六龙飞天 焚伊:CPU有那些性能指标?各表示什么?

来源:百度文库 编辑:查人人中国名人网 时间:2024/04/29 05:58:34

CPU是整个微机系统的核心,它往往是各种档次微机的代名词,CPU的性能大致上反映出微机的性能,因此它的性能指标十分重要。

CPU是整个微机系统的核心,它往往是各种档次微机的代名词,CPU的性能大致上反映出微机的性能,因此它的性能指标十分重要。CPU主要的性能指标有:

(1)主频即CPU的时钟频率(CPU Clock Speed)。一般说来,主频越高,CPU的速度越快。由于内部结构不同,并非所有的时钟频率相同的CPU的性能都一样。

(2)内存总线速度(Memory-Bus Speed) 指CPU与二级(L2)高速缓存和内存之间的通信速度。

(3)扩展总线速度(Expansion-Bus Speed) 指安装在微机系统上的局部总线如VESA或PCI总线接口卡的工作速度。

(4)工作电压(Supply Voltage) 指CPU正常工作所需的电压。早期CPU的工作电压一般为5V,随着CPU主频的提高,CPU工作电压有逐步下降的趋势,以解决发热过高的问题。

(5)地址总线宽度决定了CPU可以访问的物理地址空间,对于486以上的微机系统,地址线的宽度为32位,最多可以直接访问4096 MB的物理空间。

(6)数据总线宽度决定了CPU与二级高速缓存、内存以及输入/输出设备之间一次数据传输的信息量。

(7)内置协处理器含有内置协处理器的CPU,可以加快特定类型的数值计算,某些需要进行复杂计算的软件系统,如高版本的AUTO CAD就需要协处理器支持。

(8)超标量是指在一个时钟周期内CPU可以执行一条以上的指令。Pentium级以上CPU均具有超标量结构;而486以下的CPU属于低标量结构,即在这类CPU内执行一条指令至少需要一个或一个以上的时钟周期。

(9)L1高速缓存即一级高速缓存。内置高速缓存可以提高CPU的运行效率,这也正是486DLC比386DX-40快的原因。内置的L1高速缓存的容量和结构对CPU的性能影响较大,这也正是一些公司力争加大L1级高速缓冲存储器容量的原因。不过高速缓冲存储器均由静态RAM组成,结构较复杂,在CPU管芯面积不能太大的情况下,L1级高速缓存的容量不可能做得太大。

(10)采用回写(Write Back)结构的高速缓存它对读和写操作均有效,速度较快。而采用写通(Write-through)结构的高速缓存,仅对读操作有效.

CPU性能的具体指标有:
1. Frequency(工作频率):处理器在指定时间内的工作反应。可以视为CPU心跳频率。
2.Pipeline Stages(管线段数):处理器执行每项指令时经过的管线长度。可以视为血液传送经过的心血管的长度。
3.Number of Functional Units(功能单元数量):负责分发指令和运算。可以视为协助输送血液的秘书部门。
4.Cache Design(缓存设计):与内存、硬盘沟通的重要渠道。有效Cache越多,处理器的工作性能越高。可以视为血液接受的容量,心脏一次跳动能压出1升血还是0.5升血,这是心脏工作效率的重要指标。
四指标中,第一个为主频,后三项可以统称为架构。
以英特尔产品为例,其中,奔腾四2000和赛扬四2000,同样都是2000MHZ的频率,但一个是苍鹰,一个是鹦鹉,绝对是有天壤之别的不同产品。因为赛扬系列产品比奔腾系列缺少了一项重要指标:二级缓存。
英特尔公司的CPU产品,基于同样架构,他的产品标准几乎都是这个路数,奔腾一奔腾二奔腾三,直到现在的奔腾四产品系列。