电脑硬件

综述

1、硬件构成

电脑硬件主要包含：机箱、主板、CPU、内存、拓展卡、电源、内置存储器、外置存储器、输入设备、输出设备、风扇、蜂鸣器等。

主机：主板、CPU、内存、硬盘、光驱、显卡、电源、声卡、网卡……

三大件：CPU、内存、硬盘（由于之前三者价格都比较贵）。

最小系统：CPU、内存、硬盘、主板、显卡、电源。

主板

2、芯片组

芯片组是主板的灵魂，它决定了主板所能够支持的功能。目前市面上常见的芯片组有Intel、AMD、Nvidia、VIA、SiS、Ali等几家公司的产品，最主要的是Intel和AMD两家。其中，Intel公司的主流产品有P45、G45、P55、H55等；AMD则有AMD 770、785G、880G、890GX等芯片组。

3、南桥与北桥芯片

除了少数芯片组以外，所有的芯片组都是由两块芯片构成：靠近CPU的那一块叫做北桥芯片，主要负责控制CPU、内存和显示功能；靠近PCI插槽的那一块叫做南桥，主要负责控制输入输出(如对硬盘读写的控制、RAID、IEEE 1394），软音效、高级电源管理等。

4、单芯片组架构

简单的说来，单芯片组架构就是在一块芯片上整合原本南桥和北桥芯片的所有功能。单芯片组架构可以减低了南北桥间数据传输的延迟、降低主板厂商的开发设计难度，使厂商更好的控制生产成本。但由于集成度太大，导致芯片良品率低，芯片制造难度加大，发热量比较大。

目前常见的单芯片组有P55、MCP7A等

5、集成主板

集成主板指的是集成了网卡、声卡、显卡乃至CPU、内存的主板，一般情况下把集成了显卡的主板称为集成主板。集成主板所集成的GPU性能都比较弱，与独立显卡差距较大。常见的集成主板有：G45、MCP7A、AMD 785G、880G。

6、BIOS与CMOS

BIOS（基本输入/输出系统）是事先固化在主板的一个专用芯片中的一组特殊的管理程序。主板就是通过这个管理程序来实现各个部件之间的控制和协调的。CMOS是电脑主板上的一块可读写的RAM芯片，用它来保护当前系统的硬件配置和用户对某些参数的设定。现在的厂商们把CMOS程序做到了BIOS芯片中，当开机时就可按特定键进入CMOS设置程序对系统进行设置。所以又被人们叫做BIOS设置。

7、常见各大主板厂商

一线品牌：

主要特点就是研发能力强，推出新品速度快，产品线齐全，高端产品非常过硬

华硕（ASUS）：全球第一大主板制造商，做工扎实，超频能力强；价格也是最高的。 

微星（MSI）：在大学生中颇受欢迎，附件豪华，超频能力一般。 

技嘉（GIGABYTE）：以华丽的做工而闻名，超频方面同样不甚出众。 

其它品牌：

精英（ECS）、映泰（BIOSTAR）、升技（ABIT）【已死】、磐正（EPO）

富士康（FOXCONN）、英特尔（INTEL） 、盈通（YESTON）、昂达（ONDA） 

华擎（ASROCK）、隽星（MBI）、倍嘉（APER）、硕泰克（SOLTEK）

顶星（TOPSTAR）、 翔升（ASZ）、七彩虹、斯巴达克、双敏、梅捷、祺祥

科盟、捷嘉、杰微、致铭 ……

CPU

8、Intel与AMD

Intel是目前最大的CPU厂商，桌面级市场占有率达到80%，目前以酷睿、奔腾、赛扬、凌动（atom）为主要品牌，在服务器市场有至强和安腾两个品牌。AMD大约占有19%的市场，高端产品的性能不及Intel，主推性价比，所以在中低端DIY市场中用户较多。相较于Intel与AMD，威盛（VIA）的市场规模和产品性能都相差较大，目前威盛主攻低功耗移动平台，主要品牌为凌珑（Nano）。

