计算机组装与维修（第4版）中职全套教学课件

计算机组装与维修第一章

计算机硬件基础全套可编辑PPT课件知识要点

计算机的发展史

计算机的分类

了解计算机系统的组成1.1 计算机的产生与发展历程

计算机的产生

计算机的发展历程1.2 计算机的分类

数字电子计算机

模拟电子计算机1.3 计算机系统的组成

硬件系统

软件系统1.4 计算机的基本硬件1.5 硬件助手

1.1 计算机的产生与发展历程-产生

第一台电子计算机E-NIAC（埃尼阿克）于1946年在美国宾夕法尼亚州立大学制成。它采用电子管作为基本逻辑元件，其使用了18800个电子管，占地面积180平方、重达30吨，耗电量140千瓦，每秒可做5000次运算。该计算机能自动运行程序，是真正意义上的电子计算机。E-NIAC主要参数1.1 计算机的产生与发展历程-发展历程第一代：电子管计算机（1946—1957年）

电子管计算机采用电子管作为逻辑原件，运算速度为几千次每秒，其主要特点是体积大、耗电量大、造价昂贵，主要用于军事领域。电子管电子管计算机1.1 计算机的产生与发展历程-发展历程第二代：晶体管计算机（1958—1964年）

这一代计算机采用晶体管作为逻辑原件，运算速度为几十万次每秒。与第一代计算机相比，晶体管计算机的体积大幅缩小、省电、可靠性得到了大幅提高、生产成本大幅降低，可用于工业控制等方面。晶体管（半导体）晶体管计算机第三代：中小规模集成电路计算机（1965—1970年）

第三代计算机采用中小规模集成电路作为逻辑元件，运算速度达到百万次每秒。与前一代计算机相比，它的体积进一步缩小、可靠性大大提高，应用领域逐步扩大。集成电路（芯片/IC）中小规模集成电路计算机1.1 计算机的产生与发展历程-发展历程第四代：大规模、超大规模集成电路计算机（1971年至今）

采用大规模、超大规模集成电路作为逻辑原件，运算速度达到万亿次每秒。这一代计算机的体积更小、可靠性更高，应用领域扩大到人类生活的方方面面。大规模集成电路大规模集成电路计算机1.1 计算机的产生与发展历程-发展历程

现如今，计算机正朝着微型化、网络化、智能化等方向发展。未来的计算机可能是超导计算机、纳米计算机、光计算机、DNA计算机、量子计算机和神经网络计算机等，体积更小，运算速度更快，更加智能化，耗电量更小。1.1 计算机的产生与发展历程-发展趋势1.2 计算机的分类1.2.1 数字电子计算机

数字电子计算机以数字量（不连续量）作为运算对象并进行运算，其特点是运算速度快、精确度高，具有“记忆”（存储）和逻辑判断能力。计算机的内部操作和运算是在程序控制下自动进行的。一般在不特别说明的情况下，计算机指的就是数字电子计算机。数字信号是一些离散的信号，数字信号通常使用1和0表示。1.2 计算机的分类1.2.1 数字电子计算机数字电子计算机可按照不同要求进行分类。1．按设计目的划分通用计算机、专用计算机2．按用途划分科学和工程计算机、工业控制计算机、数据计算机3．按大小划分巨型计算机、小型计算机、微型计算机1.2 计算机的分类1.2.2 模拟电子计算机

模拟电子计算机是一种用连续变化的模拟量作为运算对象的计算机（如用电压、长度、角度来模仿实际所需要计算的对象），现在已经很少使用了。模拟信号是一些连续的信号，用简单的0和1不能够表达清晰。1.3 计算机系统的组成1.3.1 硬件系统

计算机硬件体系结构是经典的冯·诺依曼结构，由运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备5个基本部分组成①运算器—能完成各种算术和逻辑运算的部件。②控制器—能发出各种控制信息，使计算机协调工作的部件。③存储器—能记忆程序和数据的部件，分为内存和外存。④输入设备—能输入程序和数据的部件。⑤输出设备—能输出结果数据和其他信息的部件。运算器、控制器和内存储器合称为主机，输入设备和输出设备合称为外设。1.3 计算机系统的组成1.3.2 软件系统

软件是指在计算机硬件设备上运行的所有程序、数据及其相关文档的总称。计算机软件系统可分为系统软件和应用软件两大类。1．系统软件

系统软件用于控制和协调计算机的运行、管理和维护，包括操作系统、语言处理程序和数据库管理系统3部分，其中操作系统是系统软件的核心，用于管理软/硬件资源和数据资源，操作系统又分为单用户操作系统和网络操作系统。针对个人用户的操作系统有磁盘操作系统DOS和各版本的Windows、IOS等。2．应用软件

应用软件是为解决一些具体问题而设计的软件。常见的应用软件有办公软件、图像处理软件、杀毒软件、游戏软件、媒体播放软件等。计算机组装与维修第一章

计算机硬件基础知识要点

计算机的发展史

计算机的分类

了解计算机系统的组成1.1 计算机的产生与发展历程

计算机的产生

计算机的发展历程1.2 计算机的分类

数字电子计算机

模拟电子计算机1.3 计算机系统的组成

硬件系统

软件系统1.4 计算机的基本硬件1.5 硬件助手

1.4 计算机的基本硬件

计算机的基本硬件包括主板、CPU、内存条、硬盘、显卡、声卡、网卡、光驱、机箱、电源、显示器、音箱、键盘、鼠标等

主板是主机箱里最大的电路板，也称系统板、母板。其主要作用是连通电脑各配件1．主板1.4 计算机的基本硬件2．CPU与CPU风扇CPU（CentralProcessingUnit）也称作中央处理器，是决定计算机运算能力的核心部件将CPU散发的热量扩散至空气中、为CPU降温，保障处理器正常运行。1.4 计算机的基本硬件3．内存条

内存是计算机在运行过程中临时存储数据的场所，同时也是沟通CPU与其他设备的桥梁，当前主流的内存条为DDR4和DDR5。1.4 计算机的基本硬件4．外部存储器-硬磁盘驱动器、固态硬盘、U盘等

