1你聽過卻不懂的CPU專業名詞
新的一年到了,筆者為了幫助DIY愛好者們了解DIY技術的同時更好的理解,精心準備了《T博士開講》系列文章普及計算機當中的專業術語,以便大家在日後更好的理解內容。
《T博士開講》將會分別從CPU、主板、顯卡等幾個方面入手,為各位DIY愛好者分別用生動形象的方式闡明生澀難懂的專業術語。幫助大家在日後選購和使用中更加得心應手。
《T博士開講》避開了傳統的、生硬的詞典式專用術語解釋,採用生動形象的方式為廣大DIY愛好者呈現專業名詞的含義。幫助大家在日後更好的理解DIY的相關內容。
那麼,今天筆者就為大家從CPU部分開始闡述常見的名詞術語解釋,分別是主頻、緩存、核心/線程、插槽、總線這幾個關鍵詞為大家白話一下生澀難懂的專業術語。
● 「主頻」和「緩存」是啥意思
● 「核心/線程」的含義
● 「插槽」和「總線」的定義
2「主頻」和「緩存」是啥意思
● 主頻
通常我們選購CPU的時候都會提到一個叫做「主頻」的概念。大家都知道選購CPU的主頻數字越高的,處理器運行速度就越快。
可以形象的理解為員工工作
那麼,我們一味追求的這個「主頻」到底是什麼意思呢?它對電腦性能的影響有多大?我們在選購CPU時是不是一定要買主頻高的呢?下面帶著這些疑問請各位DIY愛好者們跟隨T博士來逐個擊破,撥開迷霧見分曉吧!
【名詞解釋】:
CPU的主頻,即CPU內核工作的時鐘頻率(CPU Clock Speed)。通常所說的某某CPU是多少兆赫的,而這個多少兆赫就是「CPU的主頻」。很多人認為CPU的主頻就是其運行速度,其實不然。CPU的主頻表示在CPU內數字脈衝信號震蕩的速度,與CPU實際的運算能力並沒有直接關係。主頻和實際的運算速度存在一定的關係,但目前還沒有一個確定的公式能夠定量兩者的數值關係,因為CPU的運算速度還要看CPU的流水線的各方面的性能指標(緩存、指令集,CPU的位數等等)。由於主頻並不直接代表運算速度,所以在一定情況下,很可能會出現主頻較高的CPU實際運算速度較低的現象。比如AMD公司的AthlonXP系列CPU大多都能以較低的主頻,達到英特爾公司的Pentium 4系列CPU較高主頻的CPU性能,所以AthlonXP系列CPU才以PR值的方式來命名。因此主頻僅是CPU性能表現的一個方面,而不代表CPU的整體性能。
【T博士白話解讀】:
所謂CPU主頻,我們可以形象的理解為企業員工幹活兒的速度。員工一直在積極執行公司領導派發下來的任務。那麼,主頻的理解就像領導給員工布置了N多個任務,那麼,員工在每完成領導布置的兩個任務之間的間隔,我們稱之為頻率。所以,要衡量一顆CPU性能的優劣,不能光看它的主頻高低,選購處理器同時還要考慮的其他性能指標,咱們接著往下看。
● 緩存
大家在IT類媒體上都看到過類似「一級高速緩存」、「二級高速緩存」,甚至「三級高速緩存」。那麼,CPU內部集成的高速緩存的作用是什麼?緩存是不是越大越好?到底需要幾級高速緩存才夠用?高速緩存的對CPU性能的影響大嗎?下面就請大家跟隨T博士一探究竟CPU高速緩存的含義吧。
【名詞解釋】:
L1高速緩存也就是我們經常說的一級緩存。在CPU裡面內置了高速緩存可以提高CPU的運行效率,這也正是Pentium II比Celeron快的原因。內置的L1高速緩存的容量和結構對CPU的性能影響較大,容量越大,性能也相對會提高不少,所以這也正是一些公司力爭加大L1級高速緩衝存儲器容量的原因。不過高速緩衝存儲器均由SRAM組成,結構較複雜,在CPU管芯面積不能太大的情況下,L1高速緩存的容量不可能做得太大。
【T博士白話解讀】:
大家都知道,我們每天使用的電腦裡面所有的個人數據都存放在硬碟中,我們在需要處理圖像或者文檔時,都需要從硬碟中調取數據到系統內存中,也就是我們常說的內存條中;然後根據數據處理需要,從內存中調取相關數據到處理器中的高速緩存;那麼,在CPU中的高速緩存分為三級:一級緩存的優先級最高,數據存取速度快,容量也最小;三級緩存的優先級最低,數據存取速度最慢,容量也最大;
T博士形象地稱之為「水管子」原理。示意圖如下:
CPU內部高速緩存示意圖
該圖的表示的是在電腦內部系統中,各個存儲器的存取速度和存儲器容量的示意圖,大家可以清晰明了的看出,存取速度越快的存儲器容量越小,當然價格也相應的昂貴。那麼,在CPU內部集成的三個級別的高速緩存的含義就是根據數據計算處理的優先級分別存儲的相應級別的高速緩存中;當然,擁有三級高速緩存的處理器屬於高端處理器,目前市場上大多數處理器還只是擁有二級高速緩存。
