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文檔簡(jiǎn)介
第2章計(jì)算機(jī)基本配件
2.1主板
主板,又叫主機(jī)板(mainboard)、系統(tǒng)板(systemboard)和母板(motherboard);它是電腦中最大
的一塊電路板,是電腦系統(tǒng)中的核心部件。主板一般為矩形電路板,上面布滿(mǎn)了各種插槽(可
連接聲卡/顯卡/MODEM/等)、接口(可連接鼠標(biāo)/鍵盤(pán)等)、電子元件,它們都有自己的職責(zé),
并把各種周邊設(shè)備緊緊連接在一起。它的性能好壞對(duì)電腦的總體指標(biāo)將產(chǎn)生舉足輕重的影響。
可以說(shuō),主板的類(lèi)型和檔次決定著整個(gè)微機(jī)系統(tǒng)的類(lèi)型和檔次,主板的性能影響著整個(gè)微機(jī)系
統(tǒng)的性能。
2.1.1主板的結(jié)構(gòu)
游戲桿及聲卡接口串并接口
BIOSUSB接口
-——----"鍵盤(pán)
鼠標(biāo)接口
ATX電源插座
CPU12V
淬繆*善南接口
PCI插槽
Socket478
I強(qiáng),CPU插座
AGP插槽
內(nèi)存插座
S北橋芯片
IDE接口、南橋芯片F(xiàn)DD接口
(1)芯片組(Chipset)
芯片組是主板的核心組成部分,它的作用通俗地講分為北橋芯片和南橋芯片。其中北橋芯
片是主橋,其一般可以和不同的南橋芯片進(jìn)行,就是負(fù)責(zé)指揮、調(diào)度主板上各元件協(xié)同工作,
也有將它比作神經(jīng)中樞的。按照在主板上的排列位置的不同,通常搭配使用以實(shí)現(xiàn)不同的功能
與性能。現(xiàn)在在一些高端主板上將南北橋芯片封裝到一起,只有一個(gè)芯片,這樣大大提高了芯
片組的功能。芯片組在很大程度上決定了主板的功能和性能。
北橋芯片一般提供對(duì)CPU的類(lèi)型和主頻、內(nèi)存的類(lèi)型和最大容量、ISA/PCI/AGP插槽、
ECC糾錯(cuò)等支持,通常在主板上靠近CPU插槽的位置,由于此類(lèi)芯片的發(fā)熱量一般較高,所
以在此芯片上裝有散熱片。
南橋芯片主要用來(lái)與I/O設(shè)備及ISA設(shè)備相連,并負(fù)責(zé)管理中斷及DMA通道,讓設(shè)備工
作得更順暢,其提供對(duì)KBC(鍵盤(pán)控制器)、RTC(實(shí)時(shí)時(shí)鐘控制器)、USB(通用串行總線(xiàn))、Ultra
DMA/33(66)EIDE數(shù)據(jù)傳輸方式和ACPI(高級(jí)能源管理)等的支持,在靠近PCI槽的位置。
芯片組的分類(lèi),按用途可分為服務(wù)器/工作站,臺(tái)式機(jī)、筆記本等類(lèi)型,按芯片數(shù)量可分為
單芯片芯片組,標(biāo)準(zhǔn)的南、北橋芯片組和多芯片芯片組(主要用于高檔服務(wù)器/工作站),按整
合程度的高低,還可分為整合型芯片組和非整合型芯片組等等。
到目前為止,能夠生產(chǎn)芯片組的廠家有英特爾(美國(guó))、VIA(中國(guó)臺(tái)灣)、SiS(中國(guó)臺(tái)灣)、
ALi(中國(guó)臺(tái)灣)、AMD(美國(guó))、nVIDIA(美國(guó))、ATI(加拿大)、ServerWorks(美國(guó))等幾
家,其中以英特爾和VIA的芯片組最為常見(jiàn)。
(2)BIOS芯片
BIOS(BASICINPUT/OUTPUTSYSTEM)基本輸入輸出系統(tǒng)里面存有與該主板搭配的基本
輸入輸出系統(tǒng)程序。它為計(jì)算機(jī)提供最低級(jí)的、最直接的硬件控制與支持。能夠讓主板識(shí)別各
種硬件,還可以設(shè)置引導(dǎo)系統(tǒng)的設(shè)備,調(diào)整CPU外頻等?,F(xiàn)在的ROMBIOS多采用Flash
ROM(可擦可編程只讀存儲(chǔ)器),通過(guò)刷新程序,可以對(duì)FlashROM進(jìn)行重寫(xiě),方便地實(shí)現(xiàn)BIOS
升級(jí),以獲取更好的性能及對(duì)電腦最新硬件的支持,當(dāng)然不利的一面便是會(huì)讓主板遭受諸如CIH
病毒的襲擊。除此而外,在BIOS芯片附近一般還有一塊電池組件,它為BIOS提供了啟動(dòng)時(shí)
需要的電流。
目前市面上較流行的主板BIOS主要有AwardBIOS.AMIBIOS兩種類(lèi)型。AwardBIOS是
由AwardSoftware公司開(kāi)發(fā)的BIOS產(chǎn)品,在目前的主板中使用最為廣泛。AwardBIOS功能較
為齊全,支持許多新硬件,目前市面上主機(jī)板都采用了這種BIOS。AMIBIOS是AMI公司出
品的BIOS系統(tǒng)軟件,它對(duì)各種軟、硬件的適應(yīng)性好,能保證系統(tǒng)性能的穩(wěn)定。
(3)內(nèi)存插槽
內(nèi)存插槽是主板上用來(lái)安裝內(nèi)存的地方,一般位于CPU插座下方。主板所支持的內(nèi)存種類(lèi)
和容量都由內(nèi)存插槽來(lái)決定的。目前主要應(yīng)用于主板上的內(nèi)存插槽是DIMM(DualInline
MemoryModule,雙列直插內(nèi)存模塊)。其中有DDRDIMM、DDR2DIMM和DDR3DIMM。
同樣采用DIMM,它們的金手指上都是只有一個(gè)卡口,但是卡口的位置稍微有些不同。需要說(shuō)
明的是不同的內(nèi)存插槽它們的引腳,電壓,性能功能都是不盡相同的,不同的內(nèi)存在不同的內(nèi)
存插槽上不能互換使用。
(4)PCIExpress插槽
PCI-Express是最新的總線(xiàn)和接口標(biāo)準(zhǔn),這個(gè)新標(biāo)準(zhǔn)將全面取代現(xiàn)行的PCI和AGP,最終
實(shí)現(xiàn)總線(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)的統(tǒng)一。它的主要優(yōu)勢(shì)就是數(shù)據(jù)傳輸速率高,目前最高可達(dá)到10GB/S以上,而
且還有相當(dāng)大的發(fā)展?jié)摿ΑCIExpress也有多種規(guī)格,從PCIExpressIX到PCIExpress16X,
能滿(mǎn)足現(xiàn)在和將來(lái)一定時(shí)間內(nèi)出現(xiàn)的低速設(shè)備和高速設(shè)備的需求。能支持PCIExpress的主要是
英特爾的i915和i925系列芯片組。
⑸CPU插座
CPU插座,顧名思義,是安裝CPU的位置,也稱(chēng)為CPU插槽。目前的CPU插座基本都
是Socket架構(gòu)的,即是插針型的。主流CPU插座有AMD公司的SocketAM2/AM2+/AM3和
Intel公司的LGA775/1366等。
SocketAM2是2006年5月底發(fā)布的支持DDR2內(nèi)存的AMD64位桌面CPU的插槽標(biāo)準(zhǔn)。
是目前低端的Sempron、中端的Athlon64^高端的Athlon64X2以及頂級(jí)的Athlon64FX等全
