計(jì)算機(jī)與維護(hù)

1.1微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)

微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的組成：

微型計(jì)算機(jī)簡(jiǎn)稱(chēng)微機(jī)，也稱(chēng)為個(gè)人計(jì)算機(jī)。一個(gè)完整的微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)是由軟件系統(tǒng)和

硬件系統(tǒng)兩部分組成的。

■計(jì)算機(jī)硬件

指組成一臺(tái)計(jì)算機(jī)的各種物理裝置，它們由各種實(shí)在的器件所組成。直觀地看，

計(jì)算機(jī)硬件是一大堆設(shè)備，它們是計(jì)算機(jī)進(jìn)行工作的物質(zhì)基礎(chǔ)。

■計(jì)算機(jī)軟件

指在硬件設(shè)備上運(yùn)行的各種程序、數(shù)據(jù)以及有關(guān)的資料。程序?qū)嶋H上是用于指揮計(jì)算機(jī)

執(zhí)行各種動(dòng)作以便完成指定任務(wù)的指令集合。

微型計(jì)算機(jī)的硬件系統(tǒng)：

■中央處理器

主要包括運(yùn)算器和控制器兩個(gè)部件。運(yùn)算器負(fù)責(zé)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行算術(shù)和邏輯運(yùn)算（即

對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行加工處理）；控制器負(fù)責(zé)對(duì)程序所規(guī)定的指令進(jìn)行分析，控制并協(xié)調(diào)輸入、輸出操

作或?qū)?nèi)存的訪問(wèn)。

通常，運(yùn)算器和控制器被合成在一塊集成電路芯片上，這就是人們常說(shuō)的CPU

（CentralProcessingUnit）芯片。

中央處理器是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的核心，計(jì)算機(jī)發(fā)生的所有動(dòng)作都是受CPU控制的。

?存儲(chǔ)器

負(fù)責(zé)存儲(chǔ)程序和數(shù)據(jù)，并根據(jù)控制命令提供這些程序和數(shù)據(jù)。

存儲(chǔ)器是計(jì)算機(jī)的記憶部件，用于存放計(jì)算機(jī)進(jìn)行信息處理所必須的原始數(shù)據(jù)、

中間結(jié)果、最后結(jié)果以及指示計(jì)算機(jī)工作的程序。

計(jì)算機(jī)的存儲(chǔ)器分為內(nèi)存（儲(chǔ)器）和外存（儲(chǔ)器）。內(nèi)存又稱(chēng)為主存。CPU與內(nèi)

存合在一起一般稱(chēng)為主機(jī)。

外存又稱(chēng)輔助存儲(chǔ)器（輔存）。外存儲(chǔ)器的容量一般都比較大，而且可以移動(dòng)，便于不

同計(jì)算機(jī)之間進(jìn)行信息交流。常用的外存有磁盤(pán)、光盤(pán)和磁帶等。最常用的是磁盤(pán)，磁盤(pán)又分

為硬盤(pán)和軟盤(pán)。目前，USB閃存的普及，使得軟盤(pán)有被淘汰的趨勢(shì)。

■輸入設(shè)備

輸入設(shè)備負(fù)責(zé)把用戶(hù)的信息（包括程序和數(shù)據(jù)）輸入到計(jì)算機(jī)中。

輸入設(shè)備是外界向計(jì)算機(jī)傳送信息的裝置。在微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中，最常用的輸入設(shè)

備有鍵盤(pán)和鼠標(biāo)。

■輸出設(shè)備

輸出設(shè)備負(fù)責(zé)將計(jì)算機(jī)中的信息（包括程序和數(shù)據(jù)）傳送到外部媒介供用戶(hù)查看或保

存。

輸出設(shè)備的作用是將計(jì)算機(jī)處理的結(jié)果傳送到外部媒介，并轉(zhuǎn)化成某種為人們所需要的

表示形式。例如，將計(jì)算機(jī)中的程序、程序運(yùn)行結(jié)果、圖形、錄入的文章等在顯示器上顯示出

來(lái)，或者用打印機(jī)打印出來(lái)。最常用的輸出設(shè)備是顯示器和打印機(jī)。

微型計(jì)算機(jī)的軟件系統(tǒng)：

■系統(tǒng)軟件

系統(tǒng)軟件是指管理、監(jiān)控和維護(hù)計(jì)算機(jī)資源（包括硬件和軟件）的軟件。常見(jiàn)的系

統(tǒng)軟件有操作系統(tǒng)、各種語(yǔ)言處理程序以及各種工具軟件等。

常用操作系統(tǒng)有DOS、UNIX和Windows<,

■應(yīng)用軟件

應(yīng)用軟件是指除了系統(tǒng)軟件以外的所有軟件，它是用戶(hù)利用計(jì)算機(jī)及其提供的系統(tǒng)軟件

為解決各種實(shí)際問(wèn)題而編制的計(jì)算機(jī)程序。

常見(jiàn)的應(yīng)用軟件有以下幾種：

■各種信息管理軟件。

■辦公自動(dòng)化系統(tǒng)。

■各種文字處理軟件。

■各種輔助設(shè)計(jì)軟件以及輔助教學(xué)軟件。

■各種軟件包，如數(shù)值計(jì)算程序庫(kù)、圖形軟件包等。

1.2微型計(jì)算機(jī)的硬件結(jié)構(gòu)

主機(jī)：

主機(jī)箱里包括主板、CPU、電源、軟盤(pán)驅(qū)動(dòng)器、硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器、光盤(pán)驅(qū)動(dòng)器和插在總線擴(kuò)展

槽上的各種系統(tǒng)功能擴(kuò)展卡。

■主板：

主板稱(chēng)為主機(jī)板或系統(tǒng)板(SystemBoard)、母板。它是一塊多層印制電路板，按

其結(jié)構(gòu)分為AT主板和ATX主板，按其大小分為標(biāo)準(zhǔn)板、Baby、Micro板等幾種。

主板上裝有中央處理器CPU、CPU插座、只讀存儲(chǔ)器ROM、隨機(jī)存儲(chǔ)器RAM(內(nèi)

存儲(chǔ)器)或RAM插座、一些專(zhuān)用輔助電路芯片、輸入輸出擴(kuò)展槽、鍵盤(pán)接口以及一些外圍接

口和控制開(kāi)關(guān)等。

通常，把不插CPU、內(nèi)存條、控制卡的主板稱(chēng)為裸板。主板是微機(jī)系統(tǒng)中最重要的部件

之一。

■軟、硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器

軟、硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器是微機(jī)系統(tǒng)中最主要的外部存儲(chǔ)設(shè)備，是系統(tǒng)裝置中重要的組成部分，

