最新第-三-章-微型计算机硬件组成概要教学讲义ppt.ppt

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1、第-三-章-微型计算机硬件组成概要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23.1微型计算机3.1.1微型计算机概述20世纪70年代诞生微型计算机。微型计算机与大、中、小型计算机的区别在于微型机计算机的CPU采用了大规模和超大规模集成电路技术。通常将微型计算机的CPU芯片称作微处理器（MicroProcessingUnit，MPU）。微型计算机的发展是与微处理器的发展同步的。摩尔定律量化和揭示了微型计算机的这一独特的发展速度，而如今这一翻番的周期已缩短为12个月甚至更短。目前，微型计算机已达到了32位Pentium4高速系列。3微型计算机的分类单

2、片机芯片在没有开发前，它只是具备功能极强的超大规模集成电路，如果赋予它特定的程序，它便构成一个最小的、完整的微型计算机控制系统，它与单板机或个人电脑有着本质的区别，单片机的应用属于芯片级应用。单板机结构简单、价格低廉、性能较好。使用单片机芯片构成的仿真系统。有镜像功能的单板机7微型计算机的主要性能指标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。83.2微型计算机硬件系统微型计

3、算机基本结构系统主板（又称母板）CPU硬盘驱动器DVD-ROM驱动器软盘驱动器显示器适配器内存电源资料:主板图解9PC99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集成电路板，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。10系统主板内存总线插槽接口

4、卡CPU串行接口USB接口芯片组11芯片组芯片组决定了主板的结构及CPU的使用。根据芯片的功能，可分为南桥芯片和北桥芯片。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，由于北桥芯片的发热量较高，所以芯片上会装有散热片。123.2.2CPU•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。例如，PentiumCPU字长是32位，位宽是64位，称为超32位CPU。•CPU外频：CPU总线

5、频率•CPU主频：CPU内核电路的实际工作频率•生产工艺技术：通常用微米数字来描述13CPU早期使用过的微处理器14CPUPentium4微处理器和Itanium微处理器内部结构照片15国产CPU——龙芯标志着我国在现代通用微处理器设计方面实现了“零”的突破，打破了我国长期依赖国外CPU产品的无芯的历史。16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17（1）随机存取存储器(RandomAccessMemory，简称RAM)RAM通常指计算机主存，CPU对它们既可读出又可写入数

6、据。微型计算机上广泛采用动态随机存储器DRAM，制作成内存条形式出现。目前常用的内存条的引脚为168芯或184芯。内部存储器用于笔记本电脑内存条用于台式机内存条18（2）只读存储器(ReadonlyMemory，简称ROM)CPU对它们只取不存，其信息用户无法修改。断电时信息不会丢失。ROM中一般存放计算机系统管理程序。（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CPUCacheRAM19软盘用表面涂有磁性材

7、料柔软的聚酯材料制成读写软盘时，磁头直接接触盘面。常用软盘容量为1.44MB将盘片逻辑地划分成若干个同心圆，每个同心圆称为一个磁道，最外面的一个同心圆为0磁道。磁道又等分成若干段，每段称为一个扇区。一个扇区一般可存放512B的数据。磁盘的存储容量可由下面的公式求出：磁盘总容量=磁道数×扇区数×磁面数×扇区字节数外部存储器20硬盘的磁道、扇区、柱面柱面扇区磁道硬盘片是由涂有磁性材料的铝合金构成读写硬盘时，磁性圆盘高速旋转产生的托力使磁头悬浮在盘面上而不接触盘面硬盘容量视具体类型而定硬盘片读写磁头硬盘资料:硬盘图解21光介质存储器也是微型计算