系列AMD桌面CPU所對(duì)應(yīng)的插槽標(biāo)準(zhǔn)。SocketAM2具有940個(gè)CPU針腳插孔,支持200MHz
外頻和1000MHz的HyperTransport總線(xiàn)頻率,支持雙通道DDR2內(nèi)存,其中Athlon64X2以及
Athlon64FX最高支持DDR2800,Sempron和Athlon64最高支持DDR2667。雖然同樣都具有
940個(gè)CPU針腳插孔,但SocketAM2與原有的Socket940在針腳定義以及針腳排列方面都不
相同,并不能互相兼容。
(6)硬盤(pán)與光驅(qū)接口
新一代的硬盤(pán)與光驅(qū)接口為SATA標(biāo)準(zhǔn)。SATAII是在SATA的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的,其主要
特征是外部傳輸率從SATA的1.5Gbps(150MB/sec)進(jìn)一步提高到了3Gbps(300MB/sec),此外還
包括NCQ(N也veCommandQueuing,原生命令隊(duì)列)、端口多路器(PortMultiplier)>交錯(cuò)啟動(dòng)
(StaggeredSpin-up)等一系列的技術(shù)特征。SATAIII標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)傳輸率達(dá)到了600MB/sec0
⑺USB接口
USB(UniversalSerialBus,通用串行總線(xiàn))接口是由Compaq、IBM、Microsoft等多家公司
于1994年底聯(lián)合提出的接口標(biāo)準(zhǔn),其目的是用于取代逐漸不適應(yīng)外設(shè)需求的傳統(tǒng)串、并口。目
前最新規(guī)范為2.0,而更高的版本也在制定中。USB接口是一種越來(lái)越流行的接口方式了,因
為USB接口的特點(diǎn)很突出:速度快、兼容性好、不占中斷、可以串接、支持熱插撥等等,所以
如今有許多打印機(jī)、掃描儀、數(shù)字?jǐn)z像頭、數(shù)碼相機(jī)、MP3播放器、MODEM等都開(kāi)始使用
USB做為接口模式。
(8)PS/2接口
PS/2鼠標(biāo)以及鍵盤(pán)接口。紫色為PS/2鍵盤(pán)接口,而綠色則為PS/2鼠標(biāo)接口。
(9)并行接口
平常稱(chēng)之為打印口,其實(shí)它不僅能接打印機(jī)和鼠標(biāo),還可以接MODEM,掃描儀等設(shè)備。
(10)串行接口
又稱(chēng)COM端口,一塊主板一般帶有兩個(gè)COM串行端口。通常用于連接鼠標(biāo)及通訊設(shè)備
(如連接外置式MODEM進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊)等。
(11)音頻接口
一般的音頻接口符合PC99顏色規(guī)格,采用彩色接口,非常容易辨別,其中蘭色接口為
Speaker接口,紅色為Mic接口,而綠色接口為L(zhǎng)ine-in音頻輸入接口。
2.1.2主板的分類(lèi)
主板的分類(lèi)方法很多,我們所站的角度不同,分類(lèi)方法也不同。一般主要是以CPU的插座
劃分和主板的結(jié)構(gòu)進(jìn)行劃分。
1.主板上使用的CPU插座劃分,有SocketAM2主板、SocketAM2+主板、SocketAM3主
板、LGA775主板、LGA1366主板。每一種CPU插座可以插不同類(lèi)型的CPU。
2.按主板的應(yīng)用范圍劃分,有不同應(yīng)用范圍,主板被設(shè)計(jì)成各不相同的類(lèi)型,即分為臺(tái)式
機(jī)主板、便攜式計(jì)算機(jī)主板和服務(wù)器/工作站主板。
3.按主板所使用的芯片組劃分,有Intel公司生產(chǎn)的芯片組、VIA公司生產(chǎn)的芯片組、SiS
公司生產(chǎn)的芯片組、nVIDIA公司生產(chǎn)的芯片組。
4.按主板的結(jié)構(gòu)劃分,有ATX結(jié)構(gòu)和BTX結(jié)構(gòu)的主板。
5.按組合主板的廠商劃分,有聯(lián)想、技嘉、華碩、磐正、方正、微星等
2.1.3主板的常見(jiàn)標(biāo)識(shí)
主板上常見(jiàn)英文標(biāo)識(shí)的中文解釋?zhuān)?/p>
(1)硬盤(pán)和軟驅(qū):
PRIIDE和IDE1及SECIDE和IDE2表示硬盤(pán)和光驅(qū)接口的主和副
FLOPPY和FDD1表示軟驅(qū)接口
注意:在接口周?chē)嗅樈禹樞蚪邮?,?,2和33,34,及39,40樣數(shù)字指示。我們使用的軟
驅(qū)線(xiàn)和硬盤(pán)線(xiàn)紅線(xiàn)靠近1的位置。
(2)CPU插座:
SOCKET-478和SOCKET462,SOCKET370表示CPU的類(lèi)型的管腳數(shù)。
(3)內(nèi)存插槽:
DIMMO,DIMM1和DDR1,DDR2,DDR3表示使用的內(nèi)存類(lèi)型。
(4)電源接口:
ATX1或ATXPWR20針ATX電源接口。
ATX12VCPU供電的專(zhuān)用12V接口(2黃2黑共4根)。
ATXP5內(nèi)存供電拉口(顏色為1紅,2橙,3黑,共6根)。
(5)風(fēng)扇接口:
CPU_FATN1CPU風(fēng)扇
PWRFAN1電源風(fēng)扇
CAS_FAN1和CHASSISFAN和SYSFAN等表示機(jī)箱風(fēng)扇電源接口。
FRONTFAN前置機(jī)箱風(fēng)扇
REARFAN后置機(jī)箱風(fēng)扇
(6)面板接口:
F_PANEL或FRONTPNL1前置面板接口
PANEL1面板1
RESET和RST復(fù)位
LED半導(dǎo)體發(fā)光二極管,有正負(fù)極區(qū)別。當(dāng)我們接反時(shí)不發(fā)光,其正常工作電壓紅綠
黃,1.8~2.5V,藍(lán)色4V左右,白色5V。
PWRSW或PWON電源開(kāi)關(guān)
PWR_LED電源指示燈
ACPI_LED高級(jí)電源管理狀態(tài)指示燈
TUBRO_LED或TB_LED表示加速狀態(tài)指示燈
HD_LED或IDE_LED硬盤(pán)指示燈
SCSILEDSCSI硬盤(pán)工作狀態(tài)指示燈
HD+和HD-表示硬盤(pán)指示燈的正極和負(fù)極,其他如:MPD
+和MPD—及PW+和PW-o
SPEAKER和SPK主板喇叭接口
BZ1峰鳴器
KB_LOCK和KEYLOCK表示鍵盤(pán)鎖接口。
TUBROS/W加速轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)接口。
(7)外設(shè)接口:
LPT1和PARALL表示打印機(jī)接口
COM1和COM2表示串行通訊端口也是外置貓接口,老的的方口鼠標(biāo)接口。
RJ45內(nèi)置網(wǎng)卡接口。
RJ11內(nèi)置調(diào)制解調(diào)器接口。
USB或USB1及USB2,FNTUSB等表示主板前置或后置USB接口。
MSE/KYBD鼠標(biāo)和鍵盤(pán)接口。
CD_IN1和JCD表示CD音頻輸入接口。
AUX_IN1和JAUX表示線(xiàn)路音頻輸入接口。