它們通過(guò)主板的軟、硬盤(pán)適配器與主板連接。

■光盤(pán)驅(qū)動(dòng)器

光盤(pán)驅(qū)動(dòng)器CD-ROM和光盤(pán)一起構(gòu)成計(jì)算機(jī)的外存。光盤(pán)的存儲(chǔ)容量很大，但目

前計(jì)算機(jī)上配備的光驅(qū)通常是只讀的，即只能從光盤(pán)上讀取信息而不能把信息寫(xiě)到光盤(pán)上，也

可以配備可讀寫(xiě)的光驅(qū)，但價(jià)錢(qián)要稍貴些。

■系統(tǒng)功能擴(kuò)展卡

系統(tǒng)功能擴(kuò)展卡也稱(chēng)適配器、功能卡。計(jì)算機(jī)的功能卡一般有顯示卡、聲卡、網(wǎng)卡、

調(diào)制解調(diào)器等。

聲卡是負(fù)責(zé)處理和輸出聲音信號(hào)的，有了聲卡，電腦才能發(fā)出聲音。

顯示卡是負(fù)責(zé)向顯示器輸出顯示信號(hào)的，顯示卡的性能決定了顯示器所能顯示的

顏色數(shù)和圖像的清晰度。

■電源

電源是安裝在一個(gè)金屬殼體內(nèi)的獨(dú)立部件，它的作用是為系統(tǒng)裝置的各種部件和

鍵盤(pán)提供工作所需的電源。機(jī)箱中的電源有兩種：老式的AT電源和新型的ATX電源。

■內(nèi)存

內(nèi)存是計(jì)算機(jī)的主存儲(chǔ)器，但它只有臨時(shí)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的功能。在電腦工作時(shí)，它存放著電

腦運(yùn)行所需要的數(shù)據(jù)，關(guān)機(jī)后，內(nèi)存中的數(shù)據(jù)將全部消失，而硬盤(pán)、軟盤(pán)和光盤(pán)則是永久性的

存儲(chǔ)設(shè)備，關(guān)機(jī)后，它們保存的數(shù)據(jù)仍然存在。

■CPU

CPU是中央處理器的簡(jiǎn)稱(chēng)。CPU負(fù)責(zé)整個(gè)電腦的運(yùn)算和控制，它是計(jì)算機(jī)的大腦,

它決定著計(jì)算機(jī)的主要性能和運(yùn)行速度。

?主機(jī)箱

主機(jī)箱由金屬體和塑料面板組成，分臥式和立式兩種，上述所有系統(tǒng)裝置的部件均安裝在

主機(jī)箱內(nèi)部，面板上一般配有各種工作狀態(tài)指示燈和控制開(kāi)關(guān)，軟盤(pán)驅(qū)動(dòng)器總是安裝在機(jī)箱前

面以便插入和取出軟盤(pán)，機(jī)箱后面有電源插口、鍵盤(pán)插口和USB口。

顯示器：

顯示器是微型計(jì)算機(jī)不可缺少的輸出設(shè)備。顯示器可顯示程序的運(yùn)行結(jié)果，顯示

輸入的程序或數(shù)據(jù)等。顯示器主要有以陰極射線管為核心的CRT顯示器和液晶顯示器。CRT

顯示器的價(jià)格比液晶顯示器便宜很多，目前計(jì)算機(jī)上配備的顯示器一部分還是采用是CRT顯

示器，主流為液晶顯示器。

鍵盤(pán)：

鍵盤(pán)是計(jì)算機(jī)最重要的輸入設(shè)備。用戶(hù)的各種命令、程序和數(shù)據(jù)都可以通過(guò)鍵盤(pán)輸入計(jì)算

機(jī)。微機(jī)的標(biāo)準(zhǔn)鍵盤(pán)是101鍵，目前市場(chǎng)上有101鍵盤(pán)、102鍵盤(pán)、104鍵盤(pán)和107鍵盤(pán)等。

鼠標(biāo)：

鼠標(biāo)是計(jì)算機(jī)在窗口界面中操作必不可少的輸入設(shè)備。鼠標(biāo)是一種屏幕標(biāo)定裝置，不能

直接輸入字符和數(shù)字。在圖形處理軟件的支持下，在屏幕上使用鼠標(biāo)處理圖形要比鍵盤(pán)方便得

多。目前市場(chǎng)上的鼠標(biāo)主要有：機(jī)械式鼠標(biāo)、光電式鼠標(biāo)、無(wú)線鼠標(biāo)等。

音箱：

和聲卡配合使用，用于播放音樂(lè)。是多媒體計(jì)算機(jī)中不可缺少的硬件設(shè)備。

1.3組裝一臺(tái)計(jì)算機(jī)的基本步驟

?收集市場(chǎng)信息，制定裝機(jī)計(jì)劃

■采購(gòu)

■組裝

■硬盤(pán)初始化與安裝操作系統(tǒng)

■驅(qū)動(dòng)程序的安裝

■安裝應(yīng)用程序

■做好系統(tǒng)備份文件

■進(jìn)行72小時(shí)的拷機(jī)

2.1CPU發(fā)展簡(jiǎn)介

■1971年，Intel公司推出了世界上第一塊4位微處理器4004,含有2300個(gè)晶體管，時(shí)鐘頻率

為1MHz,用于計(jì)算能上。它功能不全、實(shí)用價(jià)值不大，但為微型計(jì)算機(jī)的發(fā)展開(kāi)辟了一條嶄

新的途徑。

■1978年6月，Intel公司推出了16位微處理器Intel8086。

■1979年6月，Intel公司推出了Intel8088,內(nèi)含29000個(gè)晶體管，主頻為4.77MHz,它的

內(nèi)部數(shù)據(jù)總線為16位，外部數(shù)據(jù)總線為8位，屬于準(zhǔn)16位微處理器，地址總線為20位，尋

址范圍為1MB內(nèi)存。1981年，IBM公司用Intel8088芯片首先推出準(zhǔn)16位IBMPC個(gè)人計(jì)算

機(jī)，開(kāi)創(chuàng)了全新的微機(jī)時(shí)代。

■1982年，Intel公司推出全16位微處理器芯片Intel80286,內(nèi)含13.4萬(wàn)個(gè)晶體管。80286

芯片內(nèi)部和外部數(shù)據(jù)總線都為16位,地址總線24位,可尋址16MB內(nèi)存，時(shí)鐘頻率6M—20M.

