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第一台现代电子计算机是ENIAC。

世界上第一台现代电子计算机是ENIAC,即电子数字积分计算机。该计算机于1946年2月14日,在美国宾夕法尼亚大学诞生。长3048米,宽6米,高24米,占地面积约170平方米,30个操作台,重达30英吨,耗电量150千瓦,它包含了17468根真空管(电子管)7200根晶体二极管,1500 个中转,70000个电阻器,10000个电容器,1500个继电器,6000多个开关,计算速度是每秒5000次加法或400次乘法,是使用继电器运转的机电式计算机的1000倍、手工计算的20万倍。ENIAC,全称为Electronic Numerical Integrator And Computer,即电子数字积分计算机。ENIAC是继ABC(阿塔纳索夫-贝瑞计算机)之后的第二台电子计算机和第一台现代计算机。它是完全的电子计算机,能够重新编程,解决各种计算问题。它于1946年2月14日在美国宾夕法尼亚大学诞生。承担开发任务的人员有科学家约翰·冯·诺依曼和“莫尔小组”的工程师埃克特、莫克利、戈尔斯坦以及华人科学家朱传榘组成。总工程师埃克特在当时年仅25岁。

计算机的历史:

计算工具的演化经历了由简单到复杂、从低级到高级的不同阶段,例如从“结绳记事”中的绳结到算筹、算盘计算尺、机械计算机等。它们在不同的历史时期发挥了各自的历史作用,同时也启发了现代电子计算机的研制思想。

计算机(computer)俗称电脑,是现代一种用于高速计算的电子计算机器,可以进行数值计算,又可以进行逻辑计算,还具有存储记忆功能。是能够按照程序运行,自动、高速处理海量数据的现代化智能电子设备。由硬件系统和软件系统所组成,没有安装任何软件的计算机称为裸机。可分为超级计算机、工业控制计算机、网络计算机、个人计算机、嵌入式计算机五类,较先进的计算机有生物计算机、光子计算机、量子计算机等。

计算机发明者约翰·冯·诺依曼。计算机是20世纪最先进的科学技术发明之一,对人类的生产活动和社会活动产生了极其重要的影响,并以强大的生命力飞速发展。它的应用领域从最初的军事科研应用扩展到社会的各个领域,已形成了规模巨大的计算机产业,带动了全球范围的技术进步,由此引发了深刻的社会变革,计算机已遍及一般学校、企事业单位,进入寻常百姓家,成为信息社会中必不可少的工具。

1889年,美国科学家赫尔曼·何乐礼研制出以电力为基础的电动制表机,用以储存计算资料。

1930年,美国科学家范内瓦·布什造出世界上首台模拟电子计算机。

1946年2月14日,由美国军方定制的世界上第一台电子计算机“电子数字积分计算机”(ENIAC Electronic Numerical And Calculator)在美国宾夕法尼亚大学问世了。ENIAC(中文名:埃尼阿克)是美国奥伯丁武器试验场为了满足计算弹道需要而研制成的,这台计算器使用了17840支电子管,大小为80英尺×8英尺,重达28t(吨),功耗为170kW,其运算速度为每秒5000次的加法运算,造价约为487000美元。ENIAC的问世具有划时代的意义,表明电子计算机时代的到来。在以后60多年里,计算机技术以惊人的速度发展,没有任何一门技术的性能价格比能在30年内增长6个数量级。

历代电子计算机:

1、第1代:电子管数字机(1946—1958年)。

硬件方面,逻辑元件采用的是真空电子管,主存储器采用汞延迟线、阴极射线示波管静电存储器、磁鼓、磁芯;外存储器采用的是磁带。软件方面采用的是机器语言、汇编语言。应用领域以军事和科学计算为主。缺点是体积大、功耗高、可靠性差。速度慢(一般为每秒数千次至数万次)、价格昂贵,但为以后的计算机发展奠定了基础。

2、第2代:晶体管数字机(1958—1964年)。

软件方面的操作系统、高级语言及其编译程序应用领域以科学计算和事务处理为主,并开始进入工业控制领域。特点是体积缩小、能耗降低、可靠性提高、运算速度提高(一般为每秒数10万次,可高达300万次)、性能比第1代计算机有很大的提高。

3、第3代:集成电路数字机(1964—1970年)。

硬件方面,逻辑元件采用中、小规模集成电路(MSI、SSI),主存储器仍采用磁芯。软件方面出现了分时操作系统以及结构化、规模化程序设计方法。特点是速度更快(一般为每秒数百万次至数千万次),而且可靠性有了显著提高,价格进一步下降,产品走向了通用化、系列化和标准化等。应用领域开始进入文字处理和图形图像处理领域。

4、第4代:大规模集成电路计算机(1970年至今)。

硬件方面,逻辑元件采用大规模和超大规模集成电路(LSI和VLSI)。软件方面出现了数据库管理系统、网络管理系统和面向对象语言等。1971年世界上第一台微处理器在美国硅谷诞生,开创了微型计算机的新时代。应用领域从科学计算、事务管理、过程控制逐步走向家庭。由于集成技术的发展,半导体芯片的集成度更高,每块芯片可容纳数万乃至数百万个晶体管,并且可以把运算器和控制器都集中在一个芯片上、从而出现了微处理器,并且可以用微处理器和大规模、超大规模集成电路组装成微型计算机,就是我们常说的微电脑或PC机。微型计算机体积小,价格便宜,使用方便,但它的功能和运算速度已经达到甚至超过了过去的大型计算机。另一方面,利用大规模、超大规模集成电路制造的各种逻辑芯片,已经制成了体积并不很大,但运算速度可达一亿甚至几十亿次的巨型计算机。我国继1983年研制成功每秒运算一亿次的银河Ⅰ这型巨型机以后,又于1993年研制成功每秒运算十亿次的银河Ⅱ型通用并行巨型计算机。这一时期还产生了新一代的程序设计语言以及数据库管理系统和网络软件等。

常见现代计算机的构成:

计算机是由硬件系统(hardware system)和软件系统(software system)两部分组成的。

硬件系统:

1、电源。电源是电脑中不可缺少的供电设备,它的作用是将220V交流电转换为电脑中使用的5V、12V、33V直流电,其性能的好坏,直接影响到其他设备工作的稳定性,进而会影响整机的稳定性。手提电脑在自带锂电池情况下,为手提电脑提供有效电源。

2、主板。主板是电脑中各个部件工作的一个平台,它把电脑的各个部件紧密连接在一起,各个部件通过主板进行数据传输。也就是说,电脑中重要的“交通枢纽”都在主板上,它工作的稳定性影响着整机工作的稳定性。

3、CPU。CPU即中央处理器,是一台计算机的运算核心和控制核心。其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由运算器、控制器、寄存器、高速缓存及实现它们之间联系的数据、控制及状态的总线构成。作为整个系统的核心,CPU也是整个系统最高的执行单元,因此CPU已成为决定电脑性能的核心部件,很多用户都以它为标准来判断电脑的档次。

4、内存。内存又叫内部存储器或者是随机存储器(RAM),分为DDR、SDRAM、ECC、REG,(但是SDRAM由于容量低,存储速度慢,稳定性差,已经被DDR淘汰了)内存属于电子式存储设备,它由电路板和芯片组成,特点是体积小,速度快,有电可存,无电清空,即电脑在开机状态时内存中可存储数据,关机后将自动清空其中的所有数据。 内存有DDR、DDR2、DDR3、DDR4三大类,容量1-256GB。

5、硬盘。硬盘属于外部存储器,机械硬盘由金属磁片或玻璃磁片制成,而磁片有记忆功能,所以储到磁片上的数据,不论在开机,还是关机,都不会丢失。硬盘容量很大,已达TB级,尺寸有35、25、18、10英寸等,接口有IDE、SATA、SCSI等,SATA最普遍。移动硬盘是以硬盘为存储介质,强调便携性的存储产品。市场上绝大多数的移动硬盘都是以标准硬盘为基础的,而只有很少部分的是以微型硬盘(18英寸硬盘等)为基础,但价格因素决定着主流移动硬盘还是以标准笔记本硬盘为基础。因为采用硬盘为存储介质,因此移动硬盘在数据的读写模式与标准IDE硬盘是相同的。移动硬盘多采用USB、IEEE1394等传输速度较快的接口,可以较高的速度与系统进行数据传输。固态硬盘用固态电子存储芯片阵列而制成的硬盘,由控制单元和存储单元(FLASH芯片)组成。固态硬盘在产品外形和尺寸上也完全与普通硬盘一致但是固态硬盘比机械硬盘速度更快。

