- 信息辦公自動化項目教程
- 麥杏歡 劉國強
- 10611字
- 2020-08-27 10:11:05
「項目二」選購與組裝主機
對計算機主機與外部設備有一定的了解之后,接下來學習計算機硬件知識,以便指導我們進行DIY選購計算機硬件,并進行DIY組裝。本項目需要組裝一臺用于商務辦公及平面設計的計算機(含顯示器),市場價格目前在6000元以內,性能滿足在Windows 7環境下使用Photoshop、Corel DRAW、Adobe Illustrator等進行平面設計的需要,運行比較流暢,人機交互比較舒適。
項目實訓
1.項目準備
首先項目內容說明了計算機的應用目的是商務辦公,需要較高的穩定性,盡量選購市場上口碑好、技術比較成熟、兼容性好、性能比較穩定的品牌的計算機硬件。
其次項目內容規定了計算機將安裝的操作系統是微軟 Windows 7,需要做一個調查,調查分析目前計算機安裝使用Windows 7的情況,調查內容主要是在Windows 7環境下暢順地運行平面設計軟件的一般硬件需求。根據項目內容,推薦硬件配置如表1-4所示。
表1-4 商務辦公型計算機推薦硬件配置

2.硬件選購
根據項目分析的結果,通過網上的資訊和各種電商平臺了解和選擇硬件,如中關村在線(http://www.zol.com.cn)、太平洋電腦網(http://www.pconline.com.cn)和京東網上商城(http://www.jd.com)等,硬件選購過程可以分初選、復核兩步完成。
(1)初選
以項目分析結果的推薦硬件性能為出發點,搜尋滿足推薦要求的合適配置。對于新手,可以利用網上的在線模擬裝機(自助裝機)功能實現,如中關村在線的 ZOL 模擬攢機(http://zj.zol.com.cn)、太平洋電腦網的在線模擬裝機(http://mydiy.pconline.com.cn)、京東網上商城裝機大師(http://diy.jd.com)。
① 選擇CPU。選擇Intel酷睿i5四核心,并以價格排序,選擇第四代CPU酷睿i5 4430,主頻3.0GHz,散裝[3],如圖1-14所示。

圖1-14 選擇CPU
選擇CPU后,需要了解該CPU的接口類型、內存控制器以及是否集成顯示核心等。單擊“更多參數”進一步得知Intel酷睿i5 4430的接口類型是LGA1150,內存控制器雙通道DDR3,頻率1333/1600MHz,集成Intel HD Graphics 4600顯示核心(本項目需要配置獨立顯卡,集成顯示核心無關緊要),如表1-5所示。這將是我們進行后續選擇的重要依據。
表1-5 Intel酷睿i5 44300部分參數

② 選擇主板。主板挑選比較經濟的技嘉品牌,引入篩選參數CPU接口類型LGA1150,可以參考芯片組型號、熱門程度等進行選擇,如圖1-15所示。

圖1-15 選擇主板
通過查看主板更多參數,可以進一步了解主板性能,如表1-6所示(加粗字體的是非常關注參數)。
表1-6 技嘉GA-H81-D3(rev.2.0)部分參數

續表

從主板參數可以知道,CPU接口LGA1150與CPU匹配,聲卡和網卡已經集成不需要選購。內存插槽只有兩條,最大內存容量16GB,支持內存工作頻率1333和1600MHz。顯卡接口標準是PCI-E2.0,只有一條16X插槽。硬盤接口為SATAⅡ/SATAⅢ,主板有鍵盤鼠標接口PS/2。
③ 選擇內存條。金士頓DDR3套裝2×4GB,工作頻率1600MHz,如圖1-16所示。

圖1-16 選擇內存
④ 選擇硬盤。選擇希捷Barracuda 1TB硬盤,緩存64MB,7200r/min,接口SATA3.0,如圖1-17所示。
⑤ 選擇顯示卡。選擇七彩虹NVIDIA顯示核心GTX750及以上的顯示卡,在這里選擇GTX760中高檔顯示卡,顯存2GB,位寬256bit,如圖1-18所示。
⑥ 選擇其他外設。由于我們選擇的CPU是散裝的,沒有配套CPU散熱器。在DIY攢機時,為了散熱的可靠性,推薦另外配置比較好的CPU散熱器替代配套的原裝散熱器。最后,我們繼續挑選機箱、電源、CPU散熱器、顯示器、鍵盤鼠標等,如圖1-19所示。

