旧电脑的重复利用

信息技术 2023-11-12 331 次浏览 0 条评论 次点赞

旧电脑(及旧电脑配件)最显著的特点是性能落后于当下主流配置,在功能正常的情况下,重复利用比循环利用(回收电子垃圾)成本更优且更环保。重复利用旧电脑更多是配置备用机、文书机及专用电脑(如HTPC、CAS、NAS)等,您需要有更充足的硬件常识和耐心。

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本文主要以英特尔第四代酷睿(Haswell架构,2013年)及同等级现代处理器为起点,整理重复利用旧电脑的经验,同样适应于新装电脑。当然也兼顾更旧的电脑硬件,毕竟还有人像我一样有运行于VIA C3(2001年,奔腾II/III级别)的电脑。


一、CPU


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以主流的英特尔酷睿系列为例,可查阅英特尔酷睿台式机处理器家族的比较图表(Intel Desktop and Boxed Processors Comparison Sheet),这个Excel文件(或者PDF 文件)详细列出了第 4 代至13 代酷睿台式机处理器的规格和基本功能,还可以找到CPU对应的CPU插座类型、内存类型、是否包含核显等关键指标,为接下来选择主板、内存和显卡作准备。

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通过CPU Benchmarks等工具查阅CPU Mark,尽量选择得分在2000以上的CPU。如果没有特殊目的,推荐第四代酷睿(以及同级奔腾、赛扬)及更新的CPU,再结合货源和价格因素,找到中意的目标。

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现代酷睿处理器从使用Haswell微架构的第四代算起,英特尔重新设计了CPU核心结构,开始在处理器中加入了AVX2和FMA3指令集,进一步提升处理器的浮点运算和重复计算能力。

同时,第四代酷睿也是购入二手处理器的起点,同代Xeon E3单路处理器(Xeon E3-12XX)正被称为E3神教。而下一个代际节点是第八代酷睿(Coffee Lake架构),首次增加了整个桌面处理器系列的核心数量,这成为性能提高的重要推动力,还有更高定位的i9可以选。另外,第八代酷睿以后的处理器方进入 Windows 11 支持的处理器列表。

而值得期待的12代酷睿采用了混合架构,将高性能核心和高效能核心集成在同一个芯片上,支持DDR5内存。

另外,您还可以考查AMD处理器及英特尔奔腾、赛扬系列,它们的成本可能更低。

CPU散热器


如果使用单独售卖的主板和CPU来组装计算机,一定是需要额外安装CPU散热器的(注意:一些全新盒装CPU不带散热器销售)。

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这是两种典型结构的CPU散热器原型,它们都由冷却器和风扇组成。看起来,安装CPU散热器是组装计算机过程中最令人畏惧的部分,但实际上不用担心,安装不当甚至不安装散热器,对CPU都没有损伤(温度过高CPU会自动保护),更不要被散热器的花哨设计而困扰。


二、主板


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在选定CPU后,再选择支持该CPU的主板,并根据您的个性需求重点观察以下主板功能。

  • 内存插槽:通常至少有两条内存插槽,方便组建双通道。
  • 硬盘接口:常见IDE、SATA、M.2。
  • 扩展插槽:根据您的扩展卡选择插槽类型(ISA、PCI、AGP、PCI Express)及个数。
  • 网卡芯片:百兆或者千兆网卡;无线网卡。
  • 音效芯片:有音效需求的要关注音频编解码器,以Realtek ALC系列(螃蟹标)为例,常见如ALC892、898、1150、1220,数字越大的性能越好。是否有数字音频输出介面。
  • 前置I/O接口:USB接口(USB2.0、USB3.0)、音频接口(AUDIO、S/PDIF)、1394等。
  • 后置I/O接口:USB接口(USB2.0、USB3.0)、视频接口(如果使用带核显的CPU,并且不准备使用独立显卡时应重点考察,VGA、 DVI、HDMI、DP)、网线接口(单网口、又网口)、音频接口(AUDIO、S/PDIF)、1394等。

有特殊需求的,还需留意PS/2键盘及鼠标接口、串行接口(9/25针公头,常接POS设备、烧录器等)、并行接口(25针母头,常接打印机等)。在主板商的网站上,通常会有该主板的配置说明,以及CPU和内存的兼容性列表,可再次确认。

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主板的选择将决定整机的命运,包括机箱、电源、显卡、硬盘……


三、内存


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重复利用内存的,只需要内存类型(DDR、DDR2、DDR3、DDR4)与需要一致即可。新购内存的建议使用主板+CPU支持的最高带宽内存,如四代酷睿选择DDR3-1600、八代酷睿选择DDR4-2666。根据应用场景,您可能需要2 x 2GB 、2 x 4GB或者2 x 8GB的内存。

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如果您还在捣鼓老爷机,它们可能是EDO或者SDRAM内存,需要留意。

The Retro Web

The Retro Web是一个开源的电脑硬件资料库,对于了解老爷机的主板、中央处理器、芯片组等背景资料非常方便。


四、硬盘


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常见IDE、SATA和M.2接口的三代硬盘,它们的重要区别是传输速度有非常大的差异,而您所了解到的速度更多快的固态硬盘都有适用这三种接口的方案。尽量按照M.2 > SATA > IDE和固态硬盘 > 机械硬盘的顺序选择硬盘。

