计算机技术参数

计算机主要硬件技术参数介绍

一、CPU （中央处理器）的技术参数

CPU （Central Processing Unit) 也就是我们常说的中央处理器, 就一般的用户来说, 它不是装机配件中最昂贵的, 但它是电脑当中最核心的配件, 一台电脑的性能如何跟CPU 的性能有着最直接的关系. 而且CPU 的选择也同时关系到主板和内存的搭配问题!!

为了让大家更清晰地了解CPU, 我们先来了解CPU 的一些基本的概念.

CPU 重要参数介绍：

1）前端总线:英文名称叫Front Side Bus, 一般简写为FSB. 前端总线是CPU 跟外界沟通的唯一通道, 处理器必须通过它才能获得数据, 也只能通过它来将运算结果传送出其他对应设备. 前端总线的速度越快,CPU 的数据传输就越迅速. 前端总线的速度主要是用频率来衡量, 前端总线的频率有两个概念:一就是总线的物理工作频率（即我们所说的外频）, 二就是有效工作频率（即我们所说的FSB 频率）. 由于INTEL 跟AMD 采用了不同的技术, 所以他们之间FSB 频率跟外频的关系式也就不同了. 现时的Inter 是:FSB频率=外频X4; 而AMD 的就是:FSB频率=外频X2. 举个例子：P4 2.8C 的FSB 频率

是800MHZ, 由那公式可以知道该型号的外频是200MHZ 了; 又如BARTON 核心的Athlon XP2500+ , 它的外频是166MHZ, 根据公式, 我们知道它的FSB 频率就是333MHZ 了. 目前的前端总线频率, 这一点Intel 还是有优势的.

2）二级缓存:也就是L2 Cache,我们平时简称L2. 主要功能是作为后备数据和指令的存储.L2容量的大小对处理器的性能影响很大. 因为L2需要占用大量的晶体管, 是CPU 晶体管总数中占得最多的一个部分, 高容量的L2成本相当高!! 所以INTEL 和AMD 都是以L2容量的差异来作为高端和低端产品的分界标准!

3）制造工艺:我们经常说的0.18微米、0.13微米制程, 就是指制造工艺. 制造工艺直接关系到CPU 的电气性能. 而0.18微米、0.13微米这个尺度就是指的是CPU 核心中线路的宽度. 线宽越小,CPU 的功耗和发热量就越低, 并可以工作在更高的频率上了. 所以0.18微米的CPU 能够达到的最高频率比0.13微米CPU 能够达到的最高频率低, 同时发热量更大都是这个道理.

4）流水线:流水线也是一个比较重要的概念.CPU 的流水线指的就是处理器内核中运算器的设计. 这好比我们现实生活中工厂的生产流水线. 处理器的流水线的结构就是把一个复杂的运算分解成很多个简单的基本运算, 然后由专门设计好的单元完成运算.CPU 流水线长度越长, 运算工作就越简

单,CPU 的工作频率就越高, 不过CPU 的效能就越差, 所以说流水线长度并不是越长越好的. 由于CPU 的流水线长度很大程度上决定了CPU 所能达到的最高频率, 所以现在INTEL 为了提高CPU 的频率, 而设计了超长的流水线设计.Willamette 和Northwood 核心的流水线长度是20工位, 而如今上市不久的Prescott 核心的P4则达到了让人咋舌的30(如果算上前端处理，那就是31) 工位. 而现在AMD 的Clawhammer K8, 流水线长度仅为11工位, 当然处理器能上到的最高频率也会比P4相对低一点, 但是处理效率并不低!

5）超线程技术（Hyper-Threading, 简写为HT ）:这是Intel 针对Pentium4指令效能比较低这个问题而开发的. 超线程是一种同步多线程执行技术, 采用此技术的CPU 内部集成了两个逻辑处理器单元, 相当于两个处理器实体, 可以同时处理两个独立的线程. 通俗一点就是, 超线程实际上把一个CPU 虚拟成两个, 相当于两个CPU 同时运作, 从而达到了加快运算速度的目的.

