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电脑CPU性能怎样分辨

作者:课课家教育     来源: http://www.kokojia.com点击数:699发布时间: 2017-04-19 09:00:20

标签: 计算机硬件基础网络工程师网络规划设计师

   CPU的英文全称是CentralProcessingUnit,即中央处理器。CPU从雏形出现到发展壮大的今天,由于制造技术的越来越先进,其集成度越来越高,内部的晶体管数达到几百万个。虽然从最初的CPU发展到现在其晶体管数增加了几十倍,但是CPU的内部结构仍然可分为控制单元,逻辑单元和存储单元三大部分。CPU的性能大致上反映出了它所配置的那部微机的性能,因此CPU的性能指标十分重要。CPU性能主要取决于其主频和工作效率。

      一、处理器CPU知识

  ①CPU的分类

  CPU品牌有两大阵营,分别是Intel(英特尔)和AMD,这两个行业老大几乎垄断了CPU市场,大家拆开电脑看看,无非也是Intel和AMD的品牌(当然不排除极极少山寨的CPU)。而Intel的CPU又分为Pentium(奔腾)、Celeron(赛扬)和Core(酷睿)。其性能由高到低也就是Core>Pentium>Celeron。AMD的CPU分为Semporn(闪龙)和Athlon(速龙),性能当然是Athlon优于Semporn的了。

  ②CPU的主频认识

  提CPU时,经常听到2.4GHZ、3.0GHZ等的CPU,这些到底代表什么?这些类似于2.4GHZ的东东其实就是CPU的主频,也就是主时钟频率,单位就是MHZ。这时用来衡量一款CPU性能非常关键的指标之一。主频计算还有条公式。主频=外频×倍频系数。

  单击“我的电脑”→“属性”就可以查看CPU类型和主频大小如下图:

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  ③CPU提到的FSB是啥玩意?

  FSB就是前端总线,简单来说,这个东西是CPU与外界交换数据的最主要通道。FSB的处理速度快慢也会影响到CPU的性能。4.CPU提及的高速缓存指的又是什么呢?高速缓存指内置在CPU中进行高速数据交换的储存器。分一级缓存(L1存储器'target='_blank'>Cache)、二级缓存(L2Cache)以及三级缓存(L3Cache)。

  一般情况下缓存的大小为:三级缓存>二级缓存>一级缓存。缓存大小也是衡量CPU性能的重要指标。

  ④常提及的45nm规格的CPU又是什么东西?

  类似于45nm这些出现在CPU的字样其实就是CPU的制造工艺,其单位是微米,为秘制越小,制造工艺当然就越先进了,频率也越高、集成的晶体管就越多!现在的CPU制造工艺从微米到纳米,从90纳米---65纳米---45纳米---到现在的32纳米---将来的28纳米,再到未来的更低,工艺越小,产品做的越精,功耗低,体积越小。

  ⑤CPU核心电压对CPU有什么影响?

  一句话:更低的核心电压,更少的耗电和发热。

  利用CPU-Z软件可以详细查看CPU各参数的信息(如下图,老爷机配置):

⑤CPU核心电压对CPU有什么影响?    一句话:更低的核心电压,更少的耗电和发热。    利用CPU-Z软件可以详细查看CPU各参数的信息(如下图,老爷机配置):

  编辑补充:当前cpu性能档次分布图如下:

制程越小发热量越小,这样就可以集成更多的晶体管,CPU效率也就更高。   乱序执行和分枝预测,乱序执行是指CPU采用了允许将多条指令不按程序规定的顺序分开发送给各相应电路单元处理的技术。   分枝是指程序运行时需要改变的节点。分枝有无条件分枝和有条件分枝,其中无条件分枝只需要CPU按指令顺序执行,而条件分枝则必须根据处理结果再决定程序运行方向是否改变,因此需要“分枝预测”技术处理的是条件分枝。

  制程越小发热量越小,这样就可以集成更多的晶体管,CPU效率也就更高。

  乱序执行和分枝预测,乱序执行是指CPU采用了允许将多条指令不按程序规定的顺序分开发送给各相应电路单元处理的技术。

  分枝是指程序运行时需要改变的节点。分枝有无条件分枝和有条件分枝,其中无条件分枝只需要CPU按指令顺序执行,而条件分枝则必须根据处理结果再决定程序运行方向是否改变,因此需要“分枝预测”技术处理的是条件分枝。

  L1高速缓存,也就是我们经常说的一级高速缓存。在CPU里面内置了高速缓存可以提高CPU的运行效率。

  采用回写(WriteBack)结构的高速缓存。它对读和写操作均有可提供缓存。而采用写通(Write-through)结构的高速缓存,仅对读操作有效。在486以上的计算机中基本采用了回写式高速缓存。

  L2高速缓存,指CPU外部的高速缓存。

  高速缓存是内置于CPU用来缓冲待处理的数据。缓存越大,可缓存的数据越多。但是L2Cache(L2高速缓存)并不是越大越好,超过某一额定效率提高并不明显。L2Cache越大,发热相对增加造成数据堆叠在L2Cache上。

  PentiumPro处理器的L2和CPU运行在相同频率下的,但成本昂贵,所以PentiumII运行在相当于CPU频率一半下的,容量为512K。为降低成本Intel公司曾生产了一种不带L2的CPU名为赛扬。

  制造工艺

  PentiumCPU的制造工艺是0.35微米,PII和赛扬可以达到0.25微米,最新的CPU制造工艺可以达到0.18微米,并且将采用铜配线技术,可以极大地提高CPU的集成度和工作频率,现在很多笔记本的CPU已经采用了65nm的生产工艺了,在不久的将来,45nm,32nm,甚至更小尺寸的CPU规格将诞生出来。

  由于协处理器主要的功能就是负责浮点运算,因此386、286、8088等等微机CPU的浮点运算性能都相当落后,自从486以后,CPU一般都内置了协处理器,协处理器的功能也不再局限于增强浮点运算。现在CPU的浮点单元(协处理器)往往对多媒体指令进行了优化。比如Intel的MMX技术,MMX是“多媒体扩展指令集”的缩写。MMX是Intel公司在1996年为增强PentiumCPU在音像、图形和通信应用方面而采取的新技术。为CPU新增加57条MMX指令,把处理多媒体的能力提高了60%左右。

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