概述

本文将为您大致介绍一下计算机主机的主要硬件组成部分。本次介绍主要针对Intel平台。提到的大多数硬件都是近年来常见的。对于AMD平台，古董机或者稀有机，我对硬件了解不多，所以暂不介绍。内容并不是很硬核，更多只是个人在机器学习之路上的一些经验和感悟。

电脑主机的组成

现在主流的电脑主机大致分为以下几个部分：主板、CPU、内存、硬盘、显卡、电源、CPU散热器、机箱风扇、机箱；下面对这些硬件进行一一介绍。

1、主板

电脑主板

主板是承载CPU、内存、硬盘、显卡等硬件的电路板，是主机的重要组成部分；

主板尺寸

主板根据尺寸常见可分为ATX（305mm*244mm）、M-ATX和ITX（17mm*17mm）。其他形状，例如服务器大板WTX，这里不再讨论。

芯片组

主板上使用的芯片组决定了主板可以使用什么类型的CPU以及具有什么功能；例如，Intel H610芯片组支持全系列第12代Inter CPU，并支持高清音频技术。 、快速存储技术等；

同代芯片组性能按照起始字母排序：H < B < Z

同样，芯片组也分为入门级、高端、旗舰版等不同规格；这一点从芯片组开头的名字就可以看出来，比如H610、B660、Z690。 H610是入门级芯片组，B660是中端芯片组，Z690是高端芯片组。

不同级别的芯片组有不同的性能、功耗、扩展和支持技术。与早期的4代、5代一样，大多数H卡芯片组不支持OC超频，对CPU的支持也有限。它们更多地用于和等入门级CPU； Z开头的则兼容同代全系列CPU，支持CPU超频或内存超频（需要CPU支持）。

不同代次和不同制造商对于入门级到旗舰级芯片组具有不同的功能。例如，第12代芯片组H610支持全系列CPU；详细信息取决于每个制造商的产品描述。

主板型号

不同厂家对主板型号的命名方法相似：

厂商命名+【产品线】+芯片组-主板尺寸产品后缀码

如：华硕 ROG STIRX B660-I WIFI

华硕 ROG STIRX B660-I WIFI

制造商为华硕，产品线为ROG STIRX，芯片组为B660，尺寸为I（mini-itx），后缀为WIFI；

每个制造商都有不同的后缀定义。比如这里的WIFI就是指这是一款适合游戏并且集成了WIFI的电竞主板。另外，ITX尺寸主板的代号不一定是I，有些情况下可能是M；但有些厂家的尺寸代号M可能是指ITX。

主板插槽

输入输出接口

输入输出接口

位于主板侧面，通常有多个不同规格的视频输出接口、用于数据传输的USB2.0和USB3.0接口、用于网络的网口、音频输入输出接口，无论时代如何进步，至少会有预留PS/2键盘鼠标接口

ps/2接口创建于20世纪80年代，但无论时代如何进步，即使是高端台式机主板也会有这个接口，即使很少有人使用。那么，为什么还要保留PS/2接口呢？

2.CPU（英特尔）

CPU，又称中央处理单元，是计算机的核心部分，决定主机的性能。我这里介绍的只是以Intel CPU为例。

中央处理器

CPU参数

对于CPU来说，我们需要关注核心数、缓存、主频、最大睿频、光刻工艺、支持的内存规格、功耗等几个参数。

参数字段说明示例

核心线程

一个CPU由多个核心组成，每个核心都支持线程

常见的如：4核8线程

缓存

它用于临时存储指令。容量越大越好。英特尔称之为二级缓存。单位是M。

主频

CPU的工作频率。中高端CPU有基频和睿频之分。

最大睿频频率

CPU的最高频率。睿频和超频是两个不同的东西。一些低端CPU不支持睿频。

光刻工艺

这是几纳米的光刻工艺。该值越小越好。

12代CPU为10nm光刻

内存规格

CPU支持的内存类型和内存，以及最大内存带宽

Core i5-最高支持DDR5 4800 Mhz内存，最大带宽76.8G/s

功耗

CPU的性能越高，功耗越高，发热量也越高。只要主频、核心数等参数相同，功耗越低越好。

高功耗还意味着使用更高的电源和更好的冷却解决方案

例如：核心15-12400，6核6线程，18M二级缓存，主频2.5GHz，睿频4.4GHz，10nm光刻工艺，支持最新DDR5 4800 MT/s或DDR4 3200 MT/s；功耗65W，睿频功耗117W。

