综述
- 主要部件：
- CPU：大脑，计算机核心
- 主板：躯干，包含各种组件的物理支撑和接口提供，主板的主要功能是提供一系列接合点，形成一个能集成处理器、内存、存储设备（硬盘、固态驱动器、闪存等）、显卡、声卡、网卡和各种外部设备的连接平台。
- 内存：演算“草稿纸”，数据提交CPU的中转站
- 显卡：第二大脑，专用于图形处理。是一种专门在个人电脑、工作站、游戏机和一些移动设备（如平板电脑、智能手机等）上执行绘图运算工作的微处理器。以图形处理器为核心的主板扩展卡也称显示卡或“显卡”。
- 硬盘：知识存储区域
- 固态：
- 机械：
- 散热：有多个结构，CPU散热、显卡散热、内存散热、硬盘散热等需要散热的地方
- 电源：能量分配。供电单元（power supply unit，PSU），又被称作电源供应器或电源供应单元，是电能转换类的电源（有别于电池供电类的电源），主要功能为将标准交流电转成低压稳定的直流电，或直接将直流电转成低压稳定的直流电给某些特殊的器材使用。
- 机箱：支撑结构
- 总线与接口：数据运输方案，连接结构。总线（Bus）是指计算机组件间规范化的交换数据（data）的方式，即以一种通用的方式为各组件提供数据传送和控制逻辑。从另一个角度来看，如果说主板（Mother Board）是一座城市，那么总线就像是城市里的公共汽车（bus），能按照固定行车路线，传输来回不停运作的比特（bit）。这些线路在同一时间内都仅能负责传输一个比特。因此，必须同时采用多条线路才能发送更多资料，而总线可同时传输的资料数就称为宽度（width），以比特为单位，总线宽度愈大，传输性能就愈佳。总线的带宽（即单位时间内可以传输的总资料数）为：总线带宽 = 频率×宽度（Bytes/sec）。
中央处理器（CPU）
主要参数：
频率：处理数据的速度，时钟频率
- 主频：正常轻度使用电脑时cpu工作频率
- 睿频：是英特尔的对其中央处理器（CPU）的时钟频率自动加速技术的商业名称。当程序对CPU资源利用增加时，睿频加速技术自动开启，提高CPU频率，以满足算力需求。
- 超频：是把电子配件的时脉速度提升至高于厂方所定的速度运作，从而提升性能的方法，但此举有可能导致该配件稳定性下降。
架构：
指令集架构：是计算机体系结构中与程序设计有关的部分，包含了基本数据类型，指令集，寄存器，寻址模式，存储体系，中断，异常处理以及外部I/O。指令集架构包含一系列的opcode即操作码（机器语言），以及由特定处理器执行的基本命令。不同的处理器“家族”有不同的指令集架构。使用不同微架构的电脑可以共享一种指令集。
精简指令集计算机：（英语：Reduced Instruction Set Computer，缩写：RISC）或简译为精简指令集。是计算机中央处理器的一种设计模式。这种设计思路可以想像成是一家模块化的组装工厂，对指令数目和寻址方式都做了精简，使其实现更容易，指令并行执行程度更好，编译器的效率更高。
复杂指令集计算机：（英文：Complex Instruction Set Computer；缩写：CISC）是一种微处理器指令集架构，每个指令可执行若干低端操作，诸如从存储器读取、存储、和计算操作，全部集于单一指令之中。与之相对的是精简指令集。
复杂指令集的特点是指令数目多而复杂，每条指令字长并不相等，电脑必须加以判读，并为此付出了性能的代价。
与复杂指令集相比，精简指令集实现更容易，指令并行执行程度更好，编译器的效率更高。
- 寄存器（Register）：是中央处理器内用来暂存指令、数据和地址的电脑存储器。寄存器的存贮容量有限，读写速度非常快。在计算机体系结构里，寄存器存储在已知时间点所作计算的中间结果，通过快速地访问数据来加速计算机程序的执行。
微架构：微架构包含处理器内部的构成以及这些构成起来的部分如何执行指令集架构。微架构通常被表示成流程图，以描述机器内部组件的链接状况，从一个闸或是寄存器，到算术逻辑单元（ALU）。图上分布着资料路径（可以显示资料在微架构的位置）以及控制路径（显示资料该被什么指令所处理）。
