一、决定cpu性能技术指标

    每个买cpu的消费者，第一时间要过问的就是它的性能，对于一个cpu来说，性能是否强大是它能否在市场上生存下去的第一要素，那么cpu的性能是由哪些因素决定的咧？下面就列出影响cpu性能的主要技术指标：

    1、主频，也就是cpu的时钟频率，简单地说也就是cpu的工作频率。一般说来，一个时钟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。至于外频就是系统总线的工作频率；而倍频则是指cpu外频与主频相差的倍数。用公式表示就是：主频=外频×倍频。

    2、内存总线速度或者叫系统总线速度，一般等同于cpu的外频。内存总线的速度对整个系统性能来说很重要，由于内存速度的发展滞后于cpu的发展速度，为了缓解内存带来的瓶颈，所以出现了二级缓存，来协调两者之间的差异，而内存总线速度就是指cpu与二级(l2)高速缓存和内存之间的工作频率。

    3、l1高速缓存，也就是我们经常说的一级高速缓存。在cpu里面内置了高速缓存可以提高cpu的运行效率。内置的l1高速缓存的容量和结构对cpu的性能影响较大，不过高速缓冲存储器均由静态ram组成，结构较复杂，在cpu管芯面积不能太大的情况下，l1级高速缓存的容量不可能做得太大。采用回写(write

    back)结构的高速缓存。它对读和写操作均有可提供缓存。而采用写通(write-through)结构的高速缓存，仅对读操作有效。在486以上的计算机中基本采用了回写式高速缓存。在目前流行的处理器中，奔腾ⅲ和celeron处理器拥有32kb的l1高速缓存，奔腾4为8kb，而amd的duron和athlon处理器的l1高速缓存高达128kb。

    4、l2高速缓存，指cpu第二层的高速缓存，第一个采用l2高速缓存的是奔腾

    pro处理器，它的l2高速缓存和cpu运行在相同频率下的，但成本昂贵，市场生命很短，所以其后奔腾

    ii的l2高速缓存运行在相当于cpu频率一半下的。接下来的celeron处理器又使用了和cpu同速运行的l2高速缓存，现在流行的cpu,无论是athlonxp和奔腾4，其l2高速缓存都是和cpu同速运行的。除了速度以外，l2高速缓存容量也会影响cpu的性能，原则是越大越好，现在家庭用cpu容量最大的是512kb，而服务器和工作站上用cpu的l2高速缓存更高达1mb-3mb。

    5、流水线技术、超标量。流水线(pipeline)是

    intel首次在486芯片中开始使用的。流水线的工作方式就象工业生产上的装配流水线。在cpu中由5~6个不同功能的电路单元组成一条指令处理流水线，然后将一条x86指令分成5~6步后再由这些电路单元分别执行，这样就能实现在一个cpu时钟周期完成一条指令，因此提高了cpu的运算速度。超流水线是指某型

    cpu内部的流水线超过通常的5~6步以上，例如奔腾

    4的流水线就长达20步。将流水线设计的步(级)数越多，其完成一条指令的速度越快，因此才能适应工作主频更高的cpu。超标量是指在一个时钟周期内cpu可以执行一条以上的指令。这在486或者以前的cpu上是很难想象的，只有奔腾级以上cpu才具有这种超标量结构；这是因为现代的cpu越来越多的采用了risc技术，所以才会有超标量的cpu。

    6、协处理器或者叫数学协处理器。在486以前的cpu里面，是没有内置协处理器的。由于协处理器主要的功能就是负责浮点运算，因此386、286、8088等等微机cpu的浮点运算性能都相当落后，自从486以后，cpu一般都内置了协处理器，协处理器的功能也不再局限于增强浮点运算。现在cpu的浮点单元（协处理器）往往对多媒体指令进行了优化。比如intel的mmx技术，mmx是“多媒体扩展指令集”的缩写。mmx是intel公司在1996年为增强奔腾

    cpu在音像、图形和通信应用方面而采取的新技术。为cpu新增加57条mmx指令，把处理多媒体的能力提高了60％左右。现在的cpu已经普遍内置了这些多媒体指令集，例如现在奔腾4内置了sse2指令集，而athlonxp则内置增强型的3dnow!指令集。

    7、工作电压。工作电压指的也就是cpu正常工作所需的电压。早期cpu（386、486）由于工艺落后，它们的工作电压一般为5v（奔腾等是3.5v/3.3v/2.8v等），随着cpu的制造工艺与主频的提高，cpu的工作电压有逐步下降的趋势，intel最新出品的tualatin核心celeron已经采用1.475v的工作电压了。低电压能解决耗电过大和发热过高的问题。这对于笔记本电脑尤其重要。

    8、乱序执行和分枝预测，乱序