电脑硬件的选购CPU.ppt

第 2 章 电脑硬件的选购,本章内容,2.1 CPU 2.2 主板 2.3 内存 2.4 硬盘 2.5 电源选购技巧 2.6 显卡 2.7 显示器的分类 2.8 其他硬件选购,2.1 CPU,2.1.1 CPU的发展历史 2.1.2 CPU的性能指标 2.1.3 CPU的选购技巧,2.1 CPU（Central Processing Unit 中央处理器）,是电脑中的运算核心和控制核心，其功能主要是解释电脑指令，以及运算和处理电脑软件中的数据和信息，并实现本身运行过程的自动化。 其内部主要有3个部分：算术逻辑单元（Arithmetic Logic Unit，ALU）、控制单元（Control Unit）、输入/输出（Input/Output Unit）组成，还有一些重要的组成部分，分别是内部缓存、寄存器、内部总线和外部总线。,2.1 CPU,内 部 缓 存,算术逻辑单元（ALU）,控制单元,输入/输出单元,寄存器,寄存器,2.1 CPU,2.1.1 CPU的发展历史 自1971年世界上第一款CPU诞生起，其发展过程按照其信息处理字长，可将CPU分为4位微处理器、8位微处理器、16位微处理器、32位微处理器以及64位微处理器。,2.1 CPU,1.CPU的诞生 1971年Intel公司推出了世界上第一款微处理器4004，这是第一个可用于微型计算机的4位微处理器，它集成了2300个晶体管。,2.1 CPU,2. 8位CPU 1974年，Intel公司又先后研制出了8080和及8085处理器，与美国Motorola公司的MC6800微处理器、Zilog公司的Z80微处理器一起组成了8位微处理器家族。,2.1 CPU,3. 16位CPU 1978年，Intel公司再次引领潮流，首次研制出16位的微处理器，并命名为8086，同时还推出了与之相配合的数学协处理器8087。并将应用于8086和8087的指令集统一称之为X86指令集。此后Intel公司推出的新一代CPU 产品均可兼容原来的X86 指令集，如后来的8088和80286等。,2.1 CPU,4. 32位CPU 1985年Intel公司推出了86386芯片，它是80X86系列中的第一款32位微处理器，1993年Intel公司推出了划时代的586微处理器，并将其命名为Pentium（奔腾）处理器，从此CPU进入高速发展阶段。,2.1 CPU,5. 64位CPU AMD公司在2003年发布了第一款应用于个人计算机的64位微处理器Athlon 64，如上图所示。紧接着Intel公司也在2005年发布了其首款64位赛扬处理器Socket 775。 随着Windows XP 64位版本的正式发布，以及AMD和Intel两家公司在低端市场推广其64位处理器产品，标志着64位处理器时代已经全面来临。,2.1 CPU,6. 双核或多核CPU 目前主流的双核（或多核）技术由Intel公司最早研发出，但却是AMD公司首先将其应用于个人计算机上。该技术主要针对大量纯数据处理的用户，其性能在同主频单核CPU的基础上可提升15%20%。但对于大量娱乐需求的用户来说并没有明显的性能优势。,Intel 酷睿i7 3770K（盒）（四核心）,2.1 CPU,2.1.2 CPU的结构和主要性能指标 CPU的制作过程 主要由半导体和一些金属（铝或铜）及化学原料制作而成。CPU的制作大致有：提纯、切割晶圆、光蚀刻、重复分层、测试、封装等制作步骤。 一粒沙 芯世界,2.1 CPU,2. CPU的结构 从外部看CPU的结构，主要由两个部分组成：一个是内核，另一个是基板。,2.1 CPU,桥接电路,针脚,散热片,编号,基板,安装标记,Intel Core 2 Duo E7200,2.1 CPU,3. CPU的性能指标 (1)频率（主频、外频和倍频） 主频：CPU的时钟频率，单位MHz或者Ghz CPU的主频外频倍频 外频：外频是CPU的基准频率，单位也是MHz。 倍频：倍频是CPU的运行频率与整个系统外频之间的倍数。,2.1 CPU,(2) 缓存(Cache) 又称为高速缓存，是可以进行高速数据传输的存储器。 目前CPU中一般包含三级缓存： L1一级缓存，分为数据缓存和指令缓存；（32256KB） L2二级缓存，协调一级缓存与内存之间的速度；（8MB以上） L3三级缓存(目前主流的四核、六核通常为612M),2.1 CPU,示意图,2.1 CPU,(3)内核 即CPU的核心部分，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/存储命令和处理数据都有内核完成。不同核心的CPU的性能也不同。 如AMD Athlon X2系列的CPU的核心就有Manchester、Toledo、Windsor等。 Intel Core i7系列的CPU的核心就有Gulftown、Bloomfield、Lynnfield等。,2.1 CPU,双核或多核： 在AMD公司和Intel公司相继推出了64位CPU后，提高主频的方式已经到达了瓶颈。 为了寻求突破，Intel选择了双核（Daul Core）方式。 不久，AMD双核Athlon64 X2问世。 字长： CPU能同时在单位时间内一次性处理的二进制数的位数。,2.1 CPU,(4)接口类型 是CPU与主板连接的通道，也就是通常说的插槽。CPU的接口类型有多种形式：引脚式、卡式、触点式、针脚式等。 目前主要分为两类，Intel公司的CPU采用触点式接口，AMD公司的CPU主要采用针脚式接口。 CPU接口类型不同，在插孔数、体积、形状上都有所不用。