硬磁盘驱动器简称硬盘，是计算机存放永久数据的存储部件，具有存储空间大、可靠性高、价格低的特点

固态硬盘是近几年逐渐流行起来的存储设备，具有速度快、容量大、可靠性高的特性。1.4 计算机的基本硬件

5．显卡

显卡又称为显示适配器，是计算机专门用于处理显示数据、图像信息的设备，显卡有独立显卡和板载显卡（集成显卡）之分。1.4 计算机的基本硬件6．声卡

声卡是用来实现声波（模拟信号）与数字信号转换的设备，主流的主板上都有集成的声卡芯片。功能完善的独立声卡是追求完美音质的发烧友钟爱的高端设备。1.4 计算机的基本硬件7．网卡

网卡也称网络适配器，用于计算机与网络的连接，网卡可以将接收到的其他网络设备传输的数据拆包，转换成系统能够识别的数据，也可将本地计算机中的数据打包传输到网络上。1.4 计算机的基本硬件8．光驱

光驱也称光盘驱动器，用于读取光盘中的数据资料。光驱可分为CD-ROM驱动器和DVD-ROM驱动器。由于移动存储设备和网络的发展，计算机中的光驱已经趋于淘汰，主要的用途用于刻录光盘。1.4 计算机的基本硬件9．机箱

机箱作为计算机配件中的一部分，它的主要作用是放置和固定各种计算机配件，起到撑托和保护作用1.4 计算机的基本硬件10．电源

电源是计算机系统的动力之源，是为所有设备提供电能的设备，它将市电输入的220V交流电转换成所需的5V、-5V、12V、-12V、+3.3V等稳定的直流电。1.4 计算机的基本硬件11．显示器

显示器也称监视器，是计算机最重要的输出设备，是用户与计算机进行交互的桥梁。CRT显示器液晶显示器1.4 计算机的基本硬件12．音箱

音箱是将声卡输出的音频信号放大输出的设备，音箱由箱体、功率放大器、扬声器、分频器等组成。1.4 计算机的基本硬件13．键盘与鼠标

键盘是最常用的输入设备，通过键盘可以将英文字母、数字、标点符号等输入计算机中，从而向计算机发出命令、输入数据等

鼠标也称显示系统纵横位置指示器，是计算机中重要的输入设备之一，它在图形处理方面比键盘方便，在视窗（Windows）环境里，鼠标操作比键盘操作更多一些。1.5计算机的其他形态

技术革新与用户需求不断催生出优质产品，笔记本电脑和平板电脑是深受IT人士、商务人士、大学生喜爱的便携设备

笔记本电脑（Notebook）也叫手提电脑，是一种小型、可携带的个人计算机。除了外观形状与台式机有较大区别，它还有支持交流/直流供电的特性。在室内办公时可以在使用交流电源供电的同时为锂电池充电，在移动办公时使用锂电池供电。笔记本电脑特性价格比较：相比同等配置的台式机，价格比台式机高30～50%硬件比较：硬件配置固定，集成度高，用户无法升级换代稳定性比较：内部空间有限，易发生由发热量过大引发的故障硬件配置区别比较：采用的CPU、显卡等主要配件都与台式机不同的序列。名称相同、内在参数不同的情况比较普遍，CPU或显卡的核心频率远低于台式机。便携性比较：笔记本电脑的最大优点就是便携性。用户可以随身携带笔记本电脑，实现不受空间限制的工作和娱乐需求。

平板电脑也叫便携式电脑（TabletPersonalComputer，TabletPC），平板电脑更加突出便携性和易用性，主要用途也更偏向于家庭用户或商务演示。其主要硬件配置和笔记本电脑基本一致，区别在于输入设备用触摸屏取代了键盘和鼠标。平板电脑的特性操作系统比较：平板电脑的操作系统多为鸿蒙、安卓、iOS等，软件也是主要针对这些平台开发和使用的。硬件性能比较：平板电脑的硬件虽然和台式机的构成基本相同，但是在性能上，平板电脑更像是屏幕比较大的“手机”，与台式机相比存在着很大的差距。操作性比较：平板电脑拥有触摸屏，允许用户通过触控笔或数字笔进行作业，而不是使用传统的键盘或鼠标。用户可以通过内置的手写识别功能、屏幕上的软键盘、语音识别或一个真正的键盘实现输入。外观比较：平板电脑在外观上就像单独的液晶显示屏，只是在内部配置了CPU、内存、硬盘、电池等必要的硬件，所以它的移动灵活性是笔记本电脑也比不了的。平板电脑的特性1.6 硬件助手

计算机硬件品牌种类繁多、初学者难以明辨真假。硬件检测软件可帮助初学者直观了解计算机的配置。

鲁大师是一款系统工具软件。支持Windows2000以上的所有版本。鲁大师的硬件检测，可以提供详细的厂商信息，对计算机的配置情况一目了然。鲁大师拥有专业而易用的硬件检测、系统漏洞扫描和修复、各类硬件温度监测……

装机的烦琐和疑难，鲁大师都可以轻松解决。1.6 硬件助手1．硬件检测

在“电脑概览”界面，鲁大师会提交一份较为详细的硬件配置的报告，报告包含以下内容

1.6 硬件助手2．温度管理

鲁大师将计算机各类硬件（CPU、显示卡、硬盘、内存、风扇转速）的温度变化用实时曲线的形式显示出来1.6 硬件助手3．性能测试

鲁大师综合性能评分是通过模拟计算获得的CPU速度测评分数和模拟3D游戏场景获得的游戏性能测评分数综合计算所得。得分包括处理器性能、显卡性能、内存性能、磁盘（或固态硬盘）性能的得分1.6 硬件助手4．驱动检测

设备驱动程序（DeviceDriver）是一种可以使操作系统和设备通信的特殊程序。操作系统只能通过这个程序，才能控制硬件设备的工作鲁大师还提供了清理优化、装机必备……等其他功能计算机组装与维修第二章 CPU与CPU散热器知识要点

CPU的主要性能指标。

主流CPU与CPU散热器的介绍。

CPU的发展历程。2.1 什么是CPU

计算机的产生

计算机的发展历程2.2 CPU的性能指标 CPU的核心 CPU的频率 CPU的工作电压

制造工艺

缓存

前端总线 QPI总线与DMI总线 CPU接口类型

CPU的多媒体指令集

超线程技术

睿频

集成显卡 PCI-E通道数

内存通道数2.3 主流CPU产品与散热器 CPU的品牌

主流CPU产品 CPU散热器2.4 硬件助手 CPU-Z Superπ wPrime2.5 CPU的发展历程

2.1 什么是CPUCPU是中央处理器（CentralProcessingUnit）的英文缩写，CPU又称为微处理器。它由运算器和控制器组成，是计算机系统的核心，相当于人的大脑，因此它在很大程度上决定着计算机的性能2.2CPU的性能指标2.2.1 CPU核心数

