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四核处理器(CPU)详细了解,http://www.5idzw.com
菜鸟须知道
核心与处理器：核心指CPU计算核心，是处理器真正计算的部分。处理器（CPU）指的是一个整体，包括缓存、核心等。
Voltage：CPU的工作电压，即CPU正常工作所需的电压。
Code name：核心命名。AMD、Intel常用地名给核心取名字，比如Barcelona（巴塞罗那）、San Diego（圣地亚哥）等。
我爱玩游戏、我爱高画质、我爱看高清……
四核拥有超强性能，体验上述东西，轻松加愉快。
然而爱得越深，付出的就越多。
这一次我掏了腰包买了四核处理器（以下简称四核）。如何让四核完全发挥性能，烦得我寝食难安，看来我必须从头学起了。
“害”我识四核
四核是个新事物，肯定有些东西会改变，想让四核发挥实力，得先了解四核本身。
（一）认识核心数
我们挂在嘴边的四核的“四”就是指的核心数。现在主流双核、即将发布的三核、未来的八核……都是这样得名的。四核处理器是将四个核心整合在一起，每个核心都能执行计算任务，多核处理器最大优势是多任务处理性能较强。识别四核非常简单，你只要在操作系统下，使用CPU-Z这个软件就可以查看核心数量。
小贴士：理性看待“真假”四核
从双核处理器开始，就有了“真假”双核处理器的说法，四核也不例外。对于消费者来说，我们需要的是一颗性能好、价格便宜的多核处理器，管它“真假”与否。
（二）主频是什么
在没有多核这个概念之前，大家肯定觉得这个问题很简单，主频＝外频×倍频。比如Core 2 Extreme QX6850外频为333MHz，倍频系数是9，得出主频约为3000MHz（333MHz×9）。需要指出的是，Intel和AMD为了有效降低CPU的功耗，就设计了一些节能技术。比如Intel的“Speedstep”就是通过降低CPU倍频系数而降低主频达到节能的目的（图1）。所以大家看到CPU主频“动来动去”的时候，不要奇怪，因为它在为你省钱呢！
外频大家可以认为它是一个“基准”频率，单位为MHz（兆赫兹）。很多频率都是以它作为“基准”乘以一个倍数（大于或者小于1）而得到的，比如前端总线频率、PCI接口频率等，一旦外频提高，其他的频率就会跟着提高，导致其他部件不稳定，这就是为什么有些超频爱好者在超频前会锁定这些频率的原因。再来看看倍频，它代表的是主频和外频之间的倍数关系，目前主流的处理器一般都是以0.5为跨度的。
进入多核时代，主频定义没变，但有个问题不得不提：主频频率是几个核心加起来之和还是表示每个核心都是这个频率？告诉你，主频表示每个核心的频率，一一相等，不叠加。
小贴士：锁倍频
现在很多CPU都把倍频锁住而无法更改。超频爱好者就只能通过超外频而实现超频。现阶段热卖的黑盒版AMD Athlon64 ×2 5000+是个例外，它并没有锁住倍频，所以受到不少超频爱好者的青睐。
图1 从CPU-Z上我们可以看到，核心数为4，倍频变化范围是6～9
（三）认识三级缓存
三级缓存这个词近些日子上镜率颇高，频繁出现在有关于AMD四核处理器的文章上。三级缓存仍然是缓存，想了解它基本作用看看上期“硬派学堂”就可以了。只不过三级缓存可没有一、二级缓存那么简单。
早在Intel 酷睿2双核处理器身上，就出现了共享缓存，只不过它共享的是二级缓存。如图2所示，CPU的两个核心没有共享二级缓存的时候，这样CPU需要交换数据就必须通过内存再到另外一个核心；而共享二级缓存的CPU，两个核心就不用经过内存，直接通过二级缓存就可以交换数据了。这样的共享二级缓存设计最明显的好处就是提高二级缓存的使用率，使得CPU的整体性能得到大幅提升。
图2 双核CPU共享二级缓存（左）使两个核心交流更加简便
有了共享二级缓存的基础，理解共享三级缓存就简单了许多。和共享二级缓存一样，三级缓存也是为了提高缓存使用率而设置的。四个核心都拥有自己的一级缓存、二级缓存。它们共享使用的三级缓存（图3），这样核心之间交换数据，就不用“绕道走”内存了，提高了性能。
图3 四核处理器每个核心有自己的一、二级缓存，共享三级缓存
“害”我换主板
