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第三章中央處理器及散熱器 計(jì)算機(jī)組裝 維護(hù)與維修 第3章中央處理器及散熱器 教學(xué)目標(biāo)1 了解CPU CPU散熱器的作用 分類 新技術(shù) 2 理解CPU CPU散熱器的組成結(jié)構(gòu) 技術(shù)指標(biāo) 選購 3 掌握CPU的編號(hào)識(shí)別 4 掌握CPU CPU散熱器的安裝及維護(hù) 3 1CPU基礎(chǔ)知識(shí) 要求達(dá)到 了解 層次 3 2CPU的工作原理和技術(shù)指標(biāo) 要求達(dá)到 了解 層次 3 3CPU新技術(shù) 要求達(dá)到 了解 層次 3 4CPU編號(hào)識(shí)別 要求達(dá)到 理解 層次 3 5CPU的選購 要求達(dá)到 理解 層次 3 6CPU散熱器 要求達(dá)到 了解 層次 3 7CPU CPU散熱器的安裝 要求達(dá)到 掌握 層次 3 8CPU CPU散熱器的維護(hù) 要求達(dá)到 掌握 層次 主要教學(xué)內(nèi)容 計(jì)算機(jī)組裝 維護(hù)與維修 3 1 1CPU的作用 CPU是CentralProcessingUnit 中央處理器的縮寫 它是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的核心 由運(yùn)算器和控制器組成 CPU的內(nèi)部結(jié)構(gòu)分為控制單元 邏輯單元和存儲(chǔ)單元三大部分 這三個(gè)部分相互協(xié)調(diào) 便可以進(jìn)行分析 判斷 運(yùn)算 并控制計(jì)算機(jī)各部分協(xié)調(diào)工作 計(jì)算機(jī)的一切工作都受CPU控制 其中運(yùn)算器主要完成各種算術(shù)運(yùn)算 如加 減 乘 除 和邏輯運(yùn)算 如邏輯加 邏輯乘和邏輯非運(yùn)算 而控制器不具有運(yùn)算功能 它只是讀取各種指令 并對(duì)指令進(jìn)行分析 作出相應(yīng)的控制 通常 在CPU中還有若干個(gè)寄存器 它們可直接參與運(yùn)算并存放運(yùn)算的中間結(jié)果 因?yàn)镃PU是決定一臺(tái)計(jì)算機(jī)性能的核心部件 人們常以它來判定計(jì)算機(jī)的檔次 例如裝有Pentium4CPU的計(jì)算機(jī)稱為Pentium4機(jī)型 裝有AthlonCPU的計(jì)算機(jī)稱之為Athlon機(jī)型 3 1CPU基礎(chǔ)知識(shí) 計(jì)算機(jī)組裝 維護(hù)與維修 3 1 2CPU的結(jié)構(gòu) 3 1CPU基礎(chǔ)知識(shí) 計(jì)算機(jī)組裝 維護(hù)與維修 1 Inetl 英特爾公司 4004 8080 80286 8088 80386 8086 80486 3 1 3CPU的發(fā)展 3 1CPU基礎(chǔ)知識(shí) 計(jì)算機(jī)組裝 維護(hù)與維修 1 Inetl 英特爾公司 Pentium PentiumMMX PentiumPRO Pentium Xeon Pentium Pentium 3 1 3CPU的發(fā)展 3 1CPU基礎(chǔ)知識(shí) 計(jì)算機(jī)組裝 維護(hù)與維修 1 Inetl 英特爾公司 Pentium4 CeleronII Celeron4 CeleronD Xeon 3 1 3CPU的發(fā)展 3 1CPU基礎(chǔ)知識(shí) 計(jì)算機(jī)組裝 維護(hù)與維修 2 AMD 超微公司 AMD486 AMDK5 AMDK6 AMDK6 2 AMDK6 3 3 1 3CPU的發(fā)展 