外频CPU在诞生后不久，各大CPU巨头为了追求高性能，开启了频率大战（有没有效果这个我们先不提），这样一来，CPU虽然跑得更换了（主频更高），外部的主板芯片组、内存、外部接口（PCIe、Sata）可是处于旧有标准，而且这些设备的运行频率早就固定下来了，并且远低于CPU工作频率。
CPU频率是什么，越高越好吗？
在日常装机中，大家挑选CPU处理器的时候，无非是先看看这块CPU有多少个物理核心，是否支持超线程技术，以intel为例就决定了你选择i7、i5还是i3系列；再细分一些就需要考虑CPU的频率高低问题，这个就直接决定选购的具体型号。那么我们平常总会说这款intel Core i3-8350k默频是4GHz，这个AMD锐龙3 1300X默频为3.5GHz，那么这个CPU频率真的就是CPU的运行速度了吗？它是由什么来决定呢？Intel、AMD在发布新CPU的时候总会公布其的基础频率，其实这个频率多少多少GHz，其实指的是CPU内部的数字时钟信号频率，又称为时钟频率，因此它并不能代表CPU的真实性能水平，4GHz的CPU不一定就比3GHz的强，至少我们不能一概而论。
但是时钟频率的高低确实关系到一个CPU的运算速度，频率越高意味着运算的速度越快？那么4GHz频率是有多快呢？频率的概念在CPU这个复杂的数字系统中，为了确保内部所有硬件单元能够协同快速工作，CPU架构工程师们往往会设计一套时钟信号与系统同步进行操作。时钟信号是由一系列的脉冲信号构成，并且总是按一定电压幅度、时间间隔连续发出的方波信号，它周期性地在0与1之间往复变化。
如下图所示。在第一脉冲和第二个脉冲之间的时间间隔称之为周期，它的单位是秒（s）。但单位时间1s内所产生的脉冲个数称之为频率，频率的最基本计量单位就是赫兹Hz。时钟频率（f）与周期（T）两者互为倒数：f=1/T这个公式表明的就是频率表示时钟在1秒钟内重复的次数，而目前的CPU普遍已经处于GHz级，也就是说每秒钟产生10亿个脉冲信号。
CPU处理器主频以Intel Core i3-8350k为例，它的默频是4GHz，意味着它内部时钟频率为4GHz，一秒钟可以产生40亿个脉冲信号，换句话说每一个脉冲信号仅仅用时0.25ns（时钟周期）。这是多么令人震惊的时钟，可以想象到CPU内部结构是多么精妙，可以处理如此之短的信号，整套系统协同有序地运行，所以才会说CPU是全人类智慧的结晶，极大地提升了我们的科技水平进步。
时钟周期作为CPU操作的最小时间单位，内部的所有操作都是以这个时钟周期作为基准。一般来说CPU都是以时钟脉冲的上升沿作为执行指令的基准，频率越高，CPU执行的指令数越多，工作速度越快。那么CPU频率是由什么决定的呢？其实这个是一个非常复杂的问题，因为决定这个频率是一个系统学的东西，影响到频率高度的因素非常之多，诸如CPU的架构、流水线设计、内部寄存器设计、支持的指令甚至是功耗、温度这些物理因素，所以说CPU出厂频率就是综合多种考虑，以木桶效应下的最小值作为CPU的最高频率。
那我们现在的CPU主频为什么会变呢？而拥有Turbo Boost技术的CPU每一个核心都有自己的PLL（Phase Locked Loop，锁相环）电路，这样每个核心的电压和频率都可以独立控制，为此Intel专门在CPU内部设计了PCU（Power Control Unit，功耗控制）单元，PCU会以1ms（每秒1000次）的速度实时监测这四个核心的温度、电流及功耗等参数，因此又有Turbo Boost频率可以根据负载需要调整CPU的频率。