CPU在主板上不过是个部件，它运算能力再怎么强都必须通过一个通道把自己算出来的数据传出去。这个通道宽不宽，速度怎么样就成了关键，这就是我们常说的FSB。选购主板和CPU时，要注意主板和CPU前端总线的搭配问题。CPU前端总线频率比主板所支持的高，那么CPU就要降低前端总线频率。如果CPU前端总线频率低于或者等于主板所支持的，两者搭配合理。比如CPU前端总线频率是1066MHz，而主板最高只支持800MHz，当CPU插在主板上使用时，CPU的前端总线频率就会自动降到800MHz的水平。
小贴士：前端总线
前端总线的英文名字是Front Side Bus，通常用FSB表示，是将CPU连接到北桥芯片的总线。目前，前端总线说法适合Intel，不适合AMD，因为AMD用HT总线代替了前端总线。
“害”我加内存
从前面的讲课内容中，大家不难发现，CPU和内存联系是比较紧密的。CPU在缓存中找不到数据就会到内存里面找。这个时候，内存单位时间提供的数据量（带宽）是否能满足CPU单位时间需要的数据量就成了一个问题，计算公式为：前端总线带宽=前端总线频率×64位总线位宽/8。我们以Core 2 Extreme QX6850为例，它的前端总线是1333MHz（外频333MHz×4），算出来的前端总线带宽约为10.6GB/s。所以如果要让内存不成为CPU性能提高的绊脚石，内存带宽就要大于这个值。如下表所示，如果要让Core 2 Extreme QX6850发挥出性能，DDR2 667组成双通道这是最低要求。
而AMD方面就没有了这一说法，因为AMD主流CPU都把内存控制器集成在CPU里面，这样内存和CPU交换数据就一对一了。通过我们反复地测试，内存的性能是跟着CPU性能一起提高的，直到内存性能无法再提升。也就是说，当两条DDR2 800分别和Athlon64 ×2 3800+、Athlon64 ×2 4200+搭配的时候，和后者一起搭配时的表现要好于和前者搭配。
小贴士： CPU外频和前端总线有一个比值，这个比值是固定的，Intel是4。AMD在K8处理器后就没有前端总线的说法了。
总结
读完文章后，大家感觉到性能的提升，不能单单靠CPU，还应该有其他硬件的鼎力支持。通过今天的学习，希望大家在四核成为主流的时候，可不能像我一样，为四核而烦了。，四核处理器(CPU)详细了解
核心与处理器：核心指CPU计算核心，是处理器真正计算的部分。处理器（CPU）指的是一个整体，包括缓存、核心等。
Voltage：CPU的工作电压，即CPU正常工作所需的电压。
Code name：核心命名。AMD、Intel常用地名给核心取名字，比如Barcelona（巴塞罗那）、San Diego（圣地亚哥）等。
我爱玩游戏、我爱高画质、我爱看高清……
四核拥有超强性能，体验上述东西，轻松加愉快。
然而爱得越深，付出的就越多。
这一次我掏了腰包买了四核处理器（以下简称四核）。如何让四核完全发挥性能，烦得我寝食难安，看来我必须从头学起了。
“害”我识四核
四核是个新事物，肯定有些东西会改变，想让四核发挥实力，得先了解四核本身。
（一）认识核心数
我们挂在嘴边的四核的“四”就是指的核心数。现在主流双核、即将发布的三核、未来的八核……都是这样得名的。四核处理器是将四个核心整合在一起，每个核心都能执行计算任务，多核处理器最大优势是多任务处理性能较强。识别四核非常简单，你只要在操作系统下，使用CPU-Z这个软件就可以查看核心数量。
小贴士：理性看待“真假”四核
从双核处理器开始，就有了“真假”双核处理器的说法，四核也不例外。对于消费者来说，我们需要的是一颗性能好、价格便宜的多核处理器，管它“真假”与否。
（二）主频是什么
在没有多核这个概念之前，大家肯定觉得这个问题很简单，主频＝外频×倍频。比如Core 2 Extreme QX6850外频为333MHz，倍频系数是9，得出主频约为3000MHz（333MHz×9）。需要指出的是，Intel和AMD为了有效降低CPU的功耗，就设计了一些节能技术。比如Intel的“Speedstep”就是通过降低CPU倍频系数而降低主频达到节能的目的（图1）。所以大家看到CPU主频“动来动去”的时候，不要奇怪，因为它在为你省钱呢！
外频大家可以认为它是一个“基准”频率，单位为MHz（兆赫兹）。很多频率都是以它作为“基准”乘以一个倍数（大于或者小于1）而得到的，比如前端总线频率、PCI接口频率等，一旦外频提高，其他的频率就会跟着提高，导致其他部件不稳定，这就是为什么有些超频爱好者在超频前会锁定这些频率的原因。再来看看倍频，它代表的是主频和外频之间的倍数关系，目前主流的处理器一般都是以0.5为跨度的。
