cpu的主要性能指标是（CPU的主要性能指标是）

本文目录一览：

• 1、CPU的主要性能指标有哪些?
• 2、CPU主要的性能指标
• 3、cpu主要性能指标是什么
• 4、衡量CPU的主要性能指标是哪七个？

CPU的主要性能指标有哪些?

cpu主要性能指标是：处理器、主频、外频、倍频、缓存等。

cpu的主要性能指标是（CPU的主要性能指标是）

1、处理器

处理器是电脑的头脑，几乎所有的信息数据都是从处理器这里发出去的。它的运行速度直接影响整个电脑的速度。

2、主频

这是CPU的内部时钟的频率。计算机要运行的话，主频是需要进行运算时的。是一种工作频率。主频的越高就表明，在一个时钟的周期里，所需要完成的指令数是非常多的。是正比例的。主频越高，运算的速度就越快。

3、外频

就是系统的总线，外频和主频不一样，主频是负责运算时的，而外频是负责CPU周边的设备的数据传输频率的。外频的主要热舞就是负责CPU到芯片组之间的总线速度。

4、倍频

原先并没有倍频概念，CPU的主频和系统总线的速度是一样的，但CPU的速度越来越快，倍频技术也就应允而生。它可使系统总线工作在相对较低的频率上，而CPU速度可以通过倍频来无限提升。那么CPU主频的计算方式变为：主频=外频×倍频。也就是倍频是指CPU和系统总线之间相的倍数，当外频不变时，提高倍频，CPU主频也就越高。

5、缓存

这个大家应该都很熟悉，不管是手机还是电脑，都是有缓存的。很多数据都是从缓存里面调动出来的。缓存可以说是CPU运算的一个重要环节。在整个运行的过程中，起到一个存储的作用。缓存可以有效的提高整个数据的传输速度。

cpu的工作原理

取指令（IF，instruction fetch），即将一条指令从主存储器中取到指令寄存器的过程。程序计数器中的数值，用来指示当前指令在主存中的位置。当 一条指令被取出后，程序计数器（PC）中的数值将根据指令字长度自动递增。

指令译码阶段（ID，instruction decode），取出指令后，指令译码器按照预定的指令格式，对取回的指令进行拆分和解释，识别区分出不同的指令类 别以及各种获取作数的方法。现代CISC处理器会将拆分已提高并行率和效率。

执行指令阶段（EX，execute），具体实现指令的功能。CPU的不同部分被连接起来，以执行所需的作。访存取数阶段（MEM，memory），根据指令需要访问主存、读取作数，CPU得到作数在主存中的地址，并从主存中读取该作数用于运算。部分指令不需要访问主存，则可以跳过该阶段。

1.前端总线：英文名称叫Front

Side

Bus（FSB）。前端总线是CPU跟系统沟通的通道，处理器必须通过它才能获得外部数据，也需要通过它来将运算结果传送出其他对应设备。FSB的速度越快，CPU的数据传输就越迅速。FSB的速度主要是用FSB的频率来衡量，前端总线的频率有两个概念：一就是总线的外频（即物理工作频率），二就是FSB频率（有效工作频率），它直接决定了前端总线的数据传输速度。

英特尔处理器的FSB是CPU外频的4倍－－FSB频率=外频×4。即外频为100MHz的时候FSB前端总线为400MHz。AMD公司的处理器的FSB是CPU外频的2倍－－FSB频率=外频×2。即外频为100MHz的时候FSB前端总线为200MHz。举个例子：P4

2.8G的FSB频率是800MHZ，由此推算该型号的外频是200MHZ了；而AMD的如BARTON核心的Athlon

XP0+

，它的外频是166MHZ，根据公式，我们知道它的FSB频率就是332MHZ了！处理器的主频和前端总线在提高性能有一个比例，当主频提高一个一个高度时，由于发热和总线速度就无法提高，所以英特尔的处理器战略逐渐开始转向提高系统总线方面。英特尔日前推出的3.46GHz

Extreme

Edition

FSB为1066MHz，而AMD处理器的FSB频率为400MHZ，在这个方面AMD是无法比的，英特尔的优势太大。

2.二级缓存：也就是L2

Cache，我们平时简称L2。主要功能是作为后备数据和指令的存储。L2的容量的大小对处理器的性能影响很大，尤其是商业性能方面。L2因为需要占用大量的晶体管，是CPU晶体管总数中占得最多的一个部分，高容量的L2成本相当高！英特尔和AMD都是以L2容量的异来作为高端和低端产品的分界标准！目前CPU的L2有低至64K，也有高达2M的。目前英特尔处理器战略不再追求高频来提高性能，而采用加大二级缓存来提高性能，可见二级缓存的重要性。

3.制造工艺：我们经常说的微米制程、纳米制程，就是指制造工艺。制造工艺直接关系到CPU的电气性能。例如0.13微米这个尺度就是指的是CPU核心中线路的宽度。线宽越小，CPU的功耗和发热量就越低，并可以工作在更高的频率。目前英特尔的主流技术已经达到90纳米级别，并在2005年采用65纳米技术生产芯片，而老对手AMD仍然处于130纳米工艺，仍然在加大投资研发纳米技术，追赶英特尔的脚步。

