《计算机组装与维护实训教程》-李远敏-电子....ppt

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1、计算机组装与维护实训教程 李远敏 主编,中国水利水电出版社,第一章 概述 第二章 CPU 第三章 主板 第四章 概述 第五章 外部存储设备 第六章 显示器 第七章 其他外部设备 第八章 计算机组装 第九章 计算机调试,第一章 概述,1.1 计算机系统的组成 1.2 计算机组装流程,1.1 计算机系统的组成,硬件系统 主机(CPU、主板、内存、芯片组) 外部设备（存储器、输入输出设备、机箱） 软件系统 系统软件 应用软件,1.2 计算机组装流程,选购计算机配件。 设置主板跳线（免跳线主板除外）。 将主板板放置于绝缘泡沫垫上。 向主板上安装CPU、内存条、CPU风扇等。 将主板装入主机箱，拧紧主板

2、固定镙丝，接插主板电源线。 安装显卡、声卡、内制式Modem等。 安装面板跳线。 设置BIOS。 拷机。,第二章 CPU,1概况： 2CPU发展史 3CPU的主要生产厂商和品牌： 4CPU性能指标 5主流CPU及选购,1概况：,CPU(CentralProcessingUnit)中央处理器 CPU是计算机的心脏，包括运算部件和控制部件，是完成各种运算和控制的核心，也是决定计算机性能的最重要的部件。主要的参数主频和位数。 计算机配置的CPU的型号实际上代表着计算机的的基本性能水平。,2CPU发展史,8086 CPU是16位的处理器 1979年，Intel公司推出 准16位8088处理器，内部数据

3、总线16位，外部数据总线8位。内含29000个晶体管，时钟频率4.77MHz，地址总线20位，寻址范围1MB。,80286 CPU,16位的处理器,1982年推出。内含13.4万个晶体管，时钟频率由最初的6MHz提高到20MHz。内部和外部数据总线皆为16位，地址总线为24位，寻址范围达16MB。,80386 CPU,32位处理器，1985年推出。内含27.5万个晶体管，最初的时钟频率为12.5MHz。80386的内部和外部数据总线都是32位，地址总线也是32位，寻址范围达4GB。,80486 CPU,1985年推出。集成了120万个晶体管，时钟频率从开始25MHz提高到33MHz、50MHz

4、、66MHz。首次将数学协处理器和一个8KB的高速缓存集成到微处理器芯片内，并采用RISC技术，可以在一个时钟周期内执行一条指令 。,Pentium,1993年Intel公司推出Pentium处理器。内含310万个晶体管，时钟频率由最初的60MHz提高到200MHz。,Pentium PRO,1996年 Intel公司推出Pentium PRO处理器，内含550万个晶体管，内部时钟频率为133MHz。一级缓存为16KB，有一个256KB的二级缓存。,Pentium MMX,1996年底 Intel公司推出Pentium MMX，即内设多媒体扩展指令集（MultiMedia Extensions

5、）。其一级缓存为32KB，含二级缓存。,Pentium ,1997年5月 Intel公司推出Pentium ， 集成有750万个晶体管，主频有233、266、300、333MHz。,赛扬-celeron,32位处理器， 1998年推出高性价比CPUCeleron。Celeron的二级缓存及相关电路被抽离，图形运算功能和运行速度受影响。,Pentium III,32位处理器，1999年初 Intel公司推出PentiumIII，主频有450、500MHz。增加了SSE多媒体指令集。,P4,32位的处理器，2000年11月，Intel公司发布了 P4， 400MHz的前端总线(100 x 4),

6、SSE2指令集，256KB512KB的二级缓存，全新的超管线技术以及NetBurst架构，初始主频为1.3GHz。,64位处理器,Intel Prescott (Prescott 对AMD的Athlon 64 ),Prescott处理器核心的像片,Prescott使用0.09微米工艺制程，1011mm芯片内包含3.3亿个晶体管，是P4的7倍，L2缓存达8MB。（头发丝的直径是60微米， 90纳米工艺即其线径为0.09微米，这是头发丝直径的1/666.67。65纳米是头发丝直径的1/920）。,Athlon 64 X2，双内核桌面处理器,64位处理器，Athlon 64 X2采用了939针封装。

7、双内核处理器，如可以在后台运行杀毒程序而丝毫不影响系统性能。,Pentium D处理器,研制90纳米、4GHz Prescott CPU时，暴露出高功耗的危机。继续沿单CPU、高主频的道路研发极为困难。为此，Intel停止了4GHzCPU的开发，与AMD一道把目光放到双核心、以及多核心处理器的开发上。 Pentium D的 D有三层含义：Double(双核)、Desktop(桌面）、Fourth(第四，P4)。 2005年第2季度，Intel公司推出第一款双内核PC机处理器Pentium D，取代Pentium4，处理器命名为Smithfield。 Pentium D 8系列采用90nm制程，