6、声卡。声卡是组成多媒体电脑必不可少的一个硬件设备,其作用是当发出播放命令后,声卡将电脑中的声音数字信号转换成模拟信号送到音箱上发出声音。

7、显卡。显卡在工作时与显示器配合输出图形、文字,作用是将计算机系统所需要的显示信息进行转换驱动,并向显示器提供行扫描信号,控制显示器的正确显示,是连接显示器和个人电脑主板的重要元件,是“人机对话”的重要设备之一。

8、网卡。网卡是工作在数据链路层的网路组件,是局域网中连接计算机和传输介质的接口,不仅能实现与局域网传输介质之间的物理连接和电信号匹配,还涉及帧的发送与接收、帧的封装与拆封、介质访问控制、数据的编码与解码以及数据缓存的功能等。网卡的作用是充当电脑与网线之间的桥梁,它是用来建立局域网并连接到Internet的重要设备之一。

9、光驱。英文名为“Optical Disk driver”,电脑用来读写光碟内容的机器,也是在台式机和笔记本便携式电脑里比较常见的一个部件。随着多媒体的应用越来越广泛,使得光驱在计算机诸多配件中已经成为标准配置。光驱可分为CD-ROM驱动器、DVD光驱(DVD-ROM)、康宝(COMBO)和DVD刻录机(DVD-RAM)等。读写的能力和速度也日益提升,4× 16× 32× 40× 48×。

10、显示器。英文名为“monitor”,显示器有大有小,有薄有厚,品种多样,其作用是把电脑处理完的结果显示出来。它是一个输出设备,是电脑必不可缺少的部件之一。分为CRT、LCD、LED三大类,接口有VGA、DVI、VGA DVI、HDMI DP、type-C、S-video、AV接口。

11、键盘。英文名为“Keyboard”,分为有线和无线,键盘是主要的人工学输入设备,通常为104或105键,用于把文字、数字等输到电脑上,以及电脑操控。

12、鼠标。英文名为“Mouse”,当人们移动鼠标时,电脑屏幕上就会有一个箭头指针跟着移动,并可以很准确指到想指的位置,快速地在屏幕上定位,它是人们使用电脑不可缺少的部件之一。 键盘鼠标接口有PS/2和USB两种。硬件的鼠标分为光电和机械两种(机械已被光电淘汰)。

13、音响。英文名为“Loud speaker”,通过音频线连接到功率放大器,再通过晶体管把声音放大,输出到喇叭上,从而使喇叭发出电脑的声音。一般的电脑音箱可分为2、21 、3 1、4、41、51、71这几种,音质也各有差异。

14、打印机。英文名为“Printer”,通过它可以把电脑中的文件打印到纸上,它是重要的输出设备之一。在打印机领域形成了针式打印机、喷墨打印机、激光打印机三足鼎立的主流产品,各自发挥其优点,满足各界用户不同的需求。

系统软件:

系统软件System software,由一组控制计算机系统并管理其资源的程序组成,其主要功能包括:启动计算机,存储、加载和执行应用程序,对文件进行排序、检索,将程序语言翻译成机器语言等。

1、操作系统(Operating System,OS)。操作系统是管理、控制和监督计算机软、硬件资源协调运行的程序系统,由一系列具有不同控制和管理功能的程序组成,它是直接运行在计算机硬件上的、最基本的系统软件,是系统软件的核心。操作系统是计算机发展中的产物,它的主要目的有两个:一是方便用户使用计算机,二是用户和计算机的接口。比如用户键入一条简单的命令就能自动完成复杂的功能,这就是操作系统帮助的结果;二是统一管理计算机系统的全部资源,合理组织计算机工作流程,以便充分、合理地发挥计算机的效率。

操作系统通常应包括下列五大功能模块:

(1)处理器管理:当多个程序同时运行时,解决处理器(CPU)时间的分配问题。

(2)作业管理:完成某个独立任务的程序及其所需的数据组成一个作业。作业管理的任务主要是为用户提供一个使用计算机的界面使其方便地运行自己的作业,并对所有进入系统的作业进行调度和控制,尽可能高效地利用整个系统的资源。

(3)存储器管理:为各个程序及其使用的数据分配存储空间,并保证它们互不干扰。

(4)设备管理:根据用户提出使用设备的请求进行设备分配,同时还能随时接收设备的请求(称为中断),如要求输入信息。

(5)文件管理:主要负责文件的存储、检索、共享和保护,为用户提供文件操作的方便。

操作系统的种类繁多,依其功能和特性分为分批处理操作系统、分时操作系统和实时操作系统等;依同时管理用户数的多少分为单用户操作系统和多用户操作系统;适合管理计算机网络环境的网络操作系统。Microsoft公司开发的DOS是一单用户单任务系统,而Windows操作系统则是一多户多任务系统,经过十几年的发展,已从Windows 31发展Windows NT、Windows 2000、Windows XP、Windows vista、Windows 7和Windows 8等等。

2、语言处理系统(翻译程序)。人和计算机交流信息使用的语言称为计算机语言或称程序设计语言。计算机语言通常分为机器语言、汇编语言和高级语言三类。如果要在计算机上运行高级语言程序就必须配备程序语言翻译程序(下简称翻译程序)。翻译程序本身是一组程序,不同的高级语言都有相应的翻译程序。对源程序进行解释和编译任务的程序,分别叫作编译程序和解释程序。如FORTRAN、COBOL、PASCAL和C等高级语言,使用时需有相应的编译程序;BASIC、LISP等高级语言,使用时需用相应的解释程序。

3、服务程序。服务程序能够提供一些常用的服务性功能,它们为用户开发程序和使用计算机提供了方便,像微机上经常使用的诊断程序、调试程序、编辑程序均属此类。

4、数据库管理系统。数据库是指按照一定联系存储的数据集合,可为多种应用共享。数据库管理系统(Data Base Management System,DBMS)则是能够对数据库进行加工、管理的系统软件。其主要功能是建立、消除、维护数据库及对库中数据进行各种操作。数据库系统主要由数据库(DB)、数据库管理系统(DBMS)以及相应的应用程序组成。数据库系统不但能够存放大量的数据,更重要的是能迅速、自动地对数据进行检索、修改、统计、排序、合并等操作,以得到所需的信息。这一点是传统的文件柜无法作到的。

常见的计算机:

1、台式机(Desktop)。也叫桌面机,是一种独立相分离的计算机,完完全全跟其它部件无联系,相对于笔记本和上网本体积较大,主机、显示器等设备一般都是相对独立的,一般需要放置在电脑桌或者专门的工作台上。因此命名为台式机。为非常流行的微型计算机,多数人家里和公司用的机器都是台式机。台式机的性能相对较笔记本电脑要强。但台式机的便携性差,相比笔记本是非常方便。

2、电脑一体机。电脑一体机,是由一台显示器、一个电脑键盘和一个鼠标组成的电脑。它的芯片、主板与显示器集成在一起,显示器就是一台电脑,因此只要将键盘和鼠标连接到显示器上,机器就能使用。随着无线技术的发展,电脑一体机的键盘、鼠标与显示器可实现无线连接,机器只有一根电源线。这就解决了一直为人诟病的台式机线缆多而杂的问题。有的电脑一体机还具有电视接收、AV功能,也整合专用软件,可用于特定行业专用机。

3、笔记本电脑(Notebook或Laptop)。也称手提电脑或膝上型电脑,是一种小型、可携带的个人电脑,通常重1-3公斤。笔记本电脑除了键盘外,还提供了触控板(TouchPad)或触控点(Pointing Stick),提供了更好的定位和输入功能。

4、掌上电脑(PDA)。掌上电脑是一种运行在嵌入式操作系统和内嵌式应用软件之上的、小巧、轻便、易带、实用、价廉的手持式计算设备。它无论在体积、功能和硬件配备方面都比笔记本电脑简单轻便。掌上电脑的核心技术是嵌入式操作系统,各种产品之间的竞争也主要在此。在掌上电脑基础上加上手机功能,就成了智能手机(Smartphone)。