4.流水线：CPU的流水线指的就是处理器内核中运算器的设计。处理器的流水线的结构就是把一个复杂的运算分解成很多个简单的基本运算，然后由专门设计好的单元完成运算。CPU流水线长度越长，运算工作就越简单，处理器的工作频率就越高，但是这样CPU的效能就越，所以说流水线长度并不是越长越好的。由于CPU的流水线长度很大程度上决定了CPU所能达到的频率，所以现在英特尔为了提高CPU的频率，而设计了超长的流水线设计。在这个技术上，AMD的设计稍微领先一些，所以AMD的处理器在浮点运算方面比英特尔快，但是发热量巨大，稳定性欠缺。但是英特尔频率已经达到3.8G,而AMD频率才2.6G左右，还是有一定距。

5.超线程技术（Hyper-Threading，简写为HT）：这是英特尔针对奔腾4专门设计的。超线程是一种同步多线程执行技术，一枚含超线程技术的英特尔处理器可使新作系统和应用识别出2颗处理器

。该处理器可以充分利用空闲资源,同时处理2个任务集

,从而在相同时间完成更多任务

。当计算机系统采用含超线程（HT）技术的

英特尔处理器

,以及支持超线程技术的芯片组

、基本输入输出系统（BIOS）

、作系统和应用软件

,颗实现高达25％的性能提高。超线程实际上就是让单个CPU能作为两个CPU使用，从而达到了加快运算速度的目的。

CPU主要的性能指标

cpu主要性能指标是：处理器、主频、外频、倍频、缓存等。

1、处理器

处理器是电脑的头脑，几乎所有的信息数据都是从处理器这里发出去的。它的运行速度直接影响整个电脑的速度。

2、主频

这是CPU的内部时钟的频率。计算机要运行的话，主频是需要进行运算时的。是一种工作频率。主频的越高就表明，在一个时钟的周期里，所需要完成的指令数是非常多的。是正比例的。主频越高，运算的速度就越快。

3、外频

就是系统的总线，外频和主频不一样，主频是负责运算时的，而外频是负责CPU周边的设备的数据传输频率的。外频的主要热舞就是负责CPU到芯片组之间的总线速度。

4、倍频

原先并没有倍频概念，CPU的主频和系统总线的速度是一样的，但CPU的速度越来越快，倍频技术也就应允而生。它可使系统总线工作在相对较低的频率上，而CPU速度可以通过倍频来无限提升。那么CPU主频的计算方式变为：主频=外频×倍频。也就是倍频是指CPU和系统总线之间相的倍数，当外频不变时，提高倍频，CPU主频也就越高。

5、缓存

这个大家应该都很熟悉，不管是手机还是电脑，都是有缓存的。很多数据都是从缓存里面调动出来的。缓存可以说是CPU运算的一个重要环节。在整个运行的过程中，起到一个存储的作用。缓存可以有效的提高整个数据的传输速度。

cpu的工作原理

取指令（IF，instruction fetch），即将一条指令从主存储器中取到指令寄存器的过程。程序计数器中的数值，用来指示当前指令在主存中的位置。当 一条指令被取出后，程序计数器（PC）中的数值将根据指令字长度自动递增。

指令译码阶段（ID，instruction decode），取出指令后，指令译码器按照预定的指令格式，对取回的指令进行拆分和解释，识别区分出不同的指令类 别以及各种获取作数的方法。现代CISC处理器会将拆分已提高并行率和效率。

执行指令阶段（EX，execute），具体实现指令的功能。CPU的不同部分被连接起来，以执行所需的作。访存取数阶段（MEM，memory），根据指令需要访问主存、读取作数，CPU得到作数在主存中的地址，并从主存中读取该作数用于运算。部分指令不需要访问主存，则可以跳过该阶段。

1.前端总线：英文名称叫Front

Side

Bus（FSB）。前端总线是CPU跟系统沟通的通道，处理器必须通过它才能获得外部数据，也需要通过它来将运算结果传送出其他对应设备。FSB的速度越快，CPU的数据传输就越迅速。FSB的速度主要是用FSB的频率来衡量，前端总线的频率有两个概念：一就是总线的外频（即物理工作频率），二就是FSB频率（有效工作频率），它直接决定了前端总线的数据传输速度。

英特尔处理器的FSB是CPU外频的4倍－－FSB频率=外频×4。即外频为100MHz的时候FSB前端总线为400MHz。AMD公司的处理器的FSB是CPU外频的2倍－－FSB频率=外频×2。即外频为100MHz的时候FSB前端总线为200MHz。举个例子：P4

2.8G的FSB频率是800MHZ，由此推算该型号的外频是200MHZ了；而AMD的如BARTON核心的Athlon

XP0+

，它的外频是166MHZ，根据公式，我们知道它的FSB频率就是332MHZ了！处理器的主频和前端总线在提高性能有一个比例，当主频提高一个一个高度时，由于发热和总线速度就无法提高，所以英特尔的处理器战略逐渐开始转向提高系统总线方面。英特尔日前推出的3.46GHz

