第八章CPU的结构和功能(含答案)

第一篇：第八章CPU的结构和功能(含答案)

第八章

练习1 CPU是指。

A控制器

B．运算器和控制器

c．运算器、控制器和主存 2控制器的部功能是。

A．产生时序信号

B．从主存取出指令并完成指令操作码译码 c．从主存取出指令、分析指令并产生有关的操作控制信号 3．指令周期是。

A cPu执行一条指令的时间

B CPu从主存取出一条指令的时间 c．CPu从主存取出一条指令加上执行这条指令的时间 4．下列说法中A．指令周期等器周期c．指令周期是机器周朗的两倍5．中断标志触发器用于A 向cPu发中断请求c．开放或关闭中断系统6允许中断触发器用于A．向CPu发中断请求7．cPu响应中断的时间是A．一条指令执行结束8向量中断是 A．外设提出中断c．由硬件形成向量地址，再量地址找到中断服务程序的入口地址9．程序计数器位数取决于A．存储器的容10．响应中断请求的条件是A外没提出中断c．外设工作完成和中断标记触发器为“11隐指令是指A操作数隐含操作码中的指令c．指令系统没有的指令12．中断向量可提供——。A被选中设备的地址c．中断务序人口地址13．指令寄器的位数取决于A．存储器的容量14．在中断周期中，由A．关中断指令15．cPu中的通用寄存器位数取决于A存储器容量16．程序计数器A．运算器

]7．CPU不包括A．地址寄存器18．与具有n

确的。

B．指令周期大于机器周期

B．指示

B．指示正有中断在进行

B．外设提出中断。

B．由硬件形成中断服务程序入口地址

C。指令字长

B．外设工作完成和系统允许时。

B．传数据的起始地址D 主程序的断点地址

B指令字长

B．指令的长度PC属于

B．控制器。

8．指令寄存器 cPu B．在一个机器周期里完成全部操作的指令。

IR

c．开放或关闭守断系统 c．取指周期结束

c．地址译码器

n段流水处理器—— 是否进入中断周期

将允许中断触发器置零。

个并行部件的处理器相比，一个 A．具备同等平的吞吐能力B．不同等水平的吞吐能力 c．吞吐能力于前者的吞吐能力 20．cPu中的通用寄存器

A．只能存放数据，不能存放地址

B．可以存放数据和地址

c．可以存放数据和地址，还可以代替指令寄存器

21．某机有四级中断．优先级从高到低为1---2---3---4。若将优先级顺序修改．改后1级中断的屏蔽字为1011，2级小断的屏蔽宇为1111，3级中断的屏蔽字为0011，4级中断的屏蔽字为0001，则修改后的优先顺序从高到低为。

A 3-2-1-4

B 1-3-4-2

C 2-1-3-4

22．中断系统是由

A．硬件

B 固件

23．超标量流水技术

A．缩短原来流水线的处理器周期B 在每个时钟周期内同时并发多条指令C 把多条能并行操作的指令组合成一条具有多个操作码字段的指令24．超流水线技术是A． c 把多条能并行操作的指令组合成一条具有多个操作码字段的指令25．cPU响应中断的时间A 中断源提出请求26．中断期前是

A．取指期，执行周期c．间指周期*执行周期27．由编译程序将多条指A超标量技术B．超梳水线技术28．R1SC机器

A．不一定采用流水技术C cPu配备很少的通用寄存器29．以下叙述中

Ac．CISC机一定不采用流水技术30．在cPu的寄存器中，A．程序计数器

l 3 假设指令流水线分令共需多少时间? 14 今有四级流水线，分别完成取指个步骤。假设完成各步操作依次为 不推迟第二条指令的执行，可采取什么措施 l 5．在二个过程每个过程段所需的时间分别是90 ns、70 ns，试求三级流水线加法器的加速比。3l．现有A、B、c断服务程序的执行时间为画出cPu执行程序的轨迹。

