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新聞資訊

    腦內部有許多重要部件,它們到底是做什么的?

    1. 無論是臺式電腦還是筆記本電腦,主板是電腦的核心組件,它包括了許多重要的插槽和接口,是將所有硬件連接在一起的地方。

    2. 在傳統的電腦體系結構中,北橋負責處理 CPU 與內存、顯卡等高速設備之間的數據交換。隨著技術的進步,尤其是處理器集成度的提升,北橋的許多功能已經被集成到現代 CPU 內部。南橋則負責處理較慢的接口和外設,例如硬盤控制器、USB 接口、音頻接口等。如今北橋芯片的功能已經大多數集成到 CPU 中,而南橋的功能則被整合到 PCH 芯片中。

    3. GPU 是計算機系統中的核心組件,負責執行計算和控制任務,被稱為計算機的大腦。因為它處理所有的指令和數據,控制計算機的運作,其性能直接影響到計算機的整體運行效率。

    4. 內存條用于暫時存儲正在運行的程序和數據,它的主要功能是提供快速的讀寫訪問,以便 CPU 能夠高效的處理任務。內存條中的數據是揮發性的,它需要持續供電才能保持存儲的數據。一旦電源斷開,內存中的所有數據都會被清除。

    5. 顯卡是計算機系統中不可或缺的組件,負責處理所有與圖形和圖像相關的任務。無論是日常的圖像顯示、視頻播放,還是高性能的游戲、專業的圖形設計、科學計算,顯卡都發揮著至關重要的作用。存儲設備用于保存計算機數據,可以提供長期存儲。即使計算機關閉時,數據依然保留。用的最多的有硬盤驅動器、固態硬盤、閃存驅動器、光盤等。

    6. 還有最重要的一個部件,那就是電源。電源是電腦的動力來源,它將交流電轉換為計算機組件所需的直流電。筆記本電腦還包含一個內置的電池,可以讓你在任何地方使用它們。

    7. 為了保持電腦的穩定性和性能,我們還需要散熱系統、散熱器和風扇,幫助散發 CPU 和顯卡產生的熱量,防止過熱。所有這些硬件組件都裝在機箱內部,機箱不僅保護這些硬件,還提供良好的通風和空間管理。

    電腦是一臺非常復雜的機器,了解它的內部構造不僅使電腦不再神秘,也能為解決技術問題、優化性能和安全管理提供有力支持。

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    前段時間寫了一篇入門的電腦學習文大致了解電腦的構造。可以點擊藍色字體查看。然后再來讀這篇進階版。文章超長可以先點贊收藏再慢慢品讀


    話不多說,咱們開始。

    上篇我們說道,電腦由主機+顯示器+鍵盤鼠標+音響等外設組合而成。那么電腦主機又是由什么構成的呢?

    電腦主機是由:電源+主板+CPU+顯卡+內存+硬盤+散熱+顯卡+網卡+光驅+散熱器+機箱等組合而成。

    CPU

    想要組裝一臺電腦,先要明確自己的需求,是打游戲,辦公,作圖,剪輯,還是單純看看電影做做表格,不同的需求可以讓你用合理的價格打造適合自己的電腦。當然如果不差錢,那全部選最好的就行了,保證你干啥都不含糊。



    這里建議大家可以看看我之前的文章,做個小計劃出來點擊文字進入學習。確定計劃→確定硬件→線上購買→到貨組裝。

    那CPU怎么選,又有什么品牌呢?

    市面上主要是有兩家也僅有兩家大品牌,分別是Intel和AMD。

    INTEL

    Intel英特爾在1971年做出史上第一顆CPU后,從1990到2017年都是CPU的代名詞:1992年成為全球第一大半導體企業,直至2017年依舊占據全球70%的PC處理器市場,是當之無愧的行業巨頭。

    AMD

    AMD超威半導體(或稱“超微半導體”)是英特爾最大的競爭對手,早期是英特爾的代工廠,兩家聯合拿下了上世紀80年代PC巨頭IBM的處理器訂單。

    不過由于80286處理器的授權問題,英特爾在1985年終止了兩家5年的合作,并開始獨立生產80386處理器,AMD直到1999年推出Athlon速龍系列CPU后,才正式與英特爾同臺競技。

    我們先來看Intel的產品線:

    英特爾(Intel)的CPU產品線廣泛且多樣,涵蓋了面向不同市場需求的多個系列。以下是一些主要的產品線分類及其特點:

    1. Core系列:

    ? Core i9:定位高端市場,專為需要極致性能的專業用戶和發燒友設計,提供最多核心數和線程數,適合高級游戲、內容創作和數據科學等。

    ? Core i7:面向高性能用戶,平衡了多核處理能力和較高的時鐘速度,適用于重度游戲玩家和專業內容創作者。

    ? Core i5:主流性能選項,適合大多數日常使用、中端游戲和生產力應用,性價比較高。

    ? Core i3:基礎性能系列,提供入門級多核處理能力,適合輕度辦公、上網和休閑游戲。

    ? Pentium和Celeron:

    ? 這兩個系列定位入門級市場,提供基本的計算能力,適合輕量級應用和預算有限的用戶。


    ? Xeon系列:

    ? 面向服務器、工作站和高性能計算市場,提供強大的多核心處理能力、大容量緩存、ECC內存支持以及增強的可靠性和穩定性。

    ? P-Core (Performance-Core):注重單線程及多線程性能,適合要求極高計算力的任務。

    ? E-Core (Efficiency-Core):更側重于能效,適合處理多任務環境中的輕負載任務,以節省能源。



    ? Atom系列:

    ? 主要用于低功耗設備,如迷你PC、嵌入式系統和某些移動設備,強調能效和小尺寸。

    ? 至強融核(Xeon Phi):

    ? 雖然這一產品線已被逐步淘汰,但它曾是為高度并行計算任務設計的加速器卡,用于超級計算機和大規模數據中心。

    ? 最新動態:

    ? 第五代Xeon (Emerald Rapids):計劃于2023年推出,基于Intel 7制程技術,面向數據中心,提升性能和能效。

    ? Sierra Forest:作為E-Core產品線的一部分,預計將更加注重能效,計劃在未來幾年內發布。


    AMD產品線:

    AMD的CPU產品線同樣豐富,覆蓋了從入門級到高端市場的各類需求,主要分為以下幾個系列:

    1. Ryzen系列:

    ? Ryzen 9:定位高端市場,提供最多的核心數和線程數,適用于高級游戲、專業內容創作、3D渲染和高性能計算。

    ? Ryzen 7:面向性能級用戶,平衡了多核性能與單核效能,適合大多數高端游戲、視頻編輯和多任務處理。

    ? Ryzen 5:主流性能級別,適合日常游戲、辦公和中度內容創作,性價比高。

    ? Ryzen 3:入門級選項,提供基本的多核性能,適合輕度游戲、辦公和家庭娛樂。

    ? Ryzen Threadripper:針對HEDT(高端桌面)市場,提供極高的核心數和線程數,專為要求最苛刻的工作站和專業應用設計。



    ? EPYC系列:

    ? 專為服務器和數據中心設計,提供高性能、高核心數和優化的I/O能力,支持多路處理器配置,是AMD在企業級市場的主打產品。

    ? Ryzen APU系列:

    ? 結合了CPU與集成GPU,適合不需要獨立顯卡的用戶,如輕度游戲、家用電腦和辦公環境,提供較好的圖形處理能力。

    ? Athlon和速龍系列:

    ? 定位入門級市場,提供基本的計算能力,適合預算有限的用戶進行日常計算和輕度應用。

    ? 移動處理器系列:

    ? 包括Ryzen U系列(超低功耗,面向輕薄本)、H系列(高性能,面向游戲本和工作站)、以及Pro系列(面向商業用戶,強化安全性和管理功能)。

    ? 最新技術進展:

    ? Zen架構:AMD的CPU核心架構,不斷迭代更新,從最初的Zen到Zen 3+,每一代都帶來了性能和效率的顯著提升。

    ? Ryzen Z1系列:最新推出的面向掌上游戲PC的處理器,強調便攜性和電池壽命。


    最后附上2024CPU天梯圖

    現在我們了解了CPU的兩大品牌和他們的基本產品,那么cpu上面的型號和數字分別代表什么呢?

    舉個例子:

    CPU的名稱通常包含了豐富的信息,可以大致分解為以下幾個部分,以幫助消費者理解其特性與定位。以下是基于不同品牌CPU(主要是Intel和AMD)的一般命名規則:

    1. 品牌:如Intel或AMD,標明了制造商。

    2. 系列:如Intel的Core i3、i5、i7、i9 或 AMD的Ryzen 3、5、7、9,系列數字通常代表了CPU的性能等級,數字越大通常意味著更強的性能。

    3. 代數:以Intel為例,序列號的首位數字通常表示是第幾代產品,例如“10”代表第十代,“11”代表第十一代,以此類推。

    4. SKU或型號:三位或四位數字,通常表示具體的型號。在Intel中,第二位數字往往表示性能等級的細分,數字越大性能越強;第三位數字則可能反映頻率上的細微差別;第四位通常是0,但有時也會有所不同,表示一些特殊配置。

    5. 后綴字母:

    ? K:代表解鎖倍頻,可以超頻。

    ? X:高性能版本,通常代表同系列中性能最強的型號。

    ? F:表示沒有集成顯卡,需要搭配獨立顯卡使用。

    ? H:表示標準電壓,用于高性能筆記本,如游戲本。

    ? U:表示低電壓,適用于輕薄筆記本。

    ? Y:超低電壓,用于非常輕薄或電池壽命優先的設備。

    ? G:AMD特有的后綴,表示集成了高性能的Vega圖形核心。

    ? T:超低功率版本,犧牲性能以降低功耗。

    ? Q:表示四核或多核處理器,但在某些情況下也可能代表高性能多核處理器。

    ? S:節能版,介于標準電壓和低電壓之間。

    例如,Intel Core i7-11300H:

    ? “Intel”是品牌;

    ? “Core i7”表明是Intel的i7系列;

    ? “11”表示是第11代產品;

    ? “300”是型號,代表性能等級;

    ? “H”表示這是一款標準電壓的高性能筆記本處理器。

    AMD Ryzen 7 2700X:

    ? “AMD”是品牌;

    ? “Ryzen 7”表示Ryzen系列的高端型號;

    ? “2”表示是第二代產品;

    ? “700”是型號;

    ? “X”代表支持AMD的自適應動態擴頻技術,允許自動超頻。



    另外,我們購買CPU時還需要關注以下幾點參數:

    1. CPU主頻(時鐘頻率):這是CPU的基本運行速度,通常以GHz為單位。主頻越高,理論上處理速度越快,但也會帶來更高的功耗和熱量。

    2. 核心數(CPU核心數):指的是CPU上可以同時處理數據的核心數量。核心數越多,理論上可以同時執行的線程越多,處理多任務的能力越強。

    3. 線程數:通過超線程(Hyper-Threading,Intel)或同步多線程(SMT,AMD)技術,每個物理核心可以模擬出兩個或更多邏輯線程。線程數越多,意味著CPU可以同時處理更多的任務指令。

    4. CPU架構(微架構):架構影響著每一代CPU的效率和性能,先進的架構能在相同主頻下提供更好的性能。

    5. CPU緩存(L1、L2、L3緩存):緩存是CPU內部速度極快的存儲區域,用于暫存頻繁訪問的數據,減少對較慢內存的依賴。緩存容量大,可以提升數據處理速度。

    6. TDP(熱設計功率):表示CPU在滿載工作時的預期散熱設計目標,影響能耗和散熱需求。

    7. 制造工藝(納米制程):數字越小表示工藝越先進,通常意味著在相同功耗下能提供更強的性能或在相同性能下降低功耗。

    8. 擴展功能:例如集成顯卡的性能、支持的指令集(如AVX、SSE)、超頻能力等,也是根據個人需求考慮的因素。

    綜上所述,選擇CPU時不能僅看單一參數,而是要綜合考慮以上因素,根據自己的需求(如游戲、專業設計、日常辦公等)來決定最適合的型號。


    電源

    電腦電源主要是給電腦內部硬件供電,讓其他硬件可以正常工作。可以理解為一個企業的現金流,有現金流,企業才能運轉,員工才愿意工作。



    常見的電腦電源有250W,300W,450W,500W等等,這些需要根據其他硬件所需電壓來選購,如果選購的電源不足以支持其他硬件運作的電壓,那就無法正常運行,最好是選擇略高于其他硬件所需電壓的電源。另外,好的電源可以穩定運行,不僅能保證各硬件正常運行,還不會造成對硬件的傷害,如果購買了劣質的電源不僅不能正常工作,還有可能燒壞主板和CPU。

    那么電源怎么選購呢?

    首先要知道自己其他硬件所需的電量是多少w,一般購買的硬件外包裝上都有電源參數,所需電壓=CPU、顯卡、內存、硬盤、主板、光驅以及顯示器。需要注意的是在不超頻的情況下,把所有配件的功耗累計,再加上20%左右的余量就可以。如果超頻,最好是加上30%-40%的余量。

    那么電源上的參數怎么看呢?


