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文章导航：

• 1、微型潜水泵什么牌子好？
• 2、单片机是什么
• 3、个人构念的概念
• 4、纳米是什么意思?
• 5、大家来分析分析
• 6、科学家根据什么动物发明了什么东西

微型潜水泵什么牌子好？

新为诚和中蓝的，种类都挺多的

各种微型潜水泵的特点

微型潜水泵微型交流水泵

交流水泵的换向是通过市电的50HZ的频率变化的，其转速很低，交流水泵里面没有电子元器件，可以耐高温，同样的扬程交流水泵的体积和功率是直流无刷水泵的5-10倍。

优点：价格便宜，生产厂家也比较多

微型潜水泵有刷直流水泵

水泵工作时，线圈和换向器旋转，磁钢和碳刷不转，线圈电流方向的交替变化是随着电机转动的换向器和电刷来完成，只要电机转动碳刷就会产生磨损，电脑水泵运行到一定的时候，碳刷磨损间隙变大，声音也会随之增大，连续运行几百小时之后碳刷就不能起到换向的作用了。

优点：价格低廉。

微型潜水泵无刷电机式直流水泵

电机式无刷直流水泵是采用无刷直流电机加上叶轮之后组成的。电机的轴与叶轮连在一起，水泵的定子和转子之间是有间隙的，使用时间长了水会渗透进入电机里增加了电机烧坏的可能。

优点：无刷直流电机已标准化，有专门的厂家大批生产，成本比较低，效率高。

微型潜水泵无刷直流磁力驱动水泵

无刷直流水泵采用了电子组件换向，无需使用碳刷换向，采用高性能耐磨陶瓷轴及陶瓷轴套，轴套通过注塑与磁铁连成整体也就避免了磨损，因此无刷直流磁力式水泵的寿命大大增强了。

磁力隔离式水泵的定子部分和转子部分完全隔离，定子和电路板部分采用环氧树脂灌封，100%防水，转子部分采用永磁磁铁，水泵机身采用环保材料，噪音低，体积小，性能稳定。可以通过定子的绕线调节各种所需的参数，可以宽电压运行。

优点：寿命长，噪音低可达35dB以下，可用于热水循环。电机的定子和电路板部分采用环氧树脂灌封并与转子完全隔离，可以水下安装而且完全防水，水泵的轴心采用高性能陶瓷轴，精度高，抗震性好。

微型潜水泵微型潜水泵参数性能

编辑

--(Zp0系列 尺寸55mmx45mmx50mm;净重0.25kg)

Zp0-250: 电压范围：DC12v;功率4.8w; 扬程：1.0m; 流量范围：250L/H

Zp0-300: 电压范围：DC24v;功率9.6w; 扬程：1.5m; 流量范围：300L/H

Zp0-350: 电压范围：DC24v;功率12w; 扬程：2.0m; 流量范围：350L/H

--(Zp1系列 尺寸76mmx54mmx67mm;净重0.37kg)

Zp1-420: 电压范围：DC12v;功率5.3w; 扬程：1.5m; 流量范围：420L/H

Zp1-550: 电压范围：DC12v;功率8.0w; 扬程：2.0m; 流量范围：550L/H

Zp1-600: 电压范围：DC12v;功率12w; 扬程：2.5m; 流量范围：600L/H

--(Zp3系列 尺寸90mmx60mmx72mm;净重0.55kg)

Zp3-700: 电压范围：DC24v;功率3.5w; 扬程：3.5m; 流量范围：700L/H

Zp3-800: 电压范围：DC24v;功率4.0w; 扬程：4.0m; 流量范围：800L/H

--(Zp5系列 尺寸114mmx73mmx100mm;净重0.85kg)

Zp5-1000: 电压范围：DC12v;功率4.8w; 扬程：0.8m; 流量范围：1000L/H

Zp5-1500: 电压范围：DC24v;功率15w; 扬程：2.0m; 流量范围：1500L/H

--(Zp9系列 尺寸150mmx80mmx120mm;净重1.75kg)

Zp9-2000: 电压范围：DC24v;功率24w; 扬程：3.0m; 流量范围：2000L/H

Zp9-2500: 电压范围：DC24v;功率36w; 扬程：4.5m; 流量范围：200L/H

特点：

Ø12V/24V低压直流，专注安全，中国水族潜水泵第一品牌。

Ø纯铜电机，无碳刷，无污染，电子换向，发热小，效率高，寿命超长。

Ø无需保养，体积小效率高，功耗低，抗干扰能力强，运行平稳。

Ø超级省电，比普通的水泵省电50%以上。

适用范围

1、做鱼池泵配合过滤器。适合于池塘造景，喷泉。假山瀑布等。

2、适合鱼缸水族箱过滤使用。

3、用于花园浇水，园林抽水，设备等清洗。

4、用于海水或酸碱性液体的供给及排放。

微型潜水泵微型潜水泵参数性能

编辑

--(DC30系列 尺寸34mmx36mmx39mm)