圖1-17 選擇硬盤

圖1-18 選擇顯示卡

圖1-19 選擇其他外設
(2)復核
經過初選,整套計算機的總價約5820元。在初選過程中,我們在保證基本性能要求的前提下,考慮了硬件的最低價格,在資金允許的情況下,可以考慮選擇更高性能的硬件,主要是CPU、主板、內存、顯卡和顯示器等。
首先CPU性能已經比較高,可以考慮選擇主頻3.2GHz的Intel酷睿i5 4460。其次主板芯片性能比較低,可以選擇技嘉GA-H97-HD3(rev.1.0),最大內存容量達到32GB,4條內存插槽。最后可以考慮選擇更大容量的內存,如光威16GB(2×8GB)DDR3 1600MHz。性能的提高使整體價格有所上升,最終選擇清單如圖1-20所示。

圖1-20 商務平面設計電腦配置清單
3.硬件組裝
硬件選購完成后,接著學習計算機硬件的組裝。組裝實訓過程如下所述。
(1)安裝CPU
取出主板平置于工作臺上,主板與臺面之間墊上海棉墊(主板包裝盒內可找到),打開主板CPU插座上的固定桿,按防插錯標識指引,將CPU小心地安裝在CPU插座上。雖然安裝Intel和AMD兩大平臺CPU的主板上的CPU插座樣式不同,但CPU的安裝方法卻幾乎一致,不同的是插座防插錯標識不一樣,AMD平臺CPU采用引腳,安裝時將針腳插入插座。而Intel平臺CPU采用觸點,安裝時只需將CPU穩妥放入插座內。安裝過程如圖1-21所示。
(2)安裝CPU散熱器
購買CPU散熱器一般配套有固定支架,需要先安裝好固定支架,然后在CPU頂部或者與CPU接觸的散熱器底面均勻涂上少許導熱硅脂,再按散熱器的固定方式將散熱器安裝在固定支架上,并將散熱器風扇電源線接上。安裝過程如圖1-22所示。
(3)安裝內存條
先將主板上內存插槽兩端的內存條固定卡子向外打開,然后把內存條按接口缺口的位置對應主板內存插槽的防插錯坎,用雙手拇指同時用力將內存條壓入插槽,安裝到位后內存條兩端固定卡子會往內扣回,如圖1-23所示。

圖1-21 CPU安裝示意圖

圖1-22 CPU散熱器安裝示意圖
(4)安裝電源
在不影響后續安裝主板和光驅的前提下,可以先安裝電源,否則只能等光驅、主板安裝完畢后才能安裝電源。安裝電源時,打開立式機箱側板,將機箱平臥在工作臺上,將電源安裝到機箱電源位置上。
(5)安裝主板
一般情況下,空機箱背部主板接口位置配帶有一塊臨時接口板,安裝主板之前,先將該接口拆除,安裝上與主板配套的接口板,整理好機箱內部散落的連接線,檢查機箱固定主板的螺絲柱是否齊全,如果有缺少則需要加裝螺絲柱。然后將已經組裝好CPU、CPU散熱器和內存條的主板小心地放入機箱,注意觀察螺絲固定位和背部接口板的到位情況,如圖1-24所示,然后使用配套主板螺絲固定好主板。

圖1-23 內存條安裝示意圖

圖1-24 主板安裝示意圖
(6)安裝其他板卡
如果有另外配置顯示卡、網卡、聲卡等板卡,根據板卡的總線接口類型,確定安裝在主板上的擴展插槽,然后將該擴展插槽對應的機箱背部活動檔板條拆除,再安裝板卡。安裝顯示卡時,需要注意插槽尾部的固定扣子,如圖1-25所示。

圖1-25 顯示卡安裝示意圖
(7)安裝硬盤和光驅
根據機箱內部空間情況,硬盤和光驅可以在安裝主板之前完成。如果安裝主板后不妨礙硬盤、光驅的安裝,可以在完成主板安裝之后開始安裝硬盤和光驅。固定螺絲時要注意螺絲是否匹配。
(8)連接各類線纜
計算機主機內部的連接線纜有主板的供電電源接插線、硬盤和光驅的供電電源接插線、硬盤和光驅的數據傳輸線、前置USB/音頻連接線、開機/復位控制線、電源/硬盤讀寫指示燈信號線,以及部分顯示卡也有需要接插上供電電源線,分類有序地將各類連接線接插好,并整理好內部線纜,如圖1-26所示。

