PC硬件之我见——CPU篇

写在最前面：

    最近身边很多朋友都购置电脑的想法，往往也会选择性价比较高的DIY攒机方式。不幸的是，并不是所有人都对电脑硬件有一定的了解的，何况在现在这种社会风气下，盲目的相信商家是不明智的。所以了解一些一定的硬件知识，增强自己的鉴别能力还是很有必要的。

    但是目前网上这方面的资料良莠不齐，归类又杂乱无章，缺乏系统的整理，很难找到满足自己需求的资讯，笔者也常常为此苦恼。所以要想从头开始，较为全面了解一些实用的电脑硬件方面的知识，没有半个月一个月是挺难的。有人说我可以请教懂行的人啊，但是笔者觉得，在咨询者本身缺乏一定的电脑基础知识，在这种情况下，如果盲目的寻求专业者的建议，很容易出现更何如果沟通不到位或是双方的理解存在偏差，那这样购买者获得的建议也许就会是一种误导。

    正好最近看了基友的编程日志受到一些启发，授人与鱼不如授人与渔。不如通过自己的总结和理解用通俗点的语言教大家如何的选购适合自己的硬件，也是对自己所掌握知识的一个总结归纳。

PS:本文不谈花哨的技术性术语，既然是浅谈，语言就以通俗易懂为主，对本文的技术含量有要求的亲就不浪费您时间了。

 

浅谈CPU选购

 

一、CPU主要影响电脑的哪些性能

    生活我们用计算机处理的任务涵盖面非常广，理论上大多数计算机任务的处理效率都和CPU的性能有直接的关系。CPU越好，电脑各项的性能自然就会上去。但是，平时使用的时候我们也会发现一些例外，比如显卡（下简称GPU）对于大型3D游戏和高清电影的处理效率的提升帮助更大。这是因为电脑的所有任务中，并不都是CPU擅长的。

    目前电脑的架构设计中，CPU更倾向于负责一些逻辑性强的，比较复杂精密的运算任务，比如说数据压缩，物理建模等等，这类任务往往数据量都不大。而还有一些复杂程度不是那么高，运算量却很大的并行运算任务，比如说大型3D游戏里的画面渲染，即时演算，高清电影的解码等等，这些任务的逻辑相对简单一些，但是数据量却非常庞大，这时候就需要GPU出马了。这也是为什么GPU对于3D游戏和观看电影使用体验影响更大。当然为避免误导，有必要说明一下这种分工并不是绝对的。确切的说，GPU主要工作是分担大部分原本由CPU负责的数据量大，复杂精密程度低的任务。就好比CPU是干脑力活的，GPU是干体力活的，不过随着技术的发展，这种“分工”的界限正在逐渐被弱化，这里就不一一赘述了。

    CPU买好了电脑性能一定会全面提升，但是并不是说CPU是唯一的性能指标，有些性能的提升与CPU并无多大关系，选购的时候还是要根据实际需求而定，以免造成性能浪费。

 

二、如何看CPU的参数

    这里讲一些CPU常见的一些参数，为了方便理解，直接上图。

 

 

    以上是两张CPU-Z的软件截图（CPU-Z是常用的CPU识别软件，能够识别CPU各项参数），第一张是Intel的，第二张是AMD的。这么放的目的是想提醒一下，虽然不同厂家的CPU参数项目是一样的，但是不同厂家之间相同参数是没有可比性的，主要是因为架构不同。

    先说CPU的核心代号（图中简称代号），Intel的核心代号最近的几代有SandyBridge、IvyBridge、Haswell以及Broadwell，其中Broadwell是最近才发布的。有时候你会看到在代后后面有一个“-E”这代表是比较高端的系列，一般不会和同代号的产品同时发布，按Intel的市场策略一般带E的都要隔一年和下一个代号的产品一起发布。再来看AMD的，有Zambezi、Trinity、Vishera、Kaveri等。一般我们看处理器的时候，可以先从它的核心代号来判断它的产品年限、工艺水平，一般来讲就是越新越好。当然不同厂家关于核心代号的命名也有很多有意思的故事，我就不多说了，有兴趣的可以自己查一下资料。