实现的。

C。

。

B．指周期结束，中断期后是

B。

B．一定采用流水技术是正确的。

B指令寄存器8个过程段，D四个中断源，其优先级由高向低按20 nS。

c．执行周期结束。

c。超长指令字技术

c状态寄存器 若每个过程段所需的时间为T，试问完成(IF)、译码并取数(ID)、执行(Ex)、写结果100 nS、100 ns、70 nS、50 nS。

?

ns、A、B、c、D顺序排列。若中8．27时间轴给出的中断源请求中断的时刻，条指(WR)四

软硬件结合 执行周期，取指周期

对用户是完全透明的。

100、，请根据阁32．设某机配有A、B、c三台设备，其优先顺序是A，B，c，为改变中断处理次序，将它们的屏蔽字分别设置为如表8．7所示：

34．

第二篇：系统结构实验三：CPU性能测试实验

实验三：CPU性能测试实验

一、背景知识

评价计算机系统的性能，是一个非常复杂的问题。购买计算机时，我们强调的是计算机系统的性能价格比，即花最少的钱买回最适合的计算机，而不是去买速度最快的计算机或最便宜的计算机。使用计算机时，我们强调的是计算机系统的响应速度，说计算机A比计算机B好，是指A执行程序的速度比B快。而对服务器来说，我们强调的不是其完成一个任务的时间，而是其在单位时间内完成任务的个数，即吞吐率。另外，对服务器而言，稳定性是比吞吐率更重要的一个性能指标。

无论性价比、响应速度还是吞吐率，它们都有一个共同的影响因素，那就是计算机执行程序的速度。考虑一个任务，写成程序让计算机去完成，那么，完成该任务的时间将和CPU主频，指令系统，编译系统，内存容量，Cache结构，系统总线，辅存速度等有关系（这恰是计算机系统结构课程的全部内容），这将是一个多么复杂的关系！理论上，衡量计算机执行程序的速度最好的办法就是使用真实程序的实际执行时间，称其为程序的响应时间（response time）。如果说同一个程序在计算机A上的响应时间比在计算机B上的响应时间短，我们就说计算机A执行程序的速度比计算机B快。由于一般的实用程序具有一定的片面性，因此对计算机系统的测评都要用权威的基准测试程序（Benchmark）来完成。

响应时间直观的定义是计算机完成某一任务所花的全部时间，因此又称为墙上时间（wall-clock time）或流逝时间（elapsed time），墙上时间是很形象的说法。程序的响应时间包括两部分：CPU实际执行程序的时间（称为CPU时间）和进程等待时间，其中进程等待时间包括由于进程调度而必须延迟的时间（即进程在就绪态的时间）和其他等待时间，如磁盘等待、I/O等待或等待某个外部事件发生等等；CPU执行程序的时间又可以包含两部分：CPU执行本程序代码的时间和CPU执行操作系统代码的时间（如进程调度代码，提供给用户进程的I/O代码等等）。计算机系统结构就研究如何减少或消除以上这些时间片断，从而缩短程序的响应时间，提高计算机系统的性能。

本实验通过我们设计的几个小程序，使同学们对响应时间和CPU时间两个概念有一个比较深刻的理解，从而指导我们在实际使用计算机的过程中知道如何更好的使用计算机系统。程序范例里主要有两个函数：函数clock（）返回调用该函数的进程从开始执行到执行该函数时的大概CPU时间，函数gettimeofday（）则返回当前的系统时间。前者用来获得CPU时间，后者用来计算响应时间。

程序1用随机函数产生一个1000×1000的矩阵，然后对每个元素操作一次，最后显示CPU时间和响应时间。程序2从数据文件data.dat（该数据文件由程序3生成）中读入一个1000×1000的矩阵，然后对每个元素操作一次，最后显示CPU时间和响应时间。程序4从标准输入输入三个整数，然后从标准输出输出其乘积，最后显示CPU时间和响应时间。

需要强调一点的是，clock（）函数返回的时间值是一个近似值，而且单位是毫秒，这是一个粒度很粗的时间单位（对CPU而言），我们为此很遗憾，你能否编写函数返回CPU时间的精确值（最起码到微秒级）。

