個人電腦零組件簡介

如果你曾經好奇窺探電腦內部，並且納悶著那一捆捆的金屬與電線是如何傳遞所有你喜愛的電影、遊戲以及網頁內容，你可能也會好奇的想買一台針對你的需求量身打造的電腦。關於個人電腦，有一件很棒的事：我們可以在任何價格範圍內，根據特定目的打造出一台電腦。不過不幸的是，你必須知道自己想要的是什麼，而我們大多數人往往都會被這個如此困難的過程打敗。

藉由這份教學，我們希望去除那些經常圍繞著個人電腦零組件，混合著數字、縮寫及技術術語所帶來的困惑。我們將一次說明一種主要系統零組件，檢視它們在系統中所扮演的角色，並且分門別類的列出它們的顯著特性，並學習瞭解它們的影響方式。最終，你將會做好準備，從 Falcon Northwest 以及 Origin 這類製造商所提供的量身訂製型個人電腦中，來辨識出什麼是有用及需要的零組件。

為了簡便的參考需求，我們將針對各個零組件提供「Too Long; Didn’t Read」(TL;DR) 的摘要，幫助您依照您的需求選擇出正確的部分。

隨機存取記憶體 (Random-Access Memory) (RAM 或是直接稱為「記憶體」) 是電腦中的高速暫存工作空間。作業系統、所有你執行的應用程式、以及所有它們正在工作的資料皆會依照需求載入至 RAM，但僅只有在它需要被運用的時才會保留在那裡。這是因為現代 DDR3 類型的記憶體比任何硬碟或是超級快速的 SSD 都還要快速，而且從效能的觀點來看，能夠快速擷取及儲存資訊是非常重要的特點。遊戲仰賴系統記憶體來保留各種資訊，例如玩家的統計資料 (生命值、位置、彈藥、狀態效果等)、過關程度與物件模型、稍後會使用到的紋理、以及所有的指示，這些指示用來讓遊戲玩法按照所設計的那般進行。一般的記憶體套件 (kit) 規格可能看起來如下：

• 記憶體容量：一組模組或是每一個模組所能提供的空間有多少，一般是以 GB (十億位元組，在此 1 GB = 1024 百萬位元組或是 MB) 來標示。在括號之外我們看到這是一個 8 GB 套件，即使是供給高階機器及專家級 (hardcore) 遊戲玩家所用，這樣的容量也絕對足夠。在括號內我們看到這個模組有兩條記憶體模組，每一個模組的容量大小為 4 GB，這被稱做「雙通道 (dual channel)」模組，也是最常用的類型。


• 記憶體類型：系統記憶體也如同繪圖記憶體般的標準化，有著 DDR3 這種最快速、最容易取得、而且也非常便宜的記憶體。這些記憶體透過特別的插槽安裝到主機板上，而記憶體模組與主機板上的插槽兩者都必須是同樣類型，否則它們將無法裝配在一起。


• 時脈速度：如同你現在或許能夠猜想到的，記憶體以所測量到的百萬赫茲運行，這樣的速度是多麼的快。對 DDR3 而言，時脈速度的範圍是從 1066 MHz 一路直到 2800 MHz，而且還超過這個頻率，但是對於 Sandy Bridge 與 Ivy Bridge 這樣的 CPU 架構而言，一旦你超過 1600 MHz 之後，從高速模組可看到的效能優勢相對受限。Haswell 架構對於較高的記憶體時脈有更好的支援，因此能受惠於運行在超過 2400 MHz 的模組。

這裡非常適當地說明了關於記憶體你所應該知道的事情，但是在下一頁還有著更多的資訊，並且加上一項相當重要但很複雜的概念。

就某種程度而言，就好像繪圖記憶體一般，有著較你的需求為高的記憶體容量，並非必然會產生較好的效能，而 8 GB 一般已經超過给遊戲玩家以及當前遊戲所適用的程度了。假如你經常進行影像或視訊編輯、或是如果你的系統記憶體使用是包含了利用 SSD 來改善傳輸速度時，則 16 GB 或許會更加理想，因為這樣的環境往往會需要使用到更大數量的記憶體。

