計算機專業(yè)畢業(yè)論文--基于測試軟件對英特爾cpu性能的研究

1、<p><b>　　目 錄</b></p><p><b>　　摘　 要1</b></p><p>　　Abstract2</p><p><b>　　第一章 引言3</b></p><p>　　第二章 材料與方法4</p><p>

2、;　　2.1　英特爾CPU產(chǎn)品定位4</p><p>　　2.2　測試CPU的規(guī)格及對比4</p><p>　　2.3　測試方法和環(huán)境的介紹5</p><p>　　第三章 結(jié)果與分析6</p><p>　　3.1　對CPU進行Cinebench R10測試6</p><p>　　3.2　對CPU進行Super

3、PI測試7</p><p>　　3.3　對CPU進行wPrime測試8</p><p>　　3.4　對CPU進行WinRAR測試9</p><p>　　3.5　對CPU進行3Dmark 2006測試11</p><p>　　3.6　對CPU進行3DMark Vantage測試12</p><p><b&

4、gt;　　第四章 討論15</b></p><p>　　4.1　不同系列的CPU測試成績15</p><p>　　4.2　多核心和超線程技術(shù)對CPU性能的影響16</p><p><b>　　結(jié) 論19</b></p><p><b>　　參考文獻19</b></p

5、><p><b>　　致 謝20</b></p><p>　　基于測試軟件對英特爾CPU性能的研究</p><p><b>　　姓名</b></p><p>　　計算機學(xué)院軟件工程專業(yè)2009級 指導(dǎo)教師：</p><p>　　摘　要：本文研究了英特爾生產(chǎn)的CPU（如：C

6、eleron G530, Pentium G630, Pentium G840, Core i3-2120, Core i3-3220, Core i5-3470, Core i5-3570K, Core i7-3770K）在相同的硬件平臺上的運行性能和CPU的多核心與超線程技術(shù)對其性能的影響。</p><p>　　關(guān)鍵詞：英特爾虛擬化技術(shù); 英特爾睿頻加速技術(shù)；直接媒體接口；多核心；</p>&l

7、t;p><b>　　超線程</b></p><p>　　Study Based on Test Software for Intel CPU Performance </p><p><b>　　ZhaoXing </b></p><p>　　Grade 2009 Major in Software Engineer

8、ing Instructor:TengHua</p><p>　　Abstract: This paper studies the Intel CPU (such as: Celeron G530, Pentium G630, Pentium G840, Core i3-2120, Core i3-3220, Core i5-3470, Core i5-3570K,Core i7-3770K) on the s

9、ame hardware platform running performance and more CPU core and hyper-threading technology's impact on its performance.</p><p>　　Key words: Intel Virtualization Technology;Intel Turbo Boost Technology;&l

10、t;/p><p>　　Direct Media InterfaceI;Many core;Hyper-threading </p><p><b>　　第一章 引言</b></p><p>　　隨著英特爾公司研發(fā)出越來越多的CPU技術(shù)，CPU產(chǎn)品布局越來越廣泛。一般消費者面對眾多的英特爾CPU產(chǎn)品因不了解CPU新技術(shù)能使電腦工作效能提高多少,所以很

11、難抉擇選擇適合自己的產(chǎn)品。本論題測試出目前市場上比較流行的英特爾的CPU的實際應(yīng)用性能。目前網(wǎng)絡(luò)上關(guān)于CPU測試的文章內(nèi)容很多都是對某一個固定的CPU產(chǎn)品進行測試得出實際性能數(shù)據(jù)。本次測試將采用縱向評測的方式來展現(xiàn)出英特爾CPU（如：Celeron G530, Pentium G630, Pentium G840, Core i3-2120, Core i3-3220, Core i5-3470, Core i5-3570K, Core

12、 i7-3770K）的性能指標(biāo)并將測試出來的數(shù)據(jù)公布到網(wǎng)上以提供CPU性能指標(biāo)給將要買英特爾CPU產(chǎn)品的人。預(yù)期測試結(jié)果: Core i7系列性能比Core i5系列性能高45%；Core i5系列性能比Core i3系列性能高30%；Core i3系列性能比Pentium系列性能高30%；Pentium系列性能比Celeron系列性能高7%。CPU內(nèi)核越先進功耗與CPU性能的比之將會更小。</p><p>&l

13、t;b>　　第二章 材料與方法</b></p><p>　　2.1　英特爾CPU產(chǎn)品定位</p><p>　　目前英特爾CPU在市場上有賽揚、奔騰、酷睿和凌動這幾大系列。應(yīng)用于桌面級的是賽揚、奔騰和酷睿三大系列。在桌面級的這幾大系列中，賽揚和奔騰定位于入門級用戶，酷睿則定位于主流、高端和旗艦用戶。</p><p>　　2.2　測試CPU的規(guī)格及對比