电压范围：DC4.5v-12v; 扬程范围：0.4m-3m; 流量范围：100-260L/H

--(DC40系列 尺寸86mmx63mmx48mm)

电压范围：DC 6v-24v; 扬程范围：1.5m-7m; 流量范围：246-700L/H

--(DC50系列 尺寸100mmx84mmx64mm)

电压范围：DC12v-24v; 扬程范围：1.55m-14m; 流量范围：1030-3600L/H

特点：

1.寿命长达10年，无需保养，体积小效率高，功耗低

2.电机的定子和电路板部分采用环氧树脂灌封并与转子完全隔离，解决了电机式直流水泵长期潜水产生的漏水问题，可以水下安装而且完全防水

3.同一电压可以做出很多种参数，比如24V水泵可以做成扬程2米，也可以做成扬程7米。水泵可以宽电压运行，比如24V的水泵可以在电压24V以下运行。

4.水泵的轴心采用高性能陶瓷轴，精度高，抗震性好，由于水泵采用陶瓷轴套与陶瓷轴的精密配合，噪音低于35分贝，功率小一点的甚至可以达到30分贝以下，几乎达到静音效果。

5.水泵中的三相无霍尔程序驱动直流水泵可以实现PWM调速，模拟信号输入调速，电位器手动调速，这样就可以调节流量及扬程，可以订做音乐喷泉。三相直流水泵具有卡死保护，反接保护。

6.水泵已根据客户需求配置4分管螺纹或6分管螺纹，满足特殊客户的需求。

7.多功能设计，可以潜水使用也可以放在外面（安装位置低于液面）

8.可根据用户要求定制并按照客户的要求来设计水泵

备注：

最大液体温度60 到100度

应用范围：

产品可用于电脑水冷系统,太阳能喷泉,桌面喷泉，工艺品，咖啡机，饮水机，泡茶器，倒酒器，无土栽培，淋浴器，妇洗器，洗牙器，热水器加压,水暖床垫,热水循环，游泳池水循环过滤,洗脚冲浪按摩盆,冲浪按摩浴缸,汽车冷却循环系统,加油器,加湿器,空调机，洗衣机，医疗器械，冷却系统，卫浴产品。

单片机是什么

单片机是典型的嵌入式微控制器（Microcontroller Unit），由运算器，控制器，存储器，输入输出设备等构成，相当于一个微型的计算机。与应用在个人电脑中的通用型微处理器相比，它更强调自供应（不用外接硬件）和节约成本。它的最大优点是体积小，可放在仪表内部，但存储量小，输入输出接口简单，功能较低。由于其发展非常迅速，旧的单片机的定义已不能满足，所以在很多应用场合被称为范围更广的微控制器；已经从上世纪80年代的4位、8位单片机，发展到现在的32位甚至64位的高速单片机。[1]

中文名

单片机

外文名

Microcontroller Unit

性质

嵌入式微控制器

优点

体积小、质量轻、价格便宜

组成

运算器、控制器、存储器、输入输出设备

种类

3种

类别

电路芯片

相关概述

单片微型计算机简称单片机，是典型的嵌入式微控制器（Microcontroller Unit）， 常用英文字母的缩写MCU表示单片机。单片机又称单片微控制器，它不是完成某一个逻辑功能的芯片，而是把一个计算机系统集成到一个芯片上。单片机由运算器，控制器，存储器，输入输出设备构成，相当于一个微型的计算机（最小系统），和计算机相比，单片机缺少了外围设备等。概括的讲：一块芯片就成了一台计算机。它的体积小、质量轻、价格便宜、为学习、应用和开发提供了便利条件。同时，学习使用单片机是了解计算机原理与结构的最佳选择。它最早是被用在工业控制领域。



单片机

由于单片机在工业控制领域的广泛应用，单片机由仅有CPU的专用处理器芯片发展而来。最早的设计理念是通过将大量外围设备和CPU集成在一个芯片中，使计算机系统更小，更容易集成进复杂的而对体积要求严格的控制设备当中。