有一些不同的記憶體類型存在著，DDR4 是最新的一種，而且很快就能提供消費者使用。它比那些即將被取代的各種舊款 DDR3、DDR2 及 DDR 機種，都要來得較為快速且更加具有功率效率。記憶體模組皆由它們的時脈速度 (以 MHz 為單位) 來作為區分，通常是以其有效的頻率 (在先前繪圖卡的章節中解釋過了) 來標示。雖然較昂貴及較高階的模組通常比速度較慢、經濟型產品 (budget-targeted ones)，在速度上會較快速且有著較高的理論頻寬，但是對於非 Haswell CPU 而言，介於它們之間的效能差異性一般是相當小的。豪華模組有著較高的價格，這是因為它們是為了允許有著更好的 CPU 超頻 (以比正常狀況較為快速的速度來運行元件) 而打造的，它們使用特殊的散熱器，使得它們在高速狀態下能夠保持在涼爽的環境下來運行，而且也帶來了較好的保固期限。

時序 (Timings)，也被稱為延遲性 (latencies)，它代表著一個記憶體模組在執行特定的動作時，它所需耗費的時脈數目。不同的時序有好幾十種，但其中特別有四種會以一串數字來標示在記憶體套件上，例如像是 9-9-9-24。它們具體的含義和功能遠超出了本文的範疇，但是一個必須瞭解的重要觀念就是較低的時序意謂著較好的響應時間。第一個數字是「行位址控制器 (CAS)」時序，而且它有時也可以被分開來寫，或是事實上作為單一標示的時序，就像其餘的項目那樣，而一個較低的 CAS 延遲性表示出更具響應性的記憶體。CAS 較低不必然是效能更好的記憶體，提醒你 – 高速的記憶體模組 (例如像是 DDR3) 可能會比那些較慢的產品 (例如像是 DDR2)，會伴隨而來有著較高的時序，但是較高速的模組，會因為每秒時脈數目增加之故，而將能夠對指令有著更加快速的響應。

針對每一個你的系統所執行的動作 – 透過你的揚聲器播放一首歌、為你的網頁瀏覽器提交頁面請求、載入一款遊戲、或甚至是它本身重新開機 – 主機板都扮演了重要的角色。它提供了一個通道讓你所有的零組件彼此相互作用、將功率分配到次系統、而且也是在物理及功能架構這兩方面，你打造你的系統起始之所在。以下針對主機板功能進行簡要說明：

• CPU 插槽：如先前所提到的，CPU 是被設計成使用特殊的插槽。在這個範例中，LGA 1150 是一種供給 Intel 的 i5 與 i7 這種以 Haswell 為基礎的處理器所使用的插槽，而且也只有那些可以被使用在主機板上。


• 晶片組：伴隨插槽而來的經常是一組支援它的硬體，這被稱之為晶片組。這就是你可以發覺到由主機板所提供的許多有用特點的來源，例如像是 USB 3.0、SATA III、高速乙太網路、以及針對 SLI 此種多 GPU 解決方案的支援。因為這些晶片組是針對不同使用者族群所使用的特定處理器所打造，所以目前有許多不同的晶片組可供 CPU 插槽使用。例如，H87 是另外一種 LGA 1150 晶片組，但是並沒有著如同 Z87 那樣多的特點，而且一般可以在經濟型的系統，以及無法進行超頻的低價遊戲機種上發現。


• 主機板尺寸：主機板的大小與規畫被稱為是它的外形尺寸。ATX 是標準的大小，能夠符合高效能遊戲玩家所需。像是 mini-ITX 與 micro-ATX 這種較小的尺寸，在遊戲玩家及發燒友之間越來越受到歡迎，其價值在於尺寸雖然小型化，但仍然保留 ATX 身上所見到的許多特點，因此適用於單 GPU 遊戲 PC、 HTPC、以及幾乎介於之間的一切的需求。

