CPU包括運算邏輯部件、寄存器部件和控制部件等,英文Logic components；運算邏輯部件，可以執行定點或浮點算術運算操作、移位操作以及邏輯操作，也可執行地址運算和轉換
寄存器部件，包括通用寄存器、寄存器和控制寄存器。
通用寄存器又可分定點數和浮點數兩類，它們用來保存指令執行過程中臨時存放的寄存器操作數和中間（或*終）的操作結果。
通用寄存器是中央處理器的重要組成部分，大多數指令都要訪問到通用寄存器。通用寄存器的寬度決定計算機內部的數據通路寬度，其端口數目往往可影響內部操作的并行性。
寄存器是為了執行一些特殊操作所需用的寄存器。
控制寄存器（CR0～CR3）用于控制和確定處理器的操作模式以及當前執行任務的特性。CR0中含有控制處理器操作模式和狀態的系統控制標志；CR1保留不用；CR2含有導致頁錯誤的線性地址；CR3中含有頁目錄表物理內存基地址，因此該寄存器也被稱為頁目錄基地址寄存器PDBR（Page-Directory Base address Regis）。 [1] 
英文Control unit；控制部件，主要是負責對指令譯碼，并且發出為完成每條指令所要執行的各個操作的控制信號。
其結構有兩種：一種是以微存儲為核心的微程序控制方式；一種是以邏輯硬布線結構為主的控制方式。
微存儲中保持微碼，每一個微碼對應于一個*基本的微操作，又稱微指令；各條指令是由不同序列的微碼組成，這種微碼序列構成微程序。中央處理器在對指令譯碼以后，即發出一定時序的控制信號，按給定序列的順序以微周期為節拍執行由這些微碼確定的若干個微操作，即可完成某條指令的執行。
簡單指令是由（3～5）個微操作組成，復雜指令則要由幾十個微操作甚至幾百個微操作組成。
主要功能編輯 [1] 
英特爾和AMD主流CPU和CPU插槽
英文Processing instructions；這是指控制程序中指令的執行順序。程序中的各指令之間是有嚴格順序的，必須嚴格按程序規定的順序執行，才能保證計算機系統工作的正確性。 [1] 
英文Perform an action；一條指令的功能往往是由計算機中的部件執行一序列的操作來實現的。CPU要根據指令的功能，產生相應的操作控制信號，發給相應的部件，從而控制這些部件按指令的要求進行動作。 [1] 
英文Control time；時間控制就是對各種操作實施時間上的定時。在一條指令的執行過程中，在什么時間做什么操作均應受到嚴格的控制。只有這樣，計算機才能有條不紊地工作。 [1] 
即對數據進行算術運算和邏輯運算，或進行其他的信息處理。
其功能主要是解釋計算機指令以及處理計算機軟件中的數據， 并執行指令。在微型計算機中又稱微處理器，計算機的所有操作都受CPU控制，CPU的性能指標直接決定了微機系統的性能指標。CPU具有以下4個方面的基本功能：數據通信，資源共享，分布式處理，提供系統可靠性。運作原理可基本分為四個階段：提取（Fetch）、解碼（Decode）、執行（Execu）和寫回（Wriack）。 [1] 
早期的CPU系列型號并沒有明顯的高低端之分，例如In的面向主流桌面市場的Pentium和Pentiu
CPU
CPU
m MMX以及面向服務器生產的Pentium Pro；AMD的面向主流桌面市場的K5、K6、K6-2和K6-III以及面向移動市場的K6-2+和K6-III+等等。
隨著CPU技術和IT市場的發展，Inl和AMD兩大CPU生產廠商出于細分市場的目的，都不約而同的將自己旗下的CPU產品細分為高低端，從而以性能高低來細分市場。而高低端CPU系列型號之間的區別無非就是二級緩存容量(一般都只具有產品的四分之一)、外頻、前端總線頻率、支持的指令集以及支持的特殊技術等幾個重要方面，基本上可以認為低端CPU產品就是CPU產品的縮水版。例如Inl方面的Celeron系列除了*初的產品沒有二級緩存之外，就始終只具有128KB的二級緩存和66MHz以及100MHz的外頻，比同時代的Pentium II/III/4系列都要差得多，而AMD方面的Duron也始終只具有64KB的二級緩存，外頻也始終要比同時代的Athlon和Athlon XP要低一個數量級。