传统机械硬盘使用intel 制定的AHCI标准(最高Q32T1 ),走SATA通道。为了提高带宽、传输效率,固态硬盘选择走PCIe通道,并可以通过PCIe拓展卡接入,对应的协议是NVMe(NVMexpress )。NVMe从2011年1.0 版本的带宽11.6Gbps (约1200MB/s )发展到2019 年的1.4 版本顺序读写速度约7000MB/s,而NVMe 2.0的顺序读写速度达到10GB/s。

M.2是一种接口规范,以取代PCI Express及mSATA接口标准。使用M.2接口的固态硬盘分别支持SATA通道(AHCI协议)和PCIe通道(NVMe协议),因此需要鉴别购买。

各种类型的M.2设备使用“WWLL-HH-K-K”或“WWLL-HH-K”命名表示方案,其中“WW”(width,宽度)和“LL”(length,长度)分别表示以毫米为单位的模块宽度和长度。 M.2模组的尺寸目前有11种,常见的类型有三种,分别是2242、2260、2280。

有特殊需求的,可以使用USB存储器、DOM(Disk on Module)电子盘或者CF卡转接至IDE/SATA来充当硬盘。

近年,存储硬件(如内存和固态硬盘)的价格大幅跳水,有机会配置高速度、大容量的存储,这不仅实现您升级存储的梦想,更对提升旧电脑的整体性能至关重要。

五、电源


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主板供电方式主要有ATX供电和DC供电,可搭载主流酷睿台式机处理器的消费级主板通常是ATX供电。

ATX的主板供电可能是20-Pin或24-Pin,CPU供电可能不需要、4-Pin或者4+4-Pin。

根据您使用的硬盘可能需要大4-Pin供电接头(Molex connector,用于IDE硬盘、IDE光驱等供电)、小4-Pin供电接头(Berg connector,用于3.5吋软驱等供电)、SATA供电接头。

根据您使用的独立显卡可能需要6-Pin或者6+2Pin PCI Express供电接头。

能够提供ATX供电的电源(PC Power Supply)有多种规格,但在消费领域通常只有两种:最常见的是ATX PS/2,又称为Standard ATX;一些小型机箱会要求规格为SFX的电源,它可以通过转换架安装在ATX PS/2电源位上。


六、完工


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如果选择带核显CPU,电脑就可以运行了,散热器、机箱、键盘、鼠标及显示器在此略过。如果您担心会遗漏什么、匹配兼容问题,或者希望学习更多DIY知识,可以使用在线的计算机构建器,如PCPartPicker


七、其他


1、极简模式

如果您使用M.2接口的固态硬盘和核心显卡输出,极简情况下只需要用到24 Pin主板供电和4+4 Pin CPU供电,您可以使用模块化电源只插两组线,或者非模块化电源剪掉多余线组来净化机箱空间。非模块化电源固定配有大量供电线缆,感觉就像一条大乌贼。

2、显卡

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现在的消费级电脑配件在很大程度上是适应电脑游戏而设计制造的,如果您的最初目的是玩游戏,重复利用原则可能不太适用于您。回到起点重新选择CPU和主板吧,以及同样关键的显卡。

3、机箱

除了像条大乌贼的电源和为电脑游戏准备的显卡,机箱同样对于“极简模式”用户极不友好。除了标配主板和ATX电源位,它们还支持高耸的CPU散热器、无数的硬盘、扩展卡和风扇,实际上,极有可能您根本用不上,但最后它就那么大块头了。凑合吧。

4、板载CPU、笔记本电脑和商业电脑

如果您选择集成CPU的主板方案,或者使用笔记本电脑和商业电脑,将省略许多需要考虑的细节。尽管性能不会很优秀,也不会给您太多升级的机会,但可能更稳定和节能,用来组建HTPC、CAS、NAS、软路由等也不错。

5、操作系统和应用软件

无论如何,电脑是需要安装操作系统和应用软件才能使用的。

如果用作通用电脑,请尝试新的、更轻量的操作系统。除了Windows XP/7/10(《Microsoft Windows 和 Office ISO 下载工具》对您有帮助),还有更多基于 Linux 的替代操作系统,最轻量级的 Linux 发行版Tiny Core Linux,包括桌面软件只有260 MB。

如果用作专用电脑,可直接选择安装集成了应用软件的专用操作系统,通常还支持安装扩展功能的套件或者插件,比如用DSM、TrueNAS安装成NAS,用Daphile/Volumio安装成CAS,用OpenWRT安装成软路由,用 LibreELEC 运行 Kodi 媒体中心,用Batocera/SteamOS实现客厅娱乐环境。

另外,不保证现代操作系统和应用软件能够在您的旧电脑上运行,而能够安装的软件可能存在安全性问题和兼容性问题,也许您还要为驱动程序费心。

6、众多用途

通用电脑:备用机、文书机等;
专用电脑:HTPC、CAS、NAS、软路由等;
学习电脑:学习硬件组装、软件应用、编程等,不怕犯错。


示范


目的:选择声称具有USB电源隔离器的技嘉主板,并合理配置已有配件,制造“比特完美的播放”,用来听音乐。

  1. GIGABYTE GA-B85N Phoenix-WIFI + Intel Core i7-4790 + DDR3 16GB(2 x 8GB)1600MHz + Samsung 850 PRO SATA SSD 128GB + Windows 10 & Daphile;
  2. GIGABYTE GA-H81.AMP-UP + Intel Core i7-4590 + DDR3 8GB(2 x 4GB)1600MHz + Samsung 850 PRO SATA SSD 128GB + Windows 10 & Daphile。

注:以上选择是基于对技嘉魔音主板的兴趣,都做了可选择Windows 10或者Daphile的双系统启动,详见《Daphile搭建CAS系统记录》。

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