14、</p><p>　　賽揚和奔騰系列產(chǎn)品是雙核心設(shè)計，i3系列產(chǎn)品是雙核心四線程設(shè)計但不支持睿頻加速技術(shù)，i5系列產(chǎn)品是四核心四線程設(shè)計但不支持超線程設(shè)計支持睿頻加速技術(shù)，i7系列產(chǎn)品則有著基本上所有技術(shù)的支持。在下面的表格詳細列出了本次參加測試的各款CPU具體參數(shù)。</p><p>　　表2.1 參加測試的各款CPU具體參數(shù)</p><p>　　2.3　測試方法和

15、環(huán)境的介紹</p><p>　　在本次測試中，為了獲得系統(tǒng)的穩(wěn)定性和兼容性，使用的操作系統(tǒng)是簡體中文版Windows 7 SP1 64bit,關(guān)閉了所有的Windows開機啟動項，并且不對操作系統(tǒng)進行任何的優(yōu)化。為了獲得公平的測試環(huán)境和最為真實原始的客觀測試數(shù)據(jù)，所有的測試軟件過程都使用了Windows 7標(biāo)準默認桌面主題和最佳效果。關(guān)閉了休眠，系統(tǒng)還原，自動更新功能以及屏幕保護，并統(tǒng)一使用公版主板的驅(qū)動程序In

16、tel INF 9.3.1.1009和公版的顯卡芯片組的驅(qū)動程序ATI 12.11 Display Driver。 </p><p>　　本次測試使用的主要核心硬件（除了CPU）由以下組成：</p><p>　　主板：華碩P8Z77-V</p><p>　　顯卡：藍寶石HD7850 1G GDDR5 白金版</p><p>　　內(nèi)存：金士頓

17、DDR3-1600</p><p>　　硬盤：希捷1TB 7200RPM 32MB Cache</p><p>　　測試軟件有Cinebench R10, SuperPI, wPrime , WinRAR, 7-ZIP, 3Dmark 2006, 3DMark Vantage。</p><p>　　Cinebench R10是業(yè)界具有很高權(quán)威的一套CPU和顯卡測試系

18、統(tǒng)，它開發(fā)的Cinema 4D特效軟件引擎可以測試CPU和顯卡的性能，測試CPU的原理是使用CPU渲染一張高清晰度的3D場面畫面，可以對單線程和多線程進行獨立評分。</p><p>　　SuperPI是一個計算圓周率精確到小數(shù)點以后的指定數(shù)位（最大3200萬）的計算機程序。用于測試CPU的浮點運算性能以及穩(wěn)定性，但是SuperPI采用的是單線程。</p><p>　　wPrime是一個通過

19、算質(zhì)數(shù)來測試CPU運算能力等的程序，它可以支持八核心處理器，因此測試多核心CPU性能比SuperPI更為準確。</p><p>　　WinRAR和7-ZIP自帶了Benchmark腳本對CPU進行壓縮/解壓性能測試。</p><p>　　3Dmark 2006使用游戲技術(shù)衡量DirectX 9級別的3D硬件，可以完全發(fā)揮DirectX 9的特性。</p><p>　

20、　3DMark Vantage中有兩個處理器測試項目支持多核心多線程的CPU。</p><p><b>　　第三章 結(jié)果與分析</b></p><p>　　3.1　對CPU進行Cinebench R10測試</p><p>　　首先初略預(yù)測出Pentium G840得分比Pentium G630高3.70%；Pentium G840得分比Cel

21、eron G530高16.7%以上。</p><p>　　下圖中的數(shù)字越大表示CPU性能越高。</p><p>　　圖3.1 Cinebench R10測試</p><p>　　由圖3.1提供的數(shù)據(jù)通過計算可知關(guān)于CPU性能的對比如下：</p><p>　　同種構(gòu)架的對比：在此次測試中可以發(fā)現(xiàn)Pentium G840得分比Pentium G6

22、30高出530分，得分上升幅度為6.25%高于預(yù)測結(jié)果。它倆的主頻相差0.1GHz,Pentium G840得分比Celeron G530高出1491分，得分上升幅度為19.82%高于預(yù)測結(jié)果。它倆的主頻相差0.3GHz,從參數(shù)來看Pentium G840與Celeron G530的不同除了主頻不同，還有L3不同。不同之處Pentium G840都優(yōu)于Celeron G530然而Pentium G840與Celeron G530得分差距