CPU系列劃分為高低端之后，兩大CPU廠商分別都推出了自己的一系列產品。在桌面平臺方面，有In面向主流桌面市場的Pentium II、Pentium III和Pentium 4“現在是i7”，以及面向低端桌面市場的Celeron系列(包括俗稱的I/II/III/IV代)：現在是i3“；而AMD方面則有面向主流桌面市場Athlon、Athlon XP”現在是athlon 2代“以及面向低端桌面市場的Duron和Sempron等等”現在是sempron二代“。在移動平臺方面，In則有面向移動市場的obile Pentium II、obile Pentium III、 Pentium 4-M、bile Pentium 4和Pentium M以及面向低端移動市場的bile Celeron和Celeron M；AMD方面也有面向移動市場的bile Athlon 4、bileAthlon XP-M和bile Athlon 64以及面向低端移動市場的obile Duron和bile Sempron等等。
目前，CPU的系列型號更是被進一步細分為高中低三種類型。就以臺式機CPU而言，In方面，的是雙核心的Pentium EE以及單核心的Pentium 4 EE，中端的是雙核心的Pentium D和單核心的Pentium 4，低端的則是Celeron D以及已經被淘汰掉的Celeron(即俗稱的Celeron IV)；而AMD方面，的是Athlon 64 FX(包括單核心和雙核心)，中端的則是雙核心的Athlon 64 X2和單核心的Athlon 64，低端就是Sempron。以筆記本CPU而言，In方面的是Core Duo，中端的是Core Solo和即將被淘汰的Pentium M，低端的則是Celeron M；而AMD方面，的則是Turion 64，中端的是bile Athlon 64，低端的則是bile Sempron。
但在購買CPU產品時需要注意的是，以系列型號來區分CPU性能的高低也只對同時期的產品才有效，任何事物都是相對的，今天的就是明天的中端、后天的低端，例如昔日的產品Pentium 4和Pentium M現在已經降為了中端產品，AMD的Turion 64在Turion 64 X2發布之后也將降為中端產品。另外某些系列型號的時間跨度非常大，例如Inl的Pentium 4系列從2000年11月發布至今已經過了6個年頭，而當時屬于的早期的Pentium 4其性能還遠遠不及現在屬于低端的Celeron D。而且低端CPU產品中也出現過不少以超頻性能著稱或者能修改的精品，例如In方面早期的Celeron 300A，中期的圖拉丁核心的Celeron III系列，以及現在的Celeron D系列等等；AMD方面也有早期的Duron由于可以依靠連接金橋而修改為Athlon和Athlon XP而風靡一時，中期的Barton核心Athlon XP 2500+和現在的64位Sempron 2500+都以超頻性能著稱。這些低端產品其修改后和超頻后的性能也并不比同時期主流的型號差，性價比非常高。
英特爾編輯
Tualatin
這也就是大名鼎鼎的“圖拉丁”核心，是Inl在Socket 370架構上的*后一種CPU核心，采用0.13um制造工藝，封裝方式采用FC-PGA2和PPGA，核心電壓也降低到了1.5V左右，主頻范圍從1GHz到1.4GHz，外頻分別為100MHz（賽揚）和133MHz（Pentium III），二級緩存分別為512KB（Pentium III-S）和256KB（Pentium III和賽揚），這是*強的Socket 370核心，其性能甚至超過了早期低頻的Pentium 4系列CPU。
Willamet
這是早期的Pentium 4和P4賽揚采用的核心，*初采用Socket 423接口，后來改用Socket 478接口（賽揚只有1.7GHz和1.8GHz兩種，都是Socket 478接口），采用0.18um制造工藝，前端總線頻率為400MHz，主頻范圍從1.3GHz到2.0GHz（Socket 423）和1.6GHz到2.0GHz（Socket 478），二級緩存分別為256KB（Pentium 4）和128KB（賽揚），注意，另外還有些型號的Socket 423接口的Pentium 4居然沒有二級緩存！核心電壓1.75V左右，封裝方式采用Socket 423的PPGA INT2，PPGA INT3，OOI 423-pin，PPGA FC-PGA2和Socket 478的PPGA FC-PGA2以及賽揚采用的PPGA等等。Willamet核心制造工藝落后，發熱量大，性能低下，已經被淘汰掉，而被Northwood核心所取代。
Northwood
