當(dāng)前位置:首頁 > 智能硬件 > 智能硬件
[導(dǎo)讀]CPU的性能指標(biāo):1.主頻主頻也叫時鐘頻率,單位是MHz,用來表示CPU的運(yùn)算速度。CPU的主頻=外頻×倍頻系數(shù)。很多人以為認(rèn)為CPU的主頻指的是CPU運(yùn)行的速度,實(shí)際上這個認(rèn)識是很片面的。CPU的主頻表示在CPU內(nèi)數(shù)字脈

CPU的性能指標(biāo):

1.主頻

主頻也叫時鐘頻率,單位是MHz,用來表示CPU的運(yùn)算速度。CPU的主頻=外頻×倍頻系數(shù)。很多人以為認(rèn)為CPU的主頻指的是CPU運(yùn)行的速度,實(shí)際上這個認(rèn)識是很片面的。CPU的主頻表示在CPU內(nèi)數(shù)字脈沖信號震蕩的速度,與CPU實(shí)際的運(yùn)算能力是沒有直接關(guān)系的。

當(dāng)然,主頻和實(shí)際的運(yùn)算速度是有關(guān)的,但是目前還沒有一個確定的公式能夠?qū)崿F(xiàn)兩者之間的數(shù)值關(guān)系,而且CPU的運(yùn)算速度還要看CPU的流水線的各方面的性能指標(biāo)。由于主頻并不直接代表運(yùn)算速度,所以在一定情況下,很可能會出現(xiàn)主頻較高的CPU實(shí)際運(yùn)算速度較低的現(xiàn)象。因此主頻僅僅是CPU性能表現(xiàn)的一個方面,而不代表CPU的整體性能。

2.外頻

外頻是CPU的基準(zhǔn)頻率,單位也是MHz。外頻是CPU與主板之間同步運(yùn)行的速度,而且目前的絕大部分電腦系統(tǒng)中外頻也是內(nèi)存與主板之間的同步運(yùn)行的速度,在這種方式下,可以理解為CPU的外頻直接與內(nèi)存相連通,實(shí)現(xiàn)兩者間的同步運(yùn)行狀態(tài)。外頻與前端總線(FSB)頻率很容易被混為一談,下面的前端總線介紹我們談?wù)剝烧叩膮^(qū)別。

3.前端總線(FSB)頻率

前端總線(FSB)頻率(即總線頻率)是直接影響CPU與內(nèi)存直接數(shù)據(jù)交換速度。由于數(shù)據(jù)傳輸最大帶寬取決于所有同時傳輸?shù)臄?shù)據(jù)的寬度和傳輸頻率,即數(shù)據(jù)帶寬=(總線頻率×數(shù)據(jù)帶寬)/8。

外頻與前端總線(FSB)頻率的區(qū)別:前端總線的速度指的是數(shù)據(jù)傳輸?shù)乃俣?,外頻是CPU與主板之間同步運(yùn)行的速度。也就是說,100MHz外頻特指數(shù)字脈沖信號在每秒鐘震蕩一千萬次;而100MHz前端總線指的是每秒鐘CPU可接受的數(shù)據(jù)傳輸量是100MHz×64bit÷8Byte/bit=800MB/s。

4.倍頻系數(shù)

倍頻系數(shù)是指CPU主頻與外頻之間的相對比例關(guān)系。在相同的外頻下,倍頻越高CPU的頻率也越高。但實(shí)際上,在相同外頻的前提下,高倍頻的CPU本身意義并不大。這是因?yàn)镃PU與系統(tǒng)之間數(shù)據(jù)傳輸速度是有限的,一味追求高倍頻而得到高主頻的CPU就會出現(xiàn)明顯的“瓶頸”效應(yīng)—CPU從系統(tǒng)中得到數(shù)據(jù)的極限速度不能夠滿足CPU運(yùn)算的速度。

5.緩存

緩存是指可以進(jìn)行高速數(shù)據(jù)交換的存儲器,它先于內(nèi)存與CPU交換數(shù)據(jù),因此速度很快。L1 Cache(一級緩存)是CPU第一層高速緩存。內(nèi)置的L1高速緩存的容量和結(jié)構(gòu)對CPU的性能影響較大,不過高速緩沖存儲器均由靜態(tài)RAM組成,結(jié)構(gòu)較復(fù)雜,在CPU管芯面積不能太大的情況下,L1級高速緩存的容量不可能做得太大。一般L1緩存的容量通常在32—256KB.

