cpu速度的运算法则

A. CPU运行速度怎么算的

根据CPU的最高运算速度换算来的,比如P4 3G,每秒最高运行3G次,就是30亿次，这就是运算速度。
而CPU的运行速度是根据CPU的倍频大小乘以外频大小计算来的，P4 3G的外频为866M,主频为3.5倍,就是3031M,约等于3G。

B. CPU运算规则是

CPU是由数百万在显微镜下才能看得见的晶体管，经过化学的和照相平板印刷的过程，蚀刻到一块磨光了的只有你拇指甲盖大小的硅片上而形成的。
那些微小的晶体管用来存储表示0、1的电荷，而0、1则构成了计算机所能使用的二进制语言。成组的晶体管连在一起存储数据；它们还对数据进行逻辑的和数学的计算，并且借助于一个石英的晶体钟，像同步的游泳者一样协调一致地发挥作用。简言之，它们能够处理数据。
跟踪指令的处理过程
以下是CPU的工作过程：指令指示器指向内存中存放指令的地方。取指器在那里取出指令，并把它交给解码器。解码器解释指令，并决定为完成该指令需要哪些步骤。（一条指令可以由许多按规定顺序完成的步骤组成。）
然后，ALU执行指令所要求的操作：它对数据进行加、减运算，或者其它的一些处理。在CPU解释并执行完一条指令后，控制器会告诉取指器在内存中取出下一条指令。这个过程一直持续着――一条指令接一条指令，以令人眼花的速度运行――直到最后，产生你在屏幕上所见的结果。一个程序，例如文字处理，就是由一系列的指令和数据构成的。
为了使一切都按时发生，各组成部分还需要一个时钟发生器。时钟发生器是用来调节CPU的每一个动作的。像节拍器一样，它发出调整CPU步伐的脉冲。这些脉冲是以每秒数百万次，或者兆赫兹来计算的，后者，你也许还记得，是CPU原始频率的计量单位。时钟发生器每秒钟发出的脉冲越多，CPU的运行速度就越快。在相同的条件下，700
MHz的CPU比600
MHz的CPU运行得快，但是，对于几个CPU的并行以及其它的形式来说，这些数字的意义并不那么重大

C. 计算机cpu有哪两种运算法则

整数运算和浮点运算

D. 求cpu的性能公式他的网站是怎么计算得出性能

一个系统的吞度量（承压能力）与request对CPU的消耗、外部接口、IO等等紧密关联。单个reqeust 对CPU消耗越高，外部系统接口、IO影响速度越慢，系统吞吐能力越低，反之越高。

系统吞吐量几个重要参数：QPS（TPS）、并发数、响应时间

QPS（TPS）：每秒钟request/事务 数量

并发数： 系统同时处理的request/事务数

响应时间： 一般取平均响应时间

（很多人经常会把并发数和TPS理解混淆）

理解了上面三个要素的意义之后，就能推算出它们之间的关系：
QPS（TPS）= 并发数/平均响应时间 或者 并发数 = QPS*平均响应时间
一个典型的上班签到系统，早上8点上班，7点半到8点的30分钟的时间里用户会登录签到系统进行签到。公司员工为1000人，平均每个员上登录签到系统的时长为5分钟。可以用下面的方法计算。
QPS = 1000/(30*60) 事务/秒
平均响应时间为 = 5*60 秒
并发数= QPS*平均响应时间 = 1000/(30*60) *(5*60)=166.7

一个系统吞吐量通常由QPS（TPS）、并发数两个因素决定，每套系统这两个值都有一个相对极限值，在应用场景访问压力下，只要某一项达到系统最高值，系统的吞吐量就上不去了，如果压力继续增大，系统的吞吐量反而会下降，原因是系统超负荷工作，上下文切换、内存等等其它消耗导致系统性能下降。

决定系统响应时间要素

我们做项目要排计划，可以多人同时并发做多项任务，也可以一个人或者多个人串行工作，始终会有一条关键路径，这条路径就是项目的工期。

系统一次调用的响应时间跟项目计划一样，也有一条关键路径，这个关键路径是就是系统影响时间；

关键路径是有CPU运算、IO、外部系统响应等等组成。

二．系统吞吐量评估：

我们在做系统设计的时候就需要考虑CPU运算、IO、外部系统响应因素造成的影响以及对系统性能的初步预估。

而通常境况下，我们面对需求，我们评估出来的出来QPS、并发数之外，还有另外一个维度：日PV。

通过观察系统的访问日志发现，在用户量很大的情况下，各个时间周期内的同一时间段的访问流量几乎一样。比如工作日的每天早上。只要能拿到日流量图和QPS我们就可以推算日流量。

