关于电脑的冷知识(未完待续)

hello，大家好，我是谢佳宇，这次咱们来聊聊电脑的发展史及硬件的规格，这次的知识可能有点多，但，记住了，才是真本事！

首先，在我们这个时代，我们都认为电脑就是台式机和笔记本，也都这么称呼，其实是不对的。想了解早期电脑(也就是21世纪之前的电脑)的看这里。现在是21世纪，科技高速发展，而进步最大的，是晶体管：由曲别针大小的两根铁针和一个胶皮组成的晶体管到现在用显微镜都无法看清的不到十纳米的硅鳞管，这之间，有一个质的飞跃，但这背后的故事呢？

曾在1996年时，AMD首次突破CPU 1GHz瓶颈，要知道，那时CPU还是微米制程，AMD便如灵光闪现般踏上了和英特尔的”相爱相杀”之路。2008年时，英特尔和AMD两大X86芯片巨头及一些小公司都陷入了平静期：他们的晶体管在28nm时已经无法突破极限了，就这样，CPU纳米制程被限制到了28nm。很长一段时间后，英特尔公司设计出了鱼鳞状的晶体管方案并立即展开实践，造出了惊人的纳米制程：22nm，当英特尔申请了这项专利时，AMD却也提出了一项专利：APU，大概来说就是加速器、CPU、核显的统称。在一段时间后，英特尔挥舞着自己的知识大棒，把AMD告上了法庭，原因是AMD的主板接口设计和英特尔的差不多，后来干脆照搬了，导致一个主板插英特尔和AMD的CPU都可以，而AMD的纳米技术并不先进，所以便宜，然后英特尔就悲剧了……

在这以后，英特尔和AMD就分别设计出了自己CPU的封装方式，英特尔的是LGA封装方式，也就是说CPU上没有针，针在主板上；AMD的是PGA封装方式，二者不可通用。

到了2016年，英特尔和AMD的纳米技术已经完全定型了，英特尔的一直雷打不动的是14nm，而AMD正好是英特尔晶体管间隔的一半——7nm，也就是说同样是CPU，AMD的晶体管数量可以比英特尔的多很多(甚至两倍)，所以……同性能的英特尔的CPU就明显比AMD的贵很多……

CPU的发展史说过了，那来聊聊CPU起名的规律(辨别方式)，先说说英特尔酷睿CPU，举个例子：i9-10900KF，其中”i”是酷睿CPU的前缀，”9”为CPU等级代号，数字越大，等级越高，性能越强；”10”为CPU的发布代数，CPU制作工艺越高，也就是发布的时间离我们越近；”900”为CPU定义式，一般为等级代号+00，不过比较特殊的是i5系列CPU，定义式有400/500/600。K为不锁频版本，F为不带核显版本，再举个特殊例子：i9-10980XE中XE为至尊版，980为i9至尊版的CPU定义式。然后再说说移动版的CPU命名方式，与桌面版不同的是，移动版CPU的定义式大有所不同(每个型号都有各自的定义式，规律不大，这里不做讲解)，来说说有规律的后缀：U为低功耗版本CPU，通常功耗仅为15W，一般出现在轻薄本中；G1/G7为普通版本CPU，不可超频，功耗在25W左右；H为标压CPU，功耗略高，在35W左右；HQ同H；HK为不锁频标压版本，超频后功耗较高，一般在i9系列CPU中出现。对于奔腾和赛扬几乎无规律可循，具体情况具体分析。再说说AMD锐龙CPU的桌面端，举个例子：R9-5950X，”R”是锐龙CPU的前缀，其他较为相似，这里不赘述。

再说说内存，内存也叫作暂存，顾名思义，临时储存文件的地方，来说说暂存的发展史，由集成到主板上的内存颗粒到现在的各种内存条、显存，这之间经历的翻天覆地的变化。从DDR、DDR2、DDR3、DDR4到现在还未成熟的DDR5和GDDR系列显存(已经到了GDDR6X)每一个DDR的频率都是不一样的，关于这个，我不多赘述，好几十种，说了，你们也记不住。关于DDRxL和LPDDR这几个型号是专门为低功耗服务的DDRxL是为笔记本专门设计的低功耗内存条(台式机的没有L)，LPDDR是专门为手机设计的暂存器，也就是超低功耗的，而且体积很小，一般集成CPU里。还有一些服务器内存条是专门为服务器主板设计的，例如X58/79/99/299/399主板等，这些内存条可以用台式机内存也可以用服务器内存，但服务器内存有一个优点，就是有内存命令纠错单元，普通台式机内存的颗粒数量一般为偶数，而ECC/RECC内存的颗粒数量一般为奇数，因为多了一个内存命令纠错单元，为确保服务器运行指令完全正确。硬盘是电脑开机的可有可无但使用电脑而又必须存在的东西，工作原理与内存有些相似，和内存不同的三点是I/O接口、储存方式和储存的文件。硬盘是用来储存系统和用户文件的位置，而内存(暂存)是用来临时储存其他硬件传送的信息，这些数据经CPU读取、处理然后直接删除，没有任何遗漏；而硬盘读取和写入的文件在非人为情况下不会自动删除。接下来说说硬盘规格，按形状分有2.5英寸固态和机械硬盘、3.5英寸机械硬盘和m.2硬盘(刀片)。前两种硬盘是长方形的，通过电源供电，SATA线传输和写入数据，控制中心是南桥，延时较高，速度较慢。m.2硬盘直接插在主板上与CPU直接通信，具有低延时、低功耗、高读写等优点，价格也偏高一些。m.2的硬盘通过PCIe接口与CPU通信，所以就有了PCIe3.0/4.0/5.0(即将推出)的协议，因此也可以通过转换卡直接插入PCIe接口。