L2 Cache(二級緩存)是CPU的第二層高速緩存,分內(nèi)部和外部兩種芯片。內(nèi)部的芯片二級緩存運(yùn)行速度與主頻相同,而外部的二級緩存則只有主頻的一半。L2高速緩存容量也會影響CPU的性能,原則是越大越好,現(xiàn)在家庭用CPU容量最大的是512KB,而服務(wù)器和工作站上用CPU的L2高速緩存更高達(dá)1MB-3MB。

6.CPU擴(kuò)展指令集

CPU擴(kuò)展指令集指的是CPU增加的多媒體或者是3D處理指令,這些擴(kuò)展指令可以提高CPU處理多媒體和3D圖形的能力。著名的有MMX(多媒體擴(kuò)展指令)、SSE(因特網(wǎng)數(shù)據(jù)流單指令擴(kuò)展)和3DNow!指令集。

7.CPU內(nèi)核和I/O工作電壓

從586CPU開始,CPU的工作電壓分為內(nèi)核電壓和I/O電壓兩種。其中內(nèi)核電壓的大小是根據(jù)CPU的生產(chǎn)工藝而定,一般制作工藝越小,內(nèi)核工作電壓越低;I/O電壓一般都在1.6~3V。低電壓能解決耗電過大和發(fā)熱過高的問題。

8.制造工藝

指在硅材料上生產(chǎn)CPU時內(nèi)部各元器材的連接線寬度,一般用微米表示。微米值越小制作工藝越先進(jìn),CPU可以達(dá)到的頻率越高,集成的晶體管就可以更多。目前Intel的P4和AMD的XP都已經(jīng)達(dá)到了0.13微米的制造工藝,明年將達(dá)到0.09微米的制作工藝。

第一部分為處理器的類型,其中Processor(處理器)為AMD Athlon XP CPU;Platform(封裝)是Scoket

462插腳;Vendor String(廠商)為AMD;Family、Model、Stepping

ID組成系列號,可以用來識別CPU的型號;Name String(名稱)為AMD的Athlon系列CPU。

第二部分為處理器的頻率參數(shù)。其中Internal

Clock即CPU的主頻,可以看到這款CPU的主頻為2079.54MHz,即2.0G;System

Bus即前端總線,這款為332.73,并非標(biāo)準(zhǔn)的前端總線,因此是超了外頻的CPU;System

Clock即外頻,即為166.36MHz,是超了外頻的CPU; Multiplier即倍頻,這款CPU的倍頻為12.5。

第三部分為處理器的緩存情況。L1 I-Cache:L1 I-緩存,這款CPU為64k;L1 D-Cache:L1

D-緩存,同樣為64K;L2 Cache:L2 緩存,這款CPU的L2 緩存達(dá)到256K;L2 Speed:L2

速度,和CPU的主頻一樣。

第四部分為處理器所支持的多媒體擴(kuò)展指令集,可以看到這款CPU所支持的指令集有MMX、MMX+、SSE、3DNOW!、3DNOW!+,但是不支持SSE2指令。

9.指令集

(1)X86指令集

要知道什么是指令集還要從當(dāng)今的X86架構(gòu)的CPU說起。X86指令集是Intel為其第一塊16位CPU(i8086)專門開發(fā)的,IBM1981年推出的世界第一臺PC機(jī)中的CPU—i8088(i8086簡化版)使用的也是X86指令,同時電腦中為提高浮點(diǎn)數(shù)據(jù)處理能力而增加了X87芯片,以后就將X86指令集和X87指令集統(tǒng)稱為X86指令集。

雖然隨著CPU技術(shù)的不斷發(fā)展,Intel陸續(xù)研制出更新型的i80386、i80486直到今天的Pentium

4(以下簡為P4)系列,但為了保證電腦能繼續(xù)運(yùn)行以往開發(fā)的各類應(yīng)用程序以保護(hù)和繼承豐富的軟件資源,所以Intel公司所生產(chǎn)的所有CPU仍然繼續(xù)使用X86指令集,所以它的CPU仍屬于X86系列。由于Intel