5、平板电脑。平板电脑是一款无须翻盖、没有键盘、大小不等、形状各异,却功能完整的电脑。其构成组件与笔记本电脑基本相同,但它是利用触笔在屏幕上书写,而不是使用键盘和鼠标输入,并且打破了笔记本电脑键盘与屏幕垂直的J 型设计模式。它除了拥有笔记本电脑的所有功能外,还支持手写输入或语音输入,移动性和便携性更胜一筹。 平板电脑由比尔盖茨提出,至少应该是X86架构,从微软提出的平板电脑概念产品上看,平板电脑就是一款无须翻盖、没有键盘、小到足以放入女士手袋,但却功能完整的PC。

6、服务器。专指某些高性能计算机,能通过网络,对外提供服务。相对于普通电脑来说,稳定性、安全性、性能等方面都要求更高,因此在CPU、芯片组、内存、磁盘系统、网络等硬件和普通电脑有所不同。服务器是网络的节点,存储、处理网络上80%的数据、信息,在网络中起到举足轻重的作用。它们是为客户端计算机提供各种服务的高性能的计算机,其高性能主要表高速度的运算能力、长时间的可靠运行、强大的外部数据吞吐能力等方面。

7、工作站。是一种以个人计算机和分布式网络计算为基础,主要面向专业应用领域,具备强大的数据运算与图形、图像处理能力,为满足工程设计、动画制作、科学研究、软件开发、金融管理、信息服务、模拟仿真等专业领域而设计开发的高性能计算机。

现代电脑基础使用方法:

1、首先需要掌握电脑开、关机方法,一般来讲开机时要先开外设,也就是即主机箱以外的其他硬件设备,然后再打开主机,关机时要先关主机后关外设;第一次开机,是先打开显示器的电源开关,然后再打开主机箱的电源开关,有一个POWER标志,或者是机箱上最为显眼的大按钮。

2、遇到硬件问题或者是出现故障需要手动重启电脑,可以通过三种方式。最简单的就是按下机箱电源键附件的RESET按钮让电脑重新启动,也可以长按电源按钮让其重启开机启动。还可以同时按住键盘上的Ctrl键、Alt键和Del键,打开的界面中选择重启电脑。

3、关机只需要按一下系统界面左下角的按钮,在弹出的菜单中找到关机按钮,点击即可。但需要注意的是一定要先退出所有的运行程序后才能关机。

4、鼠标、键盘的使用方法,现在一般都是可以直接接上电脑就可以正常使用。一般鼠标操作是单击和双击,打开文件是双击,选择选项是单击;按住是拖动,按住左键不要放开, 移动鼠标到新目标位置,放开左键即可。

5、一般上网需要打开设置或者控制面板的网络设置选项,只需要按照上面的提示,输入有线或者无线网络的用户名称或者WiFi名称,密码之后,一路点击下一步即可设置完成。右下角的状态栏中会有一个上网的图标。

6、打开浏览器之后就可以在上方的地址栏输入网页地址,点击键盘上面的Enter键就可以输入打开网页。更多的操作还可以通过网络搜索来获取。

1 据新华社电bai据英国《独立报》10日报道,为了du维持全球电脑运行,人类zhi每年会增加向dao大气层排放大约3500万吨废气,电脑对环境的影响不亚于飞机。报道说,除了使用过程中以外,电脑在报废后也会成为污染源。目前废弃电脑一般作为垃圾填埋,而填埋处的土壤可能会遭到镉和汞的污染。

报道说,英国政府准备发起一项行动,控制电脑等信息技术设备造成的“电脑加温”现象。与此同时,英国健康保护局也将开始检测无线局域网系统的辐射水平。

2 当今,越来越多的电脑进入家庭,与之相关的设备如网络、网络接入存储(NAS)、流媒体随之增多,耗电量也因此升高。电脑用户的增加使废纸增多,在更换打印机墨粉和墨盒的过程中,丢弃更多的塑料、金属及化学物质,这与无纸办公室理念相悖,也使耗材成为另一个不容忽视的问题。转而使用环保设备应该是不错的选择,作为《个人电脑》的读者,你如何看待这一问题呢?

令人高兴的是,不管是出于对电费帐单的忧虑,还是对环境的关心,人们付出的努力总会有所回报。而你并不用完全改变使用电脑的方式、换掉价格不菲的设备,或者干脆从信息时代退回到没有电脑的过去。

倡导环保

气候变化是不争的事实,现在很多人都已经意识到了这个问题。而对于产生这种变化的原因,学术界的争论在短时间内还不会有结果。公共宣传(如阿尔·戈尔主演的影片《难以忽视的真相》)增强了我们的环保意识,许多人开始思考怎样才能为控制有害气体排放贡献自己的力量,怎样能更有效地利用能源。大家要充分意识到,这不仅仅是气候变化,更是关系人类可持续发展的重大问题,因此我们应该充分利用地球有限的资源。

有些喷墨打印机,如佳能Pixma IP4200, 经过设置后可自动在纸张的正反两面打印。

很多人都在从自己力所能及的小事开始做起,包括:利用当地的循环再生设施;将垃圾分门别类;改用节能灯泡;出门选择步行或搭乘公交车,尽量减少使用汽车;关电视时彻底断电,而不是仅仅按下待机按钮。

作为《个人电脑》读者,既然你可能有一台或者多台居家电脑,那么你一定有其它的办法为环保工作出力。你可能会记住要关掉电视,但是否同样记得要关掉电脑呢?就算你能做到,但最近的研究表明,较之于电视机,年轻人更多地把电脑当作娱乐工具来使用。简而言之,电脑消耗更多的电能会导致温室气体排放问题加剧。

当然,电脑耗电只是问题的一方面。很多人也使用打印机,只要看一下墨盒就会知道,其中大部分都是塑料和金属,而不是墨水。墨水用完后,你当然可以一扔了之,但回收显然是更好的处理方式,最好交由专业回收机构,而不是用装大米的袋子装起来随便扔在当地的垃圾回收箱中了事。

重新和循环利用

与生活的其它领域一样,绿色计算的关键在于减少使用、重新使用及循环利用。稍后我们再讨论如何减少使用,首先来看一看如何处理废旧电脑。

如果你看了我们近期的文章《电脑和我们赖于生存的地球》,就会知道,电脑内许多部件和化学物质既损害人体健康,又污染环境,因此要确保这些物质得到适当处理。当你要扔掉一套旧设备时,请把它们送到相应的回收机构。我们合作伙伴VNU集团近期的一项调查指出,多数人都能合理处理废弃电脑,但仍有7%的人把它们和生活垃圾一起扔掉。就正如一些活动宣传小组发现的那样,当你把电脑送到回收机构处理时,并不是电脑的所有部分都能按照有利环境的方式加以处理,因此可以预先咨询一下该如何处理它们。在上面提到的《电脑和我们依赖以生存的地球》文中,我们列举了一些负责废旧电脑回收处理的机构。

如果你的电脑情况还不错,尽管它无法达到大型游戏要求的配置标准,也无法完成复杂编辑任务,但还可以用来浏览网页、收发邮件及完成一些基本工作。接受调查的读者中有大约60%的人把他们的旧电脑转送给朋友或者亲戚,以此延长电脑的使用寿命。这些旧电脑还可以用于家庭网络中,作为网络文件服务器、音乐或邮件服务器使用。

从循环利用的角度来看,再次使用电脑似乎合情合理,但旧电脑的低效和耗电因素也值得考虑,我们需要平衡再使用与电脑低效率、高功耗之间的关系,这一点我们将在下文中详细讨论。

耗材是可以充分实现再利用的一个领域。我们可以从小事做起,比如再次利用打印纸张。在打印文件时仅仅因为一个小错误,如逗号放错了地方,就要重新打印一遍,这样做太浪费纸张,因此我们应该在打印前仔细检查,在打印机驱动器中选择可以在一张A4纸上并列打印多页内容的选项(即“多页合并打印”);对于已经定稿的文件来说,这样做可能不大好,但在检查的时候采用这种方法可以节约纸张。如果你要买新打印机,可以选购有双面打印功能的产品,这样就不需要再次手动装载纸张,一张纸两面都可以得到利用。这种功能在商务打印机中很常见,但在家用产品中就比较少见了。

