一：CPU主頻率
      這是一個最受新手關注的指標，指的就是CPU內核工作的時鐘頻率（CPU Clock Speed）。通常所說的某款CPU是多少兆赫茲的，而這個多少兆赫茲就是“CPU的主頻”。主頻雖與CPU速度有關系，但不是絕對的正比關系，因為CPU的運算速度還要看CPU流水線（流水線下面介紹）的各方面性能指標（緩存、指令集，CPU位數等）。因此主頻不代表CPU的整體性能，但提高主頻對于提高CPU運算速度卻是至關重要的。主頻的計算公式為：主頻＝外頻*倍頻。

二：外頻：
    外頻是CPU乃至整個計算機系統的基準頻率，單位是MHz（兆赫茲）。在早期的電腦中，內存與主板之間的同步運行的速度等于外頻，在這種方式下，可以理解為CPU外頻直接與內存相連通，實現兩者間的同步運行狀態。對于目前的計算機系統來說，兩者完全可以不相同，但是外頻的意義仍然存在，計算機系統中大多數的頻率都是在外頻的基礎上，乘以一定的倍數來實現。

三：倍頻
　　CPU的倍頻，全稱是倍頻系數。CPU的核心工作頻率與外頻之間存在著一個比值關系，這個比值就是倍頻系數，簡稱倍頻。理論上倍頻是從1.5一直到無限的，但需要注意的是，倍頻是以以0.5為一個間隔單位。外頻與倍頻相乘就是主頻，所以其中任何一項提高都可以使CPU的主頻上升。原先并沒有倍頻概念，CPU的主頻和系統總線的速度是一樣的，但CPU的速度越來越快，倍頻技術也就應允而生。它可使系統總線工作在相對較低的頻率上，而CPU速度可以通過倍頻來無限提升。那么CPU主頻的計算方式變為：主頻 = 外頻 x 倍頻。也就是倍頻是指CPU和系統總線之間相差的倍數，當外頻不變時，提高倍頻，CPU主頻也就越高。

四：流水線
      對于CPU來說，它的工作可分為獲取指令、解碼、運算、結果幾個步驟。其中前兩步由指令控制器完成，后兩步則由運算器完成。按照傳統的方式，所有指令按順序執行，先由指令控制器工作，完成一條指令的前兩步，然后運算器工作，完成后兩步，依此類推……很明顯，當指令控制器工作時運算器基本上處于閑置狀態，當運算器在工作時指令控制器又在休息，這樣就造成了相當大的資源浪費。于是CPU借鑒了工業生產中被廣泛應用的流水線設計，當指令控制器完成了第一條指令的前兩步后，直接開始第二條指令的操作，運算器單元也是，這樣就形成了流水線。流水線設計可最大限度地利用了 CPU資源，使每個部件在每個時鐘周期都在工作，從而提高了CPU的運算頻率。
        工業生產中采用增設工人的方法加長流水線作業可有效提高單位時間的生產量，而CPU采用級數更多的流水線設計可使它在同一時間段內處理更多的指令，有效提高其運行頻率。如Intel在Northwood核心Pentium 4處理器中設計的流水線為20級，而在Prescott核心Pentium 4處理器中其流水線達到了31級，而正是超長流水線的使用，使得Pentium 4在和Athlon XP（整數流水線10級，浮點流水線15級）的頻率大戰中取得了優勢。
        CPU工作時，指令并不是孤立的，許多指令需要按一定順序才能完成任務，一旦某個指令在運算過程中發生了錯誤，就可能導致整條流水線停頓下來，等待修正指令的修正，流水線越長級數越多，出錯的幾率自然也變得更大，旦出錯影響也越大。在一條流水線中，如果第二條指令需要用到第一條指令的結果，這種情況叫做相關，一旦某個指令在運算過程中發生了錯誤，與之相關的指令也都會變得無意義。
        最后，由于導電體都會產生延時，流水線級數越長導電延遲次數就越多，總延時自然也就越長，CPU完成單個任務的時間就越長。因此，流水線設計也不是越長越好的。