二、实验目的：

1、理解响应时间与CPU时间的关系

2、理解吞吐率与CPU时间之间的关系

三、实验内容：

1、调试并运行程序1，分析其结果。

2、调试并执行程序2，分析其结果。

3、调试并执行程序4，分析其结果。请你以最快的速度输入三个2位十进制数，并分析结果，你有什么感想？

四、实验报告

认真记录实验数据或显示结果，分析实验数据，填写实验报告。

附：

程序1：

#include #include #include #include #define size 1000 #define step 1000 main(){ int i,j,k,temp;char *a;clock_t end;struct timeval time1,time2;gettimeofday(&time1,NULL);//取得当前系统时间 a=(char*)malloc(size*size);//为数组a申请内存空间

for(i=0;i

for(j=0;j

a[i*size+j]=(char)(10.0*rand()/(RAND_MAX+1.0));for(i=0;i

for(j=0;j

for(k=0;k

temp=a[i*size+j]*a[i*size+j];end=clock();//取得CPU时间

gettimeofday(&time2,NULL);//取得当前的系统时间 time2.tv_sec-=time1.tv_sec;//计算响应时间 time2.tv_usec-=time1.tv_usec;if(time2.tv_usec<0L){ time2.tv_usec+=1000000L;time2.tv_sec-=1;} printf(“CPU time is: %fn”,end/1000000.0);printf(“Wall clock time is:%ld.%6ld secondsn”,time2.tv_sec, time2.tv_usec);free(a);return 0;}

程序2：

#include #include #include #include #define size 1000 #define step 1000 main(){ int i,j,k,temp;char *a;FILE *fp;clock_t end;struct timeval time1,time2;gettimeofday(&time1,NULL);fp=fopen(“data.dat”,“r”);a=(char*)malloc(size*size);for(i=0;i

for(j=0;j

a[i*size+j]=fgetc(fp);3 fclose(fp);for(i=0;i

for(j=0;j

for(k=0;k

temp=a[i*size+j]*a[i*size+j];end=clock();gettimeofday(&time2,NULL);time2.tv_sec-=time1.tv_sec;time2.tv_usec-=time1.tv_usec;if(time2.tv_usec<0L){ time2.tv_usec+=1000000L;time2.tv_sec-=1;} printf(“CPU time is: %fn”,end/1000000.0);printf(“Wall clock time is: %ld.%6ld secondsn”,time2.tv_sec, time2.tv_usec);free(a);return 0;}

程序3：

#include #include #define size 1000 main(){ FILE *fp;int i,j;fp=fopen(“data.dat”,“w”);srand((int)time(0));//初始化随机数发生器 for(i=0;i

fputc((int)(10.0*rand()/(RAND_MAX+1.0)),fp);fclose(fp);}

程序4：

#include #include #include main(){ int i,j,k;4 clock_t end;struct timeval time1,time2;gettimeofday(&time1,NULL);scanf(“%d%d%d”,&i,&j,&k);printf(“%dn”,i*j*k);end=clock();gettimeofday(&time2,NULL);time2.tv_sec-=time1.tv_sec;time2.tv_usec-=time1.tv_usec;if(time2.tv_usec<0L){ time2.tv_usec+=1000000L;time2.tv_sec-=1;} printf(“CPU time is: %fn”,end/1000000.0);printf(“Wall clock time is:%ld.%6ld secondsn”,time2.tv_sec, time2.tv_usec);return 0;}

第三篇：人体结构和功能论文

人体结构与功能

学院： 班级： 学号： 姓名：

【摘要】本文对人体的结构和功能这一方面的知识进行了概括，并分析了人体内环境与稳态否认特点，最后讨论了人体功能的调节。

【关键词】人体结构与功能 内环境 稳态 功能调节

【Abstract】In this paper the structure and function of human body of knowledge on the one hand were summarized, and analyzes the body with stable environment characteristics denied, finally discussed the adjustment of the human body function.【Kye words】The human body structure and function

