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干貨,!12年技術員從零開始講電腦硬件之CPU

 政二街 2020-01-06

前言:本人是從事電腦行業(yè)12年的技術員,,太高深的科技理論咱講不出來,我只能講一些生活中經(jīng)常遇到或用到的問題,。高深的理論和技術還是需要大家去學校里系統(tǒng)的學習,。

現(xiàn)在家庭里已經(jīng)慢慢的把電腦淘汰,因為一部手機在手,,聊天,、追劇,、上網(wǎng)沖浪等等十年前必須用電腦才能實現(xiàn)的事情,手機都能解決了,。但是對于企業(yè)辦公,、學生上學、娛樂項目還是離不開電腦的,。

今天就給大家講講電腦CPU的入門知識,。

CPU是Central Processing Unit的縮寫即中央處理器,其功能主要是處理指令,、執(zhí)行操作,、控制時間、處理數(shù)據(jù),。CPU是電腦整個系統(tǒng)中的最高執(zhí)行單元,,電腦主機中的所有硬件都是為其服務的。

CPU的內部概括成3個部分,,運算器,,高速緩存器和實現(xiàn)它們之間聯(lián)系的總線部分。一顆處理器的性能好壞可以這樣理解:

一.運算器

運算要說好壞當然就是運算頻率了,,運算頻率越高當然越好了,,理解為CPU主頻。

二.高速緩存器

緩存器也是存儲器,,只要是存儲器,,當然是越大越好,記住前面還有高速兩個字,,現(xiàn)在的CPU高速緩存分為三級,,一級緩存在處理器的最核心部位,空間最小,,速度最快,。其次是二級緩存,比較靠近CPU的核心位置,,存儲和讀取頻率相對較慢,,但是空間比較大。三級緩存在CPU核心的最邊緣部位,,空間大,,速度慢。

三.CPU總線

可以理解為CPU內部所有元件之間連接的總線路速度,。

十幾年前所有的電腦CPU都是單核心32位,,現(xiàn)在絕大多數(shù)電腦CPU都是多核心64位。目前民用級別的處理器分為兩個品牌(也就是通常說的平臺)Intel(英特爾)和AMD,。這兩個公司的CPU都是X86架構(所謂架構可以簡單形象的理解為內部元件組成結構,。實際為命令集,,這個不好理解,不知道也無妨)

Intel的CPU從低端到高端基本分為三個系列:賽揚(Celeron),、奔騰(Pentium)、酷睿(Core),還有一個系列是至強(Xeon)系列,,主要用于服務器領域,,前幾年開始有人將至強系列的CPU用于民用機。

現(xiàn)在一般組裝電腦用的都是比較高端的酷睿系列,,酷睿系列也分幾個檔次,,由低到高為:i3、i5,、i7,、i9。自2006年第一代酷睿雙核(Core2Duo)面世到現(xiàn)在2019年酷睿(Core)10980XE總共出了11代產(chǎn)品,。其中酷睿雙核(Core2Duo)習慣性不計算在內,,也許是因為名字不同的原因吧(實為微架構差別很大)。咱們從2008年酷睿(Core)的Bloomfield核心i7-920開始說到現(xiàn)在2019年酷睿(Core)的Cascade Lake-X核心i9-10980XE總共有10代,。

型號:

Core i7-920 (第一代酷睿:i7分檔總型號后面的分型號是三位數(shù)i3,、i5、i7是分檔型號)

Core i7-2600 (第二代酷睿:i7分檔總型號后面的分型號是四位數(shù),,第一位2表示第二代)

Core i7-3820 (第三代酷睿:i7分檔總型號后面的分型號是四位數(shù),,第一位3表示第三代)

順延至第十代CPU

Core i9-10980(i9為檔次分類總型號,10意思是第十代,,980是具體型號,,體現(xiàn)的是此CPU在i9這一檔次的處理器里面所處的性能等級)

