2.1 实例1——CPU的选购

本节视频教学时间/32分钟

CPU（Central Processing Unit）也就是中央处理器。它负责进行整个电脑系统指令的执行、算术与逻辑运算、数据存储、传送及输入和输出控制，也是整个系统最高的执行单位，因此，正确地选择CPU是组装电脑的首要问题。

CPU主要由内核、基板、填充物以及散热器等部分组成。它的工作原理是：CPU从存储器或高速缓冲存储器中取出指令，放入指令寄存器，并对指令译码。它把指令分解成一系列的微操作，然后发出各种控制命令，执行微操作系列，从而完成一条指令的执行。

2.1.1 CPU的性能指标

CPU是整个电脑系统的核心，它往往是各种档次电脑的代名词。CPU的性能大致上反映出电脑的性能，因此它的性能指标十分重要。CPU主要的性能指标有以下几点。

（1）主频

主频即CPU的时钟频率，单位是MHz（或GHz），用来表示CPU的运算、处理数据的速度。一般说来，主频越高，CPU的速度越快。由于内部结构不同，并非所有的时钟频率相同的CPU的性能都一样。

（2）外频

外频是CPU的基准频率，单位是MHz。CPU的外频决定着整块主板的运行速度。一般情况下在台式机中所说的超频，都是超CPU的外频。

（3）扩展总线速度

扩展总线速度（Expansion Bus Speed）指安装在电脑系统上的局部总线，如VESA或PCI总线接口卡的工作速度。我们打开电脑时会看见一些插槽般的东西，这些就是扩展槽，而扩展总线就是CPU联系这些外部设备的桥梁。

（4）缓存

缓存大小也是CPU的重要指标之一，而且缓存的结构和大小对CPU速度的影响非常大，CPU缓存的运行频率极高，一般是和处理器同频运作，工作效率远远大于系统内存和硬盘。实际工作时，CPU往往需要重复读取同样的数据块，而缓存容量的增大，可以大幅度提升CPU内部读取数据的命中率，而不用再到内存或者硬盘上寻找，以此提高系统性能。但是从CPU芯片面积和成本的因素来考虑，缓存都很小。常见分为一级、二级和三级缓存，L1 Cache为CPU第一层缓存，L2 Cache为CPU第二层高级缓存，L3 Cache为CPU第三层缓存，其中缓存越靠前速度越快，所以一级缓存越大速度越快，其次是二级，而三级缓存速度最慢。

（5）前端总线频率

前端总线（FSB）频率（即总线频率）直接影响CPU与内存之间数据交换速度。有一条公式可以计算，即数据带宽＝（总线频率×数据位宽）÷8，数据传输最大带宽取决于所有同时传输的数据的宽度和传输频率。

（6）制造工艺

制造工艺的微米数是指IC内电路与电路之间的距离。制造工艺的趋势是向密集度愈高的方向发展。密度愈高的IC电路设计，意味着在同样大小面积的IC中，可以拥有密度更高、功能更复杂的电路设计。目前主流的CPU制作工艺有22nm、28nm、32nm、45nm、65nm等，而Intel最新CPU为14nm，这也将成为下一代CPU的发展趋势，其功耗和发热量更低。

（7）插槽类型

CPU通过某个接口与主板连接才能正常工作，目前CPU的接口都是针脚式接口，对应到主板上有相应的插槽类型。不同类型的CPU具有不同的CPU插槽，因此选择CPU，就必须选择带有与之对应插槽类型的主板。主板CPU插槽类型不同，插孔数、体积、形状都有变化，所以不能互相接插。一般情况下，Intel的插槽类型是LGA、BGA，不过BGA的CPU与主板焊接，不能更换，主要用于笔记本电脑中，在电脑组装中不常用。而AMD的插槽类型是Socket。

如下表列出主流插槽类型及对应的CPU。

2.1.2 Intel的主流CPU

CPU作为电脑硬件的核心设备，其重要性好比心脏对于人一样。CPU的种类决定了所使用的操作系统和相应的软件，而CPU的型号往往决定了一台电脑的档次。目前市场上的CPU产品主要是由美国的英特尔（Intel）公司和超微（AMD）公司所生产的。本节主要对Intel公司的CPU进行介绍。

目前，Intel生产的CPU主要包括桌面用CPU、笔记型电脑用CPU和服务器用CPU，而用于台式电脑组装主要为桌面CPU，其中包括一代、二代、三代、四代、五代Core i系列、酷睿2系列、奔腾系列、赛扬系列等。

