GE IC693APU305處理器模塊
GE IC693APU305處理器模塊

 后是深嵌入式領(lǐng)域。該領(lǐng)域更像前面所指的傳統(tǒng)嵌入式領(lǐng)域。該領(lǐng)域的需求量非常之大，但往往注重低功耗、低成本和高能效比，無須加載像Linux這樣的大型應用操作系統(tǒng)，軟件大多是需要定制的裸機程序或者簡單的實時操作系統(tǒng)，因此對軟件生態(tài)的依賴性相對比較低。 [8]  

大型機，或者稱大型主機。大型機使用 的處理器指令集、操作系統(tǒng)和應用軟件。大型機詞， 初是指裝在非常大的帶框鐵盒子里的大型計算機系統(tǒng)，以用來同小些的迷你機和微型機有所區(qū)別。 [9]  

減少大型機CPU消耗是個重要工作。節(jié)約每個CPU周期，不僅可以延緩硬件升，還可以降低基于使用規(guī)模的軟件授權(quán)費。

大型機體系結(jié)構(gòu)主要包括以下兩點：高度虛擬化，系統(tǒng)資源全部共享。大型機可以整合大量的負載于體，并實現(xiàn)資源利用率的化；異步I/O操作。即當執(zhí)行I/O操作時CPU將I/O指令交給I/O子系統(tǒng)來完成，CPU自己被釋放執(zhí)行其它指令。因此主機在執(zhí)行繁重的I/O任務的同時，還可以同時執(zhí)行其它工作。 [9]  

中央處理器強大的數(shù)據(jù)處理功有效提升了計算機的工作效率，在數(shù)據(jù)加工操作時，并不僅僅只是項簡單的操作，中央處理器的操作是建立在計算機使用人員下達的指令任務基礎(chǔ)上，在執(zhí)行指令任務過程中，實現(xiàn)用戶輸入的控制指令與CPU的相對應。隨著我國信息技術(shù)的快速發(fā)展，計算機在人們生活、工作 以及企業(yè)辦公自動化中得到廣泛應用，其作為種主控設(shè)備，為電子商務網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展起著作用，使 CPU 控制性能的升進程得到很大提高。指令控制、實際控制、操作控制等就是計算機 CPU 技術(shù)應用作用表現(xiàn)。 [2]  

（1）選擇控制。集中處理模式的操作，是建立在具體程序指令的基礎(chǔ)上實施，以此滿足計算機使用者的需求，CPU 在操作過程中可以根據(jù)實際情況進行選擇，滿足用戶的數(shù)據(jù)流程需求。 指令控制技術(shù)發(fā)揮的重要作用。根據(jù)用戶的需求來擬定運算方式，使數(shù)據(jù)指令動作的有序制定得到良好維持。CPU在執(zhí)行當中，程序各指令的實施是按照順利完成，只有使其遵循定順序，才能保證計算機使用效果。CPU 主要是展開數(shù)據(jù)集自動化處理，其 是實現(xiàn)集中控制的關(guān)鍵，其核心就是指令控制操作。 [2]  

（2）插入控制。CPU 對于操作控制信號的產(chǎn)生，主要是通過指令的功能來實現(xiàn)的，通過將指令發(fā)給相應部件，達到控制這些部件的目的。實現(xiàn)條指令功能，主要是通過計算機中的部件執(zhí)行序列的操作來完成。較多的小控制元件是構(gòu)建集中處理模式的關(guān)鍵，目的是為了的完成CPU數(shù)據(jù)處理操作。 [2]  

（3）時間控制。將時間定時應用于各種操作中，就是所謂的時間控制。在執(zhí)行某指令時，應當在規(guī)定的時間內(nèi)完成，CPU的指令是從高速緩沖存儲器或存儲器中取出，之后再進行指令譯碼操作，主要是在指令寄存器中實施，在這個過程中，需要注意嚴格控制程序時間。 [2]  

CPU 蓬勃發(fā)展的同時也帶來了許多的問題。1994 年出現(xiàn)在Pentium處理器上的 FDIV bug（奔騰浮點除錯誤）會導致浮點數(shù)除法出現(xiàn)錯誤；1997年P(guān)entium處理器上的F00F異常指令可導致CPU死機；2011年Intel處理器可信執(zhí)行技術(shù)(TXT，trusted execution technology)存在緩沖區(qū)溢出問題，可被攻擊者用于權(quán)限提升；2017年 Intel管理引擎(ME，management engine)組件中的漏洞可導致遠程非授權(quán)的任意代碼執(zhí)行；2018年，Meltdown 和Spectre兩個CPU漏洞幾乎影響到過去20年制造的每種計算設(shè)備，使得存儲在數(shù)十億設(shè)備上的隱私信息存在被泄露的風險。這些問題嚴重網(wǎng)絡(luò)、關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施及重要行業(yè)的信息，已經(jīng)或者將要造成巨大損失。 [1]  

