CPU(中央处理器)是一台计算机的运算核心和控制核心。CPU主要功能是解释计算机指令以及处理计算机软件中的数据。CPU由运算器、控制器和寄存器及实现它们之间联系的数据、控制及状态的总线构成。
CPU的运作原理可分为四个阶段: 提取(Fetch)、解码(Decode)、执行(Execute)和写回(Writeback)。 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，并执行指令。
CPU的主要性能参数包括：主频，倍频，外频。CPU的主频也叫时钟频率，CPU 主频为 CPU 的额定工作频率，当内核数目和缓存大小一样时，主频越高的CPU性能越好。通常，主频越高CPU处理数据的速度就越快，CPU的主频=外频×倍频系数。
为什么会有外频和倍频的区分呢？这个是和CPU的发展有关的。简单说来，就是CPU发展太快，而其他硬件无法达到同样频率来交互，于是CPU进行妥协，将外频作为和主板其他部件之间通讯的频率，而工作频率靠倍频来调节提升。
CPU的主频，即CPU内核工作的时钟频率（CPU Clock Speed）。通常所说的某某CPU是多少MHz的，而这个多少兆赫就是“CPU的主频”。
外频是CPU的基准频率，单位是MHz。CPU的外频决定着整块主板的运行速度。
倍频系数是指CPU主频与外频之间的相对比例关系。一般情况下，同代（同针脚）的CPU，其外频往往是一样的，只是倍频系数的变化导致主频不同。
Intel TurboBoost 技术中文叫做 Intel 睿频加速技术，此技术运行 Intel CPU 工作在标称频率之上，性能分配上实现按需分配。
2017年7月份，英特尔(Intel)正式发布了代号为Purley的新一代服务器平台，包括代号为Skylake的新一代至强(Xeon)CPU，命名为英特尔至强可扩展处理器(Intel Xeon Scalable Processor，SP)，也宣告了延续4代的至强E5/E7系列命名方式的终结。
至强可扩展处理器不再以E7、E5的方式来划分定位，而代之以铂金(Platinum)、金(Gold)、银(Silver)、铜(Bronze)的方式。
Skylake是新命名方式的一代，Cascade Lake是二代，两代共用Purley平台。
第一位数字：8(铂金)、6/5(金)、4(银)、3(铜)
第二位数字：(新命名体系下的)代次
第三四位数字：具体 SKU(库存单位)编号
Intel处理器工艺和架构更新成为Tick-Tock。Tick年(工艺年)更新制作工艺，Tock年(架构年)更新微架构。
2006年，Intel 正式发布了酷睿2/Core 2 处理器，同时宣布了每年更新 CPU 的“Tick-Tock”计划，“Tick”代表 CPU 制作工艺上的改进，而“Tock”则代表 CPU 架构上的更新。
Tick-Tock就是时钟的“嘀嗒”的意思，一个嘀嗒代表着一秒，而在 Intel 的处理器发展战略上，每一个”Tick-Tock”代表着 2 年一次的工艺制程进步。
这样在制程工艺和核心架构的两条提升道路上，总是交替进行，一方面避免了同时革新可能带来的失败风险，同时持续的发展也可以降低研发的周期，并可以对市场造成持续的刺激，并最终提升产品的竞争力。
多核处理器把多个CPU(核心)集成到单个集成电路芯片(Integrated Circuit Chip)中。一个双核的CPU有2个中央处理单元，操作系统可以看到真正的2个核心，所以2个不同的进程可以分别在不同的核心中同时执行，这大大加快了系统的速度。由于2个核心都在一个芯片上，因此它们之间的通信也要更快，系统也会有更小延迟。
超线程(Hyper Threading)其实就是同时多线程技术，是一项允许一个CPU执行多个控制流的技术。它的原理就是把一颗CPU当成两颗来用，将一颗具有超线程功能的物理CPU变成两颗逻辑CPU，而逻辑CPU对操作系统来说，跟物理CPU并没有什么区别。因此，操作系统会把工作线程分派给这两颗（逻辑）CPU上去执行，让（多个或单个）应用程序的多个线程，能够同时在同一颗CPU上被执行。注意：两颗逻辑CPU共享单颗物理CPU的所有执行资源。实际上，超线程技术就是对CPU的虚拟化。
多核处理器把多个CPU（核心）集成到单个集成电路芯片中。多核CPU（处理器）是指在一枚处理器中集成两个或多个完整的计算引擎(内核)。超线程(hyper-threading)其实就是一项允许一个CPU执行多个控制流的技术。
关于异构，从计算单元角度来看，x86处理器之外的计算单元，都可认为是异构单元，例如GPU、FPGA加速卡等。
从软件系统集群角度来看，基于不同处理器的服务器可以认为是异构；例如基于E5-2650v4的大数据集群使用基于Gold 5115或者鲲鹏916的服务器来扩容，就属于扩容异构节点。
关于众核，它是相对于单核而言，即最早的芯片只有一个核，到后来的双核(Dual Core)和四核(Quad Core)。超过这个数量的，不多于10个核的，一般称为多核(Multi Core)。当前的CPU核数达到32~64，业界称为众核(Manycore)。多核和众核之间并没有严格的限制。