圖1-26 連接各類線纜及理線后主機示意圖
知識點介紹
馮·諾伊曼[4]存儲程序型計算機硬件系統如圖1-27所示,包括控制器、運算器、存儲器、輸入設備和輸出設備五大硬件系統。
由于計算機硬件系統的復雜性和廣泛性,全球各大廠商都專注于計算機的某一類型硬件研發和生產,如Intel專注于CPU、主板和顯示芯片,NVIDIA專注于顯示芯片,希捷專注于硬盤等。而這些硬件都遵循著統一的接口標準,以能夠拼裝在一起協同運作。這一發展策略,導致了計算機硬件模塊式的發展,也由此體現了DIY計算機硬件的復雜性,如圖1-28所示,每一個硬件都是計算機硬件系統的一個零部件。

圖1-27 馮·諾伊曼計算機硬件系統

圖1-28 計算機硬件系統
1.中央處理器
中央處理器(Central Processing Unit,CPU)是計算機的核心單元,相當于人的大腦,主要包括運算器(Arithmetic and Logic Unit,ALU)和控制器(Control Unit,CU)、若干寄存器和高速緩沖存儲器,以及它們相互之間實現信息傳輸的數據、控制及狀態的總線,其邏輯結構如圖1-29所示。

圖1-29 中央處理器(CPU)邏輯示意圖
目前微型計算機 CPU 的生產廠商主要有 Intel 和AMD,如圖1-30所示,其CPU除外觀上不同外,Intel和AMD的CPU主要在浮點運算能力和指令集不同,在使用經驗上AMD的CPU在三維制作、游戲應用、視頻處理等方面相比同檔次的Intel的處理器有優勢,而Intel的CPU則在商業應用、多媒體應用、平面設計方面有優勢,特別是有一些商業軟件和其配套設備只能安裝在Intel平臺的計算機上運行,如果安裝在AMD平臺的計算機上則不能正常運行。因此選用Intel還是AMD的CPU主要依據實際應用來進行決定。
衡量CPU性能的高低有多個指標參數進行對比,如表1-7所示,其中與實際使用最為相關的指標參數有主頻、核心、高速緩存和接口類型。

圖1-30 Intel和AMD的CPU
表1-7 CPU部分性能指標參數

選購指南
購買時是否選性能最高的CPU?CPU性能越高價格也越高該如何選擇?應該以實際應用情況和綜合各項性能指標來進行考慮,例如商務辦公計算機推薦Intel雙核心CPU,平面設計計算機推薦Intel四核心(及以上)CPU,多媒體娛樂型計算機推薦AMD四核心(及以上)CPU。
2.主板
在馮·諾伊曼存儲程序型計算機硬件系統中并沒有提及主板,但計算機需要傳輸數據、控制指令等,需要有數據總線、控制總線和地址總線,而提供這些總線功能的就是主板,主板為計算機各硬件數據傳輸提供了多種接口,如圖 1-31 所示,主板對應的主要性能參數如表1-8所示。圖中所標注的數字編號可從表中對照查找,其中「21」是CMOS供電電池,「22」是CMOS清除(還原)跳線,「23」是主板開機控制線及信號燈線的插座。

圖1-31 技嘉GA-H97-HD3(rev.1.0)主板
表1-8 技嘉GA-H97-HD3(rev.1.0)主板主要性能參數

續表

主板的品牌有華碩、技嘉、微星、華擎、七彩虹、映泰、梅捷、昂達、銘瑄、翔升、捷波等,主板的芯片生產廠商有Intel和AMD,主板型號如下:
Intel:X99、Z97、H97、Z87、Z77、H81、H61、X79、H87、H77、B85、B75、Z170、NM10等;
AMD:A68、HA75、A55、A88X、A85X、990FX、970等。
芯片型號的不同,主板所提供的功能和性能有所差異,決定了主板的架構類型。
選購指南
如何選配合適的主板?首先主板是CPU性能發揮的支撐平臺,主板和CPU需要相互兼容才能正常工作,因此,在選購主板時,如果已經選擇了CPU,則依據CPU平臺及其接口類型挑選主板。其次內存、顯卡和硬盤等其他硬件設備需要通過主板提供的接口與CPU通信,因此選配主板時,需要考慮主板所提供的這些接口的性能如何,俗話說好馬配好鞍,只有整體性能提升,才能發揮各個硬件的應有的性能。最后還要衡量整機性能的提升后資金的預算情況,以滿足實際應用為主。
3.存儲器
計算機常見存儲器如圖1-32所示,一般有內存條、硬盤、光盤等。其中我們常說的硬盤包含了硬盤驅動器,光盤需要光盤驅動器讀寫。