GPU即圖像處理器，CPU和GPU的工作流程和物理結(jié)構(gòu)大致是類似的，相比于CPU而言，GPU的工作更為單。在大多數(shù)的個人計算機中，GPU僅僅是用來繪制圖像的。如果CPU想畫個二維圖形，只需要發(fā)個指令給GPU，GPU就可以迅速計算出該圖形的所有像素，并且在顯示器上位置畫出相應的圖形。由于GPU會產(chǎn)生大量的熱量，所以通常顯卡上都會有獨立的散熱裝置。 [3]  

CPU有強大的算術(shù)運算單 元，可以在很少的時鐘周期內(nèi)完成算術(shù)計算。同時，有很大的緩存可以保存很多數(shù)據(jù)在里面。此外，還有復雜的邏輯控制單元，當程序有多個分支的時候， 通過提供分支預測的能力來降低延時。GPU是基于大的吞吐量設(shè)計，有很多的算術(shù)運算單元和很少的緩存。同時GPU支持大量的線程同時運行，如果他們需要訪問同個數(shù)據(jù)，緩存會合并這些訪問，自然會帶來延時的問題。盡管有延時，但是因為其算術(shù)運算單元的數(shù)量龐大，因此能夠達到個非常大的吞吐量的效果。 [3]  

顯然，因為CPU有大量的緩存和復雜的邏輯控制單元，因此它非常擅長邏輯控制、串行的運算。相比較而言，GPU因為有大量的算術(shù)運算單元，因此可以同時執(zhí)行大量的計算工作，它所擅長的是大規(guī)模的并發(fā)計算， 計算量大但是沒有什么技術(shù)含量，而且要重復很多次。這樣說，我們利用GPU來提高程序運算速度的方法就顯而易見了。使用CPU來做復雜的邏輯控制，用GPU來做簡單但是量大的算術(shù)運算，就能夠大大地提高程序的運行速度。 [3]  

通用中央處理器(CPU)芯片是信息產(chǎn)業(yè)的基礎(chǔ)部件，也是 裝備的核心器件。我國缺少具有自主知識產(chǎn)權(quán)的CPU技術(shù)和產(chǎn)業(yè)，不僅造成信息 產(chǎn)業(yè)受制于人，而且 也難以得到保障。 “十五”期間，“”開始支持自主研發(fā) CPU。“”期間，“核心電子器件、通用芯片及基礎(chǔ)軟件產(chǎn)品”(“核高基”)重大專項將“863計 劃”中的CPU成果引入產(chǎn)業(yè)。從“十二五”開始，我國在多個領(lǐng)域進行自主研發(fā)CPU的應用和試點，在定范圍內(nèi)形成了自主技術(shù)和產(chǎn)業(yè)體系，可滿足 裝備、信息化等領(lǐng)域的應用需求。但國外CPU 壟斷已久，我國自主研發(fā)CPU產(chǎn)品和市場的成熟還需要定時間。

IC693BEM321RR

IC693CHS398LT

IC693CPU363RR

IC693MDL390

IC693ACC337

IC693BEM331

IC693CHS398RR

IC693CPU364

IC693MDL390LT

IC693ACC338

IC693BEM331LT

IC693CHS399

IC693CPU364RR

IC693MDL390RR

IC693ACC340

IC693BEM331RR

IC693CHS399LT

IC693CPU366

IC693MDL632

IC693ACC341

IC693CBK001

IC693CHS399RR

IC693CPU367

IC693MDL632LT

IC693ACC350

IC693CBK002

IC693CMM301

IC693CPU374

IC693MDL632RR

IC693ACC760

IC693CBK003

IC693CMM301RR

IC693CPU374CA

IC693MDL633RR

IC693ADC311

IC693CBK004

IC693CMM302

IC693CPU500

IC693MDL634

IC693ADC311RR

IC693CBL300

IC693CMM302LT

IC693CSE311

IC693MDL634LT

IC693ADS301

IC693CBL301

IC693CMM302RR

IC693CSE313

IC693MDL634RR

IC693ALG220

IC693CBL302

IC693CMM311

IC693CSE323

IC693MDL640RR

IC693ALG220LT

IC693CBL303

IC693CMM311LT

IC693CSE331

IC693MDL641RR

IC693ALG220RR

IC693CBL304

IC693CMM311RR

IC693CSE340

IC693MDL643RR

IC693ALG221

IC693CBL305

IC693CMM321