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IT術語大解說

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版主: jammy1

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IT術語大解說

文章fosa37 » 2007-03-16, 19:10

64位元技術

這裡的64位元技術是相對於32位而言的,這個位數指的是CPU GPRs(General-Purpose Registers,通用寄存器)的數據寬度為64位元,64位指令集就是運行64位元數據的指令,也就是說處理器一次可以運行64bit數據。64bit處理器並非現在才有的,在高端的RISC(Reduced Instruction Set Computing,精簡指令集電腦)很早就有64bit處理器了,比如SUN公司的UltraSparc Ⅲ、IBM公司的POWER5、HP公司的Alpha等。

64bit計算主要有兩大優點:可以進行更大範圍的整數運算;可以支援更大的記憶體。不能因為數字上的變化,而簡單的認為64bit處理器的性能是32bit處理器性能的兩倍。實際上在32bit應用下,32bit處理器的性能甚至會更強,即使是64bit處理器,目前情況下也是在32bit應用下性能更強。所以要認清64bit處理器的優勢,但不可迷信64bit。

要實現真正意義上的64位計算,光有64位元的處理器是不行的,還必須得有64位元的作業系統以及64位元的應用軟體才行,三者缺一不可,缺少其中任何一種要素都是無法實現64位元計算的。目前,在64位元處理器方面,Intel和AMD兩大處理器廠商都發佈了多個系列多種規格的64位元處理器;而在作業系統和應用軟體方面,目前的情況不容樂觀。因為真正適合於個人使用的64位元作業系統現在就只有Windows XP X64,而Windows XP X64本身也只是一個過渡性質的64位作業系統,在Windows Vista發佈以後就將被淘汰,而且Windows XP X64本身也不太完善,易用性不高,一個明顯的例子就是各種硬體設備的驅動程式很不完善,而且現在64位元的應用軟體還基本上沒有,確實硬體廠商和軟體廠商也不願意去為一個過渡性質的作業系統編寫驅動程式和應用軟體。所以要想實現真正的64位計算,恐怕還得等到Windows Vista普及一段時間之後才行。

目前主流CPU使用的64位元技術主要有AMD公司的AMD64位元技術、Intel公司的EM64T技術、和Intel公司的IA-64技術。其中IA-64是Intel獨立開發,不相容現在的傳統的32位電腦,僅用於Itanium(安騰)以及後續產品Itanium 2,一般用戶不會涉及到,因此這裡僅對AMD64位元技術和Intel的EM64T技術做一下簡單介紹。

AMD64位元技術:
AMD64的位元技術是在原始32位X86指令集的基礎上加入了X86-64擴展64位元X86指令集,使這款晶片在硬體上相容原來的32位X86軟體,並同時支援X86-64的擴展64位元計算,使得這款晶片成為真正的64位元X86晶片。這是一個真正的64位元的標準,X86-64具有64位元的尋址能力。

X86-64新增的幾組CPU寄存器將提供更快的執行效率。寄存器是CPU內部用來創建和儲存CPU運算結果和其他運算結果的地方。標準的32-bit x86架構包括8個通用寄存器(GPR),AMD在X86-64中又增加了8組(R8-R9),將寄存器的數目提高到了16組。X86-64寄存器默認位64-bit。還增加了8組128-bit XMM寄存器(也叫SSE寄存器,XMM8-XMM15),將能給單指令多數據流技術(SIMD)運算提供更多的空間,這些128位的寄存器將提供在向量和標量計算模式下進行128位雙精度處理,為3D建模、向量分析和虛擬現實的實現提供了硬體基礎。通過提供了更多的寄存器,按照X86-64標準生產的CPU可以更有效的處理數據,可以在一個時鐘週期中傳輸更多的資訊。

EM64T技術:
Intel官方是給EM64T這樣定義的:EM64T全稱Extended Memory 64 Technology,即擴展64bit記憶體技術。EM64T是Intel IA-32架構的擴展,即IA-32e(Intel Architectur-32 extension)。IA-32處理器通過附加EM64T技術,便可在相容IA-32軟體的情況下,允許軟體利用更多的記憶體地址空間,並且允許軟體進行32 bit線性地址寫入。EM64T特別強調的是對32 bit和64 bit的相容性。Intel為新核心增加了8個64 bit GPRs(R8-R15),並且把原有GRPs全部擴展為64 bit,如前文所述這樣可以提高整數運算能力。增加8個128bit SSE寄存器(XMM8-XMM15),是為了增強多媒體性能,包括對SSE、SSE2和SSE3的支援。