随着云计算，大数据和人工智能技术发展，边缘计算发挥着越来越重要的作用，让越来越多的数据在边沿计算，补充数据中心算力需求。边沿计算对计算架构要求多样化，需要不同的处理器架构来满足不断增长的算力需求，同时需要GPU，NPU和FPGA等技术加速特定领域的算法和专用计算。以此，不同CPU架构，不同加速技术应用而生。
目前两大CPU处理器指令体系CISC和RISC架构都在互相取长补短，走向融合。CISC借用RISC的理念优化指令系统效率，RISC引入增强指令提高复杂任务处理效率。所以，不必过分关心CISC和RISC的区别，两种架构都是非常先进，并且会长期发展演进的。
CISC复杂指令集特点在于指令多，一条指令执行多个功能。优点体现在特定功能执行效率高，例如多媒体处理；缺点是系统设计复杂，执行效率低；典型架构包括x86。
RISC精简指令集特点是指令少，复杂任务由多个精简指令组合完成。优点是常用工作执行效率高，功耗低；缺点是部分复杂任务处理效率偏低，例如多媒体处理；典型架构是ARM、Power、MIPS、Alpha和SPARC等。
RISC架构相比x86架构来说，物理核心更多，适用于当前数据中心主流的分布式计算场景；例如大数据、分布式存储、HPC等；能耗更低，节能环保，相比同样性能的x86处理器，功耗低20%左右。
然而，RISC架构相比x86架构也存在明显不足，如单核性能稍弱于x86；相比于Intel AVX512，向量指令运算能力偏弱，在HPC部分场景性能低于x86；对通用场景无任何影响；
ARM架构RISC-V和MIPS架构都是比较主流和流行的RISC架构，但两者存在比较大的差异。
ARM具有更好的软件生态：ARM处理器在移动终端、IoT等领域广泛使用，也建立了良好的软件生态；移动端和数据中心的基础软件库是通用的；
ARM性能更高：ARM是主流的，活跃的架构，有多家主流参与者，迅速发展，目前性能已经可以媲美主流x86处理器。
MIPS公司经营不善，MIPS架构已经基本没有发展。Wave Computing公司宣布开源MIPS，龙芯是中国科学院计算所自主研发的通用CPU，基于MIPS指令集研发几代CPU，因此，MIPS技术还是相对比较成熟。MIPS指令集架构(ISA)和MIPS的最新核心R6在2019年第一季度公开发布。
随着技术贸易战愈演愈烈，自主研发已经成为当代热词，中国研发CPU芯片的公司也犹如雨后春笋，目前主要的CPU研发公司包括： 华为(ARM)，飞腾(ARM)，海光(x86)，龙芯(MIPS)，兆芯(x86)，申威(Alpha)等。
这些公司中，有多家为服务器厂商提供芯片。目前采用上述芯片提供服务器的厂商包括：技嘉(Cavium)，HPE(Cavium)，联想(Ampere、飞腾)，Ampere(Ampere)，浪潮(飞腾)，长城(飞腾)，同方(飞腾)，宝德(飞腾)，云海麒麟(飞腾)。
芯片的整体性能与制造工艺和内核的深度设计都有关系。工艺越先进，芯片集成度越高，芯片运行频率越快，功耗相对越低，整体竞争力越强。
目前主要的CPU芯片代工生产商是台积电(TSMC)，它是全球最大的晶圆代工龙头企业，拥有世界最高7nm生产工艺的台湾公司，制造工艺全球领先。此外，可代工生产CPU的中国企业包括中芯国际、华虹半导体和华力微电子等公司，中芯国际预计19年可实现14nm工艺，国产厂商也发展迅速。
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一、 服务器处理器芯片概述 1
1.1 ARM处理器和厂商介绍 2
1.1.1 ARM处理器架构新进展 8
1.1.2 ARM处理器的主流玩家 10
1.1.3 业界对ARM技术发展态度 10
1.2 RISC-V处理器和厂商介绍 11
1.3 MIPS处理器和厂商介绍 15
1.3.1 龙芯产品和新进展 15
1.4 Alpha处理器和厂商介绍 17
二、 处理器生态和软件堆栈 18
2.1 处理器软件堆栈架构概述 19
2.2 操作系统和预置软件堆栈 20
2.2.1 原生操作系统支持介绍 20
2.2.2 操作系统预置应用程序 20
2.3 通用应用程序移植分析 20
2.3.1 解释型语言应用程序移植 21
2.3.2 编译型语言应用程序移植 21
2.3.3 应用程序安装包 22
2.3.4 ARM与X86编译差异与解决方法 22
2.3.5 改善应用程序并发计算能力 24
>>>以下为简略目录<<<
三、 RISC处理器几个关键知识和对比 25
四、 服务器基础知识概述 30
五、 服务器总线知识 50
六、 BIOS/UEFI固件知识 52
七、 服务器认证体系知识 54
八、 服务器CPU基础知识 54
九、 服务器内存基础知识 64
十、 服务器硬盘基础知识 70
十一、RAID基础知识 87
十二、网卡基础知识 93
十三、光纤和连接器基础知识 97
十四、光纤交换机基础知识 123
十五、GPU架构和相关知识 135
十六、FPGA架构和相关知识 179
十七、操作系统基础知识介绍 186
十八、服务器安全基础知识 196
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