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实战分析CPU/GPU之重要性

[color=Red][size=4]前言：究竟谁强？CPU/GPU口水战日渐激烈[/size][/color]

　　任何东西从发展到壮大都会经历一个过程，CPU能够发展到今天这个规模和成就，其中的发展史更是耐人寻味。作为电脑之“芯”的CPU也不例外，本文让我们进入时间不长却风云激荡的CPU发展历程中去。随着科技的不断进步，CPU的作用开始越来越受到关注，其实，从CPU的命名我们就可以看出，对于一台计算机来说，CPU是多么的重要。在很长的一款时间内，CPU和GPU都在相安无事的各尽其职，直到Intel宣布要进入独立显卡市场后，CPU和GPU之争就开始蔓延开来……

　　随着时间的推移，CPU和GPU之间的口水战并没有停战的架势，反而是愈演愈烈。当然，这其中必定内含着诸多商业因素，那么对于消费者来说如何看待目前CPU和GPU之间的口水之争呢？在我们理性分析CPU和GPU谁更重要之前，我们先来分析一下对于一台计算机来说，CPU和GPU各自都担任何种职能吧？

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AMD和ATI的双A联姻已注定CPU和GPU之间微妙的关联

重新认识GPU的定义

　　GPU英文全称Graphic Processing Unit，中文翻译为“图形处理器”。GPU是相对于CPU的一个概念，由于在现代的计算机中（特别是家用系统，游戏的发烧友）图形的处理变得越来越重要，需要一个专门的图形的核心处理器来替CPU分流负担。

        GPU是显示卡的“心脏”，也就相当于CPU在电脑中的作用，它决定了该显卡的档次和大部分性能，同时也是2D显示卡和3D显示卡的区别依据。2D显示芯片在处理3D图像和特效时主要依赖CPU的处理能力，称为“软加速”。3D显示芯片是将三维图像和特效处理功能集中在显示芯片内，也即所谓的“硬件加速”功能，显示芯片通常是显示卡上最大的芯片。现在市场上的显卡大多采用NVIDIA和ATI两家公司的图形处理芯片。

重新认识CPU的定义

      中央处理器是英语“Central Processing Unit”的缩写，即CPU，CPU是电脑中的核心配件，只有火柴盒那么大，几十张纸那么厚，但它却是一台计算机的运算核心和控制核心。电脑中所有操作都由cpu负责读取指令，对指令译码并执行指令的核心部件。

        中央处理器cpu包括运算逻辑部件、寄存器部件和控制部件。中央处理器从存储器或高速缓冲存储器中取出指令，放入指令寄存器，并对指令译码。它把指令分解成一系列的微操作，然后发出各种控制命令，执行微操作系列，从而完成一条指令的执行。指令是计算机规定执行操作的类型和操作数的基本命令。

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CPU和GPU虽然在电脑中都担负着非常重要的作用，但是两者的侧重点在不同的两个方面，对于GPU来说更加注重图像处理方面，而对于CPU来说则是担负着整个电脑的协调工作。简单的说，CPU关系到计算机整体的性能，而GPU只关系到图像处理方面，但是GPU并不单单的局限于图像领域里面，GPU想在更多领域里面发挥出作用，从而减少CPU的负担。

[color=Red][size=4]游戏对比：CPU和GPU作用分析[/size][/color]

　　 在游戏中，GPU主要图像处理工作，但是CPU的作用也同样不容忽视。在不同的应用领域里面CPU和GPU都担任着非常重要的角色。对于一台完整的计算机来说无论是CPU还是GPU，两者都是密不可分不可缺少的。那么两者究竟谁更重要呢？在讨论这个问题之前，让我们先来重新回顾一下CPU和GPU的工作原理和各自的职能，然后在通过详细的评测数据来分析一下对于一台面向普通消费者的计算机来说CPU和GPU谁更加重要！

　　在3D游戏中，每一个场景的构筑都需要显卡极大的工作量，屏幕上每一个景物都是由显卡根据图形透视原理，通过多个三角形的组合形成的，显卡既要保证近大远小的透视效果，还要根据第一视角的位置实现遮挡效果，这里自然对显卡的性能有着很大的需求。不过，CPU作为整个系统的中枢神经也有极为重要的地位。CPU在3D游戏中所起的作用就是对三维场景进行设计，显卡生成的每一个点都是由CPU规定。此外，CPU还要负责诸如游戏数据处理等工作，负担丝毫不亚于显卡。需要注意的是，如今的显卡GPU已经具备了相当的处理能力，可以有效减轻CPU的负担。然而，从另一个角度来看，CPU又可以模拟GPU的操作，使两者之间形成互补。

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毫无疑问，片面地强调CPU或者显卡的作用都是错误的，毕竟两者是不可分离的有机体。不过，CPU与显卡在具体的操作流程方面还是有所分工。一般而言，CPU可以保证3D游戏的速度，而对画质、3D特效等不能产生太大的影响。相反，GPU在各种环境下都要对速度与画质两个方面做出最大的贡献。一般而言，建议你适当地在显卡上多加投资，这样会获得更好的效果。因为从理论上说，一旦游戏的分辨率以及颜色数提高，或者大量运用3D特效，显卡的负担将呈几何倍速提高，对像素填充率与显存带宽提出极高的要求。而DirectX硬件支持则完全依赖于显卡GPU本身的素质，如果你的显卡达不到这项要求，纵然CPU是双核甚至是四核也无济于事。

[color=Red][size=4]实战分析[一]：CPU对游戏到底有没有提升？[/size][/color]

