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“主频”和“缓存”是啥意思

归档日期:06-28       文本归类:指令高速缓存      文章编辑:爱尚语录

  通常我们选购CPU的时候都会提到一个叫做“主频”的概念。大家都知道选购CPU的主频数字越高的,处理器运行速度就越快。

  那么,我们一味追求的这个“主频”到底是什么意思呢?它对电脑性能的影响有多大?我们在选购CPU时是不是一定要买主频高的呢?下面带着这些疑问请各位DIY爱好者们跟随T博士来逐个击破,拨开迷雾见分晓吧!

  CPU的主频,即CPU内核工作的时钟频率(CPU Clock Speed)。通常所说的某某CPU是多少兆赫的,而这个多少兆赫就是“CPU的主频”。很多人认为CPU的主频就是其运行速度,其实不然。CPU的主频表示在CPU内数字脉冲信号震荡的速度,与CPU实际的运算能力并没有直接关系。主频和实际的运算速度存在一定的关系,但目前还没有一个确定的公式能够定量两者的数值关系,因为CPU的运算速度还要看CPU的流水线的各方面的性能指标(缓存、指令集,CPU的位数等等)。由于主频并不直接代表运算速度,所以在一定情况下,很可能会出现主频较高的CPU实际运算速度较低的现象。比如AMD公司的AthlonXP系列CPU大多都能以较低的主频,达到英特尔公司的Pentium 4系列CPU较高主频的CPU性能,所以AthlonXP系列CPU才以PR值的方式来命名。因此主频仅是CPU性能表现的一个方面,而不代表CPU的整体性能。

  所谓CPU主频,我们可以形象的理解为企业员工干活儿的速度。员工一直在积极执行公司领导派发下来的任务。那么,主频的理解就像领导给员工布置了N多个任务,那么,员工在每完成领导布置的两个任务之间的间隔,我们称之为频率。所以,要衡量一颗CPU性能的优劣,不能光看它的主频高低,选购处理器同时还要考虑的其他性能指标,咱们接着往下看。

  大家在IT类媒体上都看到过类似“一级高速缓存”、“二级高速缓存”,甚至“三级高速缓存”。那么,CPU内部集成的高速缓存的作用是什么?缓存是不是越大越好?到底需要几级高速缓存才够用?高速缓存的对CPU性能的影响大吗?下面就请大家跟随T博士一探究竟CPU高速缓存的含义吧。

  L1高速缓存也就是我们经常说的一级缓存。在CPU里面内置了高速缓存可以提高CPU的运行效率,这也正是Pentium II比Celeron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,容量越大,性能也相对会提高不少,所以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SRAM组成,结构较复杂,在CPU管芯面积不能太大的情况下,L1高速缓存的容量不可能做得太大。

  大家都知道,我们每天使用的电脑里面所有的个人数据都存放在硬盘中,我们在需要处理图像或者文档时,都需要从硬盘中调取数据到系统内存中,也就是我们常说的内存条中;然后根据数据处理需要,从内存中调取相关数据到处理器中的高速缓存;那么,在CPU中的高速缓存分为三级:一级缓存的优先级最高,数据存取速度快,容量也最小;三级缓存的优先级最低,数据存取速度最慢,容量也最大;

  该图的表示的是在电脑内部系统中,各个存储器的存取速度和存储器容量的示意图,大家可以清晰明了的看出,存取速度越快的存储器容量越小,当然价格也相应的昂贵。那么,在CPU内部集成的三个级别的高速缓存的含义就是根据数据计算处理的优先级分别存储的相应级别的高速缓存中;当然,拥有三级高速缓存的处理器属于高端处理器,目前市场上大多数处理器还只是拥有二级高速缓存。

  那么,大家了解了CPU高速缓存的定义之后,去电脑城选购CPU的时候就知道高速缓存当然是选择容量大的处理器才是王道。大缓存的CPU能够避免数据读取瓶颈,提高处理器处理速度。

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