如何构成理想CPU内核?3大因素影响CPU性能!

一直以来，CPU中央处理器都是大家的关注焦点之一。因此针对大家的兴趣点所在，小编将为大家带来CPU的相关介绍，详细内容请看下文。

一、CPU性能3大影响因素

1、前端总线(FSB)频率

前端总线(FSB)频率(即总线频率)是直接影响CPU与内存直接数据交换速度。有一条公式可以计算，即数据带宽=(总线频率×数据位宽)/8，数据传输最大带宽取决于所有同时传输的数据的宽度和传输频率。比方，现在的支持64位的至强Nocona，前端总线是800MHz，按照公式，它的数据传输最大带宽是6.4GB/秒。

外频与前端总线(FSB)频率的区别：前端总线的速度指的是数据传输的速度，外频是CPU与主板之间同步运行的速度。也就是说，100MHz外频特指数字脉冲信号在每秒钟震荡一亿次;而100MHz前端总线指的是每秒钟CPU可接受的数据传输量是100MHz×64bit÷8bit/Byte=800MB/s。

2、CPU的位和字长

位：在数字电路和电脑技术中采用二进制，代码只有“0”和“1”，其中无论是 “0”或是“1”在CPU中都是 一“位”。

字长：电脑技术中对CPU在单位时间内(同一时间)能一次处理的二进制数的位数叫字长。所以能处理字长为8位数据的CPU通常就叫8位的CPU。同理32位的CPU就能在单位时间内处理字长为32位的二进制数据。字节和字长的区别：由于常用的英文字符用8位二进制就可以表示，所以通常就将8位称为一个字节。字长的长度是不固定的，对于不同的CPU、字长的长度也不一样。8位的CPU一次只能处理一个字节，而32位的CPU一次就能处理4个字节，同理字长为64位的CPU一次可以处理8个字节。

3、倍频系数

倍频系数是指CPU主频与外频之间的相对比例关系。在相同的外频下，倍频越高CPU的频率也越高。但实际上，在相同外频的前提下，高倍频的CPU本身意义并不大。这是因为CPU与系统之间数据传输速度是有限的，一味追求高主频而得到高倍频的CPU就会出现明显的“瓶颈”效应-CPU从系统中得到数据的极限速度不能够满足CPU运算的速度。一般除了工程样版的Intel的CPU都是锁了倍频的，少量的如Inter 酷睿2 核心的奔腾双核E6500K和一些至尊版的CPU不锁倍频，而AMD之前都没有锁，现在AMD推出了黑盒版CPU(即不锁倍频版本，用户可以自由调节倍频，调节倍频的超频方式比调节外频稳定得多)。

二、如何构成理想CPU内核

用于多CPU设计的理想处理器内核必须具有以下一些重要特性。

首先最重要的是，它必须可提供出色的性能密度。多CPU设计的目的是在每平方毫米或每瓦特拥有尽量多的性能集合。能够以最小空间或最低功耗实现最高MIPS的解决方案才是最佳选择。

另一个需求是处理器间有效的通信。即使许多多CPU设计是软件关联的，仍然需要大量的处理器间的通信。如果没有用来支持处理器之间通信的结构，那么SoC设计师就必须进行开发。这些工作不仅要耗费大量时间，同时也给设计带来了另一方面的复杂性。对于处理器间通信的支持可简化SoC设计师的工作量，也可以缩短开发时间，还可以将分区边界的低效率降到最低。

多CPU设计的另一个挑战的是调试。内核之间是相互影响和彼此依靠的，因此在调试SoC时了解这些交互行为十分重要。CPU需要具备内置能力，在进行调试时能够完全互动。如果没有这种能力，SoC调试可能会迅速变成一场灾难，也许更糟——变得完全不可调试。优秀的多CPU调试工具对于CUP的支持也十分关键，这样才可以保证SoC设计师发挥嵌入CPU的调试能力。

另外需要考虑的是配置和执行CPU内核的灵活性水平。在多CPU设计中，重要的是在最大限度地降低面积和功耗的同时使性能最大化，而一个高度可配置、可合成的CPU有助于设计师考虑特定应用的面积、功率和频率。利用硬内核或不能配置的内核是不可能做的这一点的，它将严重限制执行的选择。

以上便是小编此次带来的有关CPU中央处理器的全部内容，十分感谢大家的耐心阅读，想要了解更多相关内容，或者更多精彩内容，请一定关注我们网站哦。