电脑DIY基本知识.docx

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电脑DIY基本知识

总目录：

1楼：

CPU类

    1. ES版的CPU

    2. CPU与内存同步（异步）超频

    3. CPU的CnQ技术

    4. 扣肉CPU

    5. DIY领域中的OC

    6. CPU外频和CPU的总线频率之间的关系（感谢网友大头彬提供资料）

    7. AMD的H-T总线

    8. CPU主频

    9. CPU核心类型

    10. CPU接口类型

    11. CPU针脚数

    12. CPU封装技术

    13. CPU的流水线（感谢网友belatedeffort提供建议）

    14. CPU的步进（Stepping）（感谢网友belatedeffort提供建议）

    15. CPU的缓存

    16. CPU的功耗指标：

TDP

    17. 省电节能技术EIST

    18. CPU的硬件防病毒技术EDB

    19. 虚拟化技术（Virtualization Technology）

    20. 超线程技术（HyperThreading Technology）

    21. Intel的欢跃多媒体技术（VIIV）

    22. Intel的商业PC平台博锐技术（vPro）

    23. Intel的TXT技术

3楼：

主板类

    1. BIOS和CMOS简介：

（感谢可爱笑笑芬提供资料）

    2. PCB简介

    3. 主板的南北桥芯片

    4. 主板上的扩展插槽

    5. 内存控制器

    6. 内存控制器的分频效应（感谢网友大头彬提供资料）

    7. 图解ATX主板上各个部件的名称和位置

    8. Intel芯片组命名规则

    9. 鼠标和键盘的接口：

PS/2接口

6楼：

显卡类

    1. 公版、非公版和刀版显卡

    2. 显卡的SLi和Crossfire

    3. 显卡的核心和显存

    4. nVIDIA/ATi显卡各版本级别之名词解析（感谢网友zg1hao提供资料）

7楼：

内存类

    1. 内存的CL值和内存延迟

    2. 为什么DDR2-667的主频是667MHz，而工作频率却是333MHz？

    3. DDR、DDR2和DDR3内存介绍和比较

    4. ECC内存

    5. GDDR和DDR的区别（感谢网友belatedeffort提供建议）

    6. 内存封装技术

8楼：

硬盘类

    1. 硬盘的类型

    2. 硬盘的RAID功能

    3. 硬盘的NCQ技术

    4. 技嘉iRam硬盘

    附1：

为什么硬盘的实际容量跟可用容量总是有出入？

9楼：

显示器类

    1. LCD显示器DVI接口类型

    2. LCD显示器的“点”缺陷

    3. LCD类型

    4. TFT液晶面板类型

    5. VGA接口

    6. DVI接口

    7. HDMI接口

10楼：

其他

    1. 通路商

    2. HI-FI音响系统

    3. HDCP技术

    4. 计算机中数据传输的方式：

串行通讯和并行通讯

    5. HTPC（个人家庭影院电脑）

    6. ATX电源简介

    7. PS的含义

CPU类：

1. ES版的CPU：

ES（Engineering Sample）是工程样品，一般是在新的CPU批量生产前制造，供测试用的CPU。

2. CPU与内存同步（异步）超频：

    CPU与内存同步即调整CPU外频并使内存频率与之同频工作。

举例：

Intel Core 2 Duo E4300默认外频是200MHz，

    宇瞻 黑豹II代 DDRII667 1G默认频率是333MHz，

    若将CPU外频提升至333MHz，此时CPU外频和内存频率相等，即CPU与内存同步超频。

    CPU与内存异步则是指两者的工作频率可存在一定差异。

该技术可令内存工作在高出或低于系统总线速度33MHz或3:

4、4:

5（CPU外频:

内存频率）的频率上，这样可以缓解超频时经常受限于内存的“瓶颈”。

3. CPU的CnQ技术：

    CnQ是Cool & Quiet的简称，跟Intel的SpeedStep及AMD移动平台CPU的PowerNow!