23、大于3倍于Pentium G840與Pentium G630得分差距，因此初步判斷在同樣參數(shù)下（除了主頻）的CPU的主頻越高性能就越高，性能提升的幅度有所擴寬。</p><p>　　不同構(gòu)架的對比：Core i3-3220得分比Core i3-2120高602分，得分上升幅度為4.82%。根據(jù)上述結(jié)果可以看出最新的CPU構(gòu)架IVB比上一代CPU構(gòu)架SNB所帶來的性能優(yōu)勢不是非常明顯。影響這個結(jié)果的原因可能是它們的

24、TDP不一樣，前者比后者低了10W，下降幅度為15.38%；CPU制程不一樣，前者比后者低了10nm，下降幅度為31.25%。根據(jù)上述結(jié)果可以發(fā)現(xiàn)CPU制程的進步進一步降低了TDP，但是影響的效果一般；CPU制程的進步減少了CPU的發(fā)熱量，使得CPU更高效穩(wěn)定的運行。若在同樣的參數(shù)下（除了構(gòu)架），IVB帶來的優(yōu)勢還是不小的，值得關(guān)注。</p><p>　　真核心與超線程的對比：Core i5-3470得分比Cor

25、e i3-3220高3896分，得分上升幅度為29.77%。Core i5-3470具有睿頻的功能，運行Cinebench R10時主頻可以達到3.6GHz比3.3GHz高出了9.09%，若把Core i5-3470的主頻換算成3.3GHz那么得分大約比Core i3-3220高2480.58分，得分上升幅度為18.95%并且Core i5-3470的L2和L3分別是2倍于Core i3-3220的L2和L3。根據(jù)上述結(jié)果可以發(fā)現(xiàn)多線程

26、與真核心在其他參數(shù)相同的情況下所提供的性能差距將大于18.95%。</p><p>　　有無超線程的對比：Core i7-3770K得分比Core i5-3570K高7226分，得分上升幅度為39.81%。運行Cinebench R10時Core i7-3770K的主頻可以達到3.9GHz，Core i5-3570K的主頻可以達到3.8GHz。換算成同頻率的條件下，Core i7-3770K得分比Core i5-

27、3570K高6575.36分，得分上升幅度為36.23%。根據(jù)上述結(jié)果得出超線程所帶來的性能優(yōu)勢比較明顯。</p><p>　　將CPU的測試得分除以TDP得到的分數(shù)用下圖表示，圖中數(shù)字的大小表示了效能，其中的數(shù)字越大表示CPU性能越高。</p><p>　　圖3.2 CPU效能分數(shù)</p><p>　　由圖3.2可以發(fā)現(xiàn)CPU效能并不是完全隨著CPU的技術(shù)上升而上

28、升，IVB構(gòu)架與22nm制程的比SNB構(gòu)架與32nm的效能有較大的提升。</p><p>　　Core i3-3220在Cinebench R10測試測試中排名第四，但是在效能排名中排名第二，因此是一款優(yōu)秀的產(chǎn)品。</p><p>　　3.2　對CPU進行SuperPI測試</p><p>　　由于該測試軟件采用的是單線程方式來對CPU進行浮點運算性能測試，多核心的

29、CPU優(yōu)勢將無法通過此測試展現(xiàn)出來，但是可以發(fā)現(xiàn)多核心CPU中運用其中的一個核心的浮點運算能力。</p><p>　　在該測試軟件中選取的測試條件是1M，該測試得分（分數(shù)的單位為秒）越低表示CPU浮點運算的性能越高。下圖中的數(shù)字越小表示CPU的浮點運算能力越強，數(shù)字的單位為秒。</p><p>　　圖3.3 SuperPI測試</p><p>　　由圖3.3提供的數(shù)

30、據(jù)通過計算可知關(guān)于CPU浮點運算性能的對比如下：</p><p>　　同種構(gòu)架的對比：Pentium G840比Pentium G630快1.01秒，浮點運算性能提升了7.00%高于了預(yù)測結(jié)果。Pentium G840比Pentium G530快2.14秒，浮點運算性能提升了14.81%低于了預(yù)測結(jié)果。造成低于預(yù)測結(jié)果的原因是多核心的優(yōu)勢在此測試中沒有檢測出來。</p><p>　　不同構(gòu)

31、架的對比：Core i3-3220比Core i3-2120快0.27秒，浮點運算性能提升了2.23%。根據(jù)上述結(jié)果可以發(fā)現(xiàn)在單線程的條件下最新的CPU構(gòu)架IVB比上一代CPU構(gòu)架SNB所帶來的浮點運算性能優(yōu)勢不明顯。</p><p>　　Core i7-3770K比Core i5-3570K快0.28秒，浮點運算性能提升了2.81%。</p><p>　　Core i7-3770K主頻最