INTEL的8080是最早按照这种思想设计出的处理器，当时的单片机都是8位或4位的。其中最成功的是INTEL的8051，此后在8051上发展出了MCS51系列单片机系统。因为简单可靠而性能不错获得了很大的好评。尽管2000年以后ARM已经发展出了32位的主频超过300M的高端单片机，直到现在基于8051的单片机还在广泛的使用。在很多方面单片机比专用处理器更适合应用于嵌入式系统，因此它得到了广泛的应用。事实上单片机是世界上数量最多处理器，随着单片机家族的发展壮大，单片机和专用处理器的发展便分道扬镳。

现代人类生活中所用的几乎每件有电子器件的产品中都会集成有单片机。手机、电话、计算器、家用电器、电子玩具、掌上电脑以及鼠标等电子产品中都含有单片机。 汽车上一般配备40多片单片机，复杂的工业控制系统上甚至可能有数百片单片机在同时工作。

应用分类

单片机作为计算机发展的一个重要分支领域，根据发展情况，从不同角度单片机大致可以分为通用型/专用型、总线型/非总线型及工控型/家电型。

通用/专用型

这是按单片机适用范围来区分的。例如，80C51是通用型单片机，它不是为某种专用途设计的；专用型单片机是针对一类产品甚至某一个产品设计生产的，例如为了满足电子体温计的要求，在片内集成ADC接口等功能的温度测量控制电路。

总线型/非总线型

这是按单片机是否提供并行总线来区分的。总线型单片机普遍设置有并行地址总线、数据总线、控制总线，这些引脚用以扩展并行外围器件都可通过串行口与单片机连接，另外，许多单片机已把所需要的外围器件及外设接口集成一片内，因此在许多情况下可以不要并行扩展总线，大大减省封装成本和芯片体积，这类单片机称为非总线型单片机。

工控型/家用型

这是按照单片机大致应用的领域进行区分的。一般而言，工控型寻址范围大，运算能力强；用于家电的单片机多为专用型，通常是小封装、低价格，外围器件和外设接口集成度高。 显然，上述分类并不是惟一的和严格的。例如，80C51类单片机既是通用型又是总线型，还可以作工控用。

相关历史

单片机诞生于20世纪70年代末，经历了SCM、MCU、SoC三大阶段。

起初模型



单片机

SCM即单片微型计算机（Single Chip Microcomputer）阶段，主要是寻求最佳的单片形态嵌入式系统的最佳体系结构。“创新模式”获得成功，奠定了SCM与通用计算机完全不同的发展道路。在开创嵌入式系统独立发展道路上，Intel公司功不可没。

MCU即微控制器（Micro Controller Unit）阶段，主要的技术发展方向是：不断扩展满足嵌入式应用时，对象系统要求的各种外围电路与接口电路，突显其对象的智能化控制能力。它所涉及的领域都与对象系统相关，因此，发展MCU的重任不可避免地落在电气、电子技术厂家。从这一角度来看，Intel逐渐淡出MCU的发展也有其客观因素。在发展MCU方面，最著名的厂家当数Philips公司。

Philips公司以其在嵌入式应用方面的巨大优势，将MCS-51从单片微型计算机迅速发展到微控制器。因此，当我们回顾嵌入式系统发展道路时，不要忘记Intel和Philips的历史功绩。

SoC即嵌入式系统（System on Chip）寻求应用系统在芯片上的最大化解决使得专用单片机的发展自然形成了SoC化趋势。随着微电子技术、IC设计、EDA工具的发展，基于SoC的单片机应用系统设计会有越来越大的发展。因此，对单片机的理解可以从单片微型计算机、单片微控制器延伸到单片应用系统。

单片机发展史

1971年intel公司研制出世界上第一个4位的微处理器；Intel公司的霍夫研制成功世界上第一块4位微处理器芯片Intel 4004，标志着第一代微处理器问世，微处理器和微机时代从此开始。因发明微处理器，霍夫被英国《经济学家》杂志列为“二战以来最有影响力的7位科学家”之一 。 　

　 1971年11月，Intel推出MCS-4微型计算机系统（包括4001 ROM芯片、4002 RAM芯片、4003移位寄存器芯片和4004微处理器 ）其中4004包含2300个晶体管，尺寸规格为3mm×4mm，计算性能远远超过当年的ENIAC，最初售价为200美元。 　

　 1972年4月，霍夫等人开发出第一个8位微处理器Intel 8008。由于8008采用的是P沟道MOS微处理器，因此仍属第一代微处理器。 　

　 1973年intel公司研制出8位的微处理器8080；1973年8月，霍夫等人研制出8位微处理器Intel 8080，以N沟道MOS电路取代了P沟道，第二代微处理器就此诞生。

主频2MHz的8080芯片运算速度比8008快10倍，可存取64KB存储器，使用了基于6微米技术的6000个晶体管，处理速度为0.64MIPS（Million Instructions Per Second ）。 　

