一般消费者常说的电脑通常指的就是x86的个人电脑架构,因此我们有必要来了解一下这个架构的各个元件。事实上,Linux最早在发展的时候,就是依据个人电脑的架构来发展的, 所以真的得要了解一下呢!另外,早期两大主流x86开发商(Intel, AMD)的CPU架构与设计理念都有些许差异。不过互相学习对方长处的结果,就是两者间的架构已经比较类似了。 由于目前市场占有率还是以 Intel 为大宗,因此下面以目前(2015)相对较新的 Intel 主板架构来谈谈:
图 0.2.1、Intel芯片架构
由于主板是链接各元件的一个重要项目,因此在主板上面沟通各部元件的芯片组设计优劣,就会影响性能不少喔!早期的芯片组通常分为两个桥接器来控制各元件的沟通, 分别是:(1)北桥:负责链接速度较快的CPU、内存与显卡接口等元件;(2)南桥:负责连接速度较慢的设备接口, 包括硬盘、USB、网卡等等。(芯片组的南北桥与三国的大小乔没有关系 @_@)。不过由于北桥最重要的就是 CPU 与内存之间的桥接,因此目前的主流架构中, 大多将北桥内存控制器整合到 CPU 封装当中了。所以上图你只会看到 CPU 而没有看到以往的北桥芯片喔!
Tips早期芯片组分南北桥,北桥可以连接 CPU、内存与显卡。只是 CPU 要读写到内存的动作,还需要北桥的支持,也就是 CPU 与内存的交流, 会瓜分掉北桥的总可用带宽,真浪费!因此目前将内存控制器整合到 CPU 后,CPU与内存之间的沟通是直接交流,速度较快之外,也不会消耗更多的带宽!
毕竟目前世界上x86的CPU主要供应商为Intel,所以下面鸟哥将以Intel的主板架构说明各元件啰! 我们以华硕公司出的主板,型号:Asus Z97-AR 作为一个说明的范例,搭配着主板芯片组逻辑图 0.2.1 的说明,主板各元件如下所示:
图 0.2.2、ASUS 主板 (图片为华硕公司所有)
上述的图片中,主板上面设计的插槽主要有 CPU (Intel LGA 1150 Socket)、内存 (DDR3 3200 support)、显卡接口 (PCIe3.0)、SATA 磁盘插槽 (SATA express)等等。 下面的元件在解说的时候,请参考上述两张图示来印证喔!