假如你想要瞭解更多或是如果你正在考慮打造一款高階、多 GPU 的遊戲機，則在下頁我們將深入研究現代主機板的複雜性。

主機板的設計都是針對一個特定的 CPU 插槽以及晶片組，它可以支援一個特定的 CPU 平台。舉例而言，Intel 的 Z87 晶片組是針對以 Haswell 為基礎的 Core-i7 處理器所打造出來的，該處理器使用於僅適合它們安裝的「LGA 1150」插槽。這個晶片組提供了許多會出現在主機板上的技術，例如 Gigabit 網路、HD 音訊、USB 端口、SATA 端口、以及提供給像是 NVIDIA SLI 此種多 GPU 配置所使用的多個 PCI Express 匯流排。在下面放置的是 UEFI (整合可延伸韌體介面「Unified Extensible Firmware Interface」)，這是軟體的基本要件，它可以在系統啟動時初始化所有的系統元件、檢查任何直接由硬體所產生的問題、並且對使用者提供功能控制項，例如停用不需要的硬體 (像是主機板上的音訊或是乙太網路)、或是調整元件的運作速度或電壓的選項等。

讓我們稍微討論 PCI Express (PCIe) 一下 ，因為在我們挑選了符合 SLI 規格的主機板後，它將會變得相當重要。當你在處理新繪圖卡及主機板時，PCIe 是你最有可能接觸到的連接介面。PCIe 最方便之處在於插進插槽的裝置並不需要是屬於同一世代的產品，或是有著同樣的寬度。例如，你可以安裝一張 PCIe 1.0 的繪圖卡到 PCIe 3.0 的插槽，或是反之亦然，而且它們的共同運作會很不錯。不過，雖然這從相容性的觀點來看很方便，但是效能卻會受限於最低的共同標準。換言之：是的，你可以將 PCIe 2.0 的繪圖卡安裝到 PCIe 3.0 的插槽上，不過這張繪圖卡將不會比把它安裝在 PCIe 2.0 的插槽時來得較為快速。

在 PCIe 插槽寬度 (1x、2x、4x、8x、以及 16x) 的實質差異下，有些結果是可以預測的，就是當版本相同時 – 安裝一個 8x PCIe 2.0 的裝置到一個 4x PCIe 2.0 的插槽上，將意謂這個裝置只有一半的理論頻寬可供運用。當不同世代的 PCIe 混合在一起時，將會需要做一些數學計算，來弄清楚最終的結果： PCIe 3.0 比 PCIe 2.0 快了兩倍， PCIe 2.0 則比 PCIe 1.0 快上兩倍。因此，一個 4x PCIe 3.0 通道可以提供的頻寬等於一個 8x PCIe 2.0 的插槽，或是等於一個 16x PCIe 1.0 的插槽。然而這對於實際效能的影響可能遠遠小於那些數字所顯示的那般顯著，因為即使是 GTX TITAN 這種頂級繪圖卡也不必然需要，或是使用到由 16x PCIe 2.0 的插槽所提供的全部頻寬，因此，舉例而言，當你安裝在 16x PCIe 3.0 的插槽時，結果就是效能僅會些微增加 (或甚至一點也沒有)。

讓我們繼續討論 PCIe 通道。這對於有興趣進行多 GPU 設定的人而言算是有點重要的項目，因為主機板晶片組負責支配在所有 PCIe 插槽之間，究竟全部有多少通道 (通訊途徑) 可供利用。在正常情況下，一個 16x PCIe 插槽與 CPU 透過 16 個通道進行通訊，但是當你安裝了一個多 PCIe 裝置時，這個主機板必須減少每一個被佔用來通訊之 PCIe 插槽的通道數目，以便於符合晶片組所設下的限制。舉例而言，Intel 的 Z87 在 CPU 與 PCIe 次系統之間有著 16 個通道，因此可以讓一張 16x PCIe 的繪圖卡能夠安裝到一個 16x 的插槽，並以全部的效能進行運作。

現在如果我們要安裝第二張繪圖卡，則主機板將必須減少雙方的 PCIe 插槽而變成像是 8x 插槽般；所有的 16x PCIe 通道依然在使用中，但是我們的繪圖卡僅有插槽可以提供的全部頻寬之半數可使用。如果主機板製造商決定利用像是 NF200 或是 PLX 這類PCIe 多路復用器 (multiplexer) 晶片的話，這樣的限制是可以由主機板製造商來避開的。這些晶片可以動態改變 PCIe 透過 PCIe 通道進行通訊的方式，在一定程度上，這能讓多個裝置在被安裝後，仍然可以享受到 8x 或 16x 的頻寬，不受晶片組一般容量的限制。值得注意的是，這些晶片是 3-Way SLI 運作時所必須的，這是因為當安裝了多個 GPU 之後，總頻寬需求及主機板規格並不總是會列出明確的 PCIe 匯流排寬度。