3 1CPU基礎(chǔ)知識(shí) 計(jì)算機(jī)組裝 維護(hù)與維修 2 AMD 超微公司 AMDDuron AthlonXP AMDBarton AMDAthlon64 3 1 3CPU的發(fā)展 3 1CPU基礎(chǔ)知識(shí) 計(jì)算機(jī)組裝 維護(hù)與維修 3 Cyrix VIA Cyrix6x86 CyrixMII CyrixIII 3 1 3CPU的發(fā)展 3 1CPU基礎(chǔ)知識(shí) 計(jì)算機(jī)組裝 維護(hù)與維修 3 2CPU的工作原理和技術(shù)指標(biāo) 3 2 1CPU的工作原理 計(jì)算機(jī)組裝 維護(hù)與維修 3 2 2CPU的性能指標(biāo) 1 主頻 CPU的主頻又稱CPU時(shí)鐘頻率 即CPU正常工作時(shí)在一個(gè)單位時(shí)鐘周期內(nèi)完成的指令數(shù)多少 2 外頻 前端總線頻率指的是CPU與北橋芯片之間總線的速度 3 FSB 公式 主頻 外頻 倍頻 指數(shù)字脈沖信號(hào)每秒鐘震蕩的次數(shù) 它是衡量PCI及其他總線頻率的一個(gè)重要指標(biāo) 4 倍頻 表示主頻與外頻之間的倍數(shù) 3 2CPU的工作原理和技術(shù)指標(biāo) 計(jì)算機(jī)組裝 維護(hù)與維修 5 字長(zhǎng) 字長(zhǎng)是CPU與二級(jí)高速緩存 內(nèi)存及輸入 輸出設(shè)備之間一次所能交換的二進(jìn)制的位數(shù) 字長(zhǎng)數(shù)也是數(shù)據(jù)總路線寬度 6 尋址空間 由地址總線寬度決定 它規(guī)定了CPU可以訪問的物理內(nèi)存的地址空間是多大 7 緩存 高速緩存就是可以進(jìn)行快速數(shù)據(jù)存取的存儲(chǔ)器 8 擴(kuò)展指令集 在CPU中增加擴(kuò)展指令集是為了增加CPU處理多媒體和3D圖形方面的應(yīng)用能力 MMX SSE 3DNOW 9 工藝水平 表示組成CPU芯片的電子線路寬度或元件的細(xì)致程度 3 2 2CPU的性能指標(biāo) 3 2CPU的工作原理和技術(shù)指標(biāo) 計(jì)算機(jī)組裝 維護(hù)與維修 10 工作電壓 工作電壓指CPU正常工作時(shí)所需的電壓 11 接口方式 Slot1 Slot2 Socket775 12 封裝形式 PGA S E E C BGA 3 2 2CPU的性能指標(biāo) 3 2CPU的工作原理和技術(shù)指標(biāo) 計(jì)算機(jī)組裝 維護(hù)與維修 3 3CPU新技術(shù) 1 雙核心 技術(shù) 2 應(yīng)變硅 技術(shù) 3 3DNOW 指令集技術(shù) 4 超線程技術(shù) 5 64位技術(shù) 即在一顆CPU中真正集成兩個(gè)物理運(yùn)行核心 并且每個(gè)核心都使用自己獨(dú)立的高速緩存 應(yīng)變硅 StrainedSilicon 即受到應(yīng)力的硅 其原理將是硅的晶體拉伸 這樣沿拉伸力向電子的遷移率就會(huì)提升 導(dǎo)致電阻減小 發(fā)熱量和能耗都會(huì)降低 而運(yùn)行速度就會(huì)提升 它其實(shí)就是21條機(jī)器碼的擴(kuò)展指令集 3DNOW 指令集與Intel的MMX技術(shù)有所不同 它更側(cè)重于針對(duì)三維建模 坐標(biāo)變換和效果渲染等三維應(yīng)用場(chǎng)合的使用 在軟件的配合下 可以大幅度提高3D處理性能 在一顆CPU內(nèi)同時(shí)執(zhí)行多個(gè)程序而共同分享一顆CPU的資源 理論上要像兩顆CPU一樣在同一時(shí)間執(zhí)行兩個(gè)線程 