32、高可達到3.9GHz，它的浮點運算性能是所有測試中最強的，同時也是所有產(chǎn)品中主頻最高的產(chǎn)品。</p><p>　　綜上所述：在單線程的條件下浮點運算性能更注重的是CPU的主頻的高低。大于3GHz主頻的CPU提升0.1GHz主頻所得到浮點運算性能提升幅度比小于3GHz主頻的CPU提升0.1GHz主頻所得到浮點運算性能提升幅度小。</p><p>　　3.3　對CPU進行wPrime測試<

33、;/p><p>　　該測試軟件采用的是多線程方式來對CPU進行浮點運算性能測試，多核心的CPU優(yōu)勢將在此測試展現(xiàn)出來。</p><p>　　在該測試軟件中選取的測試條件是32M，該測試得分（分數(shù)的單位為秒）越低表示CPU浮點運算的性能越高。下圖中的數(shù)字越小表示CPU的浮點運算能力越強，數(shù)字的單位為秒。</p><p>　　圖3.4 wPrime測試</p>

34、<p>　　由圖3.4提供的數(shù)據(jù)通過計算可知關(guān)于CPU浮點運算性能的對比如下：</p><p>　　同種構(gòu)架的對比：Pentium G840比Pentium G630快1.34秒，浮點運算性能提升了5.29%高于了預(yù)測結(jié)果。Pentium G840比Pentium G530快6.52秒，浮點運算性能提升了25.76%高于了預(yù)測結(jié)果。</p><p>　　不同構(gòu)架的對比：Core

35、 i3-3220比Core i3-2120快0.46秒，浮點運算性能提升了2.84%。根據(jù)上述結(jié)果可以發(fā)現(xiàn)最新的CPU構(gòu)架IVB比上一代CPU構(gòu)架SNB所帶來的浮點運算性能優(yōu)勢不明顯。</p><p>　　真核心與超線程的對比：Core i5-3470比Core i3-3220快4.7秒，浮點運算性能提升了40.9%。若把Core i5-3470的主頻換算成Core i3-3220的主頻，那么Core i5-34

36、70比Core i3-3220快3.66秒，則浮點運算性能大概會提升為29.20%，并且Core i5-3470的L2和L3分別是2倍于Core i3-3220的L2和L3。根據(jù)上述結(jié)果可以發(fā)現(xiàn)多線程與真核心在其他參數(shù)相同的情況下所提供的浮點運算性能差距將大于29.20%。</p><p>　　有無超線程的對比：Core i7-3770K比Core i5-3570K快2.49秒，浮點運算性能提升了32.25%。若

37、把Core i7-3770K的主頻換算成Core i5-3570K的主頻，那么Core i7-3770K比Core i5-3570K快2.29秒，則浮點運算性能大概會提升為28.86%。由此得出超線程在浮點運算性能上所帶來的性能優(yōu)勢比較明顯。</p><p>　　3.4　對CPU進行WinRAR測試</p><p>　　目前很多大型的軟件都是經(jīng)過壓縮處理過的，用戶幾乎是無法直接使用這些壓縮

38、過的軟件，因此需要WinRAR軟件來運行壓縮過的軟件。WinRAR測試將很直觀的顯示出CPU的解壓縮性能。下圖中的數(shù)字越大表示CPU的解壓縮性能越高。</p><p>　　圖3.5 WinRAR測試</p><p>　　由圖3.5提供的數(shù)據(jù)通過計算可知關(guān)于CPU解壓縮性能的對比如下：</p><p>　　同種構(gòu)架的對比：Pentium G840得分比Pentium

39、G630高出144分，得分上升幅度為8.31%高于預(yù)測結(jié)果。Pentium G840得分比Celeron G530高出195分，得分上升幅度為11.60%但低于預(yù)測結(jié)果。根據(jù)上述結(jié)果可以發(fā)現(xiàn)在同樣參數(shù)下（除了主頻）的CPU的主頻越高得到的解壓縮性能就有一定幅度的提升，但解壓縮性能提升的幅度有所收窄。</p><p>　　不同構(gòu)架的對比：Core i3-3220得分比Core i3-2120高313分，得分上升幅度

40、為10.79%。根據(jù)上述結(jié)果可以發(fā)現(xiàn)CPU構(gòu)架IVB比上一代CPU構(gòu)架SNB所帶來的解壓縮性能優(yōu)勢比較明顯。并且前者的TDP比后者的TDP低15.38%。</p><p>　　真核心與超線程的對比：Core i5-3470得分比Core i3-3220高1781，得分上升幅度為55.41%。Core i5-3470具有睿頻功能，運行WinRAR時主頻可以達到3.6GHz比3.3GHz高出了9.09%，若把Core

