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如何理解CPU基准测试

来源：晰数塔互联网快讯时间：2024年06月17日 12:49

来源：半导体产业纵横

本文由半导体产业纵横（ID：ICVIEWS）编译自how-to-geek

基准测试并不总是能准确反映实际性能。

升级到新的CPU既令人兴奋又令人沮丧。用户需要检查感兴趣的CPU的规格和基准测试来查看它们的性能如何，本文将具体介绍如何去阅读 CPU 基准。

合成基准测试与实际基准测试

合成基准测试是标准化的性能测试工具，在受控环境中将CPU推到极限。最流行的是Cinebench和PCMark，用户可以在电脑上使用它们来测试CPU性能，但查看其他人得到的结果可能会更容易。

合成基准测试是测试CPU原始性能的好方法，因为它们将每个核心都推到极限，但分数并不严格表示更好的性能，至少不是所有场景都如此。例如，一款较旧的AMD Threadripper在合成基准测试中可能会击败最新的Intel Core i7，但i7在大多数游戏甚至一些生产力工具中可能会超越Threadripper。

实际基准测试则完全相反，它们使用工具和视频游戏来测试性能。一些程序和游戏内置了基准测试，使测试更容易，但如果没有，硬件测试人员会创建他们自己的测试，在所有CPU上使用这些测试来提供准确的结果。

总的来说，实际基准测试更能代表CPU的性能，特别是如果用户需要CPU执行特定任务时。一些程序和游戏更喜欢更多的核心和线程，即使它们速度较慢，而其他程序则只使用少数几个核心，在这种情况下，用户希望时钟速度更快。例如，如果优先考虑游戏性能，可以查看视频游戏基准测试，看看哪款CPU在用户最喜欢的游戏中表现最佳。

单核性能与多核性能

单核性能和多核性能是在合成基准测试的术语。顾名思义，单核性能表示单个CPU核心的速度有多快，而多核则测试所有核心一起运行时的性能。

单核性能对于仅在一个线程上运行的任务很重要，如大多数简单的程序，如文本编辑器、电子表格和游戏启动器。多核性能对于利用多个核心的高要求任务更为重要，如视频和图像编辑、3D渲染和游戏。然而，由于这些程序大多不能同时使用所有核心，这些数字并不是比较性能的最佳方式。

生产力基准测试

如果需要一个适合工作的好CPU，应该查看生产力基准测试。更具体地说，用户应该检查将使用它的任务和程序的基准测试。例如，任何以机器学习为主的任务主要依赖于GPU，所以不需要在CPU上过度消费。对于视频编辑、编译和3D建模等任务，用户需要一个好的CPU。然而，在特定应用中总是存在例外。例如，一些视频编辑器提供GPU加速来加速某些任务，并且有一些3D建模软件包使用CPU渲染，因此它们会利用尽可能多的CPU核心。

在这里，优化起着重要作用，因为有些程序可能针对AMD或Intel进行了更好的优化。例如，许多Adobe工具，如Premiere Pro，似乎更青睐Intel。用户应该检查感兴趣的特定型号以获得最相关的分数。

分辨率

是否有人注意到大多数CPU基准测试都关注游戏在1080p分辨率下的性能？这是因为在高分辨率下，性能更多地受限于GPU而不是CPU，因此CPU之间的性能差距会变得更小。

但这并不意味着CPU性能对于高分辨率游戏不重要。事实恰恰相反，用户仍然需要一个强大的CPU来跟上GPU以保持流畅的FPS。

虽然平均FPS可能无法反映这一点，但低端CPU可能会导致明显的卡顿，尤其是在开放世界游戏中。此外，如果用户以后升级了GPU，较慢和较快的CPU之间的性能差距会显著增加。这里的关键是，如果严格关注CPU性能，那么使用高端GPU在1080p分辨率下的基准测试是最重要的。

平均FPS、1%低FPS和帧时间

在所有其他因素相同的情况下，CPU达到的每秒帧数（FPS）是最好的性能指标之一。更高的FPS等于更好的性能。平均FPS告诉用户，如果使用与硬件测试人员相同的PC配置，在正常游戏过程中通常会得到多少FPS。

