小型机术语解释

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1、处理器类型小型机的CPU不同与普通PC服务器，通常都采用专用的CPU （中央处理器）。主要有以下几类：1. PowerPC处理器二十世纪九十年代，IBM、Apple和Motorola公司开发PowerPC芯片成功，并制造出基于PowerPC 的多处理器计算机。PowerPC架构的特点是可伸缩性好、方便灵活。第一代PowerPC采用0.6微米的 生产工艺，晶体管的集成度达到单芯片300万个。1998年，铜芯片问世，开创了一个新的历史纪元。2000年，IBM开始大批推出采用铜芯片的产品， 如RS/6000的X80系列产品。铜技术取代了已经沿用了 30年的铝技术，使硅芯片多CPU的生产工艺 达到了

2、0.20微米的水平，单芯片集成2亿个晶体管，大大提高了运算性能。而1.8V的低电压操作（原 为2.5V）大大降低了芯片的功耗，容易散热，从而大大提高了系统的稳定性。2. SPARC处理器1987 年, SUN和TI公司合作开发了 RISC微处理器SPARC。SPARC微处理器最突出的特点就 是它的可扩展性，这是业界出现的第一款有可扩展性功能的微处理。SPARC的推出为SUN赢得了高 端微处理器市场的领先地位。1999年6月，UltraSPARC III首次亮相。它采用先进的0.18微米工艺制造，全部采用64位结构和 VIS指令集，时钟频率从600MHz起，可用于高达1000个处理器协同工作的系

3、统上。UltraSPARC III 和Solaris操作系统的应用实现了百分之百的二进制兼容，完全支持客户的软件投资，得到众多的独立 软件供应商的支持。在64位UltraSPARC III处理器方面，SUN公司主要有3个系列。首先是可扩展式s系列，主要用 于高性能、易扩展的多处理器系统。目前UltraSPARC Ills的频率已经达到750MHz。还有UltraSPARC IVs 和 UltraSPARC Vs 等型号。其中 UltraSPARC IVs 的频率为 1GHz, UltraSPARC Vs 则为 1.5GHz。 其次是集成式i系列，它将多种系统功能集成在一个处理器上，为单处理器系

4、统提供了更高的效益。 已经推出的UltraSPARC III i的频率达到700MHz，未来的UltraSPARC Vi的频率将达到1 GHz。3. PA-RISC处理器HP公司的RISC芯片PA-RISC于1986年问世。第一款芯片的型号为PA-8000，主频为180MHz， 后来陆续推出PA8200、PA-8500和PA-8600等型号。HP公司开发的64位微处理器PA-8700于2001 年上半年正式投入服务器和工作站的使用。这种新型处理器的设计主频达到800MHz以上。PA-8700 使用的工艺是0.18微米SOI铜CMOS工艺，采用7层铜导体互连，芯片上的高速成缓存达到2.25MB，

5、 比 PA-8600 增加了 50%。HP公司还将推出PA-8800和PA-8900处理器，其主频分别达到1GHz和1.2GHz。RA-RISC同时也 是IA-64的基础。在未来的IA-64芯片中，会继续保持许多PA-RISC芯片的重要特性，包括PA-RISC 的虚拟存储架构、统一数据格式、浮点运算、多媒体和图形加速等。4. MIPS处理器MIPS技术公司是一家设计制造高性能、高档次及嵌入式32位和64位处理器的厂商，在RISC处理 器方面占有重要地位。1984年，MIPS计算机公司成立。1992年，SGI收购了 MIPS计算机公司。1998 年，MIPS脱离SGI，成为MIPS技术公司。MI

6、PS公司设计RISC处理器始于二十世纪八十年代初，1986年推出R2000处理器，1988年推R3000 处理器，1991年推出第一款64位商用微处器R4000o之后又陆续推出R8000 （于1994年）、R10000 （于1996年）和R12000 （于1997年）等型号。处理器主频处理器缓存随后，MIPS公司的战略发生变化，把重点放在嵌入式系统。1999年，MIPS公司发布MIPS32和 MIPS64架构标准，为未来MIPS处理器的开发奠定了基础。新的架构集成了所有原来NIPS指令集， 并且增加了许多更强大的功能。MIPS公司陆续开发了高性能、低功耗的32位处理器内核（core） MIPS

7、324Kc与高性能64位处理器内核MIPS64 5Kc。2000年，MIPS公司发布了针对MIPS32 4Kc的 版本以及64位MIPS 64 20Kc处理器内核。5. COMPAQ 的 Alpha 处理器（hp）Alpha处理器最早由DEC公司设计制造，在Compaq公司收购DEC之后，Alpha处理器继续得到发 展，并且应用于许多高档的Compaq服务器上。自1995年开始开发了 21164芯片,那时的工艺为0.5mm, 主频为200MHz。1998年，推出新型号21264，当时的主频是600MHz。目前较新的21264芯片主频达 到1 GHz，工艺为0.18mm。在该芯片具有完善的指令预

8、测能力和很高的存储系统带宽（超过1GB/s）, 并且其中增加了处理视频信息的功能，其多媒体处理能力得到了增强。21264芯片保持了 Alpha处理器可以运行多种操作系统的特点，其中包括Tru64UNIX、OpenVMS 和Linux等，而在这些系统中，已经有许多成熟的应用程序，这也是Alpha处理器的一个优势。主频，就是CPU的时钟频率，简单说是CPU运算时的工作频率（1秒内发生的同步脉冲数）的简 称。单位是Hz。它决定计算机的运行速度，随着计算机的发展，主频由过去MHZ发展到了现在的GHZ （1G=1024M）。通常来讲，在同系列微处理器，主频越高就代表计算机的速度也越快，但对与不同类 型的