9、64位处理器

64位(bit)是相对于32位而言，指的是处理器一次可以运行64位数据，早期的64位处理器有SUN的UltraSparc Ⅲ、IBM的POWER5、Intel的安腾等。在05年，AMD和Intel先后发布了基于X86架构的64位处理器，目前市面上的CPU基本上都是64位。从理论上讲64位的处理器在性能上优于32位的处理器，但由于目前64位的应用太少，以及大部分硬件缺少64位驱动，所以目前绝大多数的64位CPU都运作在32位模式下。

9、CPU内核

CPU内核是CPU最重要的组成部分。CPU中心那块隆起的芯片就是核心，CPU所有的计算、接受/存储命令、处理数据都由核心执行。不同系列的CPU一般会有不同的核心类型（例如Pentium 4的Northwood，Willamette以及K6-2的CXT和K6-2+的ST-50等等）；同一种核心都会有不同版本的类型（例如Northwood核心就分为B0和C1等版本），核心版本的变更是为了修正上一版存在的一些错误，并提升一定的性能。每一种核心类型都有其相应的制造工艺（例如45nm）、核心面积（这是决定CPU成本的关键因素，成本与核心面积基本上成正比）、核心电压、电流大小、晶体管数量、各级缓存的大小、主频范围、流水线架构和支持的指令集（这两点是决定CPU实际性能和工作效率的关键因素）、功耗和发热量的大小、封装方式（例如S.E.P、PGA、FC-PGA、FC-PGA2等等）、接口类型（例如LGA1156、LGA775等）、前端总线频率（FSB）等。因此，核心类型在某种程度上决定了CPU的工作性能。

10、CPU指令集

CPU依靠指令来计算和控制系统，每款CPU在设计时就规定了一系列与其硬件电路相配合的指令系统。指令的强弱也是CPU的重要指标，它可以提高CPU的处理效率。桌面级的X86 CPU采用CISC（复杂指令集计算机）架构。常见的指令集有MMX、SSE、SSE2、SSE3、SSSE3等，酷睿2系列支持到SSE4.1，酷睿i系列支持到SSE4.2。

11、CPU性能参数

除了上面所说的CPU内核外，CPU的主频（外频×倍频）、二级缓存、前端总线、制造工艺，以及超线程和锐频技术都会影响到CPU的性能。主频和前端总线影响CPU的运行速度，二级缓存对CPU性能的影响巨大，Intel正是通过二级缓存的大小来区分市场。制造工艺越先进，CPU的发热量和功耗越小，超频性能也越好。超线程技术允许CPU把一个物理核心模拟成多个逻辑核心，适合于多线程操作；而锐频技术则允许CPU在处理对多线程支持不好的程序时，关闭当前空闲的物理核心，并自动给正在运行的物理核心加压超频，一提升CPU的单线程性能。

12、CPU接口类型

CPU接口类型是指CPU与主板连接的接口，主板上有相应的插槽类型。CPU接口类型不同，在插孔数、体积、形状都有变化，所以不能互相接插。目前主流的CPU接口类型分为触点式（Intel）和针脚式（AMD）。

LGA775 奔腾E、酷睿2

LGA1156 奔腾G（目前就一款G6950）、除酷睿i7 900以外的酷睿i系列

LGA1366 酷睿i7 900系列

LGA1155、LGA2011 英特尔下一代产品所用接口

AM2/AM2+ AMD上一代CPU，速龙（Athlon）和羿龙（Phenom）（不兼容AM3主板）

AM3 Athlon II和Phenom II（可兼容AM2+主板）

内存

13、DDR、DDR2和DDR3

都属于内存的种类，后者是前者的升级版，性能越高，但不可混用。目前市场逐渐开始以DDR3 1333为主导。

种类	预读取	工作频率	等效频率	金手指数	工作电压
DDR	2位	100/133/166/200/250	200/266/333/400/500	184	2.5V
DDR2	4位	100/133/166/200/266	400/533/666/800/1066	240	1.8V
DDR3	8位	133/166/200/266	1066/1333/1600/2133	240	1.5V