    TDP代表的是功耗，应该不用多解释了

    插槽，这个东西很重要，如果你买的CPU的插槽和主板的插槽规格不匹配，那就不能用了。Intel的插槽最新常见有LGA1156、LGA1155、LGA1150和LGA2011。AMD的有Socket FM1、Socket FM2、Socket AM3和Socket AM3+。插槽型号本身没什么意思（Intel的还直观一点，数字含义是触点数目），所以也不需要去记，只要记住买的时候注意一下CPU和主板的插槽型号是否一致。不然买回去的CPU不能用就哭了。

    工艺，又叫制程。这个参数代表了制造水平的先进程度。越先进的工艺意味着更小的尺寸、更低的功耗、更低的发热、更良好的性能以及更优秀的超频表现。拿Intel最新发布的Boradwell为例，采用了14nm的工艺，它所宣称的超低功耗以及可以秒杀上一代处理器的性能，一时间让全世界的超级本瞬间看到了希望（虽然发布很久，但是超级本性能的羸弱一直为人诟病）。所以简单来说，这玩意就是越小越牛逼。当然，如果要性能挂钩，仅限于同一厂家同一定位的产品比较。毕竟你要说22nm的i3要和32nm的i5还是不好比的。

    下面的规格、系列、扩展系列什么的就不提了，没有什么意义。稍微说一下指令集，通俗点说指令集就是CPU的硬件程序，它是储存在CPU内部的，用于指挥CPU进行各种复杂的运算，按我的理解可以当成是系统软件用来指挥CPU内部硬件工作的一种工具。所以指令集的效率直接影响了CPU的工作效率。一般厂家在推出新CPU的时候也会加入一些新的指令集作为技术革新上的卖点，或者说在高端的CPU中拓展一些指令集使性能上的层次差距更明显。具体什么指令集代表了什么算法，我就不说了，太专业，有兴趣可以自己百度一下。

    接下来是核心速度，又叫主频，一般以GHz为单位，这个参数是最直观能够反应CPU的性能的参数，越高性能越好，但是功耗发热也会更大，而且稳定性也会下降。一般CPU出厂的时候所调教的默认频率都是在对性能、功耗以及稳定性做了权衡之后的结果。我们常说的超频，超的就是主频。当然实际超频是怎么操作的，有两种方式，这里就要提到另外参数，倍频和外频（图中叫总线速度）。主频和这两者的关系是有一个计算公式的：主频=倍频*外频。很显然，要超频就两个方法，要么提升外频，要么提升倍频。前者操作比较复杂，运行稳定也不够，但是使用门槛较低，几乎所有CPU都可以这么操作。而且由于厂商出于稳定性的考虑，CPU出厂时倍频都是锁住的，所以在以前通过超外频的方法是比较普遍的。后者的操作就相对简单，只要主板BIOS支持，基本可以实现一键超频，而且现在不锁倍频的设计也越来越多，也越来越多的人选择提升倍频的方式来进行超频。

    前端总线频率，简称FSB。前端总线是CPU和主板北桥芯片通信的主干道，它的带宽（带宽=频率*数据位宽/8）决定了CPU与北桥芯片的通信规模。而北桥芯片是CPU与内存和显卡交换数据的大门，所以前端总线的速度某种程度上决定（也可以说限制）了CPU数据吞吐的速度。目前很多CPU的设计已经将内存控制器等大部分北桥芯片的功能合到了CPU内，所以在大多数的平台上已经看不到北桥芯片了，也就没有前端总线一说。所以在挑选的时候，如果有的话，看一下CPU的前端总线速度是否受到了主板速度的制约，最大程度实现物尽其用。

    最后再来说说缓存，这个东西原则上越大越好。我们常说的一级缓存、二级缓存、三级缓存。一级的优先级最高，由CPU直接访问，对CPU性能的影响也最大，当然由于结构较为复杂，一般不会做的很大。二级三级以此类推，其实，二级缓存容量对性能的影响是渐渐减弱的，当二级缓存从没有增长到128KB时，带来的性能提升可能是直线上升的。但是当它从2MB增长到4MB的时候，可能使用者甚至感觉不到性能的提升。这是因为在当前CPU所处理数据的过程中，几乎无时不刻需要用到128KB以下的缓存，但是需要用到1MB以上缓存的时候很少(2%左右)。因此虽然二级缓存越涨越大，实际上对CPU性能的影响却是越来越小的。所以不要盲目追求大缓存，够用就行。