圖1-32 計算機常見存儲器
存儲器按其讀寫功能分為只讀存儲器(Read Only Memory,ROM)和隨機存取存儲器(Random Access Memory,RAM)。例如,BIOS(Basic Input Output System)芯片如圖1-33所示。BIOS芯片是ROM,它保存著計算機的基本輸入輸出的程序、系統設置信息、開機后自檢程序和系統自啟動程序,為計算機提供最底層的、最直接的硬件控制。但與BIOS芯片密切相關的是CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)芯片,一般集成在主板芯片內,CMOS 是 RAM,它保存著系統配置的具體參數,其內容可通過設置程序進行讀寫,當其掉電后設置信息被還原為默認狀態。另外,高速緩存和內存條都是RAM,掉電后信息都會被清除。

圖1-33 計算機BIOS芯片
計算機常見存儲器按存儲介質分為半導體存儲器和磁表面存儲器。例如,高速緩存、內存條和閃存都是半導體存儲器,磁介質硬盤、磁帶等是磁表面存儲器。
在這里我們按作用來進一步學習計算機的常見存儲器,一般有內存儲器和外存儲器。
內存儲器是CPU能夠直接讀寫數據的存儲系統,包括CPU內部的高速緩存和安裝在主板上的內存條。內存儲器具有讀寫速度高,而容量小的特點。
外存儲器為計算機提供了海量的存儲空間,但由于外存儲器讀寫速度慢,計算機硬件系統使用了三級存儲策略解決了既要讀寫速度快,又要容量大的難題,使CPU始終高速運作,如圖1-34所示。

圖1-34 計算機三級存儲策略
存儲器的容量計量單位一般有bit(位,簡寫b)、Byte(字節,簡寫B)、KB(千字節)、MB(兆字節)、GB(吉字節)、TB(太字節)[5]等。其中 1TB=1024GB,1GB=1024MB, 1MB=1024KB,1KB=1024B,1B=8b。注意,目前硬盤廠商標稱的容量實際上是以1000為倍率計算,如希捷Laptop Thin 500G硬盤(ST500LM000)實際容量計算如下:
500(GB)×1000(MB)×1000(KB)×1000(B)=500000000000B
500000000000(B)/1024(KB)/1024(MB)/1024(GB)=465.7GB
如此計算,標稱1TB的硬盤,實際容量為931.5GB。
(1)內存條
內存條是由具有相同參數的內存顆粒使用TSOP(Thin Small Outline Package,薄型小尺寸封裝)、BGA(Ball Grid Array,球狀引腳柵格陣列)或CSP(Chip Scale Package,芯片級封裝)技術封裝在一塊具有總線接口(俗稱金手指)的印制電路板(Printed Circuit Board,PCB)上,如圖 1-35 所示。目前內存條所使用的 PCB 板是雙列直插式存儲模塊(Dual-Inline-Memory-Modules,DIMM),提供64位的數據通道,并且由于工作頻率都比較高,而加裝了散熱器。

圖1-35 內存封裝
內存條的品牌比較多,如金士頓、威剛、海盜船、宇瞻、勝創、芝奇、三星、金泰克、黑金剛、金邦、現代等,按照內存適用范圍來分有筆記本內存、臺式機內存和打印機內存等,如圖1-36所示。
單條內存的容量常見有1GB、2GB、4GB、8GB、16GB,容量以整數倍增長或減少。