位数：CPU数字表示方法是一个设计上的选择，这个选择影响了设备的工作方式。几乎所有的现代的CPU使用二进制系统来表示数字，这样数字可以用具有两个值的物理量来表示，例如高低电平等等。更高的整数精度需要更多线路以支持更多的数字比特，也因此结构更复杂、更巨大、更花费能源，也通常更昂贵。因此尽管市面上有许多更高精准度的CPU（如16，32，64甚至128位），但依然可见应用软件执行在4或8位的微控制器上。越简单的微控制器通常较便宜，花费较少能源，也因此产生较少热量。这些都是设计电子设备的主要考量。
核心：1970年代以前，中央处理器由多个独立单元构成，后来发展出由集成电路制造的中央处理器，这些高度收缩的器件就是所谓的微处理器，其中分出的中央处理器最为复杂的电路可以做成单一微小功能强大的单元，也就是所谓的核心。多核心中央处理器是在中央处理器芯片或封装中包含多个处理器核心，以偶数为核心数目较为常见，一般共享二级缓存。
一般来说，并不是所有任务都会调用所有核心，有时候一个进程计算量很大，但是却只会调用一个最近的核心进行工作，所以就会造成看起来仍然“速度慢”的现象，即“一核有难，八核围观”。
线程：一个核心管控若干个线程（一般只有两个线程），在同一时刻，一个核心可以同时进行它所管控的线程的的进程，这样就最大化利用核心的性能。
缓存：CPU高速缓存，是用于减少处理器访问内存所需平均时间的部件。在金字塔式存储体系中它位于自顶向下的第二层，仅次于CPU寄存器。其容量远小于内存，但速度却可以接近处理器的频率。
生产厂商：（两大厂N小厂）Intel 和 AMD
Intel：英特尔（英语：Intel Corporation），是世界上第二大的半导体公司
主要产品：中央处理器（CPU）、微控制器、图形处理器、电脑存储器、闪存、固态硬盘及其主控、主板及其芯片组、网络接口卡、蓝牙芯片、移动电话调制解调器（已被苹果公司收购）、晶圆代工服务。
CPU产品线：
- Core：酷睿，主流产品
- Celeron：赛扬
- Pentium：奔腾
CPU命名规则：以Core为例
AMD：超威半导体公司（英语：Advanced Micro Devices, Inc.；缩写：AMD），简称超威或超微，是美国一家专注于微处理器及相关技术设计的跨国公司，
主要产品：中央处理器、微处理器、主板芯片组、图形处理器、内存、电视调谐卡
CPU命名规则：以R U为例
- CPU天梯图：用于衡量CPU性能的一个纵向分布图，由个人或组织绘制，例如：https://www.mydrivers.com/zhuanti/tianti/cpu/index.html
随机存取存储器（内存）
- 主要参数：
- 存储技术：由于晶体管会有漏电流的现象，导致电容上所存储的电荷数量并不足以正确的判别数据，进而导致数据毁损。因此对于DRAM来说，周期性地充电是一个不可避免的条件。由于这种需要定时刷新的特性，因此被称为“动态”存储器。相对来说，静态存储器（SRAM）只要存入数据后，即使不刷新也不会丢失记忆。
- SRAM：静态随机存取存储器
- DRAM：动态随机存取存储器
- SDRAM：同步动态随机存取存储器，是一种利用同步计时器对存储器的输出入信号加以控制的动态随机存取存储器（DRAM）。SDRAM是在DRAM的架构基础上增加同步和双区域（Dual Bank）的功能，使得微处理器能与SDRAM的时钟同步，所以SDRAM执行命令和传输资料时相较于DRAM可以节省更多时间。DDR系列都是这一系列的存储器。
- 存储器墙：“存储器墙”是指CPU与CPU芯片外的存储器之间的速度差距越来越大，其中一个造成差距的重要原因是芯片边界之外的通信带宽有限，又称为带宽墙。
- 内存容量：存储器能够存储的数据量大小。
- 频率：单位时间内读写数据的次数。
- 时序：即内存读写延迟
- 颗粒：制作内存使用的材料，决定了内存性能的上限