通常的技术方法：

1. 找出系统的最高TPS和日PV，这两个要素有相对比较稳定的关系（除了放假、季节性因素影响之外）

2. 通过压力测试或者经验预估，得出最高TPS，然后跟进1的关系，计算出系统最高的日吞吐量。B2B中文和淘宝面对的客户群不一样，这两个客户群的网络行为不应用，他们之间的TPS和PV关系比例也不一样。

E. cpu核心个数与cpu性能的计算公式是什么

不能计算的，不同的程序对多核心支持情况不一样，而且核心数仅仅是衡量CPU性能的一个因素而已。

衡量CPU性能的因素有：

1. 核心数量：一般情况下核心数量越多越好；

2. 主频：一般情况下主频越高越好；

3. 睿频，当电脑处理数据较少时，cpu主频会自动降低，处理数据很多时，cpu主频会自动上升，Core I5和I7支持睿频功能，AMD部分处理器也支持睿频功能；

4. 制作工艺：制作工艺很大程度上影响cpu性能，先进的制作工艺即使核心数，主频比旧的制作工艺低，但性能依然比旧的工艺强悍，比如 奔腾<酷睿<I系列；

5. 总线接口类型：

   接口类型不同，数据交换的速度不同，数据的传输速度不同。

   PCI PCI(Peripheral Componet Interconnected)总线是Pentium PC机的组成部分，理论宽带可达到132MB/S,通常可达到95MB/s；

   PCI-X PCI是PC总线的一种扩展架构，与PCI总线不同的是，PCI总线必须频繁地在目标设备和总线之间交换数据，而PCI-X则允许目标设备仅在单个PCI-X设备进行交换。PCI-X有三种不同的工作频率，66MHz、100MHz和133MHz，在66MHz时数据率为1GB/s；

   PCI EXPRESS也称PCI-E，是下一代PCI总线，原名为“3GIO"是由英特尔提出的，它的最大特点是传输速率快，PCI-E有X1、X4、X8、X16，PCI-X1的传输速率可达到500MB/s，X16可达到8GB/s；

6. 缓存数：缓存级数越多越好。

F. cpu,内存带宽计算公式

现在的单通道内存控制器一般都是64bit的，8个2进制bit相当于1个字节，换算成字节是64/8=8，再乘以内存的运行频率，如果是ddr内存就要再乘以2，因为它是以sd内存双倍的速度传输数据的，所以
ddr266,运行频率为133mhz，带宽为133*2*64/8=2100mb/s=2.1gb/s
ddr333,运行频率为166mhz，带宽为166*2*64/8=2700mb/s=2.7gb/s
ddr400,运行频率为200mhz，带宽为200*2*64/8=3200mb/s=3.2gb/s

所谓双通道ddr，就是芯片组可以在两个不同的数据通道上分别寻址、读取数据。这两个相互独立工作的内存通道是依附于两个独立并行工作的，位宽为64-bit的内存控制器下，因此使普通的ddr内存可以达到128-bit的位宽，因此，内存带宽是单通道的两倍，因此
双通道ddr266的带宽为133*2*64/8*2=4200mb/s=4.2gb/s
双通道ddr333的带宽为166*2*64/8*2=5400mb/s=5.4gb/s
双通道ddr400的带宽为200*2*64/8*2=6400mb/s=6.4gb/s
关于瓶径问题：
cpu与北桥芯片之间的数据传输速率称前端总线(fsb），对于intel的主流平台，其采用q/p总线技术，fsb=cpu外频*4,如赛扬4的外频为100，其fsb为400，数据带宽为3.2gb/s,p4a的外频为100，其fsb为400，数据带宽为3.2gb/s,p4b的外频为133，其fsb为533，数据带宽为4.2gb/s,p4c、p4e的外频为200，其fsb为800，数据带宽为6.4gb/s，对于amd的主流平台，其采用ev6总线技术,fsb=cpu外频*2，对于athlon xp，其外频为133，166，200，对应的fsb分别为266，333，400，数据带宽分别为2.1，2.7，3.2gb/s

