常见硬件术语手册

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常见硬件术语手册

一、CPU术语解释
　　
　　　　3DNow!： (3D no waiting)AMD公司开发的SIMD指令集，可以增强浮点和多媒体运算的速度，它的指令数为21条。
　　
　　　　ALU： (Arithmetic Logic Unit，算术逻辑单元)在处理器之中用于计算的那一部分，与其同级的有数据传输单元和分支单元。
　　
　　　　BGA：(Ball Grid Array，球状矩阵排列)一种芯片封装形式，例：82443BX。
　　
　　　　BHT： (branch prediction table，分支预测表)处理器用于决定分支行动方向的数值表。
　　
　　　　BPU：(Branch Processing Unit，分支处理单元)CPU中用来做分支处理的那一个区域。
　　
　　　　Brach Pediction：（分支预测）从P5时代开始的一种先进的数据处理方法，由CPU来判断程序分支的进行方向，能够更快运算速度。
　　
　　　　CMOS：（Complementary Metal Oxide Semiconductor，互补金属氧化物半导体）它是一类特殊的芯片，最常见的用途是主板的BIOS（Basic Input/Output　System，基本输入/输出系统）。
　　
　　　　CISC： (Complex Instruction Set Computing，复杂指令集计算机)相对于RISC而言，它的指令位数较长，所以称为复杂指令。如：x86指令长度为87位。
　　
　　　　COB： (Cache on board，板上集成缓存)在处理器卡上集成的缓存，通常指的是二级缓存，例：奔腾II
　　
　　　　COD： (Cache on Die，芯片内集成缓存)在处理器芯片内考傻幕捍妫ǔＶ傅氖嵌痘捍妫篜GA赛扬370
　　
　　　　CPGA： (Ceramic Pin Grid Array，陶瓷针型栅格阵列)一种芯片封装形式。
　　
　　　　CPU： (Center Processing Unit，中央处理器)计算机系统的大脑，用于控制和管理整个机器的运作，并执行计算任务。
　　
　　　　Data Forwarding：（数据前送）CPU在一个时钟周期内，把一个单元的输出值内容拷贝到另一个单元的输入值中。
　　
　　　　Decode：（指令解码）由于X86指令的长度不一致，必须用一个单元进行“翻译”，真正的内核按翻译后要求来工作。
　　
　　　　EC： (Embedded Controller，嵌入式控制器)在一组特定系统中，新增到固定位置，完成一定任务的控制装置就称为嵌入式控制器。
　　
　　　　Embedded Chips： (嵌入式)一种特殊用途的CPU，通常放在非计算机系统，如：家用电器。
　　
　　　　EPIC： (explicitly parallel instruction code，并行指令代码)英特尔的64位芯片架构，本身不能执行x86指令，但能通过译码器来兼容旧有的x86指令，只是运算速度比真正的32位芯片有所下降。
　　
　　　　FADD：（Floationg Point Addition，浮点加）FCPGA(Flip Chip Pin Grid Array，反转芯片针脚栅格阵列)一种芯片封装形式，例：奔腾III 370。
　　
　　　　FDIV：（Floationg Point Divide，浮点除）FEMMS（Fast Entry/Exit Multimedia State，快速进入/退出多媒体状态）　　在多能奔腾之中，MMX和浮点单元是不能同时运行的。新的芯片加快了两者之间的切换，这就是FEMMS。
　　
　　　　FFT：（fast Fourier transform，快速热欧姆转换）一种复杂的算法，可以测试CPU的浮点能力。
　　
　　　　FID： (FID：Frequency identify，频率鉴别号码)奔腾III通过ID号来检查CPU频率的方法，能够有效防止Remark。
