CSU_WF-中南大学网络服务队2020招新培训-硬件知识

首先

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CPU

1型号

1AMD芯片U移动端都具备核显，G为具备核显的，并且后缀无论是否有X，都可以超频，主板也都可以超，芯片组都支持CPU超频。
不同芯片组主板都支持超频，intel只有Z系列芯片组支持CPU超频
2intel有较为古老的赛扬、奔腾、至强系列、M系列(M3,M5,M7，后来M7并入i3)，低电压，用于超级本、轻薄本等；以及现在主流的有i系列（i3,i5,i7,i9）

2架构

Intel
一代Nehalem、二代SandyBridge、三代IvyBridge、四代Haswell、五代Broadwell、六代Skylake、七代Kabylake，八代Coffee lake，第九代Coffee Lake-Refresh ，第十代Ice Lake

AMD
AMD的架构有诸如推土机（bulldozer 中文译名推土机）、打桩机(piledriver 中文译名打桩机)、压路机(streamroller 中文译名压路机)、以及最新的Ryzen系列采用的Zen架构等等。
zen架构有1系zen，2系zen+，3系zen2（移动端从2系开始，2系zen，3系zen+，4系zen2）

3制程/工艺

intel
六代-九代 14nm
十代 10nm/14nm共存

Amd
amd1、2代12nm
三代7nm

4核心core©/线程Thread(T)

超线程技术：超线程技术是一个很好的提升核心利用率的东西，将闲置处理资源充分调动起来，增强核心并行运算性能，在操作系统中一颗物理CPU能同时执行两个线程。
核心不一定越多越好，要看实际应用场景。

5主频、超频

外频*倍频 外频：总线速度，倍频：频率倍数，
主频并不是衡量性能的唯一标准，但也是非常重要的参数，在其他参数相同的情况下，主频越高性能越好。
intel处理器采用睿频加速技术（Turbo Boost技术），来提高运行主频，达到提高性能
amdTurbo Core技术是多核产品上的一种智能调频技术，增强多核平台在运行不支持多核处理的程序时提高系统性能。
两个技术都可以实现自动超频。
AMD多核占优的原因：工艺散热限制核心组排布、由于多方面因素和挤牙膏的因素和物理架构的原因，导致intel在多核心上表现不优

6缓存(一级缓存/二级缓存/三级缓存)

一二 一般对应核心，其中一级缓存成本很高，直接处理要求速度特别高，一般只有几十k，三级缓存共享缓存，直接和内存做通信。

7TDP功耗

主要与CPU架构、制程的更新有关
CPU架构越先进,工艺越小，功耗越低。
同系列产品，CPU功耗还是和性能基本成正比的，性能越高，需要的功耗也就越高。

8核显

核心显卡是封装在CPU里的，一般平时承担一些负载较轻的图形运算，使用内存共享作为显存。
其中AMD和Intel两家CPU制造厂商都有带有核心显卡的CPU。其中AMD最新的Vega架构实力强劲。

9cpu封装

LGA：Intel CPU采用的封装方式
LGA封装是最常见的，LGA全称“land grid array”，或者叫“平面网格阵列封装”，我们平时常见的Intel CPU基本都采用了这样的封装方式。

PGA：主流的AMD CPU采用的封装方式
PGA的全称叫做“pin grid array”，或者叫“插针网格阵列封装”，主流的AMD CPU，以及早期的酷睿移动MQ系列基本都采用了PGA封装方式

BGA：intel所有低压CPU采用的封装方式
BGA的全称叫做“ball grid array”，或者叫“球柵网格阵列封装”。目前，绝大部分的intel移动CPU都使用了这种封装方式，例如intel所有以H、HQ、U、Y等结尾（包括但不限低压）的处理器。

主板

1版型

ATX MATX ITX

2芯片组规格

同级别主板性能相互差的不多，但是跨级别性能相差较多
Intel主板芯片组有四个等级，X/Z/B/H；
intel 不向下兼容
X字母开头：最高级/至尊，用来搭配高端CPU(搭配的CPU后缀有“X”)；
Z字母开头：高端/旗舰机，Z字母开头的主板都支持超频，搭配的中高端CPU(搭配的CPU一般带有“K”字母后缀）；
B字母开头：中端主流，这种主板不支持超频，B开头的主板性价比最高(搭配不带”K“的)；
H字母开头：入门级，不支持超频，价格便宜。