Intel為支援EM64T技術的處理器設計了兩大模式:傳統IA-32模式(legacy IA-32 mode)和IA-32e擴展模式(IA-32e mode)。在支援EM64T技術的處理器內有一個稱之為擴展功能激活寄存器(extended feature enable register,IA32_EFER)的部件,其中的Bit10控制著EM64T是否激活。Bit10被稱作IA-32e模式有效(IA-32e mode active)或長模式有效(long mode active,LMA)。當LMA=0時,處理器便作為一顆標準的32 bit(IA32)處理器運行在傳統IA-32模式;當LMA=1時,EM64T便被激活,處理器會運行在IA-32e擴展模式下。

目前AMD方面支援64位元技術的CPU有Athlon 64系列、Athlon FX系列和Opteron系列。Intel方面支援64位技術的CPU有使用Nocona核心的Xeon系列、使用Prescott 2M核心的Pentium 4 6系列和使用Prescott 2M核心的P4 EE系列。
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文章fosa37 » 2007-03-16, 19:35

核心類型

核心(Die)又稱為內核,是CPU最重要的組成部分。CPU中心那塊隆起的晶片就是核心,是由單晶矽以一定的生產工藝製造出來的,CPU所有的計算、接受/存儲命令、處理數據都由核心執行。各種CPU核心都具有固定的邏輯結構,一級緩存、二級緩存、執行單元、指令級單元和總線介面等邏輯單元都會有科學的佈局。

為了便於CPU設計、生產、銷售的管理,CPU製造商會對各種CPU核心給出相應的代號,這也就是所謂的CPU核心類型。

不同的CPU(不同系列或同一系列)都會有不同的核心類型(例如Pentium 4的Northwood,Willamette以及K6-2的CXT和K6-2+的ST-50等等),甚至同一種核心都會有不同版本的類型(例如Northwood核心就分為B0和C1等版本),核心版本的變更是為了修正上一版存在的一些錯誤,並提升一定的性能,而這些變化普通消費者是很少去注意的。每一種核心類型都有其相應的製造工藝(例如0.25um、0.18um、0.13um以及0.09um等)、核心面積(這是決定CPU成本的關鍵因素,成本與核心面積基本上成正比)、核心電壓、電流大小、電晶體數量、各級緩存的大小、主頻範圍、流水線架構和支援的指令集(這兩點是決定CPU實際性能和工作效率的關鍵因素)、功耗和發熱量的大小、封裝方式(例如S.E.P、PGA、FC-PGA、FC-PGA2等等)、介面類型(例如Socket 370,Socket A,Socket 478,Socket T,Slot 1、Socket 940等等)、前端總線頻率(FSB)等等。因此,核心類型在某種程度上決定了CPU的工作性能。

一般說來,新的核心類型往往比老的核心類型具有更好的性能(例如同頻的Northwood核心Pentium 4 1.8A GHz就要比Willamette核心的Pentium 4 1.8GHz性能要高),但這也不是絕對的,這種情況一般發生在新核心類型剛推出時,由於技術不完善或新的架構和製造工藝不成熟等原因,可能會導致新的核心類型的性能反而還不如老的核心類型的性能。例如,早期Willamette核心Socket 423介面的Pentium 4的實際性能不如Socket 370介面的Tualatin核心的Pentium III和賽揚,現在的低頻Prescott核心Pentium 4的實際性能不如同頻的Northwood核心Pentium 4等等,但隨著技術的進步以及CPU製造商對新核心的不斷改進和完善,新核心的中後期產品的性能必然會超越老核心產品。

CPU核心的發展方向是更低的電壓、更低的功耗、更先進的製造工藝、集成更多的電晶體、更小的核心面積(這會降低CPU的生產成本從而最終會降低CPU的銷售價格)、更先進的流水線架構和更多的指令集、更高的前端總線頻率、集成更多的功能(例如集成記憶體控制器等等)以及雙核心和多核心(也就是1個CPU內部有2個或更多個核心)等。CPU核心的進步對普通消費者而言,最有意義的就是能以更低的價格買到性能更強的CPU。

