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1、20101220 by VVF科技计算机硬件系统及测试纵观计算机的发展史，从1946 年世界上的第一台电子计算机(ENIAC)在美国诞生到现在的 60 多年之间，计算机的发展可以说是日新月异。计算机的发展到目前为止共经历了四个时代，从1946 年到 1959 年这段时期我们称之为“电子管计算机时代”。第一代计算机的内部元件使用的是电子管。第一代计算机主要用于科学研究和工程计算。从 1960 年到 1964 年，由于在计算机中采用了比电子管更先进的晶体管，所以我们将这段时期称为“晶体管计算机时代”。晶体管比电子管小得多，消耗能量较少，处理更迅速、更可靠。第二代计算机主要用于商业、大学教学和政府机
2、关。 从 1965 年到 1970 年，集成电路被应用到计算机中来，因此这段时期被称为“中小规模集成电路计算机时代”。第三代计算机的特点是体积更小、价格更低、可靠性更高、计算速度更快。 从 1971 年到现在，被称之为“大规模集成电路计算机时代”。第四代计算机使用的元件依然是集成电路，不过，这种集成电路已经大大改善，它包含着几十万到上亿个晶体管，人们称之为大规模集成电路（LargeScale lntegrated Circuit， 简称 LSI） 和超大规模集成电路 （Very Large Scale lntegrated Circuit，简称 VLSI）。在 1975 年，美国 IBM公司推
3、出了个人计算机PC （PersonaI Computer），从此，人们对计算机不再陌生，计算机开始深入到人类生活的各个方面。计算机从诞生，就对我们人类社会的技术发展起到了非常大的推动作用，直至今天，我们的生活的方方面面都会有计算机的应用。计算机在发展过程中也根据不同的性能需求发展成适合不同的类型：1、超级计算机 2、大中型计算机3、工作站 4、微型计算机。发展到现在，计算机的硬件系统都实现了模块化的大规模集成电路部件，在我们现在的个人微型计算机里都主要有这几个部件组成：主板、CPU 、 内存、硬盘、显卡,在这些部件都有着自己不同的发展路线。硬件系统的发展往往跟软件系统的发展是相辅相承的，软件的
4、发展促进硬件的发展，而硬件的性能的不断提升有带动了软件的进步。而在软硬件的发展过程中，一种用来衡量硬件性能的软件应运而生，硬件性能测试一般包括两个方面：一个是硬件的基本性能指标，另外一个是硬件的测试性能指标，前者是硬件出厂都已经确定了的，由硬件生产厂商决定的，主要包括产品的型号和一些基本功能，而后者是通过测试软件结合具体的计算机平台得出的综合信息，反映了硬件在该环境下表现出来的实际能力。而测试的常见的对象有主板、CPU 、内存、硬盘、显示器、光驱、移动存储设备等。下面我们来讨论主板、CPU 、内存、显卡、硬盘的性能指标和主要测试内容。一. 主板1、主板的基本性能指标：（1）类型：主要是主板的生
5、产厂商和型号说明。（2）芯片组：主要是主板采用的芯片组类型，一般包括南桥芯片组和北桥芯片组，这是反映主板性能的主要指标。（3）总线速度：主要是说明主板能够支持的外频。（4）支持的 CPU 类型：主要说明主板能支持哪些类型的CPU 。（5） 新技术：主板能够运用哪些方面的新技术， 提高主板的安全、 稳定、效率。2、主板主要性能测试内容名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 1 页，共 5 页 - - - - - - - - - 20101220 by VVF科技（1）计算机整体
6、性能测试：用整机性能来衡量一块主板的性能好坏。（2）子系统性能： 对主板连接的各个设备进行专门测试，根据这些设备的性能反映主板和这些设备搭配使用的性能好坏。（3）主板的电路设计、用料：主要检测主板的电路设计、布局，所用器件，还有主板的超频能力，稳定性。这些新能是主板性能的主要体现，也是主板厂商的设计能力的主要体现。在现在的主板检测中，一些硬件检测软件常常用来检测主板的及其他的一些硬件信息，像比较有名的硬件信息检测软件有Everest 、鲁大师、PC Wizard等。在这些软件中都能检测出计算机硬件系统的信息。像主板的接口类型、芯片组型号信息、BIOS ，此外还有CPU 、内存、硬盘、显示器、光
