计算机硬件基础

计算机硬件基础

教程：计算机硬件基础_哔哩哔哩_bilibili

一.计算机的分类

台式机、笔记本电脑、上网本、超薄笔记本、平板电脑、游戏本、智能手机、超级移动电脑、便携式电脑、车用电脑、工作站、服务器、工业电脑IPC、ECDIS

二.机箱

放硬件的地方、一般由钢和铝等金属制成、同时有许多通风口防止内部温度过高、机箱的颜色与大小乃至形状可根据内部的硬件和实际需要以及个人喜欢而变。

1.先看尺寸和兼容性（兼容性一般看，兼容主板的大小，显卡限长，散热器限高，如果是小机箱或mini机箱还要看电源的尺寸）

大机箱602*637（全塔）：能装多块显卡以及那种三个风扇的3 6 0水冷散热器，空间大，兼容性强，几乎能装得下所以规格的硬件和显卡。

中机箱465*470（中塔）：能兼容绝大多数主流的电脑硬件，空间足，散热好。

小机箱375*375（20L左右）：兼容一般，空间小，散热一般，适合中低配置。

ITXmini机箱（4～15L）：基本使用itx主板，兼容性差，对显卡、散热器要求苛刻，空间小、散热差，适合中低配置。

2.风道设计
热空气上升，冷空气下降。
主流前低进冷风，背顶出热风，电源放低部有独立的散热空间，低进侧出。

3.做工及用料
板材，重量，防尘网，静音棉

4.其他：机箱风扇
一.风量（CFM）：是指风扇1分钟能吹出多少的风，风量扇有不错的排风扇量，但是这些风没有劲，吹的比较近，所以分量扇更适合放在机箱后面和机箱顶部这些离CPU近的地方，方便快速抽走机箱里堆积的热量。

 

二.风压（mmH2O）：风压扇比较有劲，能把风吹的比较远，所以风压扇
更适合用在厚实的水冰冰排上，同时风压扇也可以用在离CPU比较远的机箱前面板上，这样它的风可以直接吹到CPU散热器和显卡上。

 

三.风扇的接口：一个风扇上通常有两根线，一根是给风扇用的（两接针头的直接接到电源上。三针接头可以接在主板的CPU FAN这类4针接口上，但是只能用DC调速来控制风扇转速，DC调速分高中低几个档位的。四针接口是通过电流进行Pwm调速的，Pwm调速是一种无极调速，它会根据电脑温度自由控制转速，所以更精准的根据温度来控制风扇转速，以达到温度与噪音的平衡），一根是给风扇上的灯用的（RGB接口，三种，初级共用一线，但不可控。其次是12v—4pin的，一次只能显示一种颜色，但是可以通过主板控制。最好是5v—3pin的可编程RGB接口也叫ARGB，这种风扇可以同时显示多种颜色，一般高端主板才有这种接口）。

四.寿命与噪音
这两个参数与风扇的核心部件轴承有关。 

三.主板

主板是计算机的主要电路板（PCB）、计算机的其他硬件一般直接插入到主板中来交换信息。

1.芯片组（是主板的核心芯片）
选对芯片组，主板和CPU才能兼容，
每出一块新的CPU都会设计一款专属的芯片组。

2.接口类型，尺寸
最重要的就是内存槽的数量与PCIE扩展插槽的数量，一般的主板都是4个内存插槽、也有一些是两个内存插槽、还有一些顶级的主板有8个插槽，4根内存不等于支持4通道内存，PCIE扩展插槽是给主板扩展使用、比如装独立显卡（离CPU近的）、声卡、网卡、固态硬盘、数据采集卡等（短插槽），然后看M.2接口的插槽数量，音频接口数量。
供电相数（一般给超频），一相代表一路，路越多主板的发热会变小、超频的时候越稳定 ，一般数电感判断想数（并不是都适用）。

尺寸：E—ATX加强型主板，ATX大板
M—ATX小板（没有差距、插槽数量不同），MINI—ITX

5V 3跟针脚 可编程RGB接针，可实现
RGB灯光效果。

 

建议：AMD主板优先微星，lntel是华硕、华擎，便宜七彩虹和映泰

 四.中央处理器（CPU）大脑

解释计算机指令以及处理计算机软件中的数据（CPU只是一个会算加减法，会搬运数据，会对比大小的工具人，它的一切操作都是把数据从内存的一个地方进行简单的加减对比之类的处理后再放到内存的另一个位置）。 