圖1-36 內存條按應用分類
內存的類型有DDR4、DDR3、DDR2、DDR,目前市面上使用較廣的是DDR4和DDR3內存條,DDR2已接近淘汰。它們之間性能的差別就是工作頻率,如DDR4內存條的工作頻率有3000MHz、2800MHz、2666MHz、2400MHz、2133MHz;DDR3內存條的工作頻率有3000MHz、2800MHz、2400MHz、2200MHz、2133MHz、2000MHz、1866MHz、1800MHz、1600MHz、1333MHz,而DDR2內存條的工作頻率有1200MHz、1066MHz、800MHz、667MHz,DDR內存條的工作頻率有 533MHz、400MHz、333MHz。值得注意的是,內存工作頻率需要主板的內存插槽工作頻率的支持。
內存條的選購主要依據主板內存插槽所支持的內存類型和頻率,另外目前主板都支持雙通道[6],甚至四通道技術。例如,支持雙通道技術的主板,采用兩條參數相同容量各為 2GB的內存條,分別插入同一組通道使用,其工作性能比配置一條4GB內存條要高。使用雙通道技術,整體上內存帶寬比單通道提高1倍,相當于單車道的道路上多了一條車道,效率自然不一樣。
選購指南
如何使用多通道技術?一般支持多通道技術的主板上都會有兩種或多種不同顏色的內存插槽組,同一種顏色的插槽組成一個內存通道,如圖1-37所示,使用時以2為倍數將內存插入相同顏色的插槽組內。
(2)硬盤
硬盤是計算機外部存儲器,性能在不斷的提升,能提供海量的存儲容量,存取速度也在不斷提高。由于科學的發展,市面上出現了固態硬盤,按照習慣我們常說的硬盤,仍然是指傳統的磁表面存儲器的硬盤。
硬盤的品牌有希捷、西部數據、HGST、東芝、三星等,硬盤內部結構和電路如圖1-38所示,內部主要部件有磁盤片(磁碟)、磁頭、磁頭臂和磁頭電磁驅動組件組成。

圖1-37 雙通道內存條插接方法
硬盤工作時,需要保存的數據由內存傳輸到硬盤的緩存,由硬盤的控制芯片控制磁頭通過電磁將數據寫入盤片保存。讀取數據時,硬盤控制芯片操作磁頭通過電磁將數據讀取并傳輸到硬盤的緩存,當讀取完成或緩存滿,通過中斷指令,將緩存中的數據傳輸到內存。因此硬盤的性能除了容量大小、轉速高之外,緩存容量也是重要參數之一。

圖1-38 硬盤內部結構
一般來說,個人計算機常用硬盤容量在500GB以上。緩存容量有8MB、16MB、32MB、64MB等,緩存容量越大,性能越高。轉速一般有5400r/min、7200r/min、10000r/min等,轉速越高,硬盤的平均尋道時間就越少,存取效率就越高。根據硬盤綜合性能的高低分為服務器級、監控級等。
硬盤按照大小來分常見有3.5英寸和2.5英寸,3.5英寸硬盤俗稱為臺式機硬盤,轉速一般是7200r/min,2.5英寸硬盤俗稱筆記本硬盤,轉速一般是5400r/min,設計上比較注重節能,存取效率相對3.5英寸硬盤低一些,如圖1-39所示。

圖1-39 硬盤(3.5英寸與2.5英寸)
硬盤按照接口類型來分,常見有IDE、SATA、SAS、SCSI和光纖通道硬盤,其中IDE硬盤已經淘汰,目前個人計算機主要使用SATA硬盤,SAS、SCSI硬盤和光纖通道硬盤主要應用在服務器,如圖1-40所示。目前SATA技術已經發展到3.0標準,傳輸速率達到6Gbit/s。SAS是SCSI的串口傳輸,兼容SATA接口,在SAS硬盤上具有雙SAS接口,可以實現雙端口連接,它們之間的傳輸性能如表1-9所示。

圖1-40 SAS與SATA接口的對比
表1-9 部分硬盤接口標準參數

選購指南
首先是硬盤容量。我們需要對計算機應用有一個明確的目標,如商務辦公計算機,文件量不大時提供250GB容量即可,而家用計算機,平時存儲照片文件、視頻文件等,占用空間比較大,硬盤容量推薦在1TB以上。
其次是緩存容量,硬盤緩存容量越大,價格也越高,一般可以考慮在16MB以上。高緩存硬盤能極大的改善整機的運行效率,特別是在大量的數據讀寫上。
還有是硬盤接口,依據已經選定的主板對硬盤的支持類型和支持標準,如主板SATA接口標準3.0,就可以挑選SATA3.0接口標準的硬盤,當然SATA標準是向下兼容的,3.0標準的接口也可以連接2.0標準的硬盤,傳輸性能由低的來決定。各種硬盤品牌都有一些特色,如性價比、口碑、節能等,用戶可根據需要選購。
(3)光盤驅動器
光盤驅動器簡稱光驅,是一個結合了光學、機械及電子技術的產品,如圖1-41所示。光驅讀寫光盤時,激光頭內的激光二極管發出波長為540~680nm的光束,照射在光盤表面上,再由光盤反射回來,經過在激光頭內的光檢測器捕獲信號。光滑的光盤上有凹點,凹點和沒有凹點的平滑處(相對來說就是凸點)的反射信號相反,經過光檢測器識別轉換為數據信號。這時得到的數據信號只是光盤上凹凸點的排列方式,經過光驅的轉換電路把它轉換并進行校驗,得到實際數據。