Extreme

Edition

FSB为1066MHz，而AMD处理器的FSB频率为400MHZ，在这个方面AMD是无法比的，英特尔的优势太大。

2.二级缓存：也就是L2

Cache，我们平时简称L2。主要功能是作为后备数据和指令的存储。L2的容量的大小对处理器的性能影响很大，尤其是商业性能方面。L2因为需要占用大量的晶体管，是CPU晶体管总数中占得最多的一个部分，高容量的L2成本相当高！英特尔和AMD都是以L2容量的异来作为高端和低端产品的分界标准！目前CPU的L2有低至64K，也有高达2M的。目前英特尔处理器战略不再追求高频来提高性能，而采用加大二级缓存来提高性能，可见二级缓存的重要性。

3.制造工艺：我们经常说的微米制程、纳米制程，就是指制造工艺。制造工艺直接关系到CPU的电气性能。例如0.13微米这个尺度就是指的是CPU核心中线路的宽度。线宽越小，CPU的功耗和发热量就越低，并可以工作在更高的频率。目前英特尔的主流技术已经达到90纳米级别，并在2005年采用65纳米技术生产芯片，而老对手AMD仍然处于130纳米工艺，仍然在加大投资研发纳米技术，追赶英特尔的脚步。

4.流水线：CPU的流水线指的就是处理器内核中运算器的设计。处理器的流水线的结构就是把一个复杂的运算分解成很多个简单的基本运算，然后由专门设计好的单元完成运算。CPU流水线长度越长，运算工作就越简单，处理器的工作频率就越高，但是这样CPU的效能就越，所以说流水线长度并不是越长越好的。由于CPU的流水线长度很大程度上决定了CPU所能达到的频率，所以现在英特尔为了提高CPU的频率，而设计了超长的流水线设计。在这个技术上，AMD的设计稍微领先一些，所以AMD的处理器在浮点运算方面比英特尔快，但是发热量巨大，稳定性欠缺。但是英特尔频率已经达到3.8G,而AMD频率才2.6G左右，还是有一定距。

5.超线程技术（Hyper-Threading，简写为HT）：这是英特尔针对奔腾4专门设计的。超线程是一种同步多线程执行技术，一枚含超线程技术的英特尔处理器可使新作系统和应用识别出2颗处理器

。该处理器可以充分利用空闲资源,同时处理2个任务集

,从而在相同时间完成更多任务

。当计算机系统采用含超线程（HT）技术的

英特尔处理器

,以及支持超线程技术的芯片组

、基本输入输出系统（BIOS）

、作系统和应用软件

,颗实现高达25％的性能提高。超线程实际上就是让单个CPU能作为两个CPU使用，从而达到了加快运算速度的目的。

CPU主要的性能指标 一、主频

一个时钟周期完成的指令数是固定的，所以主频越高，CPU的速度也就越快了。不过由于各种CPU的内部结构也不尽相同，所以并不能完全用主频来概括CPU的性能。至于外频就是系统总线的工作频率；而倍频则是指CPU外频与主频相的倍数。用公式表示就是：主频=外频×倍频。我们通常说的赛扬 433、PIII550都是指CPU的主频而言的。

二、外频

内存总线的速度对整个系统性能来说很重要，由于内存速度的发展滞后于CPU的发展速度，为了缓解内存带来的瓶颈，所以出现了二级缓存，来协调两者之间的异，而内存总线速度就是指CPU与二级(L2)高速缓存和内存之间的工作频率。

三、工作电压

工作电压指的也就是CPU正常工作所需的电压。早期CPU由于工艺落后，它们的工作电压一般为5V，发展到奔腾586时，已经是 3.5V/3.3V/2.8V了，随着CPU的制造工艺与主频的提高，CPU的工作电压有逐步下降的趋势，In出品的Coppermine已经采用1.6V的工作电压了。低电压能解决耗电过大和发热过高的问题，这对于笔记本电脑尤其重要。

四、乱序执行和分枝预测

乱序执行是指CPU采用了允许将多条指令不按程序规定的顺序分开发送给各相应电路单元处理的技术。分枝是指程序运行时需要改变的。分枝有无条件分枝和有条件分枝，其中无条件分枝只需要CPU按指令顺序执行，而条件分枝则必须根据处理结果再决定程序运行方向是否改变，因此需要“分枝预测”技术处理的是条件分枝。

五、L1高速缓存

在CPU里面内置了高速缓存可以提高CPU的运行效率。内置的L1高速缓存的容量和结构对CPU的.性能影响较大，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。采用回写结构的高速缓存。它对读和写作均有可提供缓存。而采用写通结构的高速缓存，仅对读作有效。在486以上的计算机中基本采用了回写式高速缓存。

六、L2高速缓存

PentiumPro处理器的L2和CPU运行在相同频率下的，但成本昂贵，所以PentiumII运行在相当于CPU频率一半下的，容量为512K。为降低成本In公司曾生产了一种不带L2的CPU名为赛扬。

七、制造工艺

PentiumCPU的制造工艺是0.35微米，PII和赛扬可以达到0.25微米，的CPU制造工艺可以达到0.18微米，并且将采用铜配线技术，可以极大地提高CPU的集成度和工作频率。