两大产商：AMD、Intel
1. lntel为代表的CPU型号
赛扬、奔腾、酷睿（Core）

2. Core的等级分类（大体上、越来越好、同代）
i3.文档、客户……快、办公不卡
i5.处理简单视频、程序、项目、游戏
i7.发烧、大型游戏、工程、专业用户…
i9.最好

3.如何看
如.i9—12900k台式机CPU16核24线程
单核睿频至高可达5.2Ghz30M三级缓存
12表示代号，9表示性能代号0～9，
k表示消费人群，（G、Y、T续航、U稍微有点续航公、H焊接不可拆卸标准性能、HK、HQ加四核、K超频、F没有显卡、E嵌入式、S特别版、G1～G7显卡级别、X/XE超频、高端）

16核24线程—可同时多个文件
30M三级缓存—库存与速度

1.架构
cpu的核心框架，一般新的好

2.核心（cpu数据运算的东西）和线程

3.频率
一般越高CPU运算速度就越快
基频：基本频率
睿频：火力全开
超频：极限
英特尔带K、X，AMD锐龙全部型号都可以超频（带X自动超频，不带手动）

4.缓存
缓存是读写速度最快的内存
一级缓存，二级缓存，三级缓存，内存条，硬盘

5.散热器
CPU过热时会降低性能，用时会蓝频、死机。
结构与工作原理：传热底座，导热铜管，散热鳞片（分散热量），风扇。

 

一.看导热铜管的数量
越多越粗导热效果越好，办公2根，平时玩游戏4根，超频玩家6根。
还分镀镍（银色）和无镀镍（黄铜色），功能防腐防锈。

 二.看传热底座
做工平整
目前用三种：热管直触（便宜，精度较差，底部铜管太薄），铜底焊接（底座平整、精度高，焊接工艺，耐用，多用于高端散热器），均热板（很少见，导热效率更高）。

 三.看散热鳞片
作用：将热量散发到空气中，因此主要看与空气的接触面积。
热管和鳞片之间结合的工艺也影响散热效率，分回流焊和穿片两种，穿片
鳞片包围着铜管、主要便宜、但对做工要求很高，回流焊内部热管与鳞片焊接（预留的小孔是用来对内部进行焊接的）、成本高、牢固耐用。

 四.风扇
看风量与噪音值 

五.注意支持的平台和机箱限高等

五.主存/内存（RAM）

用于存放当前正在执行的程序以及目前所需的数据等。（如果说CPU是一个勤劳的工人，那么内存条就是整个工地，所以内存也是影响CPU性能的一大关键。内存条每次更新换代，性能、容量成倍增加，但是所需要的电压是在逐步降低的。翻倍的性能提升主要由内存条的突变传输长度来决定的，DDR5多了电源管理芯片）。

代号：DDR、DDR2防呆槽中间、DDR3防呆槽靠左、DDR4防呆槽靠右、DDR5防呆槽中间；

(单根DDR5可以开起残血双通道，内存分频会使数据延迟高一些，但不是内存的原因而是CPU)；

作用：内存条可以说cpu与硬盘之间的一个中转站（当你打开软件的时候硬盘会先把需要的数据送到内存条，当数据送到内存中时，CPU就开始与速度更快的内存条进行数据交换）

一.容量
如果容量不够会减慢内存条与CPU的数据交换。

二.速度
由频率决定的（其实内存条没有频率，所说的是CPU对内存条访问的频率，每访问一次会带来或带走一些数据、每秒访问次数越多、单位时间内产生的数据量也越多、也可以说读写速度越快，但是储存颗粒每秒能承受的访问次数是有上限的，超过会出现开不了机的情况，颗粒的承受力由体质决定、体质是天生的，体质普通的每秒能承受2400Mhz频率的访问、因此只能做成普通的内存条，体质好的会挑出来做成高频内存条，内存条的频率由次而来）

双通道就是使用两根内存条同时传输数据，速度快一倍，所以两根普通强于一根高频率的，由于高频内存拥有更快的读写速度，因此可以缓解某些场景掉帧的情况，在挑选高频内存条的时候要注意，主板支不支持高频内存条，只有英特尔Z系和X系芯片组的主板是支持3600Mhz及以上频率的内存的，而英特尔B系和H系主板最高也就到2666Mhz，AMD全系都支持3200Mhz的频率，内存超频能提升内存条的速度，但另一个与频率相符相依的参数却不能忽略。