    现今的CPU中，Intel对一级缓存的理解是“数据代码指令追踪缓存”，即是说一级缓存中存储的其实只是二级缓存中数据和指令的地址，而不是这些数据和指令的复制。二级缓存的容量相当程度上影响了Intel CPU的性能。

    相比之下，AMD对一级缓存的定位是“实数据读写缓存”，即二级缓存中的一部分数据都要在一定的规则下搬到一级缓存中。

    CPU参数，是一颗CPU的简历。学会看懂这些，不论什么CPU都能大概了解它的性能。当然毕竟这只是指标性的数据，究竟性能差异有多少，这需要结合使用体会去证实，千万不要死磕数据。

    这里手痒再给大家来一些彩蛋：

1、超线程技术

    这其实是Intel很早以前就有的技术，正式支持是从奔腾四上开始的，一直到现在。大家常说的双核四线程或者四核八线程就是用的这种技术。超线程技术是将一个CPU内核，利用特殊的硬件指令，模拟出两个逻辑内核，这两个内核共享数据运算单元和缓存。其运作原理是当处理某一单线程任务所需资源较少时，这些共享的资源中就有一部分被闲置，另一条线程就能利用这空闲的资源去处理其他任务，从而实现多线程任务处理。但是当两线程任务所需要的资源相同时，一条线程上的任务会被终止。比如当一个线程在处理浮点运算的时候，另一个线程可以做加法运算，但是不能两个线程都在做浮点运算。所以超线程的性能并不等于两颗CPU。目前很多JS会拿超线程做文章，把虚拟内核说成是真核来欺诈消费者，希望大家选购时候多个心眼。

2、核显

    本来想放在以后讨论显卡的时候说的，这里觉得还是稍微提一下比较好。顾名思义核显就是封装在CPU内部的显卡，是最近几年才有的概念。以前我们说的集成显卡，是集成在主板上的，现在由于核显的出线，集显也渐渐取消了。而且随着技术进步，现在的核显的性能已经能够完全媲美甚至是超越一些入门级别的独立显卡，能够满足高清电影和数据量不是很大的3D图形处理，所以现在很多以满足家庭办公需求为目的的装机方案已经不采用独立显卡了。如果你没有玩大型3D游戏的需求，只是打打DOTA这种游戏，那核显平台完全能够胜任的。

 

三、关于CPU的型号

    这一篇是我最想说清楚的环节，因为型号是每个硬件产品最直观的体现，掌握这些，能够大致迅速的判断这款产品的各项信息。与此同时也是最难说清楚的环节，毕竟要做到对大多数甚至是所有型号都了解到位是需要长时间的积累的。在这里笔者只希望通过自己的所了解的一点点知识能够帮到各位有需求的朋友，也希望态度严谨的朋友不要过度体会我所表达的想法，毕竟要细说的话，光这一个就够讲好几天的。

    接下来进入正题。

    目前市场上在售的CPU主要由Intel和AMD两家生产。它们各自型号的命名规则也不同，但一般来说都是主要根据产品系列、市场定位、功能区别等来进行命名，下面我就着两个厂家的产品分别讲一下。

Intel:

    Intel的 CPU目前市场上我们常接触到的有酷睿i系列（下面简称i系列）、奔腾/赛扬系列、至强E系列。其中奔腾和赛扬主打是入门平台，至强E是服务器级别的。

    先讲讲i系列，以i7-3770K为例，i7说明是定位为高端市场，与之相对应的还有i3和i5，分别定位入门和主流市场。

    3770为型号，第一位3代表是第三代酷睿i处理器（目前最新的到第四代）；第二位数字代表性能排序，数字越大越好。

    第三位数字代表核心显卡的代号，具体对应关系就不说了，意义不大。

    第四位代表CPU的功耗。

    后缀字母K代表这个是一款不锁倍频的CPU，与之相对应的还有X代表至尊版，S代表性能优化版，T代表功耗优化版（台式机CPU）；M代表移动版，U代表低电压版，Y代表超低电压版（笔记本CPU）等等（还有很多，就列举一些常见的）。

