認識CPU

認識CPU (From Mobile01)

在能安裝軟體的機器或裝置裡，CPU（Central Processing Unit，中央處理器）一定是最主要的運算核心，小從手機、PDA，大到伺服器、汽車都有CPU。因此，要認識電腦零組件，第一步自然也是從CPU開始。依照不同的應用，手機、電腦、或伺服器所用的CPU並不會一樣，而自從Apple也轉到Intel陣營之後，個人電腦的CPU只剩下「一種」，也就是x86 CPU。「x86」是指這類CPU所能執行的指令集，由Intel設計，已經塗塗改改、疊床架屋、一團混亂將近30年了。不過因為個人電腦的普及，x86爛歸爛，大部分的人還是得用，就跟偉大的Windows一樣。

註：會叫x86的原因是初代的這種CPU叫8086、80186、80286、80386、80486，所以就被俗稱為x86了，不過486之後沒有586，而是赫赫有名的Pentium「奔騰」，但習慣就是習慣，大家已經改不掉x86的稱呼了。

在進一步仔細講CPU的功用之前，先發揚一下Mobile01的優良傳統－－CPU開箱照。（拜託拜託！別跟我要CPU疊疊樂，我的心臟跟CPU一樣小顆）


CPU的外觀

一些店家或Yahoo賣家會有賣散裝的CPU，也就是一顆一顆CPU零著賣，不過比較正常的賣場都是賣盒裝的CPU。除了CPU本體，通常還會附送一顆原廠風扇，還有保証書等等。


　
Intel CPU的包裝盒，大概是兩個便當盒疊起來的厚度，上頭和背後是透明的，秀出CPU和散熱器。另一家AMD的CPU產品也是類似的包裝，我手邊剛好沒有，有熱心的網友可以貼一下照片嗎？





拆開紙盒拿出來的樣子，CPU和風扇都固定在很穩的塑膠盒裡，撥開之後再拿掉一個塑膠蓋，才能取出CPU。



CPU的核心是一顆矽晶圓，不過一般是看不到的，因為新的桌上型CPU都像照片這樣多了一個金屬蓋，這蓋子有個正式的名稱叫「Heat Spreader」，不過大家都叫它鐵蓋，雖然硬撬可以把鐵蓋掀開，不過強烈建議別這麼做！鐵蓋有三種用途：第一個如它正式名稱所示，可把矽晶圓的發熱平均分散到鐵蓋上，增加散熱的面積；第二個用途是保護矽晶圓，以防散熱器把晶片壓壞，早期某些CPU就常被散熱器壓到崩角而無法開機（我就弄壞過一顆....）；第三，也是最最重要的，鐵蓋可以印字。



某些早期的CPU是沒有鐵蓋的，晶圓就暴露在外面，散熱器若不小心裝，崩掉一個角就有可能無法開機了。其實目前Notebook的CPU大多也沒有鐵蓋，不過Notebook是整機模組化安裝，一般不會有人手動去換CPU。



CPU的反面，這是和主機板相接的部分，金屬點是用來傳輸資料和供給電力，稱為Land Grid Array，Intel新的CPU都是這種沒有針腳的，而是用銅接點來取代針腳，讓傳輸點可以更密集，而且不會有折彎針腳的疑慮。旁邊黑黑的東西是用來保護這些接點的塑膠蓋。



放Intel CPU的主機板插槽，照片中看不出來，不過每一個「點」都是很細小的彈簧，和CPU背面的金屬點相對應。板卡廠有時會抱怨，Intel改用Land Grid Array之後，製造針腳的負擔就轉移到主機板身上了。放進CPU之後，蓋上照片中掀起來的蓋子，然後把旁邊的鐵桿壓到底，CPU就會和這些彈簧密合，而鏤空的蓋子則是讓CPU跟散熱器接觸。



AMD新的CPU也都有鐵蓋，除了印字不同之外，外型跟Intel的CPU沒什麼兩樣。



AMD目前消費端的CPU背面則還有針腳，翻過來就會看到一根根細小的金屬針，稱為Pin Grid Array，一樣是用來讓資料進出CPU和供電給CPU。大概所有瘋狂DIY的玩家都曾經把這些針腳弄歪過，可能是摔到桌上、安裝不當，或甚至只是拿的時候捏太用力了，這時就得瞇著眼拿刀片慢慢摳回來。



放AMD CPU的主機板插槽就不是小彈簧了，而是一個個小洞，對應那些針腳。這種針腳和洞的組合有時蠻危險的，因為現在CPU有900多根腳，只要一根針腳有稍微歪掉，沒辦法準確插到洞裡，而安裝的人沒有發覺還是霸王硬上弓亂插一通，就會讓針腳歪到底或折斷，CPU可能就毀了。AMD一些伺服器的CPU已經換用Land Grid Array，未來消費端的產品應該也會跟進。