圖1-41 激光頭結構與原理
光驅的品牌眾多,常見有先鋒、華碩、三星、索尼、聯想Think Pad、明基、飛利浦等,按光驅讀寫的介質和工作原理來分,光驅類型有DVD刻錄機、藍光刻錄機、DVD光驅、藍光光驅、藍光COMBO、COMBO等,其中藍光(Blu-ray)是激光頭使用405nm波長的藍色激光讀取和寫入數據。傳統DVD激光頭發出紅色激光來讀取或寫入數據。通常來說波長越短的激光,能夠在單位面積上記錄或讀取更多的信息。因此,藍光極大地提高了光盤的存儲容量和傳輸效率。COMBO(康寶)是一種能讀取DVD光盤的CD刻錄機。
按光驅的安裝方式來分有外置光驅和內置光驅,如圖1-42所示。
光驅的主要性能指標與硬盤相似,主要有緩存容量和接口類型,緩存容量常見有1MB以下、1MB、2MB等,接口類型常見有USB接口、SATA接口等。

圖1-42 常見光驅的類型
4.顯示卡
顯示卡有獨立的圖形處理器(Graphic Processing Unit,GPU,俗稱顯示核心),在現代計算機中圖形處理器地位非常重要,顯示器所顯示的逼真的絢麗多彩的圖像都是GPU處理得到的。在全球能生產GPU的廠商也不多,僅有NVIDIA、AMD、ATI、Intel等,獨立顯卡的廠商則比較多,如在中關村在線產品報價搜索到的顯卡品牌有七彩虹、影馳、索泰、微星、藍寶石、小影霸、鐳風、銘瑄等70多家。
顯示卡的GPU地位比較重要,它體現了顯示卡的性能級別,因而在商品名稱中大多都體現了GPU的型號,如圖1-43所示,如七彩虹i Game750的顯示核心是NVIDIA Ge Force GTX 750,影馳GTX760黑將顯示核心是NVIDIA Ge Force GTX 760等。

圖1-43 中關村在線部分顯卡
七彩虹i Game980-4GD5顯示卡如圖1-44所示,其主要的性能參數如表1-10所示。
顯示卡除了顯示核心之外,顯示緩存也很重要,目前顯示緩存已發展到GDDR5(5通道顯存),速度是GDDR3的4倍以上,具體可以從頻率可以得知。GDDR5電壓為1.5V比GDDR3下降0.3V,降低了功耗。顯示緩存容量與位寬也是人們比較關注的性能之一,其中位寬表示顯示卡每次從顯示緩存存取多少位的數據量,因此顯示緩存也是關系顯示卡速度的重要性能指標之一。
顯示卡目前的總線接口一般是PCI Express 3.0 16X,而I/O接口則比較多樣,主要是外部設備的種類比較繁多,如 HDMI 接口是高清晰度多媒體接口(High Definition Multimedia Interface)是一種數字化視頻/音頻接口技術,可以連接到具有HDMI輸入接口的電視機、顯示器等。Display Port接口也是一種高清數字顯示接口,可以連接具有Display Port輸入接口的電視機和顯示器等。