- SPD：由于个人计算机运行前，需要提前获知内存设备的一些信息，因此有了SPD。SPD是内存模组上面的一个可擦写的eeprom，里面记录了该内存的许多重要信息，诸如内存的芯片及模组厂商、工作频率、工作电压、速度、容量、电压与行、列地址带宽等参数。SPD信息一般都是在出厂前，由内存模组制造商根据内存芯片的实际性能写入到eeprom芯片中。
- XMP：内存厂商为了更好的适配性，让内存条可以工作在不同的频率环境下，于是设置了XMP这种开关。众所周知，内存条可以工作在其默认频率之上。内存的预设频率并不高，这样是为了其产品稳定。游戏玩家可以将其频率提升，从而提升性能。
- 存储技术：由于晶体管会有漏电流的现象，导致电容上所存储的电荷数量并不足以正确的判别数据，进而导致数据毁损。因此对于DRAM来说，周期性地充电是一个不可避免的条件。由于这种需要定时刷新的特性，因此被称为“动态”存储器。相对来说，静态存储器（SRAM）只要存入数据后，即使不刷新也不会丢失记忆。
存储驱动器（硬盘）
📌现在有了固态驱动器，但是习惯上还是称其为“固态硬盘”。
主要参数：
- 分类：
- 机械硬盘：硬盘驱动器、（英语：Hard Disk Drive，缩写：HDD），简称硬盘（hard disk）或硬驱（hard drive），又称“传统硬盘”。
- 接口：机械硬盘按数据接口不同，大致分为ATA（又称IDE）和SATA以及SCSI和SAS。
- 尺寸：3.5英寸，多用于台式机中。但采用3.5”硬盘的外置硬盘盒一般都需外接电源，因为耗电量超过USB的供电上限，且3.5寸硬盘需要12v电压。2.5英寸，多用于笔记本电脑及外置硬盘盒中。采用2.5寸硬盘的外置硬盘盒一般不需外接电源。此外还有各种其他尺寸。
- 转速：硬盘每分钟旋转的圈数，单位是rpm（Revolutions Per Minute，每分钟的转动数），一般来讲转速愈高通常资料传输速率愈好，但同时噪音、耗电量和发热量也越高。
- 容量：硬盘最主要的参数，存储的数据量大小。
- 缓存：硬盘读写的临时存储数据区域。
- 内部传输速度：包括磁头把数据从盘片读入缓存的速度，以及磁头把数据从缓存写入盘片的速度。可用来评价硬盘的读写速度和整体性能。
- 平均寻道时间：单位是ms（毫秒），有5.2ms、8.5ms、8.9ms、12ms等。
- 固态硬盘：固态驱动器（英语：Solid-state drive或Solid-state disk，简称SSD）是一种以集成电路制作的电脑存储设备，虽然价格及存储容量与机械硬盘有少许差距，但固态硬盘读取的速度可比机械式硬盘的快200倍。
- 接口：固态硬盘常采用SATA、PCI Express、mSATA、M.2、ZIF、IDE、U.2、CF、CFast等接口。
- 易失性存储器：由易失性存储器制成的固态硬盘主要用于临时性存储（例如 I-RAM）。由易失性存储器制成的固态硬盘可能可以搭配电池使用：当关机或电源意外中断时，这类固态硬盘可以靠电池驱动持续记忆资料，当电力恢复后，再将资料转移到永久性存储设备。
- 非易失性存储器：和易失性存储器相比，非易失性存储器一经写入资料，就不需要外界电力来维持其记忆。因此更适于作为传统硬盘的替代品。
- NAND Flash架构：随着生产成本的下降，将多个大容量闪存模块集成在一起，制成以闪存为存储介质的固态硬盘已经是目前的趋势。目前用来生产固态硬盘的NAND Flash有四种，分别是单层式存储（SLC）、多层式存储（MLC，通常用来指称双层式存储）、三层式存储（TLC）、四层式存储（QLC）。
- 机械硬盘：硬盘驱动器、（英语：Hard Disk Drive，缩写：HDD），简称硬盘（hard disk）或硬驱（hard drive），又称“传统硬盘”。
- 分类：
📌资料损失：固态硬盘数据损坏后是难以修复救回资料的。当负责存储资料的闪存颗粒有毁损时，现在的数据修复技术很难在损坏的半导体芯片中救回资料，相反传统机械硬盘还能通过扇区恢复技术挽回许多资料，当然机械硬盘的数据救回服务收费极度高昂，通常只有企业在挽救重要价值资料时会使用。虽然逐渐有厂商开发SSD轻度损坏时的救援方法，但传统的多存储介质备份习惯还是万全之法，不论是机械碟或SSD只要无备份习惯都将承受资料损失的风险。