使用再生环保纸也是个好办法,在换墨粉或者墨盒时,请注意厂商的环保计划(如果有这种计划),或者将它们放到回收箱内,许多办公室都有这种设施。很多打印机都提供了Eco和Draft模式,可以减少碳粉和墨的使用量,很适合日常打印。使用激光打印机时,当显示屏上出现墨粉不足的提示时可以取出墨盒来回摇晃,然后继续打印。这种方法不一定每次都有效,但的确可以榨干墨盒最后一点资源,额外打印出几十张。

最后,考虑使用可重复读写的介质(CD或DVD),进行备份。如果不是要保存完整的审计跟踪,使用可重复读写式光盘可以使你在处理几个备份集时游刃有余,而不会出现大量旧光盘堆积却又无法有效循环使用的问题。要查找的光盘越少,资料保存也就越容易。

环保计算标签

循环利用耗材和把旧电脑送人都只是总体计划中的一部分,在电脑的实际使用上也能做到环保。选择合适的系统,采用正确的使用方法,就可以减少用电量。那么,怎样才能使能源得到有效利用呢?首先,各部件的耗电量会影响总体电量需求,无论你是对电脑升级,还是要新买设备,选择有节能功效的组件其效果会明显不同。

首先,可以将旧模拟CRT显示器换成平板超薄液晶显示器,因为后者比前者省电多了。如,现在典型的2l英寸CRT显示器用电量是130W,而苹果20英寸的宽屏LCD显示器耗电才65W,节约了50%的电量。实际上,在整台电脑全部用电量中,老式显示器的用电量几乎占了一半。如果不是出于特别的需求(CRT显示器在绘图设计方面仍有优势),还是应该改用LCD显示器,尤其是在平板显示器已经很便宜了的时候。如果你想将电脑送人,请考虑将旧的CRT显示器送至回收机构,并鼓励接收电脑的人配置平板显示器,即使是二手的也不错。

在购买冰箱、洗衣机和其它家用电器(甚至汽车)时,你会看到一个显示能源效率的标签。很多人现在都自觉选购更节能的产品,但购买计算机时,这样的标签又在哪里呢?

实际上,在电脑主机和显示器上有两个主要标识:能源之星(Energy Star)和TCO认证。能源之星标识由美国环保署倡导发起,它规定了计算机各项设备的最低标准。实际上,这些标准在网站wwwenergystargov中非常明确,它们可以运用于大量的设备中,包括建筑业。

在所有关键要求之中,有这样一条规定:电脑在闲置30分钟后应自动进入休眠状态,在休眠状态中最低耗电量应是平常最大耗电量的10%左右,对于显示器也有相似的标准,规定休眠状态的耗电量应低于4W,待机时耗电量低于2W。新的能源之星标准正在拟订,其规定也将更加严格。

然而要切记,电脑设备符合能源之星的规定并不意味着电脑就一定是按照节能的方式来使用的。我们还需要确保电脑BIOS和Windows电源管理设置正确。如果设置不当,携带能源之星标志的系统也可能时刻保持开机状态。

TCO认证标志内容比能源之星要稍微复杂一些,由瑞典劳工联盟(Swedish Confederation for Professional Employees)制定。TCO发展组织(TCO Development)(wwwtcodevelopmentcom)总体上规定了办公产品标准,涉及项目包括家具涂层(offfice coverings)、移动电话和电脑。该计划在环保方面主要针对制造过程中的电耗、节能、循环利用及有害物质的使用进行了规定。除了环保问题,认证标志还包括人体工程学、电磁辐射方面的内容,旨在提供全面的质量标准。

关于TCO标准及其要求,有好几种版本,都可在其网站中找到。然而,其内容大致与能源之星相似,例如,TCO′03显示器在休眠状态的耗电量应在4W以下(包括4W),在待机状态下耗电量应在3W以下(包括3W)。

另一个绿色计算标准是IEEE1680。与上述标准有所不同,它不会出现在哪个产品的标签上,而是包含了一系列强制和非强制准则的标准,涵盖了有害物质、产品使用寿命和能源消耗方面的内容。美国推出的新网站EPEAT,即美国电子产品环境影响评价工具(wwwepeatnet),给出了符合要求的产品的详细信息。尽管它偏向为专业人士和公共领域购买用户提供建议和指导,但该网站还对一些大牌产品的不同型号进行了比较,如苹果、惠普、戴尔等,使得消费者能够了解比较实用的信息。

如何消除碳排放带来的不良后果

消除碳物质并不复杂,只要通过某种方法消除排放的二氧化碳就行了,最常见的办法就是种植可以吸收二氧化碳的植物,比如植树。有好几家组织可以帮你计算植树数量并具体协助你把树种好,你只要支付一点费用就可以了。如二氧化碳平衡组织(wwwco2balancecom)提供在线计算服务,然后你可以决定年付或者一次性付清种植树木的款项。

据该组织统计,功率为65W的苹果Powerbook笔记本,按每天12小时的使用时间计算,每季度将耗电712度,每年制造123千克的二氧化碳,而我们需要为此花费9英镑去处理这些废气。还有其它的组织给出了不同的数据,英国国家能源基金会(wwwneforguk)提出:平均每使用1度电就会产生043千克的二氧化碳,而斯特莱斯克莱德大学(wwwstrathacuk)给出的数据更具体。

植树并不是唯一的解决办法,选择能提供可再生电的电力供应商意味着电器不释放有害气体,现在许多这类电力供应商的定价和以消耗石化燃料的电力价格基本一致。

待机模式减少电耗

待机和休眠状态中的耗电量是不容忽视的。在这两种状态中,电脑似乎耗电很少,(在休眠状态下,主机和显示器总共才耗电5W左右),但一年下来它们的总耗电量将达到44度。斯特斯克莱德大学(Strathclyde University)开展的一项研究表明,待机耗电在整个家用耗电中的比率达到了13%。结果,耗电量越大,温室气体(如二氧化碳)排放量也就越多。

使用这些模式当然也是因为系统冷启动要花很长时间。如果你曾有这样的经历,那么有必要查阅一下《个人电脑》2006年第6期《Windows启动过程详解》的文章。经过优化的系统可以使迅速关机成为可能,Windows Vista也承诺快速启动将是其一大特色。如果你可以提高开、关机速度,那么在关掉显示器后不要忘记拔掉插头,以实现进一步节能。

电脑开启后处于运行状态时耗电最多,选择基于英特尔最先进的酷睿技术的系统,耗电量就会减少,而老式的系统会使耗电量居高不下,Pentium 4后期的“Prescott”型号尤为如此。如果用不着高性能的双显卡,就不要选择配备这种显卡的电脑,因为它耗电非常大。电脑要靠大型的电源来驱动,而电源几乎只有在工作颠峰时才能发挥最大效率,因此多数电脑的电源并没有完全发挥功能,所以,在开始安装系统时就要清楚这一点。有些用户考虑到以后可能要进行系统升级,就安装功率尽可能大的电源,这种想法似乎不错,但这样做的结果是“大材小用”,大功率电源并不能在现有系统中得到有效利用,因此最好还是使用功率小一些的电源,以达到充分利用。

最新处理器能耗少于以前推出的处理器

在系统升级时,不仅要确保电源没有超负荷或未充分工作,还应该考虑一下电耗问题。如果要安装新的硬盘驱动,在电脑内部保留旧的硬盘专门备份文件,听起来可能是个很不错的选择。但同时也想想,你会一直使用这个硬盘吗?如果不是经常使用,那让它在电脑中呼呼运转又有什么道理?难道是要浪费更多的电能?我们可以把它放进USB硬盘盒里,需要时插进插口就行了。相反,如果要经常使用硬盘盒里的外部驱动器,也不是很在乎它的便携功能,就应把它重新装进电脑里,这样可能会获得更好的电脑性能,还可以省掉一个电源并空出一个USB端口。在开启外围设备电源前,有必要先做个检查,特别是打印机和扫描仪,有些机器根本就没有电源开关,而是处于待机状态,随时等待用户发出指令。它们和电脑一样,关机状态比待机状态省电。还有一种打印机,会随着电脑开机自动开启,而不是等用户发出指令后开启,一些喷墨打印机就正是如此。在这种情况下,除了电耗外,还浪费了墨水,因为打印机在准备打印前会自动清洗喷嘴。因此,在情况允许的情况下,只要不用这些设备,就不要接通电源。