1. 奔腾（Pentium）系列处理器

奔腾系列处理器主要为双核处理器，采用与酷睿2相同的架构。奔腾双核系列桌面处理器主要包括G系列、E系列和J系列，主流的CPU如下表所示。

注：上表中TDP表示CPU的热设计功耗，L3表示三级缓存。

2. 赛扬（Celeron）系列处理器

赛扬系列处理器和奔腾系列一样主要为双核处理器，主要包括G系列、E系列和J系列，属于入门级处理器，主流的CPU如下表所示。

3. 酷睿双核处理器

酷睿双核处理器主要为i3系列，主流的CPU如下表所示。

4. 酷睿4核处理器

酷睿4核处理器主要包括i5、i7及至强系列，主流的CPU如下表所示。

5. 酷睿6核处理器

酷睿6核处理器主要包括i7系列，主流的CPU产品如下表所示。

6. 酷睿8核处理器

酷睿8核处理器主要为酷睿i7系列，目前主要产品包括5960X和6900K，具体参数如下表所示。

2.1.3 AMD的主流CPU

AMD公司以其独特的数据处理方式和图形方面的优势，在CPU市场上占据着重要位置，其主要桌面CPU产品包括闪龙、速龙、羿龙、FX（推土机）和APU系列，不过闪龙已逐渐淘汰，其性价比也不高，下面详细介绍其他几个系列的主流产品。

1. 速龙（Athlon）II系列处理器

AMD速龙（Athlon）II系列处理器主要以速龙II X4系列的4核心处理器为主，并有系列的3核心和X2系列双核心的入门级处理器，主流速龙II X4系列CPU产品如下表所示。

注：上表中L2指二级缓存。

2. 羿龙（Phenom）II系列处理器

目前，AMD羿龙（Phenom）II系列处理器主要以羿龙II X4系列的4核心处理器为主，双核核心处理器已基本淘汰或停产，主流羿龙II系列CPU产品如下表所示。

3. FX（推土机）系列处理器

FX（推土机）是AMD推出取代羿龙II系列，面向高端发烧级用户的处理器，主要以4、6和8核心为主的处理器，主流FX系列CPU产品如下表所示。

4. APU系列处理器

APU系列处理器是AMD推出的新一代加速处理器，它将中央处理器和独显核心集成在一个芯片上，具有高性能处理器和独立显卡的处理功能，可以大幅度提升电脑的运行效率。APU系列处理器主要包括A4、A6、A8和A10四个系列，以四核处理器为主，主流APU系列4核CPU产品如下表所示。

5. Ryzen系列处理器

锐龙Ryzen处理器是AMD新推出的全新智能处理器，基于强大而高效的“Zen”架构，且为游戏玩家和消费者提供颠覆性的超强性能和超值性价比，目前主要包含Ryzen 7和Ryzen 5两个系列，如下表所示。

2.1.4 CPU的选购技巧

CPU是整个电脑系统的核心，电脑中所有的信息都是由CPU来处理的，所以CPU的性能直接关系到电脑的整体性能。因此用户在选购CPU时首先应该考虑以下几个方面。

1. 通过“用途”选购

电脑的用途体现在CPU的档次上。如果是用来学习或一般性的娱乐，可以选择一些性价比比较高的CPU，例如：Intel的酷睿双核系列、AMD的4核系列等；如果电脑是用来做专业设计或玩游戏，则需要买高性能的CPU，当然价格也相应地高一些，例如酷睿4核或AMD 4核系列产品。

2. 通过“品牌”选购

市场上CPU的厂家主要是Intel和AMD，他们推出的CPU型号很多。当然这一系列型号的名称也很容易让用户迷糊，因此，在购买前要认真查阅相关资料。

3. 通过“散热性”选购

CPU工作的时候会产生大量的热量，从而达到非常高的温度，选择一个好的风扇可以使CPU使用的时间更长，一般正品的CPU都会附赠原装散热风扇。

4. 通过“产品标识”识别CPU

CPU的编号是一串字母和数字的组合，通过这些编号就能把CPU的基本情况告诉我们。能够正确地解读出这些字母和数字的含义，将帮助我们正确购买所需的产品，减少上当受骗的概率。

5. 通过“质保”选购

对于盒装正品的CPU，厂家一般提供3年的质保，但对于散装CPU，厂家最多提供一年的质保。当然盒装CPU的价格相比散装CPU也要贵一点。