科普筆記本電腦常見接口以及教你讀懂異構(gòu)計(jì)算

對(duì)很多沒接觸過或者剛接觸筆記本電腦的朋友來說，筆記本電腦的接口是個(gè)比較令人頭疼的問題，一是接口種類繁多，二是很多接口長得比較像，不易分辨，下面就給大家介紹一下目前筆記本電腦上的常見接口。

筆記本電腦常見接口大概有以下幾類：

電源接口

圓形電源接口

方形電源接口

USB Type-C形電源接口

電源接口是筆記本電腦的必備接口，功能是給筆記本充電，游戲本在接上電源后可以發(fā)揮最高性能。外觀上，電源接口大致有圓形、方形和USB Type-C三種，圓形接口最為普遍，因?yàn)橐?guī)格的不同，圓形接口的孔徑也有所差異。

USB接口

USB接口是筆記本電腦上最常見的接口，用于和手機(jī)、平板、移動(dòng)存儲(chǔ)設(shè)備等傳輸數(shù)據(jù)。目前常見的接口版本有USB 2.0、3.0、3.1，版本越高速度越快。不過也有特殊情況，比如USB 3.1 Gen 1的速度就和USB 3.0一樣，都是5Gb/s。

USB Type-A接口

USB Type-C接口

常見的USB接口外觀有Type-A和Type-C兩種，Type-A最為常見，Type-C是近幾年流行起來的接口，Type-C最明顯的優(yōu)勢就是支持正反插，不用看接口是否插錯(cuò)，非常方便。

雷電3接口標(biāo)志

Type-C還有一種特殊形態(tài)，那就是雷電3。雷電3接口不僅能夠作為常規(guī)的USB接口傳輸數(shù)據(jù)，還能作為視頻輸出接口外接顯示器，甚至還可以為筆記本或者外接設(shè)備供電，是一種非常全面的接口。一般雷電3接口旁邊都會(huì)有一個(gè)小閃電的標(biāo)志，大家可以根據(jù)這個(gè)標(biāo)志來分辨。

視頻接口

VGA接口

HDMI接口

Mini DP接口

筆記本電腦上的視頻接口用于外接顯示器、擴(kuò)展屏幕之用。視頻接口主要有VGA、HDMI和DP三種，VGA接口目前已經(jīng)很少見了，不過仍然有一些筆記本在使用。HDMI和DP算是目前比較常見的視頻接口，DP又分為標(biāo)準(zhǔn)DP和Mini DP兩種，Mini DP在外觀上更小一些，標(biāo)準(zhǔn)DP接口已經(jīng)很少見了，目前的筆記本大多采用Mini DP接口。

SD讀卡器插槽

標(biāo)準(zhǔn)SD讀卡器插槽

Micro SD讀卡器插槽

SD讀卡器用于接駁相機(jī)或者手機(jī)的存儲(chǔ)卡，SD讀卡器又分為標(biāo)準(zhǔn)SD讀卡器和Micro SD(TF)讀卡器，分別對(duì)應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)SD卡和Micro SD卡。顧名思義，Micro SD卡要比標(biāo)準(zhǔn)SD卡小一些，所以筆記本上的Micro SD讀卡器也相應(yīng)小一些。

一般來說配備標(biāo)準(zhǔn)SD讀卡器的筆記本使用起來更方便一些，因?yàn)镸icro SD卡可以裝入標(biāo)準(zhǔn)SD卡套內(nèi)使用，但是標(biāo)準(zhǔn)SD卡是沒辦法縮小進(jìn)Micro SD卡的。

網(wǎng)口

RJ-45網(wǎng)口

網(wǎng)口又叫做RJ-45網(wǎng)口，連接網(wǎng)線后可以實(shí)現(xiàn)上網(wǎng)功能。不過目前幾乎所有筆記本都搭載了無線網(wǎng)卡，所以RJ-45網(wǎng)口基本上就是備用接口了。當(dāng)然如果無線環(huán)境不好的話，RJ-45網(wǎng)口就體現(xiàn)出它的價(jià)值了。

耳機(jī)/麥克風(fēng)插孔

獨(dú)立式耳機(jī)/麥克風(fēng)插孔

二合一耳機(jī)/麥克風(fēng)插孔

耳機(jī)/麥克風(fēng)插孔的口徑都是3.5mm的，所以也稱為3.5mm耳機(jī)/麥克風(fēng)插孔。耳機(jī)/麥克風(fēng)插孔有相互獨(dú)立的，也有二合一的，一般來說輕薄筆記本會(huì)采用耳機(jī)/麥克風(fēng)二合一的設(shè)計(jì)，游戲本會(huì)采用耳機(jī)/麥克風(fēng)獨(dú)立的設(shè)計(jì)。