当我们谈到环保时,即使是最好的环保设想,也有可能与方便的理念相冲突。电源监视器(见“节能装置”插文)可以帮助我们找出哪种外围设备最耗电。通过监视器,用户就能在方便迅速地启动电脑和节约用电之间权衡,并做出最终决定。购买延长电缆和插座可以带来很大方便,把插头插在方便的地方,开关电源就会容易,而不用在桌下大堆电线中寻找电源插座了。

在你要“榨干”旧电脑最后的资源,把它们当作文件或邮件服务器使用之前,还应检查一下它的耗电量,并考虑一下安装小型网络接入存储或类似设备后是否会使问题得到改善,要考虑到,一台具备风扇和多余显卡的旧电脑可能会因为在家庭网络中共享文件和音乐而不堪重负。

随便找找的 其实直接在百度搜索里输入 电脑对环境的影响 就有很多结果

嗨!

a)运行大型游戏、观看视频时CPU/GPU会因为频繁参与运算而发热;在充电时整个充电模块也会产生较大热量,由于采用不同的散热设计,小米手机1\1S集中在手机上部摄像头附近,小米手机2\2S\2A会集中在手机屏幕上。所有手机都会出现轻微发热,属于正常。正常情况下表面温度不会超过50度。(电池温度可以在##4636##-电池信息里看到具体电池温度)

小米官网http://wwwmicom/

b)电子计算设备的计算能力的提升,本身也意味着功耗的增加。智能手机和我们的电子计算机在本质上是一样的东西。回想一下电子计算机的发展,从不要散热器,到有散热器,再到散热器上加风扇,再到甚至更Geek的热管散热,液体散热等等……伴随着计算机CPU等(包括南北桥芯片和GPU,内存芯片等)运算能力的提高,其功耗必然成上升的趋势,功耗最终转换成什么?热量。2,小米手机目前的产品均使用了当下运行速度最快的CPU。小米手机不过才出了两代五款产品(1,1s,2,2s,2a)。从这两代产品来看,小米手机均使用了当下运行速度最快的CPU,和相对紧凑的外观设计。对比一下计算机产品,大家应该不难理解“当前最快的CPU”在功耗领域意味着什么。因为小米手机在这两代产品中一直是市面上最快的手机,所以有时候会给一些不认真思考的用户一些错觉:“小米手机比别人发热严重。”其实他们忘记了考虑,这个时候,小米手机比别人的运算速度都要快的事实。3,小米手机散热不好吗?恰恰相反,正是因为小米手机散热体系做的还不错,才导致你觉得手机很热。试想一个火炉,你是用石棉把它包起来显得更烫,还是加上金属散热片后你摸起来更烫?小米手机通过内部散热设计将CPU等计算芯片散发出的热量尽快传递到外壳、屏幕等地方进行散热,有助于保障CPU等核心部件稳定工作。4,其它手机真的不烫吗?这是一个常见的逻辑漏洞。相信绝大多数用户是普通用户,他们不会购买和使用大量同一时代统一档次的手机做测试,他们更换新手机往往是因为旧手机的淘汰。更因为小米手机售价相对低廉,很多购买小米手机的用户之前使用的也都是价格相对低廉,性能较弱,当然功耗也很小的上一代手机。他们在把小米手机和之前使用的手机进行对比的时候,很容易发现:“小米手机比之前的手机发热量大多了!”再加上小米手机作为一个比较另类和迅速成长的国产品牌,受到了更多的质疑,这些用户就有可能把本来一个很普通的事情,当成了小米手机特别的问题,比如本题。事实上很多专业测评室,测评媒体的专业测评数据横向对比中,小米手机对比三星等同类产品,并没有明显的温度过高的问题。最后,关于小米手机的发热:运行大型游戏、观看视频时CPU/GPU会因为频繁参与运算,功耗增加而发热;在充电时整个充电模块也会产生较大热量。由于采用不同的散热设计,小米手机1\1S集中在手机上部摄像头附近,小米手机2\2S\2A会集中在手机屏幕上。所有手机都会出现轻微发热,属于正常。正常情况下表面温度不会超过50度。(小米手机的话,电池温度可以在拨号界面输入 ##4636## →电池信息 里看到具体电池温度)

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图拉丁P3的主频是126-14,图拉丁C3的主频是10-14

关于补充问题:请购买图拉丁C3 10或11,50元左右。或者图拉丁P314,200元左右。815EPT主板,100元左右。显卡请购买9600移动版或者9550,150元,是性价比最高的AGP显卡。

我转的以下文章不是故意搜出来的,而是早前我在论坛看到的。觉得写的很好,我也据此弄来了图拉丁C3。

文章主要详细说了图拉丁赛扬和图拉丁P3的详细产生和发展。也可以直接去这里看

http://itbbspconlinecomcn/topicjsptid=6477512&lastUpdate=04-2620:54

观今宜鉴古,无古不成今。

转贴自ZOL 生不逢时的祭品 谈英特尔图拉丁处理器

摘要:如今火热的扣肉是图拉丁的后代?我正好是2002年1月购的机,当时p4 16 1000多一点 845D的板子也900多呢 图拉丁塞扬10 600,815ept的板子600多。庆幸当时买了图拉丁,没白花冤枉钱。超频后的图拉丁 p4 20以下都不是对手,现在还在用,性能真的很强,绝对经典。就是815系列构架和sdram限制了他性能的进一步提升。

本文主要阐述以下几个问题:

1、图拉丁的分类与技术浅谈;

2、英特尔为何要推出图拉丁;

3、图拉丁与奔腾4,性能孰优孰略;

4、奔腾4的致命缺陷,轻薄笔记本仰仗图拉丁;

5、奔腾4止步38GHz,英特尔迷途知返;

6、酷睿遥祭图拉丁:奔腾4 NetBurst架构终结,古老的P6架构重新登场

第一部分 图拉丁的分类与技术浅谈

图拉丁,英文名Tualatin,是美国一条河流的名字。这是英特尔最后一款奔腾III处理器的核心研发代号,图拉丁奔腾3的历史极为短暂,但又有着特殊的地位。不要忘记,桌面版奔腾III有三种核心:最古老的Katmai奔腾III(其实就是奔腾II的核心加上SSE指令集,025微米工艺,512KB半速二级缓存,Slot 1接口)、最流行的Coppermine奔腾III(018微米工艺,256KB全速二级缓存,Socket 370与Slot 1两种接口),以及本文的主角Tualatin奔腾III(013微米工艺,256KB全速二级缓存,Socket 370接口)。在这三种奔腾III中,只有图拉丁被单独罗列出来,以示与另外两种奔腾III的本质区别:图拉丁奔腾III集古老的P6架构优点于一身,具有高性能、低功耗、低发热量的优势,是奔腾III的极致,也是奔腾M和酷睿(这两种处理器依旧是继承了P6架构)出现以前的P6微处理器架构的极致。时至今日,就连不懂CPU技术的二手笔记本商家都懂得以“图拉丁”的名字来标榜自己奔腾III二手笔记本的与众不同,由此可见图拉丁在用户心目中的神圣地位。

上面所说的都是桌面版本处理器的情况。其实图拉丁除了具有桌面版以外,还有移动版和服务器版,桌面版也有奔腾III和赛扬的分别,下面就来具体介绍一下它们的区别。

先说桌面版图拉丁奔腾III。这款处理器和133MHz FSB铜矿(Coppermine)奔腾III有很多共同的地方:同为133MHz FSB,同样具有256KB全速二级缓存,不同的地方在于:图拉丁奔腾III不支持双路处理器并行工作模式而铜矿奔腾III支持;图拉丁奔腾III的二级缓存延迟时间为1而铜矿奔腾III为0;图拉丁奔腾III支持自奔腾4开始采用的数据预读取技术而铜矿奔腾III不支持。因此在性能方面,同主频的图拉丁奔腾III并不比铜矿奔腾III快(数据预读取技术可以弥补二级缓存延迟时间长而带来的性能损失)。图拉丁奔腾III有如下几款:1A GHz/113A GHz/12 GHz/133GHz。