這個(gè)位數(shù)指的是CPUGPRs General PurposeRegisters 通用寄存器 的數(shù)據(jù)寬度為64位 即處理器一次可以運(yùn)行64位數(shù)據(jù) 計(jì)算機(jī)組裝 維護(hù)與維修 3 4CPU的編號(hào)識(shí)別 每一款CPU的正面都印有一個(gè)編號(hào) 這個(gè)編號(hào)是CPU廠商在生產(chǎn)CPU過程中給CPU所編的唯一號(hào)碼 就像人的身份證一樣 CPU的編號(hào)有特定的含義 這一串號(hào)碼分別對(duì)CPU主頻 前端總線頻率 二級(jí)緩存 封裝 工作電壓 生產(chǎn)日期等內(nèi)容進(jìn)行了說明 IntelCPU的編號(hào)識(shí)別 計(jì)算機(jī)組裝 維護(hù)與維修 AMDCPU的編號(hào)識(shí)別 第一行 AMDAthlonTM 表明該CPU是AMD公司的Athlon系列的CPU 第二行 A1000AMT3C 從左向右位數(shù)依次為第一位 第二位至第十位 具體含義見后表所示 第三行 AXIA0117MPMW 此項(xiàng)是AMDCPU在生產(chǎn)線上的編號(hào) 由此編號(hào)可獲知此款CPU的生產(chǎn)日期為01年的第17周生產(chǎn)的 第四行 Y6276750317 此項(xiàng)是CPU超頻能力的體現(xiàn) 首位為 Y 表明此款CPU的超頻能力很強(qiáng) 該位也會(huì)被9 F或Z等字母或數(shù)字所代替 不同的字母數(shù)字有不同的超頻能力 字母順序越往后表明超頻能力越強(qiáng) 第五行 1999AMD 表明此款CPU是AMD公司的產(chǎn)品 3 4CPU的編號(hào)識(shí)別 計(jì)算機(jī)組裝 維護(hù)與維修 3 5CPU選購 1 自己配置計(jì)算機(jī)的用途2 自己的 錢袋 3 CPU的廠家4 關(guān)注所選購CPU的性價(jià)比5 區(qū)分盒裝CPU與散裝CPU6 辨別Remark的CPU 計(jì)算機(jī)組裝 維護(hù)與維修 3 6 1CPU散熱器的作用 計(jì)算機(jī)部件中大量使用集成電路 眾所周知 高溫是集成電路的大敵 高溫不但會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)運(yùn)行不穩(wěn) 使用壽命縮短 甚至有可能使某些部件燒毀 導(dǎo)致高溫的熱量不是來自計(jì)算機(jī)外 而是計(jì)算機(jī)內(nèi)部 或者說是集成電路內(nèi)部 散熱器的作用就是將這些熱量吸收 然后發(fā)散到機(jī)箱內(nèi)或者機(jī)箱外 保證計(jì)算機(jī)部件的溫度正常 多數(shù)散熱器通過和發(fā)熱部件表面接觸 吸收熱量 再通過各種方法將熱量傳遞到遠(yuǎn)處 比如機(jī)箱內(nèi)的空氣中 然后機(jī)箱將這些熱空氣傳到機(jī)箱外 完成計(jì)算機(jī)的散熱 3 6CPU散熱器 計(jì)算機(jī)組裝 維護(hù)與維修 CPU用散熱器根據(jù)工作原理不同可以分為 風(fēng)冷式 水冷式 半導(dǎo)體制冷和液態(tài)氮制冷四種 其中水冷式比較危險(xiǎn) 一旦設(shè)備漏水 后果不堪設(shè)想 半導(dǎo)體制冷功率大 如果使用不當(dāng) 會(huì)適得其反 而且冷 熱溫差形成的凝露 會(huì)造成設(shè)備短路 液態(tài)氮制冷適發(fā)燒友的專利 成本最高 效果最好 國外的發(fā)燒友通常用它來配合自己的系統(tǒng) 創(chuàng)造一個(gè)又一個(gè)處理器主頻極限 但是我國市場(chǎng)買不到成品 3 6 2CPU散熱器的分類 3 6CPU散熱器 計(jì)算機(jī)組裝 