內容來源于@什么值得買APP，觀點僅代表作者本人 ｜作者：iN在
今天咱們來說一個很多數碼博主們根本不會告訴你的事情。
這件事的來頭在于這樣的一個回復：
能問出“目前還有什么其他指令集是影響CPU性能的嗎？”這樣的話實際上就說明了讀者開始用心了。
CPU是一個相當復雜的產品，其復雜程度非一般人所能想象。面對選擇，很多數碼博主們也很難給普通用戶來說明白不同的CPU所使用的不同技術的優缺點。面對這樣的問題，大家就將原本很復雜的產品參數抽象為了多大頻率、幾納米制程、第幾代CPU和幾個核心這樣籠統的“技術表象”。
這種認知雖然在面對日常生活的時候基本夠用，但很初級。為什么這樣說，咱們先說iN最近看的一本小說的情節：
匈奴的冒頓單于糾結了三十萬騎兵，要攻打漢人的土地，在誓師大會上冒頓高呼“草原的男兒們，我們要踏平長城，將南方的土地搶到手中，讓漢人為我們放羊，把田地改作牧場”……
作為漢人咱們有沒有感覺到一絲不對頭？“丫怎么就只知道放牧？”這就是“認知局限性”的問題了。作為當時北方游牧民族他們很難想象盈車嘉穗車水馬龍；更難想象軟紅十丈紙醉金迷。
科技領域的復雜性和廣度其實也遠遠超出普通用戶的理解范圍，尤其是涉及到CPU技術的詳細內容時。普通的用戶也和冒頓單于一樣只知道土地可以放牧而已。
不服氣嗎？那么咱們來問幾個靈魂拷問的問題：
為什么intel的酷睿CPU會分為i9、i7、i5、i3這幾個不同的產品線？他們之間的區別到底是什么？
為什么從12代酷睿開始CPU開始分大小核了？
為什么前兩天發布的iPad Pro先于蘋果的筆記本和臺式機率先使用了M4的CPU？
為什么intel和AMD的CPU封裝和核心不一樣？
為什么CPU分消費者市場和專業市場？
……
如果這些問題你都不知道正確的答案，那么在數碼領域中，你就是一個“冒頓單于”，他雖然能搶下的土地卻不會善加利用，而你卻可能會因為買到了一個錯誤的CPU而沾沾自喜。
蹭下熱度，咱們先說下蘋果為什么將最新的M4 CPU用在iPad上的深層次原因。這是最近iN的小伙伴們和iN討論的最多的話題。很多人認為蘋果過于激進要開發一個性能逆天的產品。而iN認為的更深層次的原因則在于蘋果的M4芯片生產線產能不足并且良品率拉胯。
這話怎么講？你要了解CPU的生成制造的例程。
蘋果的CPU一般會分為四個不同的等級在基礎版CPU之上還有PRO、MAX和ULTRA三個更高層次的產品。
那么如果要開設一個生產線生產蘋果的CPU會怎么做呢？每個不同等級的CPU單獨開設一個生產線嗎？這樣的成本是不是太高了？
實際上任何制造CPU的廠商都會在晶圓上刻蝕最復雜最高端的CPU產品。
在制造的過程中，如果制造出的芯片出現瑕疵，就會屏蔽掉芯片上的一些核心，將芯片降低等級進行銷售。
蘋果就更極端了，制造一枚M ULTRA CPU在硅晶圓上所消耗的面積是一枚普通M芯片的8倍，當8個M芯片的位置上全部合格的話，就可以生產出一枚 ULTRA，否則這個8 M芯片個面積上的晶圓就會被切割，被切割成一枚 MAX芯片和一枚PRO芯片，以及兩枚M芯片，當然了，切割出的兩枚M芯片大概率只有一枚是可以使用的，
這是因為在一個晶圓上由于良品率的問題，不得不做出的妥協。不僅僅是這樣，一些被廢除的單個的die（裸晶）本身也不是壞得徹底，在屏蔽掉某些不合格的電路之后還是可以繼續降低檔次來使用。例如我們在選擇蘋果電腦的時候有一個CPU選擇的選項：
讓用戶在購買的時候選擇10核處理器還是12核處理器，以及是使用16核圖像處理器還是19核圖形處理器。這種選擇如果倒過來說，這樣寫：