　　
　　　　FIFO： (First Input First Output，先入先出队列)这是一种传统的按序执行方法，先进入的指令先完成并引退，跟着才执行第二条指令。
　　
　　　　FLOP： (Floating Point Operations Per Second，浮点操作/秒)计算CPU浮点能力的一个单位。
　　
　　　　FMUL： (Floationg Point Multiplication，浮点乘）
　　
　　　　FPU： (Float Point Unit，浮点运算单元)FPU是专用于浮点运算的处理器，以前的FPU是一种单独芯片，在486之后，英特尔把FPU与集成在CPU之内。
　　
　　　　FSUB： (Floationg Point Subtraction，浮点减）
　　
　　　　HL-PBGA：（表面黏著、高耐热、轻薄型塑胶球状矩阵封装）一种芯片封装形式。
　　
　　　　IA： (Intel Architecture，英特尔架构)英特尔公司开发的x86芯片结构。
　　
　　　　ID：（identify，鉴别号码）用于判断不同芯片的识别代码。
　　
　　　　IMM：（Intel Mobile Module,英特尔移动模块）英特尔开发用于笔记本电脑的处理器模块，集成了CPU和其它控制设备。
　　
　　　　Instructions Cache：（指令缓存）由于系统主内存的速度较慢，当CPU读取指令的时候，会导致CPU停下来等待内存传输的情况。指令缓存就是在主内存与CPU之间增加一个快速的存储区域，即使CPU未要求到指令，主内存也会自动把指令预先送到指令缓存，当CPU要求到指令时，可以直接从指令缓存中读出，无须再存取主内存，减少了CPU的等待时间。
　　
　　　　Instruction Coloring：（指令分类）一种制造预测执行指令的技术，一旦预测判断被相应的指令决定以后，处理器就会相同的指令处理同类的判断。
　　
　　　　Instruction Issue：（指令发送）它是第一个CPU管道，用于接收内存送到的指令，并把它发到执行单元。IPC（Instructions Per Clock Cycle，指令/时钟周期）表示在一个时钟周期用可以完成的指令数目。
　　
　　　　KNI： (Katmai New Instructions，Katmai新指令集，即SSE) Latency（潜伏期）从字面上了解其含义是比较困难的，实际上，它表示完全执行一个指令所需的时钟周期，潜伏期越少越好。严格来说，潜伏期包括一个指令从接收到发送的全过程。现今的大多数x86指令都需要约5个时钟周期，但这些周期之中有部分是与其它指令交迭在一起的（并行处理），因此CPU制造商宣传的潜伏期要比实际的时间长。
　　
　　　　LDT： (Lightning Data Transport，闪电数据传输总线)K8采用的新型数据总线，外频在200MHz以上。
　　
　　　　MMX：（MultiMedia Extensions，多媒体扩展指令集）英特尔开发的最早期SIMD指令集，可以增强浮点和多媒体运算的速度。
　　
　　　　MFLOPS： (Million Floationg Point/Second，每秒百万个浮点操作)计算CPU浮点能力的一个单位，以百万条指令为基准。
　　
　　　　NI：（Non－Intel，非英特尔架构）
　　
　　除了英特尔之外，还有许多其它生产兼容x86体系的厂商，由于专利权的问题，它们的产品和英特尔系不一样，但仍然能运行x86指令。
　　
　　　　OLGA： (Organic Land Grid Array，基板栅格阵列)一种芯片封装形式。
　　
　　　　OoO： (Out of Order，乱序执行)Post-RISC芯片的特性之一，能够不按照程序提供的顺序完成计算任务，是一种加快处理器运算速度的架构。
　　
　　　　PGA：（Pin-Grid Array，引脚网格阵列）一种芯片封装形式，缺点是耗电量大。
　　