安全鎖孔

安全鎖孔基本上也是筆記本電腦的必備接口，一般位于筆記本機(jī)身側(cè)面最頂端。安全鎖孔的功能很簡單，那就是防止被盜。安全鎖孔需要搭配安全鎖使用，但是安全鎖都是需要額外購買的。

除了以上幾類常見接口外，有的筆記本電腦還會(huì)根據(jù)定位的不同配備SIM卡槽、擴(kuò)展塢接口等等，大家在使用的過程中可以靈活掌握。

計(jì)算種類有很多，邊緣計(jì)算、異構(gòu)計(jì)算，量子計(jì)算等等不勝枚舉。不同計(jì)算有不同的聚焦領(lǐng)域和特定用途，各自發(fā)展歷程也有極大差異，不過總體來說，計(jì)算是現(xiàn)代及未來世界解決問題的主要方法。

異構(gòu)計(jì)算的意義是什么?

說到異構(gòu)計(jì)算，其實(shí)對(duì)于了解電腦行業(yè)的人來說并不陌生。隨著計(jì)算向多元化發(fā)展，越來越多的場景開始引入CPU、DSP、GPU、ASIC、FPGA等多種不同計(jì)算單元來進(jìn)行加速計(jì)算，由此，異構(gòu)計(jì)算應(yīng)運(yùn)而生。異構(gòu)計(jì)算的核心點(diǎn)在于“異構(gòu)”二字，說白了就是用不同制程架構(gòu)、不同指令集、不同功能的硬件組合起來解決問題，這就是異構(gòu)計(jì)算。

多元化的計(jì)算需求催生異構(gòu)計(jì)算

Tips：異構(gòu)計(jì)算的百科定義：異構(gòu)計(jì)算是一種特殊形式的并行和分布式計(jì)算，它或是用能同時(shí)支持simd方式和mimd方式的單個(gè)獨(dú)立計(jì)算機(jī)，或是用由高速網(wǎng)絡(luò)互連的一組獨(dú)立計(jì)算機(jī)來完成計(jì)算任務(wù)。它能協(xié)調(diào)地使用性能、結(jié)構(gòu)各異地機(jī)器以滿足不同的計(jì)算需求，并使代碼(或代碼段)能以獲取最大總體性能方式來執(zhí)行。

為什么要用異構(gòu)計(jì)算?

那么為什么要用不同制程架構(gòu)的硬件，而不用同一制程架構(gòu)的硬件來解決問題呢?

這其中其實(shí)可能有不少人存在一定的誤解，把半導(dǎo)體芯片與CPU劃等號(hào)。但其實(shí)半導(dǎo)體芯片制程、工藝包含的不只是處理器，還包括存儲(chǔ)、通信、圖形等芯片。而每一種芯片并不完全是由一家廠商設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、封裝，各家技術(shù)實(shí)力不同，那么在各自領(lǐng)域推進(jìn)芯片制程工藝的速度就不同。比如處理器芯片進(jìn)入14nm制程節(jié)點(diǎn)，但GPU芯片可能還在22nm制程節(jié)點(diǎn)，通信芯片可能還在28nm制程節(jié)點(diǎn)，且不同芯片之間的架構(gòu)不同，所以如果沒有異構(gòu)技術(shù)的話，很難將這些不同規(guī)格的芯片封裝到一個(gè)主板上使用。

異構(gòu)計(jì)算有哪些種類?(構(gòu)成方式來看)

異構(gòu)計(jì)算并非什么新興技術(shù)，從上世紀(jì)80年代開始，異構(gòu)計(jì)算就已經(jīng)出現(xiàn)并開始逐漸被嘗試投入到實(shí)際應(yīng)用領(lǐng)域。以往異構(gòu)計(jì)算主要分為兩種：

一種是芯片級(jí)(SoC)異構(gòu)計(jì)算;

另外一種是板級(jí)集成異構(gòu)計(jì)算。

二者顧名思義，芯片級(jí)(SoC)異構(gòu)計(jì)算就是將不同制程、不同架構(gòu)的芯片進(jìn)行異構(gòu)來解決計(jì)算問題。比如去年英特爾在冥王峽谷上推出的KabyLake-G平臺(tái)，就是將英特爾處理器與AMD Radeon RX Vega M GPU進(jìn)行異構(gòu)，來解決運(yùn)算和圖形計(jì)算問題。