核心（Die）又称为内核，是CPU最重要的组成部分。CPU中心部位就是核心，是由单晶硅加以一定的生产工艺制造出来的，CPU所有的计算、接收存储命令、处理数据都由核心执行。2.2CPU的性能指标2.2.2 CPU的频率CPU的频率是反映计算机性能的重要指标，和人们跑步时的步频一样，频率越高，性能就越好，CPU频率相关的参数包括主频、外频、倍频系数。CPU频率，即CPU的时钟频率，是CPU运行时的频率，单位是Hz我们可以理解成是cpu在单位时间内完成的运算次数。2.2CPU的性能指标2.2.2CPU的频率1、主频

主频是指CPU核心的工作频率，单位是MHz或GHz。在核心架构相同的前提下，主频越高CPU的运算速度就越快。2、外频

外频是CPU乃至整个计算机系统的基准频率，单位是MHz。3、倍频系数

CPU内部工作频率和外部频率的倍数，倍频系数随CPU负载可变（有范围）CPU主频＝外频×倍频系数2.2CPU的性能指标2.2.3 CPU的工作电压CPU的工作电压指CPU正常工作所需的电压

从8086到现在的13代酷睿处理器，CPU的工作电压有着明显的下降趋势，较低的工作电压主要有3个优点：1、低功耗：使系统的运行成本相应降低，尤其对于便携式和移动系统来说更为重要，使其现有的电池可以工作更长时间，从而使电池的使用寿命大大延长。2、发热量低：功耗降低致使发热量减少，较低的运行温度使系统运行更加稳定3、为提高主频创造条件：低功耗、低发热量是提升CPU主频的重要前提之一2.2CPU的性能指标2.2.4 制造工艺制造工艺是制造CPU的晶圆上相邻晶体管之间的距离，单位为纳米。主流CPU制程已经达到了14nm、7nm和5nm。制造工艺的提高带来的好处有：1、可以降低CPU的工作电流、电压2、可以在单位面积晶圆上集成更多的晶体管，使处理器实现更多的功能和更高的性能。3、可以降低发热量，提高稳定性4、使处理器的核心面积进一步减小，也就是说在相同面积的晶圆上可以制造出更多的CPU产品，直接降低了CPU的产品成本，从而降低了CPU的销售价格。2.2CPU的性能指标2.2.5缓存CPU缓存（Cache）是CPU与内存之间的临时存储器，它的容量很小但速度比内存快（与CPU同步）。缓存中的数据是内存数据的映射（复制品）右图为锐龙7000处理器内部一个CCD内部结构示意图2.2CPU的性能指标2.2.6 前端总线

总线是将数据和指令从一个或多个源部件传送到一个或多个目的部件的一组传输线。（可理解为公路、输送人或者货物）

前端总线是将CPU连接到北桥芯片的总线，前端总线的带宽如果低于CPU的数据带宽则会影响CPU的性能发挥2.2CPU的性能指标2.2.7 QPI总线与DMI总线QPI（快速通道互连）的官方名字叫做CSI（CommonSystemInterface，公共系统界面），用来实现芯片之间直接互连，而不是再通过FSB连接到北桥芯片。2.2CPU的性能指标2.2.7 QPI总线与DMI总线南桥芯片和CPU之间的数据通道被称为DMI（DirectMediaInterface，直接媒体接口）总线两个总线的分工：QPI：负责CPU内部数据交换DMI：CPU与外部的数据交换2.2CPU的性能指标2.2.8 CPU接口类型1．双列直插式

这种形式曾用在4004、8080、8086等产品上2.2CPU的性能指标2.2.8 CPU接口类型2．插卡式

用在Intel的奔腾2代和早期的奔腾3代上叫做Slot1，同时期的AMD

K7采用SlotA接口2.2CPU的性能指标2.2.8 CPU接口类型3．插座式

插座式是应用最广泛的接口类型，比较典型的有Socket7、Socket370、Socket423、Socket478、Socket462、Socket754、Socket939、SocketFM2+、SocketAM3、SocketAM3+、SocketAM4等2.2CPU的性能指标2.2.8 CPU接口类型4．触点式

触点式是当前Intel采用的接口类型，这类接口将CPU上的针脚缩短并转移到主板的CPU插座上。市场上常见的有LGA775、LGA1366、LGA1156、LGA1155、LGA1150、LGA1151、LGA2011、LGA2011-v3、LGA1170、LGA2066、LGA1718（AM5）等。2.2CPU的性能指标2.2.9 CPU的多媒体指令集CPU依靠指令来计算和控制系统，每款CPU在设计时就规定了一系列与其硬件电路相配合的指令系统。指令的强弱也是CPU的重要指标，指令集是提高微处理器效率最有效的工具之一。它可以增强CPU的多媒体、图形图像、人工智能和Internet等方面的处理能力。通常把CPU的扩展指令集称为“CPU的指令集”。2.2CPU的性能指标2.2.10超线程技术超线程是让一个CPU核心同时执行两个程序而获得更高的性能的技术。因分享一个CPU核心的缓存资源，性能提升幅度在30%左右。支持多处理器功能的程序而言，超线程处理器被视为两个独立的逻辑处理器。2.2CPU的性能指标2.2.11睿频

睿频是处理器应对复杂应用时自动加速到更高的频率运行的技术睿频幅度在基础频率的10%～50%，以保证程序流畅运行睿频状态比较短暂，处理器会根据实际情况降低至保证CPU正常工作的频率状态。该技术普遍运用在中高端CPU上，低端产品不支持睿频技术例如：i7-8700K处理器的主频（基准频率）是3.7GHz其睿频是：外频（总线速度）×最大倍频=100MHz×47=4.7GHz2.2CPU的性能指标2.2.12集成显卡