二、主板的技术参数

主板又名主机板、母板、系统板等。

在一台微型计算机里，主板上安装了计算机的主要电路系统，并具有扩展槽和插有各种插件。计算机的质量与主板的设计和工艺有极大的关系。所以从计算机诞生开始，各厂家

和用户都十分重视主板的体系结构和加工水平。了解主板的特性及使用情况，对购机、装机、用机都是极有价值的。下面我们分别介绍当前流行的Pentium 级主板和Pentium Ⅱ 级主板的主要技术特性和使用的有关问题。

主板上的新技术：

计算机行业的技术更新无疑是最频繁和最迅速的，一种主板从投入市场到淘汰一般只有1～2年的时间。目前市场中销售的主板普遍使用了一些常见的新技术，并具有一些共同的特点。主要是：采用Flash BIOS，用户只需软件即可升级；采用同步突发式(PB Cache)二级高速缓存，与以前的异步缓存相比，可提高速度和效率；主板集成两个串口、一个并口和一个软驱接口；主板集成2个通道的增强型(EIDE)硬盘接口，用于连接硬盘、IDE 光驱、磁带机等设备。有些主板还设有PS ／2鼠标口、通用串行总线(USB)、DMI 资源管理等。下面对一些典型技术作一介绍。

支持MMX

CPU 技术的更新和主板产品的更新换代是密切相关的。一旦有新一代的CPU 问世，就会有新的芯片组(Chip Set)与之配合，当然也需要新一代的主板支持。目前最热门的话题当然是MMX 技术。

为了更好地和MMX CPU配合，Intel 公司推出了430TX 芯片组。该芯片组在集成度与速度上进行了优化，支持168线

同步内存，采用ACPI （高级配置电源接口）方式的电源管理以便应用于笔记本电脑，另外TX 芯片组采用Ultra DMA方式管理IDE 设备，除兼容老的Mode 4的硬盘外，对于新一代ATAPI 3硬盘，可提供高达33MB ／Sec 的传输速率，可与SCSI 硬盘媲美。目前，基于Intel 430TX芯片组的主板大量上市，主要有技嘉、华硕、微星等厂家的产品。

在高能奔腾级产品，Intel 公司也在加紧把MMX 技术应用到Pentium Pro处理器中去，构成1998年高档微机的主流CPU 芯片，原代号为Klamath 的Pentium Ⅱ。

Pentium Ⅱ 一改原来的陶瓷封装形式而采用CPU 插卡结构，CPU 卡一面作为CPU 主体及散热片，另一面可集成CPU 的二级缓存。在1998年的今天，Pentium Ⅱ CPU已成为主流芯片大量上市。相应的基于支持芯片组440LX 、440BX 等的主板也大量面市。

ATX 结构

ATX 乃ATeXternal 的缩写，是由Intel 公司首创以提升微机主板整体性能的新技术。与以前的Baby ／MiniAT 主板相比，ATX 板的优点简述于下。后面将对AT 主板和ATX 主板进行较详细比较。

(1)ATX的主板看上去像是旋转了90度的Baby AT，但它却使输入／输出接口及其连接器可直接做在主板上。

(2)在ATX 主板中，CPU 和内存插槽均远离扩展槽，所有扩

展槽都可以插全长的扩展卡，内存的插拔也很方便。此外，因CPU 靠近电源，电源风扇也可给CPU 散热。

(3)在ATX 主板上，软硬盘连接器正好位于软硬盘支架附近，因此只需较短的连线就可连接它们。并在主板上集成了串并口和PS ／2鼠标键盘接口。

(4)ATX主板还对整机的电源做了改进，使其更节省能源。新的ATX 电源提供3V 电压，以适应新的CPU 需要。 另外，ATX 主板上还可提供Soft Power(软电源开关) 功能，即由主板控制电源开关，这样可实现遥控开机和Win95自动关机等功能。但ATX 主板需用专门的ATX 机箱。值得一提的是，有些主板厂家为方便用户使用和升级，在BABY －AT 主板上做了普通和ATX 两种电源接口，使用户不必使用ATX 机箱，在普通机箱上加上ATX 电源即可享有ATX 电源的功能。

通用串行总线(USB)接口技术

通用串行总线USB(Universal Serial Bus)是Intel 和其它一些公司共同倡导的一种新型接口标准。随着计算机应用的发展，外设越来越多，调制解调器、扫描仪、磁带机等各种各样的外设使计算机本身所带的有限接口显得异常紧张。通用串行总线USB 可以简单地解决这一问题。按目前的工业标准，它是一种四芯的串行通信设备接口，可以连接多达128个外围设备，并支持即插即用。主要用作计算机与外设之间