都是寫上12核處理器，只不過有一批殘次品壞掉了兩個核心，還有都是19核圖形處理器，只不過這批殘次品壞掉了3個圖形核心，如果你愿意買就給你減價2250塊錢。
所以瑕疵最多性能最差的CPU就是在生產最高端的CPU時候產生的缺陷品。這些CPU就會迅速的下沉到更低一級的產品中。
例如這次的Ipad Pro
你甚至會發現不同容量的iPad 所配備的CPU核心數是不相同的。
所以在蘋果，一塊ULTRA生產出來，會依據核心的完好程度來劃分核心數，會依據裸晶的好壞被切割成MAX、PRO和基礎芯片，這樣產品的差異化就被做出來了。
同樣在INTEL和AMD則是依據裸晶的好壞程度被劃分成了不同產品線的CPU，例如i9、i7、i5、i3，至于CPU的頻率指標則通過從最高頻率降低到特定頻率來規避掉本身就已經在裸晶上存在的缺陷。這樣你就應該理解為什么酷睿CPU會分為i9、i7、i5、i3這幾個不同的產品線并且在不同的產品線上還會區分那么多的頻率了吧？
對于大小核心則是另一個話題——指令
從12代處理器開始，Intel就開始了混合架構的設計，也就是大家俗稱的大小核。這實際上就是一個去冗余的過程。
CPU的核心被分為了性能核（大核）和效能核（小核）。從微架構上來說，性能核心采用了Golden Cove微架構：
效能核心則使用了Gracemont微架構
從架構圖上我們可以看出這兩個核心的不同，但同時我們也可以看到這兩個核心及其相近的功能部分。這些極其相近的功能部分其實就是CPU的主要功能。
小核并不是因為小而不具備大核的性能，而是根本沒有作出完成大核心所能完成指令的電路。
例如AVX-512指令集，全部的功能都可以在大核上運行，但在小核上只能支持部分功能。
因此，如果在運行游戲的時候開啟了AVX-512功能，那么大核的負載會立刻提升，但是小核的負載則完全不會有任何變化。
再例如FP16（Half-Precision Floating Point），也就是16位的半精度浮點數計算只能在大核上運行，而在小核心上沒有任何支持。類似的指令有很多，比如AMX、VNNI、TSX……
所以說——什么是指令？
如果從底層編寫程序的角度來說，CPU的指令（Instruction）是指通過操作碼和操作數定義出來的CPU可以執行的操作類型和操作方式
但如果從CPU的硬件設計角度來說，指令是指一塊特定功能的電路以及激活這個電路的一系列電信號。
所以有一個很重要的概念就是——如果要更多的功能就需要更大的芯片面積及更大的功率消耗，最終就是更高的采購和使用成本。那種既要馬兒跑又要馬兒不吃草的便宜事僅僅存在于想象中。對于CPU來說并不存在便宜又快功耗又低的CPU。
同樣也因為各種CPU內部的電路配置不同以及對應的市場需求不同，CPU被分為了消費級CPU和專業級CPU。
也正因為如此，iN一般會告訴朋友，用J1900這類工業CPU做NAS還想要高性能的人不是笨就是傻了。本來便宜的東西也不是這樣使用的。
回到今天的話題，怎么選CPU：很簡單的一個判斷，在價格公道的前提下購買你買得起的最貴的CPU。這是由CPU的制造原理所決定的，只有最高階的CPU才能最接近當初設計這一系列CPU的最原始設計指標在每代CPU中除了最頂級的那個型號之外，所有的CPU其實都是或多或少的閹割版。
這種閹割并不由商品的組裝工藝而決定，并不像是我們買輛車，不必要的配置可以減配，而是僅僅通過屏蔽的方式隱藏了CPU在制造過程中的缺陷。購買的CPU越低端，其實就是CPU本身的缺陷越多。這也是可以解釋很多人的一個疑問的原因：
