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2002年伊始,全球最权威的电脑硬件测试和评论站点——Tom's Hardware网站将“2001年度最佳CPU产品”和“2001年度Tom's读者选择奖”颁发给了AMD公司问世不久的 AthlonXP中央处理器,该奖项主要源于AthlonXP获得的81%的用户支持率。消息传来令业界震惊,因为参加该奖项评选的还有业界最大的处理器生产厂商英特尔的以高频率著称的奔腾4处理器。调查显示,81%的支持率主要源于AthlonXP表现出来的优异性能,该事实似乎也证明了人们已经不再对CPU的频率顶礼膜拜。
与此同时,国内却出现了另外一小股不同的声音:“CPU的频率高于一切,性能概念只是混淆用户视听的烟雾弹。”“提倡性能”是否真的有混淆用户视听的嫌疑呢?消费者是陷入了“性能”陷阱还是“频率”陷阱呢?
频率是否高于一切?
自个人电脑进入家庭以来,CPU作为电脑的动力之源,其性能高低一直为消费者所垂青。在CPU发展的初期,无论CPU本身的结构还是所面临的任务都比较单一和简单,作为区分CPU的最明显的标识——频率(即MHz)就成为CPU性能的代名词,而“频率高即性能高”这样的结论虽然不很科学但与基本事实相差不远。其实CPU的性能判断标准准确的说应该是:
CPU性能=IPC(CPU每一时钟周期内所执行的指令多少)*频率(MHz时钟速度)
这个公式最初由英特尔提出并被业界广泛认可。如果将英特尔用于企业级服务器的主频为800MHz的安腾处理器(英特尔的最高级系列CPU)与用于台式机的主频为1800MHz的奔腾4处理器进行对比我们就会发现:主频仅为800MHz的安腾处理器在浮点运算性能上竟然比主频高达1800MHz的奔腾4处理器还要强大,而企业用户们也理所当然的信任低频率的安腾处理器会带给他们更优异的应用性能。其实IPC就代表了一款处理器的设计架构,一旦该处理器设计完成之后,IPC值就不会再改变了。在这里,IPC值的高低则起了决定性的作用,而频率似乎不再高于一切。
谁改变了游戏规则?
一直以来,CPU生产厂商们都尽可能的让每一代CPU产品的IPC值都高于上一代,从而使CPU的频率能够尽可能准确的反映出其实际性能,以便于消费者可以仅通过频率来准确评估不同CPU的性能差异。
奔腾4的横空出世,其高达1.4GHz以上的频率令人眩目。当人们在为技术进步频率攀升欢呼的同时,却错愕发现该产品性能评测结果却不敌1GHz的奔腾III。伴随着奔腾III的淘汰,奔腾4的频率不断攀升,众多评测结果显示,同频率下,奔腾4的产品性能竟然比AthlonXP低 30%……世界在变,规则也在改变。当消费者已经习惯了用频率来衡量CPU性能的时候,某些生产厂商却利用了消费者习惯使然的惰性悄悄改变了游戏规则。英特尔公司于2001年2月出版的“奔腾4处理器台式性能与优化中”对奔腾4处理器架构描述中这样写到:“……这一设计(奔腾4)的重点是提供一个平均水平的IPC,大约比P6微结构(奔腾III处理器结构)低10%到20%……”在这里,已被人们遗忘已久的IPC值在奔腾4上再次显示了它的威力,但却是负影响。奔腾4长达20级的流水线使其更易于提升频率,以弥补其在IPC值上的不足。频率的不断提升虽然也达到了性能提升的效果,但是在游戏规则改变的情况下,频率还能够是唯一标准么?
TPI的诞生
正如电视不能仅通过屏幕大小来判断其孰优孰劣,不同架构的CPU也不能仅通过频率来判断其性能高低。英特尔在改变奔腾4 IPC值的同时,却忘记了告诉用户选购不同系列CPU的标准也应该改变。2001年10月份Intel的竞争对手AMD在推出AthlonXP的同时,提出了“完美性能源自先进架构”的理念,重新将IPC从人们记忆中拾起,不希望消费者被简单的频率所迷惑。为了能够迅速将用户拉出频率的怪圈,AMD大胆的提出了以TPI为核心的全新处理器命名方法,而不再以频率标注AthlonXP处理器。AthlonXP处理器采用了新的“Palomino"内核,AMD表明其型号的确是基于AMD较老的“雷鸟”内核的Athlon产品性能与AthlonXP系列产品性能相比较来确定的,如AthlonXP1800+中“1800+”的含义就是“该型号的AthlonXP的实际性能比采‘雷鸟’内核的1.8GHz的Athlon产品性能好一些,同时性能介于1700+与1900+之间”,而AMD认为自己的Athlon1800+的性能远远好于奔腾4 1.8GHz,产品的型号并不是直接与奔腾4作比较得出的数值。
TPI(True Performance Initiative)——真实性能标准的提出是AMD摒弃频率标准的一大步骤。AMD认为,由于新一代CPU设计架构不同,频率的意义已经不大,所以应该制定一个能够真实反映CPU性能的标准。该标准应该是根据不同应用环境下CPU的不同表现进行打分,用户们在确定自己电脑的主要应用环境后,就可以直接根据TPI的标准来选购了。由于该标准适应任何型号的CPU,所以用户们就不需要再去考虑什么IPC和频率了。
TPI是否能够顺利实现虽然目前还是个没有结尾的故事,性能与频率的概念还需要用户细细斟酌。如果说AthlonXP在Tom's硬件网站获得的荣誉是全球81%的专业用户对性能概念首肯的话,那么“提倡性能概念”还能被称为“陷阱”么?
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