處理器主頻
作為消費者最為熟知的主頻,其自然也代表著一部手機的性能。雖然不同架構的同主頻處理器會有所差異。但如果在相同的條件下,高主頻顯然意味著更強的性能。
CPU的主頻,即CPU內核工作的時鐘頻率(CPU Clock Speed)。通常所說的某某CPU是多少兆赫的,而這個多少兆赫就是“CPU的主頻”。很多人認為CPU的主頻就是其運行速度,其實不然。CPU的主頻 表示在CPU內數字脈沖信號震蕩的速度,與CPU實際的運算能力并沒有直接關系。主頻和實際的運算速度存在一定的關系,但目前還沒有一個確定的公式能夠定 量兩者的數值關系,因為CPU的運算速度還要看CPU的流水線的各方面的性能指標(緩存、指令集,CPU的位數等等)。由于主頻并不直接代表運算速度,所 以在一定情況下,很可能會出現主頻較高的CPU實際運算速度較低的現象。比如Tegra 2,雖然性能很強,但是由于帶寬太小,所以性能發揮不出來。另外,經常被一些玩家詬病“高頻低能”的高通處理器,由于采用了異步雙核的方式,主頻雖然能達 到1.5GHz,但是性能較相同主頻Cortex-A9同步雙核的產品要弱(當然這也帶來了省電的優勢)。因此主頻僅是CPU性能表現的一個方面,而不代 表CPU的整體性能。
主頻最快不等于速度最快
CPU的主頻不代表CPU的速度,但提高主頻對于提高CPU運算速度卻是至關重要的。舉個例子來說,假設某個CPU在一個時鐘周期內執行一條 運算指令,那么當CPU運行在100MHz主頻時,將比它運行在50MHz主頻時速度快一倍。因為100MHz的時鐘周期比50MHz的時鐘周期占用時間 減少了一半,也就是工作在100MHz主頻的CPU執行一條運算指令所需時間僅為10ns比工作在50MHz主頻時的20ns縮短了一半,自然運算速度也 就快了一倍。只不過電腦的整體運行速度不僅取決于CPU運算速度,還與其它各分系統的運行情況有關,只有在提高主頻的同時,各分系統運行速度和各分系統之 間的數據傳輸速度都能得到提高后,電腦整體的運行速度才能真正得到提高。
提高CPU工作主頻主要受到生產工藝的限制。由于CPU是在半導體硅片上制造的,在硅片上的元件之間需要導線進行聯接,由于在高頻狀態下要求 導線越細越短越好,這樣才能減小導線分布電容等雜散干擾以保證CPU運算正確。因此制造工藝的限制,是CPU主頻發展的最大障礙之一。