CPU主频和核数的重要性

　　CPU架构、核心、主频作为决定电脑CPU性能的核心三要素，CPU主频和核数哪个重要?CPU高主频好还是多核数好?这里学习啦小编给大家分析下，一起来看看。

　　CPU主频和核数的重要性

　　首先来说说CPU核心与主频的关系与区别，其实CPU核心数与主频都是决定处理器性能的核心参数，究竟谁更重要并没有统一的答案，主要是看你的需求是什么，用来干什么。

　　目前，大多数电脑用户主要是用来玩游戏或者一些专业设计需求，因此买CPU还需要看电脑的主要用途。

　　CPU高主频好还是多核数好?

　　游戏需求

　　如果是主打游戏，由于游戏需要的是最简单粗暴的计算工作，这方面多核心有点无用武之地。因此，目前主流游戏都是双核心调用，四核或者更多核心的比较少。

　　也就是说，多核心CPU在玩游戏的时候很多核心处于半闲置状态，利用率并不高，因此如果是玩游戏，一般双核够用，预算有限的话，不妨优先考虑一些高主频CPU，这样单核更强，游戏方面更具优势。当然，如果是游戏多开，这种情况下，对多核也有较高的要求，这种情况下，CPU主频和核心数就都显得十分重要了。

　　专业工作需求(设计/渲染)

　　如果是一些专业工作类需求，尤其是设计类工作，3D建模/视频渲染的话。多核心多线程并行处理，则显得非常重要，并且需要CPU更快更大的缓存来暂存海量的运算数据，这个时候CPU频率反而是其次的。

　　简单说，专业设计/渲染等专业应用需求追求的是精细计算，不像游戏那样简单粗暴，“多人协力”是最好的处理器方法，并且对CPU缓存有较高的要求，因此一般的专业工作电脑，对CPU要求比较好，一般只要高端多核心、大缓存的CPU才能更好的满足需求。

　　总结：

　　因此，买CPU是选多核还是高主频，最主要的是看需求。当然，如果不差钱，选择一些多核心、高主频的高端处理器自然是最好的。但绝大多数人买CPU都会考虑预算，因此这个时候，主要看需求。

　　如果是玩游戏，预算有限的情况下，可以考虑双核、高主频CPU，如i3 7350K(双摄四线程)，CPU主频高达4.2GHz，并支持超频，主频可以媲美高端i7，价格比i5便宜，玩游戏体验不输四核i5 7500。

　　如果是图形设计、3D渲染的话，一般要求CPU核心数与缓存要求较高，这个时候可以考虑AMD新锐龙R5 1500X/1600X/1700X或Intel酷睿i5/i7等处理器，配备四核以上，并且缓存很大，设计/渲染是不错的选择。

　　最后如果是既要满足游戏，又要满足设计，这种情况下，可以选择一些中高端处理器，如Intel酷睿i5/i7，AMD Ryzen5/7系列处理器，这些产品综合方面做的都不错。

　　总的来说，CPU主频与核心数作为决定处理器性能的核心参数，CPU主频越高越高，核心数也是越多越好，只不过在预算有限的情况下，CPU主频和核心数谁放在第一位，主要取决于用户使用需求，并没有统一的答案。

　　关于CPU

　　中央处理器(CPU，Central Processing Unit)是一块超大规模的集成电路，是一台计算机的运算核心(Core)和控制核心( Control Unit)。它的功能主要是解释计算机指令以及处理计算机软件中的数据。

　　中央处理器主要包括运算器(算术逻辑运算单元，ALU，Arithmetic Logic Unit)和高速缓冲存储器(Cache)及实现它们之间联系的数据(Data)、控制及状态的总线(Bus)。它与内部存储器(Memory)和输入/输出(I/O)设备合称为电子计算机三大核心部件。

　　物理结构

　　CPU包括运算逻辑部件、寄存器部件和控制部件等。

　　逻辑部件

　　英文Logic components;运算逻辑部件。可以执行定点或浮点算术运算操作、移位操作以及逻辑操作，也可执行地址运算和转换。

　　寄存器

　　寄存器部件，包括寄存器、专用寄存器和控制寄存器。 通用寄存器又可分定点数和浮点数两类，它们用来保存指令执行过程中临时存放的寄存器操作数和中间(或最终)的操作结果。 通用寄存器是中央处理器的重要部件之一。