    上圖是一個電源型號

    額定功率

    是指用電器正常工作時的功率,我們計算的時候也是看額定功率,如果電器的實際功率大于額定功率,則可能損壞電器;若實際功率小于額定功率,則用電器可能無法運行。

    轉換效率

    轉換效率就是電源的輸出功率與輸入功率的比值,即電源轉換效率等于電源為主機提供的即時輸出功率除以輸入電源的即時功率乘以百分之百。

    一般來說,PC電源規范對轉換效率有著一定的要求。最初電源轉換效率僅有百分之六十左右,在Intel的ATX12V1、3電源規范中,規定電源的轉換效率滿載時不得小于百分之六十八,而在ATX12V2、01中,對電源的轉換效率提出了更高的要求,不得小于百分之八十。因此在購買電源時,從它遵循的電源規范上大家就能大致了解其電源轉換效率的高低。

    PFC

    PFC是電腦電源中的一個非常重要的參數,全稱是電腦功率因素校正,簡稱為PFC。

      計算機電源負責把交流電(AC)轉成直流電(DC)為主機提供全部電力,孫姿伏因此其能源轉換效率高低是一項非常重要的節能省電指標。電源的能源轉換效率跟標稱功率大小并無必然關系,它是電源在處理AC至DC變壓過程中,能量的剩余比例,而此效率基本取決于電源內部的功率因素校正電路(PFC,Power Factor Correction)。

      PFC主要有兩種,一種叫主動式PFC,另一種叫被動式PFC。

    主動式PFC,也稱有源PFC。主動式PFC使用主動組件 [控制線路及功率型開關式組件(power sine conductor On/Off switch),基本運作原理為調整輸入電流波型使其與輸入電壓波形盡可能相似,功率因素校正值可達近乎100%。此外主動式PFC有另一項重要附加價值,即電源供應器輸入電壓范圍可擴增為90Vdc到264Vdc的全域電壓,電源供應器不需要像以往一般需切換電壓。相對地,因為其優異功能,主動式PFC價格也較高。另外消費者還要注意,一般而言很多被動式的設計,在115V的系統上是沒有置入的,因為廠商只作230V的部分,所以需請在115V電壓系統下的消費者,留意此問題,可能多花了錢卻買到在115V下沒有PFC作用的電源供應器。

    在自己DIY電腦的時候,電源可以作為最后的選項來購買,這樣就能知道自己需要多大功率的電源。


    電源的品牌:

    海韻Seasonic:海韻是最早的計算機電源供應商之一,在業界擁有極高的美譽度,是世界各地數碼媒體及玩家公認技術強大、性能可靠的電源企業,以強大的研發能力和扎實的用料著稱,是最早倡導主動式PFC和80PLUS能效的廠商,世界電源四大廠之一,擁有自己的工廠和研發能力,除自產外,同時為其他品牌代工生產電源,業內使用了海韻方案的電源評價都不低,海韻代工通常就意味著靠譜。

    海盜船CORSAIR:海盜船電源主要面向游戲發燒友群體,所以定位和價格都偏高,產品線非常繁雜,高端主要包括系列AXi/AX,HXi/HX,RMx/RM系列,其中帶i后綴的系列代表有Corsair link功能,品質和售后都相當優秀,而中端及入門級包括CS、SF、CV、CX、VS系列,產品線更替較快。

    安鈦克ANTEC:安鈦克是美國高端機箱電源廠商,常年占據北美、日本和歐洲部分地區DIY個人電腦市場的銷售冠軍寶座。安鈦克以“拒絕虛標”的口號打響了其知名度,給當時充斥虛假信息的國內市場帶來一股清流,改善了市場風氣,也贏得了良好的口碑。


    還有一些國產品牌也很不錯如:振華,臺達,全漢,銀欣等。

    主板

    電腦的主板可以理解為一個公司,顯卡,CPU,內存,硬盤都在這個平臺上打工。主板這個平臺上有幾個部門

    芯片部,內存部,存儲部,PCI-E部等,這些部門都需要相匹配的員工上崗,否則就無法正常運行,而平臺的大小,也決定了你能使用什么樣的顯卡。

    我們先從大小來說,主板的版型有:ATX(標準型),M-ATX(緊湊型),Min-ITX(迷你型)E-ATX(加強型)。

    那這時候有人會說,為什么要分那么多版型,直接統一大小多好。其實,根據每個人不同的需求選擇不同的版型可以打造大小不一樣的主機,這樣節省了空間也增加了可玩性,和觀賞性。比如覺得主機太大礙事就可以選擇迷你型的主板,追求性能就可以選擇加強型的堆料板。


    接下來是主板上的芯片部分,

    1;購買主板時要考慮的指標有:
    (1)芯片組:芯片組是最重要的主板指標,選購主板時,一般情況下要看主板的芯片組,其次才看關心的牌子。


    (2)總線插槽:這是衡量電腦擴充能力的重要指標。一般的板卡都是通過總線插槽和主板連接的。目前的主板一般支持4或5個PCI總線插槽和1個AGP總線插槽,系統內存也支持2個DDR SDRAM插槽,為將來進一步升級擴充提供了足夠的空間。


    (3)總線速度:這是與CPU通信能力的考察指標,現在主板的總線速度一般為400/533/800MHz 。


    (4)支持的接口:這是考察電腦與外部通信能力的一個指標,接口體現在方便性和實用性方面。目前的主流主板在接口上大力體現其人性化思想,例如有的把USB接口置于前端,以便裝機之后在每次使用時都要搬動機箱的苦腦。一般情況下主板提供的接口應該有 鍵盤口(PS/2或USB),鼠標口(PS/2或USB),1394a端口(可選), 加強型并口(SPP/ECP/EPP), 高速串口, USB接口, IrDA(紅外)口等。


    2;購買時注意主板做工好壞
    (1)主板的厚度:把主板對著光線看,是否能看見另一面的元件,能看的說明是雙層,看不到說明是4層或多層,一般應該選購4層或多層
    (2)芯片的生產日期:各個芯片之間的生產日期不能相差較大,生產日期不能超過1年 例生產日期是0618(2006年第18個星期)
    (3)擴展插槽卡:看擴展槽中的彈簧是否排列整齊,彈簧的彈性好不好。


    那主板型號上的文字和數字有什么含義呢?

    主板型號上的文字和數字具有特定的意義,它們通常傳達了主板的芯片組、功能特性、定位級別等重要信息。

    以下是一些關鍵元素的解釋:

    ? 開頭的字母:這通常代表了主板采用的芯片組系列和性能等級。

    例如:? Intel平臺:常見的有X(Extreme)、Z(Enthusiast,面向高端超頻玩家)、B(Balanced,均衡型)、H(Home,面向家庭用戶)等。

    ? AMD平臺:常見的有X(Extreme Performance)、B

    (Business,面向商業用戶)、A(Mainstream,面向主流用戶)等。不同系列對應不同性能水平和擴展能力。

    ? 數字:緊跟在字母后的數字往往表示該系列中的具體型號或版本,數字越大通常意味著更高級別的功能或更新的世代。例如,Z390相比Z370更為先進。

    品牌系列:每個品牌的系列標識都不一樣,如:微星的旗艦MEG,高端MPG,中端MAG,入門PRO


    ? 后綴字母和數字:這些可能表示特定的功能、修訂版或市場定位,例如:? 后綴G可能表示加強了圖形輸出能力,適合沒有獨立顯卡的游戲用戶。

    ? 后綴A可能代表加強的音頻功能。

    ? 后綴D,示此款主板為全固態電容

    ? 后綴S,表示部分使用固態電容。

    ? 后綴S,表示部分使用固態電容。

    ? 后綴H,表示主板帶HDMI輸出的意思。

    ? 后綴V,表示主板帶DVI輸出的意思。

    ? 后綴F有時表示主板沒有內置顯卡(集顯)。

    ? 后綴G代表Gaming,玩家級別

    ? 后綴E代表娛樂級別(首字母為E,表示支持表示支持輕松省電節能技術,說白了就是:供電部分很普通,價格也便宜。);