電源供應器 (PSU) 就其用途而言，可能是最容易被瞭解的，但是那當然不會讓它變得無關緊要。在你的個人電腦裡，每一件硬體都是被設計在一個非常特定的電壓下來運作，而且整個系統在一瞬間可以汲取好幾百瓦的功率。因此電源供應器必須能夠應付如此嚴苛的條件，同時還要能夠在不同的階段提供穩定的電壓，以及在每一個階段中產生足夠的功率來滿足系統高度運作下的整體需求。電源供應器的說明總是充滿了各種縮寫與術語，但是讓我們來看看這個相當明瞭易懂的列表：

• 電源輸出：以瓦來表示，這個數字代表著電源供應器可以持續提供給系統的最大功率數量。這與從你家中牆上插座所能汲取的功率數量是不相同的，因為電源供應器必須將交流電轉換成直流電，而且這個過程的轉換效率並非是百分之百的完美。這也並非反映出電源供應器無時無刻所汲取的功率有多少，這僅代表著它所能提供的最大功率為何。這個數字應該要高過於系統在最嚴苛的環境下運作時所會用到的功率數量，否則它將會被迫強制斷電。


• 80 PLUS 認證：電源供應器能將交流電轉換成直流電的程度有多好，就被稱為它的效率，整體額定效率 (在低負載、高負載、以及介於兩者之間的幾個數值) 較高的電源供應器可獲得由 80 PLUS 組織頒發的五種認證之一。這些電源供應器通常能較佳的利用它們從市電所汲取的電力，然而這是一項選擇性的認證，因此一款沒有 80 PLUS 評級的電源供應器，不必然代表它比較糟糕。


• 電纜線類型：模組化的電纜線僅僅是一條可以與電源供應器分離的電源線。在過去，每條電纜線都都是直接連接 至電源供應器內部的零組件上，而未被用到的電纜線就僅是任其懸吊在機殼裡面，這對於空氣流動是不好的，甚至就審美觀點而言也是很糟糕的。模組化的電纜現在相當常見，但無論如何請看看這些重點。

你的系統在百分之百的時間內都需依賴電源供應器才能運作，因此多花一點時間來了解相關內容對你並無害處。在下一頁，你將會讀到關於上述重點的延伸定義，以及一些其他內容。

電源供應器的輸出總量有時會被誤解為是它從牆壁上的插座所汲取的功率數量，非常類似於 60 瓦的電燈泡在開啟時，會汲取出 60 瓦的功率一樣，然而實際上並不是這種狀況。一個電源供應器的額定輸出容量是指它可以持續供應給系統直流電功率的最大數量，而這僅會在系統需有更多功率來運作時才會發生。

從牆上插座所汲取出來的確實電力，端視電源供應器所承受的負載 (壓力) 以及該電源供應器在該負載程度下的效率 (將來自牆上插座的交流電源轉換成系統可用之直流電源的能力) 而定。舉例而言：一個 800 瓦的電源供應器，在 70% 的負載情況下，維持 85% 的效率時，將可提供 560 瓦的功率給系統，同時從牆上的插座汲取大約 644 瓦的電力。值得注意的是，假如你關切電源供應器對你的環境所造成的影響，想要精確了解它的效率究竟為何時，請一定要針對你所青睞的電源供應器，搜尋深入的評論。

高效率的電源供應器經常以五種 80 PLUS 認證之一來予以彰顯：80 PLUS (最低等級)、80 PLUS 銅牌等級、80 PLUS 銀牌等級、80 PLUS 金牌等級、以及 80 PLUS 白金等級 (最高等級)。較高的等級意謂能在廣泛的負載比例下有著較大的效率。這項認證是選擇性的程序，製造商可以決定申請與否，所以一個沒有 80 PLUS 等級的電源供應器並不必然表示它是一個低效率的電源供應器，但最好還是找一些有評級過的產品比較好。

