笔记本电脑知识基本硬件.docx

1、笔记本电脑知识基本硬件笔记本电脑知识基本硬件CPU概述CPU的发展CPU从最初1971年INTEL公司推出了世界上第一款微处理器4004至今，已经有三十多年的历史，按照处理器处理信息的字长可以将CPU分为：4位微处理器（INTEL4004包含2300个晶体管）8位微处理器（INTEL公司的8080处理器）16位微处理器（1979年Intel8088微处理器，内含29000个晶体管）32位微处理器（Intel公司1985年推出的80386，内含27.5万个晶体管）64位微处理器（2003年3月AMD64位微处理器Opteron）64位微处理器从CPU诞生到发展到32位都是由INTEL公司独领风骚

2、的，不断发布具有里程碑意义的CPU产品，其它公司如AMD、VIA等虽然也在不断努力，但在和INTEL的对抗中几乎每次都处于下风。但是在个人计算机领域率先发布64位微处理器的却是潜心研究的AMD公司。AMD公司在2003年发布了第一款应用于个人计算机的64位微处理器Athlon64。Athlon64在支持64位代码的基本上提供了对32位和16位代码的良好兼容，有超过4GB的内存寻址能力，而传统的32位处理器最高仅支持4GB内存，Athlon64内置了内存控制器，可以极大地降低数据的收发延迟，缩短读写请求的反应时间，处理器的性能也因此获得可观的提升。CPU概述CPU是：Central Pocess

3、ing Unit的简称，中文称为中央处理器。CPU是计算机的核心部伯，任何一台计算机的运行都离不开CPU，90%以上的数据信息都是由它来完成的。CPU是计算机进行运算的核心，在计算机系统中相当于“大脑”，是用来控制计算机中其他设备运行的总指挥。它的工作速度快慢直接影响到整部电脑的运行速度。是客户在选购电脑中最为关注的硬件配置之一。Mobile CPU即移动CPU，笔记本电脑专用的中央处理器。它除了追求性能，也追求低热量和低耗电，它的制造工艺往往比同时代的台式机CPU更加先进，因为Mobile CPU中会集成台式机CPU中不具备的电源管理技术，而且会先采用更高的微米精度。CPU的性能指标主频：是

4、指CPU的时钟频率。CPU进行运算时的工作频率（CPU Clocd Speed）。一般来说，主频越高，一个时钟周期里完成的指令数也越多。CPU的运算速度也就越快。但由于内部结构不同，并非所有时钟频率相同的CPU性能一样。外频：是指系统总线的工作频率，即主板的工作频率。倍频：是指CPU外频与主频相差的倍数。三者有十分密切的关系。主频与外频的关系：主频=外频倍频CPU的性能指标：前端总线：前端总线是将CPU连接到北桥芯片的总线（Front Side Bus）,通常用FSB表示。计算机的前端总线频率是由CPU和北桥芯片共同决定的。北桥芯片负责联系内存、显卡等数据吞吐量最大的部件，并和南桥芯片连接。C

5、PU就是通过FSB连接到北桥芯片，进而通过北桥芯片和内存、显卡交换数据。FSB是CPU和外界交换数据的最主要通道。因此FSB的数据传输能力对计算机整体性能作用很大，如果没足够快的FSB，再强的CPU也不能明显提高计算机整体速度。 目前PC机上所能达到的前端总线频率有266MHz、333 MHz、400 MHz、533 MHz、667 MHz、800 MHz几种。、外频与前端总线频率的区别：前端总线的速度指的是CPU和北桥芯片间总线的速度，更实质性的表示CPU和外界数据传输的速度。而外频的概念是建立在数字脉冲信号震荡速度基础之上的，也就是说，100 MHz外频特指数字脉冲信号在每秒钟震荡一万万次