1984年，IBM公司以Intel80286芯片為CPU,推出IBM-PC/AT機(jī)。

■1985年10月，Intel公司推出全32位微處理器芯片Intel80386,內(nèi)含27.5萬(wàn)個(gè)晶體管。80386

內(nèi)部和外部數(shù)據(jù)總線都為32位,地址總線也是32位,可尋址4GB內(nèi)存,時(shí)鐘頻率12.5M—33M。

■1989年4月，Intel公司推出Intel80486,內(nèi)含120萬(wàn)個(gè)晶體管。32位微處理器，時(shí)鐘頻率

25M—50M,帶有8K的LICache及浮點(diǎn)運(yùn)算單元。

■1993年，Intel公司推出IntelPentium,采用0.8um制造工藝，早期Pentium工作在與系統(tǒng)總

線相同的66M和60M頻率下，沒(méi)有倍頻設(shè)置。一年后，使用0.6um半導(dǎo)體制造工藝，供電電

壓均為33V,總線頻率60/66M,時(shí)鐘頻率達(dá)到75—200M,帶有一個(gè)16KB的一級(jí)緩存，8KB

用于數(shù)據(jù)，8KB用于指令。使用倍頻技術(shù)，外頻X倍頻=CPU工作頻率。

■1994年，Intel公司推出IntelPentiumPro,含550萬(wàn)個(gè)晶體管，時(shí)鐘頻率133MHz。首次將

二級(jí)緩存整合到CPU上，工作頻率與CPU時(shí)鐘頻率相同，一級(jí)緩存為16KB,8KB用于數(shù)據(jù)，

8KB用于指令，二級(jí)緩存256KB,系統(tǒng)總線為60/66M,0.35um制造工藝，它支持所有以前的

Pentium指令。

■1997年1月8日，Intel公司推出IntelPentiumMMX,含450萬(wàn)個(gè)晶體管，它支持MMX多

媒體新指令集，在x86指令集中加入了57條新指令，用于高效的處理圖形、視頻、音頻數(shù)據(jù),

內(nèi)部Cache為32KB,0.35um制造工藝，采用雙電壓設(shè)計(jì)，內(nèi)核電壓為2.8V,系統(tǒng)I/O電壓

仍為3.3V,這就要求主機(jī)板增加一個(gè)電壓調(diào)整器，時(shí)鐘頻率166M—233M,總線頻率66M。

■1997年4月2日，AMD搶在Intel發(fā)布PHCPU之前推出AMDK6處理器，由于其性能與

PII不相上下，而價(jià)格卻比P1I低了不少，因而獲得了極大成功。

■1997年5月7日，Intel公司推出IntelPentiumII,含750萬(wàn)個(gè)晶體管，帶有MMX指令，核

心電壓為2.0V,0.25um制造工藝，采用Slotl架構(gòu),工作在66/100M外頻,頻率為233M—450M.

■1998年：Intel公司推出Celeron,0.25um制造工藝，Slotl架構(gòu)，沒(méi)有片內(nèi)L2緩存，所以它

的整數(shù)運(yùn)算能力很差。66M外頻，核心工作電壓為2.0V。

■1999年2月22日，AMD發(fā)布K6-III400MHzCPU,集成2300萬(wàn)個(gè)晶體管，采用Socket7

結(jié)構(gòu)。

■1999年2月26日，Intel公司推出了PentiumlllCPU芯片，它的集成度達(dá)到800萬(wàn)個(gè)晶體管,

0.18um制造工藝，Slotl架構(gòu)，32KB一級(jí)緩存和256KB二級(jí)高速緩存，100M/133M外頻，包

括MMX指令和Intel自己的3D指令SSE（因特網(wǎng)數(shù)據(jù)流單指令擴(kuò)展，有71條指令）內(nèi)核工

作電壓為1.6V,

■1999年6月23日，AMD推出AMDAthlon（K7）處理器。其超標(biāo)量浮點(diǎn)單元及200MHz系

統(tǒng)總線使其性能達(dá)到了以前x86處理器從未達(dá)到的水平。

■2000年3月29日，Intel公司推出了CeleronII,0.18um制造工藝，SSE指令，128KBL2,

66M外頻。

■2000年6月，Intel公司又推出了Pentium4CPU芯片，Netburst結(jié)構(gòu)的Pentium4起始頻

率為1.4GHz.

■2001年8月20日，AMD公司推出Athlon4及Duron芯片系列的新產(chǎn)品。

■2001年8月28日，Intel正式發(fā)布了代號(hào)為Willamette的P4CPU,最高頻率為2GHz,采用

0.18um制造工藝。

■2001年10月8日，AMD宣布推出AthlonXP處理器系列，它采用專(zhuān)業(yè)3DNow!指令集，在

封裝上采用OPGA（有機(jī)管腳陣列），在性能和性?xún)r(jià)比方面都超過(guò)同頻率的Intel處理器。

■2002年1月7日，Intel正式發(fā)布了代號(hào)Northwood的P4CPU,起始頻率2GHz,采用0.13um

銅制造工藝，標(biāo)志著CPU進(jìn)入0.13um制造工藝時(shí)代。目前的主頻為2.0GHz、2.20GHz、

2.26GHz、2.40GHz、2.53GHz、3.06GHz和3.2GHz等。

■2002年3月，AMD公司正式展示其基于Thoroughbred核心的AthlonXP2800+處理器，采用

0.13um制造工藝。不久又發(fā)布了Barton核心的AthlonXP處理器。

■2003年9月，AMD公司發(fā)布了Athlon64位處理器。AMDAthlon64FX處理器既可以確保

32位應(yīng)用程序能夠發(fā)揮卓越的性能，也可以支持未來(lái)一代的64位軟件，是可以同時(shí)支持32位

及64位計(jì)算的個(gè)人電腦處理器。

■2008…??

2.2CPU的接口

Socket插座：

■Socket7插座

具有321個(gè)插孔，所支持的外頻一般為60MHz、66MHz、75MHz、83MHz.Socket7

適用范圍很廣，主要適用于Intel的Pentium、PentiumMMX,AMD的K5、K6、K6-2、K6-

III,Cyrix的Mil等。

隨后出現(xiàn)的Super7標(biāo)準(zhǔn)是在Socket7基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的，是由AMD、VIA、ALI、SIS

等廠商倡導(dǎo)并創(chuàng)建的標(biāo)準(zhǔn)。Super7增加了對(duì)處理器100MHz外頻、AGP的支持,可以支持AMD

K&2、K6-IH處理器。

■Socket370插座

具有37（）個(gè)插孔。主要適用于Intel的Celeron系列，Pentium!!!的Coppermine系列，

可以支持66MHz、100MHz和133MHz外頻。

■SocketA插座

具有462個(gè)插孔，是ADM公司針對(duì)IntelSocket370插座的回應(yīng)。主要適用于Duron

（毒龍）、Athlon（速龍）、AthlonXP.

■Socket423插座

具有423個(gè)插孔,是Intel于2000年底發(fā)布的Willamette核心Pentium4處理器的專(zhuān)利，

需要搭配專(zhuān)門(mén)的i850芯片組及RAMBUS內(nèi)存.

