计算机组装与维护（第3版）课件 第8章 认识和选购计算机板卡

第8章认识和选购计算机板卡计算机组装与维护

（第3版）工作任务分析

本任务旨在引导学生学习计算机板卡的组成结构、常见类型、性能指标、主流品牌及选购参考，进而引导学生学会辨识和选择合适的板卡产品，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，培养其良好的职业观念与职业素养。课程教学目标

知识学习目标

了解计算机板卡的功能与结构特点

熟悉常见的计算机板卡类型

掌握计算机板卡主要的性能指标

掌握计算机板卡的选购与辨别方法课程教学目标

技能实践目标能够辨识主流的计算机板卡品牌

能够根据需要选购计算机板卡产品能够分辨计算机板卡的真伪与优劣8.1显卡

显卡（VideoCard）也叫显示适配器，是计算机的关键组成设备之一。显卡的品质直接影响画面显示的质量和流畅性，尤其对游戏玩家和专业设计人员来说，显卡的地位毋庸置疑。

两款常见的显卡外观（主流型和入门型）如图8-1所示。

图8-1两款常见的显卡外观（主流型和入门型）8.1显卡1.显卡的组成结构

显卡主要由印刷电路板、图形处理芯片、显示内存、显示输出端口、随机数模转换记忆体等部分组成。

⑴印刷电路板

印刷电路板（即PCB板）是显卡的基板，由4层、6层或8层树脂板压合在一起制成。

⑵图形处理芯片

图形处理芯片（GPU）是显卡的“心脏”，其地位之重要相当于计算机中的CPU。

图8-2显卡GPU芯片8.1显卡

⑶显示内存

显示内存简称显存，属于显卡专用的内存部件，用于储存GPU芯片将要处理的图形数据信息。

⑷随机数模转换记忆体（RAMDAC）RAMDAC负责将GPU芯片运算后的数字信号转换成计算机显示所必需的模拟信号。

⑸显示输出端口

显示输出端口是显卡与外部显示设备进行数据传输的接口，常用的有VGA端口、DVI端口、HDMI端口、DisplayPort端口和其他视频端口等。图8-4主流显卡的显示输出端口图8-3显卡的显存颗粒8.1显卡2.显卡的性能指标影响显卡整体性能的因素包括显示芯片、显存类型、显存容量、显存位宽、显存频率、显示分辨率、显卡总线接口等。

⑴显示芯片目前全球主要的GPU厂商有NVIDIA、AMD和Intel等。

●NVIDIA是全球最大的独立GPU供应商，GeForce是其代表性产品。

●AMD以Radeon系列GPU芯片为主，重点布局图形加速和人工智能运算市场。

●Intel是全球最大的集成GPU（核芯显卡）厂商，通过与CPU深度集成实现图形加速运算。

⑵显存类型

显存是显卡的关键部件之一，包括GDDR和HBM两种类型，应用范围各有不同。

⑶显存容量

显存容量决定了显卡对图形渲染数据的存储能力，大容量的显存能更好地帮助显卡发挥出性能优势。目前主流显卡大多采用6～12GB显存，有些高性能显卡还会配备20GB以上的显存。8.1显卡

⑷显存位宽

位宽是显存的一个重要参数，是指显存在一个时钟周期内所能传送数据的位数，单位是bit。位宽数值越大，则意味着显卡瞬间吞吐的数据量就越大，显卡的运行性能也就越好。常用的显存位宽有128～512bit。

⑸显示分辨率显示分辨率是显卡支持的最大像素数量，包括横向像素数量和纵向像素数量，二者相乘的总数反映了屏幕所能达到的最高显示水平。主流显卡通常拥有超过2000像素的横向像素数量，而高端显卡的最大分辨率可达7680×4320像素（8K）。

⑺显卡总线接口显卡总线接口是显卡与主板进行交互的桥梁，其应与主板的显卡插槽类型相匹配。目前主流显卡大多支持PCI-E5.0接口，并向着PCI-E6.0版本过渡，而PCI-E7.0接口规范也已推出，能提供更高的传输速率和更优的成像品质。8.1显卡3.显卡的分类显卡主要分为集成显卡、核芯显卡和独立显卡几种。●集成显卡简称集显，是一种将主要元件集成在主板上的显卡。由于性能较低，无法满足主流图形处理要求，目前已逐渐被淘汰。●核芯显卡简称核显，是指集成在CPU内部的GPU，拥有比传统集成显卡更好的运算性能和更优的性价比，有些核芯显卡在性能上还能媲美中档独立显卡。●独立显卡则自成一体，拥有独立的GPU、显存、供电和散热系统，能提供更强大的图形处理能力、更快的数据传输速度和更优异的图像渲染体验，但售价较高。8.1显卡4.显卡品牌特点目前，市场上的显卡大多采用NVIDIA和AMD的GPU芯片。在基于特定图形芯片的基础上，各家显卡生产商再进行显卡产品设计、封装和成品制造，因此每个显卡品牌都有自己的特点，但在质量和性能方面却参差不齐。随着自主技术的崛起，国产GPU芯片正从“跟跑”迈向“并跑”的新阶段，相关产品在图形渲染GPU、人工智能加速GPU和高性能计算GPGPU领域均达到业界主流水平。图8-6摩尔线程MTTS80显卡图8-7NVIDIAGeForceRTX5080高性能显卡8.2声卡