八、协处理器或者叫数学协处理器

在486以前的CPU里面，是没有内置协处理器的。由于协处理器主要的功能就是负责浮点运算，因此386、286、8088等等微机CPU的浮点运算性能都相当落后，自从486以后，CPU一般都内置了协处理器，协处理器的功能也不再局限于增强浮点运算。现在CPU的浮点单元往往对多媒体指令进行了优化。比如In的MMX技术，MMX是“多媒体扩展指令集”的缩写。MMX是In公司在1996年为增强PentiumCPU在音像、图形和通信应用方面而采取的新技术。为CPU新增加57条MMX指令，把处理多媒体的能力提高了60％左右。

九、流水线技术、超标量

流水线是In首次在486芯片中开始使用的。流水线的工作方式就象工业生产上的装配流水线。在CPU中由5~6个不同功能的电路单元组成一条指

令处理流水线，然后将一条X86指令分成5~6步后再由这些电路单元分别执行，这样就能实现在一个CPU时钟周期完成一条指令，因此提高了CPU的运算速度。超流水线是指某型CPU内部的流水线超过通常的5~6步以上，例如Pentiumpro的流水线就长达14步。将流水线设计的步(级)数越多，其完成一条指令的速度越快，因此才能适应工作主频更高的CPU。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。这在486或者以前的CPU上是很难想象的，只有Pentium级以上CPU才具有这种超标量结构；这是因为现代的CPU越来越多的采用了RISC技术，所以才会超标量的CPU。

劣质电源作怪 CPU难超频故障分析排除(一)

手头不宽恕的朋友在购买机器时都会选择那种特别能“超”的处理器，再搭配一块做工好、用料足的好主板，通过超频使用，即能够很好的节省手头的银子，又能够得到较高的性能，何乐而不为呢？其实目前对CPU进行超频已不再是什么新鲜事了，基本上攒机的朋友都会考虑到选购一块特别能超的处理器。对CPU进行超频后我们的确得到了很大的性能提升，但超频时我们不仅仅要选择好的主板、内存和CPU，其它的配件也很重要。这不，笔友朋友新组装的电脑就遇到了故障。

故障表现： 去年AMD推出的64位速龙这款处理器相信多数网友都不陌生了吧！这款处理器由于具备很好的超频性能而被众多玩家追捧。如今随着价格的走低，不到六百元的价格着实让很多用户眼馋。这不，笔者的一位朋友近期就组装了一台采用AMD速龙3000＋处理器的配置。具体的配置如下：64位AMD速龙3000＋处理器，金士顿512M×2 DDR400内存，技嘉NF4芯片组主板，希捷酷鱼九代160GB SATA硬盘，七彩虹7600GT显卡。看这台配置，将64位速龙3000＋超至2.2GHz应该不是问题（AMD速龙3000＋的实际频率为 1.8GHz）。可朋友只将处理器超至1.96GHz就问题不断，不是机就是重启，根本没常使用。更别说2.2GHz了，这到底是怎么回事呢？

故障分析与解决： 打开朋友的电脑，进入BIOS设置，先把外频调到200MHz，倍频恢复到9X（没有超频的默认设置），保存退出后电脑重新启动，能够顺利进行系统，并运行了半个多小时的游戏后，依旧没有问题，看到默认不超频时，系统是没有问题的。

重新启动电脑，按DEL键进入主板的BIOS设置，将外频从200MHz调整至210MHz,重新启动电脑，结果也比较正常，机器能够正常进行系统并能够正常的运行大部分的应用程序，此时的CPU主频为1.89GHz。正次重新启动，进入BIOS并将倍频设置为220MHz，此时的CPU主频为1.98GHz,重新启动后，虽然机器能够正常进入系统，但在使用时却极不稳定，不到半时的时间，就出现了两次重启，这到底是怎么回事呢？

难不成是CPU的体质有问题（虽然为同一型号的CPU处理器，但由于出厂时期不同在超频性能上也不相同），不应该呀，体质再也应该超到2.0GHz吧。还好笔者也是应用的同一型号的机器，配置除显卡外，其它的基本相同。于是笔者将这块CPU取下后，装到笔者的机器中，并开机进入BIOS设置，直接将外频设置为MHz，重新启动后，机器顺利的进入了系统，玩了两个多小时的游戏、并运行了 3DMARK，一切正常，相当的稳定，那这又到底是怎么回事呢？

回到朋友那里再找原因，个值得怀疑的就是内存。但两根金士顿DDR400 512×2的内存应该没有问题，为了验证，笔者顺便带来了自己使用的金邦DDR400内存，换入笔者的机器后再进行测试，问题依旧，频率依然无法超过1.98GHz，看来内存并没有问题！

主板由于笔者与朋友用的都是技嘉的NF4标准版，应该不会有任何的问题，那么到底是哪个部件有问题呢？

不会是电源的问题吧？突然想到了朋友为了节约成本，使用了机箱自带的电源。电源上可是标称的 300W啊！还是测试一下。立刻运行电源测试软件OCCT，30分钟测试之后，从测试结果图中，我发现该电源的+5V端已经负载，电压波动到了 5.24V，几乎达到了+5V端所能承受的上限（+5V合理波动范围：4.75V~5.25?V），同时+12V电压也出现了一定升高，到了+12.2V。看来这台电源真不怎么样，负载能力较，况且OCCT的参数我还设定得比较保守，如果将C

