CPU的主频是什么
cpu主频,即cpu内核工作的时钟频率(CPUClockSpeed)。通常看到的cpu参数2.5GHz、3.4GHz等就是指CPU主频。作为cpu性能的重要参数,cpu主频虽然与运算速度之间没有直接关系,但是对运算速度的提升却非常重要。在绝对环境下(排除外部硬件的影响),同系列的cpu主频越高,电脑或者手机的处理速度越快。举个例子,2GHz主频cpu处理速度是1GHz主频cpu的两倍,直观感受就是系统运行更快,游戏加载速度更快。事实上,要判断一个cpu的性能强弱,除了要看cpu主频外,还需要看cpu的核心、线程数以及缓存容量这几个重要指标。核心,又称内核,就是大家通常说的“多少核”,是cpu最重要的组成部分。cpu所有的计算、接受/存储命令、处理数据都由核心执行。在同品牌且所有核心都工作的情况下,核心数量越多,处理速度越快(这里强调同品牌是因为由于工艺制程不同,有时AMD8核远不如Intel4核)。线程是指cpu同时处理任务的能力,通常情况下线程数是与cpu核心数相对应的,有多少核心就对应多少线程。而intel的超线程技术通过特殊指令把两个逻辑内核模拟成两个物理超线程芯片,在一个核心上实现双线程,充分利用cpu闲置资源,提高性能。这里要小心的是,有些商家会利用电脑系统显示问题把双核4线程的U当成4核的来坑蒙消费者,所以在选购时候最好用软件识别一下。
一般电脑的cpu主频是多少
最近有小伙伴新入手了电脑,但是有很多数值都搞不清楚,比如电脑的cpu频率多少才正常?以下是我为大家整理的一般电脑的cpu主频是多少?,仅供参考,希望能够帮助到大家。
一般电脑的cpu主频是多少?篇1台式机CPU也分高中低端的,所以主频也是不一样的,大概有以下几种:
老版奔腾CPU,主频一般在1.86GHz到3.6GHz之间,如奔腾4CPU主频为3.6GHz。
酷睿I3、I5系列,主频一般在2.2GHz到3.8GHz之间,如I3-4130CPU主频为3.4GHz。
赛扬系列CPU,主频一般在1.6GHz到2.8GHz之间,如celeron1037UCPU主频为1.8GHz。
酷睿I7系列CPU,主频一般在2.4GHz到4.0GHz之间,如I7-4790KCPU主频为4.0GHz。
低端AMD系列CPU,一般在1.9GHz到3.0GHz之间,如闪龙X2180CPU主频为2.4GHz。
中高端AMD系列CPU,一般在3.0GHz到4.1GHz之间,如A10-6800KCPU主频为4.1GHz。
相关阅读推荐:
CPU频率,就是CPU的时钟频率,简单说是CPU运算时的工作的频率(1秒内发生的同步脉冲数)的简称。单位是Hz。它决定计算机的运行速度,随着计算机的发展,主频由过去MHZ发展到了当前的GHZ(1GHZ=10^3MHZ=10^6KHZ=10^9HZ)。
通常来讲,在同系列微处理器,主频越高就代表计算机的速度也越快,但对于不同类型的处理器,它就只能作为一个参数来作参考。另外CPU的运算速度还要看CPU的流水线的各方面的性能指标。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。因此主频仅仅是CPU性能表现的一个方面,而不代表CPU的整体性能。
主频、外频、倍频,其关系式:主频=外频×倍频。早期的CPU并没有“倍频”这个概念,那时主频和系统总线的速度是一样的。随着技术的发展,CPU速度越来越快,内存、硬盘等配件逐渐跟不上CPU的速度了,而倍频的出现解决了这个问题,它可使内存等部件仍然工作在相对较低的系统总线频率下,而CPU的主频可以通过倍频来无限提升(理论上)。