JAUDIO或AUDIO表示板載音頻輸出接口。
JBAT1主板電池放電跳線(xiàn)
BAD或BT表示主板CMOS信息保存電池。
P10(一般靠近電池附近)
1-2NORMAL正常使用模式
2-3CLEARCMOS清除CMOS內(nèi)容
不同主板的跳編號(hào)可能略有不同。
2.1.4主板的性能指標(biāo)
主板的性能指標(biāo):
(1)支持CPU的類(lèi)型與頻率范圍
CPU插座類(lèi)型的不同是區(qū)分主板類(lèi)型的主要標(biāo)志之,盡管主板型號(hào)眾多,但總的結(jié)構(gòu)是很
類(lèi)似的,只是在諸如CPU插座等細(xì)節(jié)上有所不同,現(xiàn)在市面上主流CPU插座有AMD公司的
SocketAM2/AM2+/AM3和Intel公司的LGA775/1366等,它們分別與對(duì)應(yīng)的CPU搭配。
CPU只有在相應(yīng)主板的支持下才能達(dá)到其額定頻率,CPU主頻等于其外頻乘以倍頻,CPU
的外頻由其自身決定,而由于技術(shù)的限制,主板支持的倍頻是有限的,這樣,就使得其支持的
CPU最高主頻也受限制,另外,現(xiàn)在的一些高端產(chǎn)品,出于穩(wěn)定性的考慮,也限制了其支持的
CPU的主頻。因些,在選取購(gòu)主板時(shí),一定要使其能足夠支持所選的CPU,并且留有一定的升
級(jí)空間。
(2)對(duì)內(nèi)存的支持
內(nèi)存插槽的類(lèi)型表現(xiàn)了主板所支持的也即決定了所能采用的內(nèi)存類(lèi)型,插槽的線(xiàn)數(shù)與內(nèi)存條
的引腳數(shù)-一對(duì)應(yīng)。內(nèi)存插柄一般有2-4插槽,表現(xiàn)了其不同程度的擴(kuò)展性。另外,對(duì)于用
SDRAM內(nèi)存的插槽而言,即使有四個(gè)插槽,DIMM3和DIMM4也共用一個(gè)通道。因此在插滿(mǎn)
內(nèi)存條的時(shí)候,DIMM3和DIMM4要求必須是單面內(nèi)存且容量相同,否則計(jì)算機(jī)將無(wú)法識(shí)別。
因此,除非為將來(lái)的升級(jí)做打算。
(3)對(duì)硬盤(pán)與光驅(qū)的支持
主板上的SATA接口是用于連接SATA硬盤(pán)和SATA光驅(qū)的,主板上都至少有兩個(gè)SATA設(shè)
備接口。SATA1.0定義的數(shù)據(jù)傳輸率可達(dá)150MB/sec,而目前SATAII的數(shù)據(jù)傳輸率則已經(jīng)高
達(dá)300MB/sec。
(4)擴(kuò)展性能與外圍接口
除DIMM插槽外,主板上還有PCI-Express,AMR,CNR,ISA等擴(kuò)展槽標(biāo)志了主板的擴(kuò)
展性能。PCI-Express是目前用于設(shè)備擴(kuò)展的主要接口標(biāo)準(zhǔn),顯卡、聲卡、網(wǎng)卡、內(nèi)置MODEM
等設(shè)備主要都接在PCI-Express插槽上。一般家庭用戶(hù),考慮以后的升級(jí)需要,三個(gè)PCI-Express
插槽可能是最低的要求。
(5)BIOS技術(shù)
BIOS是集成在主板CMOS芯片中的軟件,主板上的這塊CMOS芯片保存有計(jì)算機(jī)機(jī)系統(tǒng)
最重要的基本輸入輸出程序、系統(tǒng)CMOS設(shè)置、開(kāi)機(jī)上電自檢程序和系統(tǒng)啟動(dòng)程序?,F(xiàn)在市場(chǎng)
上的主板使用的主要是AwardBIOS、AMIBIOS等。早期主板上的BIOS采用EPROM芯片,
一般用戶(hù)無(wú)法更新版本,后來(lái)采用了FlashROM,用戶(hù)可以更改其中的內(nèi)容以便隨時(shí)升級(jí),但
是這使得BIOS容易受到病毒的攻擊,而B(niǎo)IOS一旦受到攻擊,主板將不能工作,于是各大主
板廠商對(duì)BIOS采用了種種防毒的保護(hù)措施,在主析選購(gòu)上應(yīng)該考慮到BIOS能否方便地升級(jí),
是否具有優(yōu)良的防病毒功能。
2.1.5主板的日常維護(hù)
主板做為CPU、內(nèi)存、顯卡等其他配件的工作平臺(tái),其質(zhì)量性能直接關(guān)系著主機(jī)的工作狀
態(tài)。另外主板也是問(wèn)題出現(xiàn)比較多的部件,僅次于內(nèi)存。因此,我們?cè)谑褂弥幸欢ㄒ訌?qiáng)對(duì)主
板的維護(hù)保養(yǎng),以提高主板的使用壽命。
日常使用中,我們?cè)谧龊脵C(jī)箱內(nèi)部散熱的同時(shí)、還要經(jīng)常為主板清理灰塵,防止因灰塵過(guò)
多導(dǎo)致過(guò)熱或短路損壞主板。另外,清除主板上的積塵是最簡(jiǎn)單也是最有效的排除死機(jī)故障的
方法?,F(xiàn)在的電腦主板多數(shù)都是四層板,六層板,所使用的元件和布線(xiàn)都非常精密,灰塵在主
板積累過(guò)多時(shí):會(huì)吸收空氣中的水份,此時(shí)灰塵就會(huì)呈現(xiàn)一定的導(dǎo)電性,可能把主板上的不同
信號(hào)進(jìn)行連接或者把電阻,電容短路,致使信號(hào)傳輸錯(cuò)誤或者工作點(diǎn)變化而導(dǎo)致主機(jī)工作不穩(wěn)
或不啟動(dòng)。我們?cè)趯?shí)際維修中經(jīng)常會(huì)遇到因?yàn)橹靼迳戏e塵過(guò)多造成主機(jī)頻繁死機(jī)、重啟、找不
到鍵盤(pán)鼠標(biāo)、開(kāi)機(jī)報(bào)警等情況,我們清掃灰塵后故障不治自愈就是這個(gè)原因。
主板上給CPU、內(nèi)存等提供供電的是大大小小的電容,電容最怕高溫,溫度過(guò)高很容易就
會(huì)造成電容擊穿而影響正常使用。因此在遇到經(jīng)常死機(jī)或無(wú)法啟動(dòng)電腦時(shí),我們不妨重點(diǎn)檢查
一下主板上的電容有沒(méi)有損壞的。
很多情況下,主板上的電解電容鼓泡或漏液,失容并非是因?yàn)楫a(chǎn)品質(zhì)量有問(wèn)題,而是因?yàn)?/p>
主板的工作環(huán)境過(guò)差造成的。我們仔細(xì)觀察會(huì)發(fā)現(xiàn),鼓泡,漏液,失容的電容多數(shù)都是出現(xiàn)在
CPU的周?chē)瑑?nèi)存條邊上,AGP插槽旁邊,實(shí)際上上述幾個(gè)部件都是計(jì)算機(jī)中的發(fā)熱量大戶(hù),
在長(zhǎng)時(shí)間的高溫烘烤中,鋁電解電容肯定會(huì)出現(xiàn)上述故障。同時(shí),出現(xiàn)電容鼓泡,漏液的主板
多數(shù)都是出現(xiàn)在網(wǎng)吧等長(zhǎng)時(shí)間開(kāi)機(jī)的環(huán)境中,而家庭用戶(hù)中出現(xiàn)的情況非常少。
2.2CPU
2.2.1CPU的主要型號(hào)
CPU廠商會(huì)給屬于同一系列的CPU產(chǎn)品定一個(gè)系列型號(hào),而系列型號(hào)是用于區(qū)分CPU
性能的重要標(biāo)示。
Intel公司的主要CPU系列型號(hào)有:PentiumPentium4EE、Core2^Corei7等。