X86系列及其兼容CPU都使用X86指令集,所以就形成了今天龐大的X86系列及兼容CPU陣容。

(2)RISC指令集

RISC指令集是以后高性能CPU的發(fā)展方向。它與傳統(tǒng)的CISC(復(fù)雜指令集)相對。相比而言,RISC的指令格式統(tǒng)一,種類比較少,尋址方式也比復(fù)雜指令集少。當(dāng)然處理速度就提高很多了。而且RISC指令集還兼容原來的X86指令集。

10.字長

電腦技術(shù)中對CPU在單位時間內(nèi)(同一時間)能一次處理的二進(jìn)制數(shù)的位數(shù)叫字長。所以能處理字長為8位數(shù)據(jù)的CPU通常就叫8位的CPU。同理32位的CPU就能在單位時間內(nèi)處理字長為32位的二進(jìn)制數(shù)據(jù)。當(dāng)前的CPU都是32位的CPU,但是字長的最佳是CPU發(fā)展的一個趨勢。AMD未來將推出64位的CPU-Atlon64。未來必然是64位CPU的天下。

11.IA-32、IA-64架構(gòu)

IA是Intel

Architecture(英特爾體系結(jié)構(gòu))的英語縮寫,IA-32或IA-64是指符合英特爾結(jié)構(gòu)字長為32或64位的CPU,其他公司所生產(chǎn)的與Intel產(chǎn)品相兼容的CPU也包括在這一范疇。當(dāng)前市場上所有的X86系列CPU仍屬IA-32架構(gòu)。AMD即將推出Athlon64是IA-64架構(gòu)的CPU。

12.流水線與超流水線

流水線(pipeline)是Intel首次在486芯片中開始使用的。流水線的工作方式就象工業(yè)生產(chǎn)上的裝配流水線。在CPU中由5—6個不同功能的電路單元組成一條指令處理流水線,然后將一條X86指令分成5—6步后再由這些電路單元分別執(zhí)行,這樣就能實(shí)現(xiàn)在一個CPU時鐘周期完成一條指令,因此提高CPU的運(yùn)算速度。

超流水線(superpiplined)是指某型CPU內(nèi)部的流水線超過通常的5—6步以上,例如Pentium

pro的流水線就長達(dá)14步。將流水線設(shè)計(jì)的步(級)越長,其完成一條指令的速度越快,因此才能適應(yīng)工作主頻更高的CPU。但是流水線過長也帶來了一定副作用,很可能會出現(xiàn)主頻較高的CPU實(shí)際運(yùn)算速度較低的現(xiàn)象,Intel的奔騰4就出現(xiàn)了這種情況,雖然它的主頻可以高達(dá)1.4G以上,但其運(yùn)算性能卻遠(yuǎn)遠(yuǎn)比不上AMD

1.2G的速龍甚至奔騰III。

13.封裝形式

CPU封裝是采用特定的材料將CPU芯片或CPU模塊固化在其中以防損壞的保護(hù)措施,一般必須在封裝后CPU才能交付用戶使用。CPU的封裝方式取決于CPU安裝形式和器件集成設(shè)計(jì),從大的分類來看通常采用Socket插座進(jìn)行安裝的CPU使用PGA(柵格陣列)方式封裝,而采用Slot

x槽安裝的CPU則全部采用SEC(單邊接插盒)的形式封裝?,F(xiàn)在還有PLGA(Plastic Land Grid

Array)、OLGA(Organic Land Grid

Array)等封裝技術(shù)。由于市場競爭日益激烈,目前CPU封裝技術(shù)的發(fā)展方向以節(jié)約成本為主。

購買CPU,主要看哪些參數(shù)

分辯CPU性能高低,最簡單的方法就是:CPU型號最后的四位數(shù)字(相同品牌),數(shù)字值越大,CPU就越好

主要參數(shù)如下:

英特爾:最重要是核心類型,第二重要是二級緩存,第三重要是主頻,第四重要是生產(chǎn)工藝

如果說主頻最重要的那不正確,比如英特爾E1400(主頻是2.0G)和英特爾E2160(主頻1.6G),很明顯性能E2160比E1400強(qiáng),而主頻卻是E2160比E1400低

AMD:最重要是核心類型,第二重要是生道工藝,第三重要是主頻,第四重要是三級緩存(AMD的二級緩存都是一樣的)