进入多核时代，主频定义没变，但有个问题不得不提：主频频率是几个核心加起来之和还是表示每个核心都是这个频率？告诉你，主频表示每个核心的频率，一一相等，不叠加。
小贴士：锁倍频
现在很多CPU都把倍频锁住而无法更改。超频爱好者就只能通过超外频而实现超频。现阶段热卖的黑盒版AMD Athlon64 ×2 5000+是个例外，它并没有锁住倍频，所以受到不少超频爱好者的青睐。
图1 从CPU-Z上我们可以看到，核心数为4，倍频变化范围是6～9
（三）认识三级缓存
三级缓存这个词近些日子上镜率颇高，频繁出现在有关于AMD四核处理器的文章上。三级缓存仍然是缓存，想了解它基本作用看看上期“硬派学堂”就可以了。只不过三级缓存可没有一、二级缓存那么简单。
早在Intel 酷睿2双核处理器身上，就出现了共享缓存，只不过它共享的是二级缓存。如图2所示，CPU的两个核心没有共享二级缓存的时候，这样CPU需要交换数据就必须通过内存再到另外一个核心；而共享二级缓存的CPU，两个核心就不用经过内存，直接通过二级缓存就可以交换数据了。这样的共享二级缓存设计最明显的好处就是提高二级缓存的使用率，使得CPU的整体性能得到大幅提升。
图2 双核CPU共享二级缓存（左）使两个核心交流更加简便
有了共享二级缓存的基础，理解共享三级缓存就简单了许多。和共享二级缓存一样，三级缓存也是为了提高缓存使用率而设置的。四个核心都拥有自己的一级缓存、二级缓存。它们共享使用的三级缓存（图3），这样核心之间交换数据，就不用“绕道走”内存了，提高了性能。
图3 四核处理器每个核心有自己的一、二级缓存，共享三级缓存
“害”我换主板
CPU在主板上不过是个部件，它运算能力再怎么强都必须通过一个通道把自己算出来的数据传出去。这个通道宽不宽，速度怎么样就成了关键，这就是我们常说的FSB。选购主板和CPU时，要注意主板和CPU前端总线的搭配问题。CPU前端总线频率比主板所支持的高，那么CPU就要降低前端总线频率。如果CPU前端总线频率低于或者等于主板所支持的，两者搭配合理。比如CPU前端总线频率是1066MHz，而主板最高只支持800MHz，当CPU插在主板上使用时，CPU的前端总线频率就会自动降到800MHz的水平。
小贴士：前端总线
前端总线的英文名字是Front Side Bus，通常用FSB表示，是将CPU连接到北桥芯片的总线。目前，前端总线说法适合Intel，不适合AMD，因为AMD用HT总线代替了前端总线。
“害”我加内存
从前面的讲课内容中，大家不难发现，CPU和内存联系是比较紧密的。CPU在缓存中找不到数据就会到内存里面找。这个时候，内存单位时间提供的数据量（带宽）是否能满足CPU单位时间需要的数据量就成了一个问题，计算公式为：前端总线带宽=前端总线频率×64位总线位宽/8。我们以Core 2 Extreme QX6850为例，它的前端总线是1333MHz（外频333MHz×4），算出来的前端总线带宽约为10.6GB/s。所以如果要让内存不成为CPU性能提高的绊脚石，内存带宽就要大于这个值。如下表所示，如果要让Core 2 Extreme QX6850发挥出性能，DDR2 667组成双通道这是最低要求。
而AMD方面就没有了这一说法，因为AMD主流CPU都把内存控制器集成在CPU里面，这样内存和CPU交换数据就一对一了。通过我们反复地测试，内存的性能是跟着CPU性能一起提高的，直到内存性能无法再提升。也就是说，当两条DDR2 800分别和Athlon64 ×2 3800+、Athlon64 ×2 4200+搭配的时候，和后者一起搭配时的表现要好于和前者搭配。
小贴士： CPU外频和前端总线有一个比值，这个比值是固定的，Intel是4。AMD在K8处理器后就没有前端总线的说法了。
总结
读完文章后，大家感觉到性能的提升，不能单单靠CPU，还应该有其他硬件的鼎力支持。通过今天的学习，希望大家在四核成为主流的时候，可不能像我一样，为四核而烦了。，四核处理器(CPU)详细了解
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