(1)PentiumD處理器
2005年5月,Intel首先發(fā)布雙核心設(shè)計(jì)的PentiumD,它采用兩個(gè)Prescott內(nèi)核和1MBX2
二級(jí)緩存方案,因此Prescott處理器的所有功能都可以在PentiumD上看到,比如EM64T技術(shù)、
XDbit安全技術(shù)。值得一提的是,針對(duì)主流市場(chǎng)的PentiumD處理器并不支持Hyper-Threading
技術(shù),這樣可以在一定程度上減少雙核心PentiumD架構(gòu)復(fù)雜性。
(2)Pentium4EE處理器
Pentium4EE處理器是以雙核心的PentiumD為基礎(chǔ),但它擁有超執(zhí)行緒,因此任何的作
業(yè)系統(tǒng)會(huì)看到四個(gè)邏輯的處理器(2x2實(shí)體核心)。它也支援EM64T和XDBk它沒(méi)有鎖頻,
因此允言午超頻。早期的效能輟告提到此處理器最高能以空氣冷卻而在3.8GHz穩(wěn)定執(zhí)行。
(3)Core2處理器
Core2是基于Core2(酷睿)架構(gòu)的Intel新一代CPU,完全放棄了沿用6年的Netburst
架構(gòu)。Core2結(jié)合了PentiumM高效率和NetBurst動(dòng)態(tài)執(zhí)行性能優(yōu)越兩方面的優(yōu)點(diǎn)。Core2
處理器的數(shù)據(jù)流水線(xiàn)長(zhǎng)度從Prescott的31級(jí)大幅度縮短至目前的14級(jí)。其算術(shù)邏輯運(yùn)算單
元ALU數(shù)量由上代NetBurst微構(gòu)架的2組提升至3組,同時(shí)在Cache構(gòu)架上也經(jīng)過(guò)了大幅度
的改良,整體運(yùn)算性能大大增加。支持SSE4多媒體指令集,以及EM64T64位技術(shù)。Core2擁
有超強(qiáng)的性能功耗比,當(dāng)時(shí)各種測(cè)試已均表明它是當(dāng)時(shí)性能最強(qiáng)大的桌面CPU。
(4)Corei7處理器
Corei7是一款基于全新Nehalem架構(gòu)的CPU,采用LGA1366接口,集眾多先進(jìn)技術(shù)于一
身,如集成內(nèi)存控制器、三通道技術(shù)支持、全新QPI總線(xiàn)、超線(xiàn)程技術(shù)的回歸、TurboMode內(nèi)
核加速等。雖然Corei7采用新架構(gòu),但還建立在Core微架構(gòu)的基礎(chǔ)上,通過(guò)大幅增強(qiáng)改進(jìn)而
來(lái)的,并外加增添了超線(xiàn)程(HT)、三級(jí)Cache、TLB和分支預(yù)測(cè)的等級(jí)化、集成內(nèi)存控制器(IMC)、
QPI總線(xiàn)和支持DDR3等技術(shù)。
Corei7這款四核CPU,采用HT后,可達(dá)到八個(gè)線(xiàn)程,性能大幅領(lǐng)先上一代的Core2Quad
四核,成功接替Intel自家的Core2,成為新旗艦產(chǎn)品,直到現(xiàn)在仍是全球最強(qiáng)的桌面處理器。
AMD公司的主要CPU系列型號(hào)有:Athlon64>Opteron等。
(1)Athlon64X2處理器
幾乎在Intel推出PentiumD的同時(shí),AMD也推出了雙核Athlon64X2處理器。AMD早在
設(shè)計(jì)K8架構(gòu)時(shí)就考慮到了集成雙核的可能性,而且為了構(gòu)建多處理器的彈性互聯(lián)架構(gòu),為K8
核心增加了一個(gè)專(zhuān)門(mén)與其他CPU通信的任務(wù)指派單元。盡管Athlon64X2也是采用
512KB/1MBX2的獨(dú)占式緩存設(shè)計(jì),但兩枚CPU核心可實(shí)現(xiàn)任務(wù)的實(shí)時(shí)共享,雙核心的架構(gòu)優(yōu)
勢(shì)也得以充分體現(xiàn)。AMDAthk)n64x2雙核心處理器共推出四個(gè)型號(hào),分別是4200+、4400+.
4600+與4800+o無(wú)論性能、功耗、發(fā)熱量等,Athlon64X2系列都比Intel的PentiumD有優(yōu)勢(shì)。
(2)PhenomX3處理器
2008年中,AMD推出PhenomX3處理器,采用三核設(shè)計(jì),是其獨(dú)家產(chǎn)品?!耙匀蚨保?/p>
即三核戰(zhàn)雙核,在多線(xiàn)程、多任務(wù)方面表現(xiàn)出其多核的優(yōu)勢(shì)。由于在三核心處理器領(lǐng)域AMD可
以說(shuō)是“僅此一家",PhenomX3三核處理器在多任務(wù)/多線(xiàn)程應(yīng)用方面取得不少優(yōu)勢(shì)。但
PhenomX3也有不少缺點(diǎn),受65nm制作工藝限制,PhenomX3的頻率設(shè)定較低,使其在不支持
多核的應(yīng)用中慘敗于IntelCore2雙核。再者就是高功耗,消耗的能量與獲得的性能不成正比,
AMD口
Phenom^XS
只能寄望于45nm制作工藝。
2.2.2CPU的性能指標(biāo)
CPU作為是整個(gè)微機(jī)系統(tǒng)的核心,它往往是各種檔次微機(jī)的代名詞,CPU的性能大致上
也就反映出了它所配置的那部微機(jī)的性能,因此它的性能指標(biāo)十分重要。對(duì)于一個(gè)CPU來(lái)說(shuō),
性能是否強(qiáng)大是它能否在市場(chǎng)上生存下去的第一要素,那么CPU的性能是由哪些因素決定的
咧?下面就列出影響CPU性能的主要技術(shù)指標(biāo):
1、主頻、外頻、倍頻。
主頻,也就是CPU的時(shí)鐘頻率,簡(jiǎn)單地說(shuō)也就是CPU的工作頻率。?般說(shuō)來(lái),一個(gè)時(shí)鐘
周期完成的指令數(shù)是固定的,所以主頻越高,CPU的速度也就越快了。不過(guò)由于各種CPU的
內(nèi)部結(jié)構(gòu)也不盡相同,所以并不能完全用主頻來(lái)概括CPU的性能。至于外頻就是系統(tǒng)總線(xiàn)的
工作頻率;而倍頻則是指CPU外頻與主頻相差的倍數(shù)。用公式表示就是:主頻=外頻X倍頻。
2、內(nèi)存總線(xiàn)速度或者叫系統(tǒng)總線(xiàn)速度,一般等同于CPU的外頻。CPU處理的數(shù)據(jù)是從哪
里來(lái)的呢?學(xué)過(guò)一點(diǎn)計(jì)算機(jī)基本原理的朋友們都會(huì)清楚,是從主存儲(chǔ)器那里來(lái)的,而主存儲(chǔ)器
指的就是我們平常所說(shuō)的內(nèi)存了。一般我們放在外存(磁盤(pán)或者各種存儲(chǔ)介質(zhì))上面的資料都
要通過(guò)內(nèi)存,再進(jìn)入CPU進(jìn)行處理的。所以與內(nèi)存之間的通道內(nèi)存總線(xiàn)的速度對(duì)整個(gè)系統(tǒng)性能
就顯得很重要了,由于內(nèi)存和CPU之間的運(yùn)行速度或多或少會(huì)有差異,因此便出現(xiàn)了二級(jí)緩存,
來(lái)協(xié)調(diào)兩者之間的差異,而內(nèi)存總線(xiàn)速度就是指CPU與二級(jí)(L2)高速緩存和內(nèi)存之間的通信速