板級(jí)異構(gòu)計(jì)算同樣很好理解，就是將不同功能的主板進(jìn)行異構(gòu)，通過高帶寬連接來解決計(jì)算問題。

傳統(tǒng)異構(gòu)計(jì)算有什么優(yōu)勢和不足

不過，傳統(tǒng)異構(gòu)計(jì)算各自之間都存在一些優(yōu)勢和不足。

芯片級(jí)異構(gòu)計(jì)算在功耗和性能方面有著不錯(cuò)的優(yōu)勢，但它要求設(shè)計(jì)人員對(duì)應(yīng)用負(fù)載有非常深的理解，同時(shí)在設(shè)計(jì)SoC異構(gòu)之前要考量耗費(fèi)至少18個(gè)月的時(shí)間去做一個(gè)異構(gòu)芯片到底是不是值得。另外，芯片級(jí)異構(gòu)一旦完成就無法更改，如果18個(gè)月的時(shí)間里客戶需求有所變化，那么就得又花費(fèi)相當(dāng)長的周期去重新設(shè)計(jì)、制作一顆異構(gòu)芯片，整體的人力成本、時(shí)間成本非常高，且在靈活性上明顯不足。

相比芯片級(jí)異構(gòu)，板級(jí)異構(gòu)計(jì)算的優(yōu)勢是比前者更加靈活。但缺點(diǎn)也很明顯，畢竟主板和主板之間連接起來使用，一是體積天生比較大，再者就是板與板之間連接的帶寬和功耗都很難達(dá)到最優(yōu)解。

所以，異構(gòu)計(jì)算想要有所突破，或者說是適應(yīng)現(xiàn)在以及未來的應(yīng)用需求，就需要有新的技術(shù)來支持。

重提異構(gòu)計(jì)算的背景

另外可能有人會(huì)問：“以PC為例，非異構(gòu)計(jì)算才是現(xiàn)階段的主流，為何要考慮在異構(gòu)計(jì)算上做文章呢?”

其實(shí)這里要簡單交代一下半導(dǎo)體芯片制程的背景。大家都知道，近一年時(shí)間以來，半導(dǎo)體行業(yè)正在從14nm制程節(jié)點(diǎn)向10nm、7nm節(jié)點(diǎn)演進(jìn)，前段時(shí)間更是有消息曝出蘋果已經(jīng)在布局5nm芯片了。那么大家有沒有想過，在制程節(jié)點(diǎn)演進(jìn)到5nm、3nm甚至1nm之后，微縮技術(shù)的發(fā)展還能否滿足如此快速的節(jié)點(diǎn)迭代演進(jìn)呢?如果無法滿足，那么有沒有其它技術(shù)可以彌補(bǔ)呢?

其實(shí)這就是現(xiàn)階段行業(yè)重提異構(gòu)計(jì)算的一個(gè)大的背景。即當(dāng)制程節(jié)點(diǎn)演進(jìn)速度放緩、新架構(gòu)研發(fā)成本增高，那么要解決更大規(guī)模、更高負(fù)載的計(jì)算時(shí)，異構(gòu)是一種非常不錯(cuò)、且行之有效的解決方案。

一直以來，半導(dǎo)體芯片行業(yè)的發(fā)展都聚焦在前沿技術(shù)和不斷推進(jìn)制程節(jié)點(diǎn)演進(jìn)方面，但當(dāng)制程工藝臨近物理極限，且技術(shù)短時(shí)間內(nèi)無法突破之時(shí)，我們就應(yīng)該換一種思路去滿足計(jì)算的要求，而非鉆牛角尖般的一味“向前沖”。

所以在這種背景之下，英特爾不僅重新開始關(guān)注異構(gòu)計(jì)算，而且在其基礎(chǔ)之上提出了超異構(gòu)計(jì)算概念。

相對(duì)于芯片級(jí)和板級(jí)異構(gòu)計(jì)算，超異構(gòu)計(jì)算的核心點(diǎn)在于高靈活性和可客制化。英特爾研究院院長宋繼強(qiáng)在解釋超異構(gòu)計(jì)算的“超”字時(shí)說：“‘超’就超在可以把很多現(xiàn)有的、不同節(jié)點(diǎn)上已經(jīng)驗(yàn)證得挺好的Chiplet集成在一個(gè)封裝里，在這個(gè)層級(jí)下可以保證體積是小的，能把它的功耗控制的再低一些的話就可以享有更高的帶寬和更短的延遲。成本上一定比板集組合便宜很多，而且既快又靈活，甚至可能會(huì)比SoC還便宜。如果SoC都做10nm芯片異構(gòu)，那么成本可能并不便宜，但現(xiàn)在是把一些10nm和14nm，甚至22nm的芯片整合使用，這樣就可以很好的控制成本。”

因此，英特爾提出的“超異構(gòu)計(jì)算”概念，主要是通過封裝技術(shù)實(shí)現(xiàn)不同計(jì)算模塊的系統(tǒng)集成，通過EMIB、Foveros這些2D、3D封裝技術(shù)將多個(gè)Chiplet(小芯片)裝配到一個(gè)封裝模塊中，一方面不像SoC異構(gòu)技術(shù)那么復(fù)雜，也規(guī)避了長周期造成的靈活性不足的問題;另一方面則比傳統(tǒng)板級(jí)異構(gòu)的體積更小。