　 1975年4月，MITS发布第一个通用型Altair 8800，售价375美元，带有1KB存储器。这是世界上第一台微型计算机。

1976年intel公司研制出MCS-48系列8位的单片机，这也是单片机的问世。Zilog公司于1976年开发的Z80微处理器，广泛用于微型计算机和工业自动控制设备。当时，Zilog、Motorola和Intel在微处理器领域三足鼎立。

20世纪80年代初，Intel公司在MCS-48系列单片机的基础上，推出了MCS-51系列8位高档单片机。MCS-51系列单片机无论是片内RAM容量，I/O口功能，系统扩展方面都有了很大的提高。

个人构念的概念

个人构念理论 凯利将个人在其生活中经由对环境中人、事、物的认识、期望、评价、思维所形成的观念称为个人构念（personal construct），每个人的生活经验不同，个人构念自然叶因人而异，因此个人构念就代表他的人格特征。以父母体罚孩子为例，对父母而言，体罚可矫正偏差行为，有益孩子成长；对孩子而言，父母的体罚只好无奈地接受；对社会工作者而言，父母体罚孩子是对儿童虐待；对传教士而言，父母体罚孩子是神对罪恶世界审判的延伸。这现象说明了不同的人有不同的个人构念。个人构念就像一种微型科学理论，是一个人用之预期事件的主要工具。凯利形象地描写了个人构念，他说：“人类通过由他创造的各种半透明的模式或样板去观察世界，然后试图去适应构成这一世界的现实……让我们把这些供人们试用的大小模式取名为不同的构念吧。”如果由某种构念产生的预测为经验所证实，那么这种构念就是有用的，如果这种预测没有得到证实，这种构念就必须修正或被抛弃。

个人要获得一种同现实十分一致的构系统，需经过大量的尝试与曲折的过程。一个人的人格是由个人构念组成的多元统一体。个人构念理论有几个重要概念和一个基本假设及 11 个推论，现分述如下：

1.个人构念理论的重要概念

每一个人都是科学家（Person as Scientist） 所有的人都有动机想去理解所有冲击我们的刺激，如同科学家试图预测并控制事件的发生一样。我们也想了解周围的世界，以便能够预测并控制发生在我们身上的事。

科学家也是人（Scientist as person） 同上理，科学家其实也和普通人一样。人格理论没有绝对的对或错，每个学说都有其弱点值得让人质疑。没有绝对的真理，只有相对的事实。

建构的权宜选择 （Constructive alternativism） 每个人所使用的个人构念皆不同，且组织其建构的方式也不一样。建构是凯利人格理论的核心，一个建构就是一种思想、一种观点、或是一种假设，人们用它来解释个人的经验。一个建构就像一种微型的科学理论，人们用这个理论来预测现实，个人与外界的任何接触都在不断地创造和验证个人构念。

2.个人构念理论的基本假设 人的活动都是受到他个人所用以预测事件的结构所指引。凯利不认为过去的冲突与外在刺激是塑造行为的基本因素。他认为我们与过去经验间的关系，只限于这些经验能够帮助我们发展个人建构与对未来之期望的时候。

3.个人构念理论的 11 个推论

建构推论（construction corollary）：个人通过对事物的反复建构来预测事件。

个别推论（individuality corollary）：人们对于事件之建构过程是有个别差异的。

组织推论（organization corollary）：每个人为了预测事件都会发展出一套特殊的、包含各种建构之顺序关系的建构系统。

选择推论（choice corollary）：个人基于所预测之较大延伸可能性与本身系统之定义，在二分建构中做选择。

二分推论（dichotomy corollary）：个人之建构系统是由有限的二分建构所组成。

分裂推论（fragmentation corollary）：个人可连续使用各种不同的建构系统，而这些系统彼此之间并不兼容。

范围推论（range corollary）：一个建构只适用于预测特定范围内的事件。

经验推论（experience corollary）：个人建构系统会随着个人持续对于事件之重复性所做的解释而改变。

调节推论（modulation corollary）：个人建构系统之变化，受限于该建构于适用范围内的可渗透性。

共同推论（commonality corollary）：两个人对于经验的建构相似程度，代表其心理历程与他人的心理历程相似。

社交推论（sociality corollary）：生活于同一文化的人，会以相似的方式建构经验。人们能够理解他人建构历程的程度，决定了他在包含他人在内的社会历程中的角色扮演。

凯利根据他的个人构念理论，发展了一种心理治疗方法，称为设定角色治疗。所谓设定角色治疗（fixed-role therapy），是指心理医生为情绪困扰者设定一个易于他目前自觉的角色，然后协助他去扮演。如此做法的目的，希望情绪困扰者在角色扮演时改变他过去不健康的观点。在心理治疗过程中，心理医生只从旁协助，给予支持，不对情绪困扰者的行为施以矫正，只希望让他自己在认知改变中自行治疗。此一观念和人本心理学家罗杰斯的思想颇为一致。

纳米是什么意思?