14、GDDR和DDR的区别

显卡和主板上都有“内存”，不过主板上的那种被称为内存条，而显卡上的被称为显存。一般显卡用的被称为GDDR，高端显卡需要比系统内存更快的存储器，所以显卡厂商更早转向使用DDR3和DDR5技术。显卡用的DDR的电压和频率都比主板上的DDR高。因此显卡用的被称为GDDR2和GDDR3，以示区别。

15、内存延迟与CL值

内存延迟表示系统进入数据存取操作就绪状态前等待内存相应的时间，它通常用4个连着的阿拉伯数字来表示，例如“6-7-7-11”。其中第一个数字表示内存读取数据所需的延迟时间（CAS Latency），即我们常说的CL值；第二个数字表示从内存行地址到列地址的延迟时间（tRCD）；第三个数字表示内存行地址控制器预充电时间（tRP），即内存从结束一个行访问到重新开始的间隔时间；第四个数字表示内存行地址控制器激活时间（tRAS）。一般来说，这4个数字越小，表示内存性能越好。

CL值是内存性能的一个重要指标，它是内存纵向地址脉冲的反应时间。当电脑需要向内存读取数据时，在实际读取之前一般都有一个“缓冲期”，而“缓冲期”的时间长度，就是这个CL了。

16、双通道技术

双通道技术需要主板或CPU的支持。它使用并行运作的两个独立内存控制器，使内存的带宽翻倍，用于解决内存带宽瓶颈，但它对系统性能的实际加成只有5%～10%。早期组建双通道的两条内存必须完全一致，现在由于技术改进，允许使用不同规格的两条内存，但性能提升更小。Intel 在酷睿i7处理器中引入了三通道内存技术。

17、常见内存厂商

内存模具厂商：

金士顿(Kingston)、宇瞻(Apacer)、创见(Transcend)、胜创（Kingmax）、金邦(GEIL)、威刚（ADATA）、超胜(Leadmax)、现代(Hy)、三星金条、金士泰(KINGSTEK)、金泰克(KingTiger)、英飞凌(Infineon)、海盗船(CORSAIR)、必恩威(PNY)、世迈(SMART)、博帝(Patriot Memory)、黑金刚(KingBox)、南亚(elixir)、蓝魔(RAMOS)、勤茂(TwinMOS)、劲永(PQI)

内存颗粒厂商：

Qimonda 奇梦达 德国（由英飞凌内存重组）

Infineon 英飞凌 德国（由西门子内存重组）

siemens 西门子 德国

Samsung 三星 韩国

Hynix 现代 韩国

Micron 美光 美国

NEC 恩益禧 日本

Hitachi 日立 日本

ELPIDA 尔必达 日本（由NEC和Hitachi内存部门合并）

Nanya 南亚 台湾

Winbond 华邦 台湾

PSC 力晶 台湾

硬盘

18、硬盘种类

目前的硬盘种类主要分为IDE（PATA）、SATA、SCSI、SAS四种，SCSI和SAS主要用于服务器。

IDE硬盘也叫ATA硬盘，是采用并行传输技术的硬盘。接口类型分为ATA、Ultra ATA、DMA、Ultra DMA三种。由于IDE硬盘存在数据传输速度慢、线缆长度过短等缺点，目前已被SATA硬盘取代。

SATA硬盘采用串行传输技术，分为第一代SATA和第二代SATAⅡ，支持热拔插。其中SATAⅡ标准速度可以达到3Gbps，速度比IDE快很多，SATAⅡ还支持NCQ（原生命令队列）技术。

19、硬盘RAID功能

RAID(独立冗余磁盘阵列)技术可以将N台硬盘结合成虚拟单台大容量的硬盘使用。根据不同的工作模式，可以提高传输速率或者提供容错功能。

工作模式	作用
RAID 0	速度翻倍，但一旦如果其中的任何一块磁盘出现故障，整个系统将会受到破坏
RAID 1	把其中一块硬盘当作镜像，在一半数量的硬盘出现问题时系统都可以正常运行，但磁盘所能使用的空间只有磁盘容量总和的一半，系统成本高。
RAID 0+1	把RAID0和RAID1技术结合起来，数据除分布在多个盘上外，每个盘都有其物理镜像盘，提供全冗余能力，允许一个以下磁盘故障，而不影响数据可用性，并具有快速读/写能力。RAID0+1要在磁盘镜像中建立带区集至少4个硬盘。

