伴随着互联网浪潮的推进、数码设备使用的风靡以及一系列与PC机息息相关的外围设备的迅速发展，人们已经远远不能满足于一台仅能进行文本操作、简单游戏运行的电脑，一台具有强大动力的高性能的电脑已成为人们的不懈追求。
通常人们总是这样来简单描述一台电脑：“我的电脑是奔腾1.8G……”、“我是速龙1.4G的电脑……”，如同奔驰轿车上安装的是“固异特”品牌的轮胎一样，其中奔腾、速龙就是电脑中所用的CPU的品牌。只是人们大多在挑选汽车的时候更加注重汽车本身的品牌，而会忽视其轮胎或发动机产自何处；相反在选购电脑的时候人们却非常看中电脑中安装的CPU，而电脑本身的品牌却容易被忽视（如果是自己攒的电脑则基本上就是以CPU的品牌来代替），尤其是家用电脑产生初期，人们经常用286、386、486、奔腾、K5、K6的CPU的设计型号来称呼一台电脑，可见CPU在电脑中的地位是多么的重要。实际上，CPU就相当于电脑的“心脏”，掌管着整台电脑的命脉，而具有强大动力的高性能的CPU是一台高性能电脑的必备条件。
顺应着IT界著名的“摩尔定律”，CPU的发展更是日新月异，其品牌从原来仅有的英特尔生产的奔腾系列发展到现在的赛扬、奔腾系列及AMD公司生产的速龙和钻龙系列；其主频也从刚开始的几十兆已经飞速上升到现在的1.8G甚至2G（其中1G＝1000M），上面提到的奔腾1.8G、速龙1.4G中的1.8G和1.4G就被称之为CPU的主频，也就是频率。
一款高频率的CPU其性能就一定好吗？如果回到586时代以前，这句话可以说是非常正确。因为586时代以前的电脑其内部设计相对简单，被称之为“单通道设计”，可以简单理解为CPU在同一周期里只能执行一个任务，这时候频率高低就是判断CPU性能好坏的唯一因素。之后，为了进一步提升CPU的性能，在设计CPU时又陆续加入了“分支预测”、“超标量计算”、“乱序执行”等技术，随着CPU制造工艺越来越复杂，简单的频率高低已经不能够完全反映CPU的实际性能。因为在实际的应用测试中，速龙1.33G CPU的性能相当甚至高于奔腾41.7G，而相对较低频率的奔腾III1G在某些应用性能上也略胜奔腾4。
其实CPU的性能衡量标准就是“在单位时间内处理的任务的多少”，如果必需要用频率来衡量性能的话，我们只能这样讲：“在相同的内部设计结构下，CPU的频率越高性能就越好。”
有人也许会问，那么频率与性能之间到底是怎样的关系呢？在这里我们可以通过简单的比喻来向大家说明两者之间的关系。如果把CPU的性能比喻为走路的速度，把CPU的频率比作迈步的频率，那么让一个大人和一个小孩子在相同时间内共同走完相同距离的话，理所当然，小孩子由于每步跨得小所以其迈步的频率肯定高于大人迈步的频率，但我们却不能说这个小孩子因为其迈步的频率快其速度就比大人快。同样，一辆9缸的汽车和一辆5缸的汽车在同样的距离的情况下，5缸的汽车必须进行更高的转速才能够与9缸的汽车齐肩，我们同样也不能够讲5缸的汽车比9缸的汽车速度快。CPU频率与性能的关系也是如此。其实CPU的内部设计结构是决定其性能表现的最关键因素。
尽管CPU的外观看起来小巧玲珑，可其内部结构则相当复杂，就像一个大型的电器设备加工厂。在CPU内部，其所有的工作都是通过流水线的形式进行作业的，每条流水线又分为若干道工序。CPU的流水线作业方式有个最大的缺陷就是如果第一道工序出现错误，那么必须走完整条流水线后才能发现错误并返回重新开始。同时CPU内部又分为好几条流水线进行不同的工作，最后将所有流水线的工作综合后才能得出最终的结果。
不过这样的过程都是在非常短的时间内完成的。比如说P4中就有5条不同的流水线，每条流水线上设定了20道工序；奔腾III中也有5条不同的流水线，但每条流水线上仅设定了10道工序；而AMD的速龙CPU中则有9条不同的流水线，而每条流水线上设定了11道工序。超长流水线能够带给CPU更高的频率，但其的负面效应就是如果出现错误的话就要占用更长的时间进行反工，从而降低CPU实际性能；而流水线数目增多CPU在单位时间内执行的任务就相对多一些，但其就不能够达到高频率。
所以，CPU研发者在设计CPU时都在致力于寻找流水线多少和长短的最佳契合点以求达到CPU的最佳性能，无论哪一方面较少或较长都会影响到CPU的性能发挥。所以P4虽然能够达到较高的频率，但其实际的工作效率却和拥有较低频率的速龙产品相当，这与其双方的内部设计结构有很大的关系。
喜爱跑车的人都有一套衡量跑车性能的标准，那就是由零速度加速至每小时60公里需要多少时间。这是一个实际上可输出多少马力的问题，而并非单纯比较引擎的转速。同样道理，个人电脑是否能够真正发挥卓越的效能，除了一款性能好的CPU作为强大动力的来源外，还应以该系统在某一段时间内的工作量为衡量标准，这才是最重要的衡量指标。