    ? 后綴P代表專業級別,面對商務使用的客戶;

    ? 后綴C代表入門級別,即經濟型主板;

    ? 數字后綴如“-A”、“-V2”等可能代表主板的修訂版本或更新型號。


    倒數第二個數字——越大越好

    最后一個數字:

    0是最高級別主板,

    5代表主板功能完整,

    3代表中端主板,功能中規中矩,足夠一般用戶的使用

    1是入門(低端)級別的主板。

    ? 特殊型號標識:某些主板型號中還包含特定的產品系列標識,如ROG(Republic of Gamers,華碩針對游戲玩家的高端系列)、MPG(MSI的電競游戲系列)等,這些標識進一步表明了主板的設計理念和目標用戶群。綜上所述,主板型號的文字和數字組合提供了關于主板芯片組類型、性能水平、功能特色和市場定位的重要線索,幫助用戶根據自己的需求選擇合適的主板。

    舉例:微星 MAG B660 M MORTAR D4 WIFI

    微星(品牌) MAG(品牌系列) B660(芯片組) M(版型) MORTAR(同系列級別) D4(支持內存) WIFI(支持WiFi)




    需要注意的是主板的芯片組和你購買的芯片必須是相匹配的,如果嘗試將AMD平臺的CPU安裝到設計用于Intel系列的主板上,由于Intel和AMD的CPU采用了不同的插槽類型和針腳排列(或觸點布局),它們之間是互不兼容的。

    因此,這樣的搭配根本無法物理上正確安裝,因為CPU無法正確插入到不匹配的插槽中。即使極少數情況下外觀上看似可以插入,由于電氣特性和信號定義的不同,這種組合也無法正常工作,可能會導致以下情況之一:

    ? 無法安裝:因插槽形狀或針腳/觸點不匹配,CPU根本無法安裝到主板上。

    ? 無法啟動:即使勉強安裝,主板和CPU之間的通信協議、電壓供應、信號控制等均不兼容,系統無法啟動,可能沒有任何電源指示或錯誤代碼。

    ? 損壞硬件:強行連接可能導致CPU針腳/主板插槽損壞,甚至引起短路,對CPU、主板或整個系統造成永久性損害。

    ? 安全風險:存在安全隱患,因為不適當的硬件組合可能不符合安全標準,增加過熱、電涌等風險。因此,為了確保系統的穩定性和安全性,始終需要使用與CPU相匹配的主板。如果需要從Intel平臺轉到AMD平臺,或者反過來,通常需要同時更換主板和CPU。


    主板的品牌:主板品牌繁多,大致可分為:一線(華碩ASUS,技嘉GIGABYTE,微星MSI),準一線(華擎ASROCK),二線(映泰BIOSTAR,七彩虹COLORFUL,銘瑄MAXSUN),三線(影馳GALAX,昂達ONDA,梅捷 SOYO)。

    華碩ASUS:華碩可以說是3C領域中多元化做得最好的企業之一,不僅游戲筆記本和無線路由做得風生水起,顯卡和主板也非常強勢,是全球第三大顯卡商,華碩主板長期是和顯卡、筆記本并列的三大支柱業務之一,主板出貨量和世界占有率更是長期居于全球首位,明顯領先第二的技嘉,龍頭地位難以撼動。



    技嘉GIGABYTE:相比游戲本的不溫不火,技嘉主板可謂如雷貫耳,主板市場長期以來都是技嘉、華碩雙雄爭霸的格局,二者幾乎壟斷了整個主板市場,雖然近些年技嘉主板被華碩逐漸拉開差距,但依然是華碩的有力競爭者,主板出貨量常常僅次于華碩,此前BIOS風評不佳,雖然功能齊全但不夠人性化,改進后進步非常大。


    微星MSI:微星板卡都做得非常不錯,顯卡出貨量常年位居前列,主板作為微星另一個重要業務,表現也毫不遜色,出貨量經常位居前三,尤其是高端主板做得比較出色,以高品質、堅固耐用著稱,俗稱“軍規”主板,產品線非常豐富,系列和數量毫不遜色于華碩和技嘉。


    選好適配CPU的主板后,就要選擇適配的顯卡,和內存等其他硬件了。

    篇幅原因,剩下的將在下篇給大家詳細解答。歡迎點贊關注。

    頭條首發大賽# #長文創作激勵計劃#

    接上篇:

    了解了主板,CPU,電源后,我們繼續來了解電腦主機里面的其他硬件。

    顯卡


    銘瑄 GeForce RTX4070 Super Turbo 12G


    1、顯卡是什么

    顯卡起到顯示作用,接在電腦主板上,能將電腦的信號讓顯示器顯示出來;同時顯卡具有圖像處理能力,協助CPU工作,提高整體的運行速度。

    2、顯卡的類型

    顯卡大致分成三類:集成顯卡、核心顯卡、獨立顯卡。

    集成顯卡:集成在主板北橋芯片里的顯卡,滿足一般的應用需求,集顯的主板一般不帶顯存,會使用系統一部分內存作為顯存(一般可以在BIOS里調解)。只不過現在北橋芯片里的顯卡都移到了CPU里,所以主板上不存在集顯了。核心顯卡:集成在CPU上的顯卡(看不到),本質上仍是一種集成顯卡,不過比傳統的集顯性能提升很大。低功耗、體積小是它的優勢。



    獨立顯卡:是插在主板的相應接口上(看得到)的顯卡,獨立顯卡有著單獨的顯存,不占用系統的內存,且技術上領先于集成顯卡,能夠提供更好的顯示效果和運行性能。



    3、如何判斷電腦中有無核心顯卡

    查看CPU型號后面的字母(具體看上一篇筆記),intel CPU型號不帶F后綴或者AMD CPU型號后綴帶G的處理器都是內置了核心顯卡。

    在看筆記本時,獨立顯卡是有2g/4g/6g/8g(依次變強),顯卡中只要沒有標明Xg都是只有核心顯卡;帶g就是有獨立顯卡,并且有獨立顯卡一定有核心顯卡。

    4、顯卡核顯和獨顯的使用場景

    獨顯和核顯通常情況下不是一塊工作的,核顯主要在日常居家、辦公或者輕度游戲和設計等場景中出來工作;而大型游戲、多圖渲染等場景都是在獨顯來完成工作。

    注:低端入門級別的獨顯不一定比核顯好,在選購獨顯時要考慮自己對圖形性能的要求高低。

    5、獨立顯卡的分類

    獨立顯卡分為A卡和N卡。

    A卡指的是AMD公司生產的顯卡芯片。

    N卡指的是英偉達公司生產的顯卡芯片(NVIDIA:帶有GTX、RTX、專業卡:麗臺)。

    目前N卡在市場上占據主流,N卡功耗相對較低,A卡較N卡性價比高。


    迪蘭RX 5700 XT 8G X戰神

    6、顯卡的品牌

    N卡八大家:華碩、微星、技嘉、七彩虹、影馳、耕升、索泰、映眾。這些都是英偉達指定的代理廠家,核心芯片是英偉達提供,只是其他PCB、顯存顆粒等是由他們生產。不同廠家做工技術有差異,選購時要選對廠家。