維護(hù)與維修 3 6 3CPU風(fēng)扇的組成結(jié)構(gòu) 散熱片 散熱片的熱是經(jīng)由流動(dòng)的冷空氣帶走 跟空氣接觸的面積越多 散熱的速率就越快 散熱風(fēng)扇 送風(fēng)的部分 其扇葉的數(shù)量 形狀和傾斜程度都影響著散熱效果 扣具 扣具設(shè)計(jì)是隨CPU而定 不同的CPU要選用對(duì)應(yīng)的扣具 3 6CPU散熱器 計(jì)算機(jī)組裝 維護(hù)與維修 3 6 4CPU風(fēng)扇的性能指標(biāo) 1 風(fēng)扇的功率2 風(fēng)扇轉(zhuǎn)速3 風(fēng)扇口徑4 散熱片材質(zhì)5 散熱片形狀 3 6 5CPU風(fēng)扇的購買 1 散熱片形狀2 散熱容量3 雙風(fēng)扇4 散熱風(fēng)扇的排風(fēng)量5 風(fēng)扇供電電源6 功率7 噪聲8 價(jià)格 3 6CPU散熱器 計(jì)算機(jī)組裝 維護(hù)與維修 3 7CPU CPU風(fēng)扇的安裝 3 7 1CPU的安裝 第一步 稍向外 向上用力拉開CPU插座上的鎖桿與插座呈90度角 以便讓CPU能夠插入處理器插座 第二步 然后將CPU上針腳有缺針的部位對(duì)準(zhǔn)插座上的缺口 第三步 CPU只能夠在方向正確時(shí)才能夠被插入插座中 然后按下鎖桿 第四步 在CPU的核心上均勻涂上足夠的散熱膏 硅脂 但要注意不要涂得太多 只要均勻的涂上薄薄一層即可 計(jì)算機(jī)組裝 維護(hù)與維修 3 7 2CPU風(fēng)扇的安裝 3 7CPU CPU風(fēng)扇的安裝 第一步 將散熱風(fēng)扇安裝在散熱片的頂部 向下壓風(fēng)扇直到它的四個(gè)卡子鍥入支撐機(jī)構(gòu)對(duì)應(yīng)的孔中 第二步 再將兩個(gè)壓桿壓下以固定風(fēng)扇 需要注意的是每個(gè)壓桿都只能沿一個(gè)方向壓下 第三步 將CPU風(fēng)扇的電源線接到主板上的CPU風(fēng)扇電源接頭上即可 計(jì)算機(jī)組裝 維護(hù)與維修 3 7 3CPU CPU風(fēng)扇的安裝的注意事項(xiàng) 1 注意CPU缺針腳的方向一定要和CPU插座缺孔方向?qū)R 2 安裝CPU過程中不要用力過猛 以免損壞CPU 3 在CPU風(fēng)扇和CPU之間要涂上導(dǎo)熱硅膠 但不要涂太多 3 8CPU CPU風(fēng)扇日常維護(hù) 1 經(jīng)常觀察CPU的溫度情況 2 經(jīng)常觀察CPU風(fēng)扇的轉(zhuǎn)動(dòng)情況 3 定期給CPU和CPU風(fēng)扇加導(dǎo)熱硅膠和風(fēng)扇油 3 7CPU CPU風(fēng)扇的安裝 計(jì)算機(jī)組裝 維護(hù)與維修 學(xué)習(xí)總結(jié)1 CPU的作用 分類 發(fā)展 工作原理 2 CPU編號(hào)識(shí)別 技術(shù)參數(shù) 選購 3 CPU風(fēng)扇的作用 分類 技術(shù)指標(biāo) 選購 4 CPU CPU風(fēng)扇的安裝 維護(hù) 教學(xué)重點(diǎn)1 CPU的工作原理 2 CPU編號(hào)識(shí)別 技術(shù)參數(shù) 選購 3 CPU風(fēng)扇的技術(shù)指標(biāo) 選購 4 CPU CPU風(fēng)扇的安裝 維護(hù) 測(cè)試題目1 簡(jiǎn)述CPU的作用 組成結(jié)構(gòu) 2 簡(jiǎn)述 的封裝方式主要有哪些 3 到市場(chǎng)或上網(wǎng)了解當(dāng)前主流的 的價(jià)格情況 4 簡(jiǎn)述CPU CPU風(fēng)扇的安裝步驟及注意事項(xiàng) 計(jì)算機(jī)組裝 維護(hù)與維修