接下来再聊聊主板，主板分为计算模块、暂存模块、储存模块和外设模块，其中前三个已经说完了，咱们详细聊聊外设的意义。在一定意义上说，外设可以是大部分电脑零件的统称，有USB接口、图形接口以及有线网口一系列I/O接口、供电模块还有开关模块(比如跳线还有屏蔽针)。

先说说USB接口，USB接口想必大家应该很熟悉，但在这几年的规格却有了突飞猛进的增长:USB按形状分为USB-A(也就是传统的方形接口)、USB-C。而按速率又分为USB1(.1)/USB2/USB3(.2)/USB4。由Intel、Compaq、Digital、IBM、Microsoft、NEC及Northern Telecom 等计算机公司和通信公司于1995年联合制定，支持热插拔。其中USB4最为先进，也叫作雷电4，为目前最先进的Type-C接口的协议，最大传输速率可达40Gbps。USB3较为先进，现已更新为USB3.2 Gen系列，为USB-A接口之最，接口I/O颜色大部分为蓝色，部分为红色或黄色(在个别主板中出现)。USB2.0为近十年最主流的USB接口，一般出现于手机数据线、U盘、打印机连接线等。USB1为最早的USB协议，后期通过1.1协议修正了技术上的小细节，并向下兼容USB1.0。各个USB版本之间等级关系向下兼容：USB3.2＞USB3.1＞USB3.0＞USB2.0＞USB1.1＞USB1.0，因USB4采用Type-c接口，因此无法向下兼容。

接下来说说图形接口，通常分为HDMI、DP、VGA以及DVI。均为显卡的输出接口或显示器的通信接口，DP接口最为先进，现已有DP1.4协议，在此之前有DP1.1、1.2、1.3等协议，很快即将推出DP2.0。DP1.4的传输带宽为48Gbps，为当今电竞显示器和高级显卡的常用接口。HDMI是继VGA后最流行的显示接口，通常用于电视、家用显示器及大部分笔记本显示输出接口，HDMI2.1是目前最先进的HDMI型号，传输带宽为48Gbps，和DP1.4的各个参数基本相同，不过在高级显卡中多配备DP1.4接口。VGA是很早的家用显示器、笔记本、显卡的必备接口，现如今，很多超市的低端配置算账机和银行取款机等低性能设备多采用这种接口，传输带宽不高，延时也较高，最大支持4k 24fps的数据传输，传输的数据为压缩格式，因此，当分辨率过高时出现画面撕裂和延时高的情况更有可能出现，本人坚信，这种中接口不会很快就会像数字天线电视接口一样很快地无人问津。再说说DVI接口，外形和VGA稍有相似，

再说说网线接口，通常规格为RJ-45，是网卡与网络之间的接口，用于双绞线的连接。制作网线时有两种标准：EIA/TIA 568A标准(从左起线的排序：白绿、绿、白橙、蓝、白蓝、橙、白棕、棕)和EIA/TIA 568B标准(从左起线的排序:白橙、橙、白绿、蓝、白蓝、绿、白棕、棕)。常见的有三类线，五类线和超五类线，六类线以及七类线。其中七类网线传输率最高，10Gbps，线材极限长度也最短，最多5m。其它三类网线为最常见网线类别，传输率分别为100Mbps、1000Mbps、1000Mbps。六类线增强了信号穿透率并大大减小了延时，布线标准采用星形的拓扑结构，提供2倍于超五类的带宽，传输性能远远高于超五类标准。类型数字越大、版本越新，技术越先进、带宽也越宽，当然价格也越贵。网线胶皮上常印有一定的标识，如果是标准类型则按CATx方式标注，如常用的五类线和六类线，则在线的外皮上标注为CAT 5、CAT 6。而如果是改进版，就按xe方式标注，如超五类线就标注为5e（字母是小写，而不是大写）。