在CPU漫長的歷史中伴隨著紛繁複雜的CPU核心類型,以下分別就Intel CPU和AMD CPU的主流核心類型作一個簡介。主流核心類型介紹(僅限于臺式機CPU,不包括筆記本CPU和伺服器/工作站CPU,而且不包括比較老的核心類型)。
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文章fosa37 » 2007-03-16, 19:37

主頻

在電子技術中,脈衝信號是一個按一定電壓幅度,一定時間間隔連續發出的脈衝信號。脈衝信號之間的時間間隔稱為週期;而將在單位時間(如1秒)內所產生的脈衝個數稱為頻率。頻率是描述週期性迴圈信號(包括脈衝信號)在單位時間內所出現的脈衝數量多少的計量名稱;頻率的標準計量單位是Hz(赫)。電腦中的系統時鐘就是一個典型的頻率相當精確和穩定的脈衝信號發生器。頻率在數學運算式中用“f”表示,其相應的單位有:Hz(赫)、kHz(千赫)、MHz(兆赫)、GHz(吉赫)。其中1GHz=1000MHz,1MHz=1000kHz,1kHz=1000Hz。計算脈衝信號週期的時間單位及相應的換算關係是:s(秒)、ms(毫秒)、μs(微秒)、ns(納秒),其中:1s=1000ms,1 ms=1000μs,1μs=1000ns。

CPU的主頻,即CPU內核工作的時鐘頻率(CPU Clock Speed)。通常所說的某某CPU是多少兆赫的,而這個多少兆赫就是“CPU的主頻”。很多人認為CPU的主頻就是其運行速度,其實不然。CPU的主頻表示在CPU內數字脈衝信號震蕩的速度,與CPU實際的運算能力並沒有直接關係。主頻和實際的運算速度存在一定的關係,但目前還沒有一個確定的公式能夠定量兩者的數值關係,因為CPU的運算速度還要看CPU的流水線的各方面的性能指標(緩存、指令集,CPU的位數等等)。由於主頻並不直接代表運算速度,所以在一定情況下,很可能會出現主頻較高的CPU實際運算速度較低的現象。比如AMD公司的AthlonXP系列CPU大多都能以較低的主頻,達到英特爾公司的Pentium 4系列CPU較高主頻的CPU性能,所以AthlonXP系列CPU才以PR值的方式來命名。因此主頻僅是CPU性能表現的一個方面,而不代表CPU的整體性能。

CPU的主頻不代表CPU的速度,但提高主頻對於提高CPU運算速度卻是至關重要的。舉個例子來說,假設某個CPU在一個時鐘週期內執行一條運算指令,那麼當CPU運行在100MHz主頻時,將比它運行在50MHz主頻時速度快一倍。因為100MHz的時鐘週期比50MHz的時鐘週期佔用時間減少了一半,也就是工作在100MHz主頻的CPU執行一條運算指令所需時間僅為10ns比工作在50MHz主頻時的20ns縮短了一半,自然運算速度也就快了一倍。只不過電腦的整體運行速度不僅取決於CPU運算速度,還與其他各分系統的運行情況有關,只有在提高主頻的同時,各分系統運行速度和各分系統之間的數據傳輸速度都能得到提高後,電腦整體的運行速度才能真正得到提高。

提高CPU工作主頻主要受到生產工藝的限制。由於CPU是在半導體硅片上製造的,在硅片上的元件之間需要導線進行聯接,由於在高頻狀態下要求導線越細越短越好,這樣才能減小導線分佈電容等雜散干擾以保證CPU運算正確。因此製造工藝的限制,是CPU主頻發展的最大障礙之一。
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文章fosa37 » 2007-03-16, 19:38

雙核心類型

在2005年以前,主頻一直是兩大處理器巨頭Intel和AMD爭相追逐的焦點。而且處理器主頻也在Intel和AMD的推動下達到了一個又一個的高峰就在處理器主頻提升速度的同時,也發現在目前的情況下,單純主頻的提升已經無法為系統整體性能的提升帶來明顯的好處,並且高主頻帶來了處理器巨大的發熱量,更為不利是Intel和AMD兩家在處理器主頻提升上已經有些力不從心了。在這種情況下,Intel和AMD都不約而同地將投向了多核心的發展方向在不用進行大規模開發的情況下將現有產品發展成為理論性能更為強大的多核心處理器系統,無疑是相當明智的選擇。

