En CPU er et stykke avanceret elektronik der er lavet af mange millioner transistorer. Der kan desuden være implementeret mange forskellige ting på CPU'en, f.eks. MMX Multi-Medie eXtensions eller også somme tider kaldet Materix Math eXtensions.

MMX
MMX sås første gang på de senere 5 generations Pentium CPU'er, og var en "udvidelse" på 57 nye instruktioner der ville øge afviklingen af forskelligt multimedie, f.eks. Video komprimering, billed manipulation og kodning. For at kunne få udbytte af MMX kræves det at softwaren understøtter MMX. PÅ Pentium MMX CPU'erne var der også implementeret en større level 1 cache og den alene kunne speede program afviklingen op.

Superscalar Execution Superscalar Execution
Er lidt svært at oversætte, men det betyder noget i retning af super skalerbar udførelse :-) Det betyder altså at CPU'en kan udføre flere instruktioner på en gang. Det kan lade sig gøre fordi der flere instruction execution pipelines. For at forklare dette kan man sige at der er flere "rør" der kan føre dataene der ind hvor de skal forarbejdes. Superscalar Execution blev implementeret til Pentium serien, og alle tidligere CPU'er, så som 486 osv. kunne altså kun udføre en instruktion af gangen.

Dynamic Execution Dynamic Execution
Dette er faktisk en kombination af 3 forskellige tekniker der er designet for at hjælpe processoren med at manipulere dataene så de kan forarbejdes hurtigere. Multiple Branch Prediction Denne teknik forudser hvordan instruktionerne "flyder". Det gøres med en speciel algoritme. Det betyder at CPU'en kan forudse hvis der kommer "hop" i flowet af instruktioner. På denne måde kan der med 90% sikkerhed sige hvor i hukommelsen det næste stykke instruktion kan findes.

Data Flow Analysis
Denne teknik analysere hvordan instruktionerne kan læses og sætter der efter instruktionerne op i en slags skema, så kan processoren se på alle de stykker af instruktioner der er i skemaet og analysere om det specielle stykke instruktion kan læses med det samme, eller om det er afhængigt af om andre instruktioner skal læses først.

Speculativ Execution
Denne teknik tillader CPU'en at læse forud i et program, og kan dermed udvælge instruktioner som der sandsynligvis vil blive brug for senere, når de så er forarbejdet oplagres de, og kan der efter hentes hurtigt når der er brug for dem.

Dual Independent Bus
Her er der som navnet siger, tale om to uafhængige busser. I en processer har man to busser, den ene bus går til hoved RAM lageret eller system bussen (kaldes også Front Side Bus), og den anden går til L2 cachen (kaldes også Back Side Bus). Når der er tale om to uafhængige busser betyder det bare at der kan hentes data på begge busser på samme tid. En anden fordel er også at man kan køre forskellige hastigheder på de to busser, det ses f.eks på pentium II hvor der køres med den halve CPU frekvens på Back Side Bussen (400 MHz CPU = 200 MHz Back Side Bus), mens der stadig køres med den normale Front Side Bus hastighed på 66, 100 eller nu også 133 MHz.

SSE Instructions streaming SIMD extensions (SIMD = single instruction multiple data)
SSE er faktisk en slags MMX 2, det er 70 nye instruktioner der er implementeret for at øge afviklingen af multimedie applikationer. SSE skulle også være yderligere optimeret i forhold til tale genkendelse.

3DNow
3DNow kommer fra CPU producenten AMD og er 21 nye instruktioner. 3DNow skulle fint kunne måle sig med MMX og er i nogen tilfælde hurtigere. 3DNow kræver som MMX og SSE at programmerne er skrevet specielt til at udnytte de funktioner der findes. Ehanced 3DNow Enhanced 3DNow er en udbygning af AMDs 3DNow præcis som SSE er en udbygning af Intels MMX.

Enhanced 3DNow
Tilføjer 24 yderligere instruktioner til de 21 der var i den oprindelige 3DNow. de 24 nye instruktioner fordeler sig således, 12 nye instruktioner der forbedre udregningerne til f.eks. tale genkendelse og video kompression, 7 nye instruktioner der speeder flytning af data i forbindelse med detaljeret grafik. Desuden er der forbedret funktionalitet i forbindelse med internet plugins (streaming video/audio). Til sidst 5 nye DSP (Digital Signal Processing) instruktioner som kan bruges i forskellige kommunikations softwares, f.eks. Soft modem, soft ADSL, MP3 og Dolby Digital dekodning.