　　CPU可以大幅度加速三维处理速度，从而把游戏和图形处理带入一个崭新的境界。我说的CPU重要并不是因为CPU是电脑的心脏，下面我引用一段话，你看后就明白了。“针对日益增长的3D处理要求，支持3D指令将同支持MMX指令一样重要。目前支持3D指令的CPU只有AMD一家，使用3D－Now！技术的CPU可以大幅度加速三维处理速度，从而把游戏和图形处理带入一个崭新的境界。

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同一显卡在搭配不同的CPU情况下的成绩

　　显而易见，在搭配同一款显卡的情况下由于CPU的不同测试成绩也有着比较明显的变化，特别是在CPU性能不断提升之后3Dmark 06的成绩提升明显，可见在搭配不同性能的CPU对整个系统的性能起到至关重要的作用。同时也再次证明了在游戏中，CPU同样肩负着非常重要的使命和任务。那么在真实游戏性能上CPU的表现又是如何呢？

[color=Red][size=4]实战分析[二]：系统瓶颈限制CPU发挥？[/size][/color]

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我们先来看看对系统需求比较高DX10游戏中，同一款显卡搭配不同的CPU的表现会是如何呢？我们从上面的成绩可以看出，似乎当CPU选择双核处理器以后游戏帧数并没有提升，基本处于同一水平线上，两个分辨率成绩都是如此。那么这样的情况该如何解释呢？

　　首先，从测试成绩来看，似乎CPU性能的提升并没有帮助游戏的帧数提升，但是，事实如此吗？其实，现在这个系统存在一个瓶颈，正式由于瓶颈因素的存在才导致CPU性能提升，而没有使得游戏帧数得到提升。这个时候我们应该找出系统的瓶颈所在，其实，这个时候系统的瓶颈在于显卡上面，以9600GT的性能不足以应付Crysis在较高分辨率下“高速”运行。那么，为什么会出现单核CPU和双核CU性能提升明显呢？这种现象的出现是因为单核CPU存在更大的瓶颈，这个瓶颈甚至低于9600GT，因此并不能完全发挥出9600GT的真实性能，因此当换成双核、四核CPU之后9600GT性能发挥到极致，因此单核和多核的性能就出现了较大差距。

[color=Red][size=4]实战分析[三]：究竟谁才是限制性能的瓶颈？[/size][/color]

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从上面这个表格我们可以看出，由于显卡性能的限制使得CPU性能的性能不能全部发挥出来，对于一台计算机来说CPU和GPU之间的关系是相辅相成的，越是在高分辨率下这样的效果就越明显。因为，分辨率越高对显卡的需求就越高，当显卡的性能被榨取到极限之后，游戏画面的帧数就不会有太明显的变化，这时即使CPU的性能再强也不能得以发挥，因此当游戏画面的分辨率越高对显卡的要求越高，换句话说就是画质越高GPU越容易成为系统的瓶颈。所以，找出系统的真正的瓶颈所在才是最关键的。

[color=Red][size=4]实战分析[四]：究竟有多少人用高分辨率？[/size][/color]

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超高的分辨率让GPU成为了系统的瓶颈，那么现在大多数的消费者都在使用何种分辨率来玩游戏呢？上面的调查我们可以看出，有接近50%的消费者都在使用1024×768的分辨率，因此，这个分辨率也可以说是一个比较主流的分辨率。也就是说，在大家都用1024×768这个分辨率。也就是说在低分辨率下CPU的作用更加重要，在显卡一定的情况下游戏画面的流畅程度将更大程度的收到CPU性能的影响。

[color=Red][size=4]实战分析[五]：非游戏测试 CPU作用凸现[/size][/color]

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同一显卡，不同CPU的情况下Cinebench R10测试成绩

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同一CPU，不同显卡的情况下Cinebench R10测试成绩

　　从测试成绩来看，在非游戏的情况下提升显卡的性能和提升CPU性能的差距可以说是天壤之别。显卡性能提升除了帮助你改变图形处理能力之外，其他方面基本上没有什么明显提升，但是提升CPU性能之后，对于系统整体性能的提升确有很大的帮助，不管是游戏还是非游戏方面都有比较明显的提升。因此，CPU在整个计算机中的作用更加明显。

[color=Red][size=4]PConline评测室总结：合理搭配最重要[/size][/color]

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通过今天CPU和GPU的简单对比评测之后，相信大家都会对CPU和GPU之间的关系有了新的认识。其实，笔者认为对于一台家用电脑来说，整体性能更为关键。也就是说无论是CPU还是GPU都要有一个比较合理的搭配才是最佳的选择。从上面多组数据表明，无论是CPU还是GPU对于系统来说都可能存在一个瓶颈的因素，这样是大家常说的“木桶原理”。

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CPU的作用是显而易见的，在不同的应用领域里面CPU和GPU同样担任着非常重要的角色。如果非要说出更重要的话，其实真的难以有确切的定论，因为两款产品的作用是受到彼此制约的。现在对于大家来说不是CPU和GPU谁更重要的问题，对于一般消费者来说CPU的作用要高于GPU，如果对于喜欢游戏的朋友来说GPU固然重要，但是也不能忽略CPU的作用。换句话说，喜欢玩游戏的人对电脑的整体投入会更高，因此合理搭配更加能够体现出产品的重要性和互补性。

[[i] 本帖最后由 粉红鲍2008 于 2008-6-9 22:35 编辑 [/i]]

版主 麻烦您看一眼图好了吗？:teeth
百度图册不能对外显示

对不打游戏只做计算的人来说还是cpu比较有用

分析的很详细，很有帮助，对两者的关系和作用有了新的全面认识和掌握！