纳米（nm），是nanometre的译名，即为毫微米，是长度的度量单位，国际单位制符号为nm。1纳米=10的负9次方米，长度单位如同厘米、分米和米一样，是长度的度量单位。1纳米相当于4倍原子大小，比单个细菌的长度还要小的多。国际通用名称为nanometer，简写nm。

单个细菌用肉眼是根本看不到的，用显微镜测直径大约是五微米。假设一根头发的直径是0.05毫米，把它轴向平均剖成5万根，每根的厚度大约就是1纳米。也就是说，1纳米就是0.000001毫米。

扩展资料

纳米技术包含下列四个主要方面：

1、纳米材料：当物质到纳米尺度以后，大约是在0.1—100纳米这个范围空间，物质的性能就会发生突变，出现特殊性能。

2、纳米动力学：主要是微机械和微电机，或总称为微型电动机械系统（MEMS),用于有传动机械的微型传感器和执行器、光纤通讯系统，特种电子设备、医疗和诊断仪器等.用的是一种类似于集成电器设计和制造的新工艺。

3、纳米生物学和纳米药物学：如在云母表面用纳米微粒度的胶体金固定dna的粒子，在二氧化硅表面的叉指形电极做生物分子间互作用的试验，磷脂和脂肪酸双层平面生物膜，dna的精细结构等。

4、纳米电子学：包括基于量子效应的纳米电子器件、纳米结构的光/电性质、纳米电子材料的表征，以及原子操纵和原子组装等。

参考资料来源：百度百科—纳米

大家来分析分析

CPU的工作原理是：

1. 从存储单元读取数据（程序指令），

2. 交由控制单元进行调度分配，

3. 然后传送到逻辑运算单元处理，

4. 再将处理后的结果数据写入存储单元，最后交由应用程序使用。

如图所示。

控制单元

控制单元是整个CPU的指挥控制中心，由指令寄存器（IR--Instruction Register）、指令译码器（ID--Instruction Decoder）和操作控制器（OC--Operation Controller）三个部件组成，对协调整个微型计算机有序工作极为重要。

它根据用户预先编好的程序，依次从存储器中取出各条指令，放在指令寄存器IR中，通过指令译码（分析）确定应该进行什么操作，然后通过操作控制器OC，按确定的时序，向相应的部件发出微操作控制信号。操作控制器OC中主要包括有节拍脉冲发生器、控制矩阵、时钟脉冲发生器、复位电路和启停电路等控制逻辑。

寄存器组RS（Register Set或Registers）

RS实际是CPU暂时存放数据的地方，里面保存着那些等待处理的数据，或已经处理过的数据，CPU访问寄存器所用时间要比访问内存的时间短。采用寄存器，可减少CPU 访问内存次数，从而提高CPU的工作速度。但因受到芯片面积和集成度所限，寄存器组容量不可能很多。

寄存器组又可分为专用寄存器和通用寄存器。专用寄存器的作用是固定的，分别寄存相应数据。而通用寄存器用途广泛并可由程序员规定其用途。通用寄存器的数目因微处理器而异，如80486有EAX、EBX、ECX、EDX、ESI、EDI、EBP、ESP共8个32位通用寄存器等。

逻辑运算单元ALU

ALU（Arithmetic Logic unit）是运算器核心。它是以全加器为基础，辅之以移位寄存器及相应控制逻辑组合而成的电路，在控制信号的作用下可完成加、减、乘、除四则运算和各种逻辑运算。

CPU工作模式

CPU工作模式是指各种影响CPU可以执行的指令和芯片功能的操作环境。不同的工作模式决定了CPU如何看到并管理内存。

目前CPU有三种工作模式：实模式、保护模式和虚拟实模式。

所有的Intel和Intel兼容（如AMD和Cyrix）的CPU在系统上电时都处于实模式。如果加载了一个32位操作系统，它自动将CPU切换到32位模式。

五. CPU的性能指标

(1) CPU的时钟频率称为主频, 主频越高, 则计算机工作速度越快; 主板的频率称为外频; 主频与外频的关系为:

(2) 内部缓存(cache), 也叫一级缓存(L1 cache). 这种存储器由SRAM制作, 封装于CPU内部, 存取速度与CPU主频相同. 内部缓存容量越大, 则整机工作速度也越快. 一般容量为KB.