這是目前主流的Pentium 4和賽揚所采用的核心，其與Willamet核心*大的改進是采用了0.13um制造工藝，并都采用Socket 478接口，核心電壓1.5V左右，二級緩存分別為128KB（賽揚）和512KB（Pentium 4），前端總線頻率分別為400/533/800MHz（賽揚都只有400MHz），主頻范圍分別為2.0GHz到2.8GHz（賽揚），1.6GHz到2.6GHz（400MHz FSB Pentium 4），2.26GHz到3.06GHz（533MHz FSB Pentium 4）和2.4GHz到3.4GHz（800MHz FSB Pentium 4），并且3.06GHz Pentium 4和所有的800MHz Pentium 4都支持超線程技術（Hyper-Threading chnology），封裝方式采用PPGA FC-PGA2和PPGA。按照Inl的規劃，Northwood核心會很快被Prescott核心所取代。
Prescott
這是Inl*新的CPU核心，目前Pentium 4 XXX（如Pentium 4 530）和Celeron D采用該核心，還有少量主頻在2.8GHz以上的CPU采用該核心。其與Northwood*大的區別是采用了0.09um制造工藝和更多的流水線結構，初期采用Socket 478接口，目前生產的全部轉到LGA 775接口，核心電壓1.25-1.525V，前端總線頻率為533MHz（不支持超線程技術）和800MHz（支持超線程技術），*高有1066MHz的Pentium 4版。其與Northwood相比，其L1 數據緩存從8KB增加到16KB，而L2緩存則從512KB增加到1MB或2MB，封裝方式采用PPGA，Prescott核心已經取代Northwood核心成為市場的主流產品。
Inl雙核心處理器
目前Inl推出的雙核心處理器有Pentium D和Pentium Extreme Edition，同時推出945/955芯片組來支持新推出的雙核心處理器，采用90nm工藝生產的這兩款新推出的雙核心處理器使用是沒有針腳的LGA 775接口，但處理器底部的貼片電容數目有所增加，排列方式也有所不同。
桌面平臺的核心代號Smithfield的處理器，正式命名為Pentium D處理器，除了擺脫阿拉伯數字改用英文字母來表示這次雙核心處理器的世代交替外，D的字母也更容易讓人聯想起Dual-Core雙核心的涵義。
In的雙核心構架更像是一個雙CPU平臺，Pentium D處理器繼續沿用Prescott架構及90nm生產技術生產。Pentium D內核實際上由于兩個獨立的2獨立的Prescott核心組成，每個核心擁有獨立的1MB L2緩存及執行單元，兩個核心加起來一共擁有2MB，但由于處理器中的兩個核心都擁有獨立的緩存，因此必須保正每個二級緩存當中的信息*一致，否則就會出現運算錯誤。
為了解決這一問題，Inl將兩個核心之間的協調工作交給了外部的MCH（北橋）芯片，雖然緩存之間的數據傳輸與存儲并不巨大，但由于需要通過外部的MCH芯片進行協調處理，毫無疑問的會對整個的處理速度帶來一定的延遲，從而影響到處理器整體性能的發揮。
由于采用Prescott內核，因此Pentium D也支持EM64T技術、XD bit安全技術。值得一提的是，Pentium D處理器將不支持Hyper-Threading技術。原因很明顯：在多個物理處理器及多個邏輯處理器之間正確分配數據流、平衡運算任務并非易事。比如，如果應用程序需要兩個運算線程，很明顯每個線程對應一個物理內核，但如果有3個運算線程呢？因此為了減少雙核心Pentium D架構復雜性，英特爾決定在針對主流市場的Pentium D中取消對Hyper-Threading技術的支持。
同出自In之手，而且Pentium D和Pentium Extreme Edition兩款雙核心處理器名字上的差別也預示著這兩款處理器在規格上也不盡相同。其中它們之間*大的不同就是對于超線程（Hyper-Threading）技術的支持。Pentium D不能支持超線程技術，而Pentium Extreme Edition則沒有這方面的限制。在打開超線程技術的情況下，雙核心Pentium Extreme Edition處理器能夠模擬出另外兩個邏輯處理器，可以被系統認成四核心系統。
AMD編輯
Athlon XP
Athlon XP有4種不同的核心類型，但都有共同之處：都采用Socket A接口而且都采用PR
CPU
CPU
標稱值標注。
Palomino
這是*早的Athlon XP的核心，采用0.18um制造工藝，核心電壓為1.75V左右，二級緩存為256KB，封裝方式采用OPGA，前端總線頻率為266MHz。
