介紹處理器數(shù)據(jù)：時鐘速度、核心數(shù)、CPU 緩存及架構

我們的手機、主機以及筆記本電腦這樣的數(shù)字設備已經(jīng)變得如此成熟，以至于它們進化成為我們的一部分，而不只是一種設備。

在應用和軟件的幫助下，處理器執(zhí)行許多任務。我們是否曾經(jīng)想過是什么給了這些軟件這樣的能力？它們是如何執(zhí)行它們的邏輯的？它們的大腦在哪？

我們知道 CPU （或稱處理器）是那些需要處理數(shù)據(jù)和執(zhí)行邏輯任務的設備的大腦。

cpu

在處理器的深處有那些不一樣的概念呢？它們是如何演化的？一些處理器是如何做到比其它處理器更快的？讓我們來看看關于處理器的主要術語，以及它們是如何影響處速度的。

架構

處理器有不同的架構，你一定遇到過不同類型的程序說它們是 64 位或 32 位的，這其中的意思就是程序支持特定的處理器架構。

如果一顆處理器是 32 位的架構，這意味著這顆處理器能夠在一個處理周期內(nèi)處理一個 32 位的數(shù)據(jù)。

同理可得，64 位的處理器能夠在一個周期內(nèi)處理一個 64 位的數(shù)據(jù)。

同時，你可以使用的內(nèi)存大小決定于處理器的架構，你可以使用的內(nèi)存總量為 2 的處理器架構的冪次方（如：2^64）。

16 位架構的處理器，僅僅有 64 kb 的內(nèi)存使用。32 位架構的處理器，最大可使用的 RAM 是 4 GB，64 位架構的處理器的可用內(nèi)存是 16 EB。

核心

在電腦上，核心是基本的處理單元。核心接收指令并且執(zhí)行它。越多的核心帶來越快的速度。把核心比作工廠里的工人，越多的工人使工作能夠越快的完成。另一方面，工人越多，你所付出的薪水也就越多，工廠也會越擁擠；相對于核心來說，越多的核心消耗更多的能量，比核心少的 CPU 更容易發(fā)熱。

時鐘速度

CPU CLOCK SPEED

GHz 是 GigaHertz 的簡寫，Giga 意思是 10 億次，Hertz （赫茲）意思是一秒有幾個周期，2 GHz 的處理器意味著處理器一秒能夠執(zhí)行 20 億個周期 。

它也以“頻率”或者“時鐘速度”而熟知。這項數(shù)值越高，CPU 的性能越好。

CPU 緩存

CPU 緩存是處理器內(nèi)部的一塊小的存儲單元，用來存儲一些內(nèi)存。不管如何，我們需要執(zhí)行一些任務時，數(shù)據(jù)需要從內(nèi)存?zhèn)鬟f到 CPU，CPU 的工作速度遠快于內(nèi)存，CPU 在大多數(shù)時間是在等待從內(nèi)存?zhèn)鬟f過來的數(shù)據(jù)，而此時 CPU 是處于空閑狀態(tài)的。為了解決這個問題，內(nèi)存持續(xù)的向 CPU 緩存發(fā)送數(shù)據(jù)。

一般的處理器會有 2 ~ 3 Mb 的 CPU 緩存。高端的處理器會有 6 Mb 的 CPU 緩存，越大的緩存，意味著處理器更好。

印刷工藝

晶體管的大小就是處理器平板印刷的大小，尺寸通常是納米，更小的尺寸意味者更緊湊。這可以讓你有更多的核心，更小的面積，更小的能量消耗。

最新的 Intel 處理器有 14 nm 的印刷工藝。

熱功耗設計（TDP）

代表著平均功耗，單位是瓦特，是在全核心激活以基礎頻率來處理 Intel 定義的高復雜度的負載時，處理器所散失的功耗。

所以，越低的熱功耗設計對你越好。一個低的熱功耗設計不僅可以更好的利用能量，而且產(chǎn)生更少的熱量。

桌面版的處理器通常消耗更多的能量，熱功耗消耗的能量能在 40% 以上，相對應的移動版本只有不到桌面版本的 1/3。

內(nèi)存支持

我們已經(jīng)提到了處理器的架構是如何影響到我們能夠使用的內(nèi)存總量，但這只是理論上而已。在實際的應用中，我們所能夠使用的內(nèi)存的總量對于處理器的規(guī)格來說是足夠的，它通常是由處理器規(guī)格詳細規(guī)定的。

RAM

它也指出了內(nèi)存所支持的 DDR 的版本號。

超頻

前面我們講過時鐘頻率，超頻是程序強迫 CPU 執(zhí)行更多的周期。游戲玩家經(jīng)常會使他們的處理器超頻，以此來獲得更好的性能。這樣確實會增加速度，但也會增加消耗的能量，產(chǎn)生更多的熱量。

一些高端的處理器允許超頻，如果我們想讓一個不支持超頻的處理器超頻，我們需要在主板上安裝一個新的 BIOS 。 這樣通常會成功，但這種情況是不安全的，也是不建議的。

超線程（HT）

如果不能添加核心以滿足特定的處理需要，那么超線程是建立一個虛擬核心的方式。

如果一個雙核處理器有超線程，那么這個雙核處理器就有兩個物理核心和兩個虛擬核心，在技術上講，一個雙核處理器擁有四個核心。

結論

處理器有許多相關的數(shù)據(jù)，這些對數(shù)字設備來說是最重要的部分。我們在選擇設備時，我們應該在腦海中仔細的檢查處理器在上面提到的數(shù)據(jù)。

時鐘速度、核心數(shù)、CPU 緩存，以及架構是最重要的數(shù)據(jù)。印刷尺寸以及熱功耗設計重要性差一些 。