fsb与内存带宽相等的情况下，则不存在瓶径问题，如果内存带宽小于fsb则形成内存带宽瓶径，无法完全发挥系统的性能。

因此对于对于intel的主流平台，如赛扬4的外频为100，其fsb为400，数据带宽为3.2gb/s,应该使用ddr400或双通道ddr200以上，p4a的外频为100，其fsb为400，数据带宽为3.2gb/s,应该使用ddr400或双通道ddr200以上，p4b和c4d的外频为133，其fsb为533，数据带宽为4.2gb/s,应该使用ddr533或双通道ddr266以上，p4c、p4e的外频为200，其fsb为800，数据带宽为6.4gb/s，应该使用双通道ddr400以上，对于amd的主流平台，athlon xp，其外频为133，166，200，应该分别使用ddr266,ddr333,ddr400,在这个平台上没必要使用双通道内存

G. CPU带宽怎么算

CPU带宽就是前端总线吧
你的CPU总线频率2200那就是2200呀
应该是CPU外频不能超过内存频率吧，内存频率小的话CPU不就闲置了吗
－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－
CPU总线频率*位宽/8=总线带宽
这是Intel CPU的计算方法。
AMD CPU集成了内存控制器，总线叫HT，目前已经有1.0、2.0、3.0规范。
HT2.0规格下，总线频率乘以8，如总线频率1.0GHz、1.2GHz和1.4GHz，双向16bit模式的总线带宽提升到了8.0GB/sec、9.6GB/sec和11.2GB/sec。
HT3.0规范下，3.0 总线规范，提供了1.8GHz、2.0GHz、2.4GHz、2.6GHz几种频率，最高可以支持32通道。32位通道下，单向带宽最高可支持20.8GB/s的传输效率。考虑到其DDR的特性，其总线的传输效率可以达到史无前例的41.6GB/s。
－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－
800除以四是因为CPU与内存之间有四条通道吧

H. cpu运算速度怎么算

CPU的运算速度是一种表现，这是无法通过计算算出来，因为并没有一个具体的指标或者数字或者数据什么的可供计算，不过当其他规格确定之后，主频就等于运算速度。

CPU的频率构成有三部分，分别是主频，倍频，外频。他们之间的关系是 主频＝外频×倍频 。
外频是 CPU 乃至整个计算机系统的基准频率，单位是 MHz（兆赫兹）。
CPU 的倍频，全称是倍频系数。CPU 的核心工作频率与外频之间，存在着一个比值关系，这个比值就是倍频系数，简称倍频。
主频就是CPU运行的实际频率，由外频乘以主频得来。
比如奔腾E5300这款CPU，外频是200MHz，倍频是13倍，主频是2.6GHz（2600MHz）。
在实际生活中，需要关注的，只有主频，毕竟一个主频，同时代表了倍频和外频了。

想要知道CPU的运算速度，也就是性能，最好，也是唯一的办法，就是通过计算软件，比如super pi，国际象棋什么的，实际的进行计算一下，得出的结果就能代表CPU的运算速度。

I. cpu主频外频倍频的计算公式是什么

CPU主频外频倍频的计算公式是：主频 = 外频*倍频。

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的主频上升。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。

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。

(9)cpu速度的运算法则扩展阅读：

提高CPU工作主频主要受到生产工艺的限制。由于CPU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，然而目前的CPU生产工艺只能达到0.25um的水平，所以CPU的主频还只能达到400MHz左右。

不过据业内人士声称，如果0.18um的工艺技术过关，那么生产出主频为700MHz左右的CPU是毫无问题的，如果再能解决IBM提出的铜基导体技术难题，那么还有可能制造出工作主频更高的CPU。

J. CPU最大传输带宽相关计算公式

1.主频

主频也叫时钟频率，单位是MHz，用来表示CPU的运算速度。CPU的主频＝外频×倍频系数。很多人认为主频就决定着CPU的运行速度，这不仅是个片面的，而且对于服务器来讲，这个认识也出现了偏差。至今，没有一条确定的公式能够实现主频和实际的运算速度两者之间的数值关系，即使是两大处理器厂家Intel和AMD，在这点上也存在着很大的争议，我们从Intel的产品的发展趋势，可以看出Intel很注重加强自身主频的发展。像其他的处理器厂家，有人曾经拿过一快1G的全美达来做比较，它的运行效率相当于2G的Intel处理器。