集成显卡是指主板北桥芯片内置了显卡芯片，该显示芯片通过共享主内存的方式完成工作。随着系统架构的变迁，集成显卡的GPU部分已从北桥芯片挪到CPU内部。

由于集成显卡的显存部分是共享主内存，受64b位宽和较低频率的限制，其显存性能与独立显卡的专用显存相差甚远。使得集显的总体表现不能满足3D应用和图形图像处理方面的需求。但是，集显由于将显示卡的成本降到了零成本，给中低端用户节省了花销。2.2CPU的性能指标2.2.13PCI-E通道数PCI-E总线是PCIExpress的简称，是目前使用最广泛的总线接口，负责CPU与显卡、固态硬盘和其他支持PCI-E规范通讯的外设间的数据通讯。PCI-E总线支持双向传输模式和数据分通道传输模式。其中数据分通道传输模式即PCI-E总线的x1、x2、x4、x8、x16多通道连接模式，

CPU的PCI-E通道数越多，表示其可连接更多、更快的外设，从而提高系统整体性能。主流处理器通常有16-24个PCI-E通道，酷睿X则有多达48个PCI-E通道。2.2CPU的性能指标2.2.14内存通道数

早期PC系统，CPU与内存的数据通讯是靠在北桥芯片里的两个内存控制器来实现，这两个内存控制器可相互独立工作，每个控制器控制一个内存通道。在这两个内存通道CPU可分别寻址、读取数据，从而使内存的带宽增加一倍，数据存取速度也相应增加

随着QPI总线替代FSB架构，内存控制器被放置在CPU内部。双通道内存构架是由两个64bit

DDR内存控制器构筑而成的，其位宽可达128bit。因为双通道体系的两个内存控制器是独立的、具备互补性的智能内存控制器，因此二者能实现彼此间零等待时间，同时运作。两个内存控制器的这种互补“天性”可使等待时间缩减50%，从而使内存的带宽翻倍。2.2CPU的性能指标2.2.15IPCIPC（instructionperclock），意为CPU在每一时钟周期内所执行的指令数。IPC和更高的频率共同决定CPU的实际性能。CPU性能=IPC×频率计算机组装与维修第二章 CPU与CPU散热器知识要点

CPU的主要性能指标。

主流CPU与CPU散热器的介绍。

CPU的发展历程。2.1 什么是CPU

计算机的产生

计算机的发展历程2.2 CPU的性能指标 CPU的核心 CPU的频率 CPU的工作电压

制造工艺

缓存

前端总线 QPI总线与DMI总线 CPU接口类型

CPU的多媒体指令集

超线程技术

睿频

集成显卡 PCI-E通道数

内存通道数2.3 主流CPU产品与散热器 CPU的品牌

主流CPU产品 CPU散热器2.4 硬件助手 CPU-Z Superπ wPrime2.5 CPU的发展历程

2.3主流CPU产品与散热器2.3.1 CPU的品牌

从1971年Intel的4004到现在的第八代酷睿i7处理器经历了50多年的发展过程，CPU的市场竞争残酷程度是难以想象的。

在以486为主的年代里曾经有Intel、AMD、Cyrix、IBM、IDT、VIA等诸多厂商活跃在市场上。但是随着发展脚步的加快，技术落后、研发能力差的厂家相继退出了这个领域，剩下的只有Intel和AMD2.3主流CPU产品与散热器2.3.2 主流CPU产品1．Intel公司的CPUIntel公司是目前全球最大的CPU生产商，其优点是兼容性好、稳定性强、发热量低等。1．AMD公司的CPU

AMD公司目前是Intel公司全球唯一的竞争对手，在多年的发展过程中形成了自己独特的技术特点，在CPU市场上占据着不小的份额。2.3主流CPU产品与散热器2.3.2 主流CPU产品-Intel公司的CPU酷睿X（骨灰级玩家之选）

10代酷睿X系列处理器发布于2019年4季度，因核心多、缓存大、支持四通道内存、超多PCI-E通道等特性，成为了intel处理器性能天花板。酷睿Ｘ系列处理器CPU名称i9-10900Xi9-10920Xi9-10940Xi9-10980EX工艺（nm）14热功耗（W）165主频/睿频（GHz）3.7/4.73.5/4.83.3/4.83.0/4.8指令缓存（KB）10×3212×3214×3218×32数据缓存（KB）10×3212×3214×3218×32二级缓存（KB）10×102412×102414×102418×1024三级缓存（MB）19.2516.519.2524.75核心线程数10/2012/2414/2818/36PCI_E通道数48参考价格（元）3899449947806580内存规格四通道DDR4-2933最大256GB接口类型LGA2066集成显卡无支持的芯片组X299芯片组EATX板型2.3主流CPU产品与散热器2.3.2 主流CPU产品－Intel公司的CPU酷睿i9

酷睿处理器的产品线有i3、i5和i7三个。从7代酷睿开始发布了酷睿X系列i9处理器，其无与伦比的性能，使intel站上了性能之巅。因X系列i9与i7的性能跨度太大，intel在i7和i9之间补充一个产品线，满足不同用户群体的实际需求。酷睿i9处理器CPU名称i9-9900Ki9-10900Ki9-11900Ki9-12900K发布时间18年4季度20年2季21年1季2021年4季度工艺（nm）141414Intel7热功耗（W）95125125125最大睿频功耗

241W主频/睿频GHz3.6/5.03.7/5.33.5/5.33.1/5.1指令缓存（KB）10×3210×328×328×32+8×64数据缓存10×3210×328×328×48+8×32二级缓存10×102410×10248×10248×1.25MB+2×2MB三级缓存（MB）1620168×3+2×3集成显卡HD630HD630HD750HD770核心线程数8/1610/208/16性能核P-core能效核E-core合计8（超线程）8无超线程16核心8×2+8参考价格2799299932994699支持内存类型双通道DDR4-2666DDR4-3200双通道DDR43200/DDR54800MHz接口类型LGA1151LGA1200LGA1700支持的芯片组Z390Z490Z590IntelZ6902.3主流CPU产品与散热器2.3.2 主流CPU产品－Intel公司的CPU酷睿i7（高端用户之选）