Internal environment

steady-state Functional regulating

概述：

人体结构与功能主要是研究人体各部正常形态、结构的科学，通常将人体全部构造分成运动、消化、呼吸、泌尿、神经、内分泌、肌肉；研究人体生命活动的规律或生理功能的科学，如消化、呼吸、泌尿、循环、神经、内分泌、肌肉运动等生理功能的特点、发生机制与条件及机体内外环境中各种因素变化对这些功能的影响。本文主要讨论人体的组成、人体内环境与稳态以及人体功能的调节这三个部分。

1、人体的组成

人体由骨骼、肌肉、组织、器官和运动、血液循环、呼吸、消化、泌尿、生殖、神经、内分泌等系统组成。

人体结构的基本单位是细胞。细胞之间存在着非细胞结构的物质，称为细胞间质。细胞和细胞间质组成的基本结构叫组织。由多种组织构成的能行使一定功能的结构单位叫做器官。器官的组织结构特点跟它的功能相适应。由各个器官按

照一定的顺序排列在一起，完成一项或多项生理活动的结构叫系统。人体共有八大系统：运动系统、神经系统、内分泌系统、循环系统、呼吸系统、消化系统、泌尿系统、生殖系统。这些系统协调配合，使人体内各种复杂的生命活动能够正常进行。八大系统的作用：

※运动系统：运动系统由骨、软骨、关节和骨骼肌等构成。起支架、保护和运动的作用。

※神经系统：神经系统由神经元组成，是由中枢神经系统和遍布全身的周围神经系统而组成。在体内起主导作用；一方面它控制和调节个器官、系统的活动；另一方面通过神经系统的分析与综合，使人体对环境变化的刺激作出相应的反应，达到人体环境的统一。

※内分泌系统：内分泌系统由多种腺体组成。通过分泌不同的激素（雄性、雌性激素、胰岛素、肾上腺素）对整个人体的生长、发育、新陈代谢和生殖起到调节作用。

※循环系统：循环系统由心脏、血管和淋巴管组成。它将消化系统的吸收的营养物质和肺吸收的氧送到全身器官的组织和细胞，同时将他们的代谢产物及CO2运送到肾、肺、皮肤排出体外。以保证人体的新陈代谢不断。

※呼吸系统：由呼吸道和肺组成。吸入新鲜空气，通过肺泡内的气体交换，使血液得到氧并排除Co2。

※消化系统：有口腔、咽、食管、小肠、大肠等组成。是食物的消化和吸收的功能。供人体所需要的食物和能量。

※泌尿系统：由肾脏、输尿管、膀胱、尿道等组成。排出体内多余的水分及代谢产物或毒素。

※生殖系统：产生生殖细胞，繁殖后代。

2、人体内环境与稳态

细胞外液是细胞生存和活动的液体环境，称为机体的内环境。细胞外液约占体重的20%，其中约3/4为组织液，分布在全身的各种组织间隙中，是血液与细胞进行物质交换的场所。细胞外液的1/4为血浆，分布于心血管系统，血浆与血细胞共同构成血液，在全身循环流动 在正常生理情况下，内环境的各种物理、化学性质是保持相对稳定的，称为内环境的稳态。

内稳态机制，即生物控制自身的体内环境使其保持相对稳定，是进化发展过程中形成的一种更进步的机制，它或多或少能够减少生物对外界条件的依赖性。具有内稳态机制的生物借助于内环境的稳定而相对独立于外界条件，大大提高了

生物对生态因子的耐受范围。内稳态这一术语描述了维持内环境稳定的自我调节过程。稳态是一种动态的平衡不是恒定不变；各个组成部分不断地改变，而整个系统却保持稳定。稳态机制，自趋有序，动态平衡。健康的机体在时间和空间轴上处于一种动态平衡。机体内部存在一种自我调控机制，可通过内外环境的交流，自始自终调控着机体趋向动态轴，达到一种最佳动态。

内环境的稳态是细胞维持正常生理功能的必要条件，也是机体维持正常生命活动的必要条件，内环境稳态失衡可导致疾病。内环境稳态的维持有赖于各器官，尤其是内脏器官功能状态的稳定、机体各种调节机制的正常以及血液的纽带作用。