同时由于参与到运算的核心数越多，控制起来就更为复杂，所以一般核心数目越多，能达到最高频率越低。外频CPU在诞生后不久，各大CPU巨头为了追求高性能，开启了频率大战（有没有效果这个我们先不提），但是这样一来，CPU虽然跑得更换了（主频更高），但是外部的主板芯片组、内存、外部接口（PCIe、Sata）可还是处于旧有标准，而且这些设备的运行频率早就固定下来了，并且远低于CPU工作频率。
这样一来CPU就无法很好与之交流，Intel就机智地提出了倍频的概念（下面讲述），并且提出了影响至今的一个CPU主频计算公式：主频=外频 X 倍频，外频的提出可以让主板外部的设备工作在较低的频率下，并且还能正确地CPU进行交流。但总是有很多网友将前端总线频率和外频混为一谈，其实他们不太一样。在以前有北桥的时代，前端总线是CPU总线接口单元和北桥芯片之间的数据交换通道，曾经在AMD雷鸟系列、Intel奔腾 4处理器以前，前端总线与外频是一致的，但后来有了四倍数据传输率技术或者是八倍数据传输率技术，前端总线频率就极大地提高了。
举个例子，如果一个处理器的频率是2GHz，外频为100MHz，使用四倍数据传输率技术时，前端总线频率就变成400MHz；如果是八倍，那么就是800MHz。前端总线频率越大, 代表着CPU与北桥芯片之间的数据传输能力越大, 更能充分发挥出CPU的功能。目前处理器的默认外频基本上都是100MHz倍频目前的CPU设计的外频都相当低，只有100MHz，CPU要获得更快运算速度，我们就需要获得一个超高速的频率来支撑更快运算速度。
而CPU通常就是在内部设计有一个锁相环频率发生器，对于输入的时钟信号进行分频处理，按照一定比例提高输入的外频频率，从而得到CPU的实际工作频率，这个比例就称之为倍频系数（简称倍频）。利用倍频技术, 较为完美地解决了CPU和内存等数据中转站的异步运行问题。为CPU后来向更高频率方向发展打下了扎实的基础。
在架构、核心数一样的情况下，睿频、主频和超线程应该优先考虑哪个？为什么？
两颗CPU如果架构与核心数一样的话，那我认为超线程更为重要一些，比如同样8代酷睿i5-8600K和i7-8700K，两者的性能差距主要就在于有没有超线程技术上，尽管两者单核频率与单核性能差不多，但是一旦来到多核性能上，8700K就能比8600K性能高出30%以上，这个性能差距放在视频图形生产和多任务处理上非常明显。
超线程技术自诞生以来，尽管经历过不少质疑，甚至有时候开启超线程技术还会导致性能下降，但是随着CPU核心数的不断提升，超线程技术带来的性能增益越来越大，主要还是在于超线程技术相比增加物理核心数带来的效率要高的多，不会太大幅度的增加宝贵的芯片面积和功耗，而且在半导体工艺发展越来越缓慢的今天，增加CPU主频已经非常难，超线程技术就是一个非常不错的补充。
主频和睿频高低对CPU性能也很重要，但是这几年半导体工艺发展的缓慢导致CPU主频提升越来越困难，同一代、甚至两三代之间的CPU频率往往不会有很大的区别，这样带来的性能差别也不会很大，至少在实际体验中的差距比跑分差距要小的多，典型的例子就是i5-8400和8600K，锐龙1600和1600X，即使是拿几年前的i5-6500和现在同样是4核的i3-8100比也不会有多少差别，当然两者的架构差别也是非常小。
现在AMD锐龙与英特尔酷睿CPU之间的架构和效率差距也越来越小，两者基本就是核心数量与主频的比拼，考虑到现在的CPU都具有睿频的特性，即使频率较低的CPU睿频一旦上来和高主频的CPU性能差距并不算大，但是超线程技术是一个硬件，没有超线程技术的CPU即使是大幅度超频也是难以追上来的，所以我更推荐考虑超线程技术的CPU。