随着办公应用和个人娱乐用户群体的逐渐割裂，酷睿i7已经成为个人用户的基本需求。12代酷睿i7-12700K因其混合架构和对DDR5内存的支持备受关注，得益于制造工艺intel7的帮助，其主频和缓存容量也有了大幅提升。2.3主流CPU产品与散热器-i7CPU名称i7-9700Ki7-10700Ki7-11700Ki7-12700K发布时间18年4季20年2季21年1季2021年4季度工艺（nm）141414Intel7热功耗（W）95125125125最大睿频功耗

190主频/睿频（GHz）3.6/4.93.8/5.03.6/4.93.6/5.0指令缓存（KB）8×328×328×328×32+4×64数据缓存8×328×328×488×48+4×32二级缓存8×2568×2568×5128×1.25MB+1×2MB三级缓存（MB）12161625集成显卡HD630HD630HD750HD770核心线程数8/88/168/16性能核P能效核E合计8支持超线程4

不支持超线程12核心8×2+4参考价格2799299932994699支持内存类型DDR42666双通道3200MHz双通道DDR43200/DDR54800MHz接口类型LGA1151LGA1200LGA1700支持的芯片组Z390Z490Z590IntelZ6902.3主流CPU产品与散热器2.3.2 主流CPU产品－酷睿i5酷睿i5（主流用户之选）

12代i5产品线比较丰富、其分为有E核心（名称后面带K）的i5和没有E核心的i5两种。前者有一组E核心，在4个E核心的帮助下其性能和i9-11900K不分伯仲。CPU名称i5-11600Ki5-12400Fi5-12600i7-12600K发布时间21年1季度22年1季22年1季2021年4季度工艺（nm）14intel7intel7intel7热功耗（W）956565125最大睿频功耗

117117150主频/睿频（GHz）3.9/4.92.5/4.43.3/4.83.7/4.9指令缓存（KB）6×326×326×326×32+4×64数据缓存6×486×486×486×48+4×32二级缓存6×5126×1.256×1.256×1.25MB+1×2MB三级缓存（MB）12181820集成显卡HD750F（无集显）HD770HD770核心线程数6/126/126/12性能核P-core能效核

E合计6（支持超线程4不支持超线程10核心6×2+4参考价格2799299932994699支持内存类型双通道DDR43200双通道DDR43200/DDR54800MHz接口类型LGA1200LGA1700支持的芯片组B560B660B660IntelZ6902.3主流CPU产品与散热器-i52.3主流CPU产品与散热器2.3.2 主流CPU产品－Intel的CPU酷睿i3最早的i3处理器是双核4线程的，到了8代酷睿升级为4核4线程，从10代开始变成了现在的4核8线程。而且三级缓存也从3MB、6MB变成了12MB，性能表现压过了9代i5-9600K2.3主流CPU产品与散热器-i3CPU名称i3-1010011代i3i3-12100Fi3-12100发布时间20年2季度未发布桌面级i3处理器22年1季2022年1季度工艺（nm）14intel7intel7热功耗（W）655860最大睿频功耗

8989主频/睿频（GHz）3.6/4.33.3/4.33.3/4.3指令缓存（KB）4×324×324×32数据缓存（KB）4×324×484×48二级缓存（KB）4×2564×1.254×1.25MB三级缓存（MB）121212集成显卡HD750F（无集显）HD730核心线程数4/84/8性能核P-core能效核E-core合计4（支持超线程）08参考价格（元）850990支持内存类型DDR43200双通道DDR43200/DDR54800MHz接口类型LGA1200LGA1700支持的芯片组H410H610IntelH6102.3主流CPU产品与散热器2.3.2 主流CPU产品－Intel公司的CPU奔腾（Pentium）与赛扬（Celeron）目前，intel公司致力于酷睿系列处理器的研发，对面向低端用户的Pentium和Celeron处理器研发似乎并没有太多的兴趣。所以并没有新品面市CPU名称赛扬G3900赛扬G3930奔腾G4400奔腾G4560工艺（nm）14141414耗电量（W）51515454主频/睿频（GHz）2.82.93.33.5指令缓存（KB）2×322×322×322×32数据缓存（KB）2×322×322×322×32二级缓存（KB）2×2562×2562×2562×256三级缓存（MB）2233核心线程数2/22/22/22/4参考价格（元）239239349499支持内存类型双通道DDR4双通道DDR4双通道DDR4双通道DDR4接口类型LGA1151LGA1151LGA1151LGA1151集成显卡HD510HD610HD510HD6102.3.2 主流CPU产品-AMD公司的CPU线程撕裂者（发烧友之选）

第一代锐龙ThreadRipper（线程撕裂者）处理器基于“Zen”架构，有16核心32线程，这样的参数当时已经是让人感觉到“高不可攀”了新老4代线程撕裂者参数CPU名称Threadripper1950XThreadripper2990XThreadripper3990XThreadripperPRO5995WX核心架构ZenZen+Zen2Zen3工艺（nm）141277热功耗（W）180250280280主频/睿频（GHz）3.4/43/3.42.9/4.32.7/4.5指令缓存（KB）16×6432×6432×3232×32数据缓存（KB）16×3232×3232×3232×32二级缓存（KB）16×51232×51264×51264×512三级缓存（MB）3264256256核心线程数16/3232/6464/12864/128PCI-E通道数666688152参考价格（元）8499114994007949999支持内存类型四通道DDR4四通道DDR4四通道DDR4八通道DDR4接口类型SocketTR4SocketTR4SocketsTRX4SocketSwrx8支持的芯片组AMDX399AMDX399TRX40WRX802.3.2 主流CPU产品-AMD公司的CPUAMDRyzen9（高端用户的选择）