度。
3、L1高速緩存,也就是我們經(jīng)常說(shuō)的一級(jí)高速緩存。在CPU里面內(nèi)置了高速緩存可以
提高CPU的運(yùn)行效率。內(nèi)置的L1高速緩存的容量和結(jié)構(gòu)對(duì)CPU的性能影響較大,不過(guò)高速
緩沖存儲(chǔ)器均由靜態(tài)RAM組成,結(jié)構(gòu)較復(fù)雜,在CPU管芯面積不能太大的情況下,L1級(jí)高
速緩存的容量不可能做得太大。采用回寫(xiě)(WhteBack)結(jié)構(gòu)的高速緩存。它對(duì)讀和寫(xiě)操作均有可
提供緩存。而采用寫(xiě)通(Write-through)結(jié)構(gòu)的高速緩存,僅對(duì)讀操作有效。在486以上的計(jì)算
機(jī)中基本采用了回寫(xiě)式高速緩存。在目前流行的處理器中,奔騰HI和Celeron處理器擁有32KB
的L1高速緩存,奔騰4為8KB,而AMD的Duron和Athlon處理器的L1高速緩存高達(dá)128KB。
4、L2高速緩存,指CPU第二層的高速緩存,第一個(gè)采用L2高速緩存的是奔騰Pro處理
器,它的L2高速緩存和CPU運(yùn)行在相同頻率下的,但成本昂貴,市場(chǎng)生命很短,所以其后奔
騰II的L2高速緩存運(yùn)行在相當(dāng)于CPU頻率一半下的。接下來(lái)的Celeron處理器又使用了和
CPU同速運(yùn)行的L2高速緩存,現(xiàn)在流行的CPU,無(wú)論是AthlonXP和奔騰4,其L2高速緩存
都是和CPU同速運(yùn)行的。除了速度以外,L2高速緩存容量也會(huì)影響CPU的性能,原則是越
大越好,現(xiàn)在家庭用CPU容量最大的是512KB,而服務(wù)器和工作站上用CPU的L2高速緩存
更高達(dá)1MB-3MB。
5、流水線(xiàn)技術(shù)、超標(biāo)量。流水線(xiàn)(pipeline)是Intel首次在486芯片中開(kāi)始使用的。流水線(xiàn)
的工作方式就象工業(yè)生產(chǎn)上的裝配流水線(xiàn)。在CPU中由5~6個(gè)不同功能的電路單元組成一條
指令處理流水線(xiàn),然后將一條X86指令分成5~6步后再由這些電路單元分別執(zhí)行,這樣就能實(shí)
現(xiàn)在一個(gè)CPU時(shí)鐘周期完成一條指令,因此提高了CPU的運(yùn)算速度。超流水線(xiàn)是指某型CPU
內(nèi)部的流水線(xiàn)超過(guò)通常的5~6步以上,例如奔騰4的流水線(xiàn)就長(zhǎng)達(dá)20步。將流水線(xiàn)設(shè)計(jì)的步(級(jí))
數(shù)越多,其完成一條指令的速度越快,因此才能適應(yīng)工作主頻更高的CPU。超標(biāo)量是指在一個(gè)
時(shí)鐘周期內(nèi)CPU可以執(zhí)行一條以上的指令。這在486或者以前的CPU上是很難想象的,只有
奔騰級(jí)以上CPU才具有這種超標(biāo)量結(jié)構(gòu);這是因?yàn)楝F(xiàn)代的CPU越來(lái)越多的采用了RISC技術(shù),
所以才會(huì)有超標(biāo)量的CPU。
6、協(xié)處理器或者叫數(shù)學(xué)協(xié)處理器。自從486以后,CPU一般都內(nèi)置了協(xié)處理器,協(xié)處理
器的功能也不再局限于增強(qiáng)浮點(diǎn)運(yùn)算。現(xiàn)在CPU的浮點(diǎn)單元(協(xié)處理器)往往對(duì)多媒體指令
進(jìn)行了優(yōu)化。比如Intel的MMX技術(shù),MMX是“多媒體擴(kuò)展指令集”的縮寫(xiě)。MMX是Intel公司
為增強(qiáng)奔騰CPU在音像、圖形和通信應(yīng)用方面而采取的新技術(shù)。為CPU新增加57條MMX
指令,把處理多媒體的能力提高了60%左右?,F(xiàn)在的CPU已經(jīng)普遍內(nèi)置了這些多媒體指令集,
例如現(xiàn)在奔騰4內(nèi)置了SSE2指令集,而AthlonXP則內(nèi)置增強(qiáng)型的3DNow!指令集。
7、工作電壓。工作電壓指的也就是CPU正常工作所需的電壓。隨著CPU的制造工藝與
主頻的提高,CPU的工作電壓有逐步下降的趨勢(shì),Intel最新出品的Tualatin核心Celeron已
經(jīng)采用1.475V的工作電壓了。低電壓能解決耗電過(guò)大和發(fā)熱過(guò)高的問(wèn)題。這對(duì)于筆記本電腦
尤其重要。
8、亂序執(zhí)行和分枝預(yù)測(cè),亂序執(zhí)行是指CPU采用了允許將多條指令不按程序規(guī)定的順序
分開(kāi)發(fā)送給各相應(yīng)電路單元處理的技術(shù)。分枝是指程序運(yùn)行時(shí)需要改變的節(jié)點(diǎn)。分枝有無(wú)條件
分枝和有條件分枝,其中無(wú)條件分枝只需要CPU按指令順序執(zhí)行,而條件分枝則必須根據(jù)處
理結(jié)果再?zèng)Q定程序運(yùn)行方向是否改變,因此需要“分枝預(yù)測(cè)”技術(shù)處理的是條件分枝。
9、制造工藝,制造工藝雖然不會(huì)直接影響CPU的性能,但它可以可以極大地影響CPU
的集成度和工作頻率,制造工藝越精細(xì),CPU可以達(dá)到的頻率越高,集成的晶體管就可以更多。
芯片制造工藝在1995年以后,從0.5微米、0.35微米、0.25微米、0.18微米、0.15微米、0.13
微米、90納米一直發(fā)展到目前最新的65納米,而45納米和30納米的制造工藝將是下一代CP
U的發(fā)展目標(biāo)。
2.2.3CPU散熱器
恐怖的發(fā)熱量是PC電腦的至命殺手,雖然科學(xué)家們?cè)诓粩嗟慕档椭鞣N硬件的功耗,但
到目前為止,還沒(méi)有一臺(tái)電腦能夠脫離散熱器的束縛,這其中的重點(diǎn)又主要以CPU散熱最令
人頭痛。市面上的CPU散熱器從低端的純鋁制、純銅制、純銀制,到中端的嵌銅式鋁制、壓
鑄銅式鋁制、熱管制,再到高端的水冷、油冷、半導(dǎo)體制冷、壓縮機(jī)制冷、干冰制冷、液氮制
冷、液氮制冷等都能買(mǎi)到;散熱方式從被動(dòng)散熱到主動(dòng)散熱,再到主動(dòng)制冷,品種五花八門(mén),
種類(lèi)極其繁多,下面我們就來(lái)介紹一下各種材質(zhì)、結(jié)構(gòu)散熱器的散熱性能。
一個(gè)完整的散熱器應(yīng)該是由散熱片和風(fēng)扇兩部分組成。
一、散熱片介紹:
1、純鋁制散熱片(見(jiàn)圖一)
這種散熱片是目前使用率最高的散熱片之一,整體采用純鋁制造。鋁,作為地殼中含有量最
高的金屬,成本低和熱容低是其主要特點(diǎn),雖然吸熱慢,但放熱很快,散熱效果跟其結(jié)構(gòu)和做
工成正比,散熱片數(shù)越多、底部拋光越好,散熱效果越好,但也受其制造工藝上的制約,一般
采用鋁擠壓式制造工藝的散熱器凹槽的最小間隔只能做到1.1毫米。
散熱原理也是最簡(jiǎn)單的:利用散熱器上的散熱片來(lái)增大它與空氣的接觸面積,再利用風(fēng)扇
來(lái)加速空氣流動(dòng)從而帶走散熱片上的熱量。這種散熱片的價(jià)格也是最低的,跟以下幾種散熱器
