cibfagw計算機硬件參數(shù)解惑

1、七夕，古今詩人慣詠星月與悲情。吾生雖晚，世態(tài)炎涼卻已看透矣。情也成空，且作“揮手袖底風(fēng)”罷。是夜，窗外風(fēng)雨如晦，吾獨坐陋室，聽一曲《塵緣》，合成詩韻一首，覺放諸古今，亦獨有風(fēng)韻也。乃書于紙上。畢而臥。凄然入夢。乙酉年七月初七。嘯之記。CPU的技術(shù)參數(shù)的技術(shù)參數(shù)一、一、CPU的內(nèi)部結(jié)構(gòu)與工作原理的內(nèi)部結(jié)構(gòu)與工作原理CPU是CentralProcessingUnit—中央處理器的縮寫，它由運算器和控制器組成，CPU的內(nèi)部結(jié)構(gòu)可分為控制單元，

2、邏輯單元和存儲單元三大部分。CPU的工作原理就像一個工廠對產(chǎn)品的加工過程：進入工廠的原料(指令)，經(jīng)過物資分配部門(控制單元)的調(diào)度分配，被送往生產(chǎn)線(邏輯運算單元)，生產(chǎn)出成品(處理后的數(shù)據(jù))后，再存儲在倉庫(存儲器)中，最后等著拿到市場上去賣(交由應(yīng)用程序使用)。二、二、CPU的相關(guān)技術(shù)參數(shù)的相關(guān)技術(shù)參數(shù)1.主頻主頻主頻也叫時鐘頻率，單位是MHz，用來表示CPU的運算速度。CPU的主頻＝外頻倍頻系數(shù)。很多人以為認為CPU的主頻指的是

3、CPU運行的速度，實際上這個認識是很片面的。CPU的主頻表示在CPU內(nèi)數(shù)字脈沖信號震蕩的速度，與CPU實際的運算能力是沒有直接關(guān)系的。當(dāng)然，主頻和實際的運算速度是有關(guān)的，但是目前還沒有一個確定的公式能夠?qū)崿F(xiàn)兩者之間的數(shù)值關(guān)系，而且CPU的運算速度還要看CPU的流水線的各方面的性能指標(biāo)。由于主頻并不直接代表運算速度，所以在一定情況下，很可能會出現(xiàn)主頻較高的CPU實際運算速度較低的現(xiàn)象。因此主頻僅僅是CPU性能表現(xiàn)的一個方面，而不代表CPU

4、的整體性能。2.外頻外頻外頻是CPU的基準頻率，單位也是MHz。外頻是CPU與主板之間同步運行的速度，而且目前的絕大部分電腦系統(tǒng)中外頻也是內(nèi)存與主板之間的同步運行的速度，在這種方式下，可以理解為CPU的外頻直接與內(nèi)存相連通，實現(xiàn)兩者間的同步運行狀態(tài)。外頻與前端總線(FSB)頻率很容易被混為一談，下面的前端總線介紹我們談?wù)剝烧叩膮^(qū)別。3.前端總線前端總線(FSB)頻率頻率前端總線(FSB)頻率(即總線頻率)是直接影響CPU與內(nèi)存直接數(shù)據(jù)交

5、換速度。由于數(shù)據(jù)傳輸最大帶寬取決于所有同時傳輸?shù)臄?shù)據(jù)的寬度和傳輸頻率，即數(shù)據(jù)帶寬＝(總線頻率數(shù)據(jù)帶寬)8。外頻與前端總線(FSB)頻率的區(qū)別：前端總線的速度指的是數(shù)據(jù)傳輸?shù)乃俣?，外頻是CPU與主板之間同步運行的速度。也就是說，100MHz外頻特指數(shù)字脈沖信號在每秒鐘震蕩一千萬次；而100MHz前端總線指的是每秒鐘CPU可接受的數(shù)據(jù)傳輸量是100MHz64bit8Bytebit=800MBs。4.倍頻系數(shù)倍頻系數(shù)倍頻系數(shù)是指CPU主頻與外

6、頻之間的相對比例關(guān)系。在相同的外頻下，倍頻越高CPU的頻率也越高。但實際上，在相同外頻的前提下，高倍頻的CPU本身意義并不大。這是因為CPU與系統(tǒng)之間數(shù)據(jù)傳輸速度是有限的，一味追求高倍頻而得到高主頻的CPU就會出現(xiàn)明顯的“瓶頸”效應(yīng)—CPU從系統(tǒng)中得到數(shù)據(jù)的極限速度不能夠滿足CPU運算的速度。5.緩存緩存緩存是指可以進行高速數(shù)據(jù)交換的存儲器，它先于內(nèi)存與CPU交換數(shù)據(jù)，因此速度很快。L1Cache(一級緩存)是CPU第一層高速緩存。內(nèi)置

7、的L1高速緩存的容量和結(jié)構(gòu)對CPU的性能影響較大，不過高速緩沖存儲器均由靜態(tài)RAM組成，結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，在CPU管芯面積不能太大的情況下，L1級高速緩存的容量不可能做得太大。一般L1緩存的容量通常在32—256KB.L2Cache(二級緩存)是CPU的第二層高速緩存，分內(nèi)部和外部兩種芯片。內(nèi)部的芯片二級緩存運行速度與主頻相同，而外部的二級緩存則只有主頻的一半。L2高速緩存容量也會影響CPU的性能，原則是越大越好，現(xiàn)在家庭用CPU容這樣就能實