很多人在討論為什么同一型號的CPU功耗不一樣，甚至還派生出了CPU有體質的區別，讀懂上面的文章，你應該會理解——在制造過程中缺陷是隨機的多種多樣的，因此即便是相同型號的CPU由于“壞掉”的部分有差異就會帶來“體質”上的區別。CPU的銷售型號只是一個標定CPU損壞程度的范圍標識而已。
另外，很多人在購買顯卡的時候已經學會了問一句這個顯卡支持不支持“光追”。其實在顯卡上，“光追”最終下沉到電路上的時候就是一組電路，也就是一組指令。但很少有人問所購買的CPU是不是支持AVX-512、是不是支持AV1硬解碼、是不是支持AES加速……原因則是CPU的這些指令功能對于普通用戶感覺不足。但是如果我們要拿到一個CPU的參數功能表，例如下面這張：
大多數用戶根本不知道這些密密麻麻的參數會對自己的系統體驗造成多么大的影響。例如在不開啟一些功能的時候系統運行是這樣的：
注意CPU占用率相當平整平順。
但如果關閉了一些設置你會發現CPU的占用率立刻飆升：
但是，在普通用戶的感覺下，未必能很明確的得知為什么速度慢了，這種現象積累起來就導致用戶覺得電腦“一卡一卡”的。這樣也就成了很多用戶覺得自己的計算機慢的一個主要原因。
有的時候升級一個新的CPU，這個CPU的特性提供了某些功能的直接加速，用戶會覺得卡頓的現象得以緩解。但更多的情況下則是一個CPU提供了一些特性但又減少了一些特性，這就讓用戶覺得換了CPU但系統根本沒有明顯的速度提高。
出現這樣的現象實際上就是用戶會不會讀CPU的特性表，以及會不會和自己的常用任務相匹配的技能缺失了。
同時，還有一個很重要的要點——現在是一個分水嶺時期。很多AI應用開始逐步的由云端轉到本地運行。最近幾個月iN給朋友的購買建議其實都是在選擇帶有NPU的處理器。
原因則在于現在個人計算機上NPU的適配應用還是不太普及，但在一些特殊的任務下NPU本身在適合的框架下已經可以突出其存在意義了。
尤其是在一些小機器上，NPU的價值對于AI來說遠高于一塊中端顯卡的價值度。
作者聲明本文無利益相關，歡迎值友理性交流，和諧討論～
PU是中央處理器。是計算機的運算器與控制器。
CPU內部結構大概可以分為控制單元、運算單元、存儲單元和時鐘等幾個主要部分；運算器是計算機對數據進行加工處理的中心，它主要由算術邏輯部件（ALU：ArithmeticandLogicUnit、寄存器組和狀態寄存器組成；控制器是計算機的控制中心，它決定了計算機運行過程的自動化；它不僅要保證程序的正確執行，而且要能夠處理異常事件。
擴展資料
1、處理指令
英文Processing instructions；這是指控制程序中指令的執行順序。程序中的各指令之間是有嚴格順序的，必須嚴格按程序規定的順序執行，才能保證計算機系統工作的正確性。
2、執行操作
英文Perform an action；一條指令的功能往往是由計算機中的部件執行一系列的操作來實現的。CPU要根據指令的功能，產生相應的操作控制信號，發給相應的部件，從而控制這些部件按指令的要求進行動作。
3、控制時間
英文Control time；時間控制就是對各種操作實施時間上的定時。在一條指令的執行過程中，在什么時間做什么操作均應受到嚴格的控制。只有這樣，計算機才能有條不紊地工作。
4、處理數據
即對數據進行算術運算和邏輯運算，或進行其他的信息處理。
其功能主要是解釋計算機指令以及處理計算機軟件中的數據， 并執行指令。在微型計算機中又稱微處理器，計算機的所有操作都受CPU控制，CPU的性能指標直接決定了微機系統的性能指標。
CPU具有以下4個方面的基本功能：數據通信，資源共享，分布式處理，提供系統可靠性。運作原理可基本分為四個階段：提取（Fetch）、解碼（Decode）、執行（Execute）和寫回（Writeback）。