8、LGA775封装，800MHz FSB，两个核心各配备有1M的L2,支持EM64T,Vanderpool，XD Bit和EIST(Enhanced Intel Speedstep Technology,省电技术)。,Pentium D处理器,核心代号为Smithfield的台式机处理器,Intel的双核心构架像一个双CPU平台，Pentium D处理器沿用Prescott架构及90nm生产工艺。Pentium D内核由两个独立的Prescott核心组成，每个核心拥有独立的1MB L2缓存及执行单元，两个核心共拥有2MB缓存。由于两个核心都拥有各自独立的缓存，必须保正每个二级缓存中的信息完全一致

9、，否则就会出现运算错误。为了解决这一问题，Intel将两个核心之间的协调工作交给外部的北桥（MCH）芯片。,3CPU的主要生产厂商和品牌,主要生产厂商 英特尔（Intel）、AMD、VIA（Cyrix） 当前主流和主要产品： Intel系列： 高端产品 PentiumD8XX、9XX系列（双核）（LGA775）64位处理器 最高产品PentiumD930 工作频率3GHz FSB800MHz,3CPU的主要生产厂商和品牌,中端产品 Pentium46XX、5XX系列（LGA775）64位处理器 最高产品Pentium4630 工作频率3GHz FSB6XX系列800MHz5XX系列533MHz

10、 低端产品 CeleronD3XX（LGA775）64位处理器 最高产品Celeron356D 工作频率3.33GHz FSB533MHz,3CPU的主要生产厂商和品牌,其他产品 Celeron4（478pin）32位处理器 移动产品讯驰系列PentiumM32位处理器 服务器产品至强（Xeon）处理器64位处理器 即将上市Conroe（酷睿）系列64位处理器 AMD系列： 高端产品 Athlon642双核系列、FX系列64位处理器 最高产品Athlon6424800+、FX-60 工作频率2.4GHz FSB 1GHz,3CPU的主要生产厂商和品牌,中端产品 Athlon64（939pin、

11、754pin）（速龙）64位处理器 最高产品Athlon3500+ 工作频率2.2GHz FSB 1GHz/800MHz 低端产品 Sempron（闪龙）（754pin）64位处理器 最高产品Sempron3000+ 工作频率1.8GHz FSB 800MHz 移动产品Turion（炫龙）（754pin）64位处理器 服务器产品Opteron（皓龙）（940pin）64位处理器 即将上市全系列速龙、闪龙（AM2接口）64位处理器,4CPU性能指标,1）主频 CPU主频也叫时钟频率，是CPU内核（整数和浮点运算器）电路的实际运行频率，英文全拼为CPUClockSpeed，时钟频率的单位是MHz（

12、兆赫） 2）CPU的字长 计算机技术中对CPU在单位时间内（同一时间）能一次处理的二进制数的位数称为字长。 3）前端总线 前端总线的英文名字是FrontSideBus，通常用FSB表示，是将CPU连接到北桥芯片的总线。计算机的前端总线频率是由CPU和北桥芯片共同决定的。 目前PC机上所能达到的前端总线频率有266MHz、333MHz、400MHz、533MHz、800MHz几种，前端总线频率越大，代表着CPU与北桥芯片之间的数据传输能力越大，更能充分发挥出CPU的功能。,4CPU性能指标,4）外频 外频是CPU乃至整个计算机系统的基准频率，单位是MHz（兆赫兹）。 外频与前端总线（FSB）频率

13、很容易被混为一谈。前端总线的速度指的是CPU和北桥芯片间总线的速度，更实质性的表示了CPU和外界数据传输的速度。 也可这样认为，前端总线的频率有两个概念：一就是总线的物理工作频率（即我们所说的外频），二就是有效工作频率（即我们所说的FSB频率）它直接决定了前端总线的数据传输速度！ INTEL处理器的两者的关系是：FSB频率=外频X4；而AMD的就是：FSB频率=外频X2。 注意：以上AMD芯片是以K7为例，K8由于内置有内存控制器（原来是在北桥芯片中），所以没用前端总线频率的概念，取而代之是HyperTransport总线频率 。,4CPU性能指标,5）倍频 CPU的倍频，全称是倍频系数。CP

