核心，L2緩存減少到512KB，同時FSB也降低到了533MHz，除EM64T技術(shù)得以保留外，VT、HT等技術(shù)自然不會在這個面向低端市場的產(chǎn)品上出現(xiàn)。但這已是目前Pentium 4主流規(guī)格除前端總線外，和Northwood核心Pentium 4在指標上已經(jīng)是不相上下了！AMD OpteronSlegHammer是Op

47、teron處理器的核心類型，它的引腳數(shù)高達940個，是目前所有采用PGA封裝的處理器中，引腳數(shù)最多的一個。1MB的二級緩存。Opteron處理器中使用了三條Hyper Transport總線。Opteron分為三種類型,100 Series,200 Series,800 Series分別使用在1路,2路及8路的工作站及服務(wù)器上,數(shù)據(jù)帶寬為6.4GB/S,支持的內(nèi)存為DDR 200/266/333/400類型,專為服務(wù)器及工作站設(shè)計的AMD Opteron處理器首次將x86指令體系(ISA)擴展到64位，也是被稱為AMD64的新一代計算標準下的新一款處理器。TroyTroy是AMD第一個使用90

48、nm制造工藝的Opteron核心。Troy核心是在Sledgehammer基礎(chǔ)上增添了多項新技術(shù)而來的，通常為940針腳，擁有128K一級緩存和1MB (1,024 KB)二級緩存。同樣使用200MHz外頻，支持1GHyperTransprot總線，集成了內(nèi)存控制器，支持雙通道DDR400內(nèi)存，并且可以支持ECC 內(nèi)存。此外，Troy核心還提供了對SSE-3的支持，和Intel的Xeon相同，總的來說，Troy是一款不錯的CPU核心。Denmark，Italy，Egypt（雙核心）采用Socket 939和940接口方式，支持AMD64位技術(shù)，依支持的串接處理器顆數(shù)，有支持單顆架構(gòu)、代號為Denmark的Opteron 165（1.8GHz）、170（2GHz）、175（2.2GHz）以及180（2.4GHz）；支持雙顆架構(gòu)、代號為Italy的Opteron 260（1.6GHz）、265（1.8GHz）、270（2GHz）、275（2.2GHz）以及280（2.4GHz）；以及支持8顆串接、代號為Egypt的Opteron 860