锐龙9对标i9处理器，是Ryzen3000系列开始新增的一个序列。有12核心和16核心两个规格，全部标配64MB三级缓存，性能碾压同时代i9AMD全系列支持成熟的DDR4内存，且与之配套的X570和B550芯片组主板价格均已降至合理区间。在7000系列Ryzen处理器大量铺货前，Ryzen95950X仍是高性能PC的首选。2.3.2 主流CPU产品-AMD公司的CPUCPU名称3900X3950X5900X5950X7950X核心架构Zen2Zen2Zen3Zen3Zen4工艺（nm）77775热功耗（W）65105105105170主频/睿频（GHz）3.8/4.63.5/4.73.7/4.83.7/5.14.5/5.7指令缓存（KB）12×3216×3212×3216×3216×32数据缓存（KB）12×3216×3212×3216×3216×32二级缓存（KB）12×51216×51212×51216×51216×1024三级缓存（MB）4×164×162×322×322×32核心线程数12/2412/2412/2416/3216/32参考价格（元）29395749279952705499支持内存类型双通道DDR4双通道DDR4双通道DDR4双通道DDR4双通道DDR5接口类型SocketAM4SocketAM4SocketAM4SocketAM4SocketAM5推荐的芯片组AMDX570AMDX570AMDX570AMDX570AMDX670EAMDRyzen9AMDRyzen7（主流用户的福音）AMD在推出Zen4架构7000系列处理器前发布了一款Ryzen75800X3D。特点是采用了3DV-Cache（3D垂直缓存）技术、三级缓存容量高达96MB。2.3.2 主流CPU产品-AMD的处理器AMDRyzen7CPU名称5700G5700X5800X5800X3D7700X核心架构Zen3Zen3Zen3Zen3Zen4工艺（nm）77775热功耗（W）6565105105105主频/睿频（GHz）3.8/4.63.4/4.63.8/4.73.4/4.84.5/5.4指令缓存（KB）8×328×328×328×328×32数据缓存（KB）8×328×328×328×328×32二级缓存（KB）8×5128×5128×5128×5128×1024三级缓存（MB）1632329632核心线程数8/168/168/168/168/16核心显卡RadeonGraphics8无RadeonGraphics参考价格（元）25991999248027992999支持内存类型双通道DDR4DDR4DDR4DDR4DDR5接口类型SocketAM4SocketAM4SocketAM4SocketAM4SocketAM5推荐的芯片组AMDX570AMDX570AMDX570AMDX570AMDX670AMDRyzen5（主流用户之选）

Ryzen5分有集显和没有集显两种规格。6核心12线程、32MB缓存的规格可以轻松应对所有常规应用、网游和多数3D游戏2.3.2 主流CPU产品-AMD的处理器AMDRyzen5CPU名称Ryzen53600Ryzen55600XRyzen55600GRyzen57600X核心架构Zen2Zen3Zen3Zen4工艺（nm）7775热功耗（W）656565105主频/睿频（GHz）3.6/4.23.7/4.63.9/4.44.7/5.3指令缓存（KB）6×326×326×326×32数据缓存（KB）6×326×326×326×32二级缓存（KB）6×5126×5126×5126×1024三级缓存（MB）32321632核心线程数6/126/126/126/12参考价格（元）1199151015992249支持内存类型双通道DDR4双通道DDR4双通道DDR4双通道DDR5接口类型SocketAM4SocketAM4SocketAM4SocketAM5集成显卡不支持不支持RadeonGraphicsRadeonGraphics支持的芯片组AMDB550AMDB550AMDB550AMDB650ERyzen3-入门级Ryzen5000系列并没有发布任何一款Ryzen3处理器，这里只能介绍几款Ryzen3000系列的处理器了。其中带集显的Ryzen33200G由于其采用12nm工艺，所以缓存容量被大幅度缩减。CPU名称Ryzen33100Ryzen33300XRyzen33200G核心架构Zen2Zen2Zen+工艺（nm）7712热功耗（W）656565主频/睿频（GHz）3.6/3.93.7/4.63.6/4.0指令缓存（KB）4×324×324×64数据缓存（KB）4×324×324×32二级缓存（KB）4×5124×5124×512三级缓存（MB）16164核心线程数4/84/84/4参考价格（元）729729

支持内存类型双通道DDR4双通道DDR4双通道DDR4接口类型SocketAM4SocketAM4SocketAM4集成显卡不支持不支持RadeonVega8Graphics支持的芯片组AMDA520AMDB550AMDA5202.3.2 主流CPU产品-AMD处理器2.3主流CPU产品与散热器3．选购CPU的原则①不追新：新产品诸多优势，也有价格虚高、配套稀缺、昂贵缺点②同系列中不选高频产品：出于性价比的考虑，在核心架构相同的前提下频率的提高给系统带来的性能提升十分有限，且配套也贵③配件的规格档次和兼容性：CPU对计算机系统的性能影响不是唯一的，主板规格、内存、显卡的规格等因素都要考虑在内。④用途、偏好：根据用途偏好选择Intel还是AMD平台2.3.2 主流CPU产品2.3主流CPU产品与散热器选购原则①散热器与CPU相接触的部分叫做储热层，将CPU散发出来的热量吸收并传递给散热片②散热器除储热层以外的鱼鳍状（也像暖气一样片状）部分，其作用是将热量扩散到空气中，所以它的表面积越大越好2.3.3

CPU散热器2.3主流CPU产品与散热器-散热器风扇选购原则①风扇转速越高风压越大，空气流通性越好，但噪音大②风扇直径越大风量越大，散热效果也越好，安装时可能会影响内存、显卡的安装3．水冷散热2.4硬件助手2.4.1 CPU-ZCPU品牌虽然只有Intel和AMD两家，但是其产品线却非常丰富使用CPU-Z软件可以查看CPU的信息具体可查看CPU名称、厂商、内核线程程、内部和外部时钟、缓存等参数。也可以测试CPU的单核和多核心性能并与主流CPU进行比对。2.4硬件助手2.4.2Superπ

Superπ是由日本东京大学金田研究室开发的一款用来计算圆周率的软件，由于在计算π值时，考验到了CPU的多方面计算能力。因此，被日本的超频爱好者移植到PC上借助Superπ来判断CPU的运算能力。2.4硬件助手2.4.3 wPrimewPrime是一款多线程计算测试工具，测试多核心处理器比Superπ更准确。与Superπ的单线程运算不同的是，wPrime在打开一个软件界面下，可以支持多个核心的处理器运算，甚至是8核心处理器。2.4硬件助手2.4.4CINEBENCHR23

CINEBENCHR23是3D软件开发商MAXONComputer旗下评估计算机硬件能力的软件，它实际上是旗舰级3D建模、绘画、渲染和动画软件Cinema4D的衍生产品。打开MAXON官网，单击官网页面顶部的“产品”，在弹出的下拉菜单中选择“CINEBENCH”命令，在进入的页面中选择Windows版进行下载即可。2.5CPU的发展历程