主板
主要参数：
插槽：可以直接插入扩展卡的插槽
芯片组：指的是一类由好几个微芯片组合而成的完整芯片，它负责将电脑的处理器和和其它部分做连接，以便能互传数据。芯片组为主板提供一个通用平台供不同设备连接，控制不同设备的沟通。芯片组先是从2000年代开始简化为南桥和北桥两颗芯片，再于2010年代简化为单独一颗的南桥芯片，目前世界上的芯片组均以单一的南桥芯片为主流。芯片组亦为主板提供额外功能，例如内置于芯片组的GPU。
- 北桥：是基于Intel处理器的个人电脑主板芯片组两枚芯片中的一枚，北桥用来处理高速信号，例如中央处理器、存储器、集成式GPU、高速总线（如PCI Express接口或AGP接口）控制器，还有与南桥之间的通信。之后所有Intel与AMD的主板仅有南桥，北桥已集成到CPU。
- 南桥：是基于个人电脑主板芯片组架构中的其中一枚芯片。南桥设计用来处理低速信号，通过北桥与中央处理器联系。各芯片组厂商的南桥名称都有所不同，例如英特尔称之为I/O路径控制器（ICH）或平台路径控制器（PCH），NVIDIA的称为MCP，ATI的称为IXP/SB，AMD用FCH（Fusion Control Hub）代表AMD APU/AMD Ryzen/AMD EPYC的南桥芯片。
温度可靠：主板一般会使用散热片给芯片组和CPU散热，在以前这种被动散热方式可以满足需求。直到1990年，因为处理器的频率提升以及功率上升，所以CPU散热器需要挂载风扇以满足散热需求。除此之外，也有机壳的风扇帮助散热。现在的主板集成了温度传感器，用于侦测CPU等设备的温度，透过BIOS或是操作系统分析温度变化以控制风扇的转动速度。
BIOS：电脑从关机状态启动，则必须执行初始化的软件指令。BIOS（英文：Basic Input/Output System），即基本输入输出系统，亦称为ROM BIOS、System BIOS、PC BIOS，是在通电启动阶段执行硬件初始化，以及为操作系统提供运行时服务的固件。大部分的主板的BIOS存储在Flash ROM芯片内，用于对主板作启动的初始化；在启动的过程中包含存储器、周边设备都会被测试以及做初始设置，这个过程称为 加电自检（POST），若是在 POST 的过程中出现错误，则主机会发出”哔”声或是出现错误消息在屏幕上。
CPU插座：不同CPU系列使用不同插槽。后期CPU插槽，数字多数与针脚数量相同。前期CPU插槽则根据问世次序命名。
扩展插槽：主板通常有数条插槽供扩展之用。
外部接口：用于连接外部可插拔设备。
图形处理器（显卡GPU）
📌图形处理器使显卡减少对中央处理器（CPU）的依赖，并分担部分原本是由中央处理器所担当的工作，尤其是在进行三维绘图运算时，功效更加明显。
主要参数：
- 独立显卡：指独立显卡（或称专用显卡）内的RAM只会被该卡专用，而不是指显卡是否可从主板上独立移除。透过PCI Express、AGP或PCI等扩展槽界面与主板连接。
- 集成绘图处理器：内置显示核心，是集成在主板或CPU上的绘图处理器，运作时会借用部分的系统存储器。
- 输出接口：
- VGA：视频图形阵列，是IBM的一个使用模拟信号的电脑显示标准，在1987年随IBM PS/2系列计算机推出。VGA是大多数PC制造商所遵循的最后一个IBM图形标准，几乎1990年后的所有PC图形硬件都最低支持VGA。当用VGA来表示分辨率时，通常是指640×480。VGA端子（英语：Video Graphics Array (VGA) connector），其他的名称包括D-sub 15，或mini D15，是一种3排共15针的DE-15。VGA端子通常在电脑的显卡、显示器及其他设备。是用作发送模拟信号。
- HDMI：高清多媒体界面，是一种全数字化影像和声音发送接口，可以发送未压缩的音频及视频信号。HDMI可用于机顶盒、DVD播放机、个人电脑、电视游乐器、综合扩大机、数字音响与电视机等设备。HDMI可以同时发送音频和视频信号。音频和视频信号采用同一条线材的设计大大简化系统线路的安装难度。