相比散熱效果最差。
圖一:純鋁制散熱片圖二:純銅制散熱片
2、純銅制散熱片(見(jiàn)圖二)
這種散熱片跟鋁制散熱片唯一的區(qū)別就是材質(zhì)換成了純銅,因?yàn)殂~跟鋁相比有個(gè)先天的優(yōu)
點(diǎn):熱傳導(dǎo)效能為412w/mk,比鋁的226w/mk提高了將近1倍,但銅也有個(gè)先天的缺點(diǎn):熱
容太高了,也就是說(shuō)這種散熱片吸熱快但放熱慢,熱量在銅片中的物理沉淀非常多,需要配合
大功率高轉(zhuǎn)速的風(fēng)扇,才能達(dá)到理想的效果。由于銅具有良好的韌性,制造工藝上比鋁容易多
了,有折頁(yè)式、插齒式等,散熱片的密度可以比鋁制的做得更高,散熱面積也相應(yīng)更大,這些
都可以彌補(bǔ)其熱容高所導(dǎo)致散熱慢的不足,但純銅的單位成本和制造成本比鋁高很多,直接導(dǎo)
致這種散熱片的價(jià)格居高不下,雖然價(jià)格高,但散熱效果比鋁制的要好多了。
3、純銀制散熱片(見(jiàn)圖三)
這種散熱片的材質(zhì)采用了吸熱快放熱也快的純銀,銀的熱傳導(dǎo)效能為432w/mk,比銅略高,
但其熱容很低,熱量在銀質(zhì)散熱器體上的物理沉淀少,僅相當(dāng)于鋁的水平,也就是說(shuō)銀制的散
熱器是集合了銅和鋁各自的優(yōu)點(diǎn)于一身,擁有銅的快速導(dǎo)熱性及鋁的快速放熱性,散熱效果非
常好,唯一的缺點(diǎn)就是價(jià)格高,眾所周之,由于銀的密度比較高,一個(gè)小小的散熱片需要幾百
上千克的銀,ALPHA公司著名的PAL7088T純銀制散熱器,其中散熱片采用1300克純銀,不
含風(fēng)扇的價(jià)格就高達(dá)15600元,如果配合ALPHA的CTT8450液態(tài)軸承馬達(dá)全自動(dòng)溫控風(fēng)扇,
總價(jià)已經(jīng)超過(guò)20000元了,這種離譜的價(jià)格實(shí)在是非一般人所能接受的。
圖三:純銀制散熱片圖四:嵌銅式鋁制散熱片
4、嵌銅式鋁制散熱片(見(jiàn)圖四)
這種散熱器可以說(shuō)是用經(jīng)濟(jì)實(shí)惠的方式解決了銅和鋁的矛盾關(guān)系——中間嵌銅塊的鋁制
散熱片,用銅塊跟CPU接觸,利用銅的快速吸熱性來(lái)吸取CPU的熱量,再利用鋁的快速放熱
性來(lái)釋放銅塊上的熱量,這樣做散熱效果要好于單一的純銅或純鋁散熱片,但還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不及純銀
的效果,原因很簡(jiǎn)單:嵌銅散熱片的制造過(guò)程是利用熱脹冷縮的原理,將鋁制散熱片加熱到-一
定的溫度后,再把事先準(zhǔn)備好的銅塊嵌進(jìn)去,等鋁的溫度下降后,收縮就把銅塊緊緊地包在了
一起,但是銅和鋁不能做到100%的接觸,所以在熱傳導(dǎo)效能方面會(huì)受到一定的影響,但優(yōu)點(diǎn)
是價(jià)格便宜,基本上幾十元錢(qián)就能買(mǎi)到,比起動(dòng)輒上百元的純銅散熱片來(lái)說(shuō),既經(jīng)濟(jì)實(shí)惠,且
效果又好。
5、壓鑄銅式鋁制散熱片(見(jiàn)圖五)
這種散熱片乍看外表頗似嵌銅散熱片,底座上也有一塊銅,但不一樣的地方是:這種散熱
片上的銅塊并不像嵌銅散熱片那樣是利用熱脹冷縮的原理嵌進(jìn)去的,而是使用了最先進(jìn)的壓鑄
技術(shù),可以說(shuō)是完全的無(wú)縫連接,所以在銅塊與鋁座的連接線(xiàn)上,無(wú)論怎么看,怎么摸,都絕
對(duì)感覺(jué)不到任何縫隙,從根本上保證了銅塊與鋁座之間的熱傳導(dǎo)性,因此,具有超強(qiáng)的散熱性
能。典型的例子就是曾經(jīng)被媒體封稱(chēng)為“地球上最強(qiáng)風(fēng)冷散熱器”的ALPHAPAL8045T。當(dāng)然,
由于制造復(fù)雜做工精細(xì),一般采用這種工藝制造的散熱器價(jià)格頗高,ALPHAPAL8045T不帶
風(fēng)扇的散熱片,其價(jià)格就要420元了,價(jià)格是比較昂貴,但散熱效果極佳。
圖五:壓鑄銅式鋁制散熱片圖六:熱管散熱器
6、熱管散熱系統(tǒng)
這種散熱系統(tǒng)與上述的散熱片不同,上述的散熱片是利用金屬的熱傳導(dǎo)性能將熱量從散熱
面積小的CPU表面?zhèn)鬟f到散熱面積大的散熱片上,因此,其散熱性能取決于制造這個(gè)散熱片
所采用的材質(zhì)。熱管散熱系統(tǒng)并不是利用金屬的熱傳導(dǎo)性能來(lái)導(dǎo)熱的,而是利用在密閉的銅管
內(nèi)液態(tài)介質(zhì)的蒸發(fā)及冷凝過(guò)程傳遞熱量的,由于液態(tài)到氣態(tài)及氣態(tài)到液態(tài)的轉(zhuǎn)化,分別需要吸
收及放出大量的熱,所以熱管傳遞熱量的效率很高,導(dǎo)熱系數(shù)比單一金屬材質(zhì)要高出幾個(gè)數(shù)量
級(jí)。典型的例子就是圖六所示的TTSP-94純銅熱管散熱器。
二、風(fēng)扇介紹
1、風(fēng)扇的分類(lèi)
風(fēng)扇是組成一個(gè)完整的散熱器中必不可少的一部分,一個(gè)再?gòu)?qiáng)大的散熱片,如果缺少了風(fēng)
扇的配合,那么它的散熱效果將大打折扣?,F(xiàn)今主流的風(fēng)扇按照馬達(dá)中軸承的原理基本上可分
為以下三類(lèi):
①普通軸承風(fēng)扇:這種風(fēng)扇是最普通最便宜、應(yīng)用最多的風(fēng)扇了,價(jià)格低廉但壽命不長(zhǎng)。
②滾珠軸承風(fēng)扇:這種風(fēng)扇最近開(kāi)始流行,轉(zhuǎn)速比軸承風(fēng)扇要提高不少,用鋼珠的滾動(dòng)來(lái)
代替普通軸承風(fēng)扇中的機(jī)械摩擦,所以壽命要長(zhǎng)得多,相比之下轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的聲音也要小很多,售
價(jià)比普通軸承風(fēng)扇稍貴。
③液態(tài)軸承風(fēng)扇:這種風(fēng)扇是用油膜取代滾珠軸承里的鋼珠,轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)不會(huì)有金屬接觸,因
此噪音和發(fā)熱量均大幅下降,理論上無(wú)磨損;用油膜代替鋼珠還使得軸承能有效吸收外來(lái)震動(dòng),
保護(hù)軸承表面。從而大大增加了軸承所能承受的撞擊力,它所產(chǎn)生的噪音是所有風(fēng)扇中最小的
一種,壽命最長(zhǎng),轉(zhuǎn)速最高,但價(jià)格相對(duì)也是最高的。
2、風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速
一個(gè)強(qiáng)大的散熱片配合一個(gè)高轉(zhuǎn)速的風(fēng)扇是很有必要的,普通軸承風(fēng)扇由于受其先天缺陷
的影響,轉(zhuǎn)速一般不超過(guò)每分鐘3000轉(zhuǎn),在這么慢的轉(zhuǎn)速下想保持較大的風(fēng)壓只能增加風(fēng)葉
的傾斜角度,但風(fēng)葉的傾斜角度越大相應(yīng)所產(chǎn)生的切風(fēng)聲音也就越大,所以這種風(fēng)扇只能使用