　　　　Post-RISC：一种新型的处理器架构，它的内核是RISC，而外围是CISC，结合了两种架构的优点，拥有预测执行、处理器重命名等先进特性，如：Athlon。
　　
　　　　PSN： (Processor Serial numbers，处理器序列号)标识处理器特性的一组号码，包括主频、生产日期、生产编号等。
　　
　　　　PIB：（Processor In a Box，盒装处理器）CPU厂商正式在市面上发售的产品，通常要比OEM（Original Equipment　Manufacturer，原始设备制造商）厂商流通到市场的散装芯片贵，但只有PIB拥有厂商正式的保修权利。
　　
　　　　PPGA： (Plastic Pin Grid Array，塑胶针状矩阵封装)一种芯片封装形式，缺点是耗电量大。
　　
　　　　PQFP： (Plastic Quad Flat Package，塑料方块平面封装)一种芯片封装形式。
　　
　　　　RAW： (Read after Write，写后读)这是CPU乱序执行造成的错误，即在必要条件未成立之前，已经先写下结论，导致最终结果出错。
　　
　　　　Register Contention：（抢占寄存器）当寄存器的上一个写回任务未完成时，另一个指令征用此寄存器时出现的冲突。
　　
　　　　Register Pressure：（寄存器不足）软件算法执行时所需的寄存器数目受到限制。对于X86处理器来
　　说，寄存器不足已经成为了它的最大特点，因此AMD才想在下一代芯片K8之中，增加寄存器的数量。
　　
　　　　Register Renaming：（寄存器重命名）把一个指令的输出值重新定位到一个任意的内部寄存器。在x86
　　架构中，这类情况是常常出现的，如：一个fld或fxch或mov指令需要同一个目标寄存器时，就要动用到寄存器重命名。
　　
　　　　Remark：（芯片频率重标识）芯片制造商为了方便自己的产品定级，把大部分CPU都设置为可以自由调节倍频和外频，它在同一批CPU中选出好的定为较高的一级，性能不足的定位较低的一级，这些都在工厂内部完成，是合法的频率定位方法。但出厂以后，经销商把低档的CPU超频后，贴上新的标签，当成高档CPU卖的非法频率定位则称为Remark。因为生产商有权力改变自己的产品，而经销商这样做就是侵犯版权，不要以为只有软件才有版权，硬件也有版权呢。
　　
　　　　Resource contention：（资源冲突）当一个指令需要寄存器或管道时，它们被其它指令所用，处理器不能即时作出回应，这就是资源冲突。
　　
　　　　Retirement：（指令引退）当处理器执行过一条指令后，自动把它从调度进程中去掉。如果
　　仅是指令完成，但仍留在调度进程中，亦不算是指令引退。
　　
　　　　RISC： (Reduced Instruction Set Computing，精简指令集计算机)一种指令长度较短的计算机，其运行速度比CISC要快。
　　
　　　　SEC：（Single Edge Connector，单边连接器）一种处理器的模块，如：奔腾II。
　　
　　　　SIMD： (Single Instruction Multiple Data，单指令多数据流)能够复制多个操作，并把它们打包在大型寄存器的一组指令集，例：3DNow!、SSE。
　　
　　　　SiO2F： (Fluorided Silicon Oxide，二氧氟化硅)制造电子元件才需要用到的材料。
　　
　　　　SOI：（Silicon on insulator，绝缘体硅片）SONC(System on a chip,系统集成芯片)在一个处理器中集成多种功能，如：Cyrix MediaGX。
　　
　　　　SPEC： (System Performance Evaluation Corporation，系统性能评估测试)测试系统总体性能的Benchmark。
　　
