中央处理器
计算机的运算和控制核心
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中央处理器（英文：Central Processing Unit）简称CPU，由采用超大规模的集成电路组成制造，是计算机的运算核心和控制核心。CPU包括运算器、控制器、高速缓冲存储器、内部数据总线、控制总线及输入/输出接口等模块。[1]
中央处理器广义上指一系列可以执行复杂的计算机程序的逻辑机器。这个空泛的定义很容易地将在“CPU”这个名称被普遍使用之前的早期计算机也包括在内。[2]从1960年代早期开始，这个名称及其缩写已开始在电子计算机产业中得到广泛应用。[3]早期的中央处理器通常是为大型及特定应用的计算机而定制。[2]例如1949年诞生电子离散变量自动计算机（EDVAC）上的中央处理器[4]，随后其构成从真空管演变为晶体管[5][6]。随后这种定制CPU的方法很大程度上已经让位于开发便宜、标准化、适用于一个或多个目的的处理器类。这个标准化趋势始于由单个晶体管组成的大型机和微机年代，随着集成电路的出现而加速。集成电路（IC）使得更为复杂的中央处理器可以在很小的空间中设计和制造[a]。[2]1971年至90年代初，CPU主要朝计算性能提升发展，晶体管数量增长至数百万级。[1][7]90年代初至2000年初，CPU发展聚焦于个人应用和多媒体，同时晶体管数量由百万级提升至千万级。[1]中央处理器的标准化和小型化都使这一类电子零件在现代生活中的普及程度越来越高。[8]现代处理器出现在包括从汽车、手机到儿童玩具在内的各种物品中，这种集成设备通常被称为微控制器或系统级芯片（SOC）。[3][8]独立式CPU通常用于台式计算机、服务器和高性能计算系统。[9]系统级芯片（SOC）应用在物联网（IoT）、医疗应用和实时系统等领域。[10]微控制器（MCU）则通常用于智能制造、智能家居、遥控器消费领域。[1][11]2000年代初至2010年，64位处理器问世，CPU产品开始多元化，涵盖服务器、桌面、移动端等，工艺制程亦得到显著提升。2010年以后，多核技术和更高集成化成为CPU发展 的特点。[1]
现代CPU由硅芯片（CPU核心）、填充物、陶瓷电路基板、分立元件和针脚等构成。[12]CPU内核由高纯度单晶硅制造，以不同代号区分，代表其制造工艺和性能功能差异。[12]CPU的主要性能指标包括：字长、主频、核心数[1]、前端总线频率、高速缓存、制造工艺[13]、线程数[14]、热设计功率[15]、功耗[16]、超频潜力[17]等。[18]大多数现代CPU都是基于集成电路（IC）微处理器实现的，拥有一个或多个CPU在单个集成电路芯片上。[19]具有多个CPU的微处理器芯片称为多核处理器。[20]各个物理CPU（称为处理器核心）也可以是多线程的。[21]CPU分为CISC（x86架构）和RISC（如ARM、RISC-V、MIPS、POWER）指令集两大类。按应用分为通用微处理器、微控制器和专用处理器，信息化系统中主要使用微处理器。[1]