14、U的核心工作频率与外频之间存在着一个比值关系，这个比值就是倍频系数，简称倍频。 CPU主频的计算方式变为：主频=外频x倍频。也就是倍频是指CPU和系统总线之间相差的倍数，当外频不变时，提高倍频，CPU主频也就越高。 6）制作工艺 通常我们所说的CPU的“制作工艺”指得是在生产CPU过程中，要进行加工各种电路和电子元件，制造导线连接各个元器件。通常其生产的精度以微米（长度单位，1微米等于千分之一毫米）来表示，未来有向纳米（1纳米等于千分之一微米）发展的趋势，精度越高，生产工艺越先进。 芯片制造工艺在1995年以后，从0.5微米、0.35微米、0.25微米、0.18微米、0.13微米、0.09微米

15、，而0.065微米（65纳米）的制造工艺将是下一代CPU的发展目标。,4CPU性能指标,7）二级缓存容量 CPU缓存（CacheMemoney）位于CPU与内存之间的临时存储器，它的容量比内存小但交换速度快。这样整个内存储器（缓存+内存）就变成了既有缓存的高速度，又有内存的大容量的存储系统了。 CPU产品中，一级缓存的容量基本在4KB到64KB之间，二级缓存的容量则分为128KB、256KB、512KB、1MB、2MB等。一级缓存容量各产品之间相差不大，而二级缓存容量则是提高CPU性能的关键。 8）核心电压 CPU的工作电压（SupplyVoltage），即CPU正常工作所需的电压。 工作电压

16、是指CPU正常工作时所需的电压。早期CPU的工作电压一般为5V，随着CPU主频的提高，CPU工作电压有逐步下降的趋势，以解决发热过高的问题。 内核电压的高低主要取决于CPU的制造工艺，也就是上面所说的“0.18m”或“0.13m”等,4CPU性能指标,9）接口类型 是指CPU的引脚。目前主要的接口类型有Socket370、Socket423、Socket478、Socket A、754、939 、Socket T等。 10）封装方式 所谓“封装”，说简单些就是将CPU套上外衣，这样就能保证CPU核心与空气隔离开来，避免尘埃的侵害。好的封装设计还有助于CPU芯片散热，并很好地让CPU与主板连接。

17、,4CPU性能指标,11）64位技术 这里的64位技术是相对于32位而言的，这个位数指的是CPUGPRs（General-PurposeRegisters，通用寄存器）的数据宽度为64位，64位指令集就是运行64位数据的指令，也就是说处理器一次可以运行64bit数据。 目前主流CPU使用的64位技术主要有AMD公司的AMD64位技术、Intel公司的EM64T技术。 12）超线程技术 超线程技术就是利用特殊的硬件指令，把两个逻辑内核模拟成两个物理芯片，减少了CPU的闲置时间，提高的CPU的运行效率。,4CPU性能指标,13）MMX MMX是英语“多媒体指令集”的缩写，是Intel公司第一次对自

18、1985年就定型的X86指令集进行的扩展。MMX主要用于增强CPU对多媒体信息的处理，提高CPU处理3D图形、视频和音频信息能力。 14）SSE和SSE2 SSE是英语“因特网数据流单指令序列扩展/internetStreamingSIMDExtensions”的缩写。它是Intel公司首次应用于Pentium中的。不但涵括了原MMX和3DNow！指令集中的所有功能，而且特别加强了SIMD浮点处理能力。 15）3DNow！和3DNow！增强版 AMD公司开发的多媒体扩展指令集，针对MMX指令集没有加强浮点处理能力的弱点，重点提高了AMD公司K6系列CPU对3D图形的处理能力。,5主流CPU及选

19、购 Intel系列,5主流CPU及选购 AMD系列,第三章 主板,31 概况 32 主板的组成及其性能指标 33 主板分类 34 主板芯片组及其性能介绍,31 概况,如果把CPU比喻为整个电脑系统的心脏，那么主板就是整个身体的躯干，一台电脑能否稳定的运行，很大程度上取决于主板的稳定性和工艺品质。主要的主板生产厂商：华硕（Asus）、微星（MSI）、技嘉（Gigabyte）、精英（ECS）、升技（Abit）、磐正（Epox）、钻石（DFI）、华擎（ASRock）、映泰（BIOStar）、联想科迪亚（QDI）、富士康丽台（FOXCONN）、硕泰克（Soltek）、青云（Albatron）、昂达（O