- DVI：数字视频接口，是一种视频接口标准，设计的目的是用来传输未经压缩的数字化影像。目前广泛应用于LCD、数字投影机等显示设备上。DVI接口可以发送未压缩的数字视频资料到显示设备。本规格部分兼容于HDMI标准。
- DP：DisplayPort（简称DP）是一个由PC及芯片制造商联盟开发，视频电子标准协会（VESA）标准化的数字式视频接口标准。该接口免认证、免授权金，主要用于视频源与显示器等设备的连接，并也支持音频、USB和其他形式的资料。透过主动或被动转接器，该接口可与传统接口（如HDMI和DVI）向下兼容。
- 核心频率：处理数据的速度
- 流处理器单元数量：流处理单元是全新的全能渲染单元，由以前的顶点着色器和像素着色器结合而成的新一代显卡核心架构，是继Pixel Pipelines（像素管线）和Vertex Pipelines（顶点管线）之后新一代的显卡渲染技术指标。与GPU的核心架构有关，不同的架构没有可比性。
生产厂商：（三大厂N小厂）NVIDIA 和 AMD，Intel（基本只做核显）
NVIDIA：英伟达，是一家以设计和销售图形处理器为主的无厂半导体公司。
产品生产线：
- GeForce
- RTX：带光追
- GTX：普通独显
- GT：低级显卡
- TiTan
- GeForce
GPU命名规则：N卡，GeForce为例
AMD：超威半导体公司
Radeon：
- RX：对标RTX
- R：对标GTX
- HD：对标GT
GPU命名规则：
电源
- 主要参数：目前一般的电源供应器大都为开关模式电源
- 输入电压：输入电压自动适应家用所在地点市电参数，常用的ATX规格PC电源供应器，输入电压一般为 100V至 250V之间；
- 输入交流电频率：50Hz 或 60Hz
- 输出电压：输出 12V、5V及 3.3V三种稳定的直流电压
- 额定功率标定：电源供应器的总额定输出功率(Watt)，是由从同一高频变压器上分出的各路电压通道的额定输出功率以及关键组件的参数（像是功率级FET或BJT/GTR的最大电流容量)计算而得。
- 转换效率：转换效率是指电源供应器能将输入电力转换成多少输出电力的百分比。举例来说, 如果转换效率只有50%，一个1000瓦的电力在转换后, 只有500瓦的电力可用, 而另外50% (500瓦)的电力则被转换成废热能,不但浪费原来的电力,更加重散热系统的负担。而更需努力运转以散除这些废热能的散热系统,又会耗损更多的电力。
- 直流输出组：直流输出端的接口资源，可能有“ATX motherboard”、“12V only”、“12V only System monitoring”、“ATX12V”、“大4针”、“小4针”、“Auxiliary”辅助电源连接器、“SATA”15针电源连接器、“PCIe 6针”外挂辅助供电连接器、“PCIe 6+2针”外挂辅助供电连接器
- 交流输入口：一个IEC 60320（C13/C14）规范的连接器（插座与插头）用作市电输入。
- 输出线模块化：模块化电源供应器（Modular PSU）提供可扩展的输出电线插座，以及可拔插的电线。一般传统非模块化电源供应器会为外设预留多组线缆供用家扩展电脑内组件，而暂时用不到的电线往往会占据机壳内的空间。因此，使用模块化电源供应器，电脑厂商以及用家可以因电脑内组件的需要来插装所需的电线，暂时用不到的则留空电源供应器的输出电线插座即可。
- 使用寿命：电源供应器的使用寿命主要参考其平均无故障工作间隔（mean time between failures，MTBF），这个数值越高则代表该种设备的平均使用寿命更长更可靠。使用较好的电子组件，并且在不达到它们极限参数状态下工作、散热良好，降低组件损毁的几率，也可提高MTBF数值。