為什么這么麻煩的來講解CPU的命名呢?是因為很多人吃虧上當,,某寶上宣傳¥3999或者¥4999 i7主機抱回家,,他只說是i7,卻不說具體是那一代的i7,,大家必須知道的是同規(guī)格的CPU相差一代,,性能相差在10%~15%。這還只是CPU的差距,,再加上主板,,內存,顯卡的差距,,自己想想都知道這價位買到的是什么貨色,。換個角度再想一下,i7-920這款CPU是2008年上市的,,也就是說,,是11年前的東西,,可能還有全新的么?絕B是二手貨,!那跟它配套的主板,,內存肯定也是二手,如果你真買了,,那你就是花高價買了個外觀錚明瓦亮,,里面全是被淘汰的二手舊貨!??!

下面介紹一下AMD的CPU,AMD的CPU從低端到高端分為五個系列:閃龍(Sempron),、速龍(Athlon),、羿龍(Phenom)、FX,、銳龍(Ryzen),。AMD的CPU就只說銳龍(Ryzen)了,配AMD平臺的,,基本上都是奔著銳龍(Ryzen)去的,。銳龍跟酷睿一樣也是細分了四個檔次,R3,、R5,、R7、R9是和英特爾的i3,、i5,、i7、i9對標的產(chǎn)品,,命名規(guī)則也基本一致,,目前銳龍出到第三代。

關于CPU的選擇,,在網(wǎng)上找到英特爾和AMD發(fā)燒級CPU參數(shù),,做了個對比(圖一):

干貨!12年技術員從零開始講電腦硬件之CPU

圖1

作為買家,,首先對比價格,,肯定是性能又好價格又實惠,對買家來說才是好事,。然后才會看性能,。

CPU作為高精尖的科技產(chǎn)品,早就進入納米級別的制程工藝,納米數(shù)越小,,就意味著在同樣大小的硅晶圓芯片上制造的晶體管數(shù)量就會越多,,性能就會更好。

主頻和動態(tài)頻率:主頻就是CPU運算時的頻率,,一開始就說了,,這個頻率越高越好。現(xiàn)在全世界都在提倡節(jié)能減排,,所以CPU也就有了動態(tài)頻率,。當電腦閑置的時候,CPU就會自動降低頻率減少耗電量和發(fā)熱量,;當電腦需要處理大型文件或者大型游戲的時候,CPU自動提高運行頻率,,提高自身處理能力,。動態(tài)頻率就是CPU自動提升頻率所能達到的極限,越大越好,。

緩存大小的對比,,跟存儲有關的,肯定是越大越快越好,。

功耗對比:這個比較簡單,,一看多少瓦就知道跟耗電量有關系,當然是越省電越好了,。不過這個還需要注意一點,,這個功耗是熱設計功耗,不單跟耗電有關,,跟CPU的發(fā)熱量也有關系,,數(shù)字越大CPU發(fā)熱量也越高。發(fā)熱量高的話,,電腦的散熱設計就也要跟著調高,,好的CPU散熱器價格不菲,所以也要慎重考慮,。

最后需要注意的就是對內存的支持,,內存也是分代的,目前是第四代內存,。代數(shù)越高,,內存的頻率就越高,容量也越大,。

最后一點,,就是平臺的問題。AMD和英特爾CPU最顯眼的區(qū)別就在于插槽接口不同,,AMD背面是突出的針腳(圖二)

干貨,!12年技術員從零開始講電腦硬件之CPU

圖2

而英特爾CPU背面是平面的接觸點(圖三),。

干貨!12年技術員從零開始講電腦硬件之CPU

圖3

也就是說用不同品牌的CPU就要選擇不同接口的主板,。AMD的接口為:Socket后面會跟具體的型號例如AM4(這個型號不同,,針腳的數(shù)量和位置也不同)英特爾為:LGA后面也會跟具體的型號例如2066(這個數(shù)字不同,CPU接口的觸點數(shù)量和位置不同),。組裝電腦的時候,,CPU的插槽接口型號一定要和選擇的主板CPU插槽型號對應一致,要不然CPU是裝不到主板上面的,!

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