 

除以上3个常用的以外，还有RAID 2、RAID 5、RAID 10等模式。

20、硬盘NCQ功能

NCQ（原生命令排队）技术。它是一种使硬盘内部优化工作负荷执行顺序，通过对内部队列中的命令进行重新排序实现智能数据管理，改善硬盘因机械部件而受到的各种性能制约，可以提升硬盘性能和使用寿命。NCQ技术是SATAⅡ规范中的重要组成部分，也是SATAⅡ规范唯一与硬盘性能相关的技术。NCQ不仅要硬盘支持，还需要主板的支持。

21、BIOS中激活SATA硬盘：

在主板的BIOS设置程序中，一般会有一个关于SATA硬盘的设置选项：SATA MODE，一个是增强模式，一个是兼容模式，如果是兼容模式的话就是ATA/133。

SATA硬盘与传统的并行ATA硬盘相比具有非常明显的优势：首先是SATA的传输速度快，除此之外，SATA硬盘还具有安装方便、容易散热、支持热插拔等诸多优点，这些都是并行ATA硬盘无法与之相比的。

22、常见硬盘品牌

希捷 硬盘第一品牌，硬盘性能比较好，目前最新的为12代盘，由于11代盘存在固件问题且售后不好，市场有所萎缩。

西数 与希捷不相上下，但硬盘读写速度没希捷快，硬盘分为绿盘（大容量、低噪音、低速度、便宜，适合做仓库盘）、蓝盘（性价比高、适合做系统盘）、黑盘（高性能，高噪音，高价格，一般服务器使用）。

日立 主打性价比，硬盘性能一般，市场也远小于前两家。

显卡

23、GPU

GPU就是图形处理器，也就是显卡的核心，最早由NVIDIA公司在发布GeForce 256时提出。GPU使显卡减少了对CPU的依赖，并进行部分原本CPU的工作，尤其是在3D图形处理时。硬件T&L（几何转换和光照处理）技术可以说是GPU的标志。GPU的主要厂商有Intel（集显） 、NVIDIA与ATI三家，此外还有威盛和MATROX等。

24、显卡架构

GPU（类似于主板的CPU）

显存（类似于主板的内存）

显存是显示内存的简称。顾名思义，其主要功能就是暂时将储存显示芯片要处理的数据和处理完毕的数据。图形核心的性能愈强，需要的显存也就越多。市面上的显卡大部分采用的是GDDR3显存，现在最新的显卡则采用了性能更为出色的GDDR5显存。显存主要由传统的内存制造商提供，比如三星、现代、Kingston等。

显卡BIOS（类似于主板的BIOS）

显卡BIOS主要用于存放显示芯片与驱动程序之间的控制程序，另外还存有显卡的型号、规格、生产厂家及出厂时间等信息，可以通过专用的程序进行改写或升级。打开计算机时，通过显示BIOS 内的一段控制程序，将这些显卡信息反馈到屏幕上。

显卡PCB板（类似于主板的PCB板）

就是显卡的电路板，它把显卡上的其它部件连接起来。功能类似主板。

25、集成显卡和独立显卡

集成显卡

集成显卡是将GPU及其相关电路都做在主板或CPU上，部分还集成了显存。集成显卡的显示效果与处理性能都相对较弱。集成显卡的优点是功耗低、发热量小、节省预算。

独立显卡

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，独立显卡在性能上比集成显卡强，但它会增加系统功耗和发热量。

26、公版、非公版和刀版显卡

公版显卡指的是由芯片制造商为后续生产厂商提供的一套显卡设计方案。采用公版设计的显卡在质量和稳定性上都相当不错。

非公版显卡指的是有实力的显卡大厂自己设计的电路结构，或是对公版的优化，或是偷工减料。

刀版显卡又叫低切割版显卡，就是显卡的PCB板使用比正常显卡窄的切割方法，整张卡看上去很小很窄，感觉象刀的样子。这是厂商为了节约成本使用的方法。一般用于生产低价的产品。性能比原来缩水。

