电脑硬件 - 新手入门1

Posted by sulenn on 2019-02-03
业余爱好
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电脑硬件 - 新手入门1

作为一个软件工科生,一直以来对硬件都一窍不通。买的第一台电脑是同学推荐的(现在还在用大一买的电脑,可见我是有多穷…),当时提的需求就是 用于学习贴合本专业所需 以及 4000 - 5000价位 等。每次同学们讨论电脑硬件知识的时候,只能在一旁干听,就很烦!而且我也需要为之后购买电脑储备一点知识,防止被坑。所以有必要在这里学习和记录一下。此外,由于是新手入门,参考资料多为他人的博文和视频资料,如有错误,望批评指正。

以下内容主要分为:

  1. cpu

  2. 显卡

  3. 内存

之后有新内容,会陆续补充

1. cpu

中央处理器(英文Central Processing Unit,CPU)是一台计算机的运算核心和控制核心。

1.1 cpu 分类

Intel 系列: Celeron(赛扬)、Pentium(奔腾)和Core(酷睿)。性能由高到低是 Core > Pentium > Celeron

AMD系列:Semporn(闪龙)Athlon(速龙)和 羿龙系列。性能由高到低是 羿龙 > Athlon > Semporn

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1.2 主频

主时钟频率。即 CPU 内核工作的时钟频率(CPU Clock Speed),单位 MHZ、GHZ。很多人认为 CPU 的主频就是其运行速度,其实不然。CPU 的主频表示在 CPU 内数字脉冲信号震荡的速度,与 CPU 实际的运算能力并没有直接关系。通常来说越高越好。由于主频并不直接代表运算速度,所以在一定情况下,很可能会出现主频较高,CPU实际运算速度较低的现象。

1.3 外频

是 CPU 乃至整个计算机系统的基准频率,单位是MHz(兆赫兹)。在早期的电脑中,内存与主板之间的同步运行的速度等于外频,在这种方式下,可以理解为 CPU 外频直接与内存相连通,实现两者间的同步运行状态。对于目前的计算机系统来说,两者完全可以不相同,但是外频的意义仍然存在,计算机系统中大多数的频率都是在外频的基础上,乘以一定的倍数来实现,这个倍数可以是大于1的,也可以是小于1的。

1.4 倍频

倍频系数是指 CPU 主频与外频之间的相对比例关系。最初 CPU 主频和系统总线速度是一样的,但CPU的速度越来越快,倍频技术也就相应产生。它的作用是使系统总线工作在相对较低的频率上,而 CPU 速度可以通过倍频来提升。CPU 主频计算方式为:主频 = 外频 x 倍频。倍频也就是指 CPU 和系统总线之间相差的倍数,当外频不变时,提高倍频,CPU 主频也就越高。但实际上,在相同外频的前提下,高倍频的 CPU 本身意义并不大。这是因为 CPU 与系统之间数据传输速度是有限的,一味追求高倍频而得到高主频的 CPU 就会出现明显的“瓶颈”效应 —— CPU 从系统中得到数据的极限速度不能够满足 CPU 运算的速度。

1.5 超频

就是通过改变 CPU 的倍频或者外频来提升 CPU 的主频

1.6 FSB

前端总线(Front Side Bus)。简单来说,就是 CPU 与外界交换数据的最主要通道。FSB 的处理速度快慢会影响到 CPU 的性能。

1.7 高速缓存

高速缓存指内置在 CPU 中进行高速数据交换的储存器。缓存大小是 CPU 的重要指标之一,而且缓存的结构和大小对 CPU 速度的影响非常大,CPU 内缓存的运行频率极高,一般是和处理器同频运作,工作效率远远大于系统内存和硬盘。

1.8 其它

  • 核心电压:更低的核心电压,更少的耗电和发热。

  • CPU型号后面的字母:

    1. M 代表标准电压 cpu;

    2. U 代表低电压节能的;

    3. H 是高电压的;

    4. X 代表高性能,至高无上的至尊版。同一代中只有一款CPU黄袍加身,地位至高无上;

    5. Q 代表至高性能级别;

    6. Y 代表超低电压的;

    7. K 代表不锁倍频的处理器;

    8. T CPU在功耗上更加低,为45W或更低,频率也比S后缀的更低。缩水严重;

    9. F 代表无内置核心显卡版本,必须搭配独立显卡使用

    10. 以上两个字母组合的,含义分别是字母的组合;

最新 cpu 天梯图

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2. 显卡

显卡(Video card,Graphics card)全称显示接口卡,又称显示适配器,是计算机最基本配置、最重要的配件之一。显卡作为电脑主机里的一个重要组成部分,是电脑进行数模信号转换的设备,承担输出显示图形的任务。显卡接在电脑主板上,它将电脑的数字信号转换成模拟信号让显示器显示出来,同时显卡还有图像处理能力,可协助 CPU 工作,提高整体的运行速度。

显卡图形芯片供应商主要包括 AMD (超微半导体)和 Nvidia (英伟达)2家

2.1 分类

  • 独立显卡:是指将显示芯片、显存及其相关电路单独做在一块电路板上,自成一体而作为一块独立的板卡存在,它需占用主板的扩展插槽。

  • 集成显卡:将显示芯片、显存及其相关电路都做在主板上,与主板融为一体;集成显卡的显示芯片有单独的,但现在大部分都集成在主板的北桥芯片中;一些主板集成的显卡也在主板上单独安装了显存,但其容量较小,目前绝大部分的集成显卡均不具备单独的显存,需使用系统内存来充当显存,其使用量由系统自动调节。集成显卡的显示效果与性能较差

