2023年7月3日发(作者：)

计算机导论

（5）执行部件EU。执行部件EU由算术逻辑部件（ALU）、通用寄存器（AX、BX、CX、DX、SP、BP、DI、SI）、状态标志寄存器（F）、EU控制电路组成。它与外部总线没有联系可以独立完成内部操作。

3.2.2 CPU的主要性能指标

一般来说，CPU的主要性能指标基本上反映出了它所配置的计算机的整体性能，因此CPU的性能指标十分重要。

1．主频、外频和倍频

主频也叫时钟频率（Clock Speed），表示在CPU内数字脉冲信号震荡的速度，单位是MHz、GHz等，它与CPU实际的运算能力并没有直接关系。一般来说，主频越高，一个时钟周期里面完成的指令数也越多，当然CPU的速度也就越快了。

CPU的外频为CPU与周边设备传输数据的频率，通常为系统总线的工作频率，具体是指CPU到芯片组之间的总线速度，单位也是MHz。在早期的计算机中，内存与主板之间的同步运行的速度等于外频，其实现在绝大部分计算机系统中外频仍是内存与主板之间的同步运行的速度。因此，人们也习惯这样认为，CPU的外频决定着整块主板的运行速度。但对于计算机系统来说，两者完全可以不相同，但是外频的意义仍然存在，计算机系统中大多数的频率都是在外频的基础上，乘以一定的倍数来实现，这个倍数可以是大于1的，也可以是小于1的。

倍频是指CPU主频与外频之间的相对比例关系。

主频、外频和倍频三者之间的关系，主频=外频×倍频。因此，在相同的外频下，倍频越高CPU的频率也越高。

通常所说的超频（Over Clock）简单来说就是人为提高CPU的外频或倍频，使之运行频率得到大幅提升，即CPU超频。例如，一颗AMD羿龙ⅡX4955黑盒处理器，它的额定工作频率是3.2GHz，其作为一款原生四核处理器，可以通过软件方式稳超4GHz极限频率。如系统总线、显卡、内存等都可以超频使用。

超频会影响系统稳定性，缩短硬件使用寿命，甚至烧毁硬件设备，所以没有特殊原因最好不要超频。

2．前端总线频率

前端总线（Front Side Bus，FSB）频率（即总线频率）是将CPU连接到北桥芯片的总线频率。计算机的前端总线频率是由CPU和北桥芯片（北桥芯片负责联系内存、显卡等数据吞吐量大的部件）共同决定的。因此，它的大小直接影响CPU与内存直接数据交换速度。例如，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6.4GByte/s。目前PC上所能达到的前端总线频率有266MHz、333MHz、400MHz、533MHz、800MHz几种，前端总线频率越大，代表着CPU与北桥芯片之间的数据传输能力越大，更能充分发挥出CPU的功能。

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，即数据带宽＝（总线频率×数据位宽）÷8。例如，100MHz外频是指数字脉冲信号在每秒钟震荡一千万次，而100MHz前端总线指的是每秒钟CPU（64位）可接受的数据传输量。

100MHz×64bit=6400Mbit/s=800MByte/s（1Byte=8bit）。

外频与前端总线（FSB）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。

3．位和字长

位：在数字电路和计算机技术中采用二进制，代码只有“0”和“1”，其中无论是“0”或是 60