圖1-44 七彩虹i Game980-4GD5顯示卡
表1-10 七彩虹i Game980-4GD5顯卡主要性能參數

選購指南
我們要明確顯示卡不是必需配置的。當CPU具有顯示核心,并且主板帶有滿足使用條件的顯示接口,則可以考慮不配置獨立的顯示卡。當然,在目前硬件水平下,不配置獨立顯示卡的計算機比較適合于對顯示要求不高的場合,如商務辦公、大眾化的家庭使用,而對于大型圖形設計、影視后期制作、大型游戲、高清視頻娛樂等應用則需要配置高性能的獨立顯示卡。當然市面上也有性能極差的獨立顯示卡。
在選擇顯示卡時,要綜合考慮顯示核心、顯存、接口等因素。
① 顯示核心的型號相當多,而且隨著發展逐漸遭淘汰,如NVIDIA的就有GTX980Ti、GTX980、GTX970、GTX960、GTX Titan Black、GTX Titan Z、GTX Titan X、GTX Titan、GTX780Ti、GTX780、GTX770、GTX760、GTX750Ti、GTX750、GTX660、GTX650Ti、GTX650、GT740、GT730、GT720、GT640、GT630等,這些型號有一定的規律,如GTX970,型號“970”的第一位數字“9”反映了這款產品比數字是“6”“5”等的產品要新;第二位數字反映了產品的定位情況,“6”“7”“8”“9”等定位高端產品,“5”定位千元中端產品,“4”“3”“2”“1”等定位低端產品,數字越小性能逐漸下降。而NVIDIA GTX Titan系列核心性能由高到低“Z”“X”“Black”。
② 顯示緩存容量與位寬越大越好,當然價格也會超高。
③ 顯示卡提供的接口一般都有Display Port接口、DVI接口,VGA接口逐漸被淘汰。
因此,顯示卡的選購根據實際來選擇,千元以下低端獨立顯示卡一般不予考慮,直接使用集成顯示卡,除非計算機不滿足集成顯示卡條件。而用在大型圖形處理等高性能需求的計算機上一般需要中端以上的顯示卡。
5.其他板卡
對于一臺完整的計算機硬件系統來說,必要的硬件我們已經學習了。在這里我們繼續了解兩類計算機接插板卡,即網卡和聲卡。
(1)網卡
網卡的作用是將計算機接入到計算機網絡。在信息時代的今天,網卡是必不可少的配件。目前比較時髦的網絡接入用語“光纖入戶”“光纖到桌面”,使用戶片面追求光纖入網,其實RJ45網絡接口可以提供吉比特以內的傳輸速率,當吉比特不能勝任時需要升級到10吉比特時,才使用光纖接口,而且光纖網絡主要應用在骨干網絡。由于光纖模塊價格比較高,主板普遍集成RJ45接口吉比特網卡,如果需要10吉比特網卡,則需要額外配置光纖接口的網卡。目前常見的網卡品牌有 Intel、TP-LINK、D-Link、3Com、歐林克、NETGEAR、聯想、阿爾法、ECOM、水星、實達、神州數碼、清華同方、長城等。
按傳輸介質來分有有線網卡、無線網卡,無線網卡常用 WIFI[7]信號傳輸,其傳輸速率有11Mbit/s、54Mbit/s、600Mbit/s等。有線網卡的傳輸速率有10/100Mbit/s、10/100/1000Mbit/s、1000Mbit/s、10000Mbit/s等。
按網卡的總線類型來分有 PCI、PCI-E、PCI-X、USB、PCMCIA網卡等,網絡接口類型有RJ45接口、光纖接口網卡等,如圖1-45所示。
(2)聲卡
聲卡是計算機發聲部件,如果沒有聲卡,計算機就會變得枯燥無聲。目前計算機主板普遍都集成了聲卡,而且有的主板則集成了高品質的聲卡。聲卡品牌有創新、華碩、樂之邦、節奏坦克、德國坦克、聲擎等,按聲道系統分有2.1、5.1、7.1等,其中的.1表示重低音聲道。聲卡也有外置與內置之分,其總線接口有PCI、PCI-E、USB等,如圖1-46所示。
衡量聲卡音質高低除了聲道系統對聲場的還原程度外,還有采樣頻率和采樣位數,頻率和位數數值越大越好,聲音文件也會隨之越大。

圖1-45 網卡的類型

圖1-46 聲卡的類型
選購指南
一般情況下,網卡與聲卡都會被集成在主板上,無須進一步選購。發生另行購置的情況一般是因為集成的網卡、聲卡損壞,或者無法滿足使用者需求時,如集成在主板上的聲卡是2.1聲道系統,使用者對娛樂享受追求比較高,購置了一整套7.1聲道系統的音響設備,此時就需要另行購置一個7.1聲道系統的內置或外置聲卡,以滿足其使用要求。
6.電源
電源為整臺計算機主機提供動力的源泉,電源穩定性要求比較高,否則劣質電源在使用中容易造成計算機硬件的損壞。
電源品牌有游戲悍將、航嘉、先馬、金河田、超頻三、鑫谷、長城機電、大水牛、酷冷至尊等,如圖1-47所示。電源的額定功率常見有250W以下、250W~300W、300W~350W、350W~400W、400W~600W、600W~800W、800W以上等。

