CPU important performance parameters

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CPU There are a few important parameters: frequency, core, threads, cache architecture . So they in the end what it meant, but so what link?

First, the frequency

We often see in the parameters of the CPU in the 3.0GHz, 3.7GHz and so is the CPU clock speed, rigorous said he was a clock frequency of the CPU core , but we can also be understood as a direct calculation speed, that is, when the CPU operation frequency, in the nuclear age it is the single most important indicator of CPU performance decision, generally in MHz and GHz units, such as the Phenom II X4 965 clocked at 3.4GHz. When it comes to CPU clock speed, you will have to mention FSB and multiplier, since the CPU speed the pace of development far beyond the parts of memory, hard disk, so they put forward the concept of FSB and multiplier, their relationship is: frequency = FSB x multiplier. And we often say that overclocking is to manually increase or FSB multiplier to increase the frequency.

 

As an interesting example: the CPU's clock speed is equivalent to our arm muscles (strength), the higher the frequency, the greater the force .

 

 

Second, the core

While increasing the frequency can improve CPU performance, but limited by physical factors such as the production process, as early as 2004, increasing the frequency they encountered a bottleneck, so Intel / AMD can only open up ways to improve CPU performance, dual-core, multi-core CPU will It came into being. The current mainstream CPU dual-core, triple-core and quad-core, six-core will also be released this year. In fact, increasing the number of cores is to increase the number of threads, because the operating system is to perform a task by a thread, in general, they are 1: 1 correspondence relationship, that generally has four quad-core CPU threads. But after the introduction of Intel Hyper-Threading technology, the number of cores and threads form 1: 2 relationship, such as quad-core Core i7 supports eight threads (or called eight logical cores), significantly increasing its multi-tasking, multi-threaded performance. We hear more, this CPU is a few a few nuclear core, such as 2-core, 4-core, 6-core, 8-core, 16-core, and so on.

 

这个核心可以理解为我们人类的胳膊,2核就是两条胳膊,4核就是4条胳膊,6核就是6条胳膊

 

三、线程

超线程技术(Hyper-Threading,简称HT),最早出现在2002年的Pentium 4上,它是利用特殊的硬件指令,把单个物理核心模拟成两个核心(逻辑核心),让每个核心都能使用线程级并行计算,进而兼容多线程操作系统和软件,减少了CPU的闲置时间,提高CPU的运行效率。Core i7/i5/i3再次引入超线程技术,使四核的Core i7可同时处理八个线程操作,而双核的Core i5 600、Core i3也可同时处理四线程操作,大幅增强它们多线程性能。光有胳膊(核心)和肌肉(频率)是干不了活的,还必须要有手(线程)才行。一般来说,单核配单线程、双核配双线程或者双核四线程、四核八线程等等,就相当于一条胳膊长一只手。后来由于技术越来越厉害,造出了一条胳膊长两只手的情况,这样干活的效率就大大的提高了。

 

 

四、架构

CPU架构,目前没有一个权威和准确的定义,简单来说就是CPU核心的设计方案。目前CPU大致可以分为X86、IA64、RISC等多种架构,而个人电脑上的CPU架构,其实都是基于X86架构设计的,称为X86下的微架构,常常被简称为CPU架构。更新CPU架构能有效地提高CPU的执行效率,但也需要投入巨大的研发成本,因此CPU厂商一般每2-3年才更新一次架构。近几年比较著名的X86微架构有Intel的Netburst(Pentium 4/Pentium D系列)、Core(Core 2系列)、Nehalem(Core i7/i5/i3系列),以及AMD的K8(Athlon 64系列)、K10(Phenom系列)、K10.5(Athlon II/Phenom II系列)。自2006年发布Core 2系列后,Intel便以“Tick-Tock”钟摆模式更新CPU,简单来说就是第一年改进CPU工艺,第二年更新CPU微架构,这样交替进行。目前Intel正进行“Tick”阶段,即改进CPU的制造工艺,如最新的Westmere架构其实就是Nehalem架构的工艺改进版,下一代Sandy Bridge架构将是全新架构。

 

现在胳膊有了,肌肉有了,手也有了,就差一个工具就可以干活了,这个工具就是CPU的架构,架构对性能的影响巨大

 

新老架构区别很大,

所以说有句话叫“抛开架构看核心、频率都是耍流氓!”这就是为啥以前AMD的CPU虽然核心数量和频率都比同时期的英特尔高,但是依然流传着“i3战A8,i5秒全家、i7轰成渣”这样的说法了。