雙核處理器就基於單個半導體的一個處理器上擁有兩個一樣功能的處理器核心,即是將兩個物理處理器核心整合入一個內核中。事實上,雙核架構並不是什麼新技術,不過此前雙核心處理器一直是伺服器的專利,現在已經開始普及之中。
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文章fosa37 » 2007-03-16, 19:39

倍頻

CPU的倍頻,全稱是倍頻系數。CPU的核心工作頻率與外頻之間存在著一個比值關係,這個比值就是倍頻系數,簡稱倍頻。理論上倍頻是從1.5一直到無限的,但需要注意的是,倍頻是以0.5為一個間隔單位。外頻與倍頻相乘就是主頻,所以其中任何一項提高都可以使CPU的主頻上升。

原先並沒有倍頻概念,CPU的主頻和系統總線的速度是一樣的,但CPU的速度越來越快,倍頻技術也就應允而生。它可使系統總線工作在相對較低的頻率上,而CPU速度可以通過倍頻來無限提升。那麼CPU主頻的計算方式變為:主頻 = 外頻 x 倍頻。也就是倍頻是指CPU和系統總線之間相差的倍數,當外頻不變時,提高倍頻,CPU主頻也就越高。

一個CPU默認的倍頻只有一個,主板必須能支援這個倍頻。因此在選購主板和CPU時必須注意這點,如果兩者不匹配,系統就無法工作。此外,現在CPU的倍頻很多已經被鎖定,無法修改。
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文章fosa37 » 2007-03-16, 19:40

外頻

外頻是CPU乃至整個電腦系統的基準頻率,單位是MHz(兆赫茲)。在早期的電腦中,記憶體與主板之間的同步運行的速度等於外頻,在這種方式下,可以理解為CPU外頻直接與記憶體相連通,實現兩者間的同步運行狀態。對於目前的電腦系統來說,兩者完全可以不相同,但是外頻的意義仍然存在,電腦系統中大多數的頻率都是在外頻的基礎上,乘以一定的倍數來實現,這個倍數可以是大於1的,也可以是小于1的。

說到處理器外頻,就要提到與之密切相關的兩個概念:倍頻與主頻,主頻就是CPU的時鐘頻率;倍頻即主頻與外頻之比的倍數。主頻、外頻、倍頻,其關係式:主頻=外頻×倍頻。

在486之前,CPU的主頻還處於一個較低的階段,CPU的主頻一般都等於外頻。而在486齣現以後,由於CPU工作頻率不斷提高,而PC機的一些其他設備(如插卡、硬盤等)卻受到工藝的限制,不能承受更高的頻率,因此限制了CPU頻率的進一步提高。因此出現了倍頻技術,該技術能夠使CPU內部工作頻率變為外部頻率的倍數,從而通過提升倍頻而達到提升主頻的目的。倍頻技術就是使外部設備可以工作在一個較低外頻上,而CPU主頻是外頻的倍數。

在Pentium時代,CPU的外頻一般是60/66MHz,從Pentium Ⅱ 350開始,CPU外頻提高到100MHz,目前CPU外頻已經達到了200MHz。由於正常情況下外頻和記憶體總線頻率相同,所以當CPU外頻提高後,與記憶體之間的交換速度也相應得到了提高,對提高電腦整體運行速度影響較大。

外頻與前端總線(FSB)頻率很容易被混為一談。前端總線的速度指的是CPU和北橋晶片間總線的速度,更實質性的表示了CPU和外界數據傳輸的速度。而外頻的概念是建立在數字脈衝信號震蕩速度基礎之上的,也就是說,100MHz外頻特指數字脈衝信號在每秒鐘震蕩一萬萬次,它更多的影響了PCI及其他總線的頻率。之所以前端總線與外頻這兩個概念容易混淆,主要的原因是在以前的很長一段時間裏(主要是在Pentium 4齣現之前和剛出現Pentium 4時),前端總線頻率與外頻是相同的,因此往往直接稱前端總線為外頻,最終造成這樣的誤會。隨著電腦技術的發展,人們發現前端總線頻率需要高於外頻,因此採用了QDR(Quad Date Rate)技術,或者其他類似的技術實現這個目的。這些技術的原理類似于AGP的2X或者4X,它們使得前端總線的頻率成為外頻的2倍、4倍甚至更高,從此之後前端總線和外頻的區別才開始被人們重視起來。