- 认证：一般的安规认证标志（会因为销售地区不同而有不同的认证）有UL（UL 60950-1）、GS、TÜV/cTUVus、NEMKO、SEMKO、DEMKO、FIMKO、CCC/CUL、CSA、VDE、GOST R、BSMI以及EN60950-1:2006 + A11 + A1 + A12等。而一般的电磁干扰认证标志有FCC、CE标志以及C-Click。在欧洲以及印度贩售的电源供应器必须符合CE的标准并附带CE标志。另外，也有RoHS环保标志、80 PLUS转换效率标准认证等认证标志。
总线与接口
- 主要参数：
- 宽度：可同时传输的资料数就称为宽度（width），以比特为单位，总线宽度愈大，传输性能就愈佳。
- 总线带宽：总线带宽 = 频率×宽度（Bytes/sec），即单位时间内可以传输的总资料数。
- 分类：
- 数据总线（Data Bus）：在CPU与RAM之间来回传送需要处理或是需要储存的数据。
- 地址总线（Address Bus）：用来指定在RAM（Random Access Memory）之中储存的数据的地址。
- 控制总线（Control Bus）：将微处理器控制单元（Control Unit）的信号，传送到周边设备，一般常见的为USB Bus和1394 Bus。
- 扩展总线（Expansion Bus）：可连接扩展槽和电脑。
- 局部总线（Local Bus）：取代更高速数据传输的扩展总线。
- 内部总线：指的是系统内部的总线，这里只介绍和PC相关的总线
- 并发总线：
- 串行总线：
- HT（LDT）：HyperTransport总线技术，简称“HT总线”，以前曾被称作“闪电数据传输”（Lightning Data Transport，LDT），是一种电脑处理器的互联技术。
- QPI：快速通道互联；
- DMI：直接媒体接口
- I²C：集成电路之间，它其实是I²C Bus简称，所以中文应该叫集成电路总线；
- PCIe（PCI-E）：是计算机总线的一个重要分支，它沿用既有的PCI编程概念及信号标准，并且构建了更加高速的串行通信系统标准。大部分新型的AMD或NVIDIA显卡都使用PCIe标准。NVIDIA在它新开发的SLI上采用PCIe的高速数据传输，这使得两块相同芯片组显卡可同时工作于一台电脑之上。AMD公司也基于PCIe开发一种两个GPU一同运作的技术，称为CrossFire。
- USB：通用串行总线，是连接电脑与设备的一种序列总线标准，也是一种输入输出(I/O) 连接端口的技术规范，广泛应用于个人电脑和移动设备等信息通信产品，并扩展至摄影器材、数字电视（机顶盒）、游戏机等其它相关领域。
- 外部总线（I/O总线，输入输出接口）：I/O总线指缆线和连接器系统，用来传输I/O路径技术指定的数据和控制信号，另外还包括一个总线终端电阻或电路，这个终端电阻用来减弱电缆上的信号反射干扰。
- 接口：
- AGP：加速图形接口，是电脑主板上的一种高速点对点传输通道，供显卡使用，主要应用在三维电脑图形的加速上。
- IDE：（电脑）硬盘、光驱的一种较常用的接口标准，通常主板上会有 IDE 接口，相对应的技术是 SCSI，S-ATA
- M.2：是计算机内部扩展卡及相关连接器的外观尺寸与针脚的电气接口规范。采用了全新的物理布局和连接器，以取代PCI Express(PCIE)及mSATA接口标准。
- 固态硬盘接口：当下主流的固态硬盘接口有M.2、U.2、PCIe、SATA、SATA Express、SAS等。M.2和U.2可选PCIe接口[14]。NVMe协议是目前最高效的PCIe SSD协议标准。
- 显卡接口：大部分新型的AMD或NVIDIA显卡都使用PCIe标准。NVIDIA在它新开发的SLI上采用PCIe的高速数据传输，这使得两块相同芯片组显卡可同时工作于一台电脑之上。AMD公司也基于PCIe开发一种两个GPU一同运作的技术，称为CrossFire。
机箱
主要参数：
形状规格：绝大多数电脑机箱的外形都呈长方体，分为卧式和立式两种。按照大小可以分为全塔机箱、中塔机箱（主流PC组装）、小机箱、ITXmini等。
风道设计：最合适的风道设计是底下进风，上面出风的散热设计；