AMD主板芯片组有三个等级，X/B/A；
AMD向下兼容比较好，只不过限制发挥
X字母开头：最高级，支持自适应动态扩频超频(搭配AMD中CPU代“X”后缀的)；
B字母开头：中端主流，可以超频，不支持完整的自适应动态扩频超频，性价比较高；
A字母开头：入门级，不支持超频，普通办公用户使用，价格便宜；

3CPU插槽（cpu socket）

intel ：
早期的曾经用过卡带式（奔腾II），
后来的intel芯片的针脚在处理器底部，
如今采用底座设计的平面网格阵列封装LGA（land grid array）:也就是cpu底部有个点接触板，而针脚位于主板的插槽上(LGA 1151 LGA2011中的数字这些数量代表了阵脚的数量)

AMD
古老的也曾经用过卡带式
如今的把针脚放在处理器底部，采用针脚栅格阵列封装PGA（pin grid array），主板的插槽有小孔来拔插cpu针脚（AM3+，FM1，FM2，FM2+,AM4）

4其他的一些插槽

DIMM(双列直插式存储模块)还有比较少见的RIMM，通过金手指和主板连接。只是DIMM两面金手指而是各自独立传输 。

（总线数量一共就32PCI-e线，cpu分出来24条，z390通过南桥再扩展出来8条）
PCI-e插槽通常有x1 x4 x8 x16等，==》有的16实质是8的，但是仍然可以插入显卡
PCI-E x16插槽全长89mm，有164根针脚，靠主板外侧端有一卡口，将16x分为前后两组，较短的插槽有22根针脚，主要用于供电，较长的插槽142根，主要用于数据传输，具有16通道所带来的高带宽，常用于显卡。
PCI-E x8插槽全长56mm，有98根针脚，是在PCI-E x16插槽的基础上，以减少数据针脚的方式实现，
PCI-E x4插槽的长度为39mm，同样是在PCI-E x16插槽的基础上，以减少数据针脚的方式实现，主要用于PCI-E SSD固态硬盘，或者是通过PCI-E转接卡安装的M.2 SSD固态硬盘，
PCI-E x1插槽的长度是最短的，仅有25mm，相比PCI-E x16插槽，其数据针脚是大幅度减少至14个。
PCI-E x1插槽的带宽通常由主板芯片提供，主要用途是独立网卡、独立声卡、USB 3.0/3.1扩展卡等都会用到PCI-E x1插槽，甚至可以通过转接线给PCI-E x1插槽装上显卡，用来挖矿或者实现多屏输出。

5接口

硬盘接口
SATA
msata
SATA-e
M.2
U.2相对于M.2速度更快，但仍不成熟

供电接口
CPU4+4pin供电
主板20+4pin供电

机箱前置接口插针：
usb
USB3.0，20pin少针脚，少的在边上(一般右上角)，并备有导向槽
USB2.0，10pin少针脚，少的在边上(一般右上角)
音频
AUDIO，10pin少针脚，少的在内部(一般右上角往里边走一个)
控制类：
power sw/reset sw 开关机/重启
HDDLED 硬盘指示灯
Power LED开关机指示灯

散热风扇的电源线按照电源线接口分为2pin 3pin 4pin，其中2pin只能转，不能测不能调，而且不常见，几乎没有，3pin电压调速(手动调整)，4pin增加了PWM线（脉宽调变），可以更加智能的调速。（自动调整转速）
可以通过风扇集线器来funhub来整体管控，一般都支持3pin/4pin的风扇

6BIOS（Basic Input Output System）

是个人电脑启动时加载的第一个软件。
BIOS芯片，一组固化到计算机内主板上一个ROM芯片上的程序，它保存着计算机最重要的基本输入输出的程序、系统设置信息、开机上电自检程序和系统启动自检程序。

