第三章 微型计算机硬件组成.ppt

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1、第三章微型计算机硬件组成3.1微型计算机3.2微型计算机硬件系统13.1微型计算机3.1.1微型计算机概述20世纪70年代诞生的微型计算机，是发展最为迅猛、变化最为迅速的高新科技之一。微型计算机的发展方向：①高速化CPU速度越来越快。②超小型化典型的标志是笔记本电脑和PDA的流行。③多媒体化全新的多媒体处理芯片、多媒体和超媒体系统的开发和标准化、虚拟现实技术和发展多媒体通信等。④网络化网络计算机、具有联网功能的PDA以及各种类型的个人计算机等正在飞速发展。⑤隐形化今后将摆脱显示屏、键盘加主机的传统形象，电视计算机、影音计算机等将大量出现。23.1.2微型计算机的分类1按组成结构分类单

2、片机主要组成部分集成在一个超大规模芯片上，广泛用于控制、仪器仪表、通信、家用电器等领域。单板机各组成部分装配在一块印刷电路板上，常用于过程控制或作为仪器仪表的控制部件。多板机各组成部分装配在多块印刷电路板上，如台式、便携式PC机。2按用途分类微型计算机按用途可分为台式、便携式、手持式等。3微型计算机的主要性能指标CPU指标主要包括CPU字长、时钟频率。运算速度计算机的运算速度通常指平均运算速度，即每秒钟所能执行的指令条数。内存容量内存容量反映了内存储器存储数据的能力。存储容量越大，其处理数据的范围就越广，并且运算速度一般也越快。43.2微型计算机硬件系统微型计算机硬件系统基本结构：显

3、示器、键盘、主机。主机箱内通常有：系统主板（又称母板）CPU内存硬盘驱动器光盘驱动器软盘驱动器显卡声卡网卡电源5PC99规范要求主板各接口必须采用有色识别标识，方便识别3.2.1系统主板系统主板是微型计算机中最大的一块电路板，是微型计算机中各种设备的连接载体。主板在结构上主要有AT、ATX、NLX、EATX、WATX以及BTX等类型。它们的区别主要在于板上各元器件的布局排列方式、尺寸大小、形状以及所使用的电源规格和控制方式的不同。ATX是目前最常用的主板结构，扩展插槽较多，配合ATX电源，可以实现软关机和Modem远程遥控开关机等功能。6系统主板7芯片组芯片组决定了主板的结构及CPU

4、的使用。根据芯片的功能，一般分为南桥芯片和北桥芯片。也有单芯片和多芯片的。南桥芯片主要负责I/O接口控制、IDE设备（硬盘等）控制以及高级能源管理等；北桥芯片负责与CPU的联系并控制内存、AGP、PCI数据在北桥内部传输。有的集成主板将显示核心GPU集成到北桥芯片中，也有将显示核心集成到CPU中的。83.2.2CPU•CPU字长：内部各寄存器之间一次能够传递的数据位•位宽与外部设备之间一次能够传递的数据位•x位CPU通常用CPU字长和位宽来称呼CPU。•CPU外频：主板为CPU提供的基准时钟频率。•CPU主频：CPU内核电路实际工作频率，等于外频乘上倍频数。•生产工艺技术：IC内电路

5、间的距离，通常用纳米（nm)来描述。微型计算机一般采用通用CPU，常见的有Intel和AMD系列产品。从1971年的第一片4位CPUIntel4004，到目前已推出64位的、多核心的CPU。9内部存储器访问速度快信息暂时性相对价格高外部存储器访问速度慢信息永久性相对价格低3.2.3存储器微型计算机存储器分内部存储器和外部存储器10（1）随机存取存储器(RandomAccessMemory，简称RAM)通常所说的计算机内存是指RAM，CPU对它们既可读出又可写入数据。断电后RAM中信息将全部丢失。微型计算机上广泛采用的RAM有SDRAM、DDRRAM、DDRIIRAM、DDRIIIRA

6、M，制作成内存条形式出现，有128M、256M、512M、1G、2G等规格。内部存储器用于笔记本电脑内存条用于台式机内存条11（2）只读存储器(ReadonlyMemory，简称ROM)CPU对它们只取不存，其信息一般情况下无法修改。断电时信息不会丢失。ROM中一般存放计算机系统管理程序。BIOS是一组固化到主板上一个ROM芯片上的程序，保存着计算机系统中最重要的基本输入/输出程序、系统开机自检程序等。它负责开机时，对系统各硬件进行初始化设置和测试，以及装载操作系统到内存。在特定的条件下，可以修改和升级BIOS。CMOS是指主板上的一块可读写的RAM芯片。它存储了计算机系统的实时钟信

7、息和硬件配置信息等，开机时要读取CMOS信息，用于初始化设置各硬件。它靠系统电源和后备电池来供电，系统掉电后其信息不会丢失。在开机时通常可以按下Delete键进入BIOS设置程序对CMOS参数进行设置。（3）高速缓冲存储器（Cache）是介于CPU和内存之间的一种可高速存取信息的芯片，用于解决它们之间的速度冲突问题，Cache一般采用静态随机存取存储器（SRAM）构成，它的访问速度是DRAM的10倍左右。内部存储器CPUCacheRAM12软盘用表面涂有磁