7、驱的信息；计算机所安装的操作系统的信息都能检测出来。这些软件主要用整体的查看计算机的硬件的信息。二、CPU 1、CPU 的基本技能指标 : （1）CPU类型：一般指明 CPU 的生产厂商和型号，主要反映了CPU 的核心与制造工艺。（2）CPU的频率：一般决定了CPU的运算和处理能力 . 主要指明的是 CPU的工作频率，由主频、外频、倍频三方面的信息构成。一般主频=外频 X 倍频。（3）CPU的高速缓存：一般指明CPU 的高速缓存的相关信息。主要由L1 Cache和 L2 Cache 组成。（4）工作电压：指的是CPU 正常工作所需的电压。（5）CPU 支持的指令集：指明了CPU 对各种多媒体指
8、令集的支持情况。（6）CPU 的体质：主要测试CPU 的超频能力。2、CPU 性能测试内容 : （1）CPU的运算处理能力：测试CPU 的整数和浮点运算能力。单位为MIPS （每秒钟百万条指令）（2）CPU的多媒体处理能力：针对具体CPU 对其内含的多媒体指令测试，如对SSE 、MMX 、3DNow! 等指令集进行测试。（3）CPU的超频能力的测试，在不同环境下CPU的超频能力，主要体现CPU 的体质的好与坏。现在主要针对 CPU的软件主要有用于检测CPU 信息和测试的运算能力两类，用于检测 CPU 信息有 CPU-Z 、CrystalCPUID 等一些软件，常用来查看CPU 的主要信息参数，
9、如在购买 CPU 时可以用来检查是否史自己要买的型号，还有在超频时用来查看 CPU 的主频等信息，以衡量超频的效果。测试的运算能力的软件非常多，可以用专门的测试软件如有Super、Fritz Chess Benchmark 、wPrime、Cinebench R10 、CINBENCH 等软件，此外一些也可以用一些应用软件来进行测试，如常见压缩软件winrar ，视频编码解码器如H.264 编码解码软件： H.264 Encodec，设计软件等。这些软件都能比较直观的反映出一款CPU的运算能力。三、内存1、内存的基本性能指标（1）内存容量：主要说明内存的容量大小。（2）数据带宽：指一次通过内存
10、输入/ 输出的数据量，主要有32/64 位等。（3）存取时间：指从CPU 读取到内存送出的时间，时间越短，存取越快。（4） 工作频率：反映了内存的传输速度， 对同类型的内存来说， 工作频率越高，数据传输越快。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 2 页，共 5 页 - - - - - - - - - 20101220 by VVF科技2、测试性能指标：（1）带宽测试：测试内存一次输入/ 输出数据量的大小。（2）存储测试：测试内存存取数据的速度快慢。检测内存的可以用SiSof
11、tware Sandra、Everest 等软件，在这些软件里可以检测出内存的一些物理信息还有内存的实际性能。除了用测试软件来测试，还可以用日常用的应用软件来测试对比内存的性能。四、显卡1、显卡的基本性能指标（1）显示芯片（型号、版本级别、开发代号、制造工艺、核心频率）（2）显存（类型、位宽、容量、封装类型、速度、频率）（3）技术（象素渲染管线、顶点着色引擎数、3D API、RAMDAC频率及支持 MAX分辨率）（4）PCB板（PCB 层数、显卡接口、输出接口、散热装置）2、测试性能指标（1）显卡 3D性能（2）外观、工艺和功能。这一项包括外观、结构、电路工艺及散热设计、功能设计等方面。在此显
12、卡 3D性能测试中常常1专用测试软件：采用WinBench 99、3D WinBench 99、3DMark Vantage、3DMark 11、Indy 3D 等测试工具进行测试。目的是对图形显示卡的商务图形、高端图形、Direct3D和 OpenGL 性能等各个方面进行量化的比较和评析。 2 游戏测试：采用 Colin McRae 、 Call of Duty 、 StarCraft II 、Company of Heroes 、 Crysis 等常见游戏对图形显示卡的OpenGL 和 Direct3D性能进行测试。测试时至少运行3 遍以上，以最后稳定下来的测试值为准。在这两项测试中，专用
13、测试软件主要用来测试显卡在性能的指标，而游戏测试主要用来测试显卡在这一游戏的性能（在现在的游戏中某些游戏会针对某一款显示芯片做专门的优化）也作为显卡性能的一个重要参考。此外对于显卡的电路设计对于显卡的性能的发挥和稳定性也是一项很重要得指标，像电路的布局，元件的用料，供电的设计，PCB 板等一些细节，也是衡量显卡厂商的设计的实力。五、硬盘1、硬盘的基本技能指标 : （1）硬盘的转速 (Rotationl Speed) （2）平均寻道时间（ Average seek time）（3）平均潜伏时间（ Average latency time）（4）平均访问时间（ Average access tim