    A卡:藍寶石、迪蘭、華碩、華擎、瀚凱等。

    7、獨立顯卡型號命名規則

    N卡型號拆解:

    NVIDIA GeForce GTX 20 80

    (廠商) (系列) (定位) (代數)(地位)(后綴)

    系列:GeForce偏游戲,Quadra偏設計

    定位:GTX代表高端、 GTS代表中端、GT代表低端、RTX支持光線追蹤的新高端、MX主要用于筆記本。

    代數、地位:數字首位20表示代數,第二位8表示級別(數字越大,級別越高),第三位通常為“0”(無意義)或“5” (加強版)

    后綴:目前以ti最為多見,表示加強版,ti(大幅增強) >

    S (小幅增強)>無后綴,例如RTX2080ti>RTX2080s >RTX2080


    華碩ROG STRIX-RTX 2080Ti-O11G-GAMING


    N卡型號拆解:

    AMD Radeon RX 6600 XT

    (廠商)(系列) (定位) (代數)(地位)(后綴)

    代數、地位:同上(中間還有Vega系列)

    后綴:XT、Pro理解為增強版;D閹割版。


    藍寶石TOXIC AMD Radeon RX 6900 XT Air Cooled

    顯卡還有分公版和非公版

    公版:公版顯卡就是NVIDIA和AMD官方給予的最原始產品設計方案,主要包括:電路設計、接口類型、原材料、散熱處理全部都是有標準規范的,并且顯卡的核心頻率也都完全一致。公版顯卡最大的特點,除了快速鋪貨搶占市場外,也有嚴控顯卡的質量,保持市場價格,塑造企業品牌形象的作用。公版顯卡的普遍特點是用料奢華,生產成本昂貴,售價昂貴。


    NVIDIA RTX5880 ADA 48G


    非公版:非公版顯卡也就是其他的生產廠家取得公版的最原始產品設計方案之后,通過調整做出來的顯卡。比如調整所用材料,散熱風扇等等,很有可能會提升到三散熱風扇以及多散熱導管協助顯卡更好散熱,但也很有可能原來是雙散熱風扇的減低到單散熱風扇,以大幅度降低生產成本。非公版顯卡最大的特點就是顯卡頻率很有可能會比公版顯卡的高一些,也就是生產廠家給顯卡做了顯卡超頻。如此一來,非公版顯卡的使用性能會比公版顯卡要好5~10%左右,說到底處理芯片是一樣的處理芯片,但是能提煉出顯卡真正的性能也是不易。


    AX電競叛客GEFORCE RTX3090 X3W


    公版顯卡的缺點:

    考慮到公版顯卡非常好的用料,及其第一手上市發售的搶先體驗,造成其銷售價格不降反升,再加上其整體規劃十分傳統,因此其默認設置工作頻率全部都是比較低的,主要包括顯卡超頻使用性能也是十分弱,因此公版顯卡的可玩度通常比較弱。總結起來,公版顯卡缺點體現為使用性能比較穩定、整體規劃傳統、所用材料足夠,市場價格略高,可玩度比較差。

    非公版顯卡的缺點:

    考慮到可以整體規劃生產制造顯卡的大小生產商很多,因此非公版顯卡銷售市場魚龍混雜,造成非公版顯卡非常容易普遍存在山寨貨,更有的生產商偷工減料,隨后用許多全坦電容、無空焊等字眼充當營銷噱頭,然后在產品型號后面再加上第一代、第二代、靜音版等字眼,讓購買者混淆不清,從中漁利。


    微星GeForce RTX 3070 Ti SUPRIM 8G

    顯卡參數

    芯片廠商:是指由NVIDIA或者AMD廠商提供的GPU芯片。

    顯示芯片: 顯示芯片是顯卡的核心芯片,它的性能好壞直接決定了顯卡性能的好壞,它的主要任務就是處理系統輸入的視頻信息并將其進行構建、渲染等工作。顯示主芯片的性能直接決定了顯示卡性能的高低。不同的顯示芯片,不論從內部結構還是其性能,都存在著差異,而其價格差別也很大。顯示芯片在顯卡中的地位,就相當于電腦中CPU的地位,是整個顯卡的核心。因為顯示芯片的復雜性,目前設計、制造顯示芯片的廠家只有NVIDIA、ATI、SIS、VIA等公司。家用娛樂性顯卡都采用單芯片設計的顯示芯片,而在部分專業的工作站顯卡上有采用多個顯示芯片組合的方式。


    制作工藝:顯示芯片的制造工藝與CPU一樣,也是用微米來衡量其加工精度的。制造工藝的提高,意味著顯示芯片的體積將更小、集成度更高,可以容納更多的晶體管,性能會更加強大,功耗也會降低。

      和中央處理器一樣,顯示卡的核心芯片,也是在硅晶片上制成的。采用更高的制造工藝,對于顯示核心頻率和顯示卡集成度的提高都是至關重要的。而且重要的是制程工藝的提高可以有效的降低顯卡芯片的生產成本。
      微電子技術的發展與進步,主要是靠工藝技術的不斷改進,使得器件的特征尺寸不斷縮小,從而集成度不斷提高,功耗降低,器件性能得到提高。芯片制造工藝在1995年以后,從0.5微米、0.35微米、0.25微米、0.18微米、0.15微米、0.13微米、0.11微米、0.09微米一直發展到當前的0.08微米。

    核心頻率:顯卡的核心頻率是指顯示核心的工作頻率,其工作頻率在一定程度上可以反映出顯示核心的性能,但顯卡的性能是由核心頻率、顯存、像素管線、像素填充率等等多方面的情況所決定的,因此在顯示核心不同的情況下,核心頻率高并不代表此顯卡性能強勁。比如9600PRO的核心頻率達到了400MHz,要比9800PRO的380MHz高,但在性能上9800PRO絕對要強于9600PRO。在同樣級別的芯片中,核心頻率高的則性能要強一些,提高核心頻率就是顯卡超頻的方法之一。顯示芯片主流的只有ATI和NVIDIA兩家,兩家都提供顯示核心給第三方的廠商,在同樣的顯示核心下,部分廠商會適當提高其產品的顯示核心頻率,使其工作在高于顯示核心固定的頻率上以達到更高的性能。



    SP:Stream Processor。NVIDIA對其統一架構GPU內通用標量著色器的稱謂。

    Stream Processor是繼Pixel Pipelines和Vertex Pipelines之后新一代的顯卡渲染技術指標,Stream Processor既可以完成Vertex Shader運算,也可以完成Pixel Shader運算,而且可以根據需要組成任意VS/PS比例,從而給開發者更廣闊的發揮空間。