并不是说核心数越高越好，主频越高越好。这也是很多无良商家利用这些来忽悠新手的原因。例如，很多服务器CPU的核心数很多，有的高达32核64线程，但单核频率不够高，无法运行游戏。同样，频率越高越好。中高端CPU频率都有基础频率和最高睿频，而且基础频率往往不是很高；很多Core i3的入门级CPU主频非常高，但不支持睿频。

英特尔CPU

英特尔的CPU针对不同的用户、设备和场景。他们的CPU可以分为Atom、、、Core和Xeon。具体区别请看下表：

Intel CPU加载（部分截图）

每个家族又细分为很多系列，如奔腾、奔腾金、奔腾银；酷睿、酷睿 i3、酷睿 i5、酷睿 i7 等

中央处理器命名

Intel的CPU有明确的命名规则。从命名上可以看出CPU是哪个系列、第几代等。

命名规则：Intel家族产品系列-代数+信号+后缀

例如：酷睿i5-，是酷睿家族的i5系列产品，第12代CPU，型号400，后缀F表示无核显，需要搭配独立显卡使用。

3.记忆棒

记忆棒

内存，用于暂时存储CPU中的计算数据以及与硬盘等外部存储器交换的数据。说白了，内存的大小决定了很多软件的运行能力。

CPU决定了软件运行的速度。如果内存足够并且CPU较低，很多软件都可以运行，但速度很慢，直到超时。另一方面，如果CPU高而内存低，则可能导致软件崩溃、死机。

记忆的质量主要取决于代数、容量、频率等记忆参数。对于专业人士来说，还取决于系统时钟、访问时间和垂直地址脉冲。当然，我不是很专业，所以这些都很简单(=.=)

根据平台的不同，内存条可以分为笔记本内存条、台式机内存条和服务器内存条。不同平台的内存模块不能互换使用；例如，笔记本内存模块比台式机内存模块短；这里我们只介绍桌面内存模块。条;内存有不同的迭代，分为DDR2、DDR3、DDR4、DDR5等；现已更新至第5代；

内存代数 常用评级 常用容量 最大带宽 备注

DDR3

,, 1866 兆赫

容量有2GB、4GB、8GB；

14.9GB/秒

三星发布16G单内存

DDR4

, , ,

4GB、8GB、16GB、32GB

25.6GB/秒

第四代内存还分为DDR4、

DDR5

,

8GB、16GB、32GB

32GB/秒

单根理论最大内存128GB

关于记忆的一些知识：

一、ddr4和ddr5的区别

2.DDR4,,

3. 内存规格是Mhz还是MT/s？

4.硬盘

3.5英寸机械硬盘

大家对于硬盘都非常熟悉。他们经常抱怨的是硬盘容量不足；它用于存储系统文件和用户数据。比如早期人们习惯把一些短片放在F盘上……

根据存储介质的不同，硬盘可以分为机械硬盘、emmc硬盘、固态硬盘。根据尺寸不同还可分为3.5英寸硬盘、2.5英寸硬盘、mSata硬盘、m.2硬盘。

m.2硬盘根据长度不同分为2240、2260、2280；其中22mm宽22个，40、60、80宽； 2240应该是最小的硬盘（除eemc），尺寸为22mm*40mm

