第2章计算机系统祥解.ppt

1．微型计算机的硬件结构 微机的硬件系统采用总线结构，总线就是一组公共信息的传输线路，由三部分组成： 数据总线（DB）、 地址总线（AB）、 控制总线（CB）。总线可以单向传输信息，也可以双向传输信息，并能在多个设备中选择唯一的源地址合目的地址。目前微机结构多采用“面向CPU或面向内存的双总线结构。 2.4.1 微型计算机概述 PC计算机的总线结构 存储器 内存 外存 输入设备 输出设备 运算器 控制器 ＣＰＵ 总线 面向主存储器的双总线系统结构示意图 CPU 主 存 储 器 外存接口 其它I/O口 输入接口 输出接口 硬、软盘驱动器 键盘 鼠标 显示器 打印机 各种 外存 2．微型计算机的基本硬件配置 现在常用微型机硬件系统的基本配置通常包含：CPU、主板、内存、硬盘、光驱、显示器、显卡、声卡、键盘、鼠标、机箱、电源等。根据需要还可以配置音箱、打印机、扫描仪和绘图仪等。 主机箱是微机的主要设备的封装设备，有卧式和立式两种。卧式机箱的主板水平安装在主机箱的底部；而立式机箱的主板垂直安装在主机箱的右侧。 在主机箱内安装有CPU、内存、主板、硬盘及硬盘驱动器、光盘驱动器、软盘驱动器、机箱电源和各种接口卡等部件。 2.4.1 微型计算机概述 2.4.1 微型计算机概述 主机箱 主板 中央处理器（Central Processing Unit，CPU）主要包括运算器和控制器两大部件，是计算机的核心部件。CPU是一个体积不大而元件集成度非常高、功能强大的芯片，一般由逻辑运算单元、控制单元和存储单元组成。在逻辑运算和控制单元中包括一些寄存器，这些寄存器用于CPU在处理数据过程中暂时保存数据，简单地讲，是由控制器和运算器两部分组成。 2.4.2 微型计算机主机 1．中央处理器 目前大部分微机的CPU都采用Intel公司的酷睿系列芯片。 ? 主频也叫时钟频率，单位是MHz，用来表示CPU的运算速度。 ? 外频是CPU的基准频率，单位也是MHz。CPU的外频决定着整块主板的运行速度。 ? 前端总线（FSB）频率（即总线频率）是直接影响CPU与内存直接交换数据的速度。 ? CPU的字长表示CPU一次可以同时处理的二进制数据的位数，它是CPU最重要的一个性能标志。 ? 倍频系数是指CPU主频与外频之间的相对比例关系。在相同的外频下，倍频越高CPU的频率也越高。 ? 高速缓存（Cache）的大小也是CPU的重要指标之一，而且缓存的结构和大小对CPU速度的影响也非常大 2.4.2 微型计算机主机 CPU性能指标 存储器的分类 内存储器 RAM（随机存取存储器） ROM（只读存储器） 磁鼓机 磁盘机 磁带机 硬盘(C：、D：...) 软盘(A:、B:） 光盘 固态盘(U盘,MP3、存储卡、移动硬盘) 外存储器 存储器 2.4.2 微型计算机主机 2．内存储器 ?随机存储器（RAM）:RAM用于存放输入设备输入的数据和程序，存放的内容可随时读、写。但断电后，RAM中存放的内容全部丢失。RAM又可分为静态随机存储器（SRAM）、动态随机存储器（DRAM） ?只读存储器（ROM）:ROM中存放的信息固定不变，只能读出不能写入，但断电后ROM中的内容保持不丢失。常见的只读存储器有EPROM（紫外线擦除）和EEPROM（电擦除） ?CMOS存储器：保存着计算机当前的配置信息，如日期和时间、硬盘的格式和容量、内存容量等 ?虚拟存储器：通过软件方法，将内存和一部分外存空间构成一个整体，为用户提供一个比实际物理存储器大得多的存储器，称之为“虚拟存储器”。 上一页 下一页 2.4.2 微型计算机主机 2．内存储器 3．总线 所谓总线（Bus）就是系统部件之间传送信息的公共通道，各个部件由总线连接并经它相互通信。 上一页 下一页 2.4.2 微型计算机主机 根据所连接部件的不同，总线可分为： ?内部总线，也叫片总线，是同一部件（如CPU）内部连接各寄存器及运算部件的总线。 ?系统总线，是同一台计算机各部件（如CPU、内存、I/O接口）之间相互连接的总线。系统总线又分为数据总线、地址总线和控制总线，分别传递数据、地址和控制信号。 ?外部总线，负责CPU与外部设备之间的通信。 总线在发展过程中也形成了许多标准，如ISA、PCI、AGP等。 ?PCI 总线 ：并行处理能力，支持自动配置，I/O过程不依赖CPU，满足多媒体要求，在CPU控制下，通过总线来沟通计算机所有部件之间信息的流通。 ? USB 总线：串行总线。可使微机与各种低速的外部设备相连接，达到“即插即用”的目的。USB能以树状结构连接127个外设。 4．输入/输出接口 由于主机中的CPU和内存都