在低檔的散熱器中,或?yàn)槟切┌l(fā)熱量不大的CPU所散熱的。
滾珠軸承風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速?gòu)拿糠昼?500轉(zhuǎn)到8000轉(zhuǎn)的都有,轉(zhuǎn)速不同導(dǎo)致的散熱效果不同,
聲音不同、價(jià)格也不同,一般5000轉(zhuǎn)以下的是配合嵌銅或壓鑄銅散熱片使用的,5000轉(zhuǎn)以上
的是配合純銅、純銀的散熱片使用的。價(jià)格從20元到300元之間。
液態(tài)軸承風(fēng)扇的最低轉(zhuǎn)速就達(dá)到了每分鐘5000轉(zhuǎn)以上,平均都在7000轉(zhuǎn)左右,更有甚者
超過(guò)了每分鐘1萬(wàn)轉(zhuǎn),ALPHA公司著名的CTT8450液態(tài)軸承馬達(dá)全自動(dòng)溫控風(fēng)扇,最高轉(zhuǎn)速
達(dá)到了每分鐘1萬(wàn)2千轉(zhuǎn),但由于采用的是全自動(dòng)溫控方式,它能感應(yīng)出散熱片的溫度,并能
根據(jù)溫度的變化自動(dòng)調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速及風(fēng)葉的傾斜角度,如果溫度正常的話(huà)它就保持在4000轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)
速,這時(shí)的風(fēng)葉也是最平的,相對(duì)聲音最?。蝗绻崞瑴囟壬叩脑?huà)那么它的轉(zhuǎn)速也自動(dòng)提
高,風(fēng)葉的傾斜角度自動(dòng)加大,在這么高的轉(zhuǎn)速下,風(fēng)葉稍微加一丁點(diǎn)傾斜角度風(fēng)壓就會(huì)加很
大,散熱效果是所有風(fēng)扇中最好的一種,當(dāng)然它的售價(jià)也自然是最高的,光一只風(fēng)扇就要賣(mài)到
了5500元!這個(gè)價(jià)格能買(mǎi)一臺(tái)中檔電腦了。
4、風(fēng)扇的散熱效果:
由于風(fēng)扇的中心沒(méi)有風(fēng)葉,致使吹出來(lái)的風(fēng)其中心的流速幾乎為零,這使散熱片的外圍降
溫較快,而中間較慢。好在有問(wèn)題就有相應(yīng)的解決辦法:CoolerMaster公司出產(chǎn)的一款散熱器,
采用了飛機(jī)引擎的渦輪狀式風(fēng)扇,根本上解決了傳統(tǒng)風(fēng)扇的“中心風(fēng)力盲區(qū)”問(wèn)題,使其風(fēng)能可
以100%的利用。請(qǐng)看圖十、圖H^一:
圖十:渦輪風(fēng)扇與傳統(tǒng)風(fēng)扇對(duì)比圖十一:CoolMaster出產(chǎn)的采用渦輪風(fēng)扇的散熱器
三、散熱器結(jié)構(gòu)介紹:
?個(gè)散熱器的散熱效果,不僅僅受其散熱片所使用材質(zhì)不同的影響,還受其散熱面積的大
小、底面拋光度、散熱片的樣式等諸多因素的影響,下面我們就來(lái)具體分析一下:
1、散熱面積的大小
散熱器的最基本散熱方式就是利用散熱片來(lái)增大散熱面積,但CPU散熱器的大小和重量
都受到一定的局限,那么,怎么樣才能使■■定量體積的散熱器擁有更大的散熱面積呢?散熱片
形狀的設(shè)計(jì)便起到了決定性的作用,讓我們來(lái)看下面兩張圖的對(duì)比:
圖十二:普通散熱器圖十三:ALPHAPAL8045T散熱器
圖十二是普通的散熱器,圖十三就是著名的ALPHAPAL8045T,不用多說(shuō),圖十三的散
熱器的散熱面積要比圖十二的大得多,以使其散熱性能也要好得多。
2、散熱片底部的拋光度
散熱片的底部,也就是與CPU直接接觸的平面,這里是吸收CPU熱量的第一道關(guān),一般
來(lái)說(shuō),好的散熱器底部拋光度應(yīng)該相當(dāng)高,成一個(gè)鏡面,使其能與CPU緊密接觸,盡量減少
中間的縫隙,雖然能夠用導(dǎo)熱硅脂來(lái)填充縫隙,但導(dǎo)熱硅脂的熱傳導(dǎo)系數(shù)遠(yuǎn)遠(yuǎn)沒(méi)有金屬直接接
觸到的高,再看看下面兩張圖的對(duì)比:
圖十四:底部拋光度差的散熱器圖十五:底部拋光度好的散熱器
圖十五中散熱器底部的拋光度明顯比圖十四要高多了,可想而知,同樣兩個(gè)散熱器,由于
散熱器底部與CPU接觸面間的緊密程度不同,其吸收CPU熱量的速度便不同,以直接導(dǎo)致散
熱效果的不同。
3、散熱片的樣式
散熱片的樣式有多種多樣,最普通的就是凹凸形的,但凹凸形的散熱片最大的缺點(diǎn)就是:
當(dāng)利用風(fēng)扇加速的風(fēng)垂直吹下來(lái)的時(shí)候,基本上沒(méi)有什么阻力就順著散熱片的凹槽流過(guò)了,直
接造成了空氣跟散熱片接觸的風(fēng)壓不夠。另外,由于散熱片基本上都是方形的,根據(jù)熱量的分
布及上升曲線(xiàn),很容易造成散熱片中心的溫度高于四周的溫度,那么怎么辦呢?我們還是來(lái)看
看下圖中兩種散熱器吧:
圖十六:嵌銅式鋁制渦輪散熱片圖十七:扇形散熱片
圖十六是現(xiàn)階段比較流行的嵌銅式鋁制渦輪散熱片,它是利用帶旋轉(zhuǎn)角度的渦輪形散熱片,
強(qiáng)制改變風(fēng)扇吹下來(lái)風(fēng)的流經(jīng)位置,產(chǎn)生一定的“切風(fēng)”效應(yīng)以增大每片散熱片上的風(fēng)壓,使空
氣能夠更好地接觸到散熱片并帶走上面的熱量。圖十七中扇形的散熱片,完全是根據(jù)熱量的分
布及上升曲線(xiàn)而量身定造的,使其每一片葉片上的溫度基本保持相同,不至于造成普通方形散
熱器那樣中間溫度高四周溫度低的局面。
2.2.4CPU的日常維護(hù)
CPU作為電腦的心臟,它從電腦啟動(dòng)那一刻起就不停地運(yùn)作,它的重要性自然是不言而喻
的,因此對(duì)它的保養(yǎng)顯得尤為重要。
首先,在CPU的保養(yǎng)中散熱是最為關(guān)鍵的。雖然CPU有風(fēng)扇保護(hù),但隨著耗用電流的增
加所產(chǎn)生的熱量也隨之增加,從而CPU的溫度也將隨之上升。CPU的正常工作溫度為50c以
下,具體工作溫度根據(jù)不同的CPU的主頻而定。高溫容易使CPU內(nèi)部線(xiàn)路發(fā)生電子遷移,導(dǎo)
致系統(tǒng)運(yùn)行不正常、機(jī)器無(wú)緣無(wú)故重新啟動(dòng)、死機(jī)等故障,縮短CPU的壽命。
因此,我們要選擇質(zhì)量好的散熱風(fēng)扇,并且?guī)в袦y(cè)速功能,這樣與主板監(jiān)控功能配合監(jiān)測(cè)
風(fēng)扇工作情況。散熱片的底層以厚的為佳,這樣有利于儲(chǔ)熱,從而易于風(fēng)扇主動(dòng)散熱,保障機(jī)
箱內(nèi)外的空氣流通順暢。
其次,平常要注意勤除灰塵,不能讓其積聚在CPU的表面上,以免造成短路燒毀CPU。
另外,還要減壓和避震。CPU“死于”散熱和扣具壓力的慘劇時(shí)有所聞,主要表現(xiàn)在CPU的
D丘被壓毀,因此在安裝CPU時(shí)應(yīng)該注意用力要均勻??劬叩膲毫σ嘁m中。