的连接。通信速率可达12MB ／s ，比传统的RS －233C 串行通信接口要快得多。今后USB 总线的可用速率还会提高。采用USB 总线可以把键盘、鼠标器、打印机、扫描仪、调制解调器、网络（HUB ）等设备按统一的接口方式连接起来，使用户安装这些设备变得更简单。

采用USB 总线后，计算机后面的许多接口都可以免去，而剩下一两个统一的USB 接口。使用USB 总线要求有USB 驱动程序来配合各种USB 设备，而USB 驱动程序的基础部分一般是放在BIOS 中的。现在市场上的许多奔腾类主板已经能够支持USB 总线，并具有USB 接口，但多数主板却没有配USB 接口线，BIOS 中可能也没有USB 总线的驱动程序。所以大家不能仅从主板的说明书看到有USB 接口，就以为你的主板今后可以使用USB 总线。目前，符合USB 标准的硬盘已经问世，不久将来还会出现更多带有USB 的外设。在国内市场上支持USB 接口的主板有大众、联讯、华硕等公司的产品。

桌面管理界面DMI 技术

DMI ，即Desktop Management Interface桌面管理接口，是用来让系统保存自身及外围设备相关资料的应用程序。通过DMI 可以在操作系统级查询系统配置信息(不用进入BIOS) ，包括CPU 、内存、I ／O 扩充插槽等。DMI 可以将上述资料存储在BIOS 中的特定位置，也可以利用DMI 对资料库中

系统配置情况作出修改以适应不同环境的系统需求(不必进入BIOS) 。

主板上的BIOS 会尽可能地收集系统信息，将它存在主板上Flash EPROM 中一个4K 的小块中，DMI 可以恢复数据库中的系统信息——这个数据库叫作MIFD(Management Information Format Database)。该BIOS 允许动态实时更新DMI 信息，DMI 还允许在手工加入BIOS 不能探测到的信息如使用者姓名、销售商、计算机编号等。管理者根据DMI 提供的信息，很容易地发现系统故障。该接口不仅为管理者提供更多的方便，还能降低维护成本。

对称多处理结构

由于CPU 速度和性能不断提高，微机服务器和工作站由于其突出的性能价格比，越来越受到重视。于是，支持对称多处理器结构的主板也相继问世。目前市场常见的多为支持两颗CPU 的Pentium 、Pentium Pro 和Pentium Ⅱ 主板，主要用于小型服务器领域。在安装两颗CPU 的情况下，性能比一颗时提高60％～80％。当然，只有在支持对称多处理器的操作系统下，比如Windows NT ，才能发挥两颗CPU 的功能。

绿色环保电脑

在计算机使用过程中，很多时候计算机设备是空闲的，可是却全功率运行着，既耗电也加快了系统的老化。绿色环保电

脑增强了电脑的电源管理功能，使其在没有人使用或无程序运行时自动减少各部件的功耗，达到节省能源和保护机器的目的。

目前绿色环保电脑一般遵循EPA(Environmentd Protection Agency ，美国环境保护署) 标准，符合该标准的电脑在开机启动时会有一个黄色或绿色的EPA 或Energy Star(能源之星) 标志出现在屏幕上，如开机启动时的EPA 显示图所示。EPA 电脑在省电模式下系统耗电量低于30W ，其各部件的定义如下：

(1)CPU (如Pentium) 正常耗电约5W ，进入休眠状态后只耗0.4W ；

(2)显示器(一般符合DPMS 规范) ：ON(开机)→等待(Standby)(

(3)硬盘：正常耗电3－10W ，休眠时马达停转，耗电

绿色环保电脑的省电模式按无操作时间长短(可设定) 分以下几个档次：

◇Doze(打盹) ：CPU 时钟频率降低，程序运行变慢。

◇Stand by(等待) ：CPU 时钟频进一步降低，显示器黑屏。 ◇Suspend(休眠) ：CPU 停止运行，所有程序处于停顿状态，显示器进入关闭模式。有的主板将硬盘停转时间单独设置，也有的将其归入Suspend 。一些新型的主板还支持Suspend 状态下CPU 风扇的停转，而ATX 规格的主板更是支持软件控制开／关机，达到完全意义上的“绿色环保”。