    一般挑选i系列CPU时候，只要看i后面的数字和型号前两位的数字就能大概判断这个CPU的整体性能定位了，至于后缀，一般我们挑选的时候选择不带后缀或者带S的就行了，K不锁倍频的设计是便于高端玩家超频的。U和Y一般都用在超极本上，特点是功耗低，但是性能会相对低一些，能满足一般的上上网需求，比如网页浏览，观看在线视频（不配独显的话高清的可能够呛）。

    接下来讲讲奔腾和赛扬，理论上这两者属于两个系列，但是英特尔官方给这两者的定位都是“入门级计算、经济高效的处理器”，而且命名方式上也没有特别规律，笔者觉得就没必要在这里多说了，直接上图把。（顺带说一下，这个系列也是没有核显的）

    最后再提一下至强系列（英文代号是Xeon），在以前服务器级别的处理器由于高昂的售价以及它特殊的市场定位，是很少有消费者问津的。但是我这里想特别提到一款这个系列里面的入门级产品：Intel Xeon E3-1230 v3（下简称E3)。它也是目前在玩家中备受追捧的一款CPU，至于为什么，换一句话来说就是“能让你花i5的钱体验i7的性能”。当Intel自然不会傻到做这种打脸的事情，由于定位是服务器，所以E3取消了i系列处理器常见的核心显卡和不锁倍频设计，最大限度的优化了处理器性能和稳定性，自然也就能够实现花小钱办大事的效果。当然遗憾的是，由于是针对服务器市场，普通消费者想要买到这种CPU，只能通过散货渠道购买，不享受官方三年质保，这方面的详细情况我们放到后面说。

AMD:

    AMD的产品线相对复杂一些，目前AMD的产品线主要有：FX系列CPU、A系列APU、羿龙 II系列CPU、速龙II系列CPU等（速龙和闪龙系列的APU以及CPU用的不多，就不说了）。

    FX系列是针对高端市场的，以FX-6110为例，第一个数字为6说明它是6核的。之后的每一位数字，越高都说明各项指标越高，包括默认频率，功耗等等。说的这么笼统主要是官方只给出了型号清单，我也没总结什么实际规律出来，最好还是购买前上网查一下比较靠谱。

    接下来是A系列APU，在介绍之前，我们先要知道“什么是APU”。和Intel不同，APU是AMD特有的名词，它是和CPU区分开来的一个概念。APU(Accelerated Processing Unit)中文名字叫加速处理器，它融合了CPU和GPU的功能，同时具有处理器和图形加速的功能。这里有必要强调一下，虽然功能上APU和Intel的核显差不多，但是两者在原理上是不同的，大致可以理解为Intel的做法是把GPU单元直接封装到CPU内部；而AMD的APU是把CPU和GPU两个单元做在一个单晶硅片上，然后通过一跟高速总线进行通讯，实际在封装上两个芯片是独立的。

    讲完这个，我们再来讲A系列APU的命名规律（已经觉得不能叫规则了，根本总结不出规则）。如下所示A系列APU常见的分E2（专为笔记本设计，让它乱入一下吧）、A4、A6、A8、A10（图中没体现）。

 

 

    表格里所展示的型号相对较老了，不过相信大家可以看出一些命名的规律（真的找不出规则啊亲）。

    关于APU的性能，根据我的使用感受，E2别买、A4系列能满足日常的使用需求（给父母配可以），A6开始是性价比比较好的选择，如果你想玩游戏的建议从A8开始选购，因为A8开始内置GPU的性能会稍微好一些。不过这里要稍微提一下，从A4到A10，他们各自的产品链在性能上是互相覆盖的，并不是绝对区分开的。这里面恕我语言表达能力有限，想要深入了解就需要各位自己查些研究一下了。