这个时候可能有的人不理解了,怎么看架构呢?这个其实不用担心,因为一般来说,每一代CPU的架构都是一样的,比如i3-8100、i5-8500、i7-8700都是8代的CPU,使用的架构也是一样的,现在官方店在售的也都是最新款,因此架构主要看最一代处理器就够了。

五、缓存

Cache,它也是决定CPU性能的重要指标之一。为什么要引入缓存?在解释之前必须先了解程序的执行过程,首先从硬盘执行程序,存放到内存,再给CPU运算与执行。由于内存和硬盘的速度相比CPU实在慢太多了,每执行一个程序CPU都要等待内存和硬盘,引入缓存技术便是为了解决此矛盾,缓存与CPU速度一致,CPU从缓存读取数据比CPU在内存上读取快得多,从而提升系统性能。当然,由于CPU芯片面积和成本等原因,缓存都很小。目前主流级CPU都有一级和二级缓存,高端的甚至有三级缓存。缓存也是CPU里一项很重要的参数。由于CPU的运算速度特别快,在内存条的读写忙不过来的时候,CPU就可以把这部分数据存入缓存中,以此来缓解CPU的运算速度与内存条读写速度不匹配的矛盾,所以缓存是越大越好。

 

 六、如何选择

参数就算是说完了。既然开头就说了“CPU也跟人脑一样,术业有专攻。”那接下来就分析一波,什么样的U适合干什么样的工作。

需求:游戏

由于游戏运行需要的是粗暴直接的计算工作,所以主频高的CPU会更有优势

这就好比我的工作是要搬个砖,肌肉强点,力气大才是硬性需求。就算我有8条胳膊16只手,看起来张牙舞爪的很厉害,但是我搬砖的时候根本用不到,而且这些胳膊大多力气又小,所以效果并不会很好。所以,有游戏需求的玩家可以选择主频高点的CPU,核心和线程数少一点无所谓。(当然不能太少,至少双核四线程起步吧,如今主流都是4核4线程就差不多了)

 

 

适合游戏的高主频CPU

整体来说,英特尔i3、i5、i7和锐龙2代的CPU主频都挺高的,很适合玩游戏。英特尔后面带“K”的CPU不仅主频更高,而且是支持超频的(需要用Z系或X系主板)。新出的AMD锐龙2代CPU主频也很高,而且性价比也还不错

需求:图形渲染等专业工作需求

对于需要进行大量并行运算的图形渲染来说,多核心多线程同时工作能比单核心高主频的傻大粗节省大量的时间。

适合图形渲染和视频制作的CPU(多核、大缓存、性能强):

 

图形渲染 多核多线程CPU

此外,还有AMD二代锐龙R5 2600X、R7 2700/2700X以及Intel八代酷睿i7 8700/K等都很适合。

需求:日常家用,偶尔玩LOL、DNF等

这一类的用户平时就是看看网页,看看视频、看文档、玩玩LOL、DNF等游戏。

这类用户可以选择自带核显的CPU,如英特尔600块的奔腾G5500,或者800元的i3-8100。这类CPU的自带的HD630核显完全可以轻松解码4K视频以及流畅运行LOL、DNF这类游戏,省下的钱买块固态硬盘,加条内存岂不是美滋滋。

注:使用核显请尽量组双通道内存条,以提升核显性能。预算有限可以上2条4GB组建8GB双通道,预算充裕直接上2条8GB组16GB双通道大内存。

总结:

1.游戏用户选择高主频的CPU,4核4线程差不多就够用了。如i3 8100/i5 8400等,此外英特尔i3-8350K、i5-8600K(这种带K的CPU还可以通过超频来达到更高的频率,不过要搭配较贵的Z370系主板使用);AMD锐龙二代CPU也很不错,建议购买后缀带X的如,锐龙R5 2600X,虽然本身性价比并不突出,但是好在可以搭配AMD平台较便宜的B350主板进行超频。

2.对于需要做图形渲染工作的用户来说,多核心多线程的CPU是最优的选择。AMD多核心多线程的锐龙系列性价比非常的高。

3.普通用户,如果没有大型游戏需求,英特尔的i3-8100绝对是最有性价比的选择。首先是4核4线程3.6GHz,性能足够用,而且自带的核显性能也不俗,还能省下买显卡的钱。

4.选择CPU的时候,一定要询问店家是不是支持自己的主板。有时候虽然接口针脚数量是一样的,但是可能并不兼容。(英特尔,别左右瞎看了,说的就是你)

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