所以，CPU的主频与CPU实际的运算能力是没有直接关系的，主频表示在CPU内数字脉冲信号震荡的速度。在Intel的处理器产品中，我们也可以看到这样的例子：1 GHz Itanium芯片能够表现得差不多跟2.66 GHz Xeon/Opteron一样快，或是1.5 GHz Itanium 2大约跟4 GHz Xeon/Opteron一样快。CPU的运算速度还要看CPU的流水线的各方面的性能指标。

当然，主频和实际的运算速度是有关的，只能说主频仅仅是CPU性能表现的一个方面，而不代表CPU的整体性能。

2.外频

外频是CPU的基准频率，单位也是MHz。CPU的外频决定着整块主板的运行速度。说白了，在台式机中，我们所说的超频，都是超CPU的外频（当然一般情况下，CPU的倍频都是被锁住的）相信这点是很好理解的。但对于服务器CPU来讲，超频是绝对不允许的。前面说到CPU决定着主板的运行速度，两者是同步运行的，如果把服务器CPU超频了，改变了外频，会产生异步运行，（台式机很多主板都支持异步运行）这样会造成整个服务器系统的不稳定。

目前的绝大部分电脑系统中外频也是内存与主板之间的同步运行的速度，在这种方式下，可以理解为CPU的外频直接与内存相连通，实现两者间的同步运行状态。外频与前端总线(FSB)频率很容易被混为一谈，下面的前端总线介绍我们谈谈两者的区别。

3.前端总线(FSB)频率

前端总线(FSB)频率(即总线频率)是直接影响CPU与内存直接数据交换速度。有一条公式可以计算，即数据带宽＝(总线频率×数据带宽)/8，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。比方，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6.4GB/秒。

外频与前端总线(FSB)频率的区别：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。也就是说，100MHz外频特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可接受的数据传输量是100MHz×64bit÷8Byte/bit=800MB/s。

其实现在“HyperTransport”构架的出现，让这种实际意义上的前端总线(FSB)频率发生了变化。之前我们知道IA-32架构必须有三大重要的构件：内存控制器Hub (MCH) ,I/O控制器Hub和PCI Hub，像Intel很典型的芯片组 Intel 7501、Intel7505芯片组，为双至强处理器量身定做的，它们所包含的MCH为CPU提供了频率为533MHz的前端总线，配合DDR内存，前端总线带宽可达到4.3GB/秒。但随着处理器性能不断提高同时给系统架构带来了很多问题。而“HyperTransport”构架不但解决了问题，而且更有效地提高了总线带宽，比方AMD Opteron处理器，灵活的HyperTransport I/O总线体系结构让它整合了内存控制器，使处理器不通过系统总线传给芯片组而直接和内存交换数据。这样的话，前端总线(FSB)频率在AMD Opteron处理器就不知道从何谈起了。

4、CPU的位和字长

位：在数字电路和电脑技术中采用二进制，代码只有“0”和“1”，其中无论是 “0”或是“1”在CPU中都是 一“位”。

字长：电脑技术中对CPU在单位时间内(同一时间)能一次处理的二进制数的位数叫字长。所以能处理字长为8位数据的CPU通常就叫8位的CPU。同理32位的CPU就能在单位时间内处理字长为32位的二进制数据。字节和字长的区别：由于常用的英文字符用8位二进制就可以表示，所以通常就将8位称为一个字节。字长的长度是不固定的，对于不同的CPU、字长的长度也不一样。8位的CPU一次只能处理一个字节，而32位的CPU一次就能处理4个字节，同理字长为64位的CPU一次可以处理8个字节。

5.倍频系数

倍频系数是指CPU主频与外频之间的相对比例关系。在相同的外频下，倍频越高CPU的频率也越高。但实际上，在相同外频的前提下，高倍频的CPU本身意义并不大。这是因为CPU与系统之间数据传输速度是有限的，一味追求高倍频而得到高主频的CPU就会出现明显的“瓶颈”效应—CPU从系统中得到数据的极限速度不能够满足CPU运算的速度。一般除了工程样版的Intel的CPU都是锁了倍频的，而AMD之前都没有锁。