功能近似，这是AMD用于桌面处理器的一项节能降耗的新技术。

其作用是在CPU闲置时降低频率和电压，以减少发热量和能耗；在CPU高负荷运行时提高频率和电压，确保任务运算的顺利完成。

CnQ的这种CPU能耗的调节功能可以事先通过相关的CnQ管理工具预置并随时调整。

在目前CPU发热量和能耗都大幅提升的前提下，CnQ显得非常实用，能确保系统的稳定性和安全性。

    目前，Athlon 64系列处理器除了ClawHammer核心的部分产品不支持CnQ外，其余均支持。

值得一提的是，AMD低端的Sempron系列处理器也支持该项技术。

不过由于Athlon 64产品核心和步进代号不同，对CnQ的支持程度也有所不同。

4. 扣肉CPU：

    是intel推出的新一代CPU是他们用来对付竞争对手AMD的最新产品AM2的武器采用CORE DUO而不是我们常见的构架了。

它的中文发音是"酷瑞"（标准的应该是酷睿，这里方便各位理解），所以读起来有点像扣肉。

5. DIY领域中的OC：

    “OC”，英文全称“OverClock”，即超频。

翻译过来的意思是超越标准的时钟频率。

超频者就是"OverClocker"。

6. CPU外频和CPU的总线频率之间的关系（感谢网友大头彬提供资料）

（1）前端总线（FSB）：

英文全称Front Side Bus。

   对Intel平台来说前端总线是PC内部2台设备之间传递数字信号的桥梁。

CPU可以通过前端总线（FSB）与内存、显卡及其他设备通信。

FSB频率越快，处理器在单位时间里得到更多的数据，处理器利用率越高。

   对于AMD，K8以后系列CPU来说，由于其CPU内部集成了内存控制器，也就没有了前端总线这个概念，取而代之的是H-T总线频率。

（2）Intel 前端总线（FSB）带宽：

   FSB带宽表示FSB的数据传输速度，单位MB/s或GB/s 。

   FSB带宽=FSB频率*FSB位宽/8，现在FSB位宽都是64位。

举例：

Intel Core 2 Duo E4300的FSB频率是800MHz，

     则其FSB带宽=800*64/8=6.4GB/s。

     AMD的总线带宽计算与Intel的不同，具体可用相关软件查看。

（感谢网友穷啊穷指出错误）

（3）CPU外频与总线频率的关系：

    Intel FSB频率=Intel P4 CPU外频*4

7. AMD的H-T总线

    HT是HyperTransport的简称。

HyperTransport本质是一种为主板上的集成电路互连而设计的端到端总线技术，目的是加快芯片间的数据传输速度。

HyperTransport技术在AMD平台上使用后，是指AMD CPU到主板芯片之间的连接总线（如果主板芯片组是南北桥架构，则指CPU到北桥），即HT总线。

类似于Intel平台中的前端总线（FSB），但Intel平台目前还没采用HyperTransport技术。

“HyperTransport”构架不但解决了随着处理器性能不断提高同时给系统架构带来的很多问题，而且更有效地提高了总线带宽。

    灵活的HyperTransport I/O总线体系结构让CPU整合了内存控制器，使处理器不通过系统总线传给芯片组而直接和内存交换数据。

这样前端总线的概念也就无从谈起了。

8. CPU主频

    CPU的主频，即CPU内核工作的时钟频率（CPU Clock Speed）。

通常所说的某某CPU是多少兆赫的，而这个多少兆赫就是“CPU的主频”。

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。

主频和实际的运算速度存在一定的关系，但目前还没有一个确定的公式能够定量两者的数值关系，因为CPU的运算速度还要看CPU的流水线的各方面的性能指标（缓存、指令集，CPU的位数等等）。

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的CPU实际运算速度较低的现象。

比如AMD公司的AthlonXP系列CPU大多都能以较低的主频，达到英特尔公司的Pentium 4系列CPU较高主频的CPU性能，所以AthlonXP系列CPU才以PR值的方式来命名。

因此主频仅是CPU性能表现的一个方面，而不代表CPU的整体性能。

    CPU的主频不代表CPU的速度，但提高主频对于提高CPU运算速度却是至关重要的。

举个例子来说，假设某个CPU在一个时钟周期内执行一条运算指令，那么当CPU运行在100MHz主频时，将比它运行在50MHz主频时速度快一倍。

因为100MHz的时钟周期比50MHz的时钟周期占用时间减少了一半，也就是工作在100MHz主频的CPU执行一条运算指令所需时间仅为10ns比工作在50MHz主频时的20ns缩短了一半，自然运算速度也就快了一倍。