三.时序（时钟周期）
时序表示数据的延迟，以纳秒（ns）作为单位，但随着内存条频率的增加，时序也变得越来越大是不可避免的，这也是为什么在内存超频的时候，随着频率的增加，时序也要做相应的增加的原因，虽然说随着频率的增加，时序也会变的越来越高，但其实算下来数据的延迟并没有增加多少，内存延迟公式（时序CL*2000）/频率（Mhz）=延迟（ns），在相同情况下，体质好的颗粒的时序比一般体质的颗粒低很多，低时序也意味颗粒的体质越好，超频的潜力也越大。

六.电源供应器

转换为直流电
额定瓦数由CPU、GPU决定
电源的结构：市电》一二级ENI波滤（过滤高频与杂乱的信号）》整流桥（把交流电变成直流电）》主动式PFC（主流）、被动式PFC（淘汰）》LLC全桥、LLC半桥，双管正激、单管正激（转化效率）》DC—DC、单磁路放大（影响给电压的稳定）》电脑

一.首先明白自己需要多大功率的电源
CPU+显卡+100瓦（风扇、主板、硬盘） 

二.分辨电源的好坏
1.80PLSU认证（转化效率仅表示电源省不省电）
2.看电源的方案（结构）
3.看电源的电容（影响电源使用寿命）
    要选择日系和台系。
4.看质保时间（一般有三年）

三.选择电源模组和尺寸
电源分为非模组，半模组，全模组。
区别再于它们的线台是否固定的， 非模组最便宜线台固定、会多出来许多用不到的线头，半模组稍贵、用到的线台都是固定的、多出来的线头可以拆掉，全模组最贵、线头都可以拆。

尺寸：STX125*100*63.5（小机箱）
            ATX165*150*86

七.外部存储媒体（SSD）

硬盘是用于存储数据资料最基本和最重要的部件之一。与内存不同，其中数据资料在断电之后不会消失。
分为两类：机械硬盘（利用电磁铁原理）、固态硬盘（闪存技术）

1.储存颗粒
slc类型：每个储存单元只存1bit的数据
mlc类型：2bit
tlc类型：3bit
越大寿命越短
源片，白片，黑片

2.主控：负责数据管理

3.缓存：分为DDR缓存和sl缓存

4.总线
SATA总线：速度不超过55 0MB/s
PCI—E*2总线：速度超过1000MB/s
*4：速度在1500MB/s以上，NVME协议的*4：速度在3000MB/s以上，*8，*16

5.接口类型
SATA接口：老式，SSD速度不超过550
M.2接口：有两种PCI—E*4接口与总线
PCI—E接口：PCI—E*4接口

6.读写速度
分为顺序读写和4k IOPS值

7.容量
越大寿命越长

1.如何看
2TB—25 6MB—7200RPM—SATA接口
2TB表示2000G容量
25 6MC表示缓存
7200RPM（转）表示读写速度、缓存速度
SATA接口表示接口类型

八.显卡（GPU）

计算机所需要的显示信息进行转换驱动电脑，并提供逐行或隔行扫描信号，控制电脑的正确显示，是连接显示器和个人电脑主板的主要组件，是“人机对话”的重要设备之一。

画画
1.流处理器的数量（画家的数量）

帧数
2.架构（画家的技术）
3.核心频率（画画的速度）
4.显存（表示图形渲染的多少）
位宽：表示每次能运多少数据
频率：每秒能运多少次
容量：能装多少数据

公版显卡：研发厂商
非公版显卡：品牌厂商

A卡，N卡
厂商：AMD、NVIDIA、InteI

1.NVIDIA为代表型号
GeForce900—GTX980
GeForce10——GTX1050、1060、1050TI、1060TI
GeForce16GTX1660…
GeForceRTX20系列2060、2070super、2070、2080TI……
GeForceRTX30系列
GeForceRTX40系列
GTX与RTX区别光线追踪技术……

2.分类
集成显卡（核显）：CPU送你显卡连接显示器（屏幕）、显示内容。
独立显卡

九.其他存储介质

1.闪存盘（U盘）
2.移动硬盘

十.显示器

1.色域
专业的说法是表示显示器能显示的色彩范围，常见的有两种表示方法，sRGB色域与NTSC色域，他们俩表示的是色彩的范围大小，只是标准不同罢了，在色彩的覆盖范围上，72%NTSC约等于1 0 0sRGB。

