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1. 計算機概論（Ⅰ） 單元名稱： CPU 的認識與解析

3. CPU 的意義與重要性： CPU 是 Central Processing Unit 「 中央處理器 」之簡稱，它是使整部電腦能夠運作的最核心、最重要的元件。號稱 電腦的心臟 ， 其作用就是當電腦系統開始運作時， CPU 從記憶體內，讀取操作它的軟體的指令與資料，透過 ALU 運算出結果後存回記憶體，同時由主機板，與外界的 I/O 週邊溝通，達到資料處理的目的。 電腦的心臟

4. CPU 的歷史。 1978 年 ， 美 國 Intel 公 司 首 次 生 產 出 16 位 的 微 處 理 器 ， 並 命 名 為 i8086 。 以 後 ， Intel 陸 續 生 產 出 更 先 進 和 更 快 速 的 新 型 CPU ， 這 些 新 型 的 CPU 都 兼 容 原 來 的 x86 指 令 集 ， 被 稱 為 「 x86 系 列 CPU 」 。 從 1981 年個人電腦 (Personal Computer) 興起至今，已經有十六、七年歷史了，而 PC 的 CPU 也經過數個世代的演進： 第一代 8086 、 8088 、 AT/XT 第二代 80286 第三代 80386 第四代 80486 第五代 Pentium 、 Pentium MMX 、 AMD K5/K6 、 Cyrix 6x86 MX 第六代 Pentium Pro 、 Pentium Ⅱ 、 Celeron 、 AMD K6-2 、 Cyrix M2 、 第七代 Intel Merced 、 AMD K7 、 IDT WinChip-3

6. ALU 算術邏輯單元 CU 控制單元 MU 記憶單元 輸入單元 輸出單元 中央處理單元 CPU 由 CU 、 ALU 及 MU 所組成的中央處理單元

7. CPU-> 微處理機 在以前中、大型電腦時期 , 它們電腦的 CPU , 通常是一塊由數十、數百個 IC 所組 成的電路版 , 後來有廠商將這個部份 , 運用 VLSI 大型積體電路的技術 , 濃縮成一顆 IC 晶片。也有人稱這種 CPU 晶片為 微處理機 ( MicroProcessor ), 微處理機的應用範圍就 廣多了 , 事實上除了個人電腦之外 , 在一般自動化控制的領域 , 都是微處理機的天下 。我們可以將要控制的程序寫到 ROM 裡面 , 然後借助微處理機來運作。

8. CPU 如何運作溝通 它是透過一種叫 匯流排 (Bus) 來傳 輸資料。匯流排可說是 CPU 、記憶體與 I/O 裝置的訊號傳遞的共同通道。一次只能有 一個裝置去使用匯流排 , 所以當同時有兩個以上的裝置使用時 , 必須由主機板上的 I/O 控制電路加以協調 , 先將優先權較高的裝置使用 ; 等該裝置使用完畢後 , 才輪到 其他裝置使用。

9. ROM RAM I/O 週邊裝置 I ／ O 控制電路或晶片組 CPU 匯流排（ Bus ） CPU 透過匯流排列（ Bus ）來傳輸資料

10. CPU 上的公路 1. 位址匯流排（ Address Bus ）： 負責傳送 CPU 所要存取資料的位址，它可以決定 CPU 所能處理的記憶體容量，Ｎ條位址線可以擁有 2 的 N 次方的記憶空間，而其位址為 0 至 2 的 N 次方來減 1 。 2. 資料匯流排（ Data Bus ）： 負責傳送 CPU 所要存取的資料，其線數的多少代表 CPU 的字組 Word ，亦即 CPU 一次所能存取資料的基本單位，常稱 N 位元 CPU 亦就是此 CPU 有 N 條資料線。 3. 控制匯流排（ Control Bus ）： 負責傳送 CPU 所發出的控制訊號。

11. CPU 的位址線與定址能力 CPU 的位址線數目 , 決定它選取記憶體的能力。 CPU 定址能力 , 可以透過 CPU 的 位址線計算出來。像 8086/8088 有 20 條位址線 , 所以能選取 220 =1,048,576Bytes =1MB 的記憶體。

12. Intel X86 家族 CPU 與定址空間的演進 1MB=1024k 16MB=16,384k 16MB=16,384k 4GB=4096MB 4GB=4096MB 4GB=4096MB 20 24 24 32 32 32 8086/88 80286 80386SX 80386DX 80486SX/DX Pentium 定址空間 位址線數目

14. CPU 的速度 指內部處理指令的頻率，也就是時脈，單位為 MHZ 或 GHZ 。

15. CPU 的性能評比 衡量 CPU 的性能有下列幾項 1. 內部運算架構 (Architexture) 2. 位元處理能力 3. 記憶體容量 4. 工作時脈 (clock) 5.IC 製程