■Socket478插座

具有478個(gè)插孔，適用于主流Pentium4處理器，具有較好的硬件搭配和升級(jí)能力。

■SocketT插座

Intel即將推出的SocketT插座具有775個(gè)插孔，適用于即將推出的LGA封裝的

Prescott和Tejas處理器。

Slot插槽:

■Slot1插槽

是Intel在推出PentiumII時(shí)提出的一種規(guī)范。Slot1插槽是一個(gè)狹長(zhǎng)的242引腳的

插槽，占據(jù)的空間較大，CPU安裝起來(lái)有點(diǎn)費(fèi)勁。Slot1可以支持采用SEC（單邊接觸）封裝

技術(shù)的PentiumII、PentiumIII和Celeron處理器。

■Slot2插槽

采用該接口的CPU主要是用于高端工作站和服務(wù)器的IntelXeon（至強(qiáng)）系列，在

家用機(jī)和普通商用機(jī)中并不多見(jiàn)。

■SlotA插槽

從外觀上看，SlotA和Slot1很相似，其安裝就像是把Slot1旋轉(zhuǎn)180度，但兩者的電器

性能并不兼容。SlotA適用于AMDAthlon處理器。

2.3主要技術(shù)指標(biāo)

頻率

?主頻

是CPU內(nèi)核運(yùn)行時(shí)的時(shí)鐘頻率，即CPU的時(shí)鐘頻率。一般來(lái)說(shuō)，主頻越高，CPU

的速度就越快。

■外頻

又稱(chēng)外部時(shí)鐘頻率，這個(gè)指標(biāo)和電腦系統(tǒng)總線的速度一致。外頻越高，CPU的運(yùn)

算速度越快。外頻是制約系統(tǒng)性能的重要指標(biāo),100MHZ外頻之下的Celeron800MHz比66MHz

外頻之下的Celeron800MHz運(yùn)行速度快。目前CPU的外頻主要有66MHz,100MHz、133MHz

和200MHz。

■前端總線頻率FSB

■FSB=FrontSideBUS前端總線

FSB只指CPU與北橋芯片之間的數(shù)據(jù)傳輸總線，又稱(chēng)前端總線。對(duì)于P4來(lái)說(shuō)，F(xiàn)SB頻率

=CPU外頻*4。

是CPU和北橋芯片之間的通道，負(fù)責(zé)CPU與北橋芯片之間的數(shù)據(jù)傳輸。在AMD的雷鳥(niǎo)

系列CPU發(fā)布以前，CPU的外頻和前端總線保持一致，因此人們通常把外頻和前端總線都用

外頻表示。

■倍頻

指CPU的主頻和系統(tǒng)總線（外頻）間相差的倍數(shù)，倍頻越高，主頻就越高。

在286時(shí)代，還沒(méi)有倍頻的概念，CPU的主頻和系統(tǒng)總線的速度一樣。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)

的發(fā)展，內(nèi)存、主板和硬盤(pán)等硬件設(shè)備逐漸跟不上CPU速度的發(fā)展，而CPU的速度理論上可

以通過(guò)倍頻無(wú)限提升，CPU主頻=外頻X倍頻。

■超頻

在倍頻一定的情況下，要提高CPU的運(yùn)行速度只能通過(guò)提高CPU外頻來(lái)實(shí)現(xiàn)；在外頻

一定的情況下，提高倍頻也可以實(shí)現(xiàn)目的。所謂的“超頻”，就是通過(guò)提高外頻或倍頻實(shí)現(xiàn)的。

目前的CPU倍頻一般都已經(jīng)在出廠前被鎖定（除了部分工程樣品），而外頻則未上鎖。部分

CPU,如AMD的Duron和雷鳥(niǎo)能夠通過(guò)特殊手段對(duì)其倍頻進(jìn)行解鎖而實(shí)現(xiàn)超頻，而Intel的

CPU則不可。

高速緩存

高速緩存是一種速度比內(nèi)存更快的存儲(chǔ)設(shè)備，其功能是減少CPU因等待低速設(shè)備所導(dǎo)致

的延遲進(jìn)而改善系統(tǒng)性能。它一般集成于CPU芯片內(nèi)部，用于暫時(shí)存儲(chǔ)CPU運(yùn)算時(shí)的部分指

令和數(shù)據(jù)。

高速緩存分為L(zhǎng)ICache（一級(jí)高速緩存）和L2Cache（二級(jí)高速緩存）。L1和L2Cache

的容量和工作速率對(duì)提高計(jì)算機(jī)速度起關(guān)鍵作用。

指令集

■MMX技術(shù)

是Intel公司開(kāi)發(fā)的多媒體擴(kuò)充指令集，共有57條指令，該技術(shù)一次能處理多個(gè)數(shù)據(jù)。

通常用于動(dòng)畫(huà)再生、圖像加工和聲音合成等處理。

■3DNOW!技術(shù)

是AMD公司在K6-2,K6-IH和K7處理器中采用的技術(shù)，也是為了處理多媒體而開(kāi)發(fā)的。

3DNOW!技術(shù)實(shí)際上是指一組機(jī)器碼級(jí)的擴(kuò)展指令集（共21條指令）。這些指令仍然以SIMD

（單指令多數(shù)據(jù)技術(shù)）的方式實(shí)現(xiàn)一些浮點(diǎn)運(yùn)算、整數(shù)運(yùn)算、數(shù)據(jù)預(yù)取等功能。而這些運(yùn)算類(lèi)

型（尤其是浮點(diǎn)運(yùn)算）是從成百上千種運(yùn)算類(lèi)型中精算出來(lái)的在3D處理中最常用的。

■SSE指令

SSE（StreamingSIMDExtensions）指令集指Intel在PentiumHI處理器中添加的70條新

的指令，又稱(chēng)為“MMX2指令集“。它可以增強(qiáng)三維和浮點(diǎn)運(yùn)算能力，并讓原來(lái)支持MMX的軟

件運(yùn)行得更快。SSE指令可以兼容以前的所有的MMX指令，新指令還包括浮點(diǎn)數(shù)據(jù)類(lèi)型的

SIMD,CPU會(huì)并行處理指令，因而在軟件重復(fù)做某項(xiàng)工作時(shí)可以發(fā)揮很大優(yōu)勢(shì)。

■SSE2指令

SSE2指令集集成在Intel的Pentium4中，以加快3D、浮點(diǎn)以及多媒體程序代碼的運(yùn)

