CPU性能测试实验报告

计算机硬件技术基础课程实验报告实验题目：CPU性能测试

1、实验目的

了解CPU参数的含义，以及各个参数对CPU性能的影响

2、实验环境

①实验硬件环境(计算机的型号、基本配置)

宏基4741G华硕K401E联想Y560

处理器型号Intel酷睿i3370M Inter Pentium T4400Intel酷睿i5460M 处理器主频 2.4GHz 2.2GHz 2.53GHz

内存容量2G1G4GB

硬盘容量320G320G500G

显卡芯片NVIDIA Geforce GT320M NVIDIA Geforce310M ATI Mobility Radeon 操作系统Windows7Wiindows XP Windows7

②实验软件坏境（操作系统、测试软件等）

CPU-Z，是一款检测CPU使用程度最高的一款软件，它可以提供一些关於处理器的资讯，包含了制造厂及处理器名称，核心构造及封装技术，内部、外部频率，最大超频速度侦测，也可以查出处理器相关可使用的指令集。最新的1.5.5版加入了可侦测处理器的核心电压、L2快取汇流排频宽、Windows NT/2000环境下的双处理器模式侦测，及记忆体时脉(如CAS Latency,RAS to CAS,RAS Precharge)。

Everestultimate（原名AIDA32）一款强大测试软硬件系统信息的工具。

它可以详细的测试PC每一个方面的信息。支持CPU、FPU基准测试，提供C PU Queen、CPU PhotoWorxx、CPU ZLib、CPU AES、FPU Julia、FPU Mande、FPU SinJulia基准测试模块，最新版支持三核心AMD Phenom、六核心Inte l Dunnington Xeon处理器；

SuperPi cpu性能测试软件原理是计算圆周率小数点的位数SuperPi是一个测试CPU性能的计算软件；它的工作原理是计算圆周率小数点的位数．

例如：SuperPi100万位就是CPU计算到圆周率小数点后100万的意思，时间越短表示CPU的计算能力越强！

Fritz Chess Benchmark是一款国际象棋测试软件，是国际象棋软件Fr itz自带的电脑棋力测试程序，由于支持多线程，而且它做的是大量科学计算，所有经常被用来测试电脑的科学运算能力。它通过穷举每一步策略来测试处理器的运算能力,而且它还支持多线程运算，是目前个人计算机方面最好的步法计算和预测软件。同时该软件还给出了一个基准参数，就是在P3 1.0G处理器下，其可以每秒运算48万步。

3、实验内容

①在网上或其他图书资料中收集整理目前流行的CPU性能的测试方法和用

来描述性能的参数的含义。

②分别用指定的测试软件对至少3种不同类型的CPU进行测试比较。

③结合第三章讲过的有关提高CPU性能的先进技术，对的测试数据进行分

析，用测试数据进一步论证这些技术CPU性能的影响。

4、相关参数说明

CPU Queen——是用于测试CPU的分支预测能力以及预测错误时所造成的性能影响。

CPU PhotoWorxx——是一种着重测试CPU整数运算能力的运算测试方式，利用模拟数码影像处理来进行CPU性能的评估。

CPU ZLib——是另一项针对CPU整数运算性能的测试，此测试利用Zlib压缩函式库来计算CPU在处理压缩档案时的能力。

CPU AES——是利用AES加密算法来进行CPU的运算能力的评估。AES是目前最为流行的加密算法，是一种通用性加密标准。它可以用来加密单个的文件，数据库，文档文件，甚至是整个驱动器和移动硬盘、闪盘。AES加密是基于替代置换网络算法，整

个加密过程会经历多次循环，处理过程复杂，因此,AES的运算能力也是评价CPU性能的重要指标。Intel从酷睿i3开始在部分型号的CPU中增加了专门的AES扩展指令。

——是利用朱利亚碎形几何运算来评估CPU单精度FPU Julia

Julia——

（32bit）浮点运算能力的一项测试。

FPU Mandel——利用了“Mandelbrot”碎形几何运算，用以评估CPU的倍精度（64bit）运算能力。

——是利用修改过的朱利亚碎形运算来评估CPU FPU SinJulia

SinJulia——

的延伸精度（80bit）浮点运算能力的一项测试。

5、方案设计

①测试CPU的基本参数。

内容包括：基本信息测试（包括有处理器的名称、厂商、时钟频率、核心电压、CPU所支持的多媒体指令集，CPU的L1、L2的资料）、等。(建议选用测试软件CPU-Z)。

②CPU性能测试

利用everestultimate测试CPU Queen、CPU PhotoWorxx、CPU ZLib、C PU AES、FPU Julia、FPU Mande、FPU SinJulia的得分。

③实际计算能力测试

在前两步测试中我们可以获得被测CPU的具体理论参数，为了了解CPU 的实际计算能力，建议采用SuperPi和Fritz Chess Benchmark两个实际应用软件进一步测试CPU的性能表现。

6、测试数据

CPU的基本参数

CPU型号DualCore Intel Core i3370M Inter Pentium T4400Inter Core i5450M

核心数目222

插槽Socket1156LGA Socket P(478)Socket1156LGA

工艺32nm45nm32nm

核心电压0.975V

指令集MMX,SSE(1,2,3,3S,4.1,4.2),EM64T,VT-x MMX,SSE(1,2,3,3S),EM64T MMX,SSE(1,2,3,3S,4.1,4.2),EM64T,VT-x 核心速度1197.2Hz1200.0MHz2660.6MHz

倍频X9.0X6.0X20.0

总线速度133.0MHz200.0MHz133.0MHz

QP频率2394.4MHz800.0MHz2394.5MHz

一级缓存

数据2×32Kbytes(8-way)

指令2×32Kbytes(4-way)数据2x32Kbytes(8-way)

指令2x32Kbytes(8-way)

数据2x32Kbytes（8-way）

指令2x32Kbytes(4-way)

二级缓存2x256Kbytes(8-way)1024Kbytes(4-way)2x256Kbytes(8-way)三级缓存3Mbytes(12-way)3Mbytes(12-way)核心数222

线程数424

….

CPU性能测试值

CPU型号DualCore Inter Core i3370M Inter Pentium T4400Inter Core i5450M CPU Queen15138917116944 CPU

PhotoWorxx10702534012518 CPU ZLib40139KB/秒27357KB/秒44691/KB秒CPU AES9509801510567 FPU Julia517128845512 FPU Mande286120153028 FPU SinJulia222610682482 SuperPi1M位18.950S20.693S17.890S Fritz Chess

Benchmark4259千步/秒2607千步/秒4765千步/秒

7、结果分析

通过对比三种CPU性能测试值的不同，结合其CPU性能测试值的差异，从多

个角度（主频、核心、CACHE等等）分析影响CPU性能的因素。写出分析结

果。