机械硬盘

机械硬盘

机械硬盘类似于 DVD。有一个高速旋转的磁盘，由磁头读取和写入数据。机械硬盘的读写速度比较慢，最高读取速度一般为150M/s。然而，它比固态便宜并且容量巨大。常用的数据存储机械硬盘容量可达10Tb。

机械硬盘常见的尺寸有3.5英寸和2.5英寸；另一个指标是转速，常见的有5400转/分和7200转/分。旋转速度越快，读写速度越快。

3.5英寸和2.5英寸硬盘对比

最新的PCI-E 4.0协议SSD的读取速度将达到6GB/s，相差近40倍。

emmc固态

图片.png

它常用于手机和平板设备。直接焊接在主板上，读写速度比机械硬盘稍好一些。优点是体积小，功耗极低，常用于手机中。缺点是不能替换或移植到其他设备上。

emmc 5.1理论读取速度将达到600MB/s

固态硬盘

2.5英寸固态硬盘

固态硬盘是现在主流的存储介质；根据接口方案不同可分为sata固态、mSata固态、M.2固态

接口类型 接口规范 协议描述

萨塔

萨塔

版本可分为sata2.5、sata3.0、3.0 最大读取600M/s

SATA

萨塔

M.2

不存在

萨塔

M.2

NVME

PCI-E

主流的是PCI-E 3.0和PCI-E 4.0。 4.0读取速度高达6GB/s。

固体颗粒

硬盘颗粒可分为SLC、MLC、TLC、QLC。按读写速度、硬盘寿命、价格排序：

SLC > MLC > TLC > QLC

主流硬盘大多采用SLC缓存+TLC存储方案；也就是说，当我们写入文件时，数据会先写入缓存，然后再将缓存写入存储。这样保证了读写速度，也保证了硬盘的价格。

SSD是一种反向升级产品，即十年前的SSD可能比现在的SSD更好。主要原因在于存储颗粒。为了让固态的价格更实惠，早期的SLC颗粒逐渐被更便宜的TLC或QLC颗粒所取代。

5.显卡GPU

独立显卡

显卡也称为GPU，主要用于显示图像和渲染视频。如果主机没有显卡（CPU没有核显），就无法在显示器上输出图像。很多CPU都有核芯显卡，也叫核芯显卡。

这里介绍的是独立显卡。与核芯显卡不同的是，独立显卡需要独立的主板。这款主板还具有内存（显存）、控制芯片（GPU）、I/O接口、独立散热和独立供电，性能远高于核芯显卡。 ，游戏玩家对显卡也会有更高的要求。

早期的CPU没有显卡功能，主机需要使用独立的显卡。 AMD 是第一个将显卡（也称为 APU）集成到其 CPU 中的公司。这股买CPU送显卡的风潮，迫使Intel也将显卡集成到了自家的CPU中。

关于显卡和CPU的科普

显卡参数

显卡的几个参数如下表所示。这里我们以影驰RTX 3090 Ti显卡为例。

参数名称描述可能的值

核心频率

与CPU的主频类似，数值越高，性能越强。

1560-

生产流程

与CPU的光刻工艺相同

8纳米

显存类型

与内存类型一样，代号也由 DDR 指定。

DDR6X

内存频率

与内存频率相同，但比内存更高

显存容量

与内存容量相同

24GB

输入输出接口

与主板的I/O接口类似，但只有视频相关接口

HDMI接口*1、接口*3

最大功耗

450W

显卡芯片命名

这里我只介绍显卡（主要是我对AMD不太了解）

类似于Intel的CPU显卡系列+前缀（等级）+代码+等级+0+后缀

我不太清楚N卡的命名规则和具体型号。都是别人网上整理的，不过每个人的排序不一样。

4至10代显卡多为GTX系列或GT系列，如GT 710、GT 1030、GTX 770、GTX 1080等；而20代、30代显卡则多为RTX，如RTX 2060、RTX 3080等。