41、 i5-3470的主頻換算成3.3GHz那么得分大約比Core i3-3220高1364.75分，得分上升幅度為42.46%并且Core i5-3470的L2和L3分別是2倍于Core i3-3220的L2和L3。根據(jù)上述結(jié)果可以發(fā)現(xiàn)多線程與真核心在其他參數(shù)相同的情況下所提供的解壓縮性能差距將大于42.46%。</p><p>　　有無超線程的對比：Core i7-3770K得分比Core i5-3570K高12

42、72分，得分上升幅度為24.92%。運行WinRAR時Core i7-3770K的主頻可以達到3.9GHz，Core i5-3570K的主頻可以達到3.8GHz。換算成同頻率的條件下，Core i7-3770K得分比Core i5-3570K高1108.51分，得分上升幅度為21.72%。根據(jù)上述結(jié)果得出超線程所帶來的解壓縮性能優(yōu)勢比較明顯。</p><p>　　綜上所述：可以得出CPU的新構(gòu)架IVB，超線程技術(shù)

43、對解壓縮性能的高低影響很大；同一個CPU的主頻的提升的幅度比解壓縮性能的提升的幅度要小。</p><p>　　3.5　對CPU進行3Dmark 2006測試</p><p>　　以前很多的軟件并不支持較新的CPU新技術(shù)，因此CPU的性能并不能很好的發(fā)揮出來，此次測試將會模擬檢測出較新的CPU在以前的環(huán)境下所展現(xiàn)出來的性能。下圖中的數(shù)字越大表示CPU性能越高。</p><

44、p>　　圖3.6 3Dmark 2006測試</p><p>　　由圖3.6提供的數(shù)據(jù)通過計算可知關(guān)于CPU性能的對比如下：</p><p>　　同種構(gòu)架的對比：Pentium G840得分比Pentium G630高出136分，得分上升幅度為5.04%高于預(yù)測結(jié)果。Pentium G840得分比Celeron G530高出268分，得分上升幅度為10.45%低于預(yù)測結(jié)果。從參數(shù)來看

45、Pentium G840與Celeron G530的不同除了主頻不同，還有L3不同。不同之處Pentium G840都優(yōu)于Celeron G530，因此初步判斷在同樣參數(shù)下（除了主頻）的CPU的主頻越高性能就越高，性能提升的幅度有所收窄。</p><p>　　不同構(gòu)架的對比：Core i3-3220得分比Core i3-2120高150分，得分上升幅度為4.03%。根據(jù)上述結(jié)果可以發(fā)現(xiàn)最新的CPU構(gòu)架IVB比上一

46、代CPU構(gòu)架SNB在此測試中所帶來的性能優(yōu)勢不明顯。</p><p>　　真核心與超線程的對比：Core i5-3470得分比Core i3-3220高2200，得分上升幅度為69.46%。Core i5-3470具有睿頻的功能，運行該測試軟件時主頻可以達到3.6GHz，其主頻比Core i3-3220高出了9.09%，若把Core i5-3470的主頻換算成Core i3-3220的主頻那么得分大約比Core

47、i3-3220高6078分，得分上升幅度為55.34%并且Core i5-3470的L2和L3分別是2倍于Core i3-3220的L2和L3。根據(jù)上述結(jié)果可以發(fā)現(xiàn)多線程與真核心在其他參數(shù)相同的情況下所提供的性能差距將大于55.34%。</p><p>　　有無超線程的對比：Core i7-3770K得分比Core i5-3570K高630分，得分上升幅度為10.27%。運行WinRAR時Core i7-3770

48、K的主頻可以達到3.9GHz，Core i5-3570K的主頻可以達到3.8GHz。換算成同頻率的條件下，Core i7-3770K得分比Core i5-3570K高456.54分，得分上升幅度為7.44%。由此得出超線程所帶來的性能優(yōu)勢不明顯。</p><p>　　綜上所述：CPU的多核心與超線程在此測試中所得到的分數(shù)以及以上的對比差距并沒有理論中的那么大，這主要的原因來自于該測試軟件對CPU多核心和超線程的優(yōu)

49、化不足，無法很好的支持這些較新的技術(shù)。此測試出來的CPU性能數(shù)據(jù)僅僅體現(xiàn)了CPU在不適宜的環(huán)境下發(fā)揮出來的性能。</p><p>　　以上測試的CPU都具有“酷?！蔽⒓軜?gòu)的特性?！翱犷！笔且豢铑I(lǐng)先節(jié)能的新型微架構(gòu)，設(shè)計的出發(fā)點是提供卓然出眾的性能和能效，提高每瓦特性能，也就是所謂的效能比。</p><p>　　將CPU的測試得分除以TDP得到相應(yīng)的分數(shù)，分數(shù)的大小表示了效能比的大小，其中的