,INTEL CORE i5-4570/3.2G中央處理器(盒裝)LGA1150,Core i7-3770K（ LGA 1155 接口）,AMD A10-5800K,2.1 CPU,(5)制程工艺 制程工艺的微米（m）数是指IC内电路与电路之间的距离。 1米 =1，000毫米 =1，000，000微米 =1，000，000，000纳米 CPU已经进入纳米时代。180nm、130纳米、90nm、68纳米、45纳米、22nm、14nm,2.1 CPU,(6)核心电压 CPU的核心电压（Supply Voltage）即CPU核心正常工作所需的电压。 CPU的制造工艺越先进，工作电压越低，发热量和功耗也就越小。 目前，CPU的核心电压有一个非常明显的下降趋势。,2.1 CPU,(7)指令集 CPU中用来计算和控制电脑系统的一套指令的集合。 主要用来增强CPU对多媒体信息的朱莉能力，提高CPU处理3D图形、视频和音频信息的能力。就像快捷键一样，可以通过内置的常用指令来减少CPU的运算量。 常见的指令集有： MMX、SSE 3D Now！,2.1 CPU,MMX（Multi-Media Extensions，多媒体扩展）指令集 它是Intel公司于1996年推出的一项多媒体指令增强技术。MMX指令集中包括有57条多媒体指令，通过这些指令可以一次处理多个数据，在处理结果超过实际处理能力时也能进行正常处理。,2.1 CPU,SSE（Streaming SIMD Extensions，单指令多数据流扩展）指令集 它是Intel公司在Pentium III处理器中率先推出的。SSE指令集包括了70条指令，其中包含提高3D图形运算效率的50条SIMD（单指令多数据技术）浮点运算指令、12条MMX整数运算增强指令、8条优化内存中连续数据块传输指令。理论上这些指令对目前流行的图像处理、浮点处理、3D运算、视频处理、音频处理等诸多多媒体应用起到全面强化的作用。,2.1 CPU,SSE 2（Streaming SIMD Extensions，单指令多数据流扩展）指令集：互联网SIMD流技术扩展是一些能够减少运行一个特殊程序所需整体指令数量的指令。使用它们能够提高性能，并能够加快许多应用程序的运行，包括视频、话音、图像、照片处理、加密、财务、工程和科学应用。NetBurst微体系结构新添加了144条SSE指令，称为SSE 2。,2.1 CPU,SSE 3（Streaming SIMD Extensions，单指令多数据流扩展）指令集：Intel在Prescott处理器中增加了13条新的指令集，其中包括一条专门针对视频解码的指令、两条针对线程处理的指令，这有助于增加Intel超线程HT的处理能力。而其他的指令则支持复杂的算术运算，类似于浮点转整数以及SIMD单指令多数据流的浮点运算。SSE 3无疑扩展了SSE 2指令集的能力，不过SSE 3只是扩展指令的一部分增强，在性能上不会得到很大的提升。,2.1 CPU,3DNow！指令集：出现在SSE指令集之前，并被AMD广泛应用于其K6-2、K6-3以及Athlon（K7）处理器上。3DNow！指令集技术其实就是21条机器码的扩展指令集。与Intel公司的MMX技术侧重于整数运算有所不同，3DNow！指令集主要针对三维建模、坐标变换和效果渲染等三维应用场合，在软件的配合下，可以大幅度提高3D处理性能。,2.1 CPU,2.1.3 CPU的选购 1. 技巧 一是注重性价比，二是根据需要选择。 2.CPU的品牌 同档次的CPU，AMD公司的CPU在三维制作、游戏应用、视频处理等方面有优势。 Intel公司的CPU则在商业应用、多媒体应用、平面设计方面有优势。,2.1 CPU,3.散装还是盒装 理论上，盒装和散装产品性能、稳定性以及可超频能力方面不存在任何差距。主要差别在质保时间的长短以及事后带散热风扇。 散热器，按材质可分为铝质和铜质，按大小可分为普通型和加强型，按散热方式可分为空冷和水冷。 家用只需用普通的散热器，保证CPU温度不是过高就行。,2.1 CPU,4. 注意购买时机 通常最好选择推出半年到一年的CPU产品。 5. 识别CPU的真假 看包装、水印、激光标签、编号 使用测试软件,CPU主流品牌,1.Intel Intel（英特尔）公司成立于1968年。目前主流CPU主要有： 奔腾双核系列 酷睿i系列（i3/i5/i7）第二代 酷睿i系列第三代 酷睿i系列第四代,CPU主流品牌,2.AMD AMD（超微）公司成立于1969年。目前主流CPU主要有： 速龙II 系列 羿龙II 系列 APU系列 推土机（FX）系列,CPU主流产品 主要是双核、四核和六核处理器，具体包括：,Intel公司 奔腾系列双核处理器，Core i系列第二代双核、四核和六核处理器，Core i系列第三代四核和六核处理器 AMD公司 速龙II X4、X6系列处理器，羿龙II X4、X6系列处理器，APU系列四核处理器，FX推土机系列四核、六核和八核系列。,Core i7第四代,Core i7第三代四核CPU,包括Core i7-3940XM、Core i7-3920XM、Core i7-3840XM和Core i7-3770k Core i7-3770k 四核八进程，22nm制程工艺，LGA1155插座，默认主频3.5GHz，最新的超频技术支持最大睿频3.9MHz，三级缓存8MB，热设计功耗77W，它集成了显示核心，支持双通道DDR31600/1333。除了高性能外，超平能力极强和低功耗、发热小也是相对于第二代的显著技术提升。,CPU主流品牌,2.AMD AMD（超微）公司成立于1969年。专门为电脑、通信和消费电子行业设计并制造各种微处理器、闪存和低功率处理器。主流产品： 推土机FX系列八核/六核/四