性能基础:兆赫神话

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我最近和一些同事聊了聊处理器,自然时钟速度就上来了。我们正在讨论 Apple II 与 IBM 和 PowerPC CPU。 “你听说过 兆赫兹神话 吗?”我问。没有到处都是。根据我的经验,这场有趣的辩论似乎不为人知。因此,让我们探索兆赫神话 及其历史


很简单,兆赫兹的神话解决了更高的时钟速度意味着更好的性能的谬论。实际上,这幅图并不十分准确。在评估 CPU 性能时,某些影响因素超过了时钟速率。例如,指令集和流水线深度在确定性能方面很有价值。但是,在您将时钟速度抛到窗外之前,因为它是比较同一系列 CPU 的宝贵指标。


这个神话的起源来自相互竞争的 Apple II 和 IBM 计算机 ,它们都运行 PowerPC CPU。尽管具有相同的时钟速度,但 PowerPC CPU 表现出不同的性能收益。 x86 架构具有更长的流水线,实际上有助于 CPU 达到更高的频率。 Apple 版本比 IBM 版本慢得多。


对于不知情的消费者来说,时钟速度是比较 CPU 时的最终指标。然而,各种因素意味着,比方说,2 GHz CPU 可以胜过 2.6 GHz 处理器。微架构起着关键作用,流水线甚至程序设计也是如此。因此,时钟速率几乎不是潜在性能的可靠指标。在比较 CPU 时,基准测试可以提供更好的洞察力。

有趣的是,GPU 有类似的神话。值得注意的是,有一个帧速率缓冲区神话。对于视频内存,4 GB 不一定大于 2 GB。虽然双倍内存 听起来 很棒,但还有其他方面,例如带宽。配备 GDDR3 内存的 4 GB GPU 的性能将低于配备 GDDR5 的 2 GB GPU。

值得庆幸的是,有很多很棒的网站,例如 cpubenchmark.net anandtech.com ,它们提供了详细的基准测试,因此您不会陷入兆赫神话。

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