50、分數(shù)越大表示在CPU消耗每瓦特的能量所能提供的性能越高。</p><p>　　下圖中數(shù)字的大小表示了效能，其中的數(shù)字越大表示CPU性能越高。</p><p>　　圖3.7 3Dmark 2006測試之效能分數(shù)</p><p>　　通過該測試可以發(fā)現(xiàn)在模擬以前環(huán)境的測試中CPU效能隨著CPU的技術(shù)上升而上升，最新的IVB構(gòu)架與22nm制程的比SNB構(gòu)架與32nm的效能

51、有較大的提升。</p><p>　　3.6　對CPU進行3DMark Vantage測試</p><p>　　該測試可以充分的檢測出目前最新CPU在最新軟件環(huán)境的平臺上所發(fā)揮出來的CPU真實性能。檢測出來的CPU性能數(shù)據(jù)為將來CPU性能的趨勢提供了一定的參考。</p><p>　　下圖中的數(shù)字越大表示CPU性能越高。</p><p>　　圖3

52、.8 3Dmark vantage測試</p><p>　　由圖3.8提供的數(shù)據(jù)通過計算可知關(guān)于CPU性能的對比如下：</p><p>　　同種構(gòu)架的對比：Pentium G840得分比Pentium G630高出409分，得分上升幅度為6.08%高于預(yù)測結(jié)果。Pentium G840得分比Celeron G530高出708分，得分上升幅度為11.02%低于預(yù)測結(jié)果。從參數(shù)來看Pentiu

53、m G840與Celeron G530的不同除了主頻不同，還有L3不同。不同之處Pentium G840都優(yōu)于Celeron G530，因此初步判斷在同樣參數(shù)下（除了主頻）的CPU的主頻越高性能就越高，性能提升的幅度有所收窄。</p><p>　　不同構(gòu)架的對比：Core i3-3220得分比Core i3-2120高251分，得分上升幅度為2.34%。根據(jù)上述結(jié)果可以發(fā)現(xiàn)最新的CPU構(gòu)架IVB比上一代CPU構(gòu)架

54、SNB在此測試中所帶來的性能優(yōu)勢不明顯。</p><p>　　真核心與超線程的對比：Core i5-3470得分比Core i3-3220高2200，得分上升幅度為69.46%。Core i5-3470具有睿頻的功能，運行該測試軟件時主頻可以達到3.6GHz比Core i3-3220的主頻高出了9.09%，若把Core i5-3470的主頻換算成Core i3-3220的主頻那么得分大約比Core i3-3220

55、高6078分，得分上升幅度為55.34%并且Core i5-3470的L2和L3分別是2倍于Core i3-3220的L2和L3。根據(jù)上述結(jié)果可以發(fā)現(xiàn)多線程與真核心在其他參數(shù)相同的情況下所提供的性能差距將大于55.34%。</p><p>　　有無超線程的對比：Core i7-3770K得分比Core i5-3570K高6652分，得分上升幅度為33.24%。運行WinRAR時Core i7-3770K的主頻可以

56、達到3.9GHz，Core i5-3570K的主頻可以達到3.8GHz。換算成同頻率的條件下，Core i7-3770K得分比Core i5-3570K高5968.28分，得分上升幅度為29.82%。由此得出超線程所帶來的性能優(yōu)勢明顯。</p><p>　　綜上所述：此測試中各個CPU的性能的差距很有梯度符合通過理論計算出來的預(yù)期結(jié)果，同時也與網(wǎng)絡(luò)上公布的相應(yīng)的CPU性能的差距相似。此測試中CPU多核心與超線程的

57、優(yōu)勢發(fā)揮到了極致，因此測試出來的CPU性能數(shù)據(jù)充分體現(xiàn)了CPU在適宜的環(huán)境下發(fā)揮出來的性能。</p><p>　　將CPU的測試得分除以TDP得到相應(yīng)的分數(shù)，分數(shù)的大小表示了效能比的大小，其中的分數(shù)越大表示在CPU消耗每瓦特的能量所能提供的性能越高。</p><p>　　下圖中數(shù)字的大小表示了效能，其中的數(shù)字越大表示CPU性能越高。</p><p>　　圖3.9 3

58、Dmark vantage測試之效能分數(shù)</p><p>　　由圖3.9可以發(fā)現(xiàn)，在模擬以前環(huán)境的測試中CPU效能隨著CPU的技術(shù)上升而上升，IVB構(gòu)架與22nm制程的比SNB構(gòu)架與32nm的效能有較大的提升。</p><p><b>　　第四章 討論</b></p><p>　　4.1　不同系列的CPU測試成績</p><