那麼,大家了解了CPU高速緩存的定義之後,去電腦城選購CPU的時候就知道高速緩存當然是選擇容量大的處理器才是王道。大緩存的CPU能夠避免數據讀取瓶頸,提高處理器處理速度。
3「核心/線程」的含義
● 核心/線程
【名詞解釋】:
核心:
核心(Die)又稱為內核,是CPU最重要的組成部分。CPU中心那塊隆起的晶片就是核心,是由單晶矽以一定的生產工藝製造出來的,CPU所有的計算、接受/存儲命令、處理數據都由核心執行。各種CPU核心都具有固定的邏輯結構,一級緩存、二級緩存、執行單元、指令級單元和總線接口等邏輯單元都會有科學的布局。
處理器核心
線程:
線程,有時被稱為輕量級進程(Lightweight Process,LWP),是程序執行流的最小單元。一個標準的線程由線程ID,當前指令指針(PC),寄存器集合和堆棧組成。另外,線程是進程中的一個實體,是被系統獨立調度和分派的基本單位,線程自己不擁有系統資源,只擁有一點在運行中必不可少的資源,但它可與同屬一個進程的其它線程共享進程所擁有的全部資源。一個線程可以創建和撤消另一個線程,同一進程中的多個線程之間可以並發執行。由於線程之間的相互制約,致使線程在運行中呈現出間斷性。線程也有就緒、阻塞和運行三種基本狀態。每一個程序都至少有一個線程,那就是程序本身。
【T博士白話解讀】:
核心:
「核心」就是大家平時說的最多的「幾核」。衡量一款處理器或者說電腦整機的標準之一就是處理器擁有幾個核心。隨著製作工藝的進步,從最初的單核處理器到現在的雙核、三核、四核、六核、八核,可見製作工藝的進步是非常顯著的。那麼,相應的,由於工藝製程的提升,不僅是處理器內核數量的增加,在高速緩存的容量擴展到一個新的高度;目前市場上高端處理器內部已經集成顯卡核心,使是處理器不僅僅局限於數據計算,也讓CPU向圖形圖像處理邁進了一大步。
線程:
每一個程序都至少有一個線程,那就是程序本身。 線程可以簡單的理解為我們打開運行某一個程序,其就對應著一個線程。大家都知道在打開任務管理器的時候,會發現有「進程」這個標籤,上上下下的跳動著很多進程,分別是正在運行的應用程式,且每個進程有多個線程可以並發執行。
4「插槽」和「總線」的定義
● 插槽
【名詞解釋】:
CPU插槽:CPU插槽主要分為Socket、Slot這兩種。就是用於安裝CPU的插座。目前CPU的接口都是針腳式接口,對應到主板上就有相應的插槽類型。CPU接口類型不同,在插孔數、體積、形狀都有變化,所以不能互相接插。
【T博士白話解讀】:
作為一個DIYer的基本功之一就是要認識CPU和主板的接口。只有了解了接口類型,才能自己組裝出一臺心目的理想電腦。如果連接口都不了解的話,就會造成CPU和主板插不上的尷尬局面。
CPU插槽
那麼,常見CPU接口類型有:Socket FM1、LGA 1156、LGA 1155(Sandy Bridge) LGA 1366、LGA 775、Socket AM3、Socket AM2+、Socket AM2、Socket FT1;只有了解了接口類型之後,對於裝機才能做到遊刃有餘。
● 總線
【名詞解釋】:
總線(Bus)是計算機各種功能部件之間傳送信息的公共通信幹線,它是由導線組成的傳輸線束, 按照計算機所傳輸的信息種類,計算機的總線可以劃分為數據總線、地址總線和控制總線,分別用來傳輸數據、數據地址和控制信號。總線是一種內部結構,它是cpu、內存、輸入、輸出設備傳遞信息的公用通道,主機的各個部件通過總線相連接,外部設備通過相應的接口電路再與總線相連接,從而形成了計算機硬體系統。在計算機系統中,各個部件之間傳送信息的公共通路叫總線,微型計算機是以總線結構來連接各個功能部件的。
【T博士白話解讀】:
這裡所講述的總線,同樣用到了T博士的「水管子」原理。大家知道,DIY電腦中的三大件兒:CPU、主板、顯卡,當然內存、電源、硬碟等配件,那麼,一臺好的DIY電腦並不是選幾個頂級配件安裝在一起就是性能出色的電腦;而一臺好的DIY電腦在運行頻率和性能上搭配才是一款好電腦。
T博士的「水管子」原理
總線這個概念,我們就可以理解為是一段水管,只有挑選各個關節直徑大小差不多的配件搭配在一起,才能讓水流快速通過,從而不會造成系統的性能瓶頸。
《T博士開講》仍在繼續,歡迎大家繼續關注!