编译器：CPU性能对比的另一秘诀

当前的CPU市场格局大家都有个了解，Intel从Core架构特别是进入Core i7/i5/i3之后以Tick-Tock战略连连得胜，而且在CPU架构和制造工艺上一骑绝尘，AMD这几年时间只更新了K10及Bulldozer推土机两代，后者独特的模块化设计也一言难尽，并没有达到预期目标，已经落于下风了。

如今的对比就是这样，Intel在CPU性能上大幅领先AMD，AMD只能用性价比以及APU的剑走偏锋来应对。虽然豪言CPU速度竞争已经不再重要，但是个中滋味也自在心头。

除了架构设计，CPU性能高低是不是还存在别的影响因素？一个由来已久的争论就是编译器(compiler)优化。江湖人人皆知，Intel不仅有自己的编译器，而且在针对性的优化中区分Intel系及非Intel系，并针对自家的处理器做重点优化。

2008年开始美国联邦贸易委员会在调查Intel垄断案件中就以编译器优化作为Intel不公平竞争的证据。2010年，FTC与Intel达成和解，Intel承诺编译器不再区分Intel和非Intel处理器，优化时一视同仁。

Intel的编译器优化注意事项中就提到在Intel处理器上会有额外的性能提高

这是前因后果，但是具体到测试上不同的编译器又对CPU性能有多少影响呢？很少有媒体做这样的测试，不过Behardware网站出手了，他们以Core i7-2600K、AMD FX-8150以及上一代的Phenom II X4 975处理器为例对比了不同的编译器下的性能。

全文内容非常多，基础原理、SSE/AVX指令集特点、编译器优化历史等等都有涉及，这部分内容就不再翻译了，因为内容过于专业，大部分人都不是专业人士，读起来晦涩难懂，同行超能网为我们选取了其中的重点内容。

编译器有各种各样的，Behardwar的测试以使用最多的C/C++编译器作为测试对象，编译环境是微软的VS 2010 SP1、Intel的C++ Compiler XE 12.0u5以及TDM-GCC (MinGW/GCC 4.6.1)三种，

VS 2010 SP1

C++ Compiler XE 12.0u5

TDM-GCC (MinGW/GCC 4.6.1)

重要问题：AMD为什么没有自己的编译器

这个要着重写一下，Intel在CPU上有优势主要是因为他们有自己的编译器，为什么AMD没有？这倒不是说AMD不关注这个问题，因为他们主要选择了跟其他厂商或者开发组织合作。首先，AMD也参与了GCC编译器工程，而微软开发VS时也会跟AMD及Intel保持合作以便对他们的CPU作出公正(微软语)而又统一的优化支持。

另外，AMD赞助并推广了Open64编译器，它脱胎于一个编译器研究计划，后者最早是Intel赞助的、针对安腾架构所优化的编译器项目。安腾架构或多或少地应用了VLIW指令，每条指令其实包含三条指令，可以由三个超标量单元执行。它实际上超越了编译器，在安腾架构上可以选择混合哪条指令以获得最大性能，这是一个非常困难的任务。

后来，Intel不再继续这个项目了，AMD还在选择性支持部分Open64编译器，Intel只在Linux平台下才支持Open64，这就与本文无关了。

测试平台及软件说明

测试的CPU前面已经提过了，是Core i7-2600K、AMD FX-8150以及上一代的Phenom II X4 975这三颗，他们支持的指令集也不一样，适合对比，具体如下：

·Intel Core i7 2600k：Sandy Bridge架构，支持所有的SSE、AVX指令集，除了SSE4a

·AMD Phenom II X4 975：Deneb架构，支持最高SSE4a

·AMD FX-8150：(Bulldozer架构，支持所有的SSE、AVX指令集，包括SSE4a

需要说明的是SSE4a指令是AMD支持的指令，而Intel从没支持这个指令。它实际上使用的也非常少，后面的测试中只有一个例子用到了这个指令，而X4 975也不支持任何SSE 4.1或者SSE 4.2指令。

另外，SSE 4.1与SSE4a之间只有很少部分是重叠的，大部分应用都不支持，这也为Intel的编译器带来了一些问题。

测试平台配置

主板：华硕P8Z68-V Pro (Intel)、华硕M5A97-Evo (AMD)
内存：2×2GB DDR3 1600MHz
显卡：Radeon HD 5450
硬盘：海盗船F120
操作系统：Windows 7 SP1

测试程序

测试使用的主要是SPEC 2006 v1.2，2011年9月的新版本，具体内容不表。