只不过电脑的整体运行速度不仅取决于CPU运算速度，还与其它各分系统的运行情况有关，只有在提高主频的同时，各分系统运行速度和各分系统之间的数据传输速度都能得到提高后，电脑整体的运行速度才能真正得到提高。

9. CPU核心类型 

    核心（Die）又称为内核，是CPU最重要的组成部分。

CPU中心那块隆起的芯片就是核心，是由单晶硅以一定的生产工艺制造出来的，CPU所有的计算、接受/存储命令、处理数据都由核心执行。

各种CPU核心都具有固定的逻辑结构，一级缓存、二级缓存、执行单元、指令级单元和总线接口等逻辑单元都会有科学的布局。

    为了便于CPU设计、生产、销售的管理，CPU制造商会对各种CPU核心给出相应的代号，这也就是所谓的CPU核心类型。

    不同的CPU（不同系列或同一系列）都会有不同的核心类型（例如E6300的核心Allendale、E6600核心Conroe等等），甚至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，而这些变化普通消费者是很少去注意的。

每一种核心类型都有其相应的制造工艺（例如0.25um、0.18um、0.13um、0.09um以及65nm等）、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PLGA等等）、接口类型（例如Socket 775、Socket 939等等）、前端总线频率（FSB）等等。

因此，核心类型在某种程度上决定了CPU的工作性能。

    一般说来，新的核心类型往往比老的核心类型具有更好的性能，但这也不是绝对的，这种情况一般发生在新核心类型刚推出时，由于技术不完善或新的架构和制造工艺不成熟等原因，可能会导致新的核心类型的性能反而还不如老的核心类型的性能。

例如，早期Willamette核心Socket 423接口的Pentium 4的实际性能不如Socket 370接口的Tualatin核心的Pentium III和赛扬，现在的低频Prescott核心Pentium 4的实际性能不如同频的Northwood核心Pentium 4等等，但随着技术的进步以及CPU制造商对新核心的不断改进和完善，新核心的中后期产品的性能必然会超越老核心产品。

    CPU核心的发展方向是更低的电压、更低的功耗、更先进的制造工艺、集成更多的晶体管、更小的核心面积（这会降低CPU的生产成本从而最终会降低CPU的销售价格）、更先进的流水线架构和更多的指令集、更高的前端总线频率、集成更多的功能（例如集成内存控制器等等）以及双核心和多核心（也就是1个CPU内部有2个或更多个核心）等。

CPU核心的进步对普通消费者而言，最有意义的就是能以更低的价格买到性能更强的CPU。

    在CPU漫长的历史中伴随着纷繁复杂的CPU核心类型，以下分别就Intel CPU和AMD CPU的主流核心类型作一个简介。

    主流核心类型介绍（仅限于台式机CPU，不包括笔记本CPU和服务器/工作站CPU，而且不包括比较老的核心类型）。

（1）INTEL核心 

    Tualatin 

    这也就是大名鼎鼎的“图拉丁”核心，是Intel在Socket 370架构上的最后一种CPU核心，采用0.13um制造工艺，封装方式采用FC-PGA2和PPGA，核心电压也降低到了1.5V左右，主频范围从1GHz到1.4GHz，外频分别为100MHz（赛扬）和133MHz（Pentium III），二级缓存分别为512KB（Pentium III-S）和256KB（Pentium III和赛扬），这是最强的Socket 370核心，其性能甚至超过了早期低频的Pentium 4系列CPU。

    Willamette 

    这是早期的Pentium 4和P4赛扬采用的核心，最初采用Socket 423接口，后来改用Socket 478接口（赛扬只有1.7GHz和1.8GHz两种，都是Socket 478接口），采用0.18um制造工艺，前端总线频率为400MHz， 主频范围从1.3GHz到2.0GHz（Socket 423）和1.6GHz到2.0GHz（Socket 478），二级缓存分别为256KB（Pentium 4）和128KB（赛扬），注意，另外还有些型号的Socket 423接口的Pentium 4居然没有二级缓存！

核心电压1.75V左右，封装方式采用Socket 423的PPGA INT2，PPGA INT3，OOI 423-pin，PPGA FC-PGA2和Socket 478的PPGA FC-PGA2以及赛扬采用的PPGA等等。