主频=外频×倍频数

(3) 二级缓存(L2 cache). 集成于CPU外部的高速缓存, 存取速度与CPU主频相同或与主板频率相同. 容量一般为KB～MB.

(4) MMX(Multi-Media extension)指令技术. 增加了多媒体扩展指令集的CPU, 对多媒体信息的处理能力可以提高60%左右.

(5) 3D指令技术. 增加了3D扩展指令集的CPU, 可大幅度提高对三维图象的处理速度.

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CPU的英文全称是Central Processing Unit，即中央处理器。CPU从雏形出现到发展壮大的今天，由于制造技术的越来越先进，其集成度越来越高，内部的晶体管数达到几百万个。虽然从最初的CPU发展到现在其晶体管数增加了几十倍，但是CPU的内部结构仍然可分为控制单元，逻辑单元和存储单元三大部分。CPU的性能大致上反映出了它所配置的那部微机的性能，因此CPU的性能指标十分重要。 CPU主要的性能指标有以下几点：

第一：主频，也就是CPU的时钟频率，简单地说也就是CPU的工作频率。一般说来，一个时钟周期完成的指令数是固定的，所以主频越高，CPU的速度也就越快了。不过由于各种CPU的内部结构也不尽相同，所以并不能完全用主频来概括CPU的性能。至于外频就是系统总线的工作频率；而倍频则是指CPU外频与主频相差的倍数。用公式表示就是：主频=外频×倍频。我们通常说的赛扬433、PIII 550都是指CPU的主频而言的。

第二：内存总线速度或者叫系统总路线速度，一般等同于CPU的外频。内存总线的速度对整个系统性能来说很重要，由于内存速度的发展滞后于CPU的发展速度，为了缓解内存带来的瓶颈，所以出现了二级缓存，来协调两者之间的差异，而内存总线速度就是指CPU与二级(L2)高速缓存和内存之间的工作频率。

第三：工作电压。工作电压指的也就是CPU正常工作所需的电压。早期CPU（386、486）由于工艺落后，它们的工作电压一般为5V，发展到奔腾586时，已经是3.5V/3.3V/2.8V了，随着CPU的制造工艺与主频的提高，CPU的工作电压有逐步下降的趋势，Intel最新出品的Coppermine已经采用1.6V的工作电压了。低电压能解决耗电过大和发热过高的问题，这对于笔记本电脑尤其重要。

第四：协处理器或者叫数学协处理器。在486以前的CPU里面，是没有内置协处理器的。由于协处理器主要的功能就是负责浮点运算，因此386、286、8088等等微机CPU的浮点运算性能都相当落后，自从486以后，CPU一般都内置了协处理器，协处理器的功能也不再局限于增强浮点运算。现在CPU的浮点单元（协处理器）往往对多媒体指令进行了优化。比如Intel的MMX技术，MMX是“多媒体扩展指令集”的缩写。MMX是Intel公司在1996年为增强Pentium CPU在音像、图形和通信应用方面而采取的新技术。为CPU新增加57条MMX指令，把处理多媒体的能力提高了60％左右。

第五：流水线技术、超标量。流水线(pipeline)是 Intel首次在486芯片中开始使用的。流水线的工作方式就象工业生产上的装配流水线。在CPU中由5~6个不同功能的电路单元组成一条指令处理流水线，然后将一条X86指令分成5~6步后再由这些电路单元分别执行，这样就能实现在一个CPU时钟周期完成一条指令，因此提高了CPU的运算速度。超流水线是指某型 CPU内部的流水线超过通常的5~6步以上，例如Pentium pro的流水线就长达14步。将流水线设计的步(级)数越多，其完成一条指令的速度越快，因此才能适应工作主频更高的CPU。超标量是指在一个时钟周期内CPU可以执行一条以上的指令。这在486或者以前的CPU上是很难想象的，只有Pentium级以上CPU才具有这种超标量结构；这是因为现代的CPU越来越多的采用了RISC技术，所以才会超标量的CPU。

第六：乱序执行和分枝预测，乱序执行是指CPU采用了允许将多条指令不按程序规定的顺序分开发送给各相应电路单元处理的技术。分枝是指程序运行时需要改变的节点。分枝有无条件分枝和有条件分枝，其中无条件分枝只需要CPU按指令顺序执行，而条件分枝则必须根据处理结果再决定程序运行方向是否改变，因此需要“分枝预测”技术处理的是条件分枝。