7南桥、北桥：北桥负责与CPU通信，并且连接高速设备（内存/显卡），并且与南桥通信，以前基本是独立的，现在基本集成在CPU内；南桥负责与低速设备（硬盘/USB）通信，时钟/BIOS/系统管理/旧式设备控制，并且与北桥通信，南桥一般需要配备散热。

8板载网卡：板载网卡是指整合了网络功能的主板所集成的网卡芯片，与之相对应，在主板的背板上也有相应的网卡接口，该接口一般位于音频接口或USB接口附近。

9后置I/O接口：在主板的左上方，用于连接外部设备，像键盘、鼠标、网线、音响等。

USB接口，用于老式键鼠、USB3.0接口（内部为蓝色），可用于插接移动硬盘、U盘等设备、视频接口(HDMI,VGA）、网线接口、音频接口等。

板u整体的一些问题

1常见问题
1.1主板、CPU型号适配问题

1.2硅脂

2关于盒装、散片
盒装CPU就是作为正式的商品用于售卖的，有包装，有包装，有产品序列号。散片CPU就是作为电脑原件原料的，直接发往各个电脑加工厂商的，市场中有的散片一般都是通过其他渠道获得，价格一般比盒装优惠很多。

3关于系统方面
新的intel 不支持win7,(其他厂商通过主板上添加一个芯片来进行引导)

显卡

1型号

Nvidia：
1）GT：低端显卡在9代以前都以GT开头，如GT 740M、GT 630M等
2）GTX：中高端游戏显卡以GTX开头，如GTX 960M
3）RTX：20系基于光追技术(RT core)讲GTX变成了RTX
Geforce2060super
GeForce为Nvidia显卡的一个系列
命名上前两位为显卡的代际，最新的30系显卡，20系，16系，10系，9系；剩下两位相同，
第三位代表着显卡的分级 ，大于等于5一般都为中高端显卡，都会有GTX前缀，低于或等于5为中低端显卡；第四位一般为0，也有为5的即为比0的同规格产品性能略高，比如GTX965M，性能比GTX960M要提高不少
图形设计专业显卡和游戏显卡区分：编码不同，指令集的不同、硬件的侧重不同、驱动程序也不同

AMD
侧重中端定位，有rx系列如rx 570，rx 580，rx 590、rx5500(xt)、rx5600(xt)、rx5700(xt)以及radeon系列、Vega 系列等

2核心频率

自然越高越好，显卡的 性能关键参数之一。

3架构

Nvidia：
10代为最新的Pascal架构，8、9都为Maxwell架构，6、7为Kepler架构，之前依次为Fermi架构、Tesla架构，

AMD
RDNA1,RDNA2（之前的较为古老，不再列举）

4显存类型、显存容量

一般情况下GDDR的类型比容量更重要一些，常见的显存容量有4G，6G，8G，11G等等，一般都使用达不到显存容量。

5流处理器数量、显存频率、显存位宽

三个参数也需要结合起来说，因为本身这几个参数就是相辅相成的，要高都比较高，要低都比较低。

6一些其他技术

6.1垂直同步技术

6.2光追
利用RTcore，实现光线演算功能

6.3dlss
利用tensor core和AI深度学习模型来提高游戏性能、画面质量。具体体现就是画质提高和帧率共同提高，其中有DLSS1.0和DLSS2.0，DLSS2.0改进较大，并有很大的提升。

7 I/O接口

VGA(不带音频)、DVI(不带音频)、HDMI（转接口 外接音频线）、DP
DVI有三规格
DVI-G DVI-A DVI-I
低品质的降损问题：（高转低）
1分口，音频丢失
2画质 HDMI2.0 2k 4k，VGA输出不了4K
高刷新率、分辨率、

关于显卡
1非公版、公版、矿卡
公版显卡是英伟达、amd设计的显卡，（外形看起来20系为双风扇，风压噪声小、10系单风扇：涡轮扇+特殊的风道设计）
非公版是代工厂加工的显卡，非公版堆料、散热更优，核心频率更高、导致价格也更为昂贵。
矿卡是指用于对虚拟货币的大量计算的显卡，由于虚拟货币暴跌导致大量抛售的卡，特点就是由于大量计算，显卡过热导致显卡损伤过大，并且由于对IO输出要求不高IO口高画质支持的IO接口较少。