在上述任何一种省电模式，只要接收到系统认可的启动信号，如鼠标移动、击键、MODEM 呼叫等，均会激活电脑使其进入正常工作状态。

省电模式的等待时间间隔与系统认可的启动信号均在系统BIOS 中设置。在配备了PC97要求的ACPI(高级电源管理) 的主板上也可以通过操作系统(如Windows95) 进行节能设置。

智慧型主板

所谓的智慧型主板，不同的主板生产厂家有不同的说法，有的认为智慧型主板应该没有跳线(NO JUMPER) 、能自动设置CPU 的类型、频率和内外电压；也有的认为能够自动侦测CPU 和进行电压设置、CPU 过热可以自动报警的主板称为智慧型主板；还有的主板本身并不是智慧型主板，但厂商称可以通过升级卡升级到智慧型主板。那么，到底什么样的主板才算是真正的智慧型主板呢？一般认为，应该满足下面

两个条件:

1. 智慧型主板首先应该采用无跳线技术设计

使用跳线的主要好处就是可以在同一主板上使用多种品牌型号的CPU ，但缺点是存在跳线错误，轻则机器不能启动，重则烧毁CPU 。486出现以前由于大多数CPU 是焊死在主板上的，无法更换，所以真正自己跳过线的用户很少。随着奔腾时代的到来，部分主板已开始使用DIP 开关取代跳线来控制CPU 的工作状态。一般情况下，安装不同的CPU 只需对照说明书拨动DIP 跳线开关即可，这比装跳线器方便得多。

但CPU 的种类和型号不断增多，设置DIP 开关也变得越来越复杂，而且对普通用户来说仍显得太困难。正是在这样的环境下，无跳线的主板才应运而生。第一块这样的主板是联想生产的，随后联想又推出了430TX 、40LX 系列主板，这类主板的共同特点就是通过BIOS 来设置CPU 的类型、主频、总线频率和内外电压。一般情况下，用户只须插好CPU ，开机启动，主板BIOS 即可自动识别CPU 种类、型号，并自动根据识别的CPU 设置工作电压，根本不用关心是单电压还是双电压。当然，用户也可以自己手工设定CPU 的时钟频率，BIOS 将根据CPU 类型设定缺省电压，用户还可以手工设定核心电压值，简单而灵活。如果因设置错误造成连续三次无法启动时，BIOS 可自动将CPU 频率设成最低并将

BIOS 参数设成缺省，进入BIOS 重新设定。因为BIOS 的数据库中存储有各种CPU 的参数，所以对新式CPU 的识别理论上可以通过升级BIOS 来实现，当然这需要硬件上的支持，如主板提供的电压是否可满足新式CPU 要求。因此，理论上的智慧型主机板可以将因错误设置跳线而造成的灾难性后果减小到零。由于无跳线技术的优越性，在联想的PDI －P51430系列之后，升技推出了X5、TX5 、IT5V 、IT5H 、SM5、SM5－A 、AR5，承启推出了5TDM ，联讯推出了KTX430、ATX431。

随着时间的推移，无跳线主板设计将成为一种潮流和时尚。需要说明的是，虽同为无跳线技术，但不同的主板厂家为其命名却各不相同，联想称这为SPEEDEASY ，承启称之为SEEPU ，联讯称之为SMARTSOFT ，升技称之为SOFTMENU 。

2. 能够对CPU 及系统运行状态进行自动监测

这一点主要体现在具有自动系统监察和能源管理方面，在自动系统监察方面，可自动监察CPU 温度、CPU 风扇转动情况、系统电压、温度、资源(包括内存资源和硬盘空间) 、信号、输入、病毒入侵等，如当CPU 或系统风扇停转、温度过高、系统电压问题、系统资源不足、病毒入侵时，将显示警告信息，如果未能引起用户的注意，将自动采取处理措施，例如当CPU 温度过高时，将在屏幕上显示警告信息并自动

将CPU 运行速度减慢(如仅以75MHz 运行) ，避免将CPU 烧毁。

对CPU 及系统的监控一般是通过使用LM75和LM78专用芯片来实现的。较高级的主板上，在CPU 插座下面均安装有温度感应器，如LM75芯片(8个管脚) ，可感应CPU 温度，当CPU 温度过热时会发出警报。

在能源管理方面，应能支持PC97／98设计指南中的ACPI(高级配置和电源接口) 标准，待机模式下可