20、NDATA、梅捷（SOYO）等。,32 主板的组成及其性能指标,32 主板的组成及其性能指标,1BIOS基本输入输出系统，是电脑启动的必须部件，BIOS型号或设置不正确会引起电脑无法正常启动等故障。曾经的CIH病毒就是因为破坏了BIOS而使电脑彻底瘫痪，为此各主板厂商纷纷提出了各自的防范措施，如：DualBIOS、TwinBIOS等双BIOS技术。现今使用最广泛的Award出品的BIOS部件。 2时钟频率控制器（频率发生器）CPU外频的控制单元，如若发出的频率不稳定或误差较大，则会直接影响到CPU的主频大小和稳定性。 3CPU插槽CPU的安身之处，不同厂商不同的CPU有各自的不同的插槽（Slo

21、t）或插座（Socket），主板上常见的插座类型见下节 4内存插槽安插内存条的插槽，按照主板芯片组的不同，内存插槽的数量有24根不等，且有单通道和双通道的区别。而内存插槽也随内存类型的更换而有过多次的变更，主要有以下类型：72pinEDO内存插槽、168pinSDRAM内存插槽、184pinDDRSDRAM内存插槽和240pinDDRII内存插槽。,32 主板的组成及其性能指标,5供电部分和插槽CPU供电部分随着CPU功耗的逐渐增大而变的越来越庞大，现今主流的CPU供电形式有2相、3相和4相供电，每相供电都包含1个线圈和2个MOS管，一般的相数越大CPU供电酒越稳定。主板电源插槽包括20pin

22、或24pin的主板供电插槽、4pin或6pin的CPU供电插槽（Athlon64、Pentium4以上主板）和4pin辅助供电插槽（SLi以上主板）。 6南北桥芯片即主板芯片组，通常有2块芯片组成，上北下南分为北桥芯片和南桥芯片。北桥芯片主要负责对CPU的类型和主频、内存的类型和最大容量、ISA/PCI/AGP插槽、ECC纠错等的支持。南桥芯片则提供对KBC（键盘控制器）、RTC（实时时钟控制器）、USB（通用串行总线）、UltraDMA/33/66/100/133/EIDE/SATA数据传输方式和ACPI（高级能源管理）等的支持。其中北桥芯片起着主导性的作用，也称为主桥（HostBridge

23、）。而由于AMDK8系列CPU已经整合了内存控制器，因此K8系列的部分低端芯片组被设计成单芯片形式，就没有了传统的南北桥之分，如：NF4-4X芯片组。,32 主板的组成及其性能指标,7其他内部接口：一般的现今主流主板带有1根PCI-E16X或AGP8X插槽（显卡）、25根PCI插槽（声卡、网卡、Modem、电视卡、采集卡、扩展卡）、12根PCI-E1X插槽、26个SATA插槽（SATA硬盘）、2个IDE插槽（IDE硬盘、光驱）、1个软驱插槽、24个USB扩展插针、 8外部接口：一般的带有2个PS/2接口（绿鼠标、紫键盘）、12个COM串行接口、1个并行接口、12个网卡接口（RJ-45）、24个

24、USB接口、声卡接口、VGA接口（板载显卡）,33 主板分类,331 按结构标准 主板结构分为AT、Baby-AT、ATX、MicroATX、NLX以及BTX等结构。 332 按CPU插坐分类 不同类型的CPU具有不同的CPU插槽，因此选择CPU，就必须选择带有与之对应插槽类型的主板。主板CPU插槽类型不同，在插孔数、体积、形状都有变化，所以不能互相接插。目前主板上常见的CPU插座有： Socket775、AM2、Socket754、Socket939、Socket603、Socket604、Socket478、SocketA、Socket423、Socket370。,33 主板分类,333

25、按芯片组划分 对于主板而言，板载的芯片组几乎决定了这块主板的功能，进而影响到整个电脑系统性能的发挥，可以说芯片组是主板的灵魂，主板芯片组的发展历程就是主板的发展史。 按芯片组大致可分为：Intel芯片组、VIA芯片组、nVidia芯片组、SIS芯片组、ATI芯片组、ULI芯片组、AMD芯片组,34 主板芯片组及其性能介绍,341 Intel平台系列 1Intel芯片组 2VIA芯片组 3nVidia芯片组 4SIS芯片组 5. ULI芯片组 342 AMD平台系列 1VIA芯片组 2SIS芯片组 3nVidia芯片组 4AMD芯片组,第四章 内存及显卡,1内存 内存分类 内存接口标准 内存技术

