装机相关知识

组装电脑组要的配件：
主板，CPU，显卡，内存，硬盘，外设，机箱，电源组成。

接下来就各个模块的相关概念参数进行学习了解，最后结合网上的经验之谈和自己的理论知识用于实践组机参考。

装机模块

主板

首先了解下主板在电脑中的作用：
典型的主板能提供一系列接合点，供处理器、显卡、声卡、硬盘驱动器、内存、对外设备等设备接合。它们通常直接插入有关插槽，或用线路连接。

主板上最重要的构成组件是芯片组（Chipset）。而芯片组通常由北桥和南桥组成，也有些以单片机设计，增强其性能。

可以看出主板是让所有电脑组件组合运行起来的关键，起到了模块连接，数据传递，提供硬件接口等重要作用。

主板购买装机需要考虑的点：

1. 兼容
2. 稳定性
3. 扩展

以下主要是针对主板上的各个接口进行学习了解，了解他们每一个模块是负责做什么，所有模块是怎么整合运行起来的。后面会针对主要组件进行深入学习了解用于判断怎样的组件才是高性能更优的，帮助我们组装时购买各个组件提供理论知识。

首先让我们先看看主板的构成和架构图:

以下只列出了几个重要的模块进行了解：

1. CPU插槽 — CPU插槽接口(CPU主要分为Intel和AMD，注意接口标准兼容问题)
2. 芯片组 — CPU与其他组件沟通的桥梁，分为北桥(Normal Bridge)和南桥(South Bridge)
   图二可以看出，北桥(NB)主要是负责CPU与RAM(内存)，AGP,PCI Express还有南桥的通信。
   南桥主要是负责和外设，多媒体，通信接口等通信。
   Note:
   北桥随着发展被整合到CPU里了。
3. AGP插槽(根据Wiki的说法被PCI Express取代了) — 显卡插槽专用接口
   
   当然最好的是PCI Express 3.0 x16。区分是x1,x4,x8,x16看针脚数量。
   PCI Express总线对显卡传输的瓶颈暂时不考虑，情况比较复杂。尽量买支持PCI Express 3.0 x16插槽的主板就好。
   
   GPU-Z里的Bus Interface显示的就是PCI Express的版本和带宽数。
4. 内存插槽 — 内存条插槽接口(多个内存插槽方便以后内存扩展)
5. PCI扩展插槽 — 外设(e.g. 网卡，声卡，调制解调器……)扩展插槽接口(被PCI Express慢慢取代)
6. mSATA(结合下面的图查看) — 安装我们平时说的SSD(固态硬盘)的插槽接口(推荐使用固态硬盘)
   
7. BIOS — 基本输入、输出系统)是一块装入了启动和自检程序的EPROM 或EEPROM 集成电路。

主板决定了我们其他组件的选择范围(比如CPU必须和主板CPU插槽一致)，不然出现不兼容或者不允许安装就尴尬了。
Intel和AMD的CPU插槽详解参见下面链接：
电脑主板有哪些插槽详细介绍

CPU

中央处理器(Central Processing Unit)，是计算机的主要设备之一，功能主要是解释计算机指令以及处理计算机软件中的数据。

CPU的好坏决定了运算速度。那么是什么决定了CPU性能好坏的了？
在了解决定因素之前，我们需要了解学习几个概念：

1. 主频 — CPU正常运行时的工作频率(一个时钟周期能完成的指令数是固定的，所以工作频率越高性能越高)
2. 外频 — 系统总线的工作频率
3. 倍频 — CPU外频与主频相差的倍数
4. 超频 — 过人为的方式将CPU、显卡等硬件的工作频率提高，让它们在高于其额定的频率状态下稳定工作(通过改变CPU的倍频或者外频来实现)
5. 前端总线 — CPU和北桥芯片间总线的速度。数据传输的速度，即每秒钟CPU可接受的数据传输量。

6. 系统总线 — 创建在数字脉冲信号震荡速度基础之上的，也就是说，100MHz系统总线（BusSpeed）特指数字脉冲信号在每秒钟震荡一亿次，它更多的影响了PCI及其他总线的频率
   [CPU与主板之间同步运行的速度，是指数字脉冲信号在每秒钟震荡的次数；