大部分電源供應器的輸出電壓將會在出廠時設定為 +12V 線電壓，這也被稱為 +12V 電壓軌，這個電壓提供予系統中耗電量最大的零件，例如 CPU 及繪圖卡所使用。電源供應器可以被設計成具有一個量大的 +12V 電壓軌，或是具有多個、較小量的 +12V 電壓軌，值得一提的是，這對於它的效率或是它所產生的電源有多環保，是沒有影響的。而像是短路保護以及過電流保護這類安全失效 (fail-safe) 保護機制的進展，已經來到了使用任何電壓軌配置都沒有明顯優勢的階段，至少直到你開始關注那些可以供應 1000 瓦或更多功率的高容量電源供應器之前都沒有明顯的優勢，而這些高容量電源供應器是多個電壓軌系統，為了安全考量之故，它已經變成更受歡迎的產品了。+12V 電壓軌的品質對於高階效能使用者以及超頻使用者而言，是更為重要的一環，因為這些機器需要電源供應器提供更多電源。若你想進一步了解某個特定電源供應器，請搜尋線上的專業評論，或是在 Amazon 或是 Newegg 等電子零售商網站上閱讀評價，並看看其他使用者說了什麼。

假如這個電源供應器是被列為「模組化」，則意謂它的電源線是可以從電源供應器上被拆開的。從本質上來說，僅有電纜線是需要被插入的。而那些沒有用到的部分，沒必要留在機殼內，如此可促進較好的電纜線管理及氣流。

一般而言，儲存磁碟是大容量的永久性儲存器，它可以保存你的所有程式、音樂、相片、影片、文件、以及任何其他你可以想到的檔案種類。現在有兩種不同類型的存儲磁碟可供利用：傳統的硬碟 (HDDs) 以及相對新穎的 固態硬碟 (SSDs)。這兩種類型的磁碟通常使用標準化的 SATA 資料與電源連接，但是在一些其他方面則有所不同。讓我們來了解這兩者的組成元素，並從中整理出差異性。

• 儲存容量：對於硬碟與 SSD 這兩者而言，在此最重要的數字無疑就是 – 這個磁碟可以保存多少資料。硬碟在容量上可供利用的大小可達到並且超越 2 TB (兆位元組 (Terabyte)，在此 1 TB = 1024 GB)，同時價格仍然非常實惠。SSD 隨著時間的推移會變得更加實惠，但是現在 500 GB 以上的機種仍是貴得令人望而卻步，然而這只是個小問題，因為相較於儲存應用上的潛力，它們那種無可比擬的效能才是它們受到更多廣泛注意的原因。


• 硬碟轉速：僅適用在硬碟上。這是一項測量這個硬碟的磁碟每秒可以旋轉多少次的測量值。有著較高的每秒轉數 (RPM) 能讓磁碟在一段時間內處理更多的資料，這對於它的效能有著顯著的影響。


• 快取大小：僅適用在硬碟及複合式硬碟上。針對剛在磁碟上寫入或讀出的資料，硬碟與複合式硬碟使用快取 (一種小量的快速、專用記憶體) 來改善傳輸時間。這個想法是減少系統接收這些資料所需的等待時間，但是這種方式的效能效益一般是非常有限的。


• 資料介面：這是磁碟用來將資料來回傳送至系統的連接類型。SATA 在這個領域佔有強勢的主導地位，它現在有三種等級：SATA I (1.5 Gb/s)、SATA II (3.0 Gb/s)、以及 SATA III (6.0 Gb/s)。括號中的數字表示它們提供的頻寬 (單位時間內的資料傳輸量) 有多少，很明顯的，SATA III 是最理想的，而為了能顯現它的效益，則主機板、儲存磁碟、以及與它們連接的電纜線全部都必須支援 SATA III。

若要詳細說明硬碟與 SSD 之間的差異，那會變成一份相當冗長的專題報導，但你應該能從稍微了解它們而受益。在下頁，你將能夠閱讀一些相關資訊以及一個非常聰明的解決方案，這樣的解決方案能夠讓你擁有這兩種硬碟的最佳部分。