PU占用率调到Highest，恐怕连测试都难以坚持下去了

于是再仔细观察这台杂牌电源，发现这台电源存在的“缩水”现象，它的各个端口输出功率实在太小了：+12V～6A、+5V～13A、+3.3V～5A、-5V～0.5A、-12V～0.5A，输出功率就130W左右，天知道这个数字还有没有水分，如果有，那它根本就无法支持高功耗的AMD处理器，更别说是超频了！于是我将自己的长城巨龙360SE电源给朋友换上，CPU外频立刻稳超166MHz，但是上200MHz就得加0.05V电压。不过这已经令我满意了，看来超频失败真的是电源在作怪，这么的CPU点就被“浪费”了。

抓紧时间去市场中购买了一个品牌的额定功率为300W的电源，换上后再进行测试，这次直接将外频调到MHz，重新启动后机器顺利启动了，运行各种游戏、应用软件均没有问题，至此，问题的真凶水落石出。

故障总结： 这是一种常见的超频故障，目前市场中机箱的品牌非常杂乱，自带的电源虽然标称着300W功率的字样，但实际有些电源的功率连200W都不到，稳定运行都成困难，更何况要超频呢！因此，电源问题不容忽视啊，尤其是升级CPU、显卡的朋友，升级之前测试一下自己的电源是否能经得住高负荷，千万不要被电源拖了后腿！

cpu主要性能指标是什么

cpu主要性能指标是：处理器、主频、外频、倍频、缓存等。

1、处理器

处理器是电脑的头脑，几乎所有的信息数据都是从处理器这里发出去的。它的运行速度直接影响整个电脑的速度。

2、主频

这是CPU的内部时钟的频率。计算机要运行的话，主频是需要进行运算时的。是一种工作频率。主频的越高就表明，在一个时钟的周期里，所需要完成的指令数是非常多的。是正比例的。主频越高，运算的速度就越快。

3、外频

就是系统的总线，外频和主频不一样，主频是负责运算时的，而外频是负责CPU周边的设备的数据传输频率的。外频的主要热舞就是负责CPU到芯片组之间的总线速度。

4、倍频

原先并没有倍频概念，CPU的主频和系统总线的速度是一样的，但CPU的速度越来越快，倍频技术也就应允而生。它可使系统总线工作在相对较低的频率上，而CPU速度可以通过倍频来无限提升。那么CPU主频的计算方式变为：主频=外频×倍频。也就是倍频是指CPU和系统总线之间相的倍数，当外频不变时，提高倍频，CPU主频也就越高。

5、缓存

这个大家应该都很熟悉，不管是手机还是电脑，都是有缓存的。很多数据都是从缓存里面调动出来的。缓存可以说是CPU运算的一个重要环节。在整个运行的过程中，起到一个存储的作用。缓存可以有效的提高整个数据的传输速度。

cpu的工作原理

取指令（IF，instruction fetch），即将一条指令从主存储器中取到指令寄存器的过程。程序计数器中的数值，用来指示当前指令在主存中的位置。当 一条指令被取出后，程序计数器（PC）中的数值将根据指令字长度自动递增。

指令译码阶段（ID，instruction decode），取出指令后，指令译码器按照预定的指令格式，对取回的指令进行拆分和解释，识别区分出不同的指令类 别以及各种获取作数的方法。现代CISC处理器会将拆分已提高并行率和效率。

执行指令阶段（EX，execute），具体实现指令的功能。CPU的不同部分被连接起来，以执行所需的作。访存取数阶段（MEM，memory），根据指令需要访问主存、读取作数，CPU得到作数在主存中的地址，并从主存中读取该作数用于运算。部分指令不需要访问主存，则可以跳过该阶段。

衡量CPU的主要性能指标是哪七个？

cpu主要性能指标是：处理器、主频、外频、倍频、缓存等。

1、处理器

处理器是电脑的头脑，几乎所有的信息数据都是从处理器这里发出去的。它的运行速度直接影响整个电脑的速度。

2、主频

这是CPU的内部时钟的频率。计算机要运行的话，主频是需要进行运算时的。是一种工作频率。主频的越高就表明，在一个时钟的周期里，所需要完成的指令数是非常多的。是正比例的。主频越高，运算的速度就越快。

3、外频

就是系统的总线，外频和主频不一样，主频是负责运算时的，而外频是负责CPU周边的设备的数据传输频率的。外频的主要热舞就是负责CPU到芯片组之间的总线速度。

4、倍频

原先并没有倍频概念，CPU的主频和系统总线的速度是一样的，但CPU的速度越来越快，倍频技术也就应允而生。它可使系统总线工作在相对较低的频率上，而CPU速度可以通过倍频来无限提升。那么CPU主频的计算方式变为：主频=外频×倍频。也就是倍频是指CPU和系统总线之间相的倍数，当外频不变时，提高倍频，CPU主频也就越高。

5、缓存

这个大家应该都很熟悉，不管是手机还是电脑，都是有缓存的。很多数据都是从缓存里面调动出来的。缓存可以说是CPU运算的一个重要环节。在整个运行的过程中，起到一个存储的作用。缓存可以有效的提高整个数据的传输速度。

cpu的工作原理

取指令（IF，instruction fetch），即将一条指令从主存储器中取到指令寄存器的过程。程序计数器中的数值，用来指示当前指令在主存中的位置。当 一条指令被取出后，程序计数器（PC）中的数值将根据指令字长度自动递增。