圖1-47 游戲悍將魔尊GP550M
選購指南
選購電源一般考慮電源品牌的口碑,然后根據主機內各種硬件的功耗指標估算整機的功耗,對于CPU雙核心商務型主機一般在300W以上。如果計算機配置有高性能獨立顯卡,要求電源功率會更高,如七彩虹i Game980-4GD5顯卡最大功耗300W,此時選購電源額定功率需要600W以上。
另外,電源所提供的電源接口類型及數量也需要考慮。從安全和環保的角度上挑選電源,電源是否有3C安全認證,有良好的保護功能,如過壓保護OVP、低電壓保護UVP、過電流保護OCP、過功率保護OPP、短路保護SCP等,以及80PLUS節能情況等。
7.散熱器
散熱器用于快速散發硬件工作時產生的熱量,使硬件溫度維持在正常范圍內,避免硬件因溫度過高燒毀。而在計算機眾多硬件里,容易產生高溫的硬件往往是工作頻率比較高的硬件,如CPU、主板芯片組、顯示卡GPU、內存條芯片顆粒等,由此可以將散熱器分為CPU散熱器、電源散熱器、主板芯片散熱器、顯示卡散熱器、內存散熱器、硬盤散熱器等,如圖1-48所示。

圖1-48 計算機常見散熱器類型
散熱器按散熱方式可以分為風冷散熱器、熱管散熱器和水冷散熱器等,風冷散熱器是最常見的散熱器,一般由風扇、散熱片組成;熱管散熱是目前較為流行散熱方式,通過在熱管(全封閉真空管)內的液體的蒸發與凝結來傳導熱量,其高導熱性能使散熱器體積大為減小,結合風冷提高散熱效率。而水冷散熱器則使用小型泵來使液體循環流動傳導熱量,當然水冷散熱也可以結合風冷散熱一體使用。
選購指南
散熱器的品牌有九州風神、ID-COOLING、超頻三、Tt、安鈦克、酷冷至尊、安耐美、扎曼、游戲悍將、貓頭鷹、海盜船等。散熱器需要獨立選購的主要是CPU散熱器和硬盤散熱器,其他散熱器如主板芯片散熱器、內存散熱器等一般已經鑲嵌在成品上,無須另外購買。
市面上有各式各樣的散熱器,形狀大小不一,選購時需要注意在機箱安裝的空間位置,以及在主板上的固定情況。安裝時要注意在散熱器底部與CPU頂部接觸面使用導熱硅脂或導熱墊片,使散熱器與硬件充分緊密接觸,以便更好的傳熱,如圖1-49所示。

圖1-49 散熱器
8.機箱
機箱是計算機主機的外殼,為計算機主機提供固定組裝的功能。常見機箱品牌有超頻三、游戲悍將、金河田、鑫谷、航嘉、蝙蝠俠、技展、先馬、星宇泉、大水牛等。按大小和使用目的來分,機箱類型有臺式電腦機箱、HTPC 機箱、服務器機箱等,臺式計算機機箱按照大小又分為迷你(mini)、全塔、中塔、開放式,機箱結構有ATX、MATX、ITX、EATX等,機箱樣式有立式、臥式、立臥兩用式,臺式計算機常用樣式是立式。圖1-50所示為酷冷至尊RC-K600-KKN1機箱,參數如表1-11所示。

圖1-50 酷冷至尊RC-K600-KKN1機箱
表1-11 酷冷至尊RC-K600-KKN1機箱參數

選購指南
機箱的品牌口碑比較重要,品牌有一定影響力的廠商的機箱質量上都不會很差,除非是假冒產品,當然價格也偏高一些。購置時我們首先考慮機箱的牢固可靠,空間布局設計要合理,預留硬件安裝的空間是否夠用,能否滿足散熱。然后考慮機箱的外觀和前面板的配套接口。
項目小結
本項目進行了計算機硬件的選購和組裝,對計算機內部硬件進行了活學活用的實戰應用訓練。圍繞計算機內部硬件應用的必需的理論知識體系,詳細介紹了馮·諾伊曼型計算機的硬件體系,及其各部分硬件知識,突出說明了各部分硬件之間協同工作的內在關系,特別是在“選購指南”中闡述了硬件的關鍵要點。根據計算機各部分硬件關鍵要點和它們之間的聯系,并以此為指導,進行硬件的選購,使選購目的明確,有充分的挑選依據,并在選購的過程之中,能運用計算機硬件知識對硬件的性能進行比對。
項目的知識學習點學習內容比較詳盡,也較為廣泛,在教學上可根據專業的特色而有所取舍,并根據當前社會計算機硬件水平的發展有所補充或替代。本項目先后進行了兩個實訓操作,一個是硬件選購,另一個是硬件組裝。基于實訓條件的限制,可以計算機模擬組裝仿真軟件進行組裝學習。