再来谈谈桌面版图拉丁赛扬。很多人认为图拉丁赛扬就是采用100MHz FSB的图拉丁奔腾III,这是不正确的。图拉丁赛扬的性能比同主频的图拉丁奔腾III要低,除了FSB低以外,还因为图拉丁赛扬仅支持精简的数据预读取技术(还有一种说法是根本不支持,笔者手中资料有限,所以不做论证),此外二级缓存的位宽也低,所以不能和图拉丁奔腾III相比。根据我的测试,图拉丁赛扬14 GHz的性能略低于图拉丁奔腾III 113A GHz,但是高于1GHz的铜矿/图拉丁奔腾III。图拉丁赛扬有如下几款:900A GHz/1A GHz/11A GHz/12 GHz/13GHz/14 GHz。很多人都否认图拉丁赛扬有14GHz的版本,其实IBM NetVista A22就有采用赛扬14 GHz的机型,笔者就买了一款。

第三谈谈服务器版的图拉丁奔腾III-S。这款处理器是图拉丁家族的性能王者,价格也是出奇地昂贵(笔者收藏过两款:126GHz和14GHz)。图拉丁奔腾III-S面向双路服务器市场,采用133MHz FSB,具有512KB全速二级缓存,二级缓存延迟时间为0,支持增强型数据预读取技术,性能极为强悍。当时国外很多英文硬件评测网站都有图拉丁奔腾III-S与奔腾4/Athlon XP的对比评测,以Tom's Hardware Guide网站的评测为例,在采用815平台、PC133 SDRAM内存的情况下,图拉丁奔腾III-S 126GHz战胜了850平台、PC800 Rambus内存的奔腾4 18GHz。图拉丁奔腾III-S有如下几款:113 GHz/126 GHz/14 GHz,此外还有极少量的153 GHz工程样品散落于世界各地的著名硬件评测室。

最后来谈谈移动版的图拉丁奔腾III-M。这款处理器的技术特征基本等同于桌面版图拉丁奔腾III,但是二级缓存增大到了512KB,同主频下的性能显然强过桌面版图拉丁奔腾III而直追图拉丁奔腾III-S。图拉丁奔腾III-M显然比桌面版图拉丁奔腾III的地位高,因为移动版奔腾4处理器发热大功耗高,很难应用在轻薄笔记本上,相比之下发热低功耗低的图拉丁奔腾III-M就有了用武之地,得到了长足发展,直到奔腾M出现以前,图拉丁奔腾III-M都是轻薄笔记本的当然之选。而桌面版奔腾III因为性能太强会威胁到奔腾4,所以英特尔人为打压它:阉割二级缓存、保持高售价和低产量、鼓励品牌机厂商采用奔腾4等等不公正的市场举措。图拉丁奔腾III-M的型号很多很复杂,以正常电压版为例,主要有866 MHz/933 MHz/1 GHz/113 GHz/12 GHz/133 GHz等几款。

第二部分 英特尔为何要推出图拉丁

奔腾III及以前的微处理器时代,是一个处理器性能与主频紧密结合的时代。那个时候无论是英特尔还是AMD,他们的处理器产品在主频提升的同时,同样也会带来相应的性能提升。以Katmai奔腾III为例,在FSB相同的情况下,主频每提升50MHz,性能相应提升7%左右(参考《PC Shopper-电子测试》)。当时英特尔与AMD的处理器竞争和现在一样,说到底就是性能之争。但是当时处理器的性能高低与主频高低是合二为一的事物,因此性能之争也就是主频之争。从4004微处理器推出以来,英特尔一直就是微处理器性能(也就是主频)领先者,而Cyrix和AMD等则是追随者,这种局面一直持续到奔腾III时代,直到AMD Athlon推出时为止。还记得当时AMD提前宣布将要发布全新架构的Athlon处理器,主频为600MHz的时候,英特尔着慌了。那时候奔腾III还停留在025微米工艺时代,最高主频仅有550MHz, 如果让AMD超越,微处理器老大的颜面何在?于是英特尔匆匆忙忙给奔腾III加了005v电压,抢先推出了奔腾III 600MHz处理器以保持颜面。谁成想AMD在如期发布Athlon 600MHz处理器的时候,还同时发布了此前根本没有对外宣布的Athlon 650MHz处理器!这是一个伟大的时刻,英特尔在微处理器发展史上第一次被自己的竞争对手超越!挨了一记当头闷棍的英特尔开始昏招迭出,先是将Katmai核心奔腾III的外频提升至133MHz,推出了奔腾III 533B和奔腾III 600B(有人将这两款处理器说成是新核心,代号Confidential,真是天大笑话,各位自己去查查Confidential是什么含义,英特尔任何一款没有正式发布的工程样品处理器都有Confidential的标记),但是性能无法抗衡同主频的Athlon,于是采用018微米工艺的Coppermine奔腾III匆匆登场,主频从500E MHz直到700MHz,接口从Slot 1到Socket 370,FSB有100MHz有133MHz,型号十数款,让人眼花缭乱。Coppermine奔腾III的二级缓存是256KB全速,延迟时间为0,位宽也高于512KB半速二级缓存的Katmai奔腾III,因此性能有了明显提升,和同主频Athlon相比互有胜负,基本持平。这时候英特尔与AMD的竞争已经到了白热化的程度,主频之争的激烈程度前所未有。主频高就意味着性能高,冲击1GHz大关也因为变得分外引人注目,当时英特尔拼命寻找加工最好的硅晶元,希望能抢先制造出1GHz的处理器,这也使933MHz高主频的奔腾III产量极少进而断货(因为最好的硅晶元都用来生产测试1GHz奔腾III了)……

最先达到1GHz主频的是AMD的Athlon,仅仅领先奔腾III 1GHz不到一个月,但这足以让AMD自豪了。美中不足的是,1GHz的Athlon性能不敌1GHz奔腾III,这是因为AMD找不到能在500MHz下稳定运行的Athlon二级缓存芯片(最早的Athlon二级缓存也是外置在CPU PCB板上的芯片,以处理器主频一半的速度运行),因此不得不让二级缓存的运行速度降低到CPU主频的三分之一也就是3333MHz,而奔腾III 1GHz处理器的二级缓存虽然容量较小,但是运行速度高达1GHz,依靠强大的二级缓存,1GHz的奔腾III在性能上战胜了1GHz的Athlon,多少为英特尔挽回了一些颜面。

但是事情却没有这么简单。

AMD已经意识到了外置半速缓存的缺陷,决意开发二级缓存On Die的Athlon XP。这是最让英特尔害怕的,于是英特尔想抢先推出113GHz的奔腾III,先在性能上领先,然后再去建设013微米工艺的生产线,用图拉丁来对抗Athlon XP,备用方案就是奔腾4 Willamette,这是因为英特尔可以用018微米工艺来生产奔腾4,但是因为奔腾4高频低能,非要到主频提高到一定程度下(例如2GHZ以上)才能发挥威力,并且奔腾4的NetBurst为架构是需要超线程、高FSB来配合的,所以英特尔并不希望奔腾4过早登场,而是寄希望于图拉丁。当时英特尔给媒体的内部文当中规划的图拉丁桌面处理器,技术参数基本等同于实际生产的图拉丁奔腾III-S,只是FSB提升到了166MHz/200MHz,规划中的830芯片组也是准备支持DDR内存的,令人颇为期待。可惜人算不如天算,当时的018微米工艺应用不到一年,生产113GHz的奔腾III实在是勉为其难。英特尔霸王硬上弓的后果,就是全面回收几乎不能正常运行的奔腾III 113GHz处理器。而这时候呢,AMD正在春光满面地向媒体介绍他们刚刚推出的11GHz Athlon XP处理器呢……

英特尔颜面尽失,于是开始筹划转移视线,把处理器的主频-性能之争转变为纯粹的主频之争,以转移公众视线。于是,奔腾4 14 GHz/15 GHz发布了,一下子吸引了全世界的目光,人们根本想象不到,刚刚回收了113GHz处理器的英特尔居然能马上拿出这么牛x的处理器,15 GHz呐!这时候天真的人们还在用主频即性能的固定套路来看待奔腾4,这就中了英特尔的奸计。