　　　　Speculative execution：（预测执行）一个用于执行未明指令流的区域。当分支指令发出之后，传统处理器在未收到正确的反馈信息之前，是不能做任何工作的，而具有预测执行能力的新型处理器，可以估计即将执行的指令，采用预先计算的方法来加快整个处理过程。
　　
　　　　SQRT：（Square Root Calculations，平方根计算）一种复杂的运算，可以考验CPU的浮点能力。
　　
　　　　SSE： (Streaming SIMD Extensions，单一指令多数据流扩展)英特尔开发的第二代SIMD指令集，有70条指令，可以增强浮点和多媒体运算的速度。
　　
　　　　Superscalar：（超标量体系结构）在同一时钟周期可以执行多条指令流的处理器架构。
　　
　　　　TCP：（Tape Carrier Package，薄膜封装）一种芯片封装形式，特点是发热小。
　　
　　　　Throughput：（吞吐量）它包括两种含义：
　　
　　　　　　第一种：执行一条指令所需的最少时钟周期数，越少越好。执行的速度越快，下一条指令和它抢占资源的机率也越少。
　　
　　　　　　第二种：在一定时间内可以执行最多指令数，当然是越大越好。
　　
　　　　TLBs： (Translate Look side Buffers，翻译旁视缓冲器)用于存储指令和输入/输出数值的区域。
　　
　　　　VALU： (Vector Arithmetic Logic Unit，向量算术逻辑单元)在处理器中用于向量运算的部分。
　　
　　　　VLIW： (Very Long Instruction Word，超长指令字)一种非常长的指令组合，它把许多条指令连在一起，增加了运算的速度。
　　
　　　　VPU： (Vector Permutate Unit，向量排列单元）在处理器中用于排列数据的部分。
　　
　　
　　二、硬盘术语解释　　
　　
　　　　硬盘的转速(Rotationl Speed)：也就是硬盘电机主轴的转速，转速是决定硬盘内部传输率的关键因素之一，它的快慢在很大程度上影响了硬盘的速度，同时转速的快慢也是区分硬盘档次的重要标志之一。硬盘的主轴马达带动盘片高速旋转，产生浮力使磁头飘浮在盘片上方。要将所要存取资料的扇区带到磁头下方，转速越快，等待时间也就越短。因此转速在很大程度上决定了硬盘的速度。目前市场上常见的硬盘转速一般有5400rpm、7200rpm、甚至10000rpm。理论上，转速越快越好。因为较高的转速可缩短硬盘的平均寻道时间和实际读写时间。可是转速越快发热量越大，不利于散热。现在的主流硬盘转速一般为7200rpm以上。
　　
　　　　随着硬盘容量的不断增大，硬盘的转速也在不断提高。然而，转速的提高也带来了磨损加剧、温度升高、噪声增大等一系列负面影响。于是，应用在精密机械工业上的液态轴承马达（Fluid dynamic bearing motors）便被引入到硬盘技术中。液态轴承马达使用的是黏膜液油轴承，以油膜代替滚珠。这样可以避免金属面的直接磨擦，将噪声及温度被减至最低；同时油膜可有效吸收震动，使抗震能力得到提高；更可减少磨损，提高寿命。
　　
　　　　平均寻道时间（Average seek time）：指硬盘在盘面上移动读写头至指定磁道寻找相应目标数据所用的时间，它描述硬盘读取数据的能力，单位为毫秒。当单碟片容量增大时，磁头的寻道动作和移动距离减少，从而使平均寻道时间减少，加快硬盘速度。目前市场上主流硬盘的平均寻道时间一般在9ms以下，大于10ms的硬盘属于较早的产品，一般不值得购买。
　　
　　　　平均潜伏时间（Average latency　time）：指当磁头移动到数据所在的磁道后，然后等待所要的数据块继续转动到磁头下的时间，一般在2ms－6ms之间。
　　
　　　　平均访问时间（Average access time）：指磁头找到指定数据的平均时间，通常是平均寻道时间和平均潜伏时间之和。平均访问时间最能够代表硬盘找到某一数据所用的时间，越短的平均访问时间越好，一般在11ms－18ms之间。注意：现在不少硬盘广告之中所说的平均访问时间大部分都是用平均寻道时间所代替的。
　　