声卡（SoundCard）是多媒体系统最基本的组成部分之一，是实现声波信号与数字信号相互转换的硬件设备。下图为一款主流型声卡。

图8-10主流型声卡产品8.2声卡1.声卡的组成结构

声卡主要由声音处理芯片、CD音频连接器、总线接口、MIDI游戏杆接口、输入输出接口等构成。

⑴声音处理芯片

⑵CD音频连接器

⑶

总线接口

⑷MIDI及游戏杆接口

⑸

输入输出接口8.2声卡2.声卡的常见类型常见的声卡包括集成声卡、内置独立声卡和外置独立声卡3种类型，如下图所示。

⑴

集成声卡。主板一般都带有集成声卡芯片，能够满足绝大部分的日常性音频处理需求。

⑵

内置独立声卡。独立声卡在音效表现、处理性能和做工质量等方面则拥有更强的优势。

⑶

外置独立声卡。外置声卡通过USB线与电脑连接，也称USB声卡。

图8-13PCI内置型声卡图8-14PCI-E内置型声卡图8-15USB外置型声卡8.2声卡3.声卡的品牌特点与选购参考创新（Creative）是最具代表性的声卡品牌，其产品广泛应用于各类主板上，旗下声霸卡（SoundBlaster）系列在专业级声卡行业享誉全球，凭借高品质的音频效果成为计算机多媒体音频及立体声卡的行业标准。

创新SoundBlaster声卡家族包括G系列主流型声卡、X系列高端型声卡、Z系列旗舰型声卡、AE系列专业型声卡、PLAY！系列便携式DAC放大器等产品型号。

此外，乐之邦、华硕、森然、客所思、ZOOM、节奏坦克等品牌也拥有一定的产品优势和市场知名度。8.3网卡

网卡全称网络接口卡（NetworkInterfaceCard，NIC），也称为网络适配器，是计算机与路由器、交换机等网络设备进行互连的部件，使计算机能够快速接收和访问外部网络资源。

网卡在计算机和局域网以及互联网之间架起一道桥梁，无论是个人电脑还是高端服务器，要接入到网络中，就需要安装一块网卡。如果有必要，一台计算机上也可以同时安装两块或多块网卡，这样能够连接不同的网络。

图8-16计算机网卡8.3网卡1.网卡的组成结构

网卡一般由PCB线路板、主控芯片、总线接口、晶振、网线接口、指示灯、电容等部分组成。

⑴主控芯片

主控芯片是网卡的核心部件，一块网卡性能的强弱和功能的多寡，主要就由主控芯片决定。下图为RealtekRTL8110SC千兆级网卡芯片。

图8-17RTL8110SC千兆级网卡芯片8.3网卡

⑵

总线接口

总线接口类型的不同，决定了网卡的安装位置和功能实现也不尽相同。常见的总线接口类型有PCI接口、PCI-E接口、USB接口等。

⑶

网线接口

网线接口用来连接双绞线的RJ45水晶头，实现网络的连通。当RJ-45水晶头正确插入网线接口时，其会自动卡在接口内。

⑷LED指示灯LED指示灯可显示网卡当前的工作状态，它由链接状态灯和活动状态灯组成。8.3网卡2.网卡的常见类型

⑴

根据工作方式上的区别，网卡可分为集成网卡和独立网卡。

⑵

根据支持设备的不同，网卡可分为PC兼容网卡和服务器专用网卡。

⑶

根据传输速率的不同，网卡可分为10M位网卡、100M位网卡、10/100M位自适应网卡、1000M位（G级）网卡和10000M位（10G级）网卡等几种。

⑷

根据外部接口的不同，网卡可分为RJ45接口网卡和光纤接口网卡。⑸根据传输方式的不同，网卡可以分为有线网卡和无线网卡。

图8-18PC通用型网卡图8-19服务器级网卡图8-20万兆级专用网卡图8-21无线型网卡8.3网卡3.网卡的主流品牌与热门产品市场上主流的网卡品牌有D-Link、TP-LINK、华为、Intel、DIEWU、EB-LINK、磊科、Winyao、Mellanox等。下面列出几款典型的网卡产品。

●D-LinkDGE-530TPCI网卡

●D-LinkDGE-550SXPCI网卡

●TP-LINKTL-WN821N无线网卡8.4计算机板卡选购参考

计算机板卡种类众多，各种板卡产品既存在质量与档次之分，集成设备与独立设备在使用上也有较大的区别。

选购指南1使用需求分析与选购方案

总体而言，显卡、声卡和网卡等板卡的选购也应遵循“按需”和“量力”的基本原则。

（1）针对家庭和办公用户家庭和办公用户通常对计算机多媒体性能的要求并不高，可考虑选用中低端产品，如NVIDIA公司RTX2000/3000系列和AMD公司R7/R9/RX5000系列等显卡。另外，用户也可以选用主流的CPU核芯显卡和集成声卡。8.4计算机板卡选购参考

⑵

针对专业设计用户显卡是对专业设计工作影响很大的部件之一，用户应选择整体性能强大、画质呈现能力优异的高端显卡或专业级显卡，并选用立体环绕音效和场景仿真效果较好的独立声卡，尽量在合理价位上更大程度地提高工作效率与创作品质。（3）针对游戏竞技用户游戏玩家对3D和虚拟仿真性能要求较为苛刻，因此需保障游戏运行的流畅性和画质细腻程度，并要深入还原游戏场景中的画面细节。对游戏音质的要求也是如此，有些娱乐应用还需达到数字影院效果。因此建议选用高性能的游戏型显卡和高保真声卡产品，也可采用两块独立显卡组建显卡交火阵列（搭配两台显示器实现双屏画面协同显示）。8.4计算机板卡选购参考

选购指南2注意厂商提供的售后服务正品显卡、声卡和网卡一般都有1～3年的售后质保期，质保期越长的板卡产品对消费者越有利。此外，用户还需注意各厂商提供的产品质保条件，有条件质保和无条件质保所包含的质保期限和服务条款也是存在区别的。8.4计算机板卡选购参考