14、e）（5）自动检测分析及报告技术（Self-Monitoring Analysis and Report Technology ，简称 S.M.A.R.T ）（6）缓存（7）连续无故障时间（ MTBF ）（8）硬盘表面温度（9）接口类型名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 3 页，共 5 页 - - - - - - - - - 20101220 by VVF科技（10）容量（11）硬盘类型2、测试指标（1）硬盘类型、厂商：传统硬盘还是固态硬盘（可通过外形、标签可看出）（2）
15、硬盘容量、接口类型（可通过外形、标签可看出）（3）传输速度：文件的读写，稳定性（4）温度噪音（通过外部感官或仪器）现在常见的硬盘测试软件有HD Tune 、HD Tach、Fast Copy 等，通过这些软件可以清楚的看出硬盘的存储性能。而近几年出现的固态硬盘在速度上跟传统硬盘没有可比性，传输速度远远高于传统硬盘的速度。对于整机系统， PCMark 、SiSoftware Sandra2009 、windows7 的 windows 体验指数都是查看和衡量整机性能的软件。利用这些软件可以查看计算机的整体的性能的级别，计算机的瓶颈在哪里，都能很直观的看出来。对于在校大学生，电脑似乎是必备的学习和
16、娱乐工具，我们在买电脑时讲求够用就好和性价比，中端电脑在性能和价格上基本上都符合大多数人的需求，所以在学生群中绝大部分的的电脑都属于这一级别。下面针对一台个人计算机做整机测试。测试平台硬件： CPU： AMD速龙 II X3 440 （200MHz 15=3.0GHz 、1.5MB L2 Cache）主板：技嘉 GA-880GMA-UD2H 内存：宇瞻 DDR3-1333 2GB 2 8-8-8-24 硬盘：希捷 7200.10 320G 显卡：集成软件：系统软件Windows 7 Ultimate 驱动程序AMD 催化剂 10.4 评测软件 Fritz Chess Benchmark Win
17、RAR Everest 3DMark Vantage Crysis（孤岛危机）测试过程及结果：（1） CPU性能测试 Fritz Chess Benchmark主要用于测试处理器的AI运算性能、多线程处理能力。最后的分5365 （2） 内存性能测试1WinRAR作为一款目前非常流行的压缩软件，我们使用了它内置的性能测试功能，支持多线程， 测试结果能有效反映CPU 的多线程性能与内存性能。最后成绩1548。2 Everest作为一个系统检测软件， 它可以详细的显示出PC每一个方面的信息。软件自带的 Memory Latency评测，可以通过对内存延时的评测，直观显示出内存子系统的效能。最后成绩
18、copy：9475 write：6802 read ：8141。（3） 3D理论性能和游戏性能测试13DMark Vantage主要包括了 Graphics Test 和 CPU Test 两个测试部分，它们各自带有两个测试场景， 其中 Graphic Test 包括 Jane Nash、New Calico ，主要针对显卡的3D图形渲染性能。而CPU Test 就包括 AI 和 Physics 两个部分，分别测试处理器的AI 运算和物理加速性能， 在现在的游戏发展中， 除了图形 3D性能以外 AI 和物理运算都是游戏中极其重要的部分， 在新的 3Mark中对这四项目都进行了测试， 无疑名师资
19、料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 4 页，共 5 页 - - - - - - - - - 20101220 by VVF科技更能反映整个平台的游戏性能。最后成绩 GPU ： 2686 CPU： 7283 overall：3189。2Crysis （孤岛危机）作为目前对显卡要求最高的DX10游戏，以出色的游戏画面著称。评测中，我们将所有的画面设置都调为Low ，分辨率设置为 1024768 0AA，在测试中我们使用目前最新的Benchmark测试。最后成绩为： 33.5 帧/S。测试总结：在本次测试的硬件系统属于中端偏低的配置，CPU和内存的性能能满足学生平常的学习和娱乐的需求。不过在显示性能偏低，能满足日常上网需求，同时对高清也能轻松应付。但对游戏和设计会显得比较吃力。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 5 页，共 5 页 - - - - - - - - -