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从CPU去衡量电脑的性能
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| 发表日期：2006-09-14 23:31:43 | 作者：� 出处：中国电脑教育报 |
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??虽然我们知道电脑的协调搭配很重要，具体到用多少内存、什么样的显示卡、什么类型的声卡都会对整体性能产生很大的影响，但是CPU作为电脑中最关键的中心设备，在很大程度上影响着整台电脑的性能。
那么该用什么来衡量CPU的性能呢？估计有人会回答“主频”。的确，自从CPU出现以来，主频一直是决定CPU性能的指标之一，而且在迅速地提升，还有著名的“摩尔定律”去说
明——“每隔18个月，CPU的集成度增长一倍，速度提升一倍”，这个速度就是以主频为参考的。
但是这个说法是有前提条件的：在相同架构下，主频才能够代表CPU的性能。不同架构的CPU之间是不能以这个标准来比较的。我们简单回顾一下CPU的发展历程就可以知道，CPU在相同主频的时候可能产生性能上的很大差异，这是由于CPU内部结构的变化造成的。
一般来讲，相同架构下，CPU频率的提升带来的性能提升，其提升幅度相对较小。如Pentium4 1.6GHz发展到2.2GHz，其整体性能约提升20%左右。而每一次CPU只要在内部架构上增加了新的设计，就会导致性能的大幅度提高。如8086到80286，CPU从8位提升至16位，使数据处理能力加倍，处理性能大幅度提升。即使主频相同，也会造成性能上极大的差异。据测算，相同主频的8086与80286之间性能相差达到两倍以上。同样，286与386之间的差异在于前者是16位的CPU，后者则是32位的CPU。这就造成了相同主频286与386性能相差两倍。486中的集成缓存设计令CPU可以通过缓存获得所需的数据，提高了CPU获得数据的速度，是同主频的386性能的四倍左右。而Pentium、K5的“双流水线”设计相当于集成了两颗CPU在同一芯片中，使CPU性能再一次以倍数级提高。
内部架构的改变无疑会带来性能的大幅度提升，但并非每一次架构的改进都会带来同频率CPU性能的提升。Pentium4就是最具有代表性的例子。评测显示Pentium4 1.4GHz的整体性能与频率略低的PⅢ处理器相比并无优势。Pentium4加长的流水线设计，是以使每时钟周期指令执行数下跌为代价的，但是其频率更加容易提升。根据CPU性能=IPC(每时钟周期执行的指令数)×频率(MHz)的公式，在IPC值一定的情况下，更高频率则是成为提升性能的惟一途径。
因为频率提升对于CPU性能提升只是小幅度的递增，而结构的变化造成的CPU性能改变则是大幅度的攀升。所以就CPU的整体性能来讲，架构显得更为重要。面对市场上不同型号的CPU，惟一有效的方法就是通过不同环境下CPU的实际性能表现来选择真正适合自己的产品。
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