除了平均FPS外，一个好的基准测试还会包括1%和0.1%的最低值，分别表示1%和0.1%的时间里最低的FPS。虽然它们可能看起来像是随机的性能数据，但实际上它们是整体性能极其重要的指标。如果1%和0.1%的最低值明显低于平均FPS，则表示存在卡顿现象，这里的数字最好尽可能高。

值得注意的是，优化在FPS中扮演着重要的角色。一些游戏倾向于拥有高核心数以实现强大多线程性能的CPU，如《赛博朋克2077》。当前的游戏通常在六核时达到性能峰值。较简单的游戏，如大多数电竞游戏，则青睐于极快的单线程性能。此外，所有游戏都受益于更多的CPU缓存。

一些硬件测试人员还会在他们的基准测试中包含“帧时间”，这是两帧之间的时间间隔除以屏幕的刷新率。它不是平均值，而是实时显示的，并且较低的帧时间更好，因为帧之间没有延迟。帧时间本身并不是性能指标，但异常高的帧时间可能表示配置、驱动程序或游戏本身存在问题。

就像生活中的大多数事情一样，应该始终考虑到误差范围。在特定基准测试中看到的CPU性能可能有几个百分点的偏差，所以不必过于纠结。

时钟速度（Clock Speed）

单独来看，时钟速度并不能告诉用户CPU的性能如何，但它仍然是一个值得关注的基准测试指标。具体来说，现在大多数消费级CPU都有一个最大加速时钟频率。CPU能够维持其最大时钟频率的时间越长，它的性能就越好。散热通常是限制因素，但如果基准测试使用高端CPU散热器，CPU应该能够维持接近其最大值的时钟频率。如果不能，那么规格中的最大加速时钟频率可能是有些误导，或者有其他因素在减慢CPU的速度。

CPU利用率

CPU利用率是指在任何给定时刻CPU被使用的程度，以百分比表示。60%的CPU利用率意味着游戏正在使用CPU最大资源的60%。在具有许多核心的CPU上看到较低的CPU利用率，以及在具有四个或更少核心的CPU上看到接近100%的利用率是正常的。如果一个CPU接近其最大利用率，它除了运行游戏外几乎不能做其他事情，而利用率只有60%的CPU可能还能在后台运行几个Chrome标签页和应用程序，而不会对性能产生明显影响。

当两个CPU在大多数游戏中达到相似的FPS时，这个指标值得注意。如果CPU #1的利用率始终保持在95%，而CPU #2的利用率不超过60%，那么CPU #2无疑是赢家，因为可以使用未使用的功率来运行后台应用程序。

CPU运行时的温度不仅影响性能；过热实际上会缩短CPU的使用寿命。虽然不同CPU在全负载下的“正常”温度范围各不相同，但没有一个CPU应该一直以其最大操作温度运行，除非有一个好的CPU散热器。

然而，有些CPU就是无法避免地会运行得非常热，所以请注意基准测试中的CPU温度。与CPU利用率一样，如果一款CPU在比同类模型更低温的条件下达到相同的性能，那么它可能是更好的CPU。或者，可以使用一款强大的AIO散热器来应对一个发热严重的CPU。

功耗是最有趣的指标之一，因为它可能与规格表上的TDP（热设计功耗）大不相同。这是因为TDP是与散热相关的功率额定值；实际的最大功耗通常显著高于TDP。

基准测试会告诉用户CPU在现实世界中的使用情况，比如在游戏和生产工具中的功耗。如果试图根据电源供应器（PSU）的功率额定值来合理选择，而不是仅仅购买一个过大的型号，如果不考虑CPU的实际功耗，可能会得到一个功率不足的PSU。

如果知道要关注哪些基准测试指标，购买新的CPU就很容易了。感谢本文的速成课程，用户现在已经具备了比较CPU性能所需的知识。用户不再只是优先考虑合成基准测试和游戏中的最高数字，而是理解了那些不太被提及的其他指标的重要性。

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