我们可以把外频看作是机器内的一条生产线,而倍频则是生产线的条数,一台机器生产速度的快慢(主频)自然就是生产线的速度(外频)乘以生产线的条数(倍频)了。厂商基本上都已经把倍频锁死,要超频只有从外频下手,通过倍频与外频的搭配来对主板的跳线或在BIOS中设置软超频,从而达到计算机总体性能的部分提升。购买的时候要尽量注意CPU的外频。
一、外形
CPU外形看上去非常简单:它是一个矩形片状物体,中间凸起的一片指甲大小的、薄薄的硅晶片部分是CPU核心,英文称之为“die”。在这块小小的硅片上,密布着数以千万计的晶体管,它们相互配合协调,完成着各种复杂的运算和操作。CPU主要分为Intel和AMD两类,是AMD生产的CPU,我们将在下期细细讲述它们之间的区别。
CPU的核心工作强度很大,发热量也大。而且CPU的核心非常脆弱,为了核心的安全,同时为了帮助核心散热,于是现在的`CPU一般在其核心上加装一个金属盖,此金属盖不仅可以避免核心受到意外伤害,同时也增加了核心的散热面积。
金属封装壳周围是CPU基板,它将CPU内部的信号引到CPU引脚上。基板的背面有许多密密麻麻的镀金的引脚,它是CPU与外部电路连接的通道,同时也起着固定CPU的作用。
由于CPU的核心发热量比较大,为了保护核心的安全,如今的CPU都得加装一个CPU散热器。散热器通常由一个大大的合金散热片和一个散热风扇组成,用来将CPU核心产生的热量快速散发掉。
CPU的工作原理:CPU的内部结构可分为控制、逻辑、存储三大部分。如果将CPU比作一台机器的话,其工作原理大致是这样的:首先是CPU将“原料”(程序发出的指令)经过“物质分配单位”(控制单元)进行初步调节,然后送到“加工车床”(逻辑运算单元)进行加工,最后将加工出来的“产品”(处理后的数据)存储到“仓库”(存储器)中,以后“销售部门”(应用程序)就可到“仓库”中按需提货了。
二、参数
见识了CPU的庐山真面目之后,我们也该跟它好好交流一番才行了,因为要真正透彻地了解CPU,就必须知道CPU的一些基础参数的含义。
1.体现CPU工作能力的主频、外频、倍频
(1)CPU的整体工作速度——主频
主频就是CPU的时钟频率,也就是CPU运算时的工作频率。我们平常经常挂在嘴边的“奔腾4XXXMHz”讲的就是CPU的主频。
(2)生产线与生产线的条数——外频与倍频
与主频相关的还有“外频”与“倍频”这两个概念,“外频”是系统总线的工作频率,而“倍频”则是外频与主频相差的倍数,主频=外频×倍频。我们可以把外频看做CPU这台“机器”内部的一条生产线,而倍频则是生产线的条数,一台机器生产速度的快慢(主频)自然就是生产线的速度(外频)乘以生产线的条数(倍频)了。
2.CPU的进出口速度——前端总线频率
前端总线是CPU与主板北桥芯片之间连接的通道,而“前端总线频率”(FSB)就是该通道“运输数据的速度”。如果将CPU看做一台安装在房间中的大型机器的话,“前端总线”就是这个房间的“大门”。机器的生产能力再强,如果“大门”很窄或者物体流通速度比较慢的话,CPU就不得不处于一种“吃不饱”的状态。
早期CPU的前端总线频率是与CPU的外频同步的。随着CPU工作能力的加强(主频越来越高),原来的那种低频率前端总线已经满足不了CPU的需要,于是人们开始在“前端总线频率”上做起了文章——在不提高系统总线基准频率的前体下,将前端总线单个时钟周期能够传输的数据个数以“倍数”增加。
在认识了这几个参数之后,你应该明白“外频≠前端总线频率(FSB)”了吧。3.CPU对电源的要求——工作电压工作电压是指CPU核心正常工作所需的电压。早期CPU的工作电压一般为5V,目前IntelCorei7的核心工作电压仅为1.0V左右。提高CPU的工作电压可以提高CPU工作频率,但是过高的工作电压会带来CPU发热、甚至CPU烧坏的问题。而降低CPU电压不会对CPU造成物理损坏,但是会影响CPU工作的稳定性。因为降低工作电压会使CPU信号变弱,造成运算混乱。为了降低CPU电压、减小CPU发热,适应更高的工作频率,CPU工作电压有逐步下降的趋势。