五：CPU緩存
      CPU緩存（Cache Memory）位于CPU與內存之間的臨時存儲器，它的容量比內存小但交換速度快。在緩存中的數據是內存中的一小部分，但這一小部分是短時間內CPU即將訪問的，當CPU調用大量數據時，就可避開內存直接從緩存中調用，從而加快讀取速度。由此可見，在CPU中加入緩存是一種高效的解決方案，這樣整個內存儲器（緩存+內存）就變成了既有緩存的高速度，又有內存的大容量的存儲系統了。緩存對CPU的性能影響很大，主要是因為CPU的數據交換順序和CPU與緩存間的帶寬引起的。
        緩存的工作原理是當CPU要讀取一個數據時，首先從緩存中查找，如果找到就立即讀取并送給CPU處理；如果沒有找到，就用相對慢的速度從內存中讀取并送給CPU處理，同時把這個數據所在的數據塊調入緩存中，可以使得以后對整塊數據的讀取都從緩存中進行，不必再調用內存。
        正是這樣的讀取機制使CPU讀取緩存的命中率非常高（大多數CPU可達90%左右），也就是說CPU下一次要讀取的數據90%都在緩存中，只有大約10%需要從內存讀取。這大大節省了CPU直接讀取內存的時間，也使CPU讀取數據時基本無需等待�？偟膩碚f，CPU讀取數據的順序是先緩存后內存。
        最早先的CPU緩存是個整體的，而且容量很低，英特爾公司從Pentium時代開始把緩存進行了分類。當時集成在CPU內核中的緩存已不足以滿足CPU的需求，而制造工藝上的限制又不能大幅度提高緩存的容量。因此出現了集成在與CPU同一塊電路板上或主板上的緩存，此時就把 CPU內核集成的緩存稱為一級緩存，而外部的稱為二級緩存。一級緩存中還分數據緩存（Data Cache，D-Cache）和指令緩存（Instruction Cache，I-Cache）。二者分別用來存放數據和執行這些數據的指令，而且兩者可以同時被CPU訪問，減少了爭用Cache所造成的沖突，提高了處理器效能。英特爾公司在推出Pentium 4處理器時，用新增的一種一級追蹤緩存替代指令緩存，容量為12KμOps，表示能存儲12K條微指令。
        隨著CPU制造工藝的發展，二級緩存也能輕易的集成在CPU內核中，容量也在逐年提升�，F在再用集成在CPU內部與否來定義一、二級緩存，已不確切。而且隨著二級緩存被集成入CPU內核中，以往二級緩存與CPU大差距分頻的情況也被改變，此時其以相同于主頻的速度工作，可以為CPU提供更高的傳輸速度。
        二級緩存是CPU性能表現的關鍵之一，在CPU核心不變化的情況下，增加二級緩存容量能使性能大幅度提高。而同一核心的CPU高低端之分往往也是在二級緩存上有差異，由此可見二級緩存對于CPU的重要性。 CPU在緩存中找到有用的數據被稱為命中，當緩存中沒有CPU所需的數據時（這時稱為未命中），CPU才訪問內存。從理論上講，在一顆擁有二級緩存的CPU中，讀取一級緩存的命中率為80%。也就是說CPU一級緩存中找到的有用數據占數據總量的80%，剩下的20%從二級緩存中讀取。由于不能準確預測將要執行的數據，讀取二級緩存的命中率也在80%左右（從二級緩存讀到有用的數據占總數據的16%）。那么還有的數據就不得不從內存調用，但這已經是一個相當小的比例了。目前的較高端的CPU中，還會帶有三級緩存，它是為讀取二級緩存后未命中的數據設計的—種緩存，在擁有三級緩存的CPU中，只有約5%的數據需要從內存中調用，這進一步提高了CPU的效率。
        為了保證CPU訪問時有較高的命中率，緩存中的內容應該按一定的算法替換。一種較常用的算法是“最近最少使用算法”（LRU算法），它是將最近一段時間內最少被訪問過的行淘汰出局。因此需要為每行設置一個計數器，LRU算法是把命中行的計數器清零，其他各行計數器加1。當需要替換時淘汰行計數器計數值最大的數據行出局。這是一種高效、科學的算法，其計數器清零過程可以把一些頻繁調用后再不需要的數據淘汰出緩存，提高緩存的利用率。
        CPU產品中，一級緩存的容量基本在4KB到64KB之間，二級緩存的容量則分為128KB、256KB、512KB、1MB、2MB等。一級緩存容量各產品之間相差不大，而二級緩存容量則是提高CPU性能的關鍵。二級緩存容量的提升是由CPU制造工藝所決定的，容量增大必然導致CPU內部晶體管數的增加，要在有限的CPU面積上集成更大的緩存，對制造工藝的要求也就越高。

