CPU主要性能指标解析及对比，从核心数到主频全覆盖

CPU

一、主频

主频也叫时钟频率，单位是MHz（或GHz），用来表示CPU的运算和处理数据的速度。主频仅仅是CPU性能的一个方面，不能代表CPU的整体运算能力。

二、位和字长

（1）位：计算机中采用二进制代码来表示数据，代码只有0和1两种。无论是0还是1，在CPU中都是“1”位。

（2）字长：CPU在单位时间内能一次处理的二进制数的位数称为字长。通常能一次处理16bit数据的CPU就叫16位的CPU。

三、缓存

缓存是位于CPU与内存之间的高速存储器，通常其容量比内存小。但速度却比内存快，甚至接近CPU的工作速度。

缓存主要是为了解决CPU运行速度与内存读写速度之间不匹配的问题。缓存容量的大小是CPU性能的重要指标之一。缓存的结构和大小对CPU速度的影响非常大。

通常CPU有三级缓存：一级缓存、二级缓存和三级缓存，用于解决CPU和内存的速度不匹配的问题。

（1）一级缓存（L1 Cache）：是CPU的第一层高速缓存，分为数据缓存和指令缓存。受制于CPU的面积，L1通常很小。

（2）二级缓存（L2 Cache）：是CPU的第二层高速缓存，按芯片所处的位置分为内部和外部两种。内部的芯片二级缓存运行速度与主频接近，而外部芯片的二级缓存运行速度则只有主频的50%左右。L2高速缓存容量也会影响CPU的性能，理论上芯片的容量越大越好。但实际上会综合考虑成本与性能等各种因素，CPU的L2高速缓存一般是2~4MB。

（3）三级缓存（L3 Cache）：其作用是进一步降低内存延迟，提升大数据量计算时处理器的性能。因此数值计算领域的服务器CPU上增加L3缓存可以在性能方面获得显著的效果。

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