常見問題：CPU參數詳解
2020-07-16 13:14:48
供稿：網友
總結
CPU是電腦的心臟，一臺電腦所使用的CPU基本決定了這臺電腦的性能和檔次。CPU發展到了今天，頻率已經到了2GHZ。在我們決定購買哪款CPU或者閱讀有關CPU的文章時，經常會見到例如外頻、倍頻、緩存等參數和術語。下面我就把這些常用的和CPU有關的術語簡單的給大家介紹一下。
CPU（Central Pocessing Unit）
中央處理器，是計算機的頭腦，90%以上的數據信息都是由它來完成的。它的工作速度快慢直接影響到整部電腦的運行速度。CPU集成上萬個晶體管，可分為控制單元（Control Unit；CU）、邏輯單元（Arithmetic Logic Unit；ALU）、存儲單元（Memory Unit；MU）三大部分。以內部結構來分可分為：整數運算單元，浮點運算單元，MMX單元，L1 Cache單元和寄存器等。
主頻
CPU內部的時鐘頻率，是CPU進行運算時的工作頻率。一般來說，主頻越高，一個時鐘周期里完成的指令數也越多，CPU的運算速度也就越快。但由于內部結構不同，并非所有時鐘頻率相同的CPU性能一樣。
外頻
即系統總線，CPU與周邊設備傳輸數據的頻率，具體是指CPU到芯片組之間的總線速度。
倍頻
原先并沒有倍頻概念，CPU的主頻和系統總線的速度是一樣的，但CPU的速度越來越快，倍頻技術也就應允而生。它可使系統總線工作在相對較低的頻率上，而CPU速度可以通過倍頻來無限提升。那么CPU主頻的計算方式變為：主頻 = 外頻 x 倍頻。也就是倍頻是指CPU和系統總線之間相差的倍數，當外頻不變時，提高倍頻，CPU主頻也就越高。
緩存（Cache）
CPU進行處理的數據信息多是從內存中調取的，但CPU的運算速度要比內存快得多，為此在此傳輸過程中放置一存儲器，存儲CPU經常使用的數據和指令。這樣可以提高數據傳輸速度。可分一級緩存和二級緩存。
一級緩存
即L1 Cache。集成在CPU內部中，用于CPU在處理數據過程中數據的暫時保存。由于緩存指令和數據與CPU同頻工作，L1級高速緩存緩存的容量越大，存儲信息越多，可減少CPU與內存之間的數據交換次數，提高CPU的運算效率。但因高速緩沖存儲器均由靜態RAM組成，結構較復雜，在有限的CPU芯片面積上，L1級高速緩存的容量不可能做得太大。
二級緩存
即L2 Cache。由于L1級高速緩存容量的限制，為了再次提高CPU的運算速度，在CPU外部放置一高速存儲器，即二級緩存。工作主頻比較靈活，可與CPU同頻，也可不同。CPU在讀取數據時，先在L1中尋找，再從L2尋找，然后是內存，在后是外存儲器。所以L2對系統的影響也不容忽視。
內存總線速度：（Memory-Bus Speed）
是指CPU與二級(L2)高速緩存和內存之間數據交流的速度。
擴展總線速度：（Expansion-Bus Speed）
是指CPU與擴展設備之間的數據傳輸速度。擴展總線就是CPU與外部設備的橋梁。
地址總線寬度
簡單的說是CPU能使用多大容量的內存，可以進行讀取數據的物理地址空間。
數據總線寬度
數據總線負責整個系統的數據流量的大小，而數據總線寬度則決定了CPU與二級高速緩存、內存以及輸入/輸出設備之間一次數據傳輸的信息量。
生產工藝
在生產CPU過程中，要進行加工各種電路和電子元件，制造導線連接各個元器件。其生產的精度以微米（um）來表示，精度越高，生產工藝越先進。在同樣的材料中可以制造更多的電子元件，連接線也越細，提高CPU的集成度，CPU的功耗也越小。這樣CPU的主頻也可提高，在0.25微米的生產工藝最高可以達到600MHz的頻率。而0.18微米的生產工藝CPU可達到G赫茲的水平上。0.13微米生產工藝的CPU即將面市。
工作電壓
是指CPU正常工作所需的電壓，提高工作電壓，可以加強CPU內部信號，增加CPU的穩定性能。但會導致CPU的發熱問題，CPU發熱將改變CPU的化學介質，降低CPU的壽命。早期CPU工作電壓為5V，隨著制造工藝與主頻的提高，CPU的工作電壓有著很大的變化，PIIICPU的電壓為1.7V，解決了CPU發熱過高的問題。
MMX（MultiMedia Extensions，多媒體擴展指令集）英特爾開發的最早期SIMD指令集，可以增強浮點和多媒體運算的速度。
SSE(Streaming SIMD Extensions，單一指令多數據流擴展) 英特爾開發的第二代SIMD指令集，有70條指令，可以增強浮點和多媒體運算的速度。
3DNow!(3D no waiting) AMD公司開發的SIMD指令集，可以增強浮點和多媒體運算的速度，它的指令數為21條。
