閒聊CPU針腳 一年一換都怪AMD不給力?
2023-09-19 11:26:07
CPU處理器被認為是PC中最核心的部件，但CPU要想發揮威力還得跟其他部件完成合體，擔負這個工作的就是CPU插槽了。每個DIY玩家恐怕都要裝過很多次CPU了吧，也知道AMD、Intel的處理器現在使用的是不同的插槽，也該知道Intel是插槽升級狂魔，換一代CPU（指架構完全更換）就升級一次接口，而AMD就比較「良心」，換個插槽還能保持兼容。今天的超能課堂我們就聊聊CPU插槽的那點事兒，Intel這麼肆無忌憚狂升插槽真的要怪AMD太不給力嗎？
CPU插槽「鐵王座」之爭
作為差不多每天都要提及的PC元件，CPU是怎樣跟插槽發生關係的？大家的第一反應應該是插上去就行了呀！回頭仔細想想，平時還真沒多少人注意這個問題，大家對習以為常之事反倒說不清楚了，下面這個才是Intel處理器及CPU插槽的正確結合方式。
CPU與CPU插槽結構
上面的是CPU架構，我們看到的CPU處理器實際上是封裝後的，底部是PCB基質，表面是IHS金屬保護蓋，開蓋之后里面才是CPU核心（die），而在核心與金屬蓋之間是TIM（Thermal Interface Material，熱界面材料），從Intel IVB處理器開始大家喜歡上了給CPU開蓋，換的導熱材料實際上就是TIM，現在Intel高端處理器用的是錫焊料，大部分用的都是導熱矽脂了，AMD就比Intel良心，A10-7870K這樣的處理器上也用了高導熱的錫焊料做導熱介質。
更完整的結構如圖所示，這個是LGA2011平臺上的，所以CPU插槽還有底座
Intel、AMD的CPU插槽結構
對於CPU插槽的結構我們下面再詳細說下，先看目前份額最大的Intel平臺，實物看起來通常都是下面這個樣子。
Intel處理器的插槽現在基本都是這個樣子
Intel處理器插槽示意圖
稍微留下應該可以注意到Intel處理器的插槽設計還是很貼心的，頂部的2個缺口是定位CPU位置的，左下角還有專門的防呆設計，避免用戶粗心大意之下安裝錯方向而導致CPU損壞，底部的缺口則是方便用戶取下CPU的。
AMD處理器的AM/FM插槽示意圖
至於AMD處理器的插槽，結構上其實比Intel處理器要簡單多了，針腳是放置在CPU上的，CPU插槽基本上就一排排的洞洞而已。
Intel選擇了LGA插槽，AMD還在堅持PGA插槽
從集成電路誕生開始，使用何種插槽面臨著選擇的問題了，早期的DIP雙列直插式插槽到現在還有在用，但現在的CPU處理器已經不會選擇這種插槽了，之後發展出各種不同的插槽。從前面的CPU插槽結構介紹來看，Intel、AMD處理器的使用的插槽是完全不同的，因為Intel很早就放棄了PGA（Pin Grid Array，針網陣列）而選擇LGA（Land Grid Array，連接盤網格陣列），AMD現在還在堅持PGA插槽。
不過，我們這裡所說的LGA、PGA也只限於消費級PC上，實際上AMD在伺服器版處理器上也早就使用LGA插槽了，但消費級的FX、APU處理器並沒有跟進，還在使用PGA插槽。
嚴格來說，實際上還有一種BGA封裝（ ball grid array，球狀矩陣排列），但這個跟DIY市場關係不大，通常主板和CPU都是焊死在一起了。
老式的DIP插槽還沒淘汰，但在現代CPU上基本上沒了
說了這麼多，PGA與LGA插槽到底有什麼區別？其實這個問題看下AMD、Intel雙方的CPU和主板就很清楚了。
左邊是Intel處理器用的LGA插槽，右邊是AMD用的PGA插槽針腳
左邊是典型的Intel LGA插槽，右邊是典型的AMD PGA插槽
簡單來說就是，Intel的LGA插槽是把針腳做到了主板插槽上，處理器上只留下觸點，AMD的PGA插槽則是延續傳統，CPU上有突出來的銅質針腳，主板上只是一些孔洞。