一個CPU默認的外頻只有一個,主板必須能支援這個外頻。因此在選購主板和CPU時必須注意這點,如果兩者不匹配,系統就無法工作。此外,現在CPU的倍頻很多已經被鎖定,所以超頻時經常需要超外頻。外頻改變後系統很多其他頻率也會改變,除了CPU主頻外,前端總線頻率、PCI等各種介面頻率,包括硬盤介面的頻率都會改變,都可能造成系統無法正常運行。當然有些主板可以提供鎖定各種介面頻率的功能,對成功超頻有很大幫助。超頻有風險,甚至會損壞電腦硬體。
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文章fosa37 » 2007-03-16, 19:42

核心電壓

CPU的工作電壓(Supply Voltage),即CPU正常工作所需的電壓。任何電器在工作的時候都需要電,自然也有對應額定電壓,CPU也不例外。目前CPU的工作電壓有一個非常明顯的下降趨勢,較低的工作電壓主要三個優點:

1. 採用低電壓的CPU的晶片總功耗降低了。功耗降低,系統的運行成本就相應降低,這對於攜帶型和移動系統來說非常重要,使其現有的電池可以工作更長時間,從而使電池的使用壽命大大延長。
2. 功耗降低,致使發熱量減少,運行溫度不過高的CPU可以與系統更好的配合。
3. 降低電壓是CPU主頻提高的重要因素之一。
CPU的工作電壓分為兩個方面,CPU的核心電壓與I/O電壓。核心電壓即驅動CPU核心晶片的電壓,I/O電壓則指驅動I/O電路的電壓。通常CPU的核心電壓小于等於I/O電壓。

早期CPU(286~486時代)的核心電壓與I/O一致,通常為5V,由於當時的製造工藝相對落後,以致CPU的發熱量過大,導致其壽命縮短。不過那時的CPU集成度很低,而目前的CPU集成度相當高,因此顯得現在的CPU發熱量更大。隨著CPU的製造工藝提高,近年來各種CPU的工作電壓有逐步下降的趨勢,目前臺式機用CPU核電壓通常為2V以內,筆記本專用CPU的工作電壓相對更低,從而達到大幅減少功耗的目的,以延長電池的使用壽命,並降低了CPU發熱量。而且現在的CPU會通過特殊的電壓ID(VID)引腳來指示主板中嵌入的電壓調節器自動設置正確的電壓級別。

許多面向新款CPU的主板都會提供特殊的跳線或者軟體設置,通過這些跳線或軟體,可以根據具體需要手動調節CPU的工作電壓。很多實驗表明在超頻的時候適度提高核心電壓,可以加強CPU內部信號,對CPU性能的提升會有很大幫助——但這樣也會提高CPU的功耗,影響其壽命及發熱量,建議一般用戶不要進行此方面的操作。

此外從Vinice核心的Athlon 64開始,AMD在Socket 939介面的處理器上採用了動態電壓,在CPU封裝上不再標明CPU的默認核心電壓,同一核心的CPU其核心電壓是可變的,不同的CPU可能會有不同的核心電壓:1.30V、1.35V或1.40V。
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文章fosa37 » 2007-03-16, 19:44

雙通道記憶體

雙通道記憶體技術其實是一種記憶體控制和管理技術,它依賴於晶片組的記憶體控制器發生作用,在理論上能夠使兩條同等規格記憶體所提供的帶寬增長一倍。它並不是什麼新技術,早就被應用於伺服器和工作站系統中了,只是為了解決臺式機日益窘迫的記憶體帶寬瓶頸問題它才走到了臺式機主板技術的前臺。在幾年前,英特爾公司曾經推出了支援雙通道記憶體傳輸技術的i820晶片組,它與RDRAM記憶體構成了一對黃金搭檔,所發揮出來的卓絕性能使其一時成為市場的最大亮點,但生產成本過高的缺陷卻造成了叫好不叫座的情況,最後被市場所淘汰。由於英特爾已經放棄了對RDRAM的支援,所以目前主流晶片組的雙通道記憶體技術均是指雙通道DDR記憶體技術,主流雙通道記憶體平臺英特爾方面是英特爾 865、875系列,而AMD方面則是NVIDIA Nforce2系列。