26、指标 内存选配指南,内存种类,早期的主板使用的内存类型主要有FPM、EDO、SDRAM、RDRAM，目前主板常见的有DDR、DDR2内存。 当前，内存条的封装方式有184线、200线、240线等多种。168线、 184线已淘汰。,SD-168线内存条,内存种类,DDR-184线内存条,内存种类,DDR2-240线内存条,内存接口标准,内存条的接口类型有SIMM、DIMM和RIMM等3种。 SIMM（Single Inline Memory Module，单列直插内存模块）就是一种两侧金手指都提供相同信号的内存结构，它多用于早期的FPM和EDD DRAM DIMM（Dual Inline Mem

27、ory Module，双列直插内存模块）与SIMM相当类似，不同的只是DIMM的金手指两端不像SIMM那样是互通的，它们各自独立传输信号，因此可以满足更多数据信号的传送需要。 SDRAM DIMM为168Pin DIMM结构 ; DDR2 DIMM为240pin DIMM结构。 RIMM（Rambus Inline Memory Module）是Rambus公司生产的RDRAM内存所采用的接口类型,内存技术指标,1、存储速度 内存的存储速度用存取一次数据的时间来表示，单位为纳秒，记为ns，1秒=10亿纳秒，即1纳秒=109秒。 ns和MHz之间的换算关系如下： 1ns=1000MHz 6ns=

28、166MHz 7ns=143MHz 10ns=100MHz 2、存储容量 目前常见的内存存储容量单条为128MB、256MB、512MB，当然也有单条1GB的，内存，不过其价格较高，普通用户少有使用。,内存技术指标,3、CL CL是CAS Lstency的缩写，即CAS延迟时间，是指内存纵向地址脉冲的反应时间，是在一定频率下衡量不同规范内存的重要标志之一。对于PC1600和PC2100的内存来说，其规定的CL应该为2，即他读取数据的延迟时间是两个时钟周期。 4、SPD芯片 SPD是一个8针256字节的EERROM(可电擦写可编程只读存储器)芯片.位置一般处在内存条正面的右侧,里面记录了诸如内存

29、的速度、容量、电压与行、列地址、带宽等参数信息。当开机时，计算机的BIOS将自动读取SPD中记录的信息。,内存技术指标,6、内存带宽 即内存数据传输速率。 内存带宽的确定方式为：B表示带宽、F表于存储器时钟频率、D表示存储器数据总线位数，则带宽B=F*D/8 如常见100MHz的SDRAM内存的带宽=100MHz*64bit/8=800MB/秒 常见133MHz的SDRAM内存的带宽=133MHz*64bit/8=1064MB/秒 7、内存电压 内存正常工作所需要的电压值，SDRAM内存一般工作电压都在3.3伏左右，上下浮动额度不超过0.3伏；DDR SDRAM内存一般工作电压都在2.5伏左右

30、，上下浮动额度不超过0.2伏；而DDR2 SDRAM内存的工作电压一般在1.8V左右。,内存选配指南,1）不要贪高求贵，量力而行。 如果不考虑以后主板或CPU等系统的升级，最好是量体裁衣，不要一昧求高频率、高容量。 就目前水平，一般选择容量512M即可，如果要作图形图像处理或运行大型3D游戏，可选择更大一些的容量。 2）注意速度同FSB的搭配 目前CPU常见的FSB为533MHHZ、800MHZ、1000MHZ、1066MHZ。可参考下表。 FSB 内存 533MHZ DDR266，如主板支持双通道，则选两条正好匹配。 800MHZ DDR400，如主板支持双通道，则选两条正好匹配。 如板支持

31、DDRII，可选DDRII400、DDRII533或更高 总之，在同FSB的搭配上，内存的总传输率同FSB要大致相当（同频内存传输率双通道为单通道的两倍）。 3）注意同主板搭配 在同主板的搭配上，要注意，当前不是所有主板都支持DDRII，例如Intel平台主板，915以前的芯片组系列是不支持DRRII的；而AMD平台主板比较好判定：754和939接口的主板都不支持DDRII，今年（06）开始流行AM2接口的主板都支持。,2显卡,1）概况： 2）显卡结构 3）显卡主要性能指标 4）显卡的选购,概况,一台电脑能否显示出流畅舒适的画面，很大程度上取决于显卡和显示器。显卡是主机与显示器之间连接的“桥梁