Intel的LGA與AMD的PGA插槽設計中，到底哪種方案更好一些？這也是個爭論多年的老話題了，很難說哪個就一定更好。從長遠角度來看，CPU越來越複雜，電氣性能要求越來越高，針腳數量勢必也要提高，PGA這種針腳在CPU上的方式對CPU保護很不利，較多的針腳容易惹來麻煩，所以Intel在扣肉時代開始用LGA775全面取代奔騰4時代的PGA478/423等插槽。
不過AMD的想法跟Intel不同，他們的PGA插槽一直堅持著，一直可以做到AM2/3插槽的940/941針，就是不換LGA，雖然伺服器版皓龍處理器也早就投奔LGA陣營了。
由於AMD、Intel兩家的技術方案不同，所以PGA、LGA孰優孰劣的爭論恐怕是沒有結果的，但從小編日常使用的經驗來看，Intel的LGA方案中CPU不容易受損，風險在主板的插槽上，AMD的PGA插槽則反了過來，CPU針腳容易受損或者碰彎，不過銅製針腳也有個好處，那就是可以掰過來，即便斷了也可以替換修好。
此外，Intel的LGA插槽針腳越來越多，相對來說針腳也比PGA插槽針腳細了一些，承受高電壓高電流超頻時，CPU針腳有可能出現燒黑甚至燒毀的情況，這一點上AMD的PGA插槽CPU有可能更好一些。（印象中Intel的LGA針腳出現燒壞的例子更多，如有差錯，還請輕輕打臉。）
還要吐槽的是AMD、Intel兩家的扣具方式，Intel的LGA插槽對CPU施加的壓力明顯更大，CPU可以安的更穩一些，AMD的設計雖然便於安裝散熱器，但PGA插槽的扣具對CPU的壓力通常很低，拆處理器的時候因為矽脂變幹很容易導致CPU被連根拔起啊，即便這時候通常不會導致CPU受損，但很嚇人好嗎！
你換我也換——AMD、Intel瘋狂升級插槽的黑歷史
最後要說的就是AMD、Intel這兩家換槽狂魔的黑歷史了，雖然AMD在這點上看起來比Intel良心多了，後者高峰時期差不多是一年一換CPU插槽，讓人吐槽不能，不過回顧下這十多年來CPU插槽的發展，AMD、Intel兩家都有過瘋狂換插槽的經歷。
從Haswell的LGA1150到Skylake的LGA1151，Intel就變了這一點
Intel桌面處理器近年來插槽變化（數據來源於維基百科）
AMD桌面處理器近年來插槽變化（數據來源於維基百科）
太遙遠的我們就不說了，Intel就從奔騰4說起、AMD則從Athlon算起，雙方這十多年來還真是喪心病狂，不算筆記本市場的、不算伺服器市場的，單單是桌面平臺上雙方就更換了不下10多次接口，平均算下差不多就是一年升級一次。
當然，AMD相對Intel來說還算良心，FX系列處理器從AM2+插槽之後就沒多大變化了，兼容性做的還算好，有些舊主板升級下BIOS都能支持FX系列處理器。APU雖然另起爐使用了FM插槽，不過AMD大體上也保持了向下兼容性，Kaveri時代則是FM2+插槽主板向下兼容之前的APU。
Intel今年剛換了LGA1151接口，明年Skylake的繼任者也應該會堅持LGA1151接口。AMD多年沒升級FX處理器架構了，明年會有Zen架構處理器，屆時CPU、晶片組及插槽都會全面升級，之前傳聞稱Zen的APU及FX處理器都會統一到AM4插槽，不過這個接口也可能會叫做FM3了，反正AMD是會統一的，這倒是件好事。
至於Intel頻繁換接口是不是因為AMD不給力？大家當作笑談是可以，不過我相信以Intel的尿性，即便AMD明年能翻身，Intel在升級接口之路上也一樣會越走越遠，因為作為PC業的老大，Intel肩負著帶領整個業界一起前進的重任，要是插槽幾年都不升級，主板廠商也別混了，Intel自己也沒好日子過，大家習慣就好了，他換他的，你想升級就升級，不想升級也沒什麼影響。■
