CPU性能指標解析

　　首先我們要知道CPU主頻是什么東西。很多人認為CPU主頻就是運算速度，指的是每秒鐘執行的指令數。實(shí)際上這是不對的。CPU主頻指的是CPU內的時(shí)鐘周期的快慢，就是CPU內的時(shí)鐘周期在每秒內有多少個(gè)周期。

　　那么，時(shí)鐘周期是什么東西?從電子技術(shù)的角度上考慮，邏輯電路為了保證時(shí)序性必須要有一個(gè)交變電路擔當時(shí)間標準，這就是時(shí)鐘周期的由來(lái)。這個(gè)周期是CPU運算的基本時(shí)間單位，就和秒一樣是基本時(shí)間單位。

　　那么時(shí)鐘周期和運算速度有什么關(guān)系呢?時(shí)鐘周期并不決定運算速度。CPU根據設計時(shí)的架構不同，在每個(gè)時(shí)鐘周期內可以執行的指令數是不同的，比如有10個(gè)的有50個(gè)的，有100個(gè)的。而衡量CPU性能要看指令的執行情況，所以不能單看主頻。

　　那么，什么指標能反映時(shí)鐘周期的內指令的執行數目呢?目前還沒(méi)有一個(gè)標準，但是可以根據架構來(lái)判斷。這就是行家通常說(shuō)的買(mǎi)CPU要看架構一樣，不然同樣是2G主頻，奔騰4和i3的差距可不是一般的大。

　　那么主頻就不重要了么?當然不是，理論上說(shuō)主頻乘以一個(gè)周期內的指令執行數才是運算速度，所以主頻是很重要的。尤其是在架構接近的時(shí)候主頻幾乎完全決定運算速度。

　　除了主頻外還有一個(gè)叫做內存總線(xiàn)帶寬或者內存母線(xiàn)帶寬的東西也很大程度上決定CPU性能。提起總線(xiàn)就要提起電子技術(shù)上的門(mén)電路，所謂總線(xiàn)就是通過(guò)特殊的控制，讓多個(gè)設備或者元件按照時(shí)序從一條線(xiàn)路上傳輸數據，這樣可以極大的簡(jiǎn)化電路，提高效率。而內存總線(xiàn)就是連接內存和CPU的總線(xiàn)，這個(gè)總線(xiàn)如果帶寬過(guò)低則CPU雖然由空余但是總線(xiàn)運不來(lái)要送的數據，如果太大那么CPU是心有余而力不足……所以通�？偩�(xiàn)要和CPU外頻配對。當然，高一點(diǎn)是不會(huì )影響性能的。

　　提起總線(xiàn)就會(huì )讓人想起緩存。緩存就是蓄水池……用來(lái)調節CPU和內存之間的速度差，通常有3級(L3)，緩存越大二者速度差對性能的影響就越小，性能就越高。

　　影響CPU的另一個(gè)指標就是核心數和線(xiàn)程數。

　　核心數就是CPU有幾個(gè)運算核心，這個(gè)核心和我們電腦直接識別的核心是不同的(后面會(huì )說(shuō))。有兩個(gè)核心就是兩個(gè)核心在并行處理(雙線(xiàn)程)意思就是可以同時(shí)處理兩個(gè)數據流。而多線(xiàn)程技術(shù)和超線(xiàn)程技術(shù)是一樣的，就是讓一個(gè)核心可以運行兩個(gè)線(xiàn)程，是一種邏輯算法，超線(xiàn)程會(huì )讓電腦認為你這個(gè)核心有兩個(gè)虛擬核心，就是所謂虛擬核心技術(shù)。虛擬核心的運算效率與算法有很大關(guān)系，目前intel據說(shuō)算法優(yōu)化達到了虛擬核心等效于真實(shí)核心80%的效率，就是超線(xiàn)程技術(shù)會(huì )提升性能80%(據說(shuō)而已)

　　提起超線(xiàn)程技術(shù)就有人會(huì )說(shuō)流水線(xiàn)。流水線(xiàn)指的是CPU內部把一個(gè)指令拆分成若干個(gè)小部分按流水線(xiàn)的方式來(lái)執行。流水線(xiàn)越多主頻越高，但是受工藝限制，效率越低，功耗越大。

　　指令集也是一個(gè)關(guān)系CPU速度的關(guān)鍵，指令集就是譯碼器，指令集越復雜每個(gè)指令執行的速度越慢，但是執行程序需要的指令就越少。這個(gè)是有一個(gè)最優(yōu)化的東西的。

　　工藝，比如22nm工藝等指的是加工CPU的工藝，當然越精細越好。

　　此外就是說(shuō)一下，核心數，超線(xiàn)程，流水線(xiàn)還有一個(gè)周期內的指令數，指令集等這些統歸到架構里面，所以CPU的架構就是指這些。不一定主頻高就好，比如奔騰和酷睿;也不一定核心多就好，比如推土機和i7(AMD處理器比較特殊，每2-3個(gè)核心才能完成一個(gè)核心的任務(wù)，所以實(shí)際核心比結構核心少)。

　　總的來(lái)說(shuō)，CPU性能還是要看主頻，架構和工藝，三者缺一不可，別再被主頻忽悠了哦

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