32、”，作用是控制电脑的图形输出，负责将CPU送来的的影象数据处理成显示器认识的格式，再送到显示器形成图象。 目前主要的显卡生产厂商有：华硕（Asus）、微星（MSI）、技嘉（Gigabyte）、升技（Abit）、双敏（Unika）、丽台（Winfast）、硕泰克（Soltek）、影驰（Galaxy）、迅景（XFX）、翔升（ASL）、盈通（Yeston）、耕昇（Gainward）、迪兰恒进（PowerColor）、铭暄（Maxsun）、蓝宝石（Sapphire）、七彩虹（Colorful）等 显卡按是否集成于主板可分为集成显和独立显卡；显卡按用途分类可分为普通显卡和专业显卡；或按接口可分为PCI显

33、卡、AGP显卡、PCIE显卡。,概况,PCI-E版本的GeForce 6800GT 显卡,AGP接口显卡,显卡结构,显卡的基本工作过程大致是这样的，显示内容(data)一旦离开CPU，必须通过4个步骤，最后才会到达显示屏 将CPU送来的数据送到显卡芯片里面进行处理。 将芯片处理完的资料送到显存（videoRAM） 。 从显存进入DigitalAnalogConverter(RAMDAC)，由显示显存读取出资料再送到RAMDAC进行资料转换的工作。 将RAMDAC转换完的资料送到显示屏 显卡主要由显示芯片(即图形处理芯片）、显存、数模转换器(RAMDAC)、VGABIOS、各方面接口等几部分组成

34、。,显卡结构,（1）显示芯片 图形处理芯片，也就是我们常说的GPU(GraphicProcessingUnit即图形处理单元)。 nVidia篇：几代显卡并存，有较多老用户在使用GeForceFX5XXX系列显卡，目前能购买到的低端显卡有6200系列和6600系列，中端有6800系列、7300系列，高端有7800系列、7900系列等。 ATi篇：多代显卡并存，前几代产品有RADEON8500/9000系列，RADEON9800/9700/9600/9500系列，目前的低端主要有RADEONX300/X550/X600/X700/X800系列，中端有X1300/X1600系列，高端有X1800/

35、X1900系列,显卡结构,（2）显存 全称显示内存 。当显示芯片处理完数据后会将数据输送到显存中，然后RAMDAC从显存中读取数据，并将数字信号转换为模拟信号，最后输出到显示屏。所以显存的速度以及带宽直接影响着一块显卡的速度，即使你的显卡图形芯片很强劲，但是如果板载显存达不到要求，无法将处理过的数据即时传送，那么你就无法得到满意的显示效果。显存的容量跟速度直接关系到显卡性能的高低，高速的显卡芯片对显存的容量就相应的更高一些 。 要评估一块显存的性能，主要从显存类型、工作频率、封装和显存位宽等方面来分析,显卡结构,（3）RAMDAC 数模转换器.它的作用是将显存中的数字信号转换为能够用于显示的模

36、拟信号，RAMDAC的速度对在显示器上面看到的的图象有很大的影响。 RAMDAC的转换速率以MHz表示，它决定了刷新频率的高低（与显示器的“带宽”意义近似）。其工作速度越高，频带越宽，高分辨率时的画面质量越好.该数值决定了在足够的显存下，显卡最高支持的分辨率和刷新率。 目前主流的显卡RAMDAC都能达到400MHz，已足以满足和超过目前大多数显示器所能提供的分辨率和刷新率。 （4）显卡BIOS 跟主板BIOS差不多，每张显卡都会有一个BIOS。显卡上面通常有一块小的存储器芯片来存放显示芯片的控制程序，另外还存放有显卡的型号、规格、生产厂商、出厂是等信息。,显卡结构,（5）总线接口 显卡发展至今

37、主要出现过ISA、PCI、AGP、PCIExpress等几种接口，所能提供的数据带宽依次增加。其中2004年推出的PCIExpress接口已经成为主流，以解决显卡与系统数据传输的瓶颈问题，而ISA、PCI接口的显卡已经基本被淘汰。下面分别介绍当前主流显卡接口及性能。 AGP接口：,显卡结构,目前常用的AGP接口为AGP4X、AGP PRO、AGP通用及AGP8X接口。需要说明的是由于AGP3.0显卡的额定电压为0.81.5V，因此不能把AGP8X的显卡插接到AGP1.0规格的插槽中。这就是说AGP8X规格与旧有的AGP1X/2X模式不兼容。而对于AGP4X系统，AGP8X显卡仍旧在其上工作，但

38、仅会以AGP4X模式工作，无法发挥AGP8X的优势。 PCI-Express1.0 原名称为“3GIO”，是由英特尔提出的总线和接口标准，在2003年正式公布，PCI-E技术规格允许实现X1，X2，X4，X8，X12，X16和X32通道规格，但是依实际形式来看，PCI-EX1和PCI-EX16已成为PCI-E主流规格，PCI-E接口的每一条通道的传输速度为256MB/s，PCI-E16X的传输速度是4GB/s，双向数据传输技术使得带宽可达到8GB/s。,显卡结构,（7）输出接口 显卡处理好的图象要显示在显示设备上面，那就离不开显卡的输出接口，现在最常见的主要有：VGA接口、DVI接口、S端子这