第七：L1高速缓存，也就是我们经常说的一级高速缓存。在CPU里面内置了高速缓存可以提高CPU的运行效率。内置的L1高速缓存的容量和结构对CPU的性能影响较大，不过高速缓冲存储器均由静态RAM组成，结构较复杂，在CPU管芯面积不能太大的情况下，L1级高速缓存的容量不可能做得太大。采用回写(Write Back)结构的高速缓存。它对读和写操作均有可提供缓存。而采用写通(Write-through)结构的高速缓存，仅对读操作有效。在486以上的计算机中基本采用了回写式高速缓存。

第八：L2高速缓存，指CPU外部的高速缓存。Pentium Pro处理器的L2和CPU运行在相同频率下的，但成本昂贵，所以Pentium II运行在相当于CPU频率一半下的，容量为512K。为降低成本Intel公司曾生产了一种不带L2的CPU名为赛扬。

第九：制造工艺， Pentium CPU的制造工艺是0.35微米， PII和赛扬可以达到0.25微米，最新的CPU制造工艺可以达到0.18微米，并且将采用铜配线技术，可以极大地提高CPU的集成度和工作频率。

六.多媒体指令集

CPU依靠指令来计算和控制系统，每款CPU在设计时就规定了一系列与其硬件电路相配合的指令系统。指令的强弱也是CPU的重要指标，指令集是提高微处理器效率的最有效工具之一。从现阶段的主流体系结构讲，指令集可分为复杂指令集和精简指令集两部分，而从具体运用看，如Intel的MMX（Multi Media Extended）、SSE、 SSE2（Streaming-Single instruction multiple data-Extensions 2）和AMD的3DNow!等都是CPU的扩展指令集，分别增强了CPU的多媒体、图形图象和Internet等的处理能力。我们通常会把CPU的扩展指令集称为"CPU的指令集"。

1、精简指令集的运用

在最初发明计算机的数十年里，随着计算机功能日趋增大，性能日趋变强，内部元器件也越来越多，指令集日趋复杂，过于冗杂的指令严重的影响了计算机的工作效率。后来经过研究发现，在计算机中，80％程序只用到了20％的指令集，基于这一发现，RISC精简指令集被提了出来，这是计算机系统架构的一次深刻革命。RISC体系结构的基本思路是：抓住CISC指令系统指令种类太多、指令格式不规范、寻址方式太多的缺点，通过减少指令种类、规范指令格式和简化寻址方式，方便处理器内部的并行处理，提高VLSI器件的使用效率，从而大幅度地提高处理器的性能。

RISC指令集有许多特征，其中最重要的有：

指令种类少，指令格式规范：RISC指令集通常只使用一种或少数几种格式。指令长度单一（一般4个字节），并且在字边界上对齐，字段位置、特别是操作码的位置是固定的。

寻址方式简化：几乎所有指令都使用寄存器寻址方式，寻址方式总数一般不超过5个。其他更为复杂的寻址方式，如间接寻址等则由软件利用简单的寻址方式来合成。

大量利用寄存器间操作：RISC指令集中大多数操作都是寄存器到寄存器操作，只以简单的Load和Store操作访问内存。因此，每条指令中访问的内存地址不会超过1个，访问内存的操作不会与算术操作混在一起。

简化处理器结构：使用RISC指令集，可以大大简化处理器的控制器和其他功能单元的设计，不必使用大量专用寄存器，特别是允许以硬件线路来实现指令操作，而不必像CISC处理器那样使用微程序来实现指令操作。因此RISC处理器不必像CISC处理器那样设置微程序控制存储器，就能够快速地直接执行指令。

便于使用VLSI技术：随着LSI和VLSI技术的发展，整个处理器（甚至多个处理器）都可以放在一个芯片上。RISC体系结构可以给设计单芯片处理器带来很多好处，有利于提高性能，简化VLSI芯片的设计和实现。基于VLSI技术，制造RISC处理器要比CISC处理器工作量小得多，成本也低得多。

加强了处理器并行能力：RISC指令集能够非常有效地适合于采用流水线、超流水线和超标量技术，从而实现指令级并行操作，提高处理器的性能。目前常用的处理器内部并行操作技术基本上是基于RISC体系结构发展和走向成熟的。

正由于RISC体系所具有的优势，它在高端系统得到了广泛的应用，而CISC体系则在桌面系统中占据统治地位。而在如今，在桌面领域，RISC也不断渗透，预计未来，RISC将要一统江湖。

2、CPU的扩展指令集

对于CPU来说，在基本功能方面，它们的差别并不太大，基本的指令集也都差不多，但是许多厂家为了提升某一方面性能，又开发了扩展指令集，扩展指令集定义了新的数据和指令，能够大大提高某方面数据处理能力，但必需要有软件支持。