4.CPU的内部高速周转仓库——缓存
随着CPU主频的不断提高,它的处理速度也越来越快,其它设备根本赶不上CPU的速度,没办法及时将需要处理的数据交给CPU。于是,高速缓存便出现在CPU上,当CPU在处理数据时,高速缓存就用来存储一些常用或即将用到的数据或指令,当CPU需要这些数据或指令的时候直接从高速缓存中读取,而不用再到内存甚至硬盘中去读取,如此一来可以大幅度提升CPU的处理速度。
缓存又分为几个级别:
L1Cache(一级缓存):它采用与CPU相同的半导体工艺,制作在CPU内部,容量不是很大,与CPU同频运行,无需通过外部总线来交换数据,所以大大节省了存取时间。
L2Cache(二级缓存):CPU在读取数据时,寻找顺序依次是L1→L2→内存→外存储器。L2Cache的容量十分灵活,容量越大,CPU档次越高。
L3Cache(三级缓存):还可以在主板上或者CPU上再外置的大容量缓存,被称为三级缓存。
5.CPU的制造工艺、封装方式
制造工艺,也称为“制程宽度”。是在制作CPU核心时,核心上最基本的功能单元CMOS电路的宽度。在CPU的制造工艺中,一般都是用微米来衡量加工精度。从上世纪70年代早期的10微米线宽一直到目前最新的14纳米线宽,CPU的制造工艺都在不断地进步。制作工艺的提高,意味着CPU的体积将更小,集成度更高,耗电更少。
封装是指安装CPU集成电路芯片用的外壳。封装不仅起着安放、固定、密封、保护芯片和增强散热功能的作用,而且还是沟通芯片内部与外部电路的桥梁。芯片的封装技术已经历了好几代的变迁,从DIP、PQFP、PGA、BGA到FC-PGA,技术指标一代比一代先进。目前封装技术适用的芯片频率越来越高,散热性能越来越好,引脚数增多,引脚间距减小,重量减小,可靠性也越来越高。
6.CPU的思想灵魂——指令集
CPU的性能可以用工作频率来表现,而CPU的强大功能则依赖于指令系统。新一代CPU产品中,或多或少都需要增加新指令,以增强CPU系统功能。指令系统决定了一个CPU能够运行什么样的程序,因此,一般来说,指令越多,CPU功能越强大。目前主流的CPU指令集有Intel的MMX、SSE、SSE2及AMD的3DNow扩展指令集。
CPU主频是什么
1.主频,主频也叫时钟频率,单位是MHz(或GHz),用来表示CPU的运算、处理数据的速度。CPU的主频=外频×倍频系数。很多人认为主频就决定着CPU的运行速度,这不仅是个片面的,而且对于服务器来讲,这个认识也出现了偏差。至今,没有一条确定的公式能够实现主频和实际的运算速度两者之间的数值关系,即使是两大处理器厂家Intel英特尔和AMD,在这点上也存在着很大的争议,从Intel的产品的发展趋势,可以看出Intel很注重加强自身主频的发展。像其他的处理器厂家,有人曾经拿过一块1G的全美达处理器来做比较,运行效率相当于2G的Intel处理器。
所以,CPU的主频与CPU实际的运算能力是没有直接关系的,主频表示在CPU内数字脉冲信号震荡的速度。在Intel的处理器产品中,也可以看到这样的例子:1GHzItanium芯片能够表现得差不多跟2.66GHz至强(Xeon)/Opteron一样快,或是1.5GHzItanium2大约跟4GHzXeon/Opteron一样快。CPU的运算速度还要看CPU的流水线、总线等等各方面的性能指标。
主频和实际的运算速度是有关的,只能说主频仅仅是CPU性能表现的一个方面,而不代表CPU的整体性能。