指令译码阶段（ID，instruction decode），取出指令后，指令译码器按照预定的指令格式，对取回的指令进行拆分和解释，识别区分出不同的指令类 别以及各种获取作数的方法。现代CISC处理器会将拆分已提高并行率和效率。

执行指令阶段（EX，execute），具体实现指令的功能。CPU的不同部分被连接起来，以执行所需的作。访存取数阶段（MEM，memory），根据指令需要访问主存、读取作数，CPU得到作数在主存中的地址，并从主存中读取该作数用于运算。部分指令不需要访问主存，则可以跳过该阶段。

1.前端总线：英文名称叫Front

Side

Bus（FSB）。前端总线是CPU跟系统沟通的通道，处理器必须通过它才能获得外部数据，也需要通过它来将运算结果传送出其他对应设备。FSB的速度越快，CPU的数据传输就越迅速。FSB的速度主要是用FSB的频率来衡量，前端总线的频率有两个概念：一就是总线的外频（即物理工作频率），二就是FSB频率（有效工作频率），它直接决定了前端总线的数据传输速度。

英特尔处理器的FSB是CPU外频的4倍－－FSB频率=外频×4。即外频为100MHz的时候FSB前端总线为400MHz。AMD公司的处理器的FSB是CPU外频的2倍－－FSB频率=外频×2。即外频为100MHz的时候FSB前端总线为200MHz。举个例子：P4

2.8G的FSB频率是800MHZ，由此推算该型号的外频是200MHZ了；而AMD的如BARTON核心的Athlon

XP0+

，它的外频是166MHZ，根据公式，我们知道它的FSB频率就是332MHZ了！处理器的主频和前端总线在提高性能有一个比例，当主频提高一个一个高度时，由于发热和总线速度就无法提高，所以英特尔的处理器战略逐渐开始转向提高系统总线方面。英特尔日前推出的3.46GHz

Extreme

Edition

FSB为1066MHz，而AMD处理器的FSB频率为400MHZ，在这个方面AMD是无法比的，英特尔的优势太大。

2.二级缓存：也就是L2

Cache，我们平时简称L2。主要功能是作为后备数据和指令的存储。L2的容量的大小对处理器的性能影响很大，尤其是商业性能方面。L2因为需要占用大量的晶体管，是CPU晶体管总数中占得最多的一个部分，高容量的L2成本相当高！英特尔和AMD都是以L2容量的异来作为高端和低端产品的分界标准！目前CPU的L2有低至64K，也有高达2M的。目前英特尔处理器战略不再追求高频来提高性能，而采用加大二级缓存来提高性能，可见二级缓存的重要性。

3.制造工艺：我们经常说的微米制程、纳米制程，就是指制造工艺。制造工艺直接关系到CPU的电气性能。例如0.13微米这个尺度就是指的是CPU核心中线路的宽度。线宽越小，CPU的功耗和发热量就越低，并可以工作在更高的频率。目前英特尔的主流技术已经达到90纳米级别，并在2005年采用65纳米技术生产芯片，而老对手AMD仍然处于130纳米工艺，仍然在加大投资研发纳米技术，追赶英特尔的脚步。

4.流水线：CPU的流水线指的就是处理器内核中运算器的设计。处理器的流水线的结构就是把一个复杂的运算分解成很多个简单的基本运算，然后由专门设计好的单元完成运算。CPU流水线长度越长，运算工作就越简单，处理器的工作频率就越高，但是这样CPU的效能就越，所以说流水线长度并不是越长越好的。由于CPU的流水线长度很大程度上决定了CPU所能达到的频率，所以现在英特尔为了提高CPU的频率，而设计了超长的流水线设计。在这个技术上，AMD的设计稍微领先一些，所以AMD的处理器在浮点运算方面比英特尔快，但是发热量巨大，稳定性欠缺。但是英特尔频率已经达到3.8G,而AMD频率才2.6G左右，还是有一定距。

5.超线程技术（Hyper-Threading，简写为HT）：这是英特尔针对奔腾4专门设计的。超线程是一种同步多线程执行技术，一枚含超线程技术的英特尔处理器可使新作系统和应用识别出2颗处理器

。该处理器可以充分利用空闲资源,同时处理2个任务集

,从而在相同时间完成更多任务

。当计算机系统采用含超线程（HT）技术的

英特尔处理器

,以及支持超线程技术的芯片组

、基本输入输出系统（BIOS）

、作系统和应用软件

,颗实现高达25％的性能提高。超线程实际上就是让单个CPU能作为两个CPU使用，从而达到了加快运算速度的目的。

CPU主要的性能指标 一、主频

一个时钟周期完成的指令数是固定的，所以主频越高，CPU的速度也就越快了。不过由于各种CPU的内部结构也不尽相同，所以并不能完全用主频来概括CPU的性能。至于外频就是系统总线的工作频率；而倍频则是指CPU外频与主频相的倍数。用公式表示就是：主频=外频×倍频。我们通常说的赛扬 433、PIII550都是指CPU的主频而言的。

