cpu性能指标

cpu性能指标

中央處理器
CPU(Central Processing Unit),即中央處理器。CPU從雛形出現到發展壯大的今天,由于制造技術的越來越先進,其集成度越來越高,CPU内部晶體管的數量,雖然從最初的2200多個發展到今天的數十億個,增加了數百萬倍,但是CPU的内部結構仍然可分為控制單元,邏輯單元和存儲單元三大部分。主頻,主頻也叫時鐘頻率,單位是MHz(或GHz),用來表示CPU的運算、處理數據的速度。CPU的正常工作電壓的範圍比較寬,在計算機發展的初期,這時候CPU的核定電壓為5伏左右,後來CPU工藝、技術發展,CPU正常工作所需電壓相較以前而言越來越低,最低可達1.1V,如此低電壓下的環境,CPU也能正常運行。
    中文名:cpu性能指标 外文名:The CPU performance index 别名: 性 質:性能指标 領 域:計算機 釋 義:中央處理器 結構構成:控制單元,邏輯單元和存儲單元

性能指标

頻率

CPU的頻率是指其工作頻率,分為主頻、外頻和倍頻。

1、主頻其實就是CPU内核工作時的時鐘頻率。CPU的主頻所表示的是CPU内數字脈沖信号振蕩的速度。所以并不能直接說明主頻的速度是計算機CPU的運行速度的直接反映形式,我們并不能完全用主頻來概括CPU的性能。

2、外頻是系統總線的工作頻率,即CPU的基準頻率,是CPU與主闆之間同步運行的速度。外頻速度越高,CPU就可以同時接受更多來自外圍設備的數據,從而使整個系統的速度進一步提高。

3、倍頻則是指CPU外頻與主頻相差的倍數。

4、目前國内外研究人員針對地形數據可視化的問題進行了大量的研究,努力從算法層面上提高繪制效率,進而滿足實時繪制的要求。由于涉及的數據量通常都十分龐大,如何提高其性能一直是圖形學研究領域的熱點。

CPU的緩存容量與性能

計算的緩存容量越大,那麼他的性能就越好。計算機在進行數據處理和運算時,會把讀出來的數據先存儲在一旁,然後累計到一定數量以後同時傳遞,這樣就能夠把不同設備之間處理速度的差别給解決了,這個就是緩存容量。在處理數據時,數據的臨時存放點,按道理,隻要緩存容量越大,計算機的數據處理速度将會越大,則計算機運行速度将會越快。

CPU工作電壓

有些發燒友通過加強工作電壓,加強CPU的運轉效率,達到超頻的目的,極大的提升了CPU的運行效率,但這樣是一種消耗CPU使用壽命的不可取的辦法。

CPU的總線方式

一般來說,我們把CUP内部的總線結構分為三類:單線結構,由一條總線連接内部所有的部件,結構簡單,性能低下。雙總線結構,連接各部件的總線有兩條,被叫做雙總線結構。多總線結構,連接CPU内各部件的總線有3條及以上,則構成多總線結構。

CPU制造

CPU的制造工藝最早是0.5um的,随着制造水平的提高,後來人們大多用的是0.25um的。如今,科學技術飛速發展,CPU的制造工藝已經開始用納米衡量了。

超标量是指在一個時鐘周期内CPU可以執行一條以上的指令。這在486或者以前的CPU上是很難想象的,隻有Pentium級以上CPU才具有這種超标量結構;486以下的CPU屬于低标量結構,即在這類CPU内執行一條指令至少需要一個或一個以上的時鐘周期。

關系

一、CPU“字長”是表示運算器性能的主要技術指标

在計算機技術中,把CPU在單位時間内一次處理的二進制數的位數稱為“字長”。一般情況下,把單位時間内能處理為8位數據的CPU叫8位CPU。同理,64位的CPU在單位時間内能處理字長為64位的二進制數據。字長是表示運算器性能的主要技術指标,通常等于CPU數據總線的寬度。CPU字長越長,運算精度越高,信息處理速度越快,CPU性能也就越高。

二、CPU的頻率與CPU的外頻和倍頻的關系

CPU的頻率是指計算機運行時的工作頻率,也稱為“主頻”或“時鐘頻率”。CPU的頻率表示CPU内部數字脈沖信号振蕩的速度,代表了CPU的實際運算速度。單位是Hz。CPU的頻率越高,在一個時鐘周期内所能完成的指令數也就越多,CPU的運算速度也就越快。

1、倍頻越高,CPU的頻率就越高

CPU實際運行的頻率與CPU的外頻和倍頻有關,CPU的實際頻率=外頻x倍頻。外頻即CPU的基準頻率,是CPU與主闆之間同步運行的速度。外頻速度越高,CPU就可以同時接受更多來自外圍設備的數據,從而使整個系統的速度進一步提高。倍頻是CPU運行頻率與系統外頻之間差距的參數,也稱為“倍頻系數”。通常簡稱為“倍頻”。在相同的外頻下,倍頻越高,CPU的頻率就越高。

2、主頻越高,CPU的速度也就越快

CPU的主頻一般以MHz為單位.通常所說的“奔騰Ⅲ600”中的“600”實際上就是指該CPU的主頻是600MHz。但随着CPU主頻的提高,一般以GHz(1GHz=1000MHz)為單位,如“奔騰43.0”中的3.0即指該CPU的工作頻率是3.0GHz,即3000MHz。一般說來,一個時鐘周期完成的指令數是固定的,因此主頻越高,CPU的速度也就越快。

三、緩存容量越大,性能也就越高

1、緩存(Cache)的作用

是為CPU和内存進行數據交換時提供一個高速的數據緩沖區。當CPU要讀取數據時,首先會在緩存中尋找,如果找到了則直接從緩存中讀取。如果在緩存中未能找到,那麼CPU就從主内存中讀取數據。CPU緩存一般分為L1高速緩存和L2高速緩存。

2、一級高速緩存與二級高速緩存對CPU的性能影響

L1高速緩存也稱為一級高速緩存(L1Cache)用于暫存部分指令和數據.以使CPU能迅速地得到所需要的數據。L1高速緩存與CPU同步運行,其緩存容量大小對CPU的性能影響較大。L2高速緩存也稱為二級高速緩存(L2Cache)的容量和頻率對CPU的性能影響也較大,其作用就是協調CPU的運行速度與内存存取速度之間的差異。L2高速緩存是CPU晶體管總數中占得最多得一部分,由于L2高速緩存得成本很高,因此L2高速緩存得容量大小一般用來作為高端和低端CPU産品得分界标準。CPU的L2高速緩存有低至64KB的,也有高達4MB的。

四、前端總線頻率比外頻更具代表性

前端總線頻率是AMD公司在推出K7CPU時提出的概念。一直以來很多人都誤認為這個名詞是外頻的一個别稱。其實,通常所說的外頻是指CPU與主闆的連接速度,這個概念建立在數字脈沖信号振蕩速度的基礎之上,而前端總線頻率指的是數據傳輸的實際速度.即每秒鐘CPU可以接收的數據傳輸量。例如100MHz外頻是指數字脈沖信号在每秒鐘振蕩1000萬次。就處理器速度而言,前端總線比外頻更具代表性。

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