大家好，今天小编关注到一个比较有意思的话题，就是关于流水线cpu的设计的问题，于是小编就整理了4个相关介绍流水线cpu的设计的解答，让我们一起看看吧。
cpu的有哪6个工作周期?它们是如何协调工作的？
cpu的有哪的工作方法是采用流水线划分的方式：取指 译码 执行在第一次译码的时候已经开始第二次取指了，保证CPU工作的流畅不同的处理器设计时流水线级数不一样，现在主流的有三级 五级 七级，增加流水线级数，简化流水线的各级逻辑，可以提高处理器的性能。
cpu外形尺寸大小？
CPU尺寸设计的较小有以下原因：
1.晶圆规格，新的规格意味着新的生产设备和生产线，代价昂贵，而且晶圆在一定质量的范围内，做不了太大。
2. 时序和延迟，CPU如果太大了，内部运算单元间的延迟就会加大，和cache的延迟也会加大，性能的提升曲线会变陡，直到还不如多颗CPU。
3. 发热，发热量指数增加，别说风冷，水冷油冷都降不下来。
4. 能耗，当大到一个临界以后，再增加尺寸就比多颗CPU的能耗还要大。
5. 工艺，晶圆就中心部位体质最好，周围最次，最太大就很难控制质量，良品率会急剧下降。
cpu的存储字长有哪些？
CPU的主要运算速度是由主频决定的
CPU的位和字长
位：在数字电路和电脑技术中采用二进制，代码只有“0”和“1”，其中无论是 “0”或是“1”在CPU中都是 一“位”。
字长：电脑技术中对CPU在单位时间内(同一时间)能一次处理的二进制数的位数叫字长。所以能处理字长为8位数据的CPU通常就叫8位的CPU。同理32位的CPU就能在单位时间内处理字长为32位的二进制数据。字节和字长的区别：由于常用的英文字符用8位二进制就可以表示，所以通常就将8位称为一个字节。字长的长度是不固定的，对于不同的CPU、字长的长度也不一样。8位的CPU一次只能处理一个字节，而32位的CPU一次就能处理4个字节，同理字长为64位的CPU一次可以处理8个字节。
.主频主频也叫时钟频率，单位是MHz，用来表示CPU的运算速度。CPU的主频＝外频×倍频系数。很多人认为主频就决定着CPU的运行速度，这不仅是个片面的，而且对于服务器来讲，这个认识也出现了偏差。至今，没有一条确定的公式能够实现主频和实际的运算速度两者之间的数值关系，即使是两大处理器厂家Intel和AMD，在这点上也存在着很大的争议，我们从Intel的产品的发展趋势，可以看出Intel很注重加强自身主频的发展。像其他的处理器厂家，有人曾经拿过一块1G的全美达来做比较，它的运行效率相当于2G的Intel处理器。
所以，CPU的主频与CPU实际的运算能力是没有直接关系的，主频表示在CPU内数字脉冲信号震荡的速度。在Intel的处理器产品中，我们也可以看到这样的例子：1 GHz Itanium芯片能够表现得差不多跟2.66 GHz Xeon/Opteron一样快，或是1.5 GHz Itanium 2大约跟4 GHz Xeon/Opteron一样快。CPU的运算速度还要看CPU的流水线的各方面的性能指标。
cpu的执行流程？
CPU从存储器或高速缓冲存储器中取出指令，放入指令寄存器，并对指令译码。它把指令分解成一系列的微操作，然后发出各种控制命令，执行微操作系列，从而完成一条指令的执行。指令是计算机规定执行操作的类型和操作数的基本命令。指令是由一个字节或者多个字节组成，其中包括操作码字段、一个或多个有关操作数地址的字段以及一些表征机器状态的状态字以及特征码。有的指令中也直接包含操作数本身。
提取
第一阶段，提取，从存储器或高速缓冲存储器中检索指令(为数值或一系列数值)。由程序计数器(Program Counter)指定存储器的位置。(程序计数器保存供识别程序位置的数值。换言之，程序计数器记录了CPU在程序里的踪迹。)
解码
解码线路
CPU根据存储器提取到的指令来决定其执行行为。在解码阶段，指令被拆解为有意义的片段。根据CPU的指令集架构(ISA)定义将数值解译为指令。一部分的指令数值为运算码(Opcode)，其指示要进行哪些运算。其它的数值通常供给指令必要的信息，诸如一个加法(Addition)运算的运算目标。
执行
在提取和解码阶段之后，紧接着进入执行阶段。该阶段中，连接到各种能够进行所需运算的CPU部件。
例如，要求一个加法运算，算术逻辑单元(ALU，Arithmetic Logic Unit)将会连接到一组输入和一组输出。输入提供了要相加的数值，而输出将含有总和的结果。ALU内含电路系统，易于输出端完成简单的普通运算和逻辑运算(比如加法和位元运算)。如果加法运算产生一个对该CPU处理而言过大的结果，在标志暂存器里可能会设置运算溢出(Arithmetic Overflow)标志。
到此，以上就是小编对于流水线cpu的设计的问题就介绍到这了，希望介绍关于流水线cpu的设计的4点解答对大家有用。
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