频率还是核数？CPU与游戏性能简单论证

主页（http://www.kuwanit.com）：频率还是核数？CPU与游戏性能简单论证

1游戏当道边缘化了的CPU性能

    抛去价格优势，Intel CPU目前的市场统治力不断增强，这与其领先的工艺和架构密不可分，进入14nm时代的Skylake更是将其发扬光大。但CPU终究要靠程序应用表现来说话，不同的应用对于CPU的指标依赖有所不同，而CPU规格参数中核心数和频率是这些指标中的骨干。

    CPU与游戏之间的关系并不被大多数用户熟知，当然这与游戏性能更多的依赖于显卡密不可分，于是在电竞潮流下CPU逐渐被边缘化，于是乎无论是新装电脑，还是旧有电脑升级，用户考量重心很自然的放在了显卡上，论坛上我们也见识了使用Core 2双核处理器，显卡却一路升级到GTX 970。造成这一现象的原因无外乎CPU游戏无用论。

    基于此，笔者策划了一期CPU性能对游戏性能影响的内容，CPU的性能将通过核心数量、核心频率、超线程细分呈现，力求覆盖市售高（Core i7，四核八线程）、中（Core i5，四核四线程）、低（Core i3，双核四线程）及入门级（Pentium，双核双线程）处理器。除了核心数量本文还加入了核心频率对游戏性能的影响，测试使用的Core i7-6700K处理器分别运行在1.6GHz、3.2GHz、默认频率和4.5GHz频率，通过游戏性能的差异验证CPU频率对游戏性能的影响。

    为了尽量避免显卡瓶颈对CPU性能发挥的影响，测试显卡选择了华硕GTX980 20周年纪念版，产品基于28nm GM204 GPU，拥有2048个CUDA核心，核心频率为1317-1431MHz，显存频率为7012MHz，显存容量为4GB，显存位宽为256bit。

2CPU核心数与游戏性能论证

    CPU核心数与游戏性能的论证测试中，为了尽可能的符合市售CPU的特征，使用Core i7-6700K通过BIOS分别模拟成四核八线程、四核四线程、双核四线程、双核双线程，频率均为4.0-4.2GHz默认，另外还加入了单核双线程作为参考。

    由于时间和测试误差的限制，测试项目仅选取了3DMark FireStrike、《Crysis 3》、《Tomb Raider 9》三个项目，其中3DMark FireStrike选择了Extreme模式，《Crysis 3》画质为1920x1080 Ultra 8xMSAA，《Tomb Raider 9》画质为1920x1080 Ultimate。

    基准测试工具3DMark FireStrike考量CPU和GPU的综合表现，3DMark同时完善支持多线程处理器，所以不同核心数量会带来直接的CPU性能差异，进而一定程度上最后的总分。从双核双线程到四核八线程，综合得分呈现稳步增长，而最低单核双线程和最高四核八线程差距近2000分。

    第一款游戏《Crysis 3》，处理器核心数量对于游戏帧率的影响微乎其微，直至双核双线程也有46.9fps的平均帧率。不过在单核双线程测试过程中，一到游戏加载过程就会卡死无法进入游戏完成测试。

    第二款游戏《Tomb Raider 9》，CPU的核心数似乎也对游戏帧率影响不大，即使到单核单线程状态，平均帧率也有117.7fps的成绩，和四核八线程仅有2fps的差距，同样比较微弱。

    小结：单纯从测试的这两款游戏来看，CPU的核心数量和线程数量并没有对游戏帧率造成实质的影响，一方面是因为目前的处理器的单核性能已经足够强大，另一方面这与目前的游戏对于多线程的优化不足所致，造成多核处理器的逻辑线程一直处于空闲状态。

3CPU核心频率与游戏性能论证

    CPU核心频率与游戏性能论证测试过程中，保持CPU为四核八线程，频率分别为0.8GHz、1.6GHz、3.2GHz、默认频率（4.0-4.2GHz）和4.5GHz，内存频率保持不变。

    3DMark的测试同样很精准的反映了CPU的性能差异，0.8GHz得分同样与默认频率之间拉开了近2000分的差距，不过3.2GHz余默认频率以及超频4.5GHz之间的差异并不太大。

    《Crysis 3》游戏测试中，CPU从3.2GHz到4.5GHz，游戏帧率基本保持一致。直到CPU频率降至1.6GHz后，游戏帧率才出现了一定下滑，而当CPU频率降至0.8GHz时游戏帧率直接下降至33.6fps，下滑了近30%。