    至于羿龙II，市面上见得更多的是它的英文名称Phenom II。

    首先要说的是，这个系列的产品都是基于45nm工艺的老产品了。它的定位覆盖了相当于现在Intel的i5到奔腾系列，却比同定位的Intel便宜不少，而且因为有很好的超频性能，使得这款CPU在性能上不输于同等定位IntelCPU，这也是它现在还能受到青睐的原因。下面是目前还在产的羿龙II X6的型号，X6的意思是6核，除此之外还有X4、X2等，不过都停产了。从表中可以看出，同核心主要的差别就是主频的不同而决定的性能的不同，其他参数的差别很小就不细谈了。要买的话，由于平台比较老，我是不大推荐。。。

    然后是速龙闪龙，和羿龙的命名方式类似，也采用X+核心数+型号的命名方式来命名。不同的是速龙和闪龙定位是相对入门的用户，价格也很便宜，同比与Intel的i3平台性价比还是很高的。其次要说的是速龙和闪龙的CPU可以理解为在相应的APU的基础上去掉GPU后的版本。至于性能的排序，由于定位的问题我觉得没有太大的意义，此处就掠过N个字。

    从官方的型号表也可以看出，型号这个东西就是一个菜单，掌握程度如何完全看你接触它的次数。我上面说的这些，只能帮你快速的了解大概的产品分布以及他们的市场定位，告诉你根据自己需求着重的应该去看哪些区间的产品，也算我帮你节省一点时间。

四、选购注意事项

1、插槽

   之前已经提到过，这里再提一次，这个很重要，一定不要搞错！网上很多自诩的大神晒的配置单也闹过这种笑话。

2、关于盒装和散装

   买CPU的时候一般有盒装和散装之分，盒装的优势在于享受官方三年质保，品质有保证。缺点就是虽然搭配原厂散热风扇，但是性价比还是低了点，尤其是Intel的，散装和盒装往往能差好几百。

   散装就是经销商从特殊渠道搞到的OEM芯片，这些CPU理论上是不允许流入零售市场的。这种CPU的优点是便宜，缺点就是不享受官方三年质保，有时候店家会提供一年质保，可能是店保，也可能是OEM渠道的官方质保，这点买的时候要问清楚。当然不是说不能买散装的，和我们常说的水货一样，散装并不是假货，何况CPU本身的稳定性还是有目共睹的，一般不会出现需要质保的情况，所以买的时候不用太担心质量问题。不过有些几点在购买的时候还是要注意的，这里我也特地查了下资料，给大家科普一下。

   

   一种是ES版本的CPU，如上如所示。所谓ES版,就是Engineer Sample，非上市产品，本来是处理器厂商提供给OEM厂商配合前期开发配套平台所供应的特殊版本处理器。之所以叫ES版本是因为产品是只是提供给那些与处理器厂商有合作关系的用户，而用途仅仅是用于测试、评估以及协助工程开发使用而已，比如为了知道正式版的CPU是否能通过测试、是否与主板厂商的主板产品相兼容。很多发烧友会特地购买这种CPU，因为它的参数基本不封锁，可玩性很高。但是稳定性不行，不推荐一般用户购买。

 

     另一种是打磨版的CPU，这种CPU一般来路不正，千万不要买。

3、CPU哪家强

     这个问题本身没答案，但是介于很多人问，我就来说说两家CPU的优点。Intel的CPU每次更新换代都比较注重架构的升级，在功耗控制，工艺领先性上都做得比较好，所以Intel的CPU发热可能要比AMD的要更低一些（高端CPU除外，两家都差不多）。反观AMD的，同等性能上，A家的CPU一般价格都相对便宜一些。由于AMD的CPU,在架构升级的速度方面没有Intel这么迅速，很多时候新一代的CPU仅仅只是比上一代的产品在流处理器的数量和核心频率上做了一些升级，有一种换汤不换药的感觉。由于AMD的这种喜欢堆参数的尿性，A家的CPU普遍来说发热量就会大一些。说来说去，两家CPU各有千秋，谁好谁好没有一个定论，这里面的取舍就要大家自己权衡了。

    说了这么多，再说估计没人看了，说实话我看了不大满意，但是水平有限啊！想请教的当然欢迎，不喜就喷把。

    下期讲显卡