利用 CPU 参数来选购合适的处理器

  CPU 也就是我们常说的中央处理器,是电脑当中最核心的配件,一台 PC 的性能的好与坏跟 CPU 自身的性能有着最直接的关系。而且 CPU 的选择也同时关系到主板和内存的搭配问题。

  虽然很多人都知道 CPU 是什么东西,但到现实当中,在面对商家的时候,很多人还是显得迷茫。现在全球的个人处理器竞争主要体现在 AMD 和英特尔两大巨头。两大巨头的处理器大战持续了近 30 年, CPU 的更新换代如此之快,而型号也在不停的变动,但是不管怎么变,他的性能参数是不会变,本文借助参数来交流一下如何通过参数识别 CPU 。

CPU 重要参数介绍:

1. 前端总线:英文名称叫 Front Side Bus ( FSB )。前端总线是 CPU 跟系统沟通的通道,处理器必须通过它才能获得外部数据,也需要通过它来将运算结果传送出其他对应设备。 FSB 的速度越快, CPU 的数据传输就越迅速。 FSB 的速度主要是用 FSB 的频率来衡量,前端总线的频率有两个概念:一就是总线的外频(即物理工作频率),二就是 FSB 频率(有效工作频率),它直接决定了前端总线的数据传输速度。

  英特尔处理器的 FSB 是 CPU 外频的 4 倍-- FSB 频率 = 外频 ×4 。即外频为 100MHz 的时候 FSB 前端总线为 400MHz 。 AMD 公司的处理器的 FSB 是 CPU 外频的 2 倍-- FSB 频率 = 外频 ×2 。即外频为 100MHz 的时候 FSB 前端总线为 200MHz 。举个例子: P4 2.8G 的 FSB 频率是 800MHZ ,由此推算该型号的外频是 200MHZ 了;而 AMD 的如 BARTON 核心的 Athlon XP2500+ ,它的外频是 166MHZ ,根据公式,我们知道它的 FSB 频率就是 332MHZ 了!处理器的主频和前端总线在提高性能有一个比例,当主频提高一个一个高度时,由于发热和总线速度就无法提高,所以英特尔的处理器战略逐渐开始转向提高系统总线方面。英特尔日前推出的 3.46GHz Extreme Edition FSB 为 1066MHz ,而 AMD 处理器的最高 FSB 频率为 400MHZ ,在这个方面 AMD 是无法比的,英特尔的优势太大。

2. 二级缓存:也就是 L2 Cache ,我们平时简称 L2 。主要功能是作为后备数据和指令的存储。 L2 的容量的大小对处理器的性能影响很大,尤其是商业性能方面。 L2 因为需要占用大量的晶体管,是 CPU 晶体管总数中占得最多的一个部分,高容量的 L2 成本相当高!英特尔和 AMD 都是以 L2 容量的差异来作为高端和低端产品的分界标准!目前 CPU 的 L2 有低至 64K ,也有高达 2M 的。目前英特尔处理器战略不再追求高频来提高性能,而采用加大二级缓存来提高性能,可见二级缓存的重要性。

3. 制造工艺:我们经常说的微米制程、纳米制程,就是指制造工艺。制造工艺直接关系到 CPU 的电气性能。例如 0.13 微米这个尺度就是指的是 CPU 核心中线路的宽度。线宽越小, CPU 的功耗和发热量就越低,并可以工作在更高的频率。目前英特尔的主流技术已经达到 90 纳米级别,并在 2005 年采用 65 纳米技术生产芯片,而老对手 AMD 仍然处于 130 纳米工艺,仍然在加大投资研发纳米技术,追赶英特尔的脚步。

4. 流水线: CPU 的流水线指的就是处理器内核中运算器的设计。处理器的流水线的结构就是把一个复杂的运算分解成很多个简单的基本运算,然后由专门设计好的单元完成运算。 CPU 流水线长度越长,运算工作就越简单,处理器的工作频率就越高,但是这样 CPU 的效能就越差,所以说流水线长度并不是越长越好的。由于 CPU 的流水线长度很大程度上决定了 CPU 所能达到的最高频率,所以现在英特尔为了提高 CPU 的频率,而设计了超长的流水线设计。在这个技术上, AMD 的设计稍微领先一些,所以 AMD 的处理器在浮点运算方面比英特尔快,但是发热量巨大,稳定性欠缺。但是英特尔最高频率已经达到 3.8G, 而 AMD 最高频率才 2.6G 左右,还是有一定差距。

5. 超线程技术( Hyper-Threading ,简写为 HT ):这是英特尔针对奔腾 4 专门设计的。超线程是一种同步多线程执行技术,一枚含超线程技术的英特尔处理器可使新操作系统和应用识别出 2 颗处理器 。该处理器可以充分利用空闲资源 , 同时处理 2 个任务集 , 从而在相同时间完成更多任务 。当计算机系统采用含超线程( HT )技术的 英特尔处理器 , 以及支持超线程技术的芯片组 、基本输入输出系统( BIOS ) 、操作系统和应用软件 , 颗实现高达 25 %的性能提高。超线程实际上就是让单个 CPU 能作为两个 CPU 使用,从而达到了加快运算速度的目的。