Willamette核心制造工艺落后，发热量大，性能低下，已经被淘汰掉，而被Northwood核心所取代。

    Northwood 

    这是主流Pentium 4和赛扬所采用的核心，其与Willamette核心最大的改进是采用了0.13um制造工艺，并都采用Socket 478接口，核心电压1.5V左右，二级缓存分别为128KB（赛扬）和512KB（Pentium 4），前端总线频率分别为400/533/800MHz（赛扬都只有400MHz），主频范围分别为2.0GHz到2.8GHz（赛扬），1.6GHz到2.6GHz（400MHz FSB Pentium 4），2.26GHz到3.06GHz（533MHz FSB Pentium 4）和2.4GHz到3.4GHz（800MHz FSB Pentium 4），并且3.06GHz Pentium 4和所有的800MHz Pentium 4都支持超线程技术（Hyper-Threading Technology），封装方式采用PPGA FC-PGA2和PPGA。

按照Intel的规划，Northwood核心会很快被Prescott核心所取代。

    Prescott 

    这是Intel新的CPU核心，最早使用在Pentium 4上，现在低端的赛扬D也大量使用此核心，其与Northwood最大的区别是采用了0.09um制造工艺和更多的流水线结构，初期采用Socket 478接口，以后会全部转到LGA 775接口，核心电压1.25-1.525V，前端总线频率为533MHz（不支持超线程技术）和800MHz（支持超线程技术），主频分别为533MHz FSB的2.4GHz和2.8GHz以及800MHz FSB的2.8GHz、3.0GHz、3.2GHz和3.4GHz，其与Northwood相比，其L1 数据缓存从8KB增加到16KB，而L2缓存则从512KB增加到1MB，封装方式采用PPGA。

按照Intel的规划，Prescott核心会很快取代Northwood核心并且很快就会推出Prescott核心533MHz FSB的赛扬。

    Prescott 2M 

    Prescott 2M是Intel在台式机上使用的核心，与Prescott不同，Prescott 2M支持EM64T技术，也就说可以使用超过4G内存，属于64位CPU，这是Intel第一款使用64位技术的台式机CPU。

Prescott 2M核心使用90nm制造工艺，集成2M二级缓存，800或者1066MHz前端总线。

目前来说P4的6系列和P4EE CPU使用Prescott 2M核心。

Prescott 2M本身的性能并不是特别出众，不过由于集成了大容量二级缓存和使用较高的频率，性能仍然有提升。

此外Prescott 2M核心支持增强型IntelSpeedStep技术 （EIST），这技术完全与英特尔的移动处理器中节能机制一样，它可以让Pentium 4 6系列处理器在低负载的时候降低工作频率，这样可以明显降低它们在运行时的工作热量及功耗。

    Smithfield

    Smithfield基于双个采用90nm制程的Prescotts的核心。

Smithfield相当于是两个Prescott核心的处理器的结合体，整合了一个可以平衡两个内核之间总线执行的仲裁逻辑，通过“中断机制”来平衡分配两个核心的工作。

    Presler 

    这是Pentium D 9XX和Pentium EE 9XX采用的核心，Intel于2005年末推出。

基本上可以认为Presler核心是简单的将两个Cedar Mill核心松散地耦合在一起的产物，是基于独立缓存的松散型耦合方案，其优点是技术简单，缺点是性能不够理想。

Presler核心采用65nm制造工艺，全部采用Socket 775接口，核心电压1.3V左右，封装方式都采用PLGA，都支持硬件防病毒技术EDB、节能省电技术EIST和64位技术EM64T，并且除了 Pentium D 9X5之外都支持虚拟化技术Intel VT。

前端总线频率是800MHz（Pentium D）和1066MHz（Pentium EE）。

与Smithfield核心类似，Pentium EE和Pentium D的最大区别就是Pentium EE支持超线程技术而Pentium D则不支持，并且两个核心分别具有2MB的二级缓存。

在CPU内部两个核心是互相隔绝的，其缓存数据的同步同样是依靠位于主板北桥芯片上的仲裁单元通过前端总线在两个核心之间传输来实现的，所以其数据延迟问题同样比较严重，性能同样并不尽如人意。

