玩游戏CPU选择之论单核性能与大三缓（理论指导篇）

玩游戏CPU选择之论单核性能与大三缓（理论指导篇）

在选择游戏CPU时，单核性能与大三缓哪个更重要？本文通过一个简化的模型，从理论角度分析了大三缓CPU（C1）和单核高性能CPU（C2）在游戏渲染中的性能差异。

设大三缓CPU为C1，单核高性能CPU为C2。从每一帧渲染时间来说，假定该帧需要访问内存数据m次，需要执行CPU等效指令n次；而前者的时间成本设为 t1，后者为t2（可以理解为等效指令所需时钟周期数）。则每帧渲染仅从CPU的角度，延迟为 mt1+t2n

从t1角度分析

对于大三缓来说，就是t1有优势。增益幅度大概是多少呢？下面给出问GPT-4和在测试机器上测试的各级缓存延迟结果图（不同配置当然不一样，但不应会有数量级差别）

那假定 C1 三缓为 96MB，C2 三缓为 32MB

如果C1在L3 cache命中，而C2 cache miss的情况下，C1的t1 = 1/5 的C2的t1

但实际情况并不是每次帧生成的访存都是c1命中，c2 miss，所以实际增益比例达不到5倍肯定的。而且也并不能单纯从L3大小来推算命中率的话，所以这里的大三缓增益其实是个玄学，不确定性的。

PS：如果有途径可以拿到L3缓存命中率，再在特定游戏下去测，就有意义了。

从t2角度分析

假设不同平台上的等效指令数n一样（实际会略有差异，因为指令集和指令设计会不同，但应该差异可忽略）。那t2的的差异其实就等效于频率差。比如C1 5ghz，C2 5.8ghz，那么增益幅度就是16%。

结论

综上，你是无法得出一个根据公式来选择那款CPU的。因为变量太多，而且像L3 cache是否miss你也测不到数据（不确定），每帧生成的情况又不一样。

以及有的游戏单帧生成中访存的比例更多，还是计算需求更多？因游戏而异。但是定性的，针对一款游戏倒是可以测出来。

本文原文来自B站