文档介绍：CPU 主频在电子技术中, 脉冲信号是一个按一定电压幅度,一定时间间隔连续发出的脉冲信号。脉冲信号之间的时间间隔称为周期; 而将在单位时间(如1秒) 内所产生的脉冲个数称为频率。频率是描述周期性循环信号。电脑中的系统时钟就是一个典型的频率相当精确和稳定的脉冲信号发生器。频率在数学表达式中用“f”表示,其相应的单位有: Hz (赫)、 kHz (千赫)、 MHz (兆赫)、 GHz (吉赫)。其中 1GHz=1000MHz , 1MHz=1000kHz , 1kHz=1000Hz 。计算脉冲信号周期的时间单位及相应的换算关系是: s (秒)、 ms( 毫秒)、μs( 微秒)、 ns( 纳秒), 其中: 1s=1000ms ,1 ms=1000 μs,1μ s=1000ns 。 CPU 的主频,即 CPU 内核工作的时钟频率( CPU Cloc k Speed )。通常所说的某某 CPU 是多少兆赫的,而这个多少兆赫就是“ CPU 的主频”。很多人认为 CPU 的主频就是其运行速度, 其实不然。 CPU 的主频表示在 CPU 内数字脉冲信号震荡的速度,与 CPU 实际的运算能力并没有直接关系。主频和实际的运算速度存在一定的关系, 但目前还没有一个确定的公式能够定量两者的数值关系, 因为 CPU 的运算速度还要看 CPU 的流水线的各方面的性能指标(缓存、指令集, CPU 的位数等等)。由于主频并不直接代表运算速度, 所以在一定情况下, 很可能会出现主频较高的 CPU 实际运算速度较低的现象。比如 AMD 公司的 AthlonX P 系列 CPU 大多都能以较低的主频,达到英特尔公司的 P entium 4 系列 CPU 较高主频的 CPU 性能,所以 AthlonX P 系列 CPU 才以 PR值的方式来命名。因此主频仅是 CPU 性能表现的一个方面,而不代表 CPU 的整体性能。 CPU 的主频不代表 CPU 的速度,但提高主频对于提高 CPU 运算速度却是至关重要的。举个例子来说, 假设某个 CPU 在一个时钟周期内执行一条运算指令, 那么当 CPU 运行在 100MHz 主频时,将比它运行在 50MHz 主频时速度快一倍。因为 100MHz 的时钟周期比 50MHz 的时钟周期占用时间减少了一半,也就是工作在 100MHz 主频的 CPU 执行一条运算指令所需时间仅为 10ns 比工作在 50MHz 主频时的 20ns 缩短了一半,自然运算速度也就快了一倍。只不过电脑的整体运行速度不仅取决于 CPU 运算速度, 还与其它各分系统的运行情况有关,只有在提高主频的同时,各分系统运行速度和各分系统之间的数据传输速度都能得到提高后,电脑整体的运行速度才能真正得到提高。由于 CPU 主频对 CPU 运算速度有着直接的影响, DIY 爱好者们能过各种方法来提高 CPU 的主频, 从而提高 CPU 的运算速度,这就是超频。为了吸引 DIY 爱好者的眼光, 芯片制造商们除了想办法制造出性能更优异, 主频更高的 CPU 外, 从现有的产品线入手, 进行一些改造, 例如: AM D 公司的 AthlonX2 64 黑盒系列便是将生产的芯片中性能和体质相对较好的产品挑选出来, 将这些产品的倍频不予锁定, 这样可以直接通过提升倍频的方式来超频,使 DIY er 们可以更方便的对 CPU 进行超频,与以往的提升外频的超频方式相比,不锁倍频可以使超频更具有灵活性,从而可以更好的发挥 CPU 的效能。尽管通过超频可以有效的提升 CPU 的运算速度, 但超频也具有一定的危险性, 这里就不在详细讲述,可以参考超频词条提高 CPU 工作主频主要受到生产工艺的限制。由于 C PU 是在半导体硅片上制造的,在硅片上的元件之间需要导线进行联接,由于在高频状态下要求导线越细越短越好, 这样才能减小导线分布电容等杂散干扰以保证 CPU 运算正确。因此制造工艺的限制,是 CPU 主频发展的最大障碍之一。另外介绍一下 CPU 现阶段的发展现状: 首先从制造工艺上说, 截止 2008 年, 上市 CPU( 例如 c ore I 7) 的制造工艺已经达到45 纳米,根据 INTE L 等各芯片厂商的产品发展路线图, 2009 年 CPU 制造工艺将达到 3 2 纳米,201 1 年将达到22 纳米,201 3 年将达到15 纳米的水平将是近阶段芯片制造工艺的最高水平., 因为现在世界上还没有哪个实验室能够用小于 15 纳米的工艺制造芯片. 但即使是15纳米水平制造出来的CPU,理论上的性能也比现在也强大多, 可以把50亿个晶体管集成在一块小芯片里, 届时手机上的CPU性能完全可以媲美现在台式电脑上的CPU性能. 然后说说2013年后的CPU发展的可能方向,什么光子芯