2老黄的刀法

3尽量避免智商卡

4信仰充值？丐帮帮主？

5显卡超频/功耗墙
一般都是通过一键超频，提高功耗墙超频非常危险。

内存条

1型号

DDR种类

内存发展到现在最新已经到了DDR4的时代，基本是DDR4内存条，从频率2133，2400，2666，2800，2933，3000，3200，3333，3600，4133，4266，4500，4600等。

2容量

通常是指随机存储器（RAM)的容量，是内存条的关键性参数

3颗粒

内存颗粒就是DRAM芯片，每家厂商技术研发实力不同，芯片设计不同，采用的制造工艺也不同，生产出来的芯片质量自然也会有差别，生产厂商有镁光、海力士、三星等。

4频率

代数越高，一般频率也越高，性能自然越高，同时电压也会降低

5时序

保证系统稳定性以及同频率的前提下，时序越低，性能越好。

6内存双通道问题

不同频率组双通道会拉低频率较低的内存条；
容量不同的内存条组双通道的是非对称模式。
大容量中小容量的部分组双通道，余下的那部分是单通道
(以上都是建立在同代ddr中，不同ddr代不可以组双通道)

硬盘

硬盘—HDD

1容量

主流HDD的容量从500G到2T甚至更大不等。

2缓存大小

缓存的大小一定程度上决定了HDD的读写速度，
缓存大一点

3转速

HDD转速一般为5400或7200以及少数10000，单位为RPM，意为转/每分（r/min），转速在很大程度上决定了硬盘的速度
转速高一点

硬盘—SSD

1闪存颗粒及类型

关键参数，闪存颗粒最好选择MLC的闪存颗粒，TLC的闪存颗粒除了三星目前做的很好，其他品牌的TLC颗粒SSD表现都不太理想，但是TLC成本低于MLC，SLC相对高端应用于企业级。
闪存颗粒还有诸如工艺等参数，太过于细致就不用深究，比如东芝原厂14um闪存颗粒就是很优秀的闪存颗粒。

2主控

是一个微处理器，负责调配处理数据的存储等。主控芯片几乎每个品牌的SSD都不相同，各个主控也有不同的优势，比较好的主控有浦科特的Marvell、三星的MGX、OCZ的“大脚”等。

3接口

SATA
M.2

4 传输总线

SATA
PCI-e
M.2接口走SATA总线还是SATA总线的速度
SATA接口无法走PCI-e总线

6传输协议
AHCI协议在SATA走的协议
NVMe协议在PCI-e路可以走的协议

传输速度：
SATA接口/M.2走SATA总线上限500mb/s
M.2接口走PCI-e总线Nvme协议上限3200mb/s

电源

1类型

非模组，半模组，全模组(都叫模组电源)
一般普通的都是非模组电源，无自选配线材，半模组电源除了主板供电线，其余是自选配线材，全模组则都是可自己选配的线材。

2电源转换效率

钛金，白金，金牌，银牌，铜牌，白牌，没牌的
常见的认证标准80plus行业认证，如下图

3线材类型

有大4pin、SATA供电、显卡6+2+6pin、主板20+4pin、cpu4+4pin

4功率

(CPU TDP功耗 + 显卡TDP功耗 + 其它硬件功耗按40W)÷ 0.6 = 电源额定功率(单位：W瓦)

CPU和显卡是硬件中功耗消耗较大，所以取这两个硬件的TDP功耗，虽然TDP功耗并不是实际功耗，但是可以借用TDP功耗指标来计算。
其它硬件可以打包功耗为40W，例如主板6W，内存2W一根，机械硬盘8W，固态硬盘2W，还有其它包括机箱风扇或者光驱等。
除以0.6是因为在满载时仍然保留40%冗余功率。