6.缓存

缓存大小也是CPU的重要指标之一，而且缓存的结构和大小对CPU速度的影响非常大，CPU内缓存的运行频率极高，一般是和处理器同频运作，工作效率远远大于系统内存和硬盘。实际工作时，CPU往往需要重复读取同样的数据块，而缓存容量的增大，可以大幅度提升CPU内部读取数据的命中率，而不用再到内存或者硬盘上寻找，以此提高系统性能。但是由于CPU芯片面积和成本的因素来考虑，缓存都很小。

L1 Cache(一级缓存)是CPU第一层高速缓存，分为数据缓存和指令缓存。内置的L1高速缓存的容量和结构对CPU的性能影响较大，不过高速缓冲存储器均由静态RAM组成，结构较复杂，在CPU管芯面积不能太大的情况下，L1级高速缓存的容量不可能做得太大。一般服务器CPU的L1缓存的容量通常在32—256KB。

L2 Cache(二级缓存)是CPU的第二层高速缓存，分内部和外部两种芯片。内部的芯片二级缓存运行速度与主频相同，而外部的二级缓存则只有主频的一半。L2高速缓存容量也会影响CPU的性能，原则是越大越好，现在家庭用CPU容量最大的是512KB，而服务器和工作站上用CPU的L2高速缓存更高达256-1MB，有的高达2MB或者3MB。

L3 Cache(三级缓存)，分为两种，早期的是外置，现在的都是内置的。而它的实际作用即是，L3缓存的应用可以进一步降低内存延迟，同时提升大数据量计算时处理器的性能。降低内存延迟和提升大数据量计算能力对游戏都很有帮助。而在服务器领域增加L3缓存在性能方面仍然有显着的提升。比方具有较大L3缓存的配置利用物理内存会更有效，故它比较慢的磁盘I/O子系统可以处理更多的数据请求。具有较大L3缓存的处理器提供更有效的文件系统缓存行为及较短消息和处理器队列长度。

其实最早的L3缓存被应用在AMD发布的K6-III处理器上，当时的L3缓存受限于制造工艺，并没有被集成进芯片内部，而是集成在主板上。在只能够和系统总线频率同步的L3缓存同主内存其实差不了多少。后来使用L3缓存的是英特尔为服务器市场所推出的Itanium处理器。接着就是P4EE和至强MP。Intel还打算推出一款9MB L3缓存的Itanium2处理器，和以后24MB L3缓存的双核心Itanium2处理器。

但基本上L3缓存对处理器的性能提高显得不是很重要，比方配备1MB L3缓存的Xeon MP处理器却仍然不是Opteron的对手，由此可见前端总线的增加，要比缓存增加带来更有效的性能提升。

7.CPU扩展指令集

CPU依靠指令来计算和控制系统，每款CPU在设计时就规定了一系列与其硬件电路相配合的指令系统。指令的强弱也是CPU的重要指标，指令集是提高微处理器效率的最有效工具之一。从现阶段的主流体系结构讲，指令集可分为复杂指令集和精简指令集两部分，而从具体运用看，如Intel的MMX（Multi Media Extended）、SSE、 SSE2（Streaming-Single instruction multiple data-Extensions 2）、SEE3和AMD的3DNow!等都是CPU的扩展指令集，分别增强了CPU的多媒体、图形图象和Internet等的处理能力。我们通常会把CPU的扩展指令集称为"CPU的指令集"。SSE3指令集也是目前规模最小的指令集，此前MMX包含有57条命令，SSE包含有50条命令，SSE2包含有144条命令，SSE3包含有13条命令。目前SSE3也是最先进的指令集，英特尔Prescott处理器已经支持SSE3指令集，AMD会在未来双核心处理器当中加入对SSE3指令集的支持，全美达的处理器也将支持这一指令集。

8.CPU内核和I/O工作电压

从586CPU开始，CPU的工作电压分为内核电压和I/O电压两种，通常CPU的核心电压小于等于I/O电压。其中内核电压的大小是根据CPU的生产工艺而定，一般制作工艺越小，内核工作电压越低；I/O电压一般都在1.6~5V。低电压能解决耗电过大和发热过高的问题。

9.制造工艺

制造工艺的微米是指IC内电路与电路之间的距离。制造工艺的趋势是向密集度愈高的方向发展。密度愈高的IC电路设计，意味着在同样大小面积的IC中，可以拥有密度更高、功能更复杂的电路设计。现在主要的180nm、130nm、90nm。最近官方已经表示有65nm的制造工艺了。