3、人体功能的调节

人体功能调节主要方式：神经调节、体液调节和自身调节。

神经调节是指通过中枢神经系统的活动，经周围神经纤维对人体功能发挥的调节作用。神经调节的基本方式是反射。反射是指在中枢神经系统的参与下，机体对内外环境的刺激作出的有适应意义的规律性反应。实现反射活动所必需的结构基础称为反射弧，通常由感受器、传入神经纤维、反射中枢、传出神经纤维和效应器5个部分组成。反射弧中任何一个部分被破坏，均会引起反射活动的丧失。按反射形成的过程，可将反射分为非条件反射和条件反射两类。非条件反射是先天遗传的、比较固定的、结构比较简单的反射，是一种较低级的神经活动。非条件反射是机体适应环境的基本手段。条件反射是个体在生活过程中后天获得的、在非条件反射基础上建立起来的高级神经活动。条件反射具有极大的易变性，扩大了机体适应环境的能力。一般说来，神经调节的特点是迅速、精确、短暂，并具有高度协调和整合功能，是人体功能调节中最主要的调节方式。

体液调节是指能传递信息的化学物质，经过体液的运送，对人体功能进行的调节作用。主要是指内分泌腺分泌的激素，通过血液循环，对新陈代谢、生长、发育、生殖等生理功能的调节。参与体液调节的多数内分泌腺直接或间接受中枢神经系统的控制，在这种情况下，体液调节成了神经调节传出途径中的一个环节，称为神经-体液调节。

自身调节是指当内外环境变化时，细胞、组织、器官的功能自动产生的适应性反应。这种适应性反应在去除神经支配和体液因素的影响以后仍然存在，故称为自身调节。虽然，自身调节比较简单、局限，调节幅度较小，但对维持细胞、组织、器官功能的稳态仍有一定的意义。

结束语：

人体的结构和功能是及其神秘的，唯有真正的了解正常人的体构造和功能作用，人们才能探明疾病情况下的变化规律，从而找到正确的防治方法，造福于全人类。随着科学技术的迅速发展，人们将更深层次得对人体结构与功能进行研究。我相信，在不久的将来，医学领域在这方面会有一个更大的突破，让我们拭目以待把。

参考文献：

<1>赵凤臣，《人体结构与功能》，第一版，同济大学出版社，2007-8-1 <2>百度百科，http://baike.baidu.com/view/117907.htm

第四篇：CPU名词解释

英特尔® 定向 I/O 虚拟化技术（VT-d）

英特尔® 定向 I/O 虚拟化技术(VT-d)在现有对 IA-32（VT-x）和安腾® 处理器(VT-i)虚拟化支持的基础上，还新增了对 I/O 设备虚拟化的支持。英特尔定向 I/O 虚拟化技术能帮助最终用户提高系统的安全性和可靠性，并改善 I/O 设备在虚拟化环境中的性能。英特尔® 可信执行技术

英特尔® 可信执行技术是一组针对英特尔® 处理器和芯片组的通用硬件扩展，可增强数字办公平台的安全性（如测量启动与保护执行）。此项技术实现这样一种环境：应用可以在其各自的空间中运行，而不受系统中所有其它软件的影响。AES 新指令

英特尔® 高级加密标准新指令(AES-NI)是一组用于快速而安全地进行数据加密和解密的指令。高级加密标准新指令对各种加密应用程序具有重要的意义，例如： 执行批量加密/解密、身份验证、随机数字生成和验证加密的应用。英特尔® 64

英特尔® 64 架构在与支持软件结合使用时，能实现在服务器、工作站、台式机和移动式平台上进行 64 位计算。¹ 英特尔 64 架构通过允许系统处理 4 GB 以上的虚拟和物理内存提高性能。英特尔® 防盗技术