雙通道記憶體技術是解決CPU總線帶寬與記憶體帶寬的矛盾的低價、高性能的方案。現在CPU的FSB(前端總線頻率)越來越高,英特爾 Pentium 4比AMD Athlon XP對記憶體帶寬具有高得多的需求。英特爾 Pentium 4處理器與北橋晶片的數據傳輸採用QDR(Quad Data Rate,四次數據傳輸)技術,其FSB是外頻的4倍。英特爾 Pentium 4的FSB分別是400、533、800MHz,總線帶寬分別是3.2GB/sec,4.2GB/sec和6.4GB/sec,而DDR 266/DDR 333/DDR 400所能提供的記憶體帶寬分別是2.1GB/sec,2.7GB/sec和3.2GB/sec。在單通道記憶體模式下,DDR記憶體無法提供CPU所需要的數據帶寬從而成為系統的性能瓶頸。而在雙通道記憶體模式下,雙通道DDR 266、DDR 333、DDR 400所能提供的記憶體帶寬分別是4.2GB/sec,5.4GB/sec和6.4GB/sec,在這裡可以看到,雙通道DDR 400記憶體剛好可以滿足800MHz FSB Pentium 4處理器的帶寬需求。而對AMD Athlon XP平臺而言,其處理器與北橋晶片的數據傳輸技術採用DDR(Double Data Rate,雙倍數據傳輸)技術,FSB是外頻的2倍,其對記憶體帶寬的需求遠遠低於英特爾 Pentium 4平臺,其FSB分別為266、333、400MHz,總線帶寬分別是2.1GB/sec,2.7GB/sec和3.2GB/sec,使用單通道的DDR 266、DDR 333、DDR 400就能滿足其帶寬需求,所以在AMD K7平臺上使用雙通道DDR記憶體技術,可說是收效不多,性能提高並不如英特爾平臺那樣明顯,對性能影響最明顯的還是採用集成顯示晶片的整合型主板。

NVIDIA推出的nForce晶片組是第一個把DDR記憶體介面擴展為128-bit的晶片組,隨後英特爾在它的E7500伺服器主板晶片組上也使用了這種雙通道DDR記憶體技術,SiS和VIA也紛紛響應,積極研發這項可使DDR記憶體帶寬成倍增長的技術。但是,由於種種原因,要實現這種雙通道DDR(128 bit的並行記憶體介面)傳輸對於眾多晶片組廠商來說絕非易事。DDR SDRAM記憶體和RDRAM記憶體完全不同,後者有著高延時的特性並且為串列傳輸方式,這些特性決定了設計一款支援雙通道RDRAM記憶體晶片組的難度和成本都不算太高。但DDR SDRAM記憶體卻有著自身局限性,它本身是低延時特性的,採用的是並行傳輸模式,還有最重要的一點:當DDR SDRAM工作頻率高於400MHz時,其信號波形往往會出現失真問題,這些都為設計一款支援雙通道DDR記憶體系統的晶片組帶來不小的難度,晶片組的製造成本也會相應地提高,這些因素都制約著這項記憶體控制技術的發展。

普通的單通道記憶體系統具有一個64位的記憶體控制器,而雙通道記憶體系統則有2個64位的記憶體控制器,在雙通道模式下具有128bit的記憶體位寬,從而在理論上把記憶體帶寬提高一倍。雖然雙64位記憶體體系所提供的帶寬等同於一個128位記憶體體系所提供的帶寬,但是二者所達到效果卻是不同的。雙通道體系包含了兩個獨立的、具備互補性的智慧記憶體控制器,理論上來說,兩個記憶體控制器都能夠在彼此間零延遲的情況下同時運作。比如說兩個記憶體控制器,一個為A、另一個為B。當控制器B準備進行下一次存取記憶體的時候,控制器A就在讀/寫主記憶體,反之亦然。兩個記憶體控制器的這種互補“天性”可以讓等待時間縮減50%。雙通道DDR的兩個記憶體控制器在功能上是完全一樣的,並且兩個控制器的時序參數都是可以單獨編程設定的。這樣的靈活性可以讓用戶使用二條不同構造、容量、速度的DIMM記憶體條,此時雙通道DDR簡單地調整到最低的記憶體標準來實現128bit帶寬,允許不同密度/等待時間特性的DIMM記憶體條可以可靠地共同運作。