算性能，該指令集內(nèi)包括144條指令。

工作電壓

CPU內(nèi)核工作電壓越低則表示CPU制造工藝越先進(jìn)，也表示CPU運(yùn)行時(shí)耗電功率越

小。在Intel的PentiumMMX之前，所有的CPU均采用單一的電壓工作，自PentiumMMX

開(kāi)始,CPU運(yùn)行時(shí)需要由主板分別提供I/O電壓（Vi/o）和內(nèi)核（Vcore）電壓，直到目前為止

所有Soket架構(gòu)的CPU仍然采用這種方式供電。Slot1架構(gòu)的同樣也有Vcore和Vcc二種工作

電壓，其中Vcc與Socket架構(gòu)CPU的Vi/o相似。

地址總線寬度

決定了CPU可以訪問(wèn)的物理地址空間，對(duì)于486以上的微機(jī)系統(tǒng)，地址線的寬度為

32位，最多可以直接訪問(wèn)4096MB的物理空間。

數(shù)據(jù)總線寬度

決定了CPU與二級(jí)高速緩存、內(nèi)存以及輸入/輸出設(shè)備之間的一次數(shù)據(jù)傳輸?shù)膶挾龋?/p>

386、486為32位，Pentium以上的CPU數(shù)據(jù)總線寬度為2X32位=64位，一般稱(chēng)為準(zhǔn)64位。

生產(chǎn)工藝

通?？梢栽贑PU性能列表上看到生產(chǎn)工藝一項(xiàng)，其中有0.18Mm或O.Bjim等，這些數(shù)值

表示了集成電路中導(dǎo)線的寬度。生產(chǎn)工藝的數(shù)據(jù)越小，表明CPU的生產(chǎn)技術(shù)越先進(jìn)，CPU的

功耗和發(fā)熱也就越小，集成的晶體管也就越多，CPU的主頻也就能做得越高。

CPU的封裝

封裝是指安裝半導(dǎo)體集成電路芯片用的外殼，通過(guò)芯片上的接點(diǎn)用導(dǎo)線連接到封裝

外殼的引腳上，這些引腳又通過(guò)印刷電路板上的插槽與其他器件相連接。它起著安裝、固定、

密封、保護(hù)芯片及增強(qiáng)電熱性能等方面的作用，而且是溝通芯片內(nèi)部與外部電路的橋梁，其復(fù)

雜程度很大程度上決定了處理器的結(jié)構(gòu)特性。

處理器封裝的發(fā)展主要有三個(gè)階段：DIP（雙列直插）封裝時(shí)代、載體封裝時(shí)代和PGA

（Pin-GridArray,針柵陣列）封裝或BGA（球柵陣列）封裝時(shí)代。

Intel即將推出的Prescott和Tejas處理器采用LGA（LandGridArray）封裝。

超線程技術(shù)

超線程（Hvper-Threading）技術(shù)是Intel的創(chuàng)新技術(shù)。在一顆實(shí)體處理器中放入兩

個(gè)邏輯處理單元，讓多線程軟件可在系統(tǒng)平臺(tái)上平行處理多項(xiàng)任務(wù)，并提升處理器執(zhí)行資源的

使用率。使用這項(xiàng)技術(shù)，處理器的資源利用率平均可提升40%,大大增加了處理器的可用性能。

2.4主流CPU

Intel公司

■PentiumIII處理器

■Celeron處理器

■Pentium4處理器

■Prescott和Tejas處理器

AMD（超微）

■Duron處理器

■ThunderBird處理器

■AthlonXP處理器

2.5選購(gòu)CPU及風(fēng)扇

CPU的選購(gòu)

■盒裝與散裝

■選購(gòu)標(biāo)準(zhǔn)

風(fēng)扇的選購(gòu)

■配合主機(jī)使用

■質(zhì)量

第3章主板

3.1主板的作用

主板又叫主機(jī)板（MainBoard）、系統(tǒng)板（SystemBoard）或母板（MotherBoard）,它

安裝在機(jī)箱內(nèi)，是微機(jī)最基本的也是最重要的部件之一。主板是整個(gè)微機(jī)內(nèi)部結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)，不

管是CPU、內(nèi)存、顯示卡還是鼠標(biāo)、鍵盤(pán)、聲卡、網(wǎng)卡都要通過(guò)主板來(lái)連接并協(xié)調(diào)工作。主板

不好，一切插在它上面的部件的性能都不能充分發(fā)揮出來(lái)。如果把CPU看成是微機(jī)的大腦，

那么主板就是微機(jī)的身軀。當(dāng)擁有了一個(gè)性能優(yōu)異的大腦（CPU）后，同樣也需要一個(gè)健康強(qiáng)

壯的身體（主板）來(lái)運(yùn)作。

3.2主板的組成

1個(gè)AGP槽，1個(gè)CNR槽，5個(gè)PCI槽，3條DIMM插槽，2個(gè)IDE接口，1個(gè)

軟驅(qū)口，2個(gè)串行口，1個(gè)并行口，1個(gè)PS/2鍵盤(pán)口，1個(gè)PS/2鼠標(biāo)口，2個(gè)USB接口，1個(gè)

CPU插槽，可擦寫(xiě)B(tài)IOS,控制芯片組等組成。

芯片組：

1.芯片組的功能

芯片組(Chipset)可以說(shuō)是主板的靈魂，它決定著主板的性能。評(píng)定主板的性能首

先要看它選用什么樣的芯片組，因?yàn)樗鼪Q定了主板使用什么樣的外部頻率；可以使用的內(nèi)存有

多少，是什么種類(lèi)；Cache能對(duì)內(nèi)存提供多大的緩沖；支持的Cache數(shù)量；各種主要總線以及

輸出模式等。

早期的主板芯片組包含三至四枚芯片，現(xiàn)在一般只有兩塊芯片，我們稱(chēng)之為南

橋、北橋芯片。

2.常見(jiàn)芯片組簡(jiǎn)介

Intel公司:

■inteli850芯片組

■Inteli845芯片組

■Inteli865

■inteli875

■Grantsdale

VIA公司：

■KT333和P4X333芯片組

■P4X400芯片組

■PT800

SiS公司:

■SiSXP4和SiS745芯片組

■SiS648和SiS648FX

■SiS655和SiS655FX

CPU插座：

CPU插座主要分為Socket系列和Slot系列。

Socket系列CPU插座采用ZIF(ZeroInsertForce)標(biāo)準(zhǔn)，即零阻力插座。在插座旁邊

有一個(gè)杠桿，拉起杠桿，CPU的每一個(gè)針腳就可以輕松地插進(jìn)插座的每一個(gè)孔位里，然后把杠

桿壓回原來(lái)的位置，就可將CPU固定住。

Slot系列是采用一種插槽的形式，看上去像主板上常見(jiàn)的擴(kuò)展槽一樣。

總線擴(kuò)展槽：

總線是計(jì)算機(jī)中傳輸數(shù)據(jù)信號(hào)的通道。總線擴(kuò)展槽是主板中負(fù)責(zé)對(duì)外的連接通道，任何外

界的接口卡，例如，顯卡、聲卡、網(wǎng)卡等都要插在擴(kuò)展槽上才能夠與主板溝通，輸出圖像和聲

音。主板上常見(jiàn)的總線擴(kuò)展槽有ISA和PCI。

■ISA擴(kuò)展槽

是IBM公司在PC機(jī)中最早推出的一種總線標(biāo)準(zhǔn)。該標(biāo)準(zhǔn)定義了一條系統(tǒng)總線標(biāo)準(zhǔn)，數(shù)

據(jù)總線寬度為16位，工作頻率為8MHz,數(shù)據(jù)傳輸率最高為8Mbpso該擴(kuò)展槽顏色為黑色，

傳統(tǒng)的插卡都插在ISA擴(kuò)展槽中?，F(xiàn)在市面上的主板已經(jīng)不帶ISA擴(kuò)展槽。

■PCI擴(kuò)展槽

PCI用于解決外部設(shè)備接口的總線。PCI總線是一種不依附于某個(gè)具體處理器的局部總

線。從結(jié)構(gòu)上看，PC1是在CPU和外設(shè)之間插入的一級(jí)總線，具體由一個(gè)橋接電路實(shí)現(xiàn)對(duì)這

