简述CPU中主频,外频和倍频3者之间的关系是什么

2022-08-14 科技 76阅读
主频=外频*倍频.

CPU的工作频率(主频)包括两个部分:外频与倍频,两者的乘积就是主频。所谓外部频率,指的就是系统总线频率,目前主流CPU的外频大多为66MHz与100MHz。而AMD公司的K7已经使用了高达200MHz的外部频率。倍频的全称是倍频系数。CPU的主频与外频之间存在着一个比值关系,这个比值就是倍频系数,简称倍频。倍频右以从1.5X一直到10X以上,以0.5为一个间隔单位。外频与倍频相乘就是主频,所以其中任何一项提高都可以使CPU的主频下升。
CPU的主频就是CPU 的工作频率,也就是它的速度,单位是MHz。
CPU的外频是其外部时钟频率,由电脑主板提供,单位也是MHz。
CPU的倍频是主频为外频的倍数,故也叫倍频系数,它是没有单位的。
CPU的主频=外频×倍频,
例如深受欢迎的64位INTEL赛扬D331的主频是2.66GHz、外频是133MHz、倍频是20,
2.66GHz=2660MHz=133MHz×20

主频

CPU内部的时钟频率,是CPU进行运算时的工作频率。一般来说,主频越高,一个时钟周期里完成的指令数也越多,CPU的运算速度也就越快。但由于内部结构不同,并非所有时钟频率相同的CPU性能一样。

外频

即系统总线,CPU与周边设备传输数据的频率,具体是指CPU到芯片组之间的总线速度。

倍频

原先并没有倍频概念,CPU的主频和系统总线的速度是一样的,但CPU的速度越来越快,倍频技术也就应允而生。它可使系统总线工作在相对较低的频率上,而CPU速度可以通过倍频来无限提升。那么CPU主频的计算方式变为:主频 = 外频 x 倍频。也就是倍频是指CPU和系统总线之间相差的倍数,当外频不变时,提高倍频,CPU主频也就越高。

缓存(Cache)

CPU进行处理的数据信息多是从内存中调取的,但CPU的运算速度要比内存快得多,为此在此传输过程中放置一存储器,存储CPU经常使用的数据和指令。这样可以提高数据传输速度。可分一级缓存和二级缓存。

一级缓存

即L1 Cache。集成在CPU内部中,用于CPU在处理数据过程中数据的暂时保存。由于缓存指令和数据与CPU同频工作,L1级高速缓存缓存的容量越大,存储信息越多,可减少CPU与内存之间的数据交换次数,提高CPU的运算效率。但因高速缓冲存储器均由静态RAM组成,结构较复杂,在有限的CPU芯片面积上,L1级高速缓存的容量不可能做得太大。

二级缓存

即L2 Cache。由于L1级高速缓存容量的限制,为了再次提高CPU的运算速度,在CPU外部放置一高速存储器,即二级缓存。工作主频比较灵活,可与CPU同频,也可不同。CPU在读取数据时,先在L1中寻找,再从L2寻找,然后是内存,在后是外存储器。所以L2对系统的影响也不容忽视。
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