支援雙通道DDR記憶體技術的臺式機晶片組,英特爾平臺方面有英特爾的865P、865G、865GV、865PE、875P以及之後的915、925系列;VIA的PT880,ATI的Radeon 9100 IGP系列,SIS的SIIS 655,SIS 655FX和SIS 655TX;AMD平臺方面則有VIA的KT880,NVIDIA的nForce2 Ultra 400,nForce2 IGP,nForce2 SPP及其以後的晶片。

AMD的64位CPU,由於集成了記憶體控制器,因此是否支援記憶體雙通道看CPU就可以。目前AMD的臺式機CPU,只有939介面的才支援記憶體雙通道,754介面的不支援記憶體雙通道。除了AMD的64位CPU,其他電腦是否可以支援記憶體雙通道主要取決於主板晶片組,支援雙通道的晶片組上邊有描述,也可以查看主板晶片組資料。此外有些晶片組在理論上支援不同容量的記憶體條實現雙通道,不過實際還是建議儘量使用參數一致的兩條記憶體條。

記憶體雙通道一般要求按主板上記憶體插槽的顏色成對使用,此外有些主板還要在BIOS做一下設置,一般主板說明書會有說明。當系統已經實現雙通道後,有些主板在開機自檢時會有提示,可以仔細看看。由於自檢速度比較快,所以可能看不到。因此可以用一些軟體查看,很多軟體都可以檢查,比如cpu-z,比較小巧。在“memory”這一項中有“channels”項目,如果這裡顯示“Dual”這樣的字,就表示已經實現了雙通道。兩條256M的記憶體構成雙通道效果會比一條512M的記憶體效果好,因為一條記憶體無法構成雙通道。
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文章fosa37 » 2007-03-16, 19:45

晶片組

晶片組(Chipset)是主板的核心組成部分,如果說中央處理器(CPU)是整個電腦系統的心臟,那麼晶片組將是整個身體的軀幹。在電腦界稱設計晶片組的廠家為Core Logic,Core的中文意義是核心或中心,光從字面的意義就足以看出其重要性。對於主板而言,晶片組幾乎決定了這塊主板的功能,進而影響到整個電腦系統性能的發揮,晶片組是主板的靈魂。晶片組性能的優劣,決定了主板性能的好壞與級別的高低。這是因為目前CPU的型號與種類繁多、功能特點不一,如果晶片組不能與CPU良好地協同工作,將嚴重地影響電腦的整體性能甚至不能正常工作。

主板晶片組幾乎決定著主板的全部功能,其中CPU的類型、主板的系統總線頻率,記憶體類型、容量和性能,顯卡插槽規格是由晶片組中的北橋晶片決定的;而擴展槽的種類與數量、擴展介面的類型和數量(如USB2.0/1.1,IEEE1394,串口,並口,筆記本的VGA輸出介面)等,是由晶片組的南橋決定的。還有些晶片組由於納入了3D加速顯示(集成顯示晶片)、AC’97聲音解碼等功能,還決定著電腦系統的顯示性能和音頻播放性能等。

臺式機晶片組要求有強大的性能,良好的相容性,互換性和擴展性,對性價比要求也最高,並適度考慮用戶在一定時間內的可升級性,擴展能力在三者中最高。在最早期的筆記本設計中並沒有單獨的筆記本晶片組,均採用與臺式機相同的晶片組,隨著技術的發展,筆記本專用CPU的出現,就有了與之配套的筆記本專用晶片組。筆記本晶片組要求較低的能耗,良好的穩定性,但綜合性能和擴展能力在三者中卻也是最低的。伺服器/工作站晶片組的綜合性能和穩定性在三者中最高,部分產品甚至要求全年滿負荷工作,在支援的記憶體容量方面也是三者中最高,能支援高達十幾GB甚至幾十GB的記憶體容量,而且其對數據傳輸速度和數據安全性要求最高,所以其存儲設備也多采用SCSI介面而非IDE介面,而且多采用RAID方式提高性能和保證數據的安全性。