通过CPU技术参数的一些变化可以来感受IT业的发展之快和变化之大，同时也可以对微处理器的发展历史进行了解2.5CPU的发展历程计算机组装与维修第三章

主板知识要点主板的概述。主板的分类。主板的技术指标。主流主板芯片组与代表产品。主板的选购。3.1看图识主板3.2主板的分类

按主板的结构分类

按使用的CPU分类3.3主板的技术指标3.4主流主板芯片组与代表产品

支持IntelCPU的芯片组

支持AMDCPU的芯片组3.5主板的选购3.1看图识主板

主板（MainBoard）又称主机板、系统板、母板等，是机箱内最大的电路板，在整个计算机系统中扮演着非常重要的角色。所有的配件和外设都直接或通过线路与其相连。主板是计算机系统的中枢系统，它连接协调CPU、内存、显卡、硬盘、各种I/O设备的纽带作用。3.1看图识主板

除此之外主板还提供各种外设接口，如PS/2键盘鼠标接口、并口、音频接口、USB接口、RJ-45接口、VGA接口、DVI接口等

主板虽然有不同的尺寸和规格，但它们的组成形式却是基本相同的。主板上面一般有电源插座、CPU插座、南桥芯片、内存插槽、PCI-E插槽、Ｍ.2插座、SATA插座、BIOS芯片、CMOS电池、声卡芯片、网卡芯片等。3.2主板的分类3.2.1 按主板的结构分类

主板按结构的不同可分为AT主板、ATX主板和其他主板板型AT主板尺寸为9.6英寸×12英寸。由于AT结构的主板存在布局不合理、布线混乱、不利散热等缺点，从PentiumⅡ开始就已被完全淘汰。ATX是“ATExtend”的缩写，是由Intel制定的标准。ATX主板尺寸为12×9.6英寸，相对AT主板而言各元件的相对位置做了较大调整，其布局更加合理、布线短而少、空气流通性更好。3.2主板的分类3.2.2 按使用的CPU分类

在PentiumⅡ以前不同品牌的CPU接口都是相同的，如Intel的Pentium和AMD的K5都是Socket7的插座，不同品牌的CPU是兼容的。从PentiumⅡ开始Intel改用了Slot1的插槽并申请了专利，随后AMD推出了类似的SlotA，从此不同品牌的CPU则不再兼容。AMD处理器的主板Intel处理器的主板LGA775型（SocketT）LGA1156型（SocketT）LGA1155型LGA1136型LGA1150型LGA1151型LGA2011型LGA2011-v3型LGA2066型LGA1200LGA1700SocketFM1型SocketFM2+型AM3+型AM4型AM5型（Socket1718）TR4型3.3主板的技术指标芯片组

主板芯片组多为两个芯片的组合，分别叫做北桥芯片和南桥芯片，靠近CPU的是北桥芯片。QPI总线的引入使得北桥芯片的功能被集成到CPU内部并得到了进一步的优化。3.3主板的技术指标SATASATA（SerialATA）是Intel在2000年发布的接口类型。接口的针脚数减少至4个针（第一针发送、第二针接收、第三针供电、第四针接地）。SATA接口有3种技术规范：①SATA1.0定义的数据传输率为150MB/s；②SATA2.0定义的数据传输率为300MB/s；③SATA3.0实现600MB/s的最高数据传输率。3.3主板的技术指标USB意为通用串行总线，多数的外设都采用USB接口与主机连接USB1.0的数据传输率为1.5Mbps（186KB/s），电力供应规范：5V/0.1A；USB1.1的数据传输率为12Mbps（1.5MB/s），电力供应规范：5V/0.1A；USB2.0的数据传输率为480Mbps（60MB/s），电力供应规范：5V/0.5A；USB3.0的数据传输率为5Gbps（480MB/s），电力供应规范：5V/0.9A；USB3.1数据传输速率可提升至10Gbps（实际的有效带宽大约为7.2Gbps），电力供应规范：20V/5A；USB3.1不单只是提升频宽而已，连传输效率也增进不少。USB接口命名衍变

需要提醒的一点是USB3.0从2008年发布之后就多次改名，且改到最后没有规律可言，关键USB3.0还“升级”到USB3.2了，只不过加上了Gen1的后缀……

USB3.1Gen1 改名为 USB3.2Gen1 速度为5Gbps；

USB3.1Gen2 改名为 USB3.2Gen2 速度为10Gbps；

新增 USB3.2Gen2X2协议

速度为20Gbps。

USB4 Gen2×2 速度为20Gbps

USB4 Gen3×2 速度为40Gbps3.3主板的技术指标显示系统在PentiumⅡ开始为显卡量身打造了AGP总线。它有AGP1.0、AGP2.0、AGP3.0三个规范，其中AGP3.0的带宽达到了2.1GB/s。

PCIExpress总线普遍应用在计算机系统的多个环节中。PCIExpress总线可以提升计算机内部多数子系统的速度，PCI-E×16是专为显卡设计的部分，能够提供极高的带宽来满足系统的需求。PCI-E总线特性

PCI-E总线取代了计算机系统内部原有的总线传输模式，包括显示接口，CPU与固态硬盘、网卡、南桥之间都是通过PCI-E总线连接的。PCI-E采用串行方式互联，以点对点的形式进行数据传输，支持双向传输。版本发布时间码

型传输率×1带宽双工带宽16通道带宽1.020038b/10b2.5T/S250MB/S500MB/S8GB/S2.020078b/10b5T/S500MB/S1GB/S16GB/S3.02010128b/130b8T/S1GB/S2GB/S32GB/S4.02017128b/130b16T/S2GB/S4GB/S64GB/S5.02019128b/130b32T/S4GB/S8GB/S128GB/S3.3主板的技术指标双通道技术