MMX 指令集

MMX（Multi Media eXtension，多媒体扩展指令集）指令集是Intel公司于1996年推出的一项多媒体指令增强技术。MMX指令集中包括有57条多媒体指令，通过这些指令可以一次处理多个数据，在处理结果超过实际处理能力的时候也能进行正常处理，这样在软件的配合下，就可以得到更高的性能。MMX的益处在于，当时存在的操作系统不必为此而做出任何修改便可以轻松地执行MMX程序。但是，问题也比较明显，那就是MMX指令集与x87浮点运算指令不能够同时执行，必须做密集式的交错切换才可以正常执行，这种情况就势必造成整个系统运行质量的下降。

SSE指令集

SSE（Streaming SIMD Extensions，单指令多数据流扩展）指令集是Intel在Pentium III处理器中率先推出的。其实，早在PIII正式推出之前，Intel公司就曾经通过各种渠道公布过所谓的KNI（Katmai New Instruction）指令集，这个指令集也就是SSE指令集的前身，并一度被很多传媒称之为MMX指令集的下一个版本，即MMX2指令集。究其背景，原来"KNI"指令集是Intel公司最早为其下一代芯片命名的指令集名称，而所谓的"MMX2"则完全是硬件评论家们和媒体凭感觉和印象对"KNI"的 评价，Intel公司从未正式发布过关于MMX2的消息。

而最终推出的SSE指令集也就是所谓胜出的"互联网SSE"指令集。SSE指令集包括了70条指令，其中包含提高3D图形运算效率的50条SIMD（单指令多数据技术）浮点运算指令、12条MMX 整数运算增强指令、8条优化内存中连续数据块传输指令。理论上这些指令对目前流行的图像处理、浮点运算、3D运算、视频处理、音频处理等诸多多媒体应用起到全面强化的作用。SSE指令与3DNow!指令彼此互不兼容，但SSE包含了3DNow!技术的绝大部分功能，只是实现的方法不同。SSE兼容MMX指令，它可以通过SIMD和单时钟周期并行处理多个浮点数据来有效地提高浮点运算速度。

在后来Intel为了应对AMD的3Dnow!指令集，又在SSE的基础上开发了SSE2，增加了一些指令，使得其P4处理器性能有大幅度提高。到P4设计结束为止，Intel增加了一套包括144条新建指令的SSE2指令集。像最早的SIMD扩展指令集，SSE2涉及了多重的数据目标上立刻执行一单个的指令（即SIMD，一个计算低工控最好的方法是让每指令执行更多的工作）。最重要的是SSE2能处理128位和两倍精密浮点数学运算。处理更精确浮点数的能力使SSE2成为加速多媒体程序、3D处理工程以及工作站类型任务的基础配置。但重要的是软件是否能适当的优化利用它。

3D Now!(3D no waiting)指令集

3DNow！是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，并被AMD广泛应用于其K6-2 、K6-3以及Athlon（K7）处理器上。3DNow!指令集技术其实就是21条机器码的扩展指令集。

与Intel公司的MMX技术侧重于整数运算有所不同，3DNow!指令集主要针对三维建模、坐标变换 和效果渲染等三维应用场合，在软件的配合下，可以大幅度提高3D处理性能。后来在Athlon上开发了Enhanced 3DNow!。这些AMD标准的SIMD指令和Intel的SSE具有相同效能。因为受到Intel在商业上以及Pentium III成功的影响，软件在支持SSE上比起3DNow!更为普遍。Enhanced 3DNow!AMD公司继续增加至52个指令，包含了一些SSE码，因而在针对SSE做最佳化的软件中能获得更好的效能。

七.CPU常见的故障及排除

科学家根据什么动物发明了什么东西

根据小鸟在天上飞微型渗透工具，发明微型渗透工具了飞机微型渗透工具；

根据蝙蝠在黑夜里自由飞行微型渗透工具，发明微型渗透工具了雷达；

根据蜻蜓飞行模式，发明了直升机；

根据鲸鱼的流线型，发明了潜水艇；

通过猴子，发明了抓挠拳；

通过毒蛇的热眼功能，发明了微型热传感器；

根据萤火虫，发明了人工冷光；

根据苍蝇，发明了小型气体分析仪；

根据动物的爪子，发明了起重机的挂钩；

根据鱼鳍，发明了船桨；

根据海豚，发明了声呐装置；

根据苍蝇的平衡棒，发明了振动螺旋仪；

根据电鱼（会放电的鱼），发明了伏特电池；

根据壁虎脚趾，发明了粘性录音带；

根据人类的手臂，发明了折叠灯；

利用羊毛，发明了羊毛衫；

根据青蛙的眼睛，发明了电子蛙眼。