一層的管理，并實(shí)現(xiàn)上下之間的接口以協(xié)調(diào)數(shù)據(jù)的傳送。與ISA擴(kuò)展槽相比，PCI擴(kuò)展槽的長(zhǎng)

度更短，顏色一般為白色，通常用來(lái)安裝聲卡、內(nèi)置Modem和網(wǎng)卡等。

■AGP接口插槽

AGP專(zhuān)門(mén)用于高速處理圖像。AGP不是一種總線，因?yàn)樗屈c(diǎn)對(duì)點(diǎn)連接，即連接控制芯

片和AGP顯示卡。AGP在主內(nèi)存與顯示卡之間提供了一條直接的通道，使得3D圖形數(shù)據(jù)越

過(guò)PCI總線，直接送入顯示子系統(tǒng)。這樣就能突破由于PCI總線形成的系統(tǒng)瓶頸，從而達(dá)到高

性能3D圖形的描繪功能。AGP標(biāo)準(zhǔn)可以讓顯卡通過(guò)專(zhuān)用的AGP接口調(diào)用系統(tǒng)主內(nèi)存做顯示

內(nèi)存，是一種解決顯卡板載顯示內(nèi)存不足的廉價(jià)解決方案。

AGP插槽的形狀與PCI擴(kuò)展槽相似，為褐色。AGP只能插顯卡，因此在主板上

AGP接口只有一個(gè)。目前AGP端口標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)由原來(lái)的AGP1X發(fā)展到AGP8X,其對(duì)應(yīng)的數(shù)

據(jù)傳輸率為266Mbps、266MbpsX8,現(xiàn)在主板大都采用AGP8X接口，配合AGP8X的顯示

卡，大大提高了電腦的3D處理能力。

■CNR接口插槽

CNR（通訊和網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)展卡）是用以替代AMR（音頻Modem擴(kuò)展卡）的新的接口標(biāo)

準(zhǔn)，它支持V.90模擬modem、多聲道音頻、電話(huà)線網(wǎng)絡(luò)以及10/100M以太網(wǎng)絡(luò)。

內(nèi)存插槽：

內(nèi)存插槽的作用是安裝內(nèi)存條。插槽的線數(shù)與內(nèi)存條的引腳數(shù)一一對(duì)應(yīng)，線數(shù)越多插

槽越長(zhǎng)。

所謂多少“線”是指內(nèi)存條與主板插接時(shí)有多少個(gè)接點(diǎn)。內(nèi)存插槽有30線、72線、

168線和184線等，現(xiàn)在均采用168線。

內(nèi)存插槽還可分為SIMM插槽、DIMM插槽和RIMM插槽，SIMM插槽配合使

用SDRAM內(nèi)存；DIMM插槽配合使用DDR內(nèi)存，多為168線；184線RIMM插槽專(zhuān)門(mén)配合

RDRAM內(nèi)存使用。

BIOS：

是安裝在主板上的一個(gè)ROM芯片，其中保存有微機(jī)系統(tǒng)最重要的基本輸入施出程

序、系統(tǒng)CMOS設(shè)置、開(kāi)機(jī)上電自檢程序和系統(tǒng)啟動(dòng)自舉程序。

BIOS芯片可以說(shuō)是主板的管家，主板內(nèi)所有的信息都由它來(lái)管理，一塊主板性能優(yōu)越

與否，很大程度上取決于主板上的BIOS管理功能是否先進(jìn)。

早期主板上的BIOS通常采用EPROM芯片，一般用戶(hù)無(wú)法更新版本，在奔騰或奔騰II

以上主板，BIOS芯片都采用閃速只讀存儲(chǔ)器（FlashROM）,用戶(hù)可用專(zhuān)用軟件隨時(shí)升級(jí)。也

正是由于FlashROM可由用戶(hù)更改其中的內(nèi)容，所以BIOS是主板上唯一會(huì)被病毒攻擊的芯片,

BIOS中的內(nèi)容一旦破壞，主板將不能工作。CIH病毒主要攻擊BIOS,所以各大主板廠商對(duì)

BIOS采用了多種保護(hù)措施，如采用雙BIOS技術(shù)，在主板上裝有兩片BIOS,當(dāng)主BIOS被病

毒破壞之后，后備BIOS就自動(dòng)生效工作。

CMOS：

是微機(jī)主板上的一塊可讀寫(xiě)的RAM芯片，用來(lái)保存當(dāng)前系統(tǒng)的硬件配置和用戶(hù)對(duì)某些參

數(shù)的設(shè)定。CMOS由主板的電池供電，即使關(guān)閉機(jī)器，信息也不會(huì)丟失。CMOSRAM本身只

是一塊存儲(chǔ)器，只有數(shù)據(jù)保存功能，而對(duì)CMOS中各項(xiàng)參數(shù)的設(shè)定要通過(guò)專(zhuān)門(mén)的程序?，F(xiàn)在

都將CMOS設(shè)置程序做到了BIOS芯片中，在開(kāi)機(jī)時(shí)通過(guò)特定的按鍵就可以進(jìn)入CMOS設(shè)置

程序方便地對(duì)系統(tǒng)就行設(shè)置，因此CMOS設(shè)置又被叫做BIOS設(shè)置。

軟驅(qū)接口插座與IDE接口插座：

■軟盤(pán)驅(qū)動(dòng)器接口插座

主板上的軟驅(qū)接口一般為一個(gè)34針雙排針插座，標(biāo)注為Floppv、FDC或FDD。一些主

板為了方便用戶(hù)正確插入電纜插頭，把未使用的第5針取消，形成了不對(duì)稱(chēng)的33針軟驅(qū)接口

插座以區(qū)分連接方向。

■IDE接口插座

IDE接口為40針雙排針插座，使用40線數(shù)據(jù)線與IDE硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器或光盤(pán)驅(qū)動(dòng)器

相連接?，F(xiàn)在為提高數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃?，改?0針的排線（保留了與原有的40針排線的兼容,

增加了40條地線）。主板上都有兩個(gè)IDE設(shè)備接口，分別標(biāo)注為IDE1或PrimaryIDE和IDE2

或SecondaryIDE。一些主板為了方便用戶(hù)正確插入電纜插頭，取消了未使用的第20針，形成

了不對(duì)稱(chēng)的39針I(yè)DE接口插座，以區(qū)分連接方向。有的主板還在接口插針的四周加了圍欄，

其中一邊有個(gè)小缺口，標(biāo)準(zhǔn)的電纜插頭只能從一個(gè)方向插入，避免了錯(cuò)誤的連接方式。

電源接口：

主機(jī)板、鍵盤(pán)和所有接口卡都由電源插座供電。主板上的電源插座共有兩種規(guī)格，AT

規(guī)格和ATX規(guī)格。

AT規(guī)格是一種較為傳統(tǒng)的插座規(guī)格，AT主板的電源插座是12芯單列插座，沒(méi)有防插

錯(cuò)結(jié)構(gòu)，電源插座看似連在一起，實(shí)際上分為兩個(gè)插頭，其編號(hào)為P8和P9,插接時(shí)應(yīng)注意將