散热

散热—风冷

1分类

塔式（有分为双塔、单塔）和下压式

2热管数量

同等直径的热管数量越多，或者同等数量的热管直径越大，热传导效率越高。

3风扇数量

同种风扇，数量多更好

散热—水冷

1一体水冷

一体水冷根据使用对象分为cpu一体水冷和显卡一体水冷，根据规格有120，240，280和360冷排，有原厂和个人改一体式水冷。
组件主要包含冷排、水泵、水冷管、风扇

2分体水冷

一般是对CPU和显卡的散热进行改造，规格上有240、360和480冷排。
影响因素有显卡冷头、CPU冷头、机箱、水泵、水箱/水道板、冷排、散热风扇、水冷管、水冷液的选择和水路的设计。
影响分体水冷静音效果的主要因素是：散热风扇和水泵。

机箱

1版型

有mini机箱、中塔式机箱和全塔式机箱
mini机箱一般是指能够安装ITX（一般认为<20L，不带独显的被称为HTPC，例如下图的Mac mini)
和M-ATX的机箱，中塔则是指ATX主板的机箱，全塔机箱则是为了E-ATX板而设计的，

2机箱选配一些需要注意的点

内存限高，显卡限长等等

3mini机箱（ITX主板）需要注意的点：

1散热（根据机箱的限高）：选择下压式或者超薄下压或者还是9cm小塔，风道设计、添加机箱风扇来防止内积热散热

2内存限高，显卡限长

3电源型号
大部分ITX主板电源只支持特殊的SFX电源，SFX优点在于体积小，但缺点就是噪音明显，SFX-L对散热、噪音和体积做出平衡，更优。

显示器

1屏幕材质

屏幕材质分为CRT、LCD、OLED
其中LCD现在最常见，LCD的两种背光源（面板技术）为CCFL、LED（LED由包括TN、IPS、VA三种不同的技术

2屏幕比例

16:9(视频、图像)、16:10(影视后期)、21:9、3:2(文字处理工作)、4:3

3分辨率

通常与尺寸有较大关系
精确一点的话通过PPI来进行比较

（from wiki）每英寸像素（英语：Pixels Per Inch，缩写：PPI），又被称为像素密度，是一个表示打印图像或显示器单位面积上像素数量的指数。一般用来计量电脑显示器，电视机和手持电子设备屏幕的精细程度。通常情况下，每英寸像素值越高，屏幕能显示的图像也越精细。

4刷新率

刷新率60hz，120hz，144hz，240hz
通常与显卡的帧率有较大关系，最终呈现在用户面前的是min(显卡帧率，显示器刷新率)。
显卡厂商为了解决帧率小于显示器刷新率的问题研发了垂直同步技术

5响应时间

越快越好

6亮度/对比度/伽马值

亮度单位nit，不同亮度程度的显示单位(下限可以很低，上限到1600nit)
亮度和对比度的关系
对比度和亮度的关系：伽马值，最佳的比例2.2（两者还是能高则高）

7色域/色深/色准

色域：显示器所能表现的颜色范围，是一个集合的范围
不同的色域标准，最大值不一定都是100%)，常见的标准有微软的srgb 、adobe的adobergb 、美国电影行业DCI-P3 、美国电视标准委员会NTSC 等等。
不同色域的对等关系有些有对等关系，例如100%srgb=72%ntsc

8其他的一些参数

8.1接口
显示器和显卡的I/O接口对应的原则、匹配关系

8.2旋转、升降

8.3曲面屏

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笔记本

CPU

移动端M U为后缀 性能会有一点限制、功耗低相对低一些

显卡

核显、独显：直接集成式，不能换。
Nvidia最新的MAX-Q显卡大幅度降低了功耗和发热，使得游戏本庞大体积中最占空间的散热模组得以缩减，外星人停产的M15X和在售的M17X R4和M18X R2都可以更换独显，但是不同型号配置的电源不一样，支持的显卡也不一样。M17X R4只能支持单块独显，M18X R2则支持两块独显。

内存

规格，DIMM长度不一样，频率低一些

硬盘

(SSD/HDD)其中HDD一般都是2.5寸，不用3.5寸

电源

集成一体的

屏幕

集成一体的