6、，它更多的影响了PCI及其他总线的频率。之所以前端总线与外频这两个概念容易混淆，主要的原因是在以前的很长一段时间里（主要是在Pentium4出现之前和刚出现Pentium4时）前端总线频率与外频是相同的，因此往往直接称前端总线为外频，最终造成这样的误会。CPU的性能指标缓存（Cache）：CPU进行处理的数据信息多是从内存中调取的，但CPU的运算速度要比内存快得多，为此在传输过程中放置一存储器，存储CPU经常使用的数据和指令。这样可以提高数据传输速度。可分一级缓存和二级缓存。一级缓存即L1 Cache。集成在CPU内部中，用于CPU在处理数据过程中数据的暂时保存。由于缓存指令和数据与CPU同频

7、工作。L1级高速缓存的容量越大，存储信息越多，可减少CPU与内存之间的数据交换次数，提高CPU的运算效率。但因高速缓冲存储器均由静态RAM组成，结构构复杂，在有限的CPU芯片面积上，L1级高速缓存的容量不可能做得太大。二级缓存即L2 Cache。由于L1级高速缓存容量的限制，为了再次搞高CPU的运算速度，在CPU外部放置一高速存储器，即二级缓存。工作主频比较灵活，可与CPU同频，也可不同。CPU在读取数据时，先在L1中寻找，再从L2寻找，然后是内存，再后是外存储器。所以L2对系统的影响也不容忽视。CPU的性能指标CPU的制造工艺：通常我们所说的CPU的“制造工艺”指得是在生产CPU过程中，要进

8、行加工各种电路和电子元件，制造导线连接各个元器件。制造工艺的微米是指IC内电路与电路之间的距离。制造工艺的趋势是向密集度愈高的方向发展。微电子技术的发展与进步，主要是靠工艺技术的不断改进，使得器件的特征尺寸不断缩小，从而集成度不断提高，功耗降低，器件性能得到提高。芯片制造工艺在1995年以后，从0.50微米、0.35微米、0.25微米、0.18微米、0.15微米、0.13微米、90纳米一直发展到目前最新的65纳米，而45纳米和30纳米的制造工艺将是下一代CPU的发展目标。晶体管数量翻倍带来的好处可以总结为：更快、更小、更便宜。根据摩尔定律，芯片设计师的主要任务便是缩小晶体管的大小，然后让芯片能

9、够容纳越多的晶体管。晶体管的增加可以让设计师为芯片添加更换的功能。比如3D显卡，从而节约成本。注：纳米是衡量芯片的体积单位1微米=千分之一毫米1纳米=千分之一微米一纳米是一米的十亿分之一。目前的芯片一般用90、65纳米工艺制造。CPU的省电技术：Intel处理器的省电技术称为：SpeedStep技术，即电源管理技术（自动降频技术）最新的称为增强型SpeedStep（Enhance Intel SpeedStep Tehnology EIST）技术。AMD处理器的省电技术称为：powernow！技术，即电源管理技术。笔记本电脑根据电源情况自动切换工作模式，使用AC电源或电池驱动时，自动对CPU的

10、工作电压和工作频率进行切换。SpeedStep技术下CPU的两种工作模式：AC电源最高性能模式（Maximum Performace Mode），此时CPU开足马力全速运行。优运模式（Battery Optimized Mode），此时CPU将核心电压和工作主频调低到另一档上，达到降低系统功耗的目的，在小幅度影响性能的条件下维持更长运行时间。Windows XP电源配置使用AC电源(以Pentium-M1.6GHz的频率为例)使用电池DC电源（以Pentium-M1.6GHz的频率为例)家用/办公室台式无（永远是1.6GHz）调整型（600GHz 1.6GHz）便携式/膝上型调整型（600GH

11、z 1.6GHz）调整型（600GHz 1.6GHz）演示文稿调整型（600GHz 1.6GHz）降低（600 GHz）一直开启无（永远是1.6GHz）无（永远是1.6GHz）最小电源管理调整型（600GHz 1.6GHz）调整型（600GHz 1.6GHz）最大电池调整型（600GHz 1.6GHz）降低（600 GHz）AMD笔记本CPU的节能技术：AMD方面，在Intel的SpeedStep技术问世以后，AMD也开发出了自己的笔记本CPU节能技术PowerNow技术，并将其应用在K6-2+K6-111中。PowerNow的工作模式与SpeedStep类似，外接AC电源时，处理器全速运行。