双通道内存技术是一种内存控制和管理技术，它通过CPU（或芯片组）内的两个内存控制器发生作用，在理论上能够使两条同等规格内存所提供的带宽增长一倍。3.3主板的技术指标-M.2M.2接口是Intel为超极本（Ultrabook）量身定做的新一代接口标准，用来取代mSATA接口、目前广泛应用。速度方面：M.2接口有两种类型：Socket2和Socket3Socket2SATA传输协议、PCI-E×2接口，读写速度500/550MB/sSocket3PCI-E×4接口，采用Nvme协议、理论带宽4、8或12GB/s体积方面：多数M.2接口标准的SSD尺寸会标注为2280，意思是宽22mm、长80mm，而厚度视单双面分别是2.75mm和3.85mm。3.3主板的技术指标BIOS与CMOSBIOS（基本输入/输出系统，BasicInputOutputSystem）是一组固化到主板上ROM芯片内的程序。存有计算机的基本输入/输出程序、系统设置程序、开机自检程序和系统自启动程序。其功能提供低层和直接的硬件设置和控制。ROM是只读存储器，为保存其设置结果，主板另外设置了独立存储器—CMOS（属于随机存储器），用一个纽扣电池为其供电。3.3主板的技术指标UEFI

UEFI（UnifiedExtensibleFirmwareInterface，统一的可扩展固件接口）是描述全新类型接口的标准。这种接口用于操作系统自动从预启动的操作环境，加载到操作系统上，从而使开机程序化繁为简，节省时间

3.3主板的技术指标系统架构实例intel的Z690平台3.3主板的技术指标系统架构实例AMD的X570平台计算机组装与维修第三章

主板知识要点主板的概述。主板的分类。主板的技术指标。主流主板芯片组与代表产品。主板的选购。3.1看图识主板3.2主板的分类

按主板的结构分类

按使用的CPU分类3.3主板的技术指标3.4主流主板芯片组与代表产品

支持IntelCPU的芯片组

支持AMDCPU的芯片组3.5主板的选购3.4主流主板芯片组与代表产品3.4.1 支持IntelCPU的芯片组入门级芯片组H310H410H510H610发布时间2018年2季度2020年2季度2021年1季度2022年1季度推荐CPU类型8代、9代酷睿i310代酷睿i311代酷睿i312代酷睿i3插座类型LGA1151LGA1200LGA1200LGA1700内存类型DDR4DDR4DDR4DDR4内存插槽2222双通道内存支持支持支持支持USB端口数61066USB2.0

USB3.2Gen140

USB3.2Gen2

444M.2支持支持支持支持SATA3.04444PCE-E×16PCI-E2.0PCI-E3.0PCI-E3.0PCI-E4.0PCE-E配置1×；2×；4×1×；2×；4×1×；2×；4×1×；2×；4×非直连PCI-E6个6个6个12个典型产品华硕PRIMEH310M-A圣旗H410M-D3V/M.2

华擎H510M-ITX/ac梅捷SY-经典H610M参考价格（元）3996296995993.4主流主板芯片组与代表产品3.4.1 支持IntelCPU的芯片组入门级主板3.4主流主板芯片组与代表产品3.4.1 支持IntelCPU的芯片组主流芯片组芯片组B365B460B560B660发布时间2018年4季度2020年2季度2021年1季度2022年1季度推荐CPU类型8代、9代酷睿i510代酷睿i511代酷睿i512代酷睿i5支持超频否否否是插座类型LGA1151LGA1200LGA1200LGA1700内存类型DDR44个DDR44个DDR44个DDR4或DDR5双通道内存支持支持支持支持DMI总线4×PCI-E3.04×PCI-E3.04×PCI-E3.04×PCI-E4.0USB2.06422USB3.2Gen18866USB3.2Gen2

44M.2支持支持支持支持SATA3.06664PCE-E×16PCI-E3.0PCI-E3.0PCI-E3.0PCI-E5.0PCE-E配置1×；2×；4×1×；2×；4×1×；2×；4×1×；2×；4×CPU直连PCI-E161616+416+4非直连PCI-E

6个12个14个典型产品映泰B365GTA七彩虹CVNB460MGAMINGPROV20华擎B560MPro4/ac技嘉B660AORUSMASTERDDR4参考价格73874988916993.4主流主板芯片组与代表产品3.4.1 支持IntelCPU的芯片组主流级主板-技嘉B6603.4主流主板芯片组与代表产品3.4.1 支持IntelCPU的芯片组支持高端CPU的芯片组芯片组Z390Z490Z590Z690发布时间2018年4季度2020年2季度2021年1季度2021年4季度推荐CPU类型8代、9代酷睿i510代酷睿i511代酷睿i512代酷睿i7、i9支持超频是是是是插座类型LGA1151LGA1200LGA1200LGA1700内存类型

插槽数DDR44个DDR44个DDR44个DDR4或DDR54个双通道内存支持支持支持支持DMI总线4×PCI-E3.04×PCI-E3.04×PCI-E3.08×PCI-E4.0USB端口数64214M.2支持支持支持支持SATA3.06668PCE-E×16PCI-E3.0PCI-E3.0PCI-E3.0PCI-E5.0PCE-E配置1×；2×；4×1×；2×；4×1×；2×；4×1×；2×；4×CPU直连PCI-E161616+416+4或2×8+4非直连PCI-E

6个12个28个典型产品映泰B365GTA七彩虹CVNB460MGAMING华擎B560MPro4/ac华硕ROGMAXIMUSZ690FORMULA参考价格（元）73874988916993.4主流主板芯片组与代表产品3.4.1 支持IntelCPU的芯片组支持高端CPU的主板-七彩虹Z7903.4主流主板芯片组与代表产品3.4.1 支持IntelCPU的芯片组主板技嘉X299AORUSGaming93.4主流主板芯片组与代表产品3.4.2 支持AMDCPU的芯片组支持中低端CPU的芯片组芯片组A320B350B450A520B550发布时间2017年1季度2017年1季度2018年3季度2020年2季度2020年2季度推荐CPU类型第1/2代Ryzen3第1/2代Ryzen5第二代Ryzen5第3/5代Ryzen3第3/5代Ryzen5插座类型AM4AM4AM4AM4AM4内存类型DDR4DDR4DDR4DDR4DDR4内存插槽24424双通道内存支持支持支持支持支持USB端口数910121212USB2.066266USB3.2Gen122856USB3.2Gen212216M.2支持支持

支持支持SATA3.022646PCE-E×16PCI-E3.0PCI-E3.0PCI-E3.0PCI-E3.0PCI-E4.0非直连PCI-E4个6个66个14个典型产品

华硕ProArtB550-CREATOR3.4主流主板芯片组与代表产品3.4.2 支持AMDCPU的芯片组支持中低端CPU的主板3.4主流主板芯片组与代表产品3.4.2 支持AMDCPU的芯片