    簡而言之,過去按照固定的比例組成的渲染管線/頂點單元渲染模式如今被Stream Processor組成的任意比例渲染管線/頂點單元渲染模式替代,Stream Processor是全新的全能渲染單元。

    顯存頻率:顯存頻率是指默認情況下,該顯存在顯卡上工作時的頻率,以MHz(兆赫茲)為單位。顯存頻率一定程度上反應著該顯存的速度。顯存頻率隨著顯存的類型、性能的不同而不同,SDRAM顯存一般都工作在較低的頻率上,一般就是133MHz和166MHz,此種頻率早已無法滿足現在顯卡的需求。DDR SDRAM顯存則能提供較高的顯存頻率,主要在中低端顯卡上使用,DDR2顯存由于成本高并且性能一般,因此使用量不大。DDR3顯存是目前高端顯卡采用最為廣泛的顯存類型。不同顯存能提供的顯存頻率也差異很大,主要有400MHz、500MHz、600MHz、650MHz等,高端產品中還有800MHz、1200MHz、1600MHz,甚至更高。

      顯存頻率與顯存時鐘周期是相關的,二者成倒數關系,也就是顯存頻率=1/顯存時鐘周期。如果是SDRAM顯存,其時鐘周期為6ns,那么它的顯存頻率就為1/6ns=166 MHz。而對于DDR SDRAM或者DDR2、DDR3,其時鐘周期為6ns,那么它的顯存頻率就為1/6ns=166 MHz,但要了解的是這是DDR SDRAM的實際頻率,而不是我們平時所說的DDR顯存頻率。因為DDR在時鐘上升期和下降期都進行數據傳輸,其一個周期傳輸兩次數據,相當于SDRAM頻率的二倍。習慣上稱呼的DDR頻率是其等效頻率,是在其實際工作頻率上乘以2,就得到了等效頻率。因此6ns的DDR顯存,其顯存頻率為1/6ns*2=333 MHz。具體情況可以看下邊關于各種顯存的介紹。

      但要明白的是顯卡制造時,廠商設定了顯存實際工作頻率,而實際工作頻率不一定等于顯存最大頻率。此類情況現在較為常見,如顯存最大能工作在650 MHz,而制造時顯卡工作頻率被設定為550 MHz,此時顯存就存在一定的超頻空間。這也就是目前廠商慣用的方法,顯卡以超頻為賣點。此外,用于顯卡的顯存,雖然和主板用的內存同樣叫DDR、DDR2甚至DDR3,但是由于規范參數差異較大,不能通用,因此也可以稱顯存為GDDR、GDDR2、GDDR3。


    顯存類型:顯存是顯卡上的關鍵核心部件之一,它的優劣和容量大小會直接關系到顯卡的最終性能表現。可以說顯示芯片決定了顯卡所能提供的功能和其基本性能,而顯卡性能的發揮則很大程度上取決于顯存。無論顯示芯片的性能如何出眾,最終其性能都要通過配套的顯存來發揮。

      顯存,也被叫做幀緩存,它的作用是用來存儲顯卡芯片處理過或者即將提取的渲染數據。如同計算機的內存一樣,顯存是用來存儲要處理的圖形信息的部件。我們在顯示屏上看到的畫面是由一個個的像素點構成的,而每個像素點都以4至32甚至64位的數據來控制它的亮度和色彩,這些數據必須通過顯存來保存,再交由顯示芯片和CPU調配,最后把運算結果轉化為圖形輸出到顯示器上。

      目前市場上主要以DDRII,DDRIII為主。而新一代的芯片則支持DDR4顯存。

    顯存容量:顯存容量是顯卡上本地顯存的容量數,這是選擇顯卡的關鍵參數之一。顯存容量的大小決定著顯存臨時存儲數據的能力,在一定程度上也會影響顯卡的性能。顯存容量也是隨著顯卡的發展而逐步增大的,并且有越來越增大的趨勢。顯存容量從早期的512KB、1MB、2MB等極小容量,發展到8MB、12MB、16MB、32MB、64MB,一直到目前主流的128MB、256MB和高檔顯卡的512MB,某些專業顯卡甚至已經具有1GB的顯存了。

    值得注意的是,顯存容量越大并不一定意味著顯卡的性能就越高,因為決定顯卡性能的三要素首先是其所采用的顯示芯片,其次是顯存帶寬(這取決于顯存位寬和顯存頻率),最后才是顯存容量。一款顯卡究竟應該配備多大的顯存容量才合適是由其所采用的顯示芯片所決定的,也就是說顯存容量應該與顯示核心的性能相匹配才合理,顯示芯片性能越高由于其處理能力越高所配備的顯存容量相應也應該越大,而低性能的顯示芯片配備大容量顯存對其性能是沒有任何幫助的。

    顯存位寬:顯存位寬是顯存在一個時鐘周期內所能傳送數據的位數,位數越大則瞬間所能傳輸的數據量越大,這是顯存的重要參數之一。目前市場上的顯存位寬有64位、128位和256位三種,人們習慣上叫的64位顯卡、128位顯卡和256位顯卡就是指其相應的顯存位寬。顯存位寬越高,性能越好價格也就越高,因此256位寬的顯存更多應用于高端顯卡,而主流顯卡基本都采用128位顯存。

      大家知道顯存帶寬=顯存頻率X顯存位寬/8,那么在顯存頻率相當的情況下,顯存位寬將決定顯存帶寬的大小。比如說同樣顯存頻率為500MHz的128位和256位顯存,那么它倆的顯存帶寬將分別為:128位=500MHz*128∕8=8GB/s,而256位=500MHz*256∕8=16GB/s,是128位的2倍,可見顯存位寬在顯存數據中的重要性。

      顯卡的顯存是由一塊塊的顯存芯片構成的,顯存總位寬同樣也是由顯存顆粒的位寬組成,。顯存位寬=顯存顆粒位寬×顯存顆粒數。顯存顆粒上都帶有相關廠家的內存編號,可以去網上查找其編號,就能了解其位寬,再乘以顯存顆粒數,就能得到顯卡的位寬。這是最為準確的方法,但施行起來較為麻煩。


    最大分辨率:顯卡的最大分辨率是指顯卡在顯示器上所能描繪的像素點的數量。大家知道顯示器上顯示的畫面是一個個的像素點構成的,而這些像素點的所有數據都是由顯卡提供的,最大分辨率就是表示顯卡輸出給顯示器,并能在顯示器上描繪像素點的數量。分辨率越大,所能顯示的圖像的像素點就越多,并且能顯示更多的細節,當然也就越清晰。

    最大分辨率在一定程度上跟顯存有著直接關系,因為這些像素點的數據最初都要存儲于顯存內,因此顯存容量會影響到最大分辨率。在早期顯卡的顯存容量只具有512KB、1MB、2MB等極小容量時,顯存容量確實是最大分辨率的一個瓶頸;但目前主流顯卡的顯存容量,就連64MB也已經被淘汰,主流的娛樂級顯卡已經是128MB、256MB或512MB,某些專業顯卡甚至已經具有1GB的顯存,在這樣的情況下,顯存容量早已經不再是影響最大分辨率的因素,之所以需要這么大容量的顯存,不過就是因為現在的大型3D游戲和專業渲染需要臨時存儲更多的數據罷了。

