CPU與內(nèi)存延遲的關(guān)系分析 影響CPU性能差距的因素

小編聊到過內(nèi)存延遲這種參數(shù)，對(duì)整個(gè)系統(tǒng)來說，內(nèi)存延遲的影響遠(yuǎn)不如容量、頻率等。不過有時(shí)候，內(nèi)存延遲可不僅和內(nèi)存條能力有關(guān)，而且會(huì)明顯影響整個(gè)電腦的性能，這是腫么回事呢？有點(diǎn)看糊涂了的小伙伴別急，小編這就來解釋一下。

內(nèi)存就像一張草稿紙，里面“寫”滿了CPU、顯卡、聲卡等配件需要或者生成的數(shù)據(jù)，讓這些配件可以隨時(shí)取用。它的延遲也很好理解，就是這些數(shù)據(jù)從生成到寫在內(nèi)存上的間隔。不過咱們今天說的延遲不是內(nèi)存自己的能力，而是數(shù)據(jù)在傳輸?shù)缆飞匣ㄙM(fèi)的時(shí)間，也就是CPU和內(nèi)存之間的延遲問題。

現(xiàn)在的內(nèi)存控制器已經(jīng)被內(nèi)存最大的使用者——CPU直接收入囊中，目的之一就是盡量減少CPU數(shù)據(jù)和內(nèi)存之間的環(huán)節(jié)，快速讀寫內(nèi)存，減少延遲。不過這事兒也有反復(fù)，這不，第三代銳龍就把內(nèi)存控制器又一次從CPU核心里拿出來了，放在了I/O Die里。

第三代銳龍這種設(shè)計(jì)，可以把7nm工藝用在刀刃（CPU核心）上，不太重要的內(nèi)存控制模塊繼續(xù)使用舊工藝就好，而且也方便以后直接增加CPU甚至GPU核心，快速構(gòu)造新產(chǎn)品。

可是，這種設(shè)計(jì)有個(gè)問題，核心與內(nèi)存控制器、內(nèi)存之間的線路又被拉長、變復(fù)雜了，所以它的核心-內(nèi)存數(shù)據(jù)延遲達(dá)到了75ns，如果再次調(diào)用，也就是核心-核心的數(shù)據(jù)因?yàn)橐惨ㄟ^內(nèi)存控制器，所以延遲更達(dá)到78ns。這個(gè)延遲時(shí)間遠(yuǎn)高于內(nèi)存條自身的延遲。

回頭再看看英特爾，本來就是內(nèi)存控制器/核心一體化設(shè)計(jì)，加上有方便各個(gè)核心調(diào)用數(shù)據(jù)的“環(huán)形總線”設(shè)計(jì)，讓酷睿i7-9700K處理器的核心-內(nèi)存延遲為62ns、核心-核心延遲更是只有44ns，大約只有第三代銳龍的一半。

這種遠(yuǎn)比內(nèi)存延遲更明顯，差別也更大的數(shù)據(jù)延遲，表現(xiàn)在電腦的實(shí)際性能上，就是計(jì)算特別密集、對(duì)數(shù)據(jù)延遲很敏感的高端游戲等應(yīng)用中，酷睿處理器的表現(xiàn)常常能戰(zhàn)勝核心/線程數(shù)多得多，但內(nèi)存延遲也大得多的銳龍?zhí)幚砥鳌?/p>

怎么樣，了解了CPU與內(nèi)存延遲的關(guān)系，以及帶來的性能差異之后，小伙伴們可以回頭再看看自己正種草的CPU，是更傾向于低延遲高效率，游戲性能杠杠的酷睿，還是更想要多核多線程，各種應(yīng)用多開沒問題的銳龍呢？