0道CPU選購問答
——快速進階——
很多DIY新手在裝機選購CPU的過程中都容易陷入一些誤區中，比如盲目追求CPU核心數量、認為旗艦產品就一定好于主流產品等。
本次，我們就通過十個DIY新手在選購CPU過程中常見的問題，來為大家普及一下CPU選購的相關知識。
一、買CPU應該選Intel還是AMD？
這可能是絕大多數用戶在裝機選購CPU時遇到的第一個問題，就目前的產品線布局來看，無論是Intel還是AMD，都針對不同需求的用戶推出了多款從入門到旗艦的產品。
Inel除了有我們熟悉的酷睿i3/i5/i7系列產品外，還為入門級平臺推出了奔騰及賽揚系列，以及為高端用戶推出了酷睿至尊系列處理器。
而AMD近兩年的產品線也在大幅增加，除了帶有獨顯核心的APU系列產品之外，今年AMD還首次推出了面向主流人群的Ryzen 3/5/7以及面向高端用戶的Ryzen Threadripper系列產品。
也就是說，我們在選購CPU的過程中，無論選擇哪家廠商的產品，都有能夠滿足需求對應型號，不必太過于糾結。
二、核心數量是不是越多越好？
這是很多用戶較為普遍的一個想法，認為CPU的核心數量越多，其性能就越強，但其實并不能一概而論。對于一款處理器來說，重要的參數除了核心數量之外，還包括是否支持超線程技術、默認主頻、最大睿頻、是否支持超頻等參數。
比如同一廠商的一款原生六核六線程的處理器，即使是在相同的主頻下，性能并不一定強過同系列四核八線程的產品。
因此，在選購處理器的過程中，只通過核心數量來判斷一款CPU的好壞是不科學的。需要注意的是，由于產品的架構不同，Intel和AMD對于處理器的主頻標準是不一樣的，不能直接用于橫向比較。
三、CPU是不是一分錢一分貨？
雖然從整體來說價格越高的CPU，其綜合性能就越好，但因為CPU市場存在著競爭關系，Intel和AMD不斷地針對競品推出相應新品，尤其是對于AMD來說，價格是其非常重要的一項優勢。
另外，即便是同一品牌的產品，由于產品定位和促銷策略的不同，可能也會出現一些價格更低、性能更好的產品。
同時也需要結合用戶需求來決定，比如一些入門級輕度游戲玩家如果選擇了APU產品，獲得的使用體驗就要比同價位的FX系列產品要好一些。
四、裝機到底要先選CPU還是先選主板？
關于這個問題，還是比較容易解答的，總體來說還是要先選CPU，因為不同的CPU需要搭配帶有不同芯片組的主板。在實際操作過程中，我們要有一個大致的預算比例，比如一臺8000元的整機，在選購硬件之前要大致規劃好CPU及主板、顯卡、存儲等設備的預算占比，如果CPU+主板的預算能夠達到3000元甚至更高，那么就可以選擇i7+Z270或是Ryzen 5/7搭配X370的組合。
在確認了CPU+主板的預算之后，在根據具體的產品型號來合理選擇相應的產品。比如CPU+主板的預算只有2000，那么選擇i5配B250主板或是Ryzen 5低端型號搭配B350主板。
五、只為玩游戲，所以沒必要選擇帶K的CPU？
很多不了解CPU的玩家們都會認為，Intel帶K的CPU型號僅表示該產品支持超頻，而對于一般玩家而言，是不會去折騰CPU超頻的，所以沒必要買帶K的CPU，這種想法是很片面的。
熟悉Intel酷睿產品的朋友們都知道，Intel近期的“K”系列產品除了支持超頻外，在默認主頻及睿頻上也比不帶K的產品要高不少。
對于游戲玩家來說，在CPU線程相同的情況下，更高的主頻往往會帶來更高的游戲幀數，而目前i7-7700和i7-7700K的差價在200元以內，但兩者的最高主頻分別是4.2GHz和4.5GHz，差距還是很明顯的。