12、如果只依靠电池驱动，CPU就会降低速度来达到节能的目的。但是SpeedStep不同的是，PowerNow在使用电池时可以提供多达6个电压设置点和32组频率调节，而且电压/频率调节完全是自动运行的；控制软件可侦测出应用程序所需的性能，并据此来实时调节处理器的电压和频率。例如，若用户要开启一个比较大的应用程序，PowerNow会指挥处理器立即切换到高频率状态以保证程序能快速载入。而在进入应用程序之后，系统等待用户输入操作，处理器就无须停留在高速状诚，PowerNow发出降低时钟频率的指令让处理器降低频率。当用户开始使用这个程序时，处理器的频率又会根据需要再度提升，这种动态调节机能与英特尔后来的增强

13、型SpeedStep相当，但PowerNow多达21级的频率调节却是增强型SpeedStep所不及。从技术上而论，PowerNow比SpeedStep要先进，它在提供卓越节能效果的同时让用户不人感觉到会有太明显的性能下降，根据任务动态调节频率的方式也显得非常人性化。在实际使用中，PowerNow可以延长最多达70%的电池时间，效果极其明显。倘若你还不知足，也可以选择PowerNow提供的“节能模式”，此时它与SpeedStep一样，在使用电池时核心电压和工作频率都降到最低点，虽然可以让电池使用更久，但是用户会觉得系统的速度慢了很多。虽然PowerNow在技术上无可挑剔，但怎奈直到现在为止AMD

14、的笔记本CPU其功耗总要高于同档次的Intel笔记本CPU，不真正降低CPU的功耗而单靠辅助性的节能技术显然还是不行的。什么是双核？为什么会有双核？在2005年以前，主频一直是两在处理器巨头Intel和AMD争相追逐的焦点。而且处理器主频也在Intel和AMD的推动下达到了一个又一个的高峰就在处理器主频提升速度的同时，也发现在目前的情况下，单纯主频的提升已经无法为系统整体性能的提升带来明显的好处，并且高主频带来了处理器巨大的发热量，更为不利是Intel和AMD两家在处理器主频提升上已经有些力不从心了，在这种情况下，Intel和AMD都不约而同地将投向了多核心的发展方向在不用进行大规模开发的情况

15、下将现有产品发展成为理论性能更为强大的多核处理器系统，无疑是相当明智的选择。双核处理器就基于单个半导体的一个处理器上拥有两个一样功能的处理器核心，即是将两个物理处理器核心整合入一个内核中。事实上，双核架构并不是什么新技术，不过此前双核心处理器一直是服务器的专利，现在已经开始普及之中。Intel公司 创建于1968年，在二十多年内，创下令人瞩目的辉煌成就。1971年推出全球第一个微处理器。1981年，IBM采用Intel生产的8088微处理器推出全球第一台IBM PC机。1984年入选全美一百家最值得投资的公司1992年成为全球最大的半导体集成电路厂商1994年其营业额达到了118亿美元，在CP

16、U市场大约占据了80%份额。Intel领导着CPU的世界潮流，从286、386、486、Pentium、昙花一现的Pentium Pro、PentiumII、PentiumIII、Pentium4到现在主流的Core2 Duo，它始终推动着微处理器的更新换代。Intel的CPU不仅性能出色，而且在稳定性、功耗方面都十分理想。AMD公司：创办于1969年，总公司设于美国硅谷，是集成电路供应商，专为电脑、通信及电子消费类市场供应各种芯片产品，其中包括用于通信及网络设备的微处理器、闪存、以及基于硅片技术的解决方案等。AMD是唯一能与Intel竞争的CPU生产三家，AMD公司的产品现在已经形成了以At

