计算机组装与维护（第3版）课件 第2章 认识和选购CPU

计算机组装与维护

（第3版）第2章认识和选购CPU工作任务分析

本任务旨在引导学生学习CPU的性能参数、主流品牌型号及选购参考，进而引导学生学会辨识和选择合适的处理器产品，锻炼学生自主探究学习的能力，激发学生对计算机硬件知识的学习兴趣，同时拓宽学生的知识视野，培养其良好的职业意识与职业素养。课程教学目标

知识学习目标

了解CPU的基本功能与作用

熟悉CPU的主流品牌和特点

掌握CPU的主要性能参数

掌握CPU常见的选购方法课程教学目标

技能实践目标

能够辨识主流的CPU品牌和型号

能够根据需求上网选购CPU产品

能够辨别CPU产品的真伪与优劣2.1CPU的性能参数

影响CPU性能的主要技术参数包括以下几类。

⑴主频

。主频也叫时钟频率，单位是GHz，能在很大程度上提升CPU的运算速度。

⑵外频与倍频。外频是CPU的基准频率，单位是MHz。主频与外频之比的倍数称为倍频。主频、外频与倍频之间的计算公式为：主频=外频×倍频。

⑶

内核。内核（Core）是CPU内部专门进行数值运算与信号处理的芯片。CPU至少拥有一个内核，常见的有双核、四核、六核、八核、十核等，顶级CPU可拥有64个以上的内核。

⑷缓存。缓存（Cache）是位于CPU与内存之间的缓冲存储器，又称为高速缓存，共分为三个级别：一级缓存（L1Cache）、二级缓存（L2Cache）和三级缓存（L3Cache）。

⑸前端总线。前端总线是一种特殊的数据通道，负责CPU与外界部件之间的数据传输。

2.1CPU的性能参数

⑹制造工艺。制造工艺的先进与否决定了CPU品质及性能的高低，单位是纳米（nm）。目前CPU主要采用10nm、7nm和5nm工艺，并朝着3nm及2nm工艺水平迈进。

⑺TDP功耗。TDP（热设计功耗）是指CPU达到最大运行负载时所释放出来的热量，单位是瓦特（W）。TDP数值可大致反映出CPU总体功耗水平。

⑻接口类型。接口是CPU与主板连接的通道，包括触点式和针脚式两种规格，其中触点式接口是目前主流规格。触点式接口自身不带针脚，既方便了安装操作，也能避免针脚折断。

⑼工作电压。CPU核心维持正常工作所需的稳定电压称为工作电压，这个电压数值一般在1.3V-3V之间。随着制造工艺的进步，CPU的核心工作电压也在逐步下降。2.2CPU的主要品牌与特点

Intel和AMD公司是全球主要的计算机处理器制造商，其产品和技术各有特点，在台式计算机、笔记本电脑和x86服务器市场上占有绝对主导地位。⑴Intel和AMD的品牌特点Intel公司是计算机行业中历史悠久、驰名世界的芯片巨头，以其处理器性能卓越、稳定性佳、工艺精良著称。Intel公司拥有完备的CPU产品线，涵盖了桌面型处理器、服务器级处理器、移动型处理器、嵌入式处理器及人工智能型处理器等，其中Core（酷睿）系列是其代表性产品。AMD（超微）公司是Intel的主要竞争者，其处理器性能强大、种类丰富，具有很高的性价比，尤其在浮点运算和图形处理方面性能表现优异。AMD公司的处理器大多以“龙”字命名，融入中国传统元素，其中基于Zen（禅）架构的Ryzen（锐龙）系列是其代表性产品。2.2CPU的主要品牌与特点下图列出了Intel和AMD的企业LOGO，以及代表性产品标志。图2-1Intel和AMD企业LOGO图2-2Intel和AMD处理器产品标志

2.2CPU的主要品牌与特点

⑵Intel处理器产品的主要型号

Intel的处理器家族囊括了几大核心产品线，主要包括：●面向轻量型运算场景的入门级处理器Celeron和Pentium系列；●面向商务办公和家用娱乐场景的大众型处理器Corei3、Corei5系列；●面向游戏和设计应用场景的高性能处理器Corei7、Corei9、CoreX系列；●面向人工智能加速运算和大模型推理场景的CoreUltra系列人工智能处理器；●面向服务器级可扩展运算平台的Xeon系列；●面向移动应用领域的Core、Corei、CoreUltra、Xeon（移动版）系列；●面向物联网与嵌入式设备的Atom、Corei3N、CoreProcessor系列等。2.2CPU的主要品牌与特点简介