关于 RTX 光线追踪

RTX是新型高端显卡。除了处理性能与GTX的差异外，RTX还支持光线追踪。

打开光线追踪比较

显卡品牌与的关系

这里一直存在一个误会。我们所说的显卡并非由  制造。  提供芯片并将其出售给显卡制造商。然后显卡制造商设计电路板，选择显存颗粒、散热等部件并组装起来投放市场。消费类显卡。比如华硕ROG RTX，显卡厂商是华硕，ROG是产品线，RTX是显卡芯片。

6、电源

主机电源

电源用于给主机供电。电源非常简单。我们只需要了解两点：尺寸和功耗。

电源尺寸

电源有多种尺寸和规格。常见的从大到小可分为ATX、SFX、FLEX。

1U电源

功耗

电源常见的功耗分为300W、350W、450W、500W、750W等，如果使用的CPU、显卡功耗较高，则必须选择功耗较高的电源。至于合适的功耗，有一个电源使用功耗计算工具，选择比计算结果功耗更高的电源。如果电量不够，可能会出现无法开机，或者突然断电重启等问题。

电动工具计算器

如果你对供电不在乎钱，可以选择功耗较高的；存在误区，认为选择太高的电源，会不会耗电多，会不会烧坏等；这种情况不会发生，高功耗只会是最高功耗，不会造成烧主板的问题；除非电源本身有问题。

7.CPU散热器

塔式散热器

散热器是用来给CPU降温的，因为CPU在使用的时候会产生高温。如果不使用散热器，CPU核心温度很容易达到100度以上，然后蓝屏关机。如果CPU烧坏了怎么办？至于;散热不良会导致CPU温度过高。许多CPU会采用降频的方法来保护自己免受高温的影响。这时候电脑就会变得不太流畅；

CPU散热可分为风冷散热和水冷散热。

风冷

顾名思义，它通过铜管、翅片等介质传导热量，然后通过风扇吹出空气将热量散发出去。按吹气方式可分为塔式冷却和下压式冷却。

降压冷却

下压冷却是指风向下吹（朝向主板）。采用这种散热方式，热量很容易积聚在机箱内，散热效果不如塔式。不过它结构紧凑，适合ITX这样的小型主机。

散热器的指标比较简单。看铜管数量和风扇转速。铜管越多越好，风扇最快转速越快越好；

散热器风扇旋转速度很快，确实能够有效散热。同时，它还存在噪音大的问题。因此，很多装机玩家都会购买独立的散热风扇来改装散热，让最快的速度既快又安静。

水冷

分体水冷

水冷通过液体循环带走热量，并通过散热器和风扇冷却液体。这种冷却方式高效、稳定、安静。水冷可分为一体式水冷和分体式水冷

一体化水冷是指液体、水管、泵头、冷散热器均由厂家集成。这种水冷方式价格便宜，安装方便，而且还有很好的风扇加热功能。这也是一种常见的水冷方式。

散热效果从好到差依次为：分体水冷 > 一体式水冷 > 塔前冷却 > 下压风冷

8、机箱散热

机箱散热风扇

机箱冷却是安装在机箱内壁上的散热器。它的主要作用是主动从一侧吸入空气，从另一侧排出，可以帮助CPU和主板等其他部件散热。

机箱散热。可根据机箱规格安装多个散热器。为了适应世界各国的机箱，散热风扇也有多种规格，尺寸可以分为4cm、8cm、9cm、12cm等，后端也会有14mm、25mm的。

对于很多ITX主机来说，由于空间限制，不支持机箱散热。

许多机箱冷却风扇可以与 CPU 冷却风扇互换使用。还应考虑最高速度和噪音问题。

9. 底盘

主机机箱

机箱是主机的外壳，里面装有电源和主板。根据尺寸，常见的可分为ATX标准机箱、MATX紧凑型机箱、ITX小型机箱。

不同尺寸机箱对比

谈到底盘时，需要考虑以下几点：

总结

购买电脑时如何避免被商家欺骗？如果你想自己组装一台高性能主机，以及如何升级你的家用电脑，首先要从了解硬件开始。

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