可是总有清醒者,那就是公正的硬件评测媒体。

奔腾4 14 GHz/15 GHz发布前夕,就有评测媒体质疑:为何奔腾4的主频这么高,但是实际测试项目很多都不如1GHz的奔腾III呢?对此英特尔的回答是:奔腾4是一种全新的架构,它的性能不能用传统的观点去评判,用1GHz奔腾III去对比15GHz的奔腾4没有实际意义。可是奔腾相对于486也是一个全新的架构,为什么那时候英特尔大肆宣传奔腾比同主频的486快两倍并且拿出了官方测试数据呢?此后奔腾MMx/奔腾II/奔腾III的发布,英特尔同时也都会拿出他们与前一代处理器的性能对比评测数据,为什么奔腾4发布,英特尔却交了白卷没有官方评测数据呢?事实上,英特尔直到2GHz的奔腾4问世,才羞答答地拿出了一个2GHz奔腾4与1GHz奔腾III的性能对比官方测试数据。当然,2GHz的奔腾4自然是完胜1GHz的奔腾III了,但是,这又有什么意义吗?486DX4-100MHz处理器也照样完胜奔腾 60MHz处理器,人家的主频高啊。

奔腾4的发布,开了一个恶劣的先例:从来没有下一代处理器在同主频的情况下性能低于上一代处理器,奔腾4做到了;英特尔处理器发展史中处理器的更新换代从没出现过主频断档,奔腾4也做到了。奔腾4的起始工作主频是14GHz(13GHz的奔腾4是过了很久才发布的,仅限量供应品牌机厂商),奔腾III的截止工作主频是1GHz,400MHz的频率断档靠谁来填补?这个受累不讨好的任务,就交给几乎已经胎死腹中的图拉丁来完成了。这几乎是图拉丁奔腾III桌面版问世的唯一原因。图拉丁奔腾III就像一个受虐待的童养媳,小心翼翼地出世了,为了尽量压低它对低主频奔腾4的巨大性能优势,英特尔先是阉割了它一半的二级缓存;一看性能还是太牛x,再把FSB降低到133MHz;一看性能还是太牛x,于是再把二级缓存延迟时间增大为1;一看还是太牛,于是还要阉割,我靠打住吧,再阉割不就成了赛扬了吗?图拉丁的开发工程师不干了,于是英特尔又在配套芯片组上打主意,取消了830主板的发布,而是推出了整合i752显卡的815GM芯片组来搭配图拉丁奔腾III……即便这样,图拉丁奔腾III 113A GHz还是打得奔腾4 15GHz满地找JJ,于是英特尔又出损招,严格限制图拉丁奔腾III的出货量,将其售价人为提升到很高的位置,鼓励品牌机厂商采用奔腾4处理器。这样一来,图拉丁奔腾III在市场中芳踪罕觅,其稀缺程度甚至超过了服务器版的奔腾III-S……从1GHz攀升到133GHz,图拉丁奔腾III终于完成了填补两代处理器主频空白的任务黯然退场了(图拉丁奔腾III 133GHz最惨,才发布就停产)。

图拉丁赛扬的命运比同门大哥好得多。这是因为英特尔需要它来抗衡AMD的钻龙(毒龙),继承了图拉丁的优良性能,256KB缓存(图拉丁赛扬的256KB缓存可比赛杨D的256KB缓存实在多了),100MHz FSB,加上精简数据预读取技术,图拉丁赛扬确实出色完成了任务。可是图拉丁就是双刃剑,英特尔又开始担忧它和Willamette赛扬的工作交接了,如果图拉丁赛扬像图拉丁奔腾III痛扁低主频奔腾4那样痛扁Willamette赛扬怎么办?如果他也把Willamette赛扬打得满地找JJ怎么办?哦忘记了,赛扬本来就是太监,没有JJ,不过图拉丁赛扬显然是韦小宝,假太监真男子汉。英特尔想不出妙策,于是就给两款赛扬留下了300MHz的主频空白,外行一看,我考,怎么赛扬14GHz完了就是赛扬17GHz呢?15/16GHz的产品呢?具有讽刺意味的是,图拉丁赛扬14GHz照样轻轻松松把Willamette赛扬17GHz打得满地找假阳具……

服务器版的图拉丁奔腾III-S问世有英特尔自己的苦衷。奔腾4至强的性能不济(照样被图拉丁奔腾III打得满地找JJ,更不要说跟奔腾III-S叫板了),配套主板平台昂贵(1GB Rambus内存,价格您自己算去吧),用户不理睬,于是拿出奔腾III-S来,兼容现有815平台,性能强大发热低,做1U服务器和低端双路服务器最理想,得,就它吧。于是奔腾III-S高价问世了。这里透露一下,图拉丁奔腾III-S很多都是不锁频的哟……相比之下,移动版的图拉丁奔腾III命最好。如前所述,奔腾4具有高发热量高功耗的特点,用来做笔记本CPU实在是赶鸭子上架赶猪爬树,勉为其难。图拉丁奔腾III呢,具有发热低功耗低的优点(其实 图拉丁用好的散热片,机箱通风良好情况下根本不用风扇),同时还具有很高的性能(图拉丁奔腾III-M一样能把主频比自己高几百MHz的移动版奔腾4打得满地找JJ,不过移动版处理器太小巧,找JJ要用放大镜),是最适合笔记本的处理器。所以英特尔高调宣传图拉丁奔腾III-M,还给它设计了一个和移动版奔腾4风格类似的logo,希望能用图拉丁奔腾III-M占居主流移动处理器市场的大部分份额。但是图拉丁再好也是奔腾III,英特尔不是用铺天盖地的广告宣传说4比3好吗?为什么买笔记本不买奔腾4的却买奔腾III的呢?英特尔有苦说不出,笔记本厂商也跟着倒霉,不得不用移动版奔腾4来制作主流笔记本,轻薄笔记本实在容不下移动版奔腾4这位大爷,才采用图拉丁奔腾III。结果呢,用户纷纷抱怨,买了主流笔记本的责问厂商,你的最新款笔记本怎么电池使用时间比老奔三笔记本短这么多?买 了轻薄笔记本的用户也责问厂商,都说轻薄笔记本采用的才是笔记本厂商最先进的技术,你为啥卖给我一个已经淘汰的奔腾III笔记本啊?厂商的不满用户的抱怨,促使英特尔另辟蹊径,开始设计奔腾M。这个奔腾M迅驰平台,其实就是换了新汤(名字)加了调料(SSE2)搭配了两碟点心(无线网卡和855芯片组)的图拉丁奔腾III而已。

第三部分 图拉丁与奔腾4,性能孰优孰略

说这个问题前,我们先打个比方。你认为要完成扣篮动作,需要什么条件?答案是身高和弹跳力。身材很高的人轻轻一跳就能扣篮,但不是说矮个子就不能扣篮,我们国家那些一米六左右的举重运动员,不用助跑就可以原地跳起轻松来个倒扣,靠的就是机器发达的腿部肌肉和惊人的弹跳力。同样道理,决定处理器性能高低的因素也不是一个,主要有两个,一个是主频,一个是单位主频下的执行效率。

奔腾4能够在同样的018微米工艺下轻松达到2GHz的主频,奔腾III刚刚达到113GHz就已经到了极限,这是为什么?这是因为奔腾4的运算流水管线多达20级甚至31级,而奔腾III只有11级。运算流水管线越长,就越容易在同样制造工艺下达到更高的工作主频。Athlon在同样制造工艺下可以达到奔腾III难以达到的高主频,就是因为Athlon的运算流水管线比奔腾III略长。但是运算流水管线过长也会带来负面影响,管线越长,单位主频下的处理器执行效率就越低,性能的发挥就会受到影响。众所周知,奔腾4正是在流水管线上的加长设计,才能够达到如此之高的主频,并在主频争霸战中战胜AMD,逼得Athlon XP“不敢以真面目示人”(指Athlon XP不用真实主频标注,而用“相当于奔腾4多少”的主频标注)。但是流水管线的加长会导致数据在管线逗留的时间增长,导致数据出错的可能增加,一旦一 个数据出错,其结果就在于整个运算步骤都将重新来过,这样就会造成处理器处理性能的降低。依靠高效的分支预测体系和Cache机制可以改善这一点,但仅仅是“改善”而不是“弥补”。要想弥补高频低能的缺点就要靠更高的主频来抵消,比如同样制造工艺下,2GHz的奔腾4性能总会高过1GHz奔腾III,这就是在不改变制造工艺的前提下带来的性能提升,只是英特尔不厚道,故意把人们误导到“高主频=高性能”这个自奔腾4问世后已经不再是真理的误区中来。而AMD呢,即便是Athlon 64,流水管线也很短,所以执行效率非常高。Athlon 64的整数流水线达到12级,浮点流水线达到17级,相比Athlon XP仅仅提高两个工位,但是大力改善了分支预测机制,所以同主频下性能提升明显。从中我们可以看到英特尔设计奔腾4与AMD设计Athlon的两个根本不同思路:英特尔是追求主频优先,靠极高的主频来提升性能;AMD则是追求效率优先,靠高效的执行机制实现在相同主频下达到更高的性能。AMD这种做法,其实师承于英特尔的P6架构设计思路(奔腾III、奔腾M以至酷睿,承袭的就是这种设计思路)。