二、外频

内存总线的速度对整个系统性能来说很重要，由于内存速度的发展滞后于CPU的发展速度，为了缓解内存带来的瓶颈，所以出现了二级缓存，来协调两者之间的异，而内存总线速度就是指CPU与二级(L2)高速缓存和内存之间的工作频率。

三、工作电压

工作电压指的也就是CPU正常工作所需的电压。早期CPU由于工艺落后，它们的工作电压一般为5V，发展到奔腾586时，已经是 3.5V/3.3V/2.8V了，随着CPU的制造工艺与主频的提高，CPU的工作电压有逐步下降的趋势，In出品的Coppermine已经采用1.6V的工作电压了。低电压能解决耗电过大和发热过高的问题，这对于笔记本电脑尤其重要。

四、乱序执行和分枝预测

乱序执行是指CPU采用了允许将多条指令不按程序规定的顺序分开发送给各相应电路单元处理的技术。分枝是指程序运行时需要改变的。分枝有无条件分枝和有条件分枝，其中无条件分枝只需要CPU按指令顺序执行，而条件分枝则必须根据处理结果再决定程序运行方向是否改变，因此需要“分枝预测”技术处理的是条件分枝。

五、L1高速缓存

在CPU里面内置了高速缓存可以提高CPU的运行效率。内置的L1高速缓存的容量和结构对CPU的.性能影响较大，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。采用回写结构的高速缓存。它对读和写作均有可提供缓存。而采用写通结构的高速缓存，仅对读作有效。在486以上的计算机中基本采用了回写式高速缓存。

六、L2高速缓存

PentiumPro处理器的L2和CPU运行在相同频率下的，但成本昂贵，所以PentiumII运行在相当于CPU频率一半下的，容量为512K。为降低成本In公司曾生产了一种不带L2的CPU名为赛扬。

七、制造工艺

PentiumCPU的制造工艺是0.35微米，PII和赛扬可以达到0.25微米，的CPU制造工艺可以达到0.18微米，并且将采用铜配线技术，可以极大地提高CPU的集成度和工作频率。

八、协处理器或者叫数学协处理器

在486以前的CPU里面，是没有内置协处理器的。由于协处理器主要的功能就是负责浮点运算，因此386、286、8088等等微机CPU的浮点运算性能都相当落后，自从486以后，CPU一般都内置了协处理器，协处理器的功能也不再局限于增强浮点运算。现在CPU的浮点单元往往对多媒体指令进行了优化。比如In的MMX技术，MMX是“多媒体扩展指令集”的缩写。MMX是In公司在1996年为增强PentiumCPU在音像、图形和通信应用方面而采取的新技术。为CPU新增加57条MMX指令，把处理多媒体的能力提高了60％左右。

九、流水线技术、超标量

流水线是In首次在486芯片中开始使用的。流水线的工作方式就象工业生产上的装配流水线。在CPU中由5~6个不同功能的电路单元组成一条指

令处理流水线，然后将一条X86指令分成5~6步后再由这些电路单元分别执行，这样就能实现在一个CPU时钟周期完成一条指令，因此提高了CPU的运算速度。超流水线是指某型CPU内部的流水线超过通常的5~6步以上，例如Pentiumpro的流水线就长达14步。将流水线设计的步(级)数越多，其完成一条指令的速度越快，因此才能适应工作主频更高的CPU。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。这在486或者以前的CPU上是很难想象的，只有Pentium级以上CPU才具有这种超标量结构；这是因为现代的CPU越来越多的采用了RISC技术，所以才会超标量的CPU。

劣质电源作怪 CPU难超频故障分析排除(一)

手头不宽恕的朋友在购买机器时都会选择那种特别能“超”的处理器，再搭配一块做工好、用料足的好主板，通过超频使用，即能够很好的节省手头的银子，又能够得到较高的性能，何乐而不为呢？其实目前对CPU进行超频已不再是什么新鲜事了，基本上攒机的朋友都会考虑到选购一块特别能超的处理器。对CPU进行超频后我们的确得到了很大的性能提升，但超频时我们不仅仅要选择好的主板、内存和CPU，其它的配件也很重要。这不，笔友朋友新组装的电脑就遇到了故障。

故障表现： 去年AMD推出的64位速龙这款处理器相信多数网友都不陌生了吧！这款处理器由于具备很好的超频性能而被众多玩家追捧。如今随着价格的走低，不到六百元的价格着实让很多用户眼馋。这不，笔者的一位朋友近期就组装了一台采用AMD速龙3000＋处理器的配置。具体的配置如下：64位AMD速龙3000＋处理器，金士顿512M×2 DDR400内存，技嘉NF4芯片组主板，希捷酷鱼九代160GB SATA硬盘，七彩虹7600GT显卡。看这台配置，将64位速龙3000＋超至2.2GHz应该不是问题（AMD速龙3000＋的实际频率为 1.8GHz）。可朋友只将处理器超至1.96GHz就问题不断，不是机就是重启，根本没常使用。更别说2.2GHz了，这到底是怎么回事呢？