Presler核心与Smithfield核心相比，除了采用65nm制程、每个核心的二级缓存增加到2MB和增加了对虚拟化技术的支持之外，在技术上几乎没有什么创新，基本上可以认为是Smithfield核心的65nm制程版本。

Presler核心也是Intel处理器在NetBurst架构上的最后一款双核心处理器的核心类型，可以说是在NetBurst被抛弃之前的最后绝唱，以后Intel桌面处理器全部转移到Core架构。

按照Intel的规划，Presler核心从2006年第三季度开始将逐渐被 Core架构的Conroe核心所取代。

    Conroe 

    这是更新的Intel桌面平台双核心处理器的核心类型，其名称来源于美国德克萨斯州的小城市“Conroe”。

Conroe核心于2006年7月27日正式发布，是全新的Core（酷睿）微架构（Core Micro-Architecture）应用在桌面平台上的第一种CPU核心。

目前采用此核心的有Core 2 Duo E6x00系列和Core 2 Extreme X6x00系列。

与上代采用NetBurst微架构的Pentium D和Pentium EE相比，Conroe核心具有流水线级数少、执行效率高、性能强大以及功耗低等等优点。

Conroe核心采用65nm制造工艺，核心电压为1.3V左右，封装方式采用PLGA，接口类型仍然是传统的Socket 775。

在前端总线频率方面，目前Core 2 Duo和Core 2 Extreme都是1066MHz，而顶级的Core 2 Extreme将会升级到1333MHz；在一级缓存方面，每个核心都具有32KB的数据缓存和32KB的指令缓存，并且两个核心的一级数据缓存之间可以直接交换数据；在二级缓存方面，Conroe核心都是两个内核共享4MB。

Conroe核心都支持硬件防病毒技术EDB、节能省电技术EIST和64位技术EM64T以及虚拟化技术Intel VT。

与Yonah核心的缓存机制类似，Conroe核心的二级缓存仍然是两个核心共享，并通过改良了的Intel Advanced Smart Cache（英特尔高级智能高速缓存）共享缓存技术来实现缓存数据的同步。

Conroe核心是目前最先进的桌面平台处理器核心，在高性能和低功耗上找到了一个很好的平衡点，全面压倒了目前的所有桌面平台双核心处理器，加之又拥有非常不错的超频能力，确实是目前最强劲的台式机CPU核心。

    Allendale 

    这是与Conroe同时发布的Intel桌面平台双核心处理器的核心类型，其名称来源于美国加利福尼亚州南部的小城市“Allendale”。

 Allendale核心于2006年7月27日正式发布，仍然基于全新的Core（酷睿）微架构，目前采用此核心的有1066MHz FSB的Core 2 Duo E6x00系列，即将发布的还有800MHz FSB的Core 2 Duo E4x00系列。

Allendale核心的二级缓存机制与Conroe核心相同，但共享式二级缓存被削减至2MB。

Allendale核心仍然采用 65nm制造工艺，核心电压为1.3V左右，封装方式采用PLGA，接口类型仍然是传统的Socket 775，并且仍然支持硬件防病毒技术EDB、节能省电技术EIST和64位技术EM64T以及虚拟化技术Intel VT。

除了共享式二级缓存被削减到2MB以及二级缓存是8路64Byte而非Conroe核心的16路64Byte之外，Allendale核心与 Conroe核心几乎完全一样，可以说就是Conroe核心的简化版。

当然由于二级缓存上的差异，在频率相同的情况下Allendale核心性能会稍逊于 Conroe核心。

（2）AMD CPU核心

    AMD CPU种类：

毒龙（Duron） 闪龙（Semptron） 速龙（Athlon） 速龙双核心（Athlonx2） 皓龙（Opteron） 炫龙（Turion）。

    一、Athlon（速龙） XP的核心类型 

    Athlon XP有4种不同的核心类型，但都有共同之处：

都采用Socket A接口而且都采用PR标称值标注。

    Palomino 

    这是最早的Athlon XP的核心，采用0.18um制造工艺，核心电压为1.75V左右，二级缓存为256KB，封装方式采用OPGA，前端总线频率为266MHz。

    Thoroughbred 

    这是第一种采用0.13um制造工艺的Athlon XP核心，又分为Thoroughbred-A和Thoroughbred-B两种版本，核心电压1.65V-