39、几种输出接口。 VGA(VideoGraphicsArray视频图形阵列)接口,也就是D-Sub15接口，作用是将转换好的模拟信号输出到CRT或者LCD显示器中。现在几乎每款显卡都具备有标准的VGA接口。它的优点有无串扰、无电路合成分离损耗等。 DVI(DigitalVisualInterface数字视频接口)接口，视频信号无需转换，信号无衰减或失真，显示效果提升显著，将时候VGA接口的替代者。DVI接口可以分为两种：仅支持数字信号的DVI-D接口和同时支持数字与模拟信号的DVI-I接口。 S-Video(S端子，SeparateVideo)，S端子也叫二分量视频接口，一般采用五线接头，它是用

40、来将亮度和色度分离输出的设备。S端子的亮度和色度分离输出可以提高画面质量，可以将电脑屏幕上显示的内容非常清晰地输出到投影仪之类的显示设备上。,显卡主要性能指标,（1）刷新频率：指图象在屏幕上更新的速度，即屏幕上每秒钟显示全画面的次数，其单位是Hz。75Hz以上的刷新频率带来的闪烁感一般人眼不容易察觉，因此，为了保护眼睛，最好将显示刷新频率调到75Hz以上。 这个性能取决于显卡上RAM-DAC的速度和显示带宽。 （2）色彩位数（彩色深度）：图形中每一个像素的颜色是用一组二进制树来描述的，这组描述颜色信息的二进制数长度（位数）就称为色彩位数。色彩位数越高，显示图形的色彩越丰富。 （3）显示分辨率（

41、ResaLution）:是指组成一幅图像（在显示屏上显示出图像）的水平像素和垂直像素的乘积。显示分辨率越高，屏幕上显示的图像像素越多，则图像显示也就越清晰。显示分辨率和显示器、显卡有密切的关系。,显卡主要性能指标,（4）显存容量 我们经常谈及一块显卡时通常会说它是64M或者128MB的，这里的64MB或者128MB指的就是显卡上显存的容量，现在主流显卡基本上具备的是128MB或者256MB的容量，少数高端显卡具备了512MB的容量。显存与系统内存一样，其容量也是多多益善，因为显存越大，可以储存的图像数据就越多，支持的分辨率与颜色数也就越高，游戏运行起来就更加流畅。不过有时候显存并非越多越好，对

42、于不同架构、不同能力的图形核心来说，显存容量的需求亦不一样。数据处理能力强大的图形核心，当用上如抗锯齿和其他改善画质的额外功能时，需使用较多的显示内存，但对于有些低端的显卡，由于架构的限制，即使增加内存容量也不能使性能大幅度增加，更多的容量只能增加了成本。,显卡主要性能指标,（5）显存速度 显存的速度以ns(纳秒)为计算单位，现在常见的显存多在6ns2ns之间，数字越小说明显存的速度越快，其对应的理论工作频率可以通过公式：工作频率(MHz)1000/显存速度(如果是DDR显存，工作频率(MHz)1000/显存速度X2)。例如5ns的显存，工作频率为1000/5=200MHz，如果DDR规格的话

43、，那它的频率为200X2=400MHz。现在显卡主要都是使用DDR规格的显存了。 （6）显存类型 目前被广泛使用的显存就只有SDRAM和DDRSDRAM。而且SDRAM基本被淘汰了，主流都是采用DDRSDRAM。 现在DDR已经发展到DDRII甚至到DDRIII，也有部分高端显卡开始采用DDRII或者DDRIII显存。,显卡的选购,GeForce7800GTX,RADEONX1900XTX,显卡的选购,05年GeForce7600GS芯片组部分显卡品牌的主要指标及报价参考,显卡的选购,05年RadeonX1300Pro芯片组部分显卡品牌的主要指标及报价参考,第五章 外部存储设备,51 软盘及软