英特尔® 防盗技术（英特尔® AT）可在笔记本电脑丢失或被盗的情况下帮助保护其安全。英特尔® 防盗技术需要从支持英特尔® 防盗技术的服务提供商订阅服务 空闲状态

当处理器空闲时，使用“空闲状态”（C 状态）实现节能。C0 为操作状态，表示 CPU 正在处理有用工作。C1 为第一空闲状态，C2 为第二空闲状态，依次类推，C 状态的数字越大，采取的节能措施越多。

增强型 Intel SpeedStep® 动态节能技术

增强型英特尔 SpeedStep® 技术是一种先进方法，它既能实现高性能，又能满足移动式系统的节能需求。传统的英特尔

SpeedStep® 技术依据对处理器负荷响应的高低程度在两种电压和频率之间切换。增强型英特尔 SpeedStep® 技术在该架构基础上构建，使用电压与频率更改分离以及时钟分区和恢复等设计策略。温度监视技术

温度监视技术通过几项散热管理功能防止处理器封装和系统出现散热故障。片内数字温度传感器(DTS)检测内核的温度，散热管理功能则降低封装功耗，从而在需要时降低温度，以保持在正常操作限制以内 英特尔® 快速内存访问

英特尔® 快速内存访问是图形和内存控制器中枢（GMCH）骨干架构的更新；它通过优化对可用内存带宽的使用和降低内存访问延迟而提高系统性能。英特尔® 灵活内存访问

英特尔® 灵活内存访问使不同大小的内存均可填充，且保持在双通道模式中，从而使用户的升级变得更加轻松。执行禁用位

英特尔病毒防护技术是一项基于硬件的安全特性，它能减少受病毒和恶意代码攻击的机会，并防止有害软件在服务器或网络上执行和扩散。

有扩展页表(EPT)的英特尔® VT-x 带有扩展页表(EPT)的英特尔® VT-x，也称为二级地址转换(SLAT)，可为需要大内存的虚拟化应用提供加速。英特尔® 虚拟化技术平台中的扩展页表可减少内存和电源开销成本，并通过页表管理的硬件优化而增加电池寿命。要辨认当前 BIOS 版本，查看 BIOS 版本字符串：

启动时，按 F2 进入 BIOS 设置程序,查看主菜单,BIOS 版本字符串86A后面的4 位数就是当前 BIOS 版本。

英特尔固态硬盘工具箱

英特尔® 固态硬盘工具箱（英特尔® SSD 工具箱）是一个硬盘管理软件，它让您能： * 查看英特尔® 固态硬盘（英特尔® SSD）的当前硬盘信息，包括：

硬盘健康状况-预计硬盘的剩余寿命-SMART 属性（对硬盘驱动器和非英特尔 SSD 也可用）

-识别设备信息（对硬盘驱动器和非英特尔 SSD 也可用）

* 使用 Trim 功能（删除档案时会使固态硬盘立刻将磁盘区块清空，而不是等待下一次再次写入档案时才将区块清空，避免集中写

入同一区块，以增强耐用性及写入时的性能。这会大幅提高硬盘的性能。）优化英特尔 SSD 的性能 * 支持的英特尔 SSD 更新固件 * 运行快速全面的诊断扫描以测试英特尔 SSD 的读写功能 * 检查并调节系统设置以最大程度地优化英特尔 SSD 性能，功效和持久性

* 查看系统信息和硬件配置，如中央处理单元(CPU)、芯片组、控制器名称和驱动程序版本 * 在辅助英特尔 SSD 上运行安全擦除

第五篇：CPU讲稿

CPU是Central Processing Unit（中央微处理器）的缩写，由运算器和控制器两部分组成，按照其处理信息的字长，CPU可以分为：4位微处理器、8位微处理器、16位微处理器、32位微处理器以及正在走红的64位微处理器。

一、CPU发展的孕育期（1971~1978）

代表CPU：intel 4004、8008 世界上第一款可用于微型计算机的4位处理器，是英特尔公司于1971年推出的包含了2300个晶体管的4004。由于性能很差，市场反应十分冷淡。于是Intel公司随后又研制出了8080处理器、8085处理器，加上当时Motorola公司的MC6800微处理器和Zilog公司的Z80微处理器，一起组成了8位微处理器的家族。