9、处理器，它就只能作为一个参数来作参考。另外CPU的运算速度还要看CPU的流水线的各方面 的性能指标。由于主频并不直接代表运算速度，所以在一定情况下，很可能会出现主频较高的CPU实 际运算速度较低的现象。因此主频仅仅是CPU性能表现的一个方面，而不代表CPU的整体性能。说到处理器主频，就要提到与之密切相关的两个概念：倍频与外频，外频是CPU的基准频率，单位 也是MHz。外频是CPU与主板之间同步运行的速度，而且目前的绝大部分电脑系统中外频也是内存 与主板之间的同步运行的速度，在这种方式下，可以理解为CPU的外频直接与内存相连通，实现两者 间的同步运行状态；倍频即主频与外频之比的倍数。主频、外频、

10、倍频，其关系式：主频二外频X倍频。 早期的CPU并没有“倍频”这个概念，那时主频和系统总线的速度是一样的。随着技术的发展，CPU速 度越来越快，内存、硬盘等配件逐渐跟不上CPU的速度了，而倍频的出现解决了这个问题，它可使内 存等部件仍然工作在相对较低的系统总线频率下，而CPU的主频可以通过倍频来无限提升（理论上）。 我们可以把外频看作是机器内的一条生产线，而倍频则是生产线的条数，一台机器生产速度的快慢（主 频）自然就是生产线的速度（外频）乘以生产线的条数（倍频）了。最大处理器个数缓存(Cache)大小是CPU的重要指标之一，其结构与大小对CPU速度的影响非常大。简单地讲，缓 存就是用来存储一些

11、常用或即将用到的数据或指令，当需要这些数据或指令的时候直接从缓存中读取， 这样比到内存甚至硬盘中读取要快得多，能够大幅度提升CPU的处理速度。所谓处理器缓存，通常指的是二级高速缓存，或外部高速缓存。即高速缓冲存储器，是位于CPU和 主存储器DRAM(Dynamic RAM)之间的规模较小的但速度很高的存储器，通常由SRAM (静态随机存 储器)组成。用来存放那些被CPU频繁使用的数据，以便使CPU不必依赖于速度较慢的DRAM (动 态随机存储器)。L2高速缓存一直都属于速度极快而价格也相当昂贵的一类内存，称为SRAM(静态 RAM)，SRAM(Static RAM)是静态存储器的英文缩写。由于

12、SRAM采用了与制作CPU相同的半导体工 艺，因此与动态存储器DRAM比较，SRAM的存取速度快，但体积较大，价格很高。处理器缓存的基本思想是用少量的SRAM作为CPU与DRAM存储系统之间的缓冲区，即Cache系 统。80486以及更高档微处理器的一个显著特点是处理器芯片内集成了 SRAM作为Cache，由于这些 Cache装在芯片内，因此称为片内Cache。486芯片内Cache的容量通常为8K。高档芯片如Pentium为 16KB, Power PC可达32KB。Pentium微处理器进一步改进片内Cache，采用数据和双通道Cache技术， 相对而言，片内Cache的容量不大，但是非常

13、灵活、方便，极大地提高了微处理器的性能。片内Cache 也称为一级Cacheo由于486, 586等高档处理器的时钟频率很高，一旦出现一级Cache未命中的情况， 性能将明显恶化。在这种情况下采用的办法是在处理器芯片之外再加Cache，称为二级Cacheo二级 Cache实际上是CPU和主存之间的真正缓冲。由于系统板上的响应时间远低于CPU的速度，如果没有 二级Cache就不可能达到486，586等高档处理器的理想速度。二级Cache的容量通常应比一级Cache 大一个数量级以上。在系统设置中，常要求用户确定二级Cache是否安装及尺寸大小等。二级Cache 的大小一般为128KB、256KB

14、或512KB。在486以上档次的微机中，普遍采用256KB或512KB同步 Cache。所谓同步是指Cache和CPU采用了相同的时钟周期，以相同的速度同步工作。相对于异步Cache， 性能可提高30%以上。最大处理器数量是指小型机的主板最多能支持多少个处理器（CPU）。我们知道，对于一台普通PC （个人电脑）来讲，它得主板有多少个CPU插座，那么这台PC最大 就能支持多少个CPU。但对于小型机来说就不完全是这种情况,现在的小型机主板一般都可以安插CPU 扩展板，这样的小型机最大支持CPU数量就取决于扩展板和主板的双方面因素。总之，扩展性能越强， 小型机的总拥有成本就越高。内存 类型小型机内存

15、也是内存（RAM）,它与普通PC （个人电脑）机内存在外观和结构上没有什么明显实质性 的区别，主要是在内存上引入了一些新的特有的技术，如ECC、ChipKill、热插拔技术等，具有极高的 稳定性和纠错性能。服务器及小型机内存主要技术：（1）ECC在普通的内存上，常常使用一种技术，即Parity，同位检查码（Parity check codes）被广泛地使用在 侦错码（error detectioncodes）上，它们增加一个检查位给每个资料的字元（或字节），并且能够侦测 到一个字符中所有奇（偶）同位的错误，但Parity有一个缺点，当计算机查到某个Byte有错误时，并 不能确定错误在哪一个位，也就无法修正错误。基于上述情况，产生了一种新的内存纠错技术，那就 是ECC，ECC本身并不是一种内存型号，也不是一种内存专用技术，它是一种广泛应用于各种领域的 计算机指令中，是一种指令纠错技术。ECC的英文全称是“ Error Checking and Correcting”，对应的中 文名称就叫做“错误检查和纠正”，从这个名称我们就可以看出它的主要功能就是“发现并纠正错误”， 它比奇偶校正技术更先进的方面主要在于它不仅能发现错误，而