雙核才是王道！AMD X2 4800+深度測(cè)試
目前兩家世界上最大的處理器制造廠商都遇到了一個(gè)難題，那就是“頻率”。頻率做為衡量處理器好壞的標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)成為了大多數(shù)人的定論。低頻率就代表著一顆處理器性能的滯后，而如今不管是Intel還是AMD都同時(shí)遇到了“頻率”這個(gè)難題。
1965年Intel公司的總裁Gordon Moore提出了Moore定律，他說晶體管會(huì)每24個(gè)月增長(zhǎng)一倍，雖然這個(gè)定律或多或少有點(diǎn)吹牛的性質(zhì)，但I(xiàn)ntel卻是追隨著這個(gè)定律足足40年。要做到這點(diǎn)可真不簡(jiǎn)單，一方面是人類對(duì)性能追求的日益高漲，另一方面x86處理器的技術(shù)卻已然漸漸走到盡頭，要像過往數(shù)年由1GHz轉(zhuǎn)眼變成3GHz的光景已不再可能，頻率的提升仿佛已經(jīng)走到了瓶頸，這也令目前市場(chǎng)上的處理器頻率停滯不前，這在短期內(nèi)是無法解決的。
處理器工作頻率停滯不前的主要原因，要因?yàn)轭l率越高工作溫度越高，加上整合的功能越來越多令良品率大大降低，與此同時(shí)制程的進(jìn)步令漏電情況更加嚴(yán)重，幾方面因素直接導(dǎo)致了處理器的頻率無法大副提升，結(jié)果連Intel原本的4GHz計(jì)劃也要擱置，這也直接促成了CEO貝瑞特?zé)o奈單膝跪地希望技術(shù)人員原諒的一幕。
其實(shí)x86處理器多年來除了頻率外，在架構(gòu)上并沒有什么大進(jìn)步，就拿目前的AMD和Intel處理器來說，雖然x86是CISC的處理器，但卻擁有不少RISC處理器的特性，例如SuperScalar（超純量運(yùn)算）、SuperPipeline（超級(jí)執(zhí)行管線）及Dynamic Execution（動(dòng)態(tài)執(zhí)行），這些革新早在Pentium Pro中就已經(jīng)出現(xiàn)了，這顆94年發(fā)表的架構(gòu)竟然用到今時(shí)今日，再也沒有更令人震驚的處理器新技術(shù)出現(xiàn)了，就連目前最新的Pentium 4和Athlon 64，也只不過是Pentium Pro的加強(qiáng)版而已，例如頻率、Cache及Pipeline方面的加強(qiáng)，但卻走不出Pentium Pro架構(gòu)的小框框。
為了令處理器頻率可以大幅提升，各處理器廠商都增加了SuperPipeline的數(shù)目，而Intel的Pentium 4 Prescott核心更高達(dá)31條SuperPipeline，為什么增加Pipeline Stage可增加頻率呢!?首先我們要淺談Pipeline原理，Prescott 有31個(gè)進(jìn)程Pipeline，代表CPU可以把一個(gè)指令分為31份進(jìn)行，而每一個(gè)Mhz可以運(yùn)作兩個(gè)進(jìn)程，而CPU可以同一時(shí)間做數(shù)十個(gè)指令，但新的指令要等上一個(gè)指令的進(jìn)程完成后才能開始，故此如果進(jìn)程分得細(xì)一點(diǎn)的話，即每個(gè)頻率所工作的份量就會(huì)較少，工作也就能夠盡快完成并開始下一個(gè)指令，這樣就會(huì)較易增加頻率。
但是這個(gè)理論是假設(shè)CPU的工作永不出錯(cuò)才能成立，但現(xiàn)在的CPU都是利用預(yù)支結(jié)果（Branch Prediction）來提高效率，但預(yù)支的結(jié)果達(dá)不到100%的準(zhǔn)確率，如果其中一個(gè)進(jìn)程出錯(cuò)的話，工作就需要重新進(jìn)行，而其它需要得到這個(gè)相關(guān)這個(gè)工作的指令也很可能要重新進(jìn)行，進(jìn)程越多預(yù)支結(jié)果出錯(cuò)時(shí)所做成的牽連及延誤要比進(jìn)程較少的處理器更多。
雖然增加進(jìn)程可以讓頻率及性能得以提升，但關(guān)鍵還要看預(yù)支結(jié)果（Branch Prediction）的準(zhǔn)確度，但某CPU廠的工程師表示要讓預(yù)支結(jié)果（Branch Prediction）不出錯(cuò)是非常十分困難的，這也反映了為何Pentium 4在同頻率下反要比Pentium M還要差吧，因?yàn)镻entium M只有16個(gè)進(jìn)程。另外處理器廠商還想通過提升處理器內(nèi)部的Cache數(shù)目從而達(dá)到提升性能的目的，但事與愿違Cache并不是越大也好，當(dāng)Cache已達(dá)一定數(shù)目時(shí)提升性能的效果就越來越小。
AMD Athlon64 X2處理器內(nèi)部構(gòu)造圖
這也就造成了Intel和AMD都在追求頻率以外的提升性能方案，例如增加系統(tǒng)帶寬的速度、提升Cache的容量和命中率、加強(qiáng)處理器的指令集如MMX、SSE、SSE2、SSE3、3D!Now、3D!Now Pro等以優(yōu)化執(zhí)行效率，當(dāng)各種方法都用盡后而單顆處理器走到盡頭，最后業(yè)界也只好搬出Dual Core/Multi技術(shù)來，這也就是我們今天要介紹到的雙核心處理器！
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