2.外频,外频是CPU的基准频率,单位是MHz。CPU的外频决定着整块主板的运行速度。通俗地说,在台式机中,所说的超频,都是超CPU的外频(当然一般情况下,CPU的倍频都是被锁住的)相信这点是很好理解的。但对于服务器CPU来讲,超频是绝对不允许的。前面说到CPU决定着主板的运行速度,两者是同步运行的,如果把服务器CPU超频了,改变了外频,会产生异步运行,(台式机很多主板都支持异步运行)这样会造成整个服务器系统的不稳定。
目前的绝大部分电脑系统中外频与主板前端总线不是同步速度的,而外频与前端总线(FSB)频率又很容易被混为一谈,下面的前端总线介绍谈谈两者的区别。
3.前端总线(FSB)频率,前端总线(FSB)频率(即总线频率)是直接影响CPU与内存直接数据交换速度。有一条公式可以计算,即数据带宽=(总线频率×数据位宽)/8,数据传输最大带宽取决于所有同时传输的数据的宽度和传输频率。比方,现在的支持64位的至强Nocona,前端总线是800MHz,按照公式,它的数据传输最大带宽是6.4GB/秒。
外频与前端总线(FSB)频率的区别:前端总线的速度指的是数据传输的速度,外频是CPU与主板之间同步运行的速度。也就是说,100MHz外频特指数字脉冲信号在每秒钟震荡一亿次;而100MHz前端总线指的是每秒钟CPU可接受的数据传输量是100MHz×64bit÷8bit/Byte=800MB/s。
其实现在“HyperTransport”构架的出现,让这种实际意义上的前端总线(FSB)频率发生了变化。IA-32架构必须有三大重要的构件:内存控制器Hub(MCH),I/O控制器Hub和PCIHub,像Intel很典型的芯片组Intel7501、Intel7505芯片组,为双至强处理器量身定做的,它们所包含的MCH为CPU提供了频率为533MHz的前端总线,配合DDR内存,前端总线带宽可达到4.3GB/秒。但随着处理器性能不断提高同时给系统架构带来了很多问题。而“HyperTransport”构架不但解决了问题,而且更有效地提高了总线带宽,比方AMDOpteron处理器,灵活的HyperTransportI/O总线体系结构让它整合了内存控制器,使处理器不通过系统总线传给芯片组而直接和内存交换数据。这样的话,前端总线(FSB)频率在AMDOpteron处理器就不知道从何谈起了。
4.CPU的位和字长,位:在数字电路和电脑技术中采用二进制,代码只有“0”和“1”,其中无论是“0”或是“1”在CPU中都是一“位”。
字长:电脑技术中对CPU在单位时间内(同一时间)能一次处理的二进制数的位数叫字长。所以能处理字长为8位数据的CPU通常就叫8位的CPU。同理32位的CPU就能在单位时间内处理字长为32位的二进制数据。字节和字长的区别:由于常用的英文字符用8位二进制就可以表示,所以通常就将8位称为一个字节。字长的长度是不固定的,对于不同的CPU、字长的长度也不一样。8位的CPU一次只能处理一个字节,而32位的CPU一次就能处理4个字节,同理字长为64位的CPU一次可以处理8个字节。
5.倍频系数,倍频系数是指CPU主频与外频之间的相对比例关系。在相同的外频下,倍频越高CPU的频率也越高。但实际上,在相同外频的前提下,高倍频的CPU本身意义并不大。这是因为CPU与系统之间数据传输速度是有限的,一味追求高倍频而得到高主频的CPU就会出现明显的“瓶颈”效应―CPU从系统中得到数据的极限速度不能够满足CPU运算的速度。一般除了工程样版的Intel的CPU都是锁了倍频的,少量的如Inter酷睿2核心的奔腾双核E6500K和一些至尊版的CPU不锁倍频,而AMD之前都没有锁,现在AMD推出了黑盒版CPU(即不锁倍频版本,用户可以自由调节倍频,调节倍频的超频方式比调节外频稳定得多)。