衡量笔记本电脑CPU性能特点的技术指标

2013 年 4 月 12 日14:18:36 发表评论 1,295 views

随着CPU的设计技术和制造技术的发展,体现CPU性能特点的技术指标也在发生变化。CPU的技术指标包括传统技术指标和现代技术指标两个部分,主要包括以下几个内容:
1.数据宽度。
数据宽度是指CPU能够同时并行传输的二进制数的位数,单位为bits(比特)。新的CPU的数据宽度有两个:一是CPU内部总线的数据宽度,它是 CPU芯片内Cache、寄存器、运算器之间并行传输的二进制数的位数;一是CPU管脚总线的数据宽度,它是CPU与主存储器、CPU与系统总线(或局部 总线)之间并行传输的二进制数的位数。CPU的这两个数据宽度有时是一致的,有时是不一致的,随CPU的型号不同而不同。
CPU的数据宽度越宽,即并行传输的二进制位数越多,在同一主频下CPU的数据传输率就越快。
2.时钟频率。
时钟启动CPU工作,并为CPU内的各部件协调工作,提供准确可靠的同步信号,时钟是由主板的时钟电路产生的。CPU的时钟频率指标是指CPU可以接受的最高时钟频率,CPU可以在该时钟频率下快速稳定地工作。CPU能够接受的时钟频率越高,CPU的工作速度就越快。
由于倍速钟频技术的出现,现在的CPU的时钟频率也有两个:一个是CPU时钟管脚的输入时钟,该时钟也称主板时钟;一个是CPU内各部件协调工作的同步时钟,该时钟称为CPU的工作时钟或主时钟。
3.指令执行速度。
CPU指令执行速度是指单位时间内,CPU平均能够处理的指令条数,单位用MIPS表示,MIPS是由Million Instructions Per Second的缩写而来,意为每秒百万条指令。CPU的指令执行速度是CPU的一个综合性能指标,它与CPU的内部各组成结构有关。
4.地址宽度。
地址宽度是CPU访问存储器时,用以传送地址信息的二进制数的位数。CPU的地址宽度反映了CPU能够直接访问的存储器单元的数量。地址宽度越宽(即位数越多),CPU能够直接访问的存储器单元数量就越多。
5.封装型式。
CPU的封装型式有塑封双列直插型、塑封四列直插型、塑封四列多排直插型。现在的新型CPU由于管脚多,大都采用塑封四列多排直插型,这种封装又称ZIP型。
6.使用环境。
CPU的使用环境包括供电电源、环境温度、环境湿度、空间电磁强度等。CPU的供电电源通常都是单一直流供电,有1.5V、2.5V、3V、3.3V、3.5V、5V等各档不等。
7.功耗。
随着CPU的集成度越来越高,单位尺寸上集成的晶体管数目越来越多,于是CPU的功耗越来越大。并成为微机主机内一个主要的发热器件,新的CPU通常都需要专门配置散热风扇,贴装在CPU上。
CPU的功耗有30W、35W、40W、45W、50W、55W等不同类型。
8.晶体管数目。
晶体管数目是CPU的工艺技术指标,它表明CPU内集成了多少个晶体管。晶体管是CPU内最基本的电子元件,也是最基本的电路单元,CPU内的各种逻辑 功能部件都是由这些晶体管组成的。晶体管数目越多,CPU的功能通常也越多,CPU的加工制作技术也越难,CPU的体积往往也越大。
9.流水线级数。
基于RISC技术的CPU和386DX以上档次的CISC CPU已广泛采用流水线结构,流水线的级数越多,CPU叠加执行的指令数就越多,CPU的平均处理指令的速度就越快。流水线的级数已成为现代CPU的重要指标。
10.超标量流水线数。
超标量结构是CPU中含有两条以上流水线的一种结构,超标量CPU所含的流水线条数越多,CPU能够同时执行的指令条数就越多,CPU的工作速度也就越快。
11.Cache(高速缓冲存储器)容量。
Cache是保障CPU处理指令能够采用流水作业形式的重要条件。Cache容量越大,CPU访问Cache得到正确指令和数据的命中率就越高,流水线的畅通性就越能得到保障,流水线的利用率就越高。
12.能源管理。
能源管理是CPU的一个环境保护指标,是CPU在不忙时,为了降低功耗而自动降低供电电源和自动关闭一些工作部件的自我管理能力,能源管理也称节能管理。

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