二、CPU发展的摇篮期（1978~1979）

代表CPU：intel 8086、8088 这期间的代表是英特尔公司1978年推出的这款8086处理器，它是第一块16位微处理器，最高主频为8MHz，内存寻址能力为1MB。同时英特尔还生产出与之相配合的数学协处理器8087,这两种芯片使用相互兼容的指令集，但i8087指令集中增加了一些专门用于对数、指数和三角函数等数学计算的指令，人们将这些指令集统一称之为 x86指令集。虽然以后英特尔又陆续生产出第二代、第三代等更先进和更快的新型CPU，但都仍然兼容原来的x86指令。从这点上来说，虽然用今天的眼光看来，8086的性能是那么的不堪，但是它的诞生却奠定了以后CPU发展的基础。

1979年，英特尔公司再接再厉，又开发出了8088。8088集成了约29000个晶体管，采用40针的DIP封装，最高频率为8MHz。也正是从8088开始，PC（个人电脑）的概念开始在全世界范围内发展起来，因为1981年IBM公司将8088芯片首先用于其研制的PC机中，标志着PC真正走进了人们的工作生活之中。

三、CPU发展的婴幼期（1979~1985）

代表CPU：Intel 80286 1982年，英特尔公司在8086的基础上，研制出了80286微处理器，它 是一颗真正为PC而存在的CPU，IBM公司将80286微处理器首先用在AT机中，引起了业界了极大的轰动。80286 采用PGA封装，集成了大约130000个晶体管，最大主频为20MHz，内、外部数据传输均为16位，使用24位内存储器的寻址，内存寻址能力为16MB，可使用的工作方式包括实模式和保护模式两种。在这之前，INTEL也发布过80186 CPU，这是一颗性能介于8088，80286之间的的CPU，但因为某种原因，80186从来都没有在PC中应用过。

四、CPU发展的幼儿期（1985~1993）

代表CPU：intel 80386、80486 1985年10月，intel推出了386DX，其内部包含27.5万个晶体管，最高频率为40MHz，内部和外部数据总线是32位，地址总线为32位，可以寻址4GB内存，管理64TB的虚拟存储空间，并且有比80286更多的指令。而且在386时代，英特尔为了解决内存的速度瓶颈，采取了用预读内存的方法来缓解，并为386设计了高速缓存（Cache）这一方案。intel的这一设想无疑是伟大的，不仅一直沿用至今，而且还发挥着越来越重要的作用。

在intel发布386的时候，同时也有其他的几家CPU制造商也推出了类似的产品，性能也不错，比如Motorola 68000、AMD Am386SX/DX和IBM 386SLC。

1989年，英特尔乘胜追击推出486芯片，该芯片集成了120万个晶体管，使用1微米的制造工艺，频率从25MHz逐步提高到50MHz。在当时，486所采用的技术是最先进的，采用了突发总线方式，大大提高了与内存的数据交换速度。性能比80386 DX提高了近4倍。

在intel推出486的同时，其他几家CPU制造商也不甘寂寞，也都发布了自己的同性能CPU，其中以TI 486 DX、Cyrix 486DLC和AMD 5x86为代表。

五、CPU发展的儿童期（1993~1999）

代表CPU：Intel Pentium/Pentium2/Celeron、AMD K5/K6 1993年，intel的Pentium(奔腾)CPU面世，这一全面超越486的性能优良的产品为intel赢得了巨大的声誉，Intel?inside 深入人心，同时也把其他竞争对手甩在了后面，一举奠定了市场的霸主的地位。早期奔腾75MHz～120MHz使用0.5微米制造工艺，后期120MHz以上的奔腾则改用0.35微米工艺。

97年~98年，这两年对于CPU业界来说，绝对是一个不平凡的一年，也是一个极其混乱的两年，这不仅是因为在这两年里，各大CPU厂商都拿出了自己的看家法宝，也是因为在这两年里，不少CPU制造商因产品性能问题被兼并或倒闭。