59、p>　　一般認為CPU不同系列之間的性能差距在實際應(yīng)用中不是非常明顯。也有認為使用較新的CPU的產(chǎn)品將會進一步提高工作效率，CPU性能的發(fā)揮至少比上一代的CPU性能的發(fā)揮強。更有人認為有些新的CPU技術(shù)的應(yīng)用只是在夸大CPU性能。</p><p>　　將用以下的表格和分析來說明本文的觀點。</p><p>　　表4.1各款CPU測試成績</p><p>　　由

60、表4.1看出不同系列的CPU的差距比較明顯，采用Cinebench R10和3DMark Vantage所測試的數(shù)據(jù)來估算出各個CPU系列性能的差距。</p><p>　　在Cinebench R10測試中，Celeron系列CPU性能平均得分7521；Pentium系列CPU性能平均得分為8747；Core i3系列CPU性能平均得分12788；Core i5系列CPU性能平均得分17567；Core i7系列

61、CPU性能平均得分25375。</p><p>　　Core i7系列CPU性能比Core i5系列CPU性能高44.45%。</p><p>　　Core i5系列CPU性能比Core i3系列CPU性能高37.37%。</p><p>　　Core i3系列CPU性能比Pentium系列CPU性能高46.2%。 </p><p>　　Pe

62、ntium系列CPU性能比Celeron系列CPU性能高16.3%。</p><p>　　在3DMark Vantage測試中，Celeron系列CPU性能平均得分6424；Pentium系列CPU性能平均得分6927.5；Core i3系列CPU性能平均得分10857.5；Core i5系列CPU性能平均得分為19312.5；Core i7系列CPU性能平均得分26665。</p><p&g

63、t;　　Core i7系列CPU性能比Core i5系列CPU性能高38.07%。</p><p>　　Core i5系列CPU性能比Core i3系列CPU性能高77.87%。</p><p>　　Core i3系列CPU性能比Pentium系列CPU性能高56.73%。 </p><p>　　Pentium系列CPU性能比Celeron系列CPU性能高7.84%

64、。</p><p>　　雖然通過這兩次測試得分所分析計算出來的數(shù)據(jù)差距比較大，但是證明了不同系列的英特爾CPU性能的差距比較大。由于Cinebench R10和3DMark Vantage測試的原理相似，通過取平均值的辦法總結(jié)出了一下結(jié)果。</p><p>　　Core i7系列CPU性能比Core i5系列CPU性能高41.26%。</p><p>　　Core

65、i5系列CPU性能比Core i3系列CPU性能高57.62%。</p><p>　　Core i3系列CPU性能比Pentium系列CPU性能高51.46%。 </p><p>　　Pentium系列CPU性能比Celeron系列CPU性能高12.07%。</p><p>　　4.2　多核心和超線程技術(shù)對CPU性能的影響</p><p>　

66、　表4.2 CPU對比測試成績差距的百分比</p><p>　　表4.3 估算后CPU對比測試成績差距的百分比</p><p>　　由表4.2和4.3可以發(fā)現(xiàn)3D06列的很多數(shù)據(jù)都不如其他列的數(shù)據(jù)。3D06列里的數(shù)據(jù)表明了用2007年的測試軟件來模擬較老的軟件平臺測試較新的CPU對比性能數(shù)據(jù)的漲幅有所收窄。</p><p>　　根據(jù)網(wǎng)絡(luò)上用3Dmark 2006測試

67、的關(guān)于Core i5 750的性能測試數(shù)據(jù)優(yōu)于Core i3-3220的性能測試數(shù)據(jù)。Core i5 750是第一代Core i5系列中的產(chǎn)品之一。</p><p>　　為了比較出在老平臺和最新平臺下對比測試的使用感覺差距，由表3.3提供的數(shù)據(jù)對比3D06和3DV列的數(shù)據(jù)。</p><p>　　Pentium G840 對比Pentium G630在3DMark Vantage使用感覺優(yōu)于

68、在3Dmark 2006使用感覺大概20.60%。</p><p>　　Pentium G840 對比Celeron G530在3DMark Vantage使用感覺優(yōu)于在3Dmark 2006使用感覺大概5.44%。</p><p>　　Core i3-3220對比Core i3-2120在3DMark Vantage使用感覺虐于在3Dmark 2006使用感覺大概-41.92%。<

69、/p><p>　　Core i5-3470對比Core i3-3220在3DMark Vantage使用感覺優(yōu)于在3Dmark 2006使用感覺大概26.61%。</p><p>　　Core i7-3770K對比Core i5-3570K在3DMark Vantage使用感覺優(yōu)于在3Dmark 2006使用感覺大概300.75%。</p><p>　　接下來根據(jù)表4.