六、CPU是否要和其他電子產品一樣，買新不買舊？
對于電子產品市場來說，一直有一種“買新不買舊”的說法，因為新品往往代表著更多的技術和功能，從CPU行業來看，雖然一些新的技術不能直接在CPU中體現出來，但卻能在新品對應的主板中加入一些新的接口和功能，比如USB 3.1、高速M.2，DDR4內存等，如果使用的是幾年前的CPU，那么這些功能是沒辦法在老主板上實現的。
不過很多功能只是“看起來很美”，對于一般用戶來說，很多新功能根本用不上，而新品CPU往往代表著成倍增長的價格以及不溫不火的性能提升，因此對于預算較為有限的用戶來說，完全沒有必要選擇最新的CPU產品，有時候購買上一代甚至是上兩代CPU依然能夠獲得不錯的使用體驗。但是當CPU廠商架構大幅升級的時候，還是可以考慮在價格穩定之后追一下新品的。
七、Intel至強E3系列的CPU是i5的價格，i7的性能？
在幾年以前，E3 1230-v2及后續幾款產品確實為一些DIY玩家提供了高性價比的游戲解決方案，但隨著Intel對服務器CPU的規范化管理，最新的E3系列CPU已經不能用一般的主板來運行了，必須要搭配特定的幾款產品，而這些主板及CPU的價格優勢并不明顯，同時E3系列處理器的主頻較低，目前已經漸漸無法滿足大型游戲的高主頻需求，因此昔日E3系列CPU的性價比已經消耗殆盡，因此并不推薦新用戶選擇E3處理器來裝機。
八、AMD Ryzen 7在參數上相比Ryzen 5更好，因此更適合玩游戲？
目前大多數游戲并沒有針對八線程以上的CPU進行較好的優化，因此很多十六線程的CPU在游戲表現上并不一定比八線程的CPU出色。
在預算相同的情況下，與其追求更多線程的CPU，不如將預算用在提升顯卡性能上。而對于一些較為依賴CPU運算能力的人群，就需要更加看重CPU的核心和線程數量了，更多的CPU線程在工作中可能讓你事半功倍。
九、現在買一款旗艦CPU，可以堅持5年以上？
有一部分玩家在裝機選擇CPU時喜歡一步到位，比如5年前買了一顆i7-2600K，用到現在依然能夠勝任各類游戲新作。不過從今年起，我們能夠看到Intel和AMD都加快了新品的研發速度，一款CPU戰5年可能要成為歷史了。
最近一段時間，無論是顯卡還是CPU，更迭的速度明顯加快，新品在性能表現上也要比上代產品強上不少，因此根據現在的DIY市場環境來看，并不建議“選擇旗艦產品更加保值”的做法，一方面由于目前的旗艦產品價格并不低，少則三千多則上萬，對大部分裝機用戶的預算是一項很大的挑戰；另一方面即便是選擇了旗艦產品，也不一定能夠保用很多年，與其選擇一款旗艦CPU戰五年，可能還不如先選擇一款主流CPU，用上兩三年之后再換一次平臺來的實惠。
十、CPU該買盒裝還是散片？
最后我們再來討論一下CPU盒裝與散片的選購問題。由于CPU本身的制作難度極高，因此不存在假貨或是高仿的問題，一般情況下，盒裝的散片最大的區別就是質保了，正品盒裝CPU官方質保三年，而散片往往僅由店鋪質保一年。
另外，一些型號的盒裝CPU可能還會附帶原裝散熱器，這樣就使同一款產品的盒裝與散片的差價達到了一兩百元，一些熱門高端產品的差價可能會更高。
對于購買舊系列CPU的用戶來說，筆者還是更傾向于購買盒裝，這是因為舊款盒裝的價格已經非常合理，而散片可能會遇到二手U的情況，在使用過程中存在著一定的風險。而喜歡追新同時又對硬件較為了解的朋友則可以考慮購買散片，以獲取最大的價格優勢。
怎么樣？在看完這十個CPU選購的問題之后，您是否對購買CPU有了全新的認識呢？