处理器主频是什么意思,处理器主频怎么看( 二 )


一般说来,一个始终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 。但CPU主频的高低可以决定电脑的档次和价格水平 。
以Pentium 4 2.0为例,它的工作主频为2.0GHz,这说明,每秒钟它会产生20亿个时钟脉冲信号,每个时钟信号周期为0.5ns 。而Pentium 4 CPU有4条流水线运算单元,如果负载均匀的话,CPU在1个时钟周期内可以进行4个二进制加法运算 。这就意味着该Pentium 4 CPU每秒钟可以执行80亿条二进制加法运算 。但如此惊人的预算速度不能完全为用户服务,电脑硬件和操作系统本身还要消耗CPU的资源 。Q#xtd_
但AMD的Athlon XP处理器采用了PR标称方式,AMD公开的266MHz前端总线频率的Athlon XP处理器标称频率和实际频率的转换公式如下:
标称频率=3×实际频率/2-500/
实际频率=2×标称频率/3+333H1
例如,Athlon XP 2100+的实际频率为1733MHz=2×2100/3+333 。
前端总线(Front Side Bus,FSB)是连接CPU和北桥芯片之间的线路 。在Pentium 4以前,系统前端总线频率和CPU外频是相同的 。而对于Pentium 4和Athlon处理器就不同了 。
Pentium 4处理器采用类似AGP 4×工作原理的四倍数据传输模式的技术 。例如Pentium 4 3.06GHz是采用133MHz外频,那么它的前端总线频率就是533MHz=133×4(注:硬件里有一些比较固定的标准数据,尤其在频率和容量上,这些带有标准意义的数据有时候并不是那么的精确的,比如这里133×4=532,但你在哪里看介绍都不会有532MHz这个数字的,而是533,就是这个道理,其实频率本身并不是特别的精确的,比如Pentium 4 2.4BGHz这款处理器,在正常状态下使用时,会发现,其实际工作频率并不是2.40GHz,而是2.41GHz,这是由于其外频已经达到133.95MHz的缘故,所以533那样的频率其实表示的是一种标准,或说是一个档次,用以和其他标准或档次区分的,不完全具有其数字本身的含义,这一点,大家不要见怪啊) 。
同样,在AMD Athlon(中文称作速龙)、Athlon XP、Duron(中文称作毒龙)系列处理器上,是使用了一种可以在脉冲信号上下沿都进行数据传输的技术,AMD称其为“双倍前端总线” 。例如AMD Athlon 900采用100MHz外频,其前端总线却是200MHz 。
现在使用的内存主要有PC133 SDRAM、DDR266/333/400 DDR SDRAM(又称PC2400/2700/3200 DDR SDRAM)、PC800 RDRAM等几种类型 。我应当注意内存时钟频率和内存总线频率的区别 。内存时钟频率对整个系统性能来说很重要,内存时钟频率指内存工作时的频率,一般等同于总线时钟频率;而内存总线频率指内存中数据传输的频率 。
例如,PC133 SDRAM的内存时钟频率为133MHz,它只能在时钟脉冲的上升沿传输数据,也就是说在一个时钟周期内只能传输1个数据,数据存取周期约为7ns,因此PC133 SDRAM内存总线频率也是133MHz;DDR SDRAM内存能够在时钟脉冲的上升沿和下降沿同时传输数据,因此DDR SDRAM在一个时钟周期内能够传输2个数据,当内存时钟频率为133MHz时,内存总线频率为266MHz,数据存取周期约为3ns;PC800 RDRAM内存时钟频率为400MHz,时钟上升沿和下降沿都可以用来传输数据,如果采用双通道内存总线时,内存总线频率达到800MHz 。(多说一句题外话,DDR SDRAM的标注比其他的稍微乱一些,既有DDR400这样的标注,也有PC3200这样的标注,其实它们是一样的,不同之处在于,前者标注时用的是内存总线频率,而后者标注时用的是内存总线带宽,即DDR400内存的带宽为3200MB/s,但PC133和PC800标注的仍然是总线频率)
AGP(Accelerated Graphics Port,图形加速接口)接口是一种专用于处理器和显卡之间高速连接的新型总线,就像当图形界面操作系统的普及导致ISA显卡的带宽成为瓶颈一样,当基于3D图形的一些要求高显示性能的应用成为一种趋势的时候,PCI显卡的带宽不可避免地开始显得捉襟见肘 。这里也要向大家介绍AGP时钟频率和AGP总线频率的区别 。
AGP的位宽和PCI一样是32位,但AGP时钟频率是PCI的2倍(即66MHz) 。它是通过主板的分频技术实现的 。由此,我们也可以知道AGP时钟频率并不是固定的,而是取决于总线时钟频率,也就是CPU外频 。当总线时钟频率为66MHz、100MHz、133MHz时,主板会通过分频技术令AGP时钟频率保持在66MHz,而当外频提高到非标准频率时,比如125MHz,AGP时钟频率将工作在83.3MHz 。
AGP总线频率也是基于AGP时钟频率,它是随着AGP的不同规范而改变 。在AGP 1×下,AGP总线频率和AGP时钟频率均为66MHz;AGP 2×是采用类似DDR的两倍频传输技术,所以AGP 2×的总线频率达到133MHz,而AGP时钟频率还是66MHz;AGP 4×是采用QDR(Quad Data Rate)的四倍频传输技术,所以AGP 4×的总线频率达到266MHz,而AGP时钟频率还是66MHz;AGP 8×是采用ODR(Octal Data Rate)的八倍频传输技术,所以AGP 8×的总线频率达到533MHz,而AGP时钟频率依然是66MHz 。可见,AGP时钟频率的标准一直都没有变,为66MHz,而据说,下一代AGP的标准,改变的就是AGP时钟频率 。

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