27、SLi和Crossfire

指在一块主板上插两块同样的显卡，视频信息被一分为二分别交给两块显卡处理，处理完后再合并在一起输出，这样视频处理速度就会大大增加。这种多显卡并行处理技术，对NVIDIA芯片的显卡叫做SLi，对ATi芯片的显卡叫做Crossfire。

28、显卡参数

显示核心就是GPU（类似于CPU），

核心频率是指显示核心的工作频率（类似于CPU主频）。

核心位宽就是显示核心（GPU）的位宽（类似于CPU位宽）。

显存容量（类似于内存容量）。显存容量决定着显存临时存储数据的多少。

显存位宽是显存在一个时钟周期内所能传送数据的位数。位数越大，则瞬间所能传输的数据量越大，这是显存的重要参数之一。显存位宽＝显存颗粒位宽×显存颗粒数。目前，市场上的显存位宽有64 位、128 位和256 位三种，显存位宽越高，性能越好，价格也就越高。

显存频率，是指显存在显卡上工作时的频率（类似于内存工作频率）。显存频率在一定程度上反应着该显存的速度。

显存速度即显存时钟周期，就是显存时钟脉冲的重复周期。一般以ns（纳秒）为单位。它是作为衡量显存速度的重要指标。

显存频率(MHz)=1000/显存速度(ns)*系数

判断显卡优劣最直接的方法是软件测试如3DMARK，OpenGL测试等，可以直观地反映显卡的综合性能。

一般情况下，从参数上判断显卡性能好坏的方法是：

首先，比较显卡的显示芯片和显存类型；

其次，比较显卡的带宽和显存速度。带宽越大且显存速度越快，显卡性能越好。

显存(核心)带宽=显存(核心)工作频率*显存(核心)位宽/8

显存频率(MHz)=1000/显存速度(ns)*系数

29、nVIDIA/ATi显卡各版本级别之名词解析

显卡除了标准版本之外，还有些特殊版，特殊版一般会在标准版的型号后面加个后缀，常见的有：

ATi显卡：

Pro 高频版，一般比标版在管线数量/顶点数量还有频率这些方面都要稍微高一点。

GT 针对pro版的降频版

XT 是ATi系列中高端的，而nVIDIA用作低端型号。

XT PE 高端的型号。

XL ATI最新推出的R430中的高频版

XTX  X1000系列发布之后的新的命名规则。

HM 可以占用内存的显卡

nVIDIA显卡：

XT 降频版，而在ATi中表示最高端。

LE 和XT基本一样，ATi也用过。

MX 平价版，大众类。

GTS/GS 低频版，8系列后GTS指GT超频版。

GE 比GS稍强点，其实就是超了频的GS。

GT 高频版。比GS高一个档次 因为GT没有缩减管线和顶点单元，而ATI用pro版的降频版。

GTO 比GT稍强点,有点汽车中GTO的味道。

Ultra 最高端，但8系列最高端的命名就改为GTX 。

GTX  加强版，降频或者缩减流水管道后成为GT，再继续缩水成为GS版本。

GT2 双GPU显卡。

TI 一般就是代表了nVIDIA的高端版本。

Go  多用于移动平台。

TC  可以占用内存的显卡

30、国内常见显卡厂商

影弛、微星、华硕、祥升、映众、迪兰恒进、丽台、技嘉、蓝宝石、鸿海（富士康）、铭暄、盈通、昂达、七彩虹、双敏、斯巴达克、Elsa、新天下小影霸。

通路品牌指没有自有工厂，也不是AMD或者NVDIA的核心伙伴。在市场上卖的都是别个工厂代工的显卡，自己厂家只负责贴牌以及通路销售。这种显卡质量一般，以低价与宣传取胜。五大通路品牌分别是七彩虹、双敏、铭瑄、昂达和盈通，七彩虹已经升级为NVIDIA的AIC合作厂商。