17、hlon XP、Duron、Sempron、Athlon 64等为核心的一系列产品。AMD公司认为，由于在CPU核心架构方面的优势，同主频的AMD处理器具有更好的整体性能。但AMD前期的处理器的发热量往往比较大，目前的新产品因为关注了发热量问题，现在的产品中这个问题已经不用太多注意。同时因为产品得到多家使用伙伴以及众多整机生产厂商的支持，早期产品中兼容性不好的问题已经基本解决。AMD的产品的特点是性能较高而且价格便宜。AMD 双核炫龙TM64移动计算技术型号TDP插脚主频L1缓存L2缓存系统总线TL-6035WS12.0 GHz128KB512KB21600MT/s HT技术TL-5633WS

18、11.8 GHz128KB512KB21600MT/s HT技术TL-5231WS11.6 GHz128KB512KB21600MT/s HT技术TL-5031WS11.6 GHz128KB512KB21600MT/s HT技术威盛公司 生产的VIA CyrixIII（C3）处理器，其最大的特点是价格低廉，性能实用，对于经济比较紧张的用户具有很大的吸引力。VIA主要产品有C3、C7。全美达公司 主要产品是笔记本用的全美达CPU，它得到了超轻薄笔记本主力日系厂商的青睐，SONY和富士通生产的小尺寸笔记本都采用了该系列CPU。IBM和摩托罗拉 它们共同开发的产品是给苹果机用的G4、G5等等。AMD

19、 双核炫龙TM64移动计算技术型号TDP插脚主频L1缓存L2缓存系统总线MK-3631WS12.0 GHz128KB512KB1600MT/s HT技术ML-3735W7542.0 GHz128KB1MB1600MT/s HT技术ML-3435W7541.8 GHz128KB1MB1600MT/s HT技术MT-3425W7541.8 GHz128KB1MB1600MT/s HT技术MT-3225W7541.8 GHz128KB512KB1600MT/s HT技术MT-3025W7541.6 GHz128KB1MB1600MT/s HT技术MT-2825W7541.6 GHz128KB512K

20、B1600MT/s HT技术 INTEL AMD PK芯片组/主板INTEL配套芯片组SIS ATI NVIDIAINTEL相对稳定，因为配套，基于统一平台前端总线667MHZ1600MHZ（全双工）AMD相对速度较快，因为其微体系架构二级缓存共用，最高达到4M专用，1M，基于AMD架构架构INTEL缓存大小上占优势，但AMD专一度上占优势功耗31-35W35WAMD相对功耗较大，因为速度快电源管理SpeedStep，增强型PowerNow,21级AMD的电源管理从技术上讲优于INTEL虚拟化技术优于次于INTEL的技术更为成熟全面制造工艺65纳米90纳米更小的制造工艺可以节省成本，降低功耗内

21、存/外频533/667MHZ667MHZAMD外频可以更为快速，直接读取指令集3DNOW!专业指令集SSE2、SSE3、MMX、SSE、SSE2、MMX指令集AMD核心内集成内存控制器，外频可以更为快速，直接读取价格较高较低AMD价位，优势明显Pentium Dual Core (奔腾双核处理器)，并非某个平台的组成部分，而只是一个处理器品牌，在销售时并不会为其搭配芯片组和无线模块，这是它与Core Duo和Core2 Duo的根本区别。奔腾双核处理器，是英特乐推出的一个处理器品牌。液晶屏液晶显示器的发展1888年发现了液晶液晶：呈液体状的物质，一种几乎完全透明的物质，同时呈现固体与液体的某些