P8與P9的兩根接地黑線緊靠在一起，一定不要把插頭插反，否則會(huì)燒毀主板。

ATX是目前廣泛使用的電源插座規(guī)格，配合ATX電源使用，ATX電源插座是20

芯雙列插座，具有防插錯(cuò)結(jié)構(gòu)，如果插頭拿反了就插不進(jìn)去，所以不必?fù)?dān)心會(huì)燒毀主板。在軟

件的配合下，ATX電源可以實(shí)現(xiàn)軟件關(guān)機(jī)、鍵盤(pán)開(kāi)機(jī)，Modem遠(yuǎn)程喚醒等電源管理功能。

電池：

電腦系統(tǒng)與時(shí)鐘是緊密相關(guān)的，當(dāng)電腦關(guān)機(jī)以后，由電池來(lái)提供系統(tǒng)時(shí)鐘所需的電源。

此外電池也提供了保存CMOS設(shè)定所需的電源，使CMOS設(shè)定可以繼續(xù)維持而不是因?yàn)殛P(guān)機(jī)

而消失。主板上使用的電池通常是紐扣電池，卡在主板的電池插槽里，當(dāng)電池里的電量不夠時(shí),

開(kāi)機(jī)后屏幕會(huì)提醒“CMOSBatteryLowM,這時(shí)就需要更換新電池了。主板電池是一個(gè)充電式

電池，使用壽命一般為5年。

跳線：

一主板上的跳線主要有三組，分別用來(lái)設(shè)置CPU的外頻、倍頻和工作電壓。

主板上的跳線通常有兩種形式，一種是Jumper型，另一種是DIPSwitch型。雖然它們

的樣子不盡相同，但工作原理是一樣的?，F(xiàn)在不少主板廠商為了方便用戶(hù)，已經(jīng)將主板上的跳

線去掉了，而是在BIOS里面設(shè)置CPU的參數(shù)。

其它外設(shè)接口：

■COMkCOM2接口

?LPT接口

■PS/2鼠標(biāo)、鍵盤(pán)接口

■USB接口

■音頻接口連接器

■RJ45端口

■游戲端口

3.3主板新技術(shù)

■免跳線設(shè)置技術(shù)

■多電壓調(diào)節(jié)技術(shù)

■防病毒技術(shù)

■增強(qiáng)型ACPI技術(shù)STR

■UltraATA133、串行ATA150接口

■網(wǎng)絡(luò)刷新技術(shù)

■8XAGP

■RAID技術(shù)

■USB2.0

■IEEE1394

3.4選購(gòu)主板

■性能和速度

■必要功能

■兼容性

■升級(jí)和擴(kuò)充

■品牌和工藝水準(zhǔn)

■服務(wù)方式

4.1內(nèi)存

4.1.1內(nèi)存的分類(lèi)

內(nèi)存泛指計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中存放數(shù)據(jù)與指令的半導(dǎo)體存儲(chǔ)單元。它包括RAM（Random

AccessMemory,隨機(jī)存取存儲(chǔ)器）、ROM（ReadOnlyMemory,只讀存儲(chǔ)器）、Cache（高速緩

沖存儲(chǔ)器）等。畝為RAM是其中最主要的存儲(chǔ)器，整個(gè)計(jì)算機(jī)素統(tǒng)的內(nèi)存容量主要由它的容量

決定，所以人們習(xí)慣將RAM直接稱(chēng)為內(nèi)存，而后兩種，則仍稱(chēng)為ROM和Cache。

1.只讀存儲(chǔ)器ROM

只讀存儲(chǔ)器ROM是計(jì)算機(jī)廠商用特殊的裝置把內(nèi)容寫(xiě)在芯片中，只能讀取，不能隨意

改變內(nèi)容的一種存儲(chǔ)器，一般用于存放固定的程序，如BIOS,ROM中的內(nèi)容不會(huì)因?yàn)榈綦姸?/p>

丟失。ROM又分為一次寫(xiě)ROM和可改寫(xiě)ROM—EPROM（ErasableProgrammableROM）。

ROM中的信息只能被讀出，而不能被操作者修改或刪除。與一般的ROM相比，EPROM可

以用特殊的裝置擦除和重寫(xiě)它的內(nèi)容。

■EPROM：

EPROM芯片上有一個(gè)透明窗口，用特殊的裝置向芯片寫(xiě)完畢后，用不透明的標(biāo)簽貼住。

如果要擦除EPROM中的內(nèi)容，揭掉標(biāo)簽，用紫外線照射EPROM的窗口，EPROM中的內(nèi)容

就會(huì)丟失。

■EEPROM（ElectricallyErasableProgrammableROM,電擦除可編程只讀存儲(chǔ)器）：

它與EPROM非情相似，EEPROM中的信息也同樣可以被抹去，也同樣可以寫(xiě)入新的

數(shù)據(jù)。EEPROM可以用電來(lái)對(duì)其進(jìn)行擦寫(xiě)，而不需要紫外線。

■閃速存儲(chǔ)器FlashMemory

主要特點(diǎn)是在不加電函情況下能長(zhǎng)期保存存儲(chǔ)的信息。就其本質(zhì)而言，F(xiàn)lashMemory屬

于EEPROM類(lèi)型。它既有ROM的特點(diǎn)，又有很高的存取速度，而且易于擦除和重寫(xiě)，功耗

很小。由于FlashMemory的獨(dú)特優(yōu)點(diǎn)，可以將BIOS存儲(chǔ)在其中，使得BIOS升級(jí)非常方便。

2.隨機(jī)存儲(chǔ)器RAM

RAM就是平常所說(shuō)的內(nèi)存，系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)，將所需的指令和數(shù)據(jù)從外部存儲(chǔ)器（如硬

盤(pán)、光盤(pán)等）調(diào)入內(nèi)存中，CPU再?gòu)膬?nèi)存中讀取指令或數(shù)據(jù)進(jìn)行運(yùn)算，并將運(yùn)算結(jié)果存入內(nèi)存

中。RAM的存儲(chǔ)單元根據(jù)具體需要可以讀出，也可以寫(xiě)入或改寫(xiě)。RAM只能用于暫時(shí)存放程

序和數(shù)據(jù),一旦關(guān)閉電源或發(fā)生斷電,其中的數(shù)據(jù)就會(huì)丟失。根據(jù)其制造原理不同，現(xiàn)在的RAM