8、現(xiàn)在一個CPU時鐘周期完成一條指令，因此提高CPU的運算速度。超流水線(superpiplined)是指某型CPU內(nèi)部的流水線超過通常的5—6步以上，例如Pentiumpro的流水線就長達14步。將流水線設(shè)計的步(級)越長，其完成一條指令的速度越快，因此才能適應(yīng)工作主頻更高的CPU。但是流水線過長也帶來了一定副作用，很可能會出現(xiàn)主頻較高的CPU實際運算速度較低的現(xiàn)象，Intel的奔騰4就出現(xiàn)了這種情況，雖然它的主頻可以高達1.4G以上，

9、但其運算性能卻遠遠比不上AMD1.2G的速龍甚至奔騰III。13.封裝形式封裝形式CPU封裝是采用特定的材料將CPU芯片或CPU模塊固化在其中以防損壞的保護措施，一般必須在封裝后CPU才能交付用戶使用。CPU的封裝方式取決于CPU安裝形式和器件集成設(shè)計，從大的分類來看通常采用Socket插座進行安裝的CPU使用PGA(柵格陣列)方式封裝，而采用Slotx槽安裝的CPU則全部采用SEC(單邊接插盒)的形式封裝?，F(xiàn)在還有PLGA(Plast

10、icLGridArray)、OLGA(ganicLGridArray)等封裝技術(shù)。由于市場競爭日益激烈，目前CPU封裝技術(shù)的發(fā)展方向以節(jié)約成本為主。顯卡技術(shù)參數(shù)顯卡技術(shù)參數(shù)首先我們應(yīng)該了解一下顯卡的簡單工作原理：首先，由CPU送來的數(shù)據(jù)會通過AGP或PCIE總線，進入顯卡的圖形芯片（即我們常說的GPU或VPU）里進行處理。當(dāng)芯片處理完后，相關(guān)數(shù)據(jù)會被運送到顯存里暫時儲存。然后數(shù)字圖像數(shù)據(jù)會被送入RA罵死我吧AC（RomAccessMem

11、yDigitalAnalogConverter），即隨機存儲數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器，轉(zhuǎn)換成計算機顯示需要的模擬數(shù)據(jù)。最后RA罵死我吧AC再將轉(zhuǎn)換完的類比數(shù)據(jù)送到顯示器成為我們所看到的圖像。在該過程中，圖形芯片對數(shù)據(jù)處理的快慢以及顯存的數(shù)據(jù)傳輸帶寬都會對顯卡性能有明顯影響。技術(shù)參數(shù)和架構(gòu)解析技術(shù)參數(shù)和架構(gòu)解析一、核心架構(gòu)：一、核心架構(gòu)：我們經(jīng)常會在顯卡文章中看到“81架構(gòu)”、“42架構(gòu)”這樣的字樣，它們代表了什么意思呢？“81架構(gòu)”代表顯卡的圖形

12、核心具有8條像素渲染管線，每條管線具有1個紋理貼圖單元；而“42架構(gòu)”則是指顯卡圖形核心具有4條像素渲染管線，每條管線具有2個紋理貼圖單元。也就是說在一個時鐘周期內(nèi)，81架構(gòu)可以完成8個像素渲染和8個紋理貼圖；而42架構(gòu)可以完成4個像素渲染和8個紋理貼圖。從實際游戲效果來看，這兩者在相同工作頻率下性能非常相近，所以常被放在一起討論。舉例來說，nVIDIA在發(fā)布GeFceFX5800Ultra的時候，對于其體系架構(gòu)就沒有給出詳盡說明。后來

13、人們發(fā)現(xiàn)官方文檔中提到的每個周期處理8個像素的說法，只是指的Zstencil像素，其核心架構(gòu)可以看作是GeFce4Ti系列42架構(gòu)的改進版本，其后發(fā)布的GeFceFX5900系列也是如此。ATi的Radeon9700和9800系列則具有完整的8條像素渲染管線。但是這些顯卡的性能基本上都處于一個檔次。目前主流的中低端顯卡，基本上都是41架構(gòu)或22架構(gòu)，也就是單位周期只能完成4個紋理貼圖。而更高端的產(chǎn)品則擁有121架構(gòu)甚至161架構(gòu)。二、核

14、心工作頻率：二、核心工作頻率：俗話說得好：“勤能補拙”。雖然高規(guī)格的架構(gòu)擁有先天性的優(yōu)勢，但是中低規(guī)格的核心架構(gòu)通過提高工作頻率，也可以達到接近中高端產(chǎn)品的性能。舉例來說，Radeon9500PRO采用的是81架構(gòu)，而Radeon9600XT則只是41架構(gòu)。不過采用0.15微米制造工藝的Radeon9500PRO核心顯存工作頻率是275MHz540MHz，而采用0.13微米工藝的Radeon9600XT則達到了500MHz600MHz，

15、核心頻率幾乎是前者的兩倍。因此在單位時間內(nèi)，它們可完成的像素渲染和紋理貼圖工作量大致相當(dāng)，因此性能處于同一水平。所以采用更先進制造工藝，擁有良好超頻性能的顯卡產(chǎn)品往往很受玩家歡迎。三、顯存帶寬：三、顯存帶寬：在大型3D游戲等應(yīng)用中，顯卡的圖形芯片與顯存之間經(jīng)常需要進行大量的數(shù)據(jù)交換。這時如果顯存的數(shù)據(jù)傳輸帶寬太低，就會嚴重制約數(shù)據(jù)的順利傳輸，導(dǎo)致圖形芯片時常處于“等米下鍋”的狀態(tài)，這也是對芯片性能的浪費。所以DIY玩家在超頻顯卡時，往往