故障分析与解决： 打开朋友的电脑，进入BIOS设置，先把外频调到200MHz，倍频恢复到9X（没有超频的默认设置），保存退出后电脑重新启动，能够顺利进行系统，并运行了半个多小时的游戏后，依旧没有问题，看到默认不超频时，系统是没有问题的。

重新启动电脑，按DEL键进入主板的BIOS设置，将外频从200MHz调整至210MHz,重新启动电脑，结果也比较正常，机器能够正常进行系统并能够正常的运行大部分的应用程序，此时的CPU主频为1.89GHz。正次重新启动，进入BIOS并将倍频设置为220MHz，此时的CPU主频为1.98GHz,重新启动后，虽然机器能够正常进入系统，但在使用时却极不稳定，不到半时的时间，就出现了两次重启，这到底是怎么回事呢？

难不成是CPU的体质有问题（虽然为同一型号的CPU处理器，但由于出厂时期不同在超频性能上也不相同），不应该呀，体质再也应该超到2.0GHz吧。还好笔者也是应用的同一型号的机器，配置除显卡外，其它的基本相同。于是笔者将这块CPU取下后，装到笔者的机器中，并开机进入BIOS设置，直接将外频设置为MHz，重新启动后，机器顺利的进入了系统，玩了两个多小时的游戏、并运行了 3DMARK，一切正常，相当的稳定，那这又到底是怎么回事呢？

回到朋友那里再找原因，个值得怀疑的就是内存。但两根金士顿DDR400 512×2的内存应该没有问题，为了验证，笔者顺便带来了自己使用的金邦DDR400内存，换入笔者的机器后再进行测试，问题依旧，频率依然无法超过1.98GHz，看来内存并没有问题！

主板由于笔者与朋友用的都是技嘉的NF4标准版，应该不会有任何的问题，那么到底是哪个部件有问题呢？

不会是电源的问题吧？突然想到了朋友为了节约成本，使用了机箱自带的电源。电源上可是标称的 300W啊！还是测试一下。立刻运行电源测试软件OCCT，30分钟测试之后，从测试结果图中，我发现该电源的+5V端已经负载，电压波动到了 5.24V，几乎达到了+5V端所能承受的上限（+5V合理波动范围：4.75V~5.25?V），同时+12V电压也出现了一定升高，到了+12.2V。看来这台电源真不怎么样，负载能力较，况且OCCT的参数我还设定得比较保守，如果将C

PU占用率调到Highest，恐怕连测试都难以坚持下去了

于是再仔细观察这台杂牌电源，发现这台电源存在的“缩水”现象，它的各个端口输出功率实在太小了：+12V～6A、+5V～13A、+3.3V～5A、-5V～0.5A、-12V～0.5A，输出功率就130W左右，天知道这个数字还有没有水分，如果有，那它根本就无法支持高功耗的AMD处理器，更别说是超频了！于是我将自己的长城巨龙360SE电源给朋友换上，CPU外频立刻稳超166MHz，但是上200MHz就得加0.05V电压。不过这已经令我满意了，看来超频失败真的是电源在作怪，这么的CPU点就被“浪费”了。

抓紧时间去市场中购买了一个品牌的额定功率为300W的电源，换上后再进行测试，这次直接将外频调到MHz，重新启动后机器顺利启动了，运行各种游戏、应用软件均没有问题，至此，问题的真凶水落石出。

故障总结： 这是一种常见的超频故障，目前市场中机箱的品牌非常杂乱，自带的电源虽然标称着300W功率的字样，但实际有些电源的功率连200W都不到，稳定运行都成困难，更何况要超频呢！因此，电源问题不容忽视啊，尤其是升级CPU、显卡的朋友，升级之前测试一下自己的电源是否能经得住高负荷，千万不要被电源拖了后腿！

外频，倍频，主频，1.2.3级缓存，核心电压，功耗，制作工艺。

一.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，而且对于来讲，这个认识也出现了偏。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In英特尔和AMD，在这点上也存在着很大的争议，从In的产品的发展趋势，可以看出In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，它的运行效率相当于2G的In处理器。

二.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CPU来讲，超频是不允许的。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）这样会造成整个系统的不稳定。

三.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。

四.CPU的位和字长

五.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。

六.缓存

缓存大小也是CPU的重要指标之一，而且缓存的结构和大小对CPU速度的影响非常大，CPU内缓存的运行频率极高，一般是和处理器同频运作，工作效率远远大于系统内存和硬盘。实际工作时，CPU往往需要重复读取同样的数据块，而缓存容量的增大，可以大幅度提升CPU内部读取数据的命中率，而不用再到内存或者硬盘上寻找，以此提高系统性能。

七.CPU扩展指令集

CPU依靠指令来计算和控制系统，每款CPU在设计时就规定了一系列与其硬件电路相配合的指令系统。指令的强弱也是CPU的重要指标，指令集是提高微处理器效率的最有效工具之一。从现阶段的主流体系结构讲，指令集可分为复杂指令集和精简指令集两部分，而从具体运用看，如In的MMX（Multi Media Extended）、SSE、 SSE2（Streaming-Single instruction multiple data-Extensions 2）、SEE3、SSE4系列和AMD的3DNow!等都是CPU的扩展指令集，分别增强了CPU的多媒体、图形图象和Internet等的处理能力。