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消息

CPU的频率越高,性能就越好?

OCOM 独创的 2022-06-30 19:16:05

CPU一般由三部分组成:逻辑运算单元、控制单元和存储单元。
这些参数代表什么?请观看以下部分:

主频

CPU内部的时钟频率是CPU执行操作时的工作频率。一般来说,主频越高,一个时钟周期内完成的指令越多,CPU运行速度也就越快。但由于内部结构不同,并非所有具有相同时钟频率的 CPU 的性能都相同。

外频

也就是系统总线,CPU和外围设备之间数据传输的频率,具体来说就是CPU和芯片组之间的总线速度。

倍频

最初,没有倍频的概念。 CPU的主频和系统总线的速度是一样的,但是CPU的速度越来越快,倍频技术就诞生了。它可以使系统总线工作在比较低的频率,倍频可以无限提高CPU速度。那么CPU主频的计算方法就变成了:主频=外频×乘数。也就是说,乘数是指CPU与系统总线之差的倍数。在外频不变的情况下,增加乘数会增加CPU频率。 K版Intel CPU可以通过调整倍频和电压来超频。

缓存

CPU处理的数据信息大部分是从内存中取出来的,但是CPU的运算速度要比内存快很多。为此,在这个传输过程中放置​​了一块内存来存储CPU经常使用的数据和指令。这提高了数据传输速度。可以分为一级缓存和二级缓存。

一级缓存

即L1 Cache。它集成在CPU中,用于CPU处理数据过程中数据的临时存储。由于缓存的指令和数据与CPU同频工作,L1缓存的容量越大,存储的信息就越多,可以减少CPU与内存之间的数据交换次数,提高计算效率。中央处理器。但是,由于高速缓存是由静态RAM组成的,结构比较复杂,在有限的CPU芯片面积下,L1级高速缓存的容量不能做得太大。

二级缓存

即L2 Cache。由于一级缓存容量的限制,为了再次提高CPU的运行速度,在CPU外部放置了一块高速内存,也就是二级缓存。主频工作比较灵活,可以和CPU同频,也可以不同。 CPU 读取数据时,首先在 L1 中查找,然后在 L2 中查找,然后是内存,然后是外部存储器。因此,L2对系统的影响不容忽视。

三级缓存

L3 缓存是为读取 L2 缓存后丢失的数据而设计的。在具有 L3 缓存的 CPU 中,只需要从内存中调用大约 5% 的数据,这进一步提高了 CPU 的效率。它的工作原理是使用速度较快的存储设备对从慢速存储设备读取的数据进行备份,并进行复制。当需要从较慢的存储体中读取和写入数据时,缓存(cache)可以进行读取数据。写入动作先在快速设备上完成,这样系统的响应会更快。

TDP

CPU 在满负载时使用的最大功率。


制造工艺

CPU的制造工艺是指在硅材料上生产CPU时,CPU内部各部件连接线的宽度。过去一般用微米来表示,现在大多用纳米来表示。数值越小,制造工艺越先进,CPU可以达到的频率越高。 ,功耗越低,可以集成的晶体管越多。 Intel目前的制程是14nm,AMD的制程是28nm。

简单来说,同平台的产品,主频和缓存越大越好,功耗与发热量成正比。一般来说,CPU的TDP越高,所需的散热量就越大。