97年初intel为了提高电脑在多媒体、3D图形方面的应用能力，发布了Pentium MMX（多能奔腾），同时许多新指令集也应运而生，其中最著名的就是intel的MMX（MultiMedia Extensions，多媒体扩展指令集）、SSE和AMD的3D NOW!。这些指令可以一次处理多个数据，在软件的配合下，可以得到最佳的性能。

97年中Pentium II和AMD K6上市，年末Cyrix 6x86MX面市。AMD是一个生命力异常顽强的公司，在与intel的竞争中，一直是屡败屡战，精神可嘉。在Pentium呼风唤雨的年代，AMD在1996年发布了自己第一块独立生产的x86级CPU——K5，但性能一般。永不服输的AMD在1997年又卷土重来，推出了拥有全新的MMX指令，整体性能要优于奔腾MMX，接近同主频PⅡ的水平K6。

到了98年，经过一年混战，CPU市场正式开始洗牌。Intel的Pentium 2发布，它采用0.25微米工艺制造，最高频率为400MHZ。但是因为转用了Slot 1架构，所以很多消费者并买帐。AMD的K6-2乘机而入，凭借低廉的价格一度占得近30％的市场份额，这也给AMD一个喘息的机会。所以到了99年，面对Intel的猛烈反扑，AMD没有步Cyrix的后尘，落得被收购的下场。

而在低端市场，英特尔为进一步抢占市场份额，于98年4月推出了最高频率为300MHz的Celeron（赛扬），但因为没有二级缓存，该微处理器性能甚为低下，于是intel紧接着又发布了内建32KB L1 Cache、128KB L2 Cache的Celeron300A、333、366，在市场中挽回了一点颜面。

六、CPU发展的少年期(1999~2001)

代表CPU：Intel Pentium3、AMD Athlon 99年伊始，intel就忙不迭的发布了采用Katmai核心的Pentium3 CPU，该CPU的系统总线频率为100MHz，起始主频为450MHz，一级缓存为32KB(16KB指令缓存加16KB数据缓存)，二级缓存大小为512KB，0.25微米工艺制造，内部集成950万个晶体管，采用Slot 1架构。

反观AMD方面，为了抵抗来势汹汹的P3，AMD于99年6月推出了具有重大意义的K7微处理器，并将其正式命名为Athlon。K7也不负众望，在时钟频率上率先进入到了G时代，并给intel的处理器在市场上带来了很大的压力，自此，CPU市场真正步入intel、AMD两强争霸的时代。

七、CPU发展的青年期（2000~2003）

代表CPU：intel Pentium4/Celeron4、AMD Athlon xp/Duron 面对市场的压力，intel于2000年发布了Pentium4处理器。但接下来的一切都不是很顺利，光是接口就改了2次。第一次是因为刚开始的423接口的Willamette 核心 P4 所搭配的 RDRAM(i850芯片组)价格太高，市场反应冷淡，于是又改成NORTHWOOD核心的478接口P4。再后来为了提升频率，intel又将核心改换为 Prescott 核心，接口也换为LGA775，虽然经过这么一折腾，频率是上去了，最高的达到了4G，但是发热量也高的惊人，而且如此频繁的改换接口，也令消费者不厌其烦。

在低端市场，intel则一律把CPU的二级缓存消减3/4，从512K到128K（后期的 Prescott 核心赛扬为256K），使性能大大削弱了。

而AMD公司则在2000年6月份推出了Athlon xp处理器，再次向英特尔发出了挑战，并在DIY市场取得重大成功，可以这么说，在进入到Pentium4时代以来，在AMD的紧逼下，intel感到了前所未有的危机，这也为AMD后来的K8处理器打下了一个坚实的基础。

早期的Palomino核心Athlon XP为0.18微米制造工艺，发热量较大。但在AMD采用了新的Thoroughbred核心后，发热量问题得到了很好的控制。而两者除了在发热量及DIE尺寸上有所不同外，外形几乎一样，都是462针的接口、128K的一级缓存和256K的二级缓存和3750万的晶体管数。

八、CPU发展的壮年期（2003~至今）

代表CPU：AMD Athlon 64