　　控制部件

　　英文Control unit;控制部件，主要是负责对指令译码，并且发出为完成每条指令所要执行的各个操作的控制信号。

　　其结构有两种：一种是以微存储为核心的微程序控制方式;一种是以逻辑硬布线结构为主的控制方式。

　　微存储中保持微码，每一个微码对应于一个最基本的微操作，又称微指令;各条指令是由不同序列的微码组成，这种微码序列构成微程序。中央处理器在对指令译码以后，即发出一定时序的控制信号，按给定序列的顺序以微周期为节拍执行由这些微码确定的若干个微操作，即可完成某条指令的执行。

　　简单指令是由(3～5)个微操作组成，复杂指令则要由几十个微操作甚至几百个微操作组成。

　　主要功能

　　处理指令

　　英文Processing instructions;这是指控制程序中指令的执行顺序。程序中的各指令之间是有严格顺序的，必须严格按程序规定的顺序执行，才能保证计算机系统工作的正确性。

　　执行操作

　　英文Perform an action;一条指令的功能往往是由计算机中的部件执行一系列的操作来实现的。CPU要根据指令的功能，产生相应的操作控制信号，发给相应的部件，从而控制这些部件按指令的要求进行动作。

　　控制时间

　　英文Control time;时间控制就是对各种操作实施时间上的定时。在一条指令的执行过程中，在什么时间做什么操作均应受到严格的控制。只有这样，计算机才能有条不紊地工作。

　　处理数据

　　即对数据进行算术运算和逻辑运算，或进行其他的信息处理。

　　其功能主要是解释计算机指令以及处理计算机软件中的数据， 并执行指令。在微型计算机中又称微处理器，计算机的所有操作都受CPU控制，CPU的性能指标直接决定了微机系统的性能指标。CPU具有以下4个方面的基本功能：数据通信，资源共享，分布式处理，提供系统可靠性。运作原理可基本分为四个阶段：提取(Fetch)、解码(Decode)、执行(Execute)和写回(Writeback)。

　　工作过程

　　CPU从存储器或高速缓冲存储器中取出指令，放入指令寄存器，并对指令译码。它把指令分解成一系列的微操作，然后发出各种控制命令，执行微操作系列，从而完成一条指令的执行。指令是计算机规定执行操作的类型和操作数的基本命令。指令是由一个字节或者多个字节组成，其中包括操作码字段、一个或多个有关操作数地址的字段以及一些表征机器状态的状态字以及特征码。有的指令中也直接包含操作数本身。

　　提取

　　第一阶段，提取，从存储器或高速缓冲存储器中检索指令(为数值或一系列数值)。由程序计数器(Program Counter)指定存储器的位置。(程序计数器保存供识别程序位置的数值。换言之，程序计数器记录了CPU在程序里的踪迹。)

　　解码

　　CPU根据存储器提取到的指令来决定其执行行为。在解码阶段，指令被拆解为有意义的片段。根据CPU的指令集架构(ISA)定义将数值解译为指令。一部分的指令数值为运算码(Opcode)，其指示要进行哪些运算。其它的数值通常供给指令必要的信息，诸如一个加法(Addition)运算的运算目标。

　　执行

　　在提取和解码阶段之后，紧接着进入执行阶段。该阶段中，连接到各种能够进行所需运算的CPU部件。

　　例如，要求一个加法运算，算术逻辑单元(ALU，Arithmetic Logic Unit)将会连接到一组输入和一组输出。输入提供了要相加的数值，而输出将含有总和的结果。ALU内含电路系统，易于输出端完成简单的普通运算和逻辑运算(比如加法和位元运算)。如果加法运算产生一个对该CPU处理而言过大的结果，在标志暂存器里可能会设置运算溢出(Arithmetic Overflow)标志。

　　写回

　　最终阶段，写回，以一定格式将执行阶段的结果简单的写回。运算结果经常被写进CPU内部的暂存器，以供随后指令快速存取。在其它案例中，运算结果可能写进速度较慢，但容量较大且较便宜的主记忆体中。某些类型的指令会操作程序计数器，而不直接产生结果。这些一般称作“跳转”(Jumps)，并在程式中带来循环行为、条件性执行(透过条件跳转)和函式。许多指令会改变标志暂存器的状态位元。这些标志可用来影响程式行为，缘由于它们时常显出各种运算结果。例如，以一个“比较”指令判断两个值大小，根据比较结果在标志暂存器上设置一个数值。这个标志可藉由随后跳转指令来决定程式动向。在执行指令并写回结果之后，程序计数器值会递增，反覆整个过程，下一个指令周期正常的提取下一个顺序指令。