70、3統(tǒng)計出CPU中的新技術(shù)所帶來的性能變化。</p><p>　　當(dāng)主頻差距在0.1GHz時，同種構(gòu)架的對比差距的幅度范圍在5.04%至8.31%，取其平均值得到平均幅度為6.20%。</p><p>　　當(dāng)主頻差距在0.3GHz時，同種構(gòu)架的對比差距的幅度范圍在10.45%至19.82%，取其平均值得到平均幅度為15.73%。</p><p>　　不同構(gòu)架的對比差距

71、的幅度范圍在2.34%至10.79%，取其平均值得到平均幅度為4.96%。</p><p>　　真核心與超線程的對比差距的幅度范圍在18.95%至55.34%，取其平均值幅度為37.93%。</p><p>　　有無超線程技術(shù)的對比差距的幅度范圍在7.44%至36.23%，取其平均值幅度為24.81%。</p><p>　　以上這些對比可以判斷出CPU新的構(gòu)架在主頻

72、差距不大的情況下所帶來的性能優(yōu)勢并不明顯。CPU的超線程技術(shù)使具有超線程的CPU的性能提升幅度較大，并且與真核心的性能對比差距有一定的距離。</p><p>　　根據(jù)CPU效能測試所得到的數(shù)據(jù)表明了CPU發(fā)展的趨勢之一就是CPU的性能越來越高，但隨著新的制程和構(gòu)架的更新CPU的功耗會相應(yīng)的下降，最終CPU的效能會越來越高。</p><p><b>　　結(jié) 論</b>

73、</p><p>　　在英特爾酷睿家族系列之前的CPU存在著上一章討論中敘述的問題，但根據(jù)以上得到的CPU性能測試數(shù)據(jù)以及分析結(jié)果可以發(fā)現(xiàn)隨著CPU科技技術(shù)的不斷飛躍創(chuàng)新，支持最新CPU技術(shù)的軟件的日益完善，在今后不同系列的英特爾CPU性能的差距將會逐漸擴大，并且CPU的性能越來越高，CPU的功耗越來越小最終呈現(xiàn)出CPU的效能越來越大。應(yīng)用新的CPU技術(shù)的CPU的性能將大幅領(lǐng)先于沒有應(yīng)用新的CPU技術(shù)的CPU。使

74、用較新的CPU的產(chǎn)品要在適應(yīng)的軟件環(huán)境的支撐下才能發(fā)揮其應(yīng)有的性能，否則可能會出現(xiàn)使用較新的CPU所帶來的工作效率和上一代的CPU所帶來的工作效率相似。</p><p>　　本文所測試的CPU性能數(shù)據(jù)以及分析結(jié)果充分體現(xiàn)了近期市場上英特爾生產(chǎn)的CPU的實際使用的性能狀況， 為廣大購買英特爾CPU的消費者提供了參考資料。</p><p><b>　　參考文獻:</b>&

75、lt;/p><p>　　[1] 何橋.計算機硬件技術(shù)基礎(chǔ)[M].電子工業(yè)出版社, 2009:17-18. </p><p>　　[2] 周奇.計算機硬件組裝和評測及數(shù)碼產(chǎn)品評測教程[M].北京大學(xué)出版社, 2008:23.</p><p>　　[3] 唐朔飛.計算機組成原理[M]. 高等教育出版社, 2008:182-183.</p><p>　

76、　[4] 薛昱. 2012年核顯處理器盤點[EB/OL]. http://www.icpcw.com/Parts/CPU/cpupc/2786/278641.htm . 2012-11-1.</p><p>　　[5] Chris Angelini. 變革開始 Haswell Core i7 4770K測試[EB/OL]. http://www.pcpop.com/doc/0/890/890255_5..shtm

77、l.2013-3-19.</p><p>　　[6] 李智濤.芯動行動智能酷睿i3/i5處理器好推薦[EB/OL]. http://www.pcpop.com/doc/0/854/854020.shtml.2013-3-26.</p><p>　　[7] 陳騁.危言聳聽？Intel是否放棄DIY全面分析[EB/OL]. http://www.pcpop.com/doc/0/870/8709

78、47.shtml.2013-1-4.</p><p><b>　　致 謝</b></p><p>　　經(jīng)過了1個多月的學(xué)習(xí)，我的論文終于完成了，從論文題目的制定到測試實驗的實現(xiàn)，再到論文的完成。每一個過程對于我來說是一個新的嘗試和挑戰(zhàn)。因為這是我在大學(xué)期間獨立完成的最大的項目。</p><p>　　在此感謝我的導(dǎo)師滕華老師，他嚴謹細致，一絲不