第02章 80X86微处理器及其体系结构精品.ppt

2.4.4 Pentium系列微型计算机的系统板 微型计算机的微处理器、内存、芯片组、总线和接等部件一般被做在一块集成电路板上，由于它是硬件统的核心，是决定微型计算机性能的关键部分，因此被称为系统板，简称主板。 通常PC机的系统板包括微处理器、芯片组、内存、高速缓存、系统BIOS、总线和各种接口等。 ㈠ 微 处 理 器 1．Pentium微处理器的主要特性 （1）与80X86系列微处理器完全兼容 。 （2）采用RISC型超标量结构。 （3）高性能的浮点运算器。 （4）双重分离式高速缓存。 （5）增强了错误检测与报告功能。 （6）64位数据总线。 （7）分支指令预测。 （8）常用指令固化及微代码改进。 （9）具有实地址方式、保护方式、虚拟8086方式以及具 有特色的SMM（系统管理方式）。 2．Pentium微处理器的内部结构 3．Pentium微处理器对寄存器的扩充 对EFLAGS寄存器和控制寄存器进行了扩充。 4．Pentium Pro微处理器 5．MMX及MMX Pentium微处理器 6．PentiumⅡ微处理器 7．Pentium Ⅲ微处理器 8．新一代64位微处理器Merced @㈡ 内存与高速缓存 1．内存 内存的大小直接影响系统执行应用软件的能 力和速度。目前内存常采用动态随机存储器DRAM。 按工作方式分有快速页方式（FPM）、扩展数据输 出（EDO）、突发式EDO（BEDO）、同步DRAM （SDRAM）和错误校验与纠正（ECC）等类型。 2．高速缓存Cache 高速缓存是一种存储空间较小而存取速度却 很高的存储器，位于CPU和主存之间，用来存放 CPU频繁使用的指令和数据。由于使用高速缓存 后可以减少存储器的访问时间，所以对提高整个 处理机的性能非常有益。 目前常用的高速缓存有三种： 异步SRAM； 同步SRAM或称突发式SRAM； 流水线突发式SRAM。 ㈢ 芯 片 组 芯片组是指微处理器的外围芯片，直接反映 系统的支持能力。它负责控制总线的输入/输出， 内存的输入/输出和硬盘控制器，还负责处理中断 请求和直接存储器访问（DMA）。系统板要完成 对整个计算机系统的管理、控制和协调，支持各种 CPU、功能卡和各总线接口的正常运行，其关键就 在于系统逻辑控制、管理芯片组上。 ㈣ 总 线 总线是系统中各部件信息交换的公共通道。 1．内存总线 ：是CPU与内存之间交换信息的通路。 2．系统总线 ：是组成微机系统所用的总线。 常用的系统总线有ISA和EISA两种。 3．局部总线 ：是专门提供给高速I/O设备的总线。 现在有3种局部总线：① VESA局部总线； ② PCI局部总线； ③ AGP总线。 ㈤ 外设总线与输入/输出接口 外设总线是用来连接外部设备的总线。在微机 系统中应用较早的外设总线有IDE、EIDE、SCSI接 口等。虽然它们在名称上是接口，但都属于总线范 畴，因为它们都是连接设备的公共通路，都是可以 同时连接几个设备。 ２.5系统板结构 2.5.1 显 示 卡 显示卡又称显示适配器，用于控制文字或图 形的显示。早期的VGA显示卡只起到CPU与显示 器之间的接口作用，而现代微机的显示卡还起到 处理图形数据、加速图形显示等作用。 图形显示的核心部分是图形加速芯片，在其 中固化一定数量的常用基本图形程序模块。 现代新型的显示卡大多采用了三维图形芯片 和AGP接口 现代显示接口电路中的新技术有： （1）多芯片集成。 （2）增加数据通道。 （3）显存带宽改进技术。 （4）多显示器支持。 2.5.2 声 卡 声卡用于声音信号的采集、合成和播放。在 声卡中需要将输入的音频信号转换为数字信号。 声卡的类型按其接口总线分成ISA总线声卡、 PCI总线声卡及AMR总线声卡，按总线宽度可分 为8位、16位、32位、64位和128位几种类型。 声卡中一般还有音乐合成器，可以支持多种 乐器的音乐合成，可以同时播放几种不同乐器的 声音。 2.5