AMD Athlon X2 BE-2450主頻是2.5G的,AMD Phenom X4 9650主頻是2.3G,性能9650強(qiáng),2450弱。

本站聲明: 本文章由作者或相關(guān)機(jī)構(gòu)授權(quán)發(fā)布,目的在于傳遞更多信息,并不代表本站贊同其觀點(diǎn),本站亦不保證或承諾內(nèi)容真實(shí)性等。需要轉(zhuǎn)載請聯(lián)系該專欄作者,如若文章內(nèi)容侵犯您的權(quán)益,請及時聯(lián)系本站刪除。
換一批
延伸閱讀

9月2日消息,不造車的華為或?qū)⒋呱龈蟮莫?dú)角獸公司,隨著阿維塔和賽力斯的入局,華為引望愈發(fā)顯得引人矚目。

關(guān)鍵字: 阿維塔 塞力斯 華為

加利福尼亞州圣克拉拉縣2024年8月30日 /美通社/ -- 數(shù)字化轉(zhuǎn)型技術(shù)解決方案公司Trianz今天宣布,該公司與Amazon Web Services (AWS)簽訂了...

關(guān)鍵字: AWS AN BSP 數(shù)字化

倫敦2024年8月29日 /美通社/ -- 英國汽車技術(shù)公司SODA.Auto推出其旗艦產(chǎn)品SODA V,這是全球首款涵蓋汽車工程師從創(chuàng)意到認(rèn)證的所有需求的工具,可用于創(chuàng)建軟件定義汽車。 SODA V工具的開發(fā)耗時1.5...

關(guān)鍵字: 汽車 人工智能 智能驅(qū)動 BSP

北京2024年8月28日 /美通社/ -- 越來越多用戶希望企業(yè)業(yè)務(wù)能7×24不間斷運(yùn)行,同時企業(yè)卻面臨越來越多業(yè)務(wù)中斷的風(fēng)險(xiǎn),如企業(yè)系統(tǒng)復(fù)雜性的增加,頻繁的功能更新和發(fā)布等。如何確保業(yè)務(wù)連續(xù)性,提升韌性,成...

關(guān)鍵字: 亞馬遜 解密 控制平面 BSP

8月30日消息,據(jù)媒體報(bào)道,騰訊和網(wǎng)易近期正在縮減他們對日本游戲市場的投資。

關(guān)鍵字: 騰訊 編碼器 CPU

8月28日消息,今天上午,2024中國國際大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)博覽會開幕式在貴陽舉行,華為董事、質(zhì)量流程IT總裁陶景文發(fā)表了演講。

關(guān)鍵字: 華為 12nm EDA 半導(dǎo)體

8月28日消息,在2024中國國際大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)博覽會上,華為常務(wù)董事、華為云CEO張平安發(fā)表演講稱,數(shù)字世界的話語權(quán)最終是由生態(tài)的繁榮決定的。

關(guān)鍵字: 華為 12nm 手機(jī) 衛(wèi)星通信

要點(diǎn): 有效應(yīng)對環(huán)境變化,經(jīng)營業(yè)績穩(wěn)中有升 落實(shí)提質(zhì)增效舉措,毛利潤率延續(xù)升勢 戰(zhàn)略布局成效顯著,戰(zhàn)新業(yè)務(wù)引領(lǐng)增長 以科技創(chuàng)新為引領(lǐng),提升企業(yè)核心競爭力 堅(jiān)持高質(zhì)量發(fā)展策略,塑強(qiáng)核心競爭優(yōu)勢...

關(guān)鍵字: 通信 BSP 電信運(yùn)營商 數(shù)字經(jīng)濟(jì)

北京2024年8月27日 /美通社/ -- 8月21日,由中央廣播電視總臺與中國電影電視技術(shù)學(xué)會聯(lián)合牽頭組建的NVI技術(shù)創(chuàng)新聯(lián)盟在BIRTV2024超高清全產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展研討會上宣布正式成立。 活動現(xiàn)場 NVI技術(shù)創(chuàng)新聯(lián)...

關(guān)鍵字: VI 傳輸協(xié)議 音頻 BSP

北京2024年8月27日 /美通社/ -- 在8月23日舉辦的2024年長三角生態(tài)綠色一體化發(fā)展示范區(qū)聯(lián)合招商會上,軟通動力信息技術(shù)(集團(tuán))股份有限公司(以下簡稱"軟通動力")與長三角投資(上海)有限...

關(guān)鍵字: BSP 信息技術(shù)
關(guān)閉
關(guān)閉