2.2 接口类型

分为 ISA 显卡、PCI 显卡、AGP 显卡和 PCI-E 显卡等。其中 ISA 显卡、PCI 显卡已经淘汰,AGP 显卡也面临淘汰,PCI-E 显卡是现在正在流行的显卡,它的接口传输速度是当前最快的。

2.3 显示芯片

显示芯片是显卡的核心芯片,它的性能好坏直接决定了显卡性能的好坏,目前电脑显卡的芯片厂,只有NVIDIA和AMD两家,其它品牌的显卡都是采用这两家的显卡芯片,它的主要任务就是处理系统输入的视频信息并将其进行构建、渲染等工作。显示主芯片的性能直接决定了显示卡性能的高低。

不同的显示芯片,不论从内部结构还是其性能,都存在着差异,而其价格差别也很大。

2.4 显存容量

显存容量是显卡上本地显存的容量数,这是选择显卡的关键参数之一。显存容量的大小决定着显存临时存储数据的能力,在一定程度上也会影响显卡的性能。显存容量也是随着显卡的发展而逐步增大的,并且有越来越增大的趋势。显存容量从早期的512KB、1MB、2MB等极小容量,发展到现在的2GB、3GB、4GB、6GB。

值得注意的是,显存容量越大并不一定意味着显卡的性能就越高,因为决定显卡性能的三要素首先是其所采用的显示芯片,其次是显存带宽(这取决于显存位宽和显存频率),最后才是显存容量。

一款显卡究竟应该配备多大的显存容量才合适是由其所采用的显示芯片所决定的,也就是说显存容量应该与显示核心的性能相匹配才合理,显示芯片性能越高,则所配备的显存容量相应也应该越大,而低性能的显示芯片配备大容量显存对其性能是没有任何帮助的。

2.5 核心频率

显卡的核心频率是指显示核心的工作频率,其工作频率在一定程度上可以反映出显示核心的性能,但显卡的性能是由核心频率、显存、像素管线、像素填充率等等多方面的情况所决定的,因此在显示核心不同的情况下,核心频率高并不代表此显卡性能强劲。

2.6 显存频率

显存频率是指默认情况下,该显存在显卡上工作时的频率,以MHz(兆赫兹)为单位。显存频率一定程度上反应着该显存的速度。显存频率与显存时钟周期是相关的,二者成倒数关系,也就是显存频率=1/显存时钟周期。

2.7 显存类型

显存类型其实如今也没有什么好说的,主流显卡显存类型都是GDR5,一些老显卡或者入门级垃圾显卡,可能还配备的是老掉牙的GDR3,对于这种显卡基本可以忽视不看,性能比较渣。

2.8 显存位宽

显存位宽,一般越大越好,类似高速公路,路越宽,能通过的车辆与速度才可以更快,因此显存位宽也是决定显卡性能的重要因素。

目前台式电脑主流显卡位宽一般达到了128bit,好一些的显卡,达到了256bit,甚至是512bit。而一些入门机显卡或者入门笔记本显卡,位宽可能还是64bit,因此如果看到显卡参数里的显存位宽还是64bit,那基本也不用看,性能好不到哪里去。

2.9 接口

一般HDMI、DVI等高清接口是如今主流显卡的标配,此外还有一些比较老的VGA、DP、DVI-I接口等等,一般接口丰富一些越好,尤其是不能少了HDMI或DVI等时下主流的高清接口。

2.10 其它

对于显卡来说,GPU核心永远是最重要的指标,所以总是被排在标题的第一位。nvidia的GPU核心是以GT开头的,如GT740,GTX750。AMD的GPU核心是以HD开头,如HD5850,HD6870。那么这些GPU核心的参数如何分高低呢?比较简单点的方法就是看字母后数字的第二位,大多数情况下第二位数字越大GPU性能就越强。比如GTX690,HD7990。

最新 gpu 天梯图

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3 内存

内存是计算机中重要的部件之一,它是与CPU进行沟通的桥梁。计算机中所有程序的运行都是在内存中进行的,因此内存的性能对计算机的影响非常大。内存也被称为内存储器,其作用是用于暂时存放CPU中的运算数据,以及与硬盘等外部存储器交换的数据。

3.1 内存频率

电脑内存分为一代、二代、三代和四代….(台式机/笔记本),我们通常所说的几代内存,都是根据内存频率来划分的,内存条的频率决定了读取速度的快慢,具体如下:

DDR是一代内存频率为:DDR266、DDR333、DDR533、DDR667、DDR800;
DDR2是二代代内存频率为:DDR II 533、DDR II 667、DDR II 800;
DDR3是三代内存频率为:DDR III 1066、DDR III 1333、DDR III 1600、DDR III 1866、DDR III 2133;
DDR4是四代内存频率为:DDR IIII 2133、DR IIII 2400、DR IIII 3000、DR IIII 3200。

这里字母后的数字为内存总线频率,如DDR4 3200 的总线频率为3200

另外值得一提的是,不同代内存工作电压也是不同的,比如最新的DDR4内存工作电压为1.2V,而DDR3为1.5V,这意味着DDR4内存功耗更低。

3.2 双通道

内存双通道是指使用两条相同品牌相同规格容量内存组建的一种内存方式,通俗的说双通道是指两个内存控制器分别控制两条内存,理论上比单通道的性能要强,因此目前被广泛使用

参考自:

  1. 电脑硬件知识扫盲 菜鸟提升必看电脑配置知识 (全文)

  2. 主频、倍频、外频、前端总线

  3. 电脑硬件知识入门之CPU篇

  4. 电脑硬件知识入门之显卡篇

  5. 电脑硬件知识入门之内存篇