明白了两种设计原理,再考虑到奔腾4单位主频下的执行效率只有奔腾III 70%-75%左右的事实,我们就能很容易得出如下结论:同主频下,奔腾III的性能显然要高于奔腾4。但是,奔腾4在相同制造工艺下可以达到奔腾III所不能达到的高主频,这个高主频完全可以弥补低性能还显得绰绰有余。如果不考虑处理器的功耗和发热量,我们可以认为,这两种处理器设计思路都是可行的。但是处理器不能只停留在纸面上,必须要生产制造出实物来才能实现价值,而实际的处理器在工作时必然要耗费电量发出热量,这时候就要看哪种设计思路更实际更合理的问题了。流水线运算管线不是像输精管输卵管那样细微的生物细胞管子,而是由一个个的晶体管组成的。显而易见,流水线运算管线越长,晶体管数量就越多;晶体管数量越多,耗电量就越大;耗电量越大,发热量就越高。这就是奔腾4处理器的命门所在,谁愿意养一个电老虎在家里供着?

第四部分 奔腾4的致命缺陷,轻薄笔记本仰仗图拉丁

自从奔腾4问世以来,先后经历了三代核心。笔者给这三代产品的评价是“从失败走向成功,然后从成功走向新的失败”。

奔腾4第一代核心就是Willamette,于2000年11月发布。它采用018微米工艺制造,拥有256KB全速二级缓存,400MHz FSB。在整数处理速度和浮点性能这两个重要指标上,Willamette奔腾4相比P6架构的奔腾III没有有任何提升,它仅仅是对抗雷鸟Athlon的权宜之计,因为当时英特尔根本没有准备好013微米工艺生产线用来生产Northwoood奔腾4和图拉丁奔腾III。好在当主频提升到17GHz以后,奔腾4在性能上已经完全超越了铜矿奔腾III,多少给英特尔带来一些心理安慰。但是Willamette奔腾4的最致命问题不是性能低下,而是它的功耗和发热量实在大得惊人。曾有个内部消息指出,英特尔某些工程师建议给Willamette搭配512MB缓存甚至三级缓存(后来在Gallatin至强和北木奔腾4至尊版实现了),以求提升Willamette的性能,至少要让它的性能不输给自家的上代产品奔腾III。但是这个建议很不现实,反驳的人士指出,如果真得这么做了,恐怕Willamette奔腾4就会做得像一块板砖一样庞大。这或许是笑话,但也从一个侧面反映了Willamette奔腾4是仓促推出的事实。但是英特尔的宣传能力是在强大,很多新装机的朋友都花了数千元的高价去买Willamette奔腾4+850主板+Rambus内存的套装,却根本想不到自己成了英特尔死要面子举动无辜的替罪羊。

第二代核心Northwood由于有充裕的准备时间,加之采用了013微米工艺制造,较好地解决了发热与功耗的问题,所以迅速取代了Willamette成为市场主流。此后随着800MHz FSB、超线程等新技术的引入,NetBurst架构的威力的以充分发挥,所以从性能上来讲,图拉丁奔腾III已经没法和Northwood奔腾4叫板了。笔者自己实际使用,无论是玩游戏(Q3A)还是看高清晰影片,奔腾4 28C GHz都远远超过奔腾III-S 14GHz。就算是AMD,也开始认真审视起奔腾4这个一向被它看成是成人玩具的处理器来了。

Northwood奔腾4确实可以成为一代经典,因为他很好地再现了Netburst开发团队的本意。Netburst架构采用超常流水线运算管线,这么长的运算管线天生就是为超线程技术准备的,要知道像奔腾III/奔腾M/酷睿那样P6架构短流水线的处理器是没办法实现超线程技术的!有关超线程的技术文章有很多,我在这里不再赘述。Northwood奔腾4的继任者Prescott则是一个新的失败作品。这个败笔使得英特尔最终下决心放弃了Netburst架构。我很奇怪Netburst的开发团队是怎么想的,搞出这样一个怪物来消耗地球上有限的能源:它继承并发扬了Willamette奔腾4的一切缺点,流水线更是加长到31级!虽说Prescott奔腾4也有优点(例如SSE3、更大的二级缓存和更高效的超线程技术),但是玉不掩瑕,它的晶体管太多了,以至于它每个时钟周期比Northwood多产生大约60%的热量,同时功率消耗也增加大约10%!Prescott处理器很容易过热,过热的结果就是降频运行。Prescott最终败给了温度,英特尔必需要考虑到风冷散热能不能满足Prescott的需要,如果一定要采用水冷散热的话……那还是让Netburst去死好了。最后的结果大家也都知道,英特尔不得不全部放弃Prescott架构,并且开发4GHz部分的努力也被认为是浪费内部资源而被放弃了。止步38GHz,英特尔终于承认自己错了。不要忘记当初英特尔发布奔腾4时吹嘘说奔腾4是为10GHz的运算速度设计的,这肯定是英特尔历史上最重要的或许也是最广为人知的工程失败事件。

移动版奔腾4脱胎于桌面版奔腾4,它的致命缺陷当然也是功耗和热量。专门网的网友几乎都有笔记本,想必大家都希望自己的本本温度低低,电池续航能力长些长些再长些吧?移动版的奔腾4显然不符合朋友们的要求。

说起移动版奔腾4,主要有两类。一类是在2002年4月23日发布的移动奔腾4-M处理器(Mobile Pentium 4 M),具备SpeedStep和深度休眠技术,但是不支持超线程技术,功耗约35W。另一类则是移动奔腾4处理器(Mobile Pentium 4),它的发布原因是因为进一步提升移动奔腾4-M主频的同时保持较低功耗的努力已经被证实为不可能,移动奔腾4就是为了给笔记本提供一个高主频的处理器,当然它的功耗也比台式机奔腾4低一些,“仅仅”有70W,是不是很爽?移动奔腾4-M无法进一步提升主频,功耗的控制也差强人意。移动奔腾4的主频提上去了,功耗和发热量又大得吓人……这就是摆在英特尔和笔记本厂商面前的难题。图拉丁这时候派上了用场,它具有移动处理器所需要具备的一切优点:低功耗、低热量以及高性能。如果光从技术设计的角度讲,几乎所有的笔记本厂商都喜欢图拉丁奔腾III-M,但是从市场的角度来讲,在英特尔铺天盖地广告的宣传下,主推图拉丁笔记本就是自寻死路。在尝试了主推图拉丁奔腾III-M受冷落的苦果以后,几乎所有笔记本厂商都不约而同地做出了这样的选择:以移动奔腾4来设计制造一般的笔记本,将图拉丁专门用于轻薄便携笔记本产品的开发。只要你认真观察就会发现,采用移动奔腾4处理器的笔记本,不论品牌如何都是又大又厚又重,设计得好的厂商可以解决这类笔记本机身过热的问题,但是电池续航能力就无法保证了,总不能为又大又厚又重的笔记本再配一块又大又厚又重的电池吧?相比之下,图拉丁奔腾III-M就好得多,采用这类处理器的笔记本,轻巧便携,电池续航能力超长,同时性能也很强大。我不知道英特尔设计与桌面处理器完全不同的奔腾M的灵感到底源自哪里,但是图拉丁奔腾III-M就是奔腾M的原型,这一点是无可置疑的。

第五部分 奔腾4止步38GHz,英特尔迷途知返

2004年10月15日,英特尔决定不再推出4GHz的奔腾4处理器,并表示将不再以时钟速度作为评价芯片性能的主要标准。在宣布这一决定的时候,时年64岁的英特尔总裁克雷格贝瑞特面对着6500人说道:“请原谅我们”。或者这个性情幽默的可爱老头是在开玩笑,可是现在的他却是右膝着地、

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