Thoroughbred
這是*一種采用0.13um制造工藝的Athlon XP核心，又分為Thoroughbred-A和Thoroughbred-B兩種版本，核心電壓1.65V-1.75V左右，二級緩存為256KB，封裝方式采用OPGA，前端總線頻率為266MHz和333MHz。
Thorton
采用0.13um制造工藝，核心電壓1.65V左右，二級緩存為256KB，封裝方式采用OPGA，前端總線頻率為333MHz。可以看作是屏蔽了一半二級緩存的Barton。
Barton
采用0.13um制造工藝，核心電壓1.65V左右，二級緩存為512KB，封裝方式采用OPGA，前端總線頻率為333MHz和400MHz。
新Duron
AppleBred
采用0.13um制造工藝，核心電壓1.5V左右，二級緩存為64KB，封裝方式采用OPGA，前端總線頻率為266MHz。沒有采用PR標稱值標注而以實際頻率標注，有1.4GHz、1.6GHz和1.8GHz三種。
Athlon 64系列CPU
Clawhammer
采用0.13um制造工藝，核心電壓1.5V左右，二級緩存為1MB，封裝方式采用mPGA，采用Hyper Transport總線，內置1個128bit的內存控制器。采用Socket 754、Socket 940和Socket 939接口。
Newcastle
其與Clawhammer的*主要區別就是二級緩存降為512KB（這也是AMD為了市場需要和加快推廣64位CPU而采取的相對低價政策的結果），其它性能基本相同。
AMD雙核心處理器
AMD推出的雙核心處理器分別是雙核心的Opron系列和全新的Athlon 64 X2系列處理器。其中Athlon 64 X2是用以抗衡Pentium D和Pentium Extreme Edition的桌面雙核心處理器系列。
AMD推出的Athlon 64 X2是由兩個Athlon 64處理器上采用的Venice核心組合而成，每個核心擁有獨立的512KB(1MB) L2緩存及執行單元。除了多出一個核芯之外，從架構上相對于目前Athlon 64在架構上并沒有任何重大的改變。
雙核心Athlon 64 X2的大部分規格、功能與我們熟悉的Athlon 64架構沒有任何區別，也就是說新推出的Athlon 64 X2雙核心處理器仍然支持1GHz規格的HyperTransport總線，并且內建了支持雙通道設置的DDR內存控制器。
與Inl雙核心處理器不同的是，Athlon 64 X2的兩個內核并不需要經過MCH進行相互之間的協調。AMD在Athlon 64 X2雙核心處理器的內部提供了一個稱為Sysm Request Queue(系統請求隊列)的技術，在工作的時候每一個核心都將其請求放在SRQ中，當獲得資源之后請求將會被送往相應的執行核心，也就是說所有的處理過程都在CPU核心范圍之內完成，并不需要借助外部設備。
對于雙核心架構，AMD的做法是將兩個核心整合在同一片硅晶內核之中，而Il的雙核心處理方式則更像是簡單的將兩個核心做到一起而已。與Inel的雙核心架構相比，AMD雙核心處理器系統不會在兩個核心之間存在傳輸瓶頸的問題。因此從這個方面來說，Athlon 64 X2的架構要明顯優于Pentium D架構。
雖然與Inl相比，AMD并不用擔心Prescott核心這樣的功耗和發熱大戶，但是同樣需要為雙核心處理器考慮降低功耗的方式。為此AMD并沒有采用降低主頻的辦法，而是在其使用90nm工藝生產的Athlon 64 X2處理器中采用了所謂的Dual Stress Liner應變硅技術，與SOI技術配合使用，能夠生產出性能更高、耗電更低的晶體管。
AMD推出的Athlon 64 X2處理器給用戶帶來*實惠的好處就是，不需要更換平臺就能使用新推出的雙核心處理器，只要對老主板升級一下BIOS就可以了，這與Il雙核心處理器必須更換新平臺才能支持的做法相比，升級雙核心系統會節省不少費用。
VIA編輯
威盛電子股份有限公司（VIA Tchnologies,Inc.，簡稱VIA），自從收購了Cyrix之后，VIA開始涉足x86CPU設計領域，先后推出了多款處理器，雖然性能無法與*一*第二名的Inl和AMD抗衡，但是其特長在于低功耗，因此得以在某些特殊領域的市場上站住腳跟。此外，威盛電子出品CPU有一個與眾不同的特色，就是硬件整合了數據加密/解密的功能。
1、Cyrix系列
2、VIAC3系列
3、VIA C7系列
4、VIA Nano（凌瓏）
5、VIA QuadCore（威盛四核處理器）