    現在決定最大分辨率的其實是顯卡的RAMDAC頻率,目前所有主流顯卡的RAMDAC都達到了400MHz,至少都能達到2048x1536的最大分辨率,而最新一代顯卡的最大分辨率更是高達2560x1600了。

    另外,顯卡能輸出的最大顯示分辨率并不代表自己的電腦就能達到這么高的分辨率,還必須有足夠強大的顯示器配套才可以實現,也就是說,還需要顯示器的最大分辨率與顯卡的最大分辨率相匹配才能實現。除了顯卡要支持之外,還需要顯示器也要支持。而CRT顯示器的最大分辨率主要是由其帶寬所決定,而液晶顯示器的最大分辨率則主要由其面板所決定。目前主流的顯示器,17英寸的CRT其最大分辨率一般只有1600x1200,17英寸和19英寸的液晶則只有1280x1024,所以目前在普通電腦系統上最大分辨率的瓶頸不是顯卡而是顯示器。

    接口類型:接口類型是指顯卡與主板連接所采用的接口種類。顯卡的接口決定著顯卡與系統之間數據傳輸的最大帶寬,也就是瞬間所能傳輸的最大數據量。不同的接口決定著主板是否能夠使用此顯卡,只有在主板上有相應接口的情況下,顯卡才能使用,并且不同的接口能為顯卡帶來不同的性能。

    目前各種3D游戲和軟件對顯卡的要求越來越高,主板和顯卡之間需要交換的數據量也越來越大,過去的顯卡接口早已不能滿足這樣大量的數據交換,因此通常主板上都帶有專門插顯卡的插槽。假如顯卡接口的傳輸速度不能滿足顯卡的需求,顯卡的性能就會受到巨大的限制,再好的顯卡也無法發揮。顯卡發展至今主要出現過ISA、PCI、AGP、PCI Express等幾種接口,所能提供的數據帶寬依次增加。其中2004年推出的PCI Express接口已經成為主流,以解決顯卡與系統數據傳輸的瓶頸問題,而ISA、PCI接口的顯卡已經基本被淘汰。目前市場上顯卡一般是AGP和PCI-E這兩種顯卡接口。

    AGP是Accelerated Graphics Port(圖形加速端口)的縮寫,是顯示卡的專用擴展插槽,它是在PCI圖形接口的基礎上發展而來的。AGP規范是英特爾公司解決電腦處理(主要是顯示)3D圖形能力差的問題而出臺的。AGP并不是一種總線,而是一種接口方式。隨著3D游戲做得越來越復雜,使用了大量的3D特效和紋理,使原來傳輸速率為133MB/sec的PCI總線越來越不堪重負,籍此原因Intel才推出了擁有高帶寬的AGP接口。這是一種與PCI總線迥然不同的圖形接口,它完全獨立于PCI總線之外,直接把顯卡與主板控制芯片聯在一起,使得3D圖形數據省略了越過PCI總線的過程,從而很好地解決了低帶寬PCI接口造成的系統瓶頸問題。可以說,AGP代替PCI成為新的圖形端口是技術發展的必然。


    PCI Express(以下簡稱PCI-E)采用了目前業內流行的點對點串行連接,比起PCI以及更早期的計算機總線的共享并行架構,每個設備都有自己的專用連接,不需要向整個總線請求帶寬,而且可以把數據傳輸率提高到一個很高的頻率,達到PCI所不能提供的高帶寬。相對于傳統PCI總線在單一時間周期內只能實現單向傳輸,PCI-E的雙單工連接能提供更高的傳輸速率和質量,它們之間的差異跟半雙工和全雙工類似。

      PCI-E的接口根據總線位寬不同而有所差異,包括X1、X4、X8以及X16,而X2模式將用于內部接口而非插槽模式。PCI-E規格從1條通道連接到32條通道連接,有非常強的伸縮性,以滿足不同系統設備對數據傳輸帶寬不同的需求。此外,較短的PCI-E卡可以插入較長的PCI-E插槽中使用,PCI-E接口還能夠支持熱拔插,這也是個不小的飛躍。PCI-E X1的250MB/秒傳輸速度已經可以滿足主流聲效芯片、網卡芯片和存儲設備對數據傳輸帶寬的需求,但是遠遠無法滿足圖形芯片對數據傳輸帶寬的需求。 因此,用于取代AGP接口的PCI-E接口位寬為X16,能夠提供5GB/s的帶寬,即便有編碼上的損耗但仍能夠提供約為4GB/s左右的實際帶寬,遠遠超過AGP 8X的2.1GB/s的帶寬。

    盡管PCI-E技術規格允許實現X1(250MB/秒),X2,X4,X8,X12,X16和X32通道規格,但是依目前形式來看,PCI-E X1和PCI-E X16已成為PCI-E主流規格,同時很多芯片組廠商在南橋芯片當中添加對PCI-E X1的支持,在北橋芯片當中添加對PCI-E X16的支持。除去提供極高數據傳輸帶寬之外,PCI-E因為采用串行數據包方式傳遞數據,所以PCI-E接口每個針腳可以獲得比傳統I/O標準更多的帶寬,這樣就可以降低PCI-E設備生產成本和體積。另外,PCI-E也支持高階電源管理,支持熱插拔,支持數據同步傳輸,為優先傳輸數據進行帶寬優化。


    在兼容性方面,PCI-E在軟件層面上兼容目前的PCI技術和設備,支持PCI設備和內存模組的初始化,也就是說過去的驅動程序、操作系統無需推倒重來,就可以支持PCI-E設備。目前PCI-E已經成為顯卡的接口的主流,不過早期有些芯片組雖然提供了PCI-E作為顯卡接口,但是其速度是4X的,而不是16X的,例如VIA PT880 Pro和VIA PT880 Ultra,當然這種情況極為罕見。

     由于顯卡核心工作頻率與顯存工作頻率的不斷攀升,顯卡芯片的發熱量也在迅速提升。顯示芯片的晶體管數量已經達到,甚至超過了CPU內的數量,如此高的集成度必然帶來了發熱量的增加,為了解決這些問題,顯卡都會采用必要的散熱方式。尤其對于超頻愛好者和需要長時間工作的用戶,優秀的散熱方式是選擇顯卡的必選項目。

    被動式散熱




      散熱方式:顯卡的散熱方式分為散熱片和散熱片配合風扇的形式,也叫作主動式散熱和被動式散熱方式。一般一些工作頻率較低的顯卡采用的都是被動式散熱,這種散熱方式就是在顯示芯片上安裝一個散熱片即可,并不需要散熱風扇。因為較低工作頻率的顯卡散熱量并不是很大,沒有必要使用散熱風扇,這樣在保障顯卡穩定工作的同時,不僅可以降低成本,而且還能減少使用中的噪音。
    主動式散熱
      主動式散熱除了在顯示芯片上安裝散熱片之外,還安裝了散熱風扇,工作頻率較高的顯卡都需要這種主動式散熱。因為較高的工作頻率就會帶來更高的熱量,僅安裝一個散熱片的話很難滿足散熱的需要,所以就需要風扇的幫助,而且對于那些超頻使用的用戶和需要長時間使用的用戶來說就更重要了。