44、驱 52 硬盘 53 光存储设备 54 移动存储设备,51 软盘及软驱,511 软盘 1认识软磁盘 现在看到的软盘都是3.5英寸的，通常简称3寸。3寸软盘都有一个塑料外壳，比较硬，它的作用是保护里边的盘片。盘片上涂有一层磁性材料（如氧化铁），它是记录数据的介质。在外壳和盘片之间有一层保护层，防止外壳对盘片的磨损。我们通常使用的软盘容量是1.44M。 软盘外观如图所示。,51 软盘及软驱,2软磁盘的组织结构: 下面我们看一下软盘的磁盘结构：软盘在使用之前必须要先格式化，完成这一过程后，磁盘被分成若干个磁道，每个磁道又分为若干个扇区，每个扇区存储512个字节。 磁道是一组同心圆，一个磁道大约有零点

45、几个毫米的宽度，数据就存储在这些磁道上。一个1.44M的软盘，它有80个磁道，每个磁道有18个扇区，两面都可以存储数据。我们能这样计算它的容量：801825121440K1.44M。 文件的大小用字节表示，但在存储的时候却是以簇为分配单元，即一个簇中不能包含两个文件的内容，也就是说无论一个文件有多小，哪怕它只有一个字节，一旦它占用了一个簇，那么别的文件就不能再写入这个簇了，也就是说这个簇中其它还未用上的空间就被浪费了。,51 软盘及软驱,512 软盘驱动器 软盘驱动器对软盘进行读写操作，现在我们使用的都是3寸软驱，可以读写1.44M的3寸软盘。 软驱的主要组成有：控制电路板、马达、磁头定位器和

46、磁头。磁头其实是很小的，上下各有一个，我们看到的是它的滑轨。如图所示,52 硬盘,521 硬盘概述 522 硬盘结构及工作原理 目前市场上的常见的硬盘除昆腾公司的Bigfoot（大脚）系列为5.25英寸结构外，其他都为3.25英寸产品，其中又有半高型和全高型之分。常用的3.5英寸硬盘外形大同小异，在没有元件的一面贴有产品标签，标签上是一些与硬盘相关的内容。在硬盘的一端有电源插座、硬盘主、从状态设置跳线器和数据线联接插座。如图所示。,52 硬盘,1硬盘的结构 硬盘结构由固定面板、控制电路板、盘头组件、接口及附件等几大部分组成。 2硬盘的工作原理 概括地说，硬盘的工作原理是利用特定的磁粒子的极性来

47、记录数据。磁头在读取数据时，将磁粒子的不同极性转换成不同的电脉冲信号，再利用数据转换器将这些原始信号变成电脑可以使用的数据，写的操作正好与此相反。另外，硬盘中还有一个存储缓冲区，这是为了协调硬盘与主机在数据处理速度上的差异而设的。,52 硬盘,523 硬盘的性能指标 1单碟容量 2噪音与安全防震技术 3柱面数（Cylinders）、磁头数（Heads）和扇区数（Sectors） 3硬盘的转速（RotationlSpeeD、 4缓存 5外部数据传输率 6最大内部数据传输率（Internaldatatransferrate） 7平均寻道时间 8平均等待时间（Averagelatencytime）

48、9平均访问时间（Averageaccesstime）,52 硬盘,524 硬盘接口标准 目前硬盘接口类型不算多，主要有IDE、SCSI、SATA三种。 1IDE接口： IDE的英文全称为：Integrated Drive Electronics，是目前最主流的硬盘接口，包括光储类的主要接口。它经过数年的发展变得很成熟、廉价、稳定。IDE接口使用一根40芯或80芯的扁平电缆连接硬盘与主板，每条线最多连接2个IDE设备（硬盘或者光储）。 2SCSI接口 SCSI英文全称：Small Computer System Interface，它出现的原因主要是因为原来的IDE接口的硬盘转速太慢，传输速率太

49、低，因此高速的SCSI硬盘出现。其实SCSI并不是专为硬盘设计的，实际上它是一种总线型接口。由于独立于系统总线工作，所以它的最大优势在于其系统占用率极低，不过转速快，传输率高的SCSI接口硬盘也有它的不足之处：价格高、安装不便、还需要设置及其安装驱动程序，因此这种接口的硬盘大多用于服务器等高端应用场合。,52 硬盘,3SATA接口 SATA的英文全称是：Serial-ATA（串行），IDE系列属于Parallel-ATA（并行），SATA是最近颁布的新标准，具有更快的外部接口传输速度，数据校验措施更为完善，初步的传输速率已经达到了150MB/s，比IDE最高的UDMA/133还高不少。由于改用线路相互之间干扰较小的串行线路进行信号传输，因此相比原来的并行总线，SATA的工作频率得意大大提升。虽然总线位宽较小，但SATA 1.0标准仍可达到150MB/s，SATA 2.0/3.0更可提升到300以至600MB/s。,53 光存储设备,531