如何在具有不同时钟速度、核心数和 L3 缓存大小的 CPU 之间做出选择?

如何在具有不同时钟速度、核心数和 L3 缓存大小的 CPU 之间做出选择?

我是一名网页设计师,正在考虑购买 Mac Pro(新款圆柱形)。我在网上搜索了有关它们提供的不同处理器选项的信息,但我真的不确定哪种最适合我的需求。我想了解时钟速度较高(3.5 MHz)且内核较少(6 核)的 CPU 与时钟速度较低(2.7 MHz)且内核较多(12 核)的 CPU 的优缺点。

以下是 Apple 网站上提供的选项:

当比较具有不同时钟速度、核心数和 L3 缓存大小的处理器时,您应该选择哪一个,为什么?

答案1

这些 CPU 之间的差异不仅仅在于 L3,每个级别都拥有更多的内核,以及更多的 L3 来在它们之间共享缓存。

基本上,内核越多,尤其是 L3 缓存越多,多线程性能就越好。请注意,这与多任务处理不同,但相关。

视频处理,尤其是将一种格式或分辨率转换为另一种格式或分辨率,是一项几乎总是可以从更多 CPU 核心中受益的任务。尤其是在缺乏基于 GPU 的视频解码和编码的程序中,或者对于 GPU 性能相对较差的系统。大型 L3 缓存将允许将更大的数据段传送到 CPU,然后多线程编码器可以并行处理。对于更多核心,时钟速度可能会略低,但由于拥有更多核心和更大(比主内存更快)的缓存来存储大量数据,因此整体工作吞吐量可能会高得多。

为了客观地评估您要购买的产品,您需要确定要使用它来执行哪些任务,并确定它们是否能够分配到多个核心上。

图形设计/操作也可能受益于多线程,因为它通常需要通过滤镜、卷积和其他效果进行大量内存合并和操作。编写良好的应用程序可能会充分利用更多内核,并且每个内核的净收益可能远高于 CPU 频率的净损失。

据我所知,通常可以从更多核心中受益的任务包括:

  • 视频转码(即从 mpeg-2/DVD 转换为 mpeg4 或类似格式)
  • 批量音频处理
  • 软件编译
  • 3D CAD(在一定程度上)
  • 平面设计
  • 科学数据处理(大数据集,所有数据集都采用相同的流程)

内存占用比 CPU 占用高的任务,因此核心/缓存不太重要:

  • 浏览互联网(很多标签)
  • 社交媒体

通常使用更快的内核可以更好地完成任务(但 >2 个内核肯定有帮助):

  • 赌博

繁重的多任务处理(例如加载大量应用程序)在很大程度上取决于您想要继续运行的任务类型以及它们是否实际在执行某些操作。如果它们在后台运行但实际上并未工作,则您需要更多内存;如果您想在另一个任务在后台“执行其任务”时处理其他任务,则 CPU 会更重要。

答案2

我希望了解时钟速度较高(3.5 MHz)且核心较少(6 核)的 CPU 与时钟速度较低(2.7 MHz)且核心较多(12 核)的 CPU 的优缺点。

你问错了问题。除非其他因素相同,否则时钟速度并不能表明处理器的性能。由于你比较的是截然不同的 CPU,所以其他因素并不相同,因此你不能使用时钟速度来衡量性能。

从本质上讲,你的做法就像比较汽车的气缸数和油箱容量一样荒谬。你关心的是汽车有多好,而不是汽车有多好。

因此,请忽略缓存大小,忽略时钟速度。相反,看看 CPU 完成工作的速度有多快。您可以在以下基准测试网站上找到此信息:合格标志

您必须考虑的一个问题是,在基准测试相同的情况下,内核越多越差。为什么?因为 CPU 的内核越多,获得其全部性能就越困难,因为并非所有工作负载都能利用所有内核。

当我比较 CPU 时,我通常使用三个数字:

  1. CPU 的价格。

  2. 基准分数。

  3. 基准测试分数除以物理核心数。

第一个数字的原因很明显。第二个数字让我了解 CPU 在执行可以利用其所有核心的复杂任务时的原始能力。第三个数字让我了解 CPU 在无法利用其所有核心的代码上的单任务性能。

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