CPU是现代计算机的核心部件,又称为“微处理器”。对于PC而言,CPU的规格与频率常常被用来作为衡量一台电脑性能强弱重要指标。
CPU是在特别纯净的硅材料上制造的。一个CPU芯片包含上百万个精巧的晶体管。在一块指甲盖大小的硅片上,用化学的方法蚀刻或光刻出晶体管。因此,从这个意义上说,CPU正是由晶体管组合而成的。
简单而言,晶体管就是微型电子开关,是构建CPU的基石,可以把一个晶体管当作一个电灯开关,它们有个操作位,分别代表两种状态:ON(开)和OFF(关)。这一开一关就相当于晶体管的连通与断开,而这两种状态正好与二进制中的基础状态“0”和“1”对应,这样,计算机就具备了处理信息的能力。
不要以为,只有简单的“0”和“1”两种状态的晶体管的原理很简单,其实发展是经过科学家们多年的辛苦研究得来的。在晶体管之前,计算机依靠速度缓慢、低效率的真空电子管和机械开关来处理信息。后来,科研人员把两个晶体管放置到一个硅晶体中,这样便创作出第一个集成电路,再后来才有了微处理器。