22、特片。液晶从形状和外观看上去都是一种液体。但它的水晶式分子结构又再现出固体的形态。像磁场中的金属一样，受到外界电场影响时，其分子会产生精确的有序排列，如对分子的排列加以适当的控制，液晶分子将会允许光线穿透，光线穿透液晶的路径可由构成它的分子排列来决定，这又是固体的一种特征。液晶的类型：STN-LCD（超扭曲阵列）、价格低、成本低、DSTN-LCD的前身DSTN-LCD（双层超扭曲阵列）（俗称为彩显）只能显示一定的颜色深度与CRT的颜色显示特性相距较远，因而叫“伪彩显”，由于DSTN-LCD的对比度和亮度较差，屏幕观察范围较小，色彩不丰富，特别是反应速度慢，不适于高速全动图像、视频播放等应用。理

23、论上讲是一种伪彩显，即每个显示像素实素上都是单色，彩色发光不过是由屏幕两侧或周围的彩色光源所激活。TFT-LCD（薄膜式电晶体），高质量的薄膜式电晶体TFT-LCD（俗称真彩显）特点：是由薄膜晶体管组成的屏幕，它的每个液晶像素点都是由集成的在像素点后面的薄膜晶体管驱动，显示屏上每个像素点后面都四有四个（一个黑色、三个RBG彩色）相互独立的薄膜晶体管驱动像素点发出彩色光，可显示24位色深的真彩色。优点：做到高速度、高亮度、高对比度显示屏幕信息，其效果接近CRT显示器。TFT-LCD又分为2种：普通的TFT-LCD显示屏即真彩显，其在亮度、对比度、色度及响应速度等方面超过了传统CRT显示器。黑矩阵

24、TFT-LCD显示在此基本上更胜一筹，其原理是将有源陈列技术和特殊镀膜技术相结合，充分利用TFT显示屏有湖显示的特性，同时又通过特殊镀膜技术全面降低背景光泄漏，增加屏幕黑度以提高对比度，降低炫光性。1液晶面板的坏点：“坏点”：液晶面板是由大量的像素点所组成的，它们都能够显示黑白两色和红、黄、蓝三原色。再由显示着不同颜色的像素点进行组合。我们便可以看到液晶面板所显示的图像。但液晶面板上的少数像素点则无法产生颜色变化，不管液晶屏幕所显示的是怎样的图像，这个像素点都永远显示着同一种颜色，这些存在故障的像素是无法修复的，只能更换整个液晶面板才能够解决。而这些存在故障的像素点又通常分为两类，其中“暗点”

25、是无论屏幕显示图像如何变化都无法显示的“黑点”，而更令人讨厌的则是那种只要开机便一直发光的“亮点“，液晶显示技术发展到现在，仍然无法从根本上克服这一缺陷。液晶面板由两块玻璃板所构成，中间的夹层是厚约5微米的水晶微滴，这些水晶液滴被均匀分隔开来，并包含在细小的单元格里，第三个单元格构成屏幕上的一个像素点，在放大镜下像素点呈正方形，一个像素点即是一个发光点。“坏点”：每个发光点都有独立的晶体管来控制其电流的强弱，如果控制该点的晶体管坏掉，就会造成该光点永远点亮或不亮，这就是亮点或暗点。2。液晶面板的等级液晶面板按照品质可分为A、B、C三个等级，其等级区别的依据便是坏点数量的多少。目前国际上并没有相

26、关的硬性规定，所以各个国家地区的等级标准也不尽相同，通常情况下：A级：液晶面板的坏点数量在5个以内便是B级：坏点数量多于5个而少于10个C级：坏点数量在10个以上原则上A级面板最适合于显示器的生产制造，但液晶面板生产出B板也是不可避免的事情，所以这类B级面板也大多会被杂牌显示器厂商所消化，而C级面板则完全不适合显示器的生产制造，大多被切割成小面积的液晶面板应用于其他领域，但也有极少数液晶显示器生产厂商会采用C级面板，在两三年前就曾出现过低价劣质液晶显示器扰乱市场的风波。除了坏点数量的多少以外，B级和C级面板在其他方面的表现也无法与A级面板相比，与A级面板相比，B级和C级面板的亮度相对不均匀，色