硬碟使用旋轉的金屬碟片，利用磁性來儲存資訊，而該資訊可以在稍後讀取或被寫入；由於這個過程是機械式的，因此相對而言，存取就會顯得相當緩慢，但是硬碟可以用低成本來提供極大量的儲存容量，這使得它們成為儲存系統備份資料以及大型媒體庫的理想選擇。碟片 (儲存資料的碟片) 的旋轉速度是以每分轉數 (RPM) 來表示，比起較慢的硬碟，一個有著較高 RPM 的硬碟可以預期會有著較高的傳輸速率。硬碟也搭配了供自己使用的小量工作空間記憶體，這被稱為快取或是緩衝，它對於存取及傳輸速度提供些微助益。

SSD 與硬碟一樣，使用於相同的目的，但是取而代之的是使用 快閃記憶體晶片，以明顯較高的速度進行資料的讀寫。SSD 相當受到遊戲玩家的青睞，因為它們的 I/O 效能相當高，這樣的事實得以減少各種載入時間 (系統開機、應用程式啟動、遊戲的開始、進行到不同等級、串流新的美術成分及紋理)。在進行會讓磁碟負擔沈重的遊戲時，就像是當你在「上古卷軸 5：無界天際(The Elder Scrolls V: Skyrim)」這款遊戲中使用高解析度紋理時，這也可以讓每秒顯示幀數的斷續與突降現象變得平順。SSD 並未包含任何可移動的零件，而且不會消耗許多功率，或是如同硬碟般變熱，但是若以每 GB 的成本來看，它們就顯得相當昂貴 – 大約是傳統硬碟的 8 至 10 倍。考量這個因素：一個 256 GB 的 SSD 成本大約在美金 150 元，而同樣的金額可以讓你買到容量介於 2 至 3 TB (兆位元組「Terabytes」，在此 1 TB = 1024 GB) 的硬碟。在儲存成本如此昂貴的情況下，SSD 真的僅適用於作業系統、遊戲、以及應用程式，之後你甚至會發現你得將上述這些卸載一部份到硬碟上 (針對遊戲，我們建議使用 SteamMover。)

固態快取 (Solid State Caching) (SSC) 是一種儲存技術，可以提供很吸引人的折衷方案，但它有著明顯的缺點。使用固態快取時，標準硬碟的使用方式與一般無異：它將保存作業系統、你所有的遊戲與應用程式、以及你所有的文件。結合使用小量且不貴的 (少於 100 美元) 的 SSD ，它的角色在於能夠自動地且智慧地儲存你最常使用到的程式。有了這個，你就可以同時享受硬碟的龐大儲存容量，同時也能利用 SSD 提升你喜愛的遊戲的效能，而且你也毋需擔心得自己來管理哪些程式要載入到 SSD ，它有限的大小意謂著並非每一款程式及遊戲都能顯示出效能的改善。Intel 透過它的智慧型響應技術 (Smart Response Technology) (SRT) 來提供這項服務，目前在精選的 Intel 主機板晶片組上已可使用此項技術。Intel SRT 的使用，並未限制要使用哪一種 SSD ，但是有些製造商所生產的 SSD 與軟體解決方案，是專門提供給那些無法啟用 SRT 的主機板使用者所使用（例如，SanDisk ReadyCache、Crucial Adrenaline）。

附註：當使用固態快取時，假如快取磁碟 (SSD) 故障或是開機磁區毀損，則所有存在機械式磁碟 (硬碟) 上的資料很可能將會遺失。為了避免遺失重要且有價值的資料，我們建議固態快取應該僅用於結合 SSD 與存有遊戲及應用程式的硬碟，如此一來，你的個人文件與遊戲存檔是被儲存在不同的磁碟上。我們也建議還是要對這些資料執行定期的備份，這是因為除了這些潛在的毀損因素之外，SSD 價格的持續下跌，使得製造商在大多數情況下選擇跳過固態快取，而使用者也為了最大的效能提升而選擇使用 SSD 載入 Windows 及遊戲。