计算机硬件—CPU小常识在这里,快点进来查收吧!
为科普计算机硬件与维修的相关知识，我们决定开设公众号小栏目“pc维修小课堂”以提高大家对计算机等电子设备的了解。
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另外我们目前开设的内容分享是相对于行业来讲算是比较早期的内容，后期我们会尽可能的制作行业更加前沿的优质内容。所以好好期待吧！
前
言
主 讲 人
霜原
Hello，大家好，我是pc服务队成员‘霜原’，大家可以叫我小原。我是一个既粗心又细心的小憨憨，也是一个相对比较安静的男生。那么今天就由我来给大家分享我对计算机硬件的了解吧。
计算机有硬件和软件之分，其中硬件主流上分为CPU，主板，内存，显卡，机箱，散热器，电源，显示器等。那么今天小原就从CPU开始讲起，以下内容可能会涉及一些专业术语，小原尽量写的让大家看的懂！
重点来啦！敲黑板！
CPU又名中央处理器，是计算机系统中的核心部件之一，主要负责对指令和数据的计算以及对系统内程序运行的控制等，我们通俗的来讲它就相当于人的大脑，会对外界施加的信息进行处理，比如我们人脑会处理五感所提供的信息并反馈到我们的行动和外表上。CPU也会处理来自计算机使用者通过输入设备发出的指令，并反馈到输出设备上。
CPU中主要含有运算器和控制器这两种部件，其中这两种部件内也包含了许多更为精细的部件，它们会通过内部总线进行连接以保证数据之间的互通。
顾名思义，运算器就是负责数据运算的部件，其主要包括算术运算和逻辑运算，当然它并不能直接的读取日常的数据而是需要通过转译程序转译成机器语言并存储在硬盘中才能读取，机器语言就是‘0’and‘1’。而控制器就是控制指令和程序运行顺序的一个部件，它会给每一个指令和程序设定优先级，能够终止，暂停指令和程序的运行，调度运算器先运行优先级更高的指令。这就是CPU中一个核心大致的工作内容啦。
如果这么讲你理解不了
，那我们来假设CPU就是一个工厂，那么一个核心就是工厂里的一个车间，运算器就是工厂里的打工人，只负责生产（数据计算的结果）；控制器就是车间的主管，管理所有的打工人，精明地安排他们的工作，压榨他们的劳动价值。工厂内多设几个车间就能够提高生产效率，也就是增加CPU的核心。
现在既然有了基础的概念，那么我们又该怎么去衡量一个CPU的性能高低呢？
当然是看CPU的时钟频率（主频），核心数，线程，架构和制程啦。
CPU的主频指的是同步电路中时钟的基础频率，其受主板芯片组与CPU数据传输频率和主板的基准时钟频率影响。但一般来说其数值越大越好，同时我们在搭配主板和CPU时，也要选择搭载了传输频率最高的芯片组的主板才能充分发挥出CPU的全部性能。
核心数嘛，就是一个CPU内所含有的核心数量，每个核心都含有运算器和控制器，相当于给工厂加上多个车间，使其生产效率提高。
CPU的线程数一般情况下是单核心单线程，线程就相当于核心的手负责处理一件任务，四核四线程就相当于四只胳膊能同时做四件不同的事情。而由于超线程技术的运用，把一个物理核心模拟成了两个逻辑核心，使得CPU能在同个时间点上处理更多不同的程序所带来的数据。比如四核八线程就相当于四只胳膊能同时做八件不同的事情。所以线程数多一些一般情况下运行效率也会大大提升。
CPU的架构也是非常重要的，架构相当于CPU所使用的计算工具一样，老架构一般情况下都是逊色于新架构的，不同的架构所带来的性能差异也是天差之别，拿小原自己之前的电脑举例子，我的CPU用的是AMD的fx-8350（主频4.0Ghz，核心8.线程8）架构是推土机的改进版：打桩机架构，算是有年头的架构了，和如今AMD所研发的锐龙zen3架构CPU锐龙5 5600x（主频3.7 核心6线程12）相比简直就是自行车和汽车之间的差距。而每一次架构的升级都能带来15%-30%甚至更高的性能提升，所以大家一定要选择比较新的架构。
最后就是CPU的制程啦，顾名思义，制程就是CPU生产过程中集成电路的精细程度，制程越低代表生产的工艺越先进。我们可以理解为在相同面积的CPU上塞进几亿个负责集成电路上逻辑门功能的晶体管，晶体管越多其性能越好。现在是2021年，常见的芯片制程有28nm，16nm，14nm，12nm，7nm，5nm等。其中5nm虽然还没在市面上存在，但是已经箭在弦上，大家可以好好期待。
在此小原顺带提一嘴摩尔定律，摩尔定律是英特尔创始人之一戈登·摩尔的经验之谈，其核心内容为：集成电路上可以容纳的晶体管数目在大约每经过18个月便会增加一倍。换言之，处理器的性能每隔两年翻一倍。这是基于对硅基芯片所提出的，而目前的技术与背景下，摩尔定律似乎越来越不应验了，而我国早在十几年前便开始了对石墨烯芯片（碳基芯片）的研究目前也处于非常关键的时期，据专家表示，石墨烯芯片可能突破1，2nm的芯片制程，碳基芯片可能成为我国突破外国芯片企业围堵的重要突破口。如果大家感兴趣的也可以去关注下我国芯片发展的独创之路。
如果有的同学觉得选择一个cpu要懂的实在是太多了
，那不妨直接看CPU的性能天梯图
那么今天就讲到这里
我们下期再见！
图片素材来自网络和贴吧用户“电脑大湿兄”
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转自：广师大计科院pc服务队
编辑：黄镜之
修改：蔡沛霓
审核：涂青云老师
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