2.色差
表示颜色显示的准确不准确，以DelaE为单位，大于6时人眼能明显分辨出显示的颜色与标准颜色之间的区别，3到6时经过色彩训练的人能分辨出显示的颜色与标准颜色，1到3时人眼很难区分显示的颜色与标准的颜色. 小于1时人眼已经无法区分显示的颜色与标准颜色了。

3.分辨率和尺寸
分辨率（越高显卡负载越高、还占显存）
1080P
2K—3060以上
4K—3090以上
屏幕刷新率hs（高刷）
60HZ，1 4 4HZ

十一.键盘

机械键盘是使用机械轴作为按键工具的键盘，由于其个性比的外观和其优秀的机械手感倍受玩家欢迎。

1.认识各种机械轴
机械轴就是机械键盘的按键，不同的轴会有截然不同的按键手感。现在主流的四大轴分别为黑轴、青轴、茶轴、红轴。

黑轴：力量性，按键压力60（cN），直上直下、无段落感，触发快、回弹快、反应灵敏，不建议新手尝试。

青轴：节奏型，按键压力60（cN），咔擦咔擦、很有机械感，段落感明显、高速输入会有拖沓感，炒、长时间高速文字输入会觉得累。

茶轴：中庸，按键压力55（cN），若有若无的段落感，比青轴安静、比黑轴更轻，适合游戏、打字。

红轴：柔软、轻盈 ，按键压力45（cN），无段落感、像极了弹簧的黑轴，触发快、反应灵敏，适合游戏和打字。

绿轴：力量型青轴，按键压力80（cN），段落感强、节奏感强，弹力强、回弹快、反应灵敏，仅适合游戏。

银轴：速度之轴，按键压力45（cN），类似红轴、但触发更快，容易误触、蜻蜓点水式的打字体验，适合速急文字输入。

2.机械轴的品牌
樱桃轴：德国樱桃公司研发的轴体，樱桃公司在1983年成功研发出cherry MX轴体，一直沿用至今。
国产轴：凯华，雷破，高特等厂家近些年，借鉴樱桃生产的轴体。

3.键帽
键帽影响打字时的触感，同时也影响键盘的观感。键帽的材质，根据材质，大概分为ABS材质和PBT材质。
ABS材质：优点：手感顺滑，成本低。缺点：不耐用，易磨损，容易沾染指纹，易打油产生油腻感。
PBT材质（白色岩石）：优点：坚硬、耐磨、不易打油、手感干爽。缺点：手感略偏干涩、手符加工难度大。

键帽字符工艺：二色成型=热升华》喷墨镭雕》镭雕》丝印。
二色成型（双色注塑）：两种材料的色差形成字符，非常耐用，难以磨掉，用透明材料和不透明材料组合，能做出透光键帽，裂口字体键帽成本低，闭口的成本高。

热升华：高温把染料渲染渗透到键帽里，使字符与键帽融为一体，非常耐用，难以被磨掉，能个性化定制各种图案色彩丰富，产量不高，良品率小，不适合做透明键帽。

喷墨镭雕：在透明的键帽上喷一层漆，然后用激光刻字，透光性好，最适合做透光键帽，不耐用，字符不易耐磨，会掉漆，漏光，产量大，成本低。

镭雕：在不透明的键帽上，直接用激光刻字产量大，成本低，字体摸起有凹凸感，长时间使用字体会磨黑。

丝印： 直接印刷出来的字符，不耐磨，所以一般印在键帽侧内，成本低。

四.鼠标
1.手感：首先要知道自己手的长度，一般从中指指尖到手掌根部掌纹的距离为准，手长大于18.5厘米，最好选择12 0至17 2毫米的鼠标，手长小于18.5厘米，最好选择11 5至12 0毫米鼠标。

2.鼠标的材质
镜面材质，手感一般，容易清洁，容易沾染手汗。
类肤材质，手感极好，类肤涂层容易磨损，容易沾染手汗和指纹。
塑料磨砂，手感一般，防守汗能力较好，用起来比干爽。

3.鼠标的重量
80到10 0克是鼠标的最佳重量

4.鼠标的硬件
DPL越高用起来的就越灵敏，40 0到3000之间就好，太灵敏很难控制。
IPS太低容易丢帧，60的就够了。
回报率：1000赫兹就是说鼠标每秒能与电脑沟通1000次，也就是0.001秒一次，千赫兹的高回报率的确能精准的还原手部动作，也会加重CPU的负担。