六：前端總線
      前端總線是處理器與主板北橋芯片或內存控制集線器之間的數據通道，其頻率高低直接影響CPU訪問內存的速度；BIOS可看作是一個記憶電腦相關設定的軟件，可以通過它調整相關設定。BIOS存儲于板卡上一塊芯片中，這塊芯片的名字叫COMS RAM。但就像ATA與IDE一樣，大多人都將它們混為一談。
      總線是將信息以一個或多個源部件傳送到一個或多個目的部件的一組傳輸線。通俗的說，就是多個部件間的公共連線，用于在各個部件之間傳輸信息。人們常常以MHz表示的速度來描述總線頻率�？偩�的種類很多，前端總線的英文名字是Front Side Bus，通常用FSB表示，是將CPU連接到北橋芯片的總線。計算機的前端總線頻率是由CPU和北橋芯片共同決定的。
      CPU就是通過前端總線（FSB）連接到北橋芯片，進而通過北橋芯片和內存、顯卡交換數據。前端總線是CPU和外界交換數據的最主要通道，因此前端總線的數據傳輸能力對計算機整體性能作用很大，如果沒足夠快的前端總線，再強的CPU也不能明顯提高計算機整體速度。數據傳輸最大帶寬取決于所有同時傳輸的數據的寬度和傳輸頻率，即數據帶寬＝（總線頻率×數據位寬）÷8。目前PC機上所能達到的前端總線頻率有266MHz、333MHz、400MHz、533MHz、800MHz幾種，前端總線頻率越大，代表著CPU與北橋芯片之間的數據傳輸能力越大，更能充分發揮出CPU的功能�，F在的CPU技術發展很快，運算速度提高很快，而足夠大的前端總線可以保障有足夠的數據供給給CPU，較低的前端總線將無法供給足夠的數據給CPU，這樣就限制了CPU性能得發揮，成為系統瓶頸。
      CPU和北橋芯片間總線的速度，更實質性的表示了CPU和外界數據傳輸的速度。而外頻的概念是建立在數字脈沖信號震蕩速度基礎之上的，也就是說，100MHz外頻特指數字脈沖信號在每秒鐘震蕩一萬萬次，它更多的影響了PIC及其他總線的頻率。之所以前端總線與外頻這兩個概念容易混淆，主要的原因是在以前的很長一段時間里（主要是在Pentium 4出現之前和剛出現Pentium 4時），前端總線頻率與外頻是相同的，因此往往直接稱前端總線為外頻，最終造成這樣的誤會。隨著計算機技術的發展，人們發現前端總線頻率需要高于外頻，因此采用了QDR（Quad Date Rate）技術，或者其他類似的技術實現這個目前。這些技術的原理類似于AGP的2X或者4X，它們使得前端總線的頻率成為外頻的2倍、4倍甚至更高，從此之后前端總線和外頻的區別才開始被人們重視起來。