27、彩饱和度相对不足，图像色彩还原能力较差、外观甚至有可能存在损失。A级面板分为A+、A+、A三个档次A级面板：暗点小于3个、亮点小于3个，亮点与坏点的总和小于5个。A+面板：暗点小于3个，整个屏幕没有亮点，坏点数量则小于3个。A+面板：既无亮点也无暗点，坏点数量为0。3、液晶面板的鉴别：检测坏点的方法：将液晶屏的亮度及对比度调到最大（显示反白的画画），或调成最小（显示全黑的画面，）就会发现屏幕上有多少个亮点和多少个暗点。可以利用专业的测试软件对液晶显示器的其他指标进行测试。比如说：NOKIA MONITOR TEST 该款软件共提供了15个选项，分别是Geometry（几何）、Brightnes

28、s and contrast （亮度与对比度）、High Voltage（高电压）、Colors（色彩）To contral panel/display（控制面板显示属性）、Convergence（收敛）、Focus（聚焦）、Resolution（分辩率）、Moire（水波纹）、Readability（文本清晰度）、Jitter（抖动）、Sound（噪音）等项目，对于液晶显示器来说，除了不能测试响应时间以外，其他的主要性能参数一览无遗。液晶显示器的性能指标：1分辩率LCD的分辩率与CRT显示器不同，一般不能任意调整，它是制造商所设置和规定的，分辩率是指屏幕上每行有多少像素点，每列有多少像素点，

29、一般用矩陈行列式来表示，其中每个像素点都能被计算机单独访问。2刷新率LCD刷新率是指显示帧频，亦即每个像素为该频率所刷新的时间，与屏幕扫描速度及避免屏幕闪烁的能力相关，也就是说刷新频率过低，可能出现屏幕图像闪烁或抖动。3防眩光防反射防眩光防反射主要是为了减轻用户眼睛疲劳所增设的功能，由于LCD屏幕的物理结构特点，屏幕的前景反光，屏幕的背景光与漏光，以及像素自身的对比度和亮度都将对用户眼睛产生不同程度的反射和眩光。特别是视角改变时，表现更明显。4观察屏幕视角是指操作员可以从不同的方向清晰地观察屏幕上所有内容的角度，这与LCD是DSTN还是TFT有很大关系，因为前者是靠屏幕两边的晶体管扫描屏幕发光

30、，后者是靠自身每个像素后面的的晶体管发光，其对比度和亮度的差别，决定了它们观察屏幕的视角有较大区别，DSTN-LCD一般只有60度，TFT-LCD则有160度。5可视角度一般而言，LCD的可视角度都是左右对称的，但上下可就不一定了，而且，常常是上下角度小于左右角度，当然了，可视角是愈大愈好。然而，大家必须要了解的是可视角的定义。当我们说可视角是左右80度时，表示站在始于屏幕法线80度的位置时仍可清晰看见屏幕图像，但每个人的视力不同，因此我们以对比度为准，在最大可视角时所量到的对比愈大愈好6亮度、对比度TFT液显显示器的可接受亮度为150cd/m2以上，目前国内能见到的TFT液晶显示器亮度都在2

31、00 cd/m2左右，亮度低一点则感觉暗，再亮当然更好。对比度：是测量黑白两色的对比所得的比率，对比度越高则图象看起来会越艳丽、更具有立体感。7响应时间 是指系统在接到输入设备的指令后，通过系统处理，反映到显示器上的时间。响应时间愈小愈好,它反应了液晶显示器各象素点对输入信号反应的速度，即Pixel由暗转亮或由亮转宽屏。响应时间越小则使用者在看运动画面时不会出现尾影拖拽的感觉。一般会将反应速度分为两个部分。Risint和Falling，而表示时以两者之和为准。8显示色素几乎所有15英寸LCD都只能显示高彩（256K），因此许多厂商使用了所谓的FRC（Frame Rate Control）技术以住址的方式来表现出全彩的画面，当然，此全彩画面必须依赖显示卡的显存，并非使用