到目前為止,能夠生產晶片組的廠家有英特爾(美國)、VIA(中國台灣)、SiS(中國台灣)、ULI(中國台灣)、AMD(美國)、NVIDIA(美國)、ATI(加拿大)、ServerWorks(美國)、IBM(美國)、HP(美國)等為數不多的幾家,其中以英特爾和NVIDIA以及VIA的晶片組最為常見。在臺式機的英特爾平臺上,英特爾自家的晶片組佔有最大的市場份額,而且產品線齊全,高、中、低端以及整合型產品都有,其他的晶片組廠商VIA、SIS、ULI以及最新加入的ATI和NVIDIA幾家加起來都只能佔有比較小的市場份額,除NVIDIA之外的其他廠家主要是在中低端和整合領域,NVIDIA則只具有中、高端產品,缺乏低端產品,產品線都不完整。在AMD平臺上,AMD自身通常是扮演一個開路先鋒的角色,產品少,市場份額也很小,而VIA以前卻佔有AMD平臺晶片組最大的市場份額,但現在卻受到後起之秀NVIDIA的強勁挑戰,後者憑藉其nForce2、nForce3以及現在的nForce4系列晶片組的強大性能,成為AMD平臺最優秀的晶片組產品,進而從VIA手裏奪得了許多市場份額,目前已經成為AMD平臺上市場佔用率最大的晶片組廠商,而SIS與ULI依舊是扮演配角,主要也是在中、低端和整合領域。筆記本方面,英特爾平臺具有絕對的優勢,所以英特爾自家的筆記本晶片組也佔據了最大的市場分額,其他廠家都只能扮演配角以及為市場份額極小的AMD平臺設計產品。伺服器/工作站方面,英特爾平臺更是絕對的優勢地位,英特爾自家的伺服器/工作站晶片組產品佔據著絕大多數的市場份額,但在基於英特爾架構的高端多路伺服器領域方面,IBM和HP卻具有絕對的優勢,例如IBM的XA32以及HP的F8都是非常優秀的高端多路伺服器晶片組產品,只不過都是只應用在本公司的伺服器產品上而名聲不是太大罷了;而AMD伺服器/工作站平臺由於市場份額較小,以前主要都是採用AMD自家的晶片組產品,現在也有部分開始採用NVIDIA的產品。值得注意的是,曾經在基於英特爾架構的伺服器/工作站晶片組領域風光無限的ServerWorks在被Broadcom收購之後已經徹底退出了晶片組市場;而ULI也已經被NVIDIA收購,也極有可能退出晶片組市場。

晶片組的技術這幾年來也是突飛猛進,從ISA、PCI、AGP到PCI-Express,從ATA到SATA,Ultra DMA技術,雙通道記憶體技術,高速前端總線等等 ,每一次新技術的進步都帶來電腦性能的提高。2004年,晶片組技術又會面臨重大變革,最引人注目的就是PCI Express總線技術,它將取代PCI和AGP,極大的提高設備帶寬,從而帶來一場電腦技術的革命。另一方面,晶片組技術也在向著高整合性方向發展,例如AMD Athlon 64 CPU內部已經整合了記憶體控制器,這大大降低了晶片組廠家設計產品的難度,而且現在的晶片組產品已經整合了音頻,網路,SATA,RAID等功能,大大降低了用戶的成本。
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文章fosa37 » 2007-03-16, 19:46

支援CPU類型

是指能在該主板上所採用的CPU類型。CPU的發展速度相當快,不同時期CPU的類型是不同的,而主板支援此類型就代表著屬於此類的CPU大多能在該主板上運行(在主板所能支援的CPU頻率限制範圍內)。CPU類型從早期的386、486、Pentium、K5、K6、K6-2、Pentium II、Pentium III等,到今天的Pentium 4、Duron、AthlonXP、至強(XEON)、Athlon 64經歷了很多代的改進。每種類型的CPU在針腳、主頻、工作電壓、介面類型、封裝等方面都有差異,尤其在速度性能上差異很大。只有購買與主板支援CPU類型相同的CPU,二者才能配套工作
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