   ](http://www.cnblogs.com/spinsoft/archive/2012/08/02/2619982.html)

公式：
CPU主频=CPU外频(系统总线)×CPU倍频系数

不同的CPU(Intel or AMD)，CPU外频(系统总线)和前端总线频率关系不一样：
Intel CPU来说，前端总线=系统总线*4

超频会带来影响CPU的稳定性，更发热，需要更大供电等问题。

了解了上述概念，不难看出，CPU的性能好坏主要是由主频和超频能力决定的。
通过CPU-Z工具，我们可以看到CPU相关的详细信息:

结合我在Intel官网查到的CPU信息:

从上面可以看出，我的电脑CPU基本频率2.3GHz，超频最高达到3.3GHz，倍频是在12-33之间变化。

组装购买CPU时，不仅要考虑CPU的性能好坏，还要考虑前端总线的传输能力，如果前端总线远远小于CPU的频率那么性能就受限于前端总线，反之亦然。

其次CPU还要考虑一个很重要的点：
多核，多核能提升多线程并行处理运算的能力，特别是很多大型游戏都会利用CPU的多核运算能力去利用加开运算速度。后端服务器尤其看重多核，个人认为也是为了提高并行运算能力。。所以除了看CPU主频多核也是一个很重要的参考点。

CPU性能比较参考CPU天梯图：
CPU 2017年9月天梯图

Note:
超频是一个广义的概念，它是指任何提高计算机某一部件工作频率而使之工作在非标准频率下的行为及相关行动都应该称之为超频，其中包括CPU超频、主板超频、内存超频、显示卡超频和硬盘超频等等很多部分
外频 == 系统总线频率 外频 != 前端总线频率

显卡

显卡这里就不详细重复讲解了，详情参考本文前面关于GPU的知识学习。
这里只写几个结论总结：

1. 显存带宽=显存频率×显存位宽/8
2. 一款显卡的性能由“像素填充率”和“显存带宽”两个部分构成。“像素填充率”衡量的是显卡的图形运算能力，“显存带宽”衡量的是显卡的数据传输能力。
3. GDDR5一般比GDDR3提供的频率更高(显卡性能要求高的优先考虑GDR5)

所以买显卡主要看中的是“像素填充率”和“显存带宽”。
GPU性能比较参考GPU天梯图：
GPU 2017年9月天梯图

内存

内存条是CPU可通过总线寻址，并进行读写操作的电脑部件。所有外存上的内容必须通过内存才能发挥作用。

可以看出内存的读写速度和CPU的运行速度是相辅相成的，一旦某一个速度跟不上都会造成性能上的瓶颈。

现在主流的内存采用的是DDR(Double Data Rate)技术，通过在一次系统时钟的上升沿和下降沿都可以进行数据传输实现双倍率传输。

DDR的内存速度计算公式：
内存实际频率 = 内存频率 * 2(DDR技术，倍增系数)
带宽=内存时钟频率×内存总线位数(多通道技术会提升理论内存位宽)×2(DDR技术，倍增系数)/8

现在主流的内存是DDR3，DDR4还没有普及性价比不高而且需要特定的主板支持。需要注意的一点就是因为内存和CPU是相辅相成的，但内存与CPU之间的桥梁是前端总线，所以为了确保内存得到充分利用同时也不受限于前段总线频率，我们应该尽量选择前端总线频率和内存频率(这里的内存频率是指计算DDR技术和多通道技术之后的一个内存频率)相近的。

那么内存的读写速度由什么决定了？
跟显卡，CPU差不多，主要看频率和位宽，前者受DDR技术影响提高一倍，后者会受多通道技术影响。

Note:
这里的内存指的是CPU所使用的内存而非GPU的显存。
DDR3和DDR4不兼容，不支持混用。

硬盘

硬盘有机械硬盘(HDD)和固态硬盘(SSD)之分。
推荐使用固态硬盘的原因:

1. 比机械硬盘读写速度快
2. 虽然擦写次数寿命比机械硬盘少，但理论上足够在几十年内使用
3. 价格比机械硬盘贵，但在容量比较小的情况下还能够接受(推荐C盘系统盘弄个64G或者128G的SSD)

这里要注意的是支持SSD的标准现在有很多，现在比较常见和流行的是SATA 3.0 6G。
其他还有PCL-E 3.0，mSATA，SATA Express，M.2等。
SSD接口全解析

外设(鼠标，键盘，显示器)

键盘

普通键盘和机械键盘之分
看个人需求，机械键盘多用于专业人员(比如程序员)
机械键盘比普通键盘贵上很多倍，个人衡量价格。

鼠标

省略

显示器

显示质量：
屏幕显示技术(IPS，PLS，TN)影响显示器显示效果。
详情参考:
显示器的 VGA、HDMI、DVI 和DisplayPort接口有什么区别？

接口：
接口影响传输效率。

Note：
注意主板支持的VGA，DVI,HDMI,DP接口与显示器支持的接口一致。

分辨率选择:
分辨率除了考虑接口传输速度的支持，还要考虑线的传输速度限制(比如HDMI 1.4和HDMI 2.0所支持的传输速度就有很大区别，2K，4K对线的要求参考下方连接)。
详情参考:
4K、2K超清显示器普及了 可高清线你会选吗？

机箱

注意买与主板大小相匹配的机箱(比如 ATX大板，ATX小板等)。
考虑到铺线的问题，提前了解下机箱内部结构是否分布合理。

电源

保证电源稳定，且瓦数满足主板供电需求。(普通配置500W应该都能满足，高配置参考各配件的功耗来决定最终电源瓦数)

其他

USB接口

USB 3.0比USB 2.0高的不是一个数量级(理论上传输速度相差10倍以上)，能支持USB 3.0最好。

Note:
要想使用USB 3.0除了接口要支持，插入的USB设备也要支持USB 3.0才行。

注意事项

装机

1. 主板与CPU以及GPU
   主板会决定是支持Intel CPU还是AMD CPU，同时主板会决定是支持NVIDA还是AMD显卡。

CPU:
Intel CPU主要看是支持LGA *多少，不一样的话会导致无法支持。
AMD CPU主要是看支持FX，AM2还是AM3，还是AM4标准等。

GPU:
显卡两大生产商NVIDA和AMD，两者一般不会同时支持，所以选主板和GPU的时候要注意。GPU主要是要注意主板支持的显卡插槽是PCLE 2.0还是PCLE 3.0，显卡GPU和主板的插槽要支持同样的PCLE版本，推荐选择最新的PCLE版本。

1. 主板与SSD
   选主板的时候会决定所支持的SSD接口标准，确定了支持的SSD标准，我们才能买到正确可以插上使用的SSD型号。现在流行的性价比高的就是比较普通的SATA 3.0接口。

尺寸

1. 机箱和主板尺寸
   机箱尺寸要和主板大小配合，有ATX，M-ATX等主板大小

硬件以及性能检测工具

CPU-Z

免费的检测硬件信息的一款软件(但在GPU方面还不是很足，所以下面有GPU-Z互补)
下载链接:
CPU-Z Download

GPU-Z

免费的检测GPU硬件方面信息的一款软件
下载链接:
GPU-Z

AS SSD Benchmark

一款免费的检测硬盘速度以及SSD 4K对齐的软件。

鲁大师

这个不用介绍了，检测跑分(CPU, GPU, 硬盘等)。
鲁大师

装机相关参考网站

Conception Part

主板
北桥
南桥
超频技术
cpu性能指标
多通道内存技术

Knowledge Part

计算机主板的组成部分及芯片介绍
PCI-E 总线对GPU性能的影响
DDR3和DDR4内存的区别
CPU主频，倍频，外频，系统总线频率，前端总线频率
电脑主板有哪些插槽详细介绍

Performance Comparision Part

CPU，GPU，RAM等Benchmark
2017年9月 GPU天梯图
2017年9月 CPU天梯图