　　　突发数据传输率（Burst data transfer rate）：指的是电脑通过数据总线从硬盘内部缓存区中所读取数据的最高速率。也叫外部数据传输率（External data transfer rate）。目前采用UDMA/66技术的硬盘的外部传输率已经达到了66.6MB/s。
　　
　　　　最大内部数据传输率（Internal data transfer rate）：指磁头至硬盘缓存间的最大数据传输率，一般取决于硬盘的盘片转速和盘片数据线密度（指同一磁道上的数据间隔度）。也叫持续数据传输率（sustained transfer rate）。一般采用UDMA/66技术的硬盘的内部传输率也不过25-30MB/s，只有极少数产品超过30MB/s，由于内部数据传输率才是系统真正的瓶颈，因此大家在购买时要分清这两个概念。不过一般来讲，硬盘的转速相同时，单碟容量大的内部传输率高；在单碟容量相同时，转速高的硬盘的内部传输率高。
　　
　　　　自动检测分析及报告技术（Self-Monitoring Analysis and Report Technology，简称S.M.A.R.T）：现在出厂的硬盘基本上都支持S.M.A.R.T技术。这种技术可以对硬盘的磁头单元、盘片电机驱动系统、硬盘内部电路以及盘片表面媒介材料等进行监测，当S.M.A.R.T监测并分析出硬盘可能出现问题时会及时向用户报警以避免电脑数据受到损失。S.M.A.R.T技术必须在主板支持的前提下才能发生作用，而且S.M.A.R.T技术也不能保证能预报出所有可能发生的硬盘故障。
　　
　　　　磁阻磁头技术MR(Magneto－Resistive Head)： MR(MAGNETO-RESITIVEHEAD)即磁阻磁头的简称。MR技术可以更高的实际记录密度、记录数据，从而增加硬盘容量，提高数据吞吐率。目前的MR技术已有几代产品。MAXTOR的钻石三代/四代等均采用了最新的MR技术。磁阻磁头的工作原理是基于磁阻效应来工作的，其核心是一小片金属材料,其电阻随磁场变化而变化,虽然其变化率不足2%,但因为磁阻元件连着一个非常灵敏的放大器,所以可测出该微小的电阻变化。MR技术可使硬盘容量提高40%以上。GMR（GiantMagnetoresistive）巨磁阻磁头GMR磁头与MR磁头一样，是利用特殊材料的电阻值随磁场变化的原理来读取盘片上的数据，但是GMR磁头使用了磁阻效应更好的材料和多层薄膜结构，比MR磁头更为敏感，相同的磁场变化能引起更大的电阻值变化，从而可以实现更高的存储密度，现有的MR磁头能够达到的盘片密度为3Gbit－5Gbit/in2（千兆位每平方英寸），而GMR磁头可以达到10Gbit－40Gbit/in2以上。目前GMR磁头已经处于成熟推广期，在今后的数年中，它将会逐步取代MR磁头，成为最流行的磁头技术。
　　
　　　　缓存：缓存是硬盘与外部总线交换数据的场所。硬盘的读数据的过程是将磁信号转化为电信号后，通过缓存一次次地填充与清空，再填充，再清空，一步步按照PCI总线的周期送出，可见，缓存的作用是相当重要的。在接口技术已经发展到一个相对成熟的阶段的时候，缓存的大小与速度是直接关系到硬盘的传输速度的重要因素。目前主流硬盘的缓存主要有512KB和2MB等几种。其类型一般是EDO DRAM或SDRAM，目前一般以SDRAM为主。根据写入方式的不同，有写通式和回写式两种。写通式在读硬盘数据时，系统先检查请求指令，看看所要的数据是否在缓存中，如果在的话就由缓存送出响应的数据，这个过程称为命中。这样系统就不必访问硬盘中的数据，由于SDRAM的速度比磁介质快很多，因此也就加快了数据传输的速度。回写式就是在写入硬盘数据时也在缓存中找，如果找到就由缓存就数据写入盘中，现在的多数硬盘都是采用的回写式硬盘，这样就大大提高了性能。

[ Last edited by 幻影无痕 on 2006-11-1 at 07:37 ] 返回小木虫查看更多

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