⑶AMD处理器产品的主要型号AMD公司的处理器种类非常丰富，产品线更为明细，概括起来可分为以下几种主要型号：

●面向传统计算平台的“龙”系列处理器——速龙、羿龙、闪龙；

●

面向主流计算平台的“龙”系列处理器——锐龙；

●面向服务器平台的高性能“龙”处理器——霄龙、皓龙；

●面向企业高效生产力管理需求的PRO系列专业型处理器；

●面向人工智能加速运算和大模型推理场景的RyzenAI系列处理器；

●

面向便携式计算设备的锐龙和速龙移动版系列处理器等。2.3Intel与AMD主流处理器产品与性能参数表2-1列举了Intel部分主流处理器系列及应用领域，供读者参考。2.3Intel与AMD主流处理器产品与性能参数表2列举了AMD部分主流处理器系列及应用领域，供读者参考。2.4CPU的选购参考

选购指南1根据消费用途选择产品

⑴家庭和企业办公应用普通家庭和企业用户可选择性价比高、稳定性好且兼顾娱乐的CPU产品，例如Intel公司第12代或更新版本的Corei3/i5系列（建议采用不带K版），以及AMD公司Ryzen3/Ryzen5系列（可采用PRO版或内置核芯显卡版）。

若有工作任务优化或自动化数据处理等效率性需求，则可考虑采用人工智能型处理器（如Intel公司第二代酷睿Ultra5、AMD公司RyzenAI5等产品）。2.4CPU选购参考

（2）专业设计与游戏娱乐

专业设计和游戏娱乐对CPU的多任务处理、图形设计编辑、特效渲染等能力要求很高，应综合考虑CPU与GPU的性能，尤其要重点关注内核数量、缓存容量和制程工艺等性能指标，且需具备一定的智能化运算和图形加速处理功能。

图2-5Intel公司酷睿Ultra9285K处理器图2-6AMD公司Ryzen97950X处理器2.4CPU选购参考

（3）人工智能运算与数据处理

很多企事业单位会组建服务器平台，为用户提供网络资源访问、数据分析和处理、人工智能大模型推理等服务，这就需要采用专用型CPU。

其中，具有代表性的有：IntelXeon（至强）处理器（例如Xeon金牌6250、Xeon银牌4210R、Xeon6980P）、AMDEPYC（霄龙）处理器（例如EPYC9965），以及我国国产型服务器级处理器（例如中科海光公司旗舰级C86-5G处理器）等产品。2.4CPU选购参考

选购指南2注意接口类型的匹配

接口代表CPU所采用的数据定义和功能设置。常用的接口包括：Intel公司的LGA1851、LGA1700、LGA1200、LGA1151、LGA7529、LGA4677、LGA4189（数字代表触点数）等；AMD公司的SocketAM4、SocketAM5、SocketSP3、SocketSP5、SocketSP6、SocketFP7、SocketFP8、sTRX4（LGA4094）、sTR5（LGA6096）等。

图2-7Intel公司酷睿Ultra9285K接口图2-8AMD公司Ryzen97950X接口2.4CPU选购参考

选购指南3盒装与散装处理器的选择CPU产品的出厂包装有盒装和散装之分，以方便通过不同的发行渠道进入消费市场。盒装和散装CPU均来自同一条生产线，其性能指标、产品质量和制造工艺也完全一样，且都带有包装盒来保护CPU。但它们在散热器配套和产品质保期等方面也存在一些区别。

图2-11盒装CPU产品及附件图2-12低端散装CPU产品

2.4CPU选购参考

选购指南4CPU产品真伪辨别

消费者在选购CPU时要注意辨别产品质量的好坏，以免上当受骗。

①CPU市场的假冒伪劣现象

●打磨翻新

●仿冒

●ES版本仿冒品

CPU打磨片ES样品片2.4CPU选购参考

②CPU真伪辨别手段

为了避免上当受骗，在选购CPU的时候，用户可以从几个小地方入手来辨别CPU的真伪。

●

看序列号

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看包装盒

●看质保期

●看保修卡

●看散热风扇

●看ES标志

实训任务

实训任务

熟悉CPU在本实训任务中，读者将熟悉CPU的基本特点和选购技巧，为后续深入学