再者,要想延長(zhǎng)CPU的使用壽命,保證計(jì)算機(jī)正常、穩(wěn)定地完成日常的工作,必須要保
證CPU工作在正常的頻率下。通過(guò)超頻來(lái)提高計(jì)算機(jī)的性能是不可取的,在你體驗(yàn)所謂的高
性能的時(shí)候,你也在拿你的CPU的壽命在做賭注,除非是對(duì)超頻有狂熱追求的,想榨干CPU
的每一點(diǎn)能量的Diyer,在計(jì)算機(jī)正常工作時(shí):盡量讓CPU工作在額定頻率下。
其實(shí)現(xiàn)在主流的CPU頻率達(dá)1GHz以上了,這時(shí)超頻的意義已經(jīng)不大。如確實(shí)有需要超
頻,可考慮降電壓超頻。切忌通過(guò)提高內(nèi)核電壓來(lái)幫助超頻,因?yàn)檫@是得不償失的。高溫高壓
很容易造成CPU內(nèi)存發(fā)生電子遷移,甚至擊穿燒壞CPU的線(xiàn)路。而廠家對(duì)這種人為的損壞是
不負(fù)任何責(zé)任的。
最后,要用好硅脂。硅脂在使用時(shí)要涂于CPU表面內(nèi)核上,薄薄的一層就可以,過(guò)量會(huì)
有可能滲漏到CPU表面相接口處。硅脂在使用一段時(shí)間會(huì)干燥,這時(shí)可以除凈后再重新涂上
硅脂。改良的硅脂更要小心,因?yàn)楦牧嫉墓柚ǔJ羌犹挤酆徒饘俜勰?,這時(shí)的硅脂有很強(qiáng)的
導(dǎo)電性,在電腦運(yùn)行時(shí)若滲漏到CPU表面的電容上后果不堪沒(méi)想。
2.2.5CPU性能測(cè)試
2.3內(nèi)存
2.3.1存儲(chǔ)器類(lèi)型
在計(jì)算機(jī)的組成結(jié)構(gòu)中,存儲(chǔ)器是非常重要的部分,是用于存儲(chǔ)程序和數(shù)據(jù)的部件,表征
了計(jì)算機(jī)的“記憶”功能。存儲(chǔ)器的種類(lèi)很多,按其用途可分為主存儲(chǔ)器(簡(jiǎn)稱(chēng)主存或內(nèi)存)
和輔助存儲(chǔ)器(簡(jiǎn)稱(chēng)外存)。
1、內(nèi)部存儲(chǔ)器
內(nèi)部存儲(chǔ)器又叫內(nèi)存,是主存儲(chǔ)器。用來(lái)存儲(chǔ)當(dāng)前正在使用的或經(jīng)常使用的程序和數(shù)據(jù)。
CPU可以對(duì)他直接訪(fǎng)問(wèn),存取速度較快。主存只用于暫時(shí)存放程序和數(shù)據(jù),一旦關(guān)閉電源或發(fā)
生斷電,其中的程序和數(shù)據(jù)就會(huì)丟失。其特點(diǎn)是速度快、價(jià)格高、容量小,負(fù)責(zé)直接與CPU
交換指令和數(shù)據(jù)。
廣義的內(nèi)存分為隨機(jī)存儲(chǔ)器(RAM)和只讀存儲(chǔ)器(ROM)還有高速緩沖存儲(chǔ)器(Cache)等。
隨機(jī)存儲(chǔ)器:可以讀出,也可以寫(xiě)入;讀出時(shí)并不損壞原來(lái)存儲(chǔ)的內(nèi)容,只有寫(xiě)入時(shí)才修
改原來(lái)所存儲(chǔ)的內(nèi)容;斷電后,存儲(chǔ)內(nèi)容立即消失,即具有易失性
只讀存儲(chǔ)器:ROM上面存儲(chǔ)的信息都具有永久保存的優(yōu)點(diǎn),不會(huì)因斷電而丟失。只讀存
儲(chǔ)器上面存儲(chǔ)的信息可以隨機(jī)讀出,但不可以高速地隨機(jī)寫(xiě)入
高速緩沖存儲(chǔ)器(Cache):高速緩沖存儲(chǔ)器的特點(diǎn)是速度比RAM存儲(chǔ)器更快,屬于可讀寫(xiě)
的存儲(chǔ)器,位于CPU和RAM存儲(chǔ)器之間。
這里介紹的是狹義的內(nèi)存儲(chǔ)器,也就是常說(shuō)的內(nèi)存條。隨著CPU主頻的提升,為了讓微
機(jī)發(fā)揮出最大的效能,內(nèi)存的地位也越來(lái)越重要,內(nèi)存的容量與性能已成為決定微機(jī)整體性能
的決定性因素之一。
2、外部存儲(chǔ)器
外部存儲(chǔ)器又叫外存,是輔助寄存器。外存的特點(diǎn)是容量大,所存的信息既可以修改也可
以保存。存取速度較慢,要用專(zhuān)用的設(shè)備來(lái)管理。
計(jì)算機(jī)工作時(shí),一般由內(nèi)存ROM中的引導(dǎo)程序啟動(dòng)程序,再?gòu)耐獯嬷凶x取系統(tǒng)程序和應(yīng)
用程序,送到內(nèi)存的RAM中,程序運(yùn)行的中間結(jié)果放在RAM中,(內(nèi)存不夠是也可以放在外
存中)程序的最終結(jié)果存入外部存儲(chǔ)器。
2.3.2內(nèi)存的分類(lèi)
經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的發(fā)展,內(nèi)存的種類(lèi)也因?yàn)樾屡f交替而產(chǎn)生了很多類(lèi)型。不同類(lèi)型的內(nèi)存?zhèn)鬏?/p>
類(lèi)型各有差異,在傳輸率、工作頻率、工作方式、工作電壓等方面都有不同。目前市場(chǎng)中主要
有的內(nèi)存類(lèi)型有DDRSDRAM、DDR2SDRAM和DDR3SDRAM三種,其中DDR2SDRA
M內(nèi)存占據(jù)了市場(chǎng)的主流。而其它如SDRAM內(nèi)存規(guī)格已不再發(fā)展,處于被淘汰的行列;RDR
AM則始終未成為市場(chǎng)的主流。
1、DDRSDRAM
DDRSDRAM(簡(jiǎn)稱(chēng)DDR)是采用了DDR(DoubleDataRateSDRAM,雙倍數(shù)據(jù)速度)
技術(shù)的SDRAM,與普通SDRAM相比,在同一時(shí)鐘周期內(nèi),DDRSDRAM能傳輸兩次數(shù)據(jù),
而SDRAM只能傳輸一次數(shù)據(jù)。
從外形上看DDR內(nèi)存條與SDRAM相比差別并不大,它們具有同樣的長(zhǎng)度與同樣的引腳
距離。只不過(guò)DDR內(nèi)存條有184個(gè)引腳,金手指中也只有一個(gè)缺口,而SDRAM內(nèi)存條是16
8個(gè)引腳,并且有兩個(gè)缺口。
根據(jù)DDR內(nèi)存條的工作頻率,它又分為DDR200、DDR266、DDR333、DDR400等多種
類(lèi)型。DDR是與系統(tǒng)總線(xiàn)頻率同步的,不過(guò)因?yàn)殡p倍數(shù)據(jù)傳輸,因此工作在133MHz頻率下的
DDR相當(dāng)于266MHz的SDRAM,于是便用DDR266來(lái)表示。
工作頻率表示內(nèi)存所能穩(wěn)定運(yùn)行的最大頻率,例如PC133標(biāo)準(zhǔn)的SDRAM的工作頻率為1
33MHz,而DDR266表示DDR的工作頻率為266MHz。對(duì)于內(nèi)存而言,頻率越高,其帶寬越
大。
除了用工作頻率來(lái)標(biāo)示DDR內(nèi)存條之外,有時(shí)也用帶寬值來(lái)標(biāo)示,例如DDR266的內(nèi)
存帶寬為2100MB/s,所以又用PC2100來(lái)標(biāo)示它。于是DDR333就是PC2700,DDR400就是
PC3200了。
由于D
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