      按照熱功學原理我們可以把目前顯卡的散熱方式分為軸流式散熱和風道導流式散熱。其中軸流式散熱是最常見的散熱方式,這種散熱方式類似于CPU散熱器的散熱方式,主要靠采用高導熱系數的大面積金屬材質散熱器來實現散熱。此外,廠商還會為散熱器配置散熱風扇,散熱風扇會按電機軸向吸收空氣并吹到散熱片上,從而達到高效率散熱的目的。不過,這種方式散發出的熱量最終還是要排放到機箱內,對機箱自身的散熱系統提出了較高的要求,當機箱散熱效果不佳的時候,顯卡散熱效率也將會大打折扣。


    訊景(XFX)RX 6650XT 8GB 戰狼版

    導流式散熱則是一種非常好的設計,很多高檔游戲顯卡都采用了這種散熱方式,雖然該散熱系統的外形與軸流式有些相似,但其散熱效果卻是軸流式散熱系統不可比擬的。CHIP本次測試的顯卡中,升技生產的顯卡基本都采用了這種散熱方式,散熱片收集的熱量可以通過顯卡自身的專用導流風道直接排到機箱的外部,既保證了顯卡的散熱效果,又不為機箱增加額外的熱負荷。


    水冷散熱

    水冷式散熱是一種成熟型的顯卡散熱方式,將液冷散熱技術應用于計算機領域其實并非是因為風冷散熱已經發展到了盡頭,而是由于液體的比熱遠遠大于空氣,因此液冷散熱器往往具備不錯的散熱效果,同時在噪音方面也能得到很好的控制。顯卡水冷式散熱的話一般包含顯卡水冷頭、水冷循環泵、導熱液、換熱器等。

      水冷散熱的原理與風冷散熱其本質是相同的,只是水冷利用循環液將GPU的熱量從水冷塊中搬運到換熱器上再散發出去,代替了風冷散熱的均質金屬或者熱管,其中的換熱器部分又幾乎是風冷散熱器的翻版。水冷散熱系統最大的特點有兩個:均衡GPU的熱量和低噪聲工作。由于水的比熱容超大,因此能夠吸收大量的熱量而保持溫度不會明顯的變化,水冷系統中GPU的溫度能夠得到好的控制,突發的操作都不會引起GPU內部溫度瞬間大幅度的變化,由于換熱器的表面積很大,所以只需要低轉速的風扇對其進行散熱就能起到不錯的效果,因此水冷大多搭配轉速較低的風扇,此外,水泵的工作噪聲一般也不會很明顯,這樣整體的散熱系統與風冷系統相比就非常的安靜了。

    顯卡水冷散熱器發展簡史和主要特征

      從直接“裸奔”到被動散熱,再到風冷散熱和之后的水冷散熱等,顯卡的散熱技術一直在前進;而水冷散熱最初出現在上個世紀末的CPU領域,而且主要是玩家們的DIY嘗試,之后顯卡才逐漸用上,并且開始有廠商專門生產水冷散熱器了。技術的成熟,也使得水冷散熱從需要自行組裝的分體式發展到目前直接可用的一體式,降低了使用的操作門檻。

      水冷式散熱設備(確切說應該是“液冷散熱”)的組成一般包括了水冷頭、水冷循環泵、換熱器、導管和導熱液(如水)等等;具體的散熱的原理在本質上其實與風冷散熱是相同的,只是水冷利用導熱液將GPU的熱量從水冷塊中搬運到換熱器上再散發出去,代替了風冷散熱的均質金屬或者熱管,只不過液體的比熱容遠大于空氣,且換熱器的散熱效能也高于一般風冷散熱器。

      液冷散熱器的主要特點在于,其不僅具有高效的散熱性能,同時在噪音控制方面也有很好的表現;至于其缺點也比較明顯,首先是費用更高,并且使用更為不方便,更為不利的是,如果導熱液外漏則會損壞電腦內部的線路板,甚至造成短路等危險情況,而這風險隨著使用年限的增加會更大。

      水冷散熱方案發展至今依然只是局限于極少部分的高端顯卡中,并沒有如當初部分廠商的預測將會躋身主流行列。水冷未能流行主要是因為其造價高、占空間大且安裝不便,加上導熱液可能外漏的風險,又增加了后期更換部件的成本。另外,如今顯卡的發展正朝著高性能和低功耗的方向前進,如Maxwell系列,這更可能減少對水冷的依賴;其它則包括了新散熱技術的進步。



    3D API:API是Application Programming Interface的縮寫,是應用程序接口的意思,而3D API則是指顯卡與應用程序之間的接口。3D API能讓編程人員所設計的3D軟件只要調用其API內的程序,從而讓API自動和硬件的驅動程序溝通,啟動3D芯片內強大的3D圖形處理功能,從而大幅度地提高了3D程序的設計效率。


    如果沒有3D API在開發程序時,程序員必須要了解全部的顯卡特性,才能編寫出與顯卡完全匹配的程序,發揮出全部的顯卡性能。而有了3D API這個顯卡與軟件直接的接口,程序員只需要編寫符合接口的程序代碼,就可以充分發揮顯卡的不必再去了解硬件的具體性能和參數,這樣就大大簡化了程序開發的效率。


    同樣,顯示芯片廠商根據標準來設計自己的硬件產品,以達到在API調用硬件資源時最優化,獲得更好的性能。有了3D API,便可實現不同廠家的硬件、軟件最大范圍兼容。比如在最能體現3D API的游戲方面,游戲設計人員設計時,不必去考慮具體某款顯卡的特性,而只是按照3D API的接口標準來開發游戲,當游戲運行時則直接通過3D API來調用顯卡的硬件資源。



    目前個人電腦中主要應用的3D API有DirectX和OpenGL。DirectX目前已經成為游戲的主流,市售的絕大部分主流游戲均基于DirectX開發,例如《帝國時代3》、《孤島驚魂》、《使命召喚2》、《Half Life2》等流行的優秀游戲。而OpenGL目前則主要應用于專業的圖形工作站,在游戲方面歷史上也曾經和DirectX分庭抗禮,產生了一大批的優秀游戲,例如《Quake3》、《Half Life》、《榮譽勛章》的前幾部、《反恐精英》等,目前在DirectX的步步緊逼之下,采用OpenGL的游戲已經越來越少,但也不乏經典大作,例如基于OpenGL的《DOOM3》以及采用DOOM3引擎的《Quake4》等等,無論過去還是現在,OpenGL在游戲方面的主要代表都是著名的id Software。


    不僅如此,顯卡還需要和cpu相匹配,這樣才能讓電腦發揮最大性能。

    下面附上顯卡天梯圖來結束這篇文章吧!

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