多為MOS型半導(dǎo)體電路，它分為靜態(tài)和動(dòng)態(tài)兩種。

■靜態(tài)RAM(SRAM)

SRAM(StaticRAM)的一個(gè)存儲(chǔ)單元的基本結(jié)構(gòu)是一個(gè)雙穩(wěn)態(tài)電路，由于讀、寫(xiě)

的轉(zhuǎn)換由寫(xiě)電路控制，所以只要寫(xiě)電路不工作，電路有電，開(kāi)關(guān)就保持現(xiàn)狀，不需要刷新，因

此SRAM又叫靜態(tài)RAM,由于這里的開(kāi)關(guān)實(shí)際上是由晶體管代替，而晶體管的轉(zhuǎn)換時(shí)間一般

都小于20ns,所以SRAM的讀寫(xiě)速度很快，一般比DRAM快出2?3倍。微機(jī)的外部高速緩存

(ExternalCache)就是SRAM。但是，這種開(kāi)關(guān)電路需要的元件較多，在實(shí)際生產(chǎn)時(shí)一個(gè)存

儲(chǔ)單元需要4個(gè)晶體管和2個(gè)電阻組成，這樣一方面降低了SRAM的集成度，另一方面也增加

了生產(chǎn)成本。

■動(dòng)態(tài)RAM(DRAM)

DRAM(DynamicRAM)就是通常所說(shuō)的內(nèi)存，它是針對(duì)靜態(tài)RAM(SRAM)來(lái)說(shuō)的。

SRAM中存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)，只要不斷電就不會(huì)丟失，也不需要進(jìn)行刷新。而DRAM中存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)

是需要不斷地進(jìn)行刷新的。因?yàn)橐粋€(gè)DRAM單元由一個(gè)晶體管和一個(gè)小電容組成。

晶體管通過(guò)小電容的電壓來(lái)保持?jǐn)嚅_(kāi)、接通的狀態(tài)，當(dāng)小電容有電時(shí)，晶體管接通表示1;

當(dāng)小電容沒(méi)電時(shí)，晶體管斷開(kāi)表示0.但是充電后的小電容上的電荷很快就會(huì)丟失，所以需要

不斷地進(jìn)行“刷新”。

■所謂刷新，就是給DRAM的存儲(chǔ)單元充電。在存儲(chǔ)單元刷新的過(guò)程中，程序不能訪問(wèn)它們,

在本次訪問(wèn)后，下次訪問(wèn)前，存儲(chǔ)單元又必須進(jìn)行刷新。

?所謂內(nèi)存具有多少納秒(ns),就是指它的刷新時(shí)間。由于電容的充、放電需要時(shí)間，所以

DRAM的讀寫(xiě)時(shí)間遠(yuǎn)遠(yuǎn)慢于SRAM,其平均讀寫(xiě)時(shí)間在60-120ns,但由于它結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，所用

的晶體管數(shù)僅是SRAM的四分之一，實(shí)際生產(chǎn)時(shí)集成度很高，成本也大大低于SRAM,所以

DRAM的價(jià)格也低于SRAM,適合作大容量存儲(chǔ)器。所以主內(nèi)存通常采用動(dòng)態(tài)DRAM,而高

速緩沖存儲(chǔ)器(Cache)則使用SRAM。

內(nèi)存還應(yīng)用于顯卡、聲卡及CMOS等設(shè)備中，用于充當(dāng)設(shè)備緩存或保存固定的程序及數(shù)

據(jù)。

4.1.2內(nèi)存的單位和主要性能指標(biāo)

1.內(nèi)存的單位：

存儲(chǔ)器是具有“記憶”功能的設(shè)備，它用具有兩種穩(wěn)定狀態(tài)的物理器件來(lái)表示二進(jìn)制數(shù)碼

“0”和“1”，這種器件稱(chēng)為記憶元件或記憶單元。記憶元件可以是磁芯、半導(dǎo)體觸發(fā)器、MOS

電路或電容器等。位(bit)是二進(jìn)制數(shù)的最基本單位，也是存儲(chǔ)器存儲(chǔ)信息的最小單位，8位

二進(jìn)制數(shù)稱(chēng)為一個(gè)字節(jié)(Bvte),可以由一個(gè)字節(jié)或若干個(gè)字節(jié)組成一個(gè)字(Word),字長(zhǎng)等于

運(yùn)算器的位數(shù)。若干個(gè)記憶單元組成一個(gè)存儲(chǔ)單元，大量的存儲(chǔ)單元的集合組成一個(gè)存儲(chǔ)體

(MemoryBank)。為了區(qū)分存儲(chǔ)體內(nèi)的存儲(chǔ)單元，必須將它們逐一進(jìn)行編號(hào)，稱(chēng)為地址。地

址與存儲(chǔ)單元之間一對(duì)應(yīng)，且是存儲(chǔ)單元的唯一標(biāo)志。應(yīng)注意存儲(chǔ)單元的地址和它里面存放

的內(nèi)容完全是兩回事。

■位(bit)

位(bit,常用b表示)是二進(jìn)制數(shù)的最基本單位，也是存儲(chǔ)器存儲(chǔ)信息的最小單位。如

十進(jìn)制中的14在計(jì)算機(jī)中就是用1110來(lái)表示，1110中的一個(gè)0或一個(gè)1就是一個(gè)比特。

■字節(jié)(Byte)

8位二進(jìn)制數(shù)稱(chēng)為一個(gè)字節(jié)(B),內(nèi)存容量即是指具有多少字節(jié)，字節(jié)是微機(jī)中最常用的

單位。一個(gè)字節(jié)等于8個(gè)比特，即lB=8b。

存儲(chǔ)器可以容納的二進(jìn)制信息量稱(chēng)為存儲(chǔ)量。在微機(jī)中，凡是涉及到數(shù)據(jù)量的多少時(shí),

用的單位都是字節(jié)，內(nèi)存也不例外。不過(guò)在數(shù)量級(jí)方面與普通的計(jì)算方法有所不同，1024字節(jié)

為1KB,而不是通常的1000為IK,1024KB為1MB,更高數(shù)量級(jí)用1GB=1O24MB表示。目

前而言，一般微機(jī)的內(nèi)存大小都以“MB”(有時(shí)也省略B)作為基本的計(jì)數(shù)單位。

■內(nèi)存的單位換算

微機(jī)的內(nèi)存容量都很大，一般都以千字節(jié)、百萬(wàn)字節(jié)、十億字節(jié)或更大的單位來(lái)表示。

常用的內(nèi)存單位及其換算如下：

千字節(jié)(KB,KiloByte)：1KB=1O24B

百萬(wàn)字節(jié)(MB,MegaByte)：1MB=1O24KB

十億字節(jié)(GB,GigaByte)：1GB=1O24MB

兆兆字節(jié)(TB,TeraByte)：1TB=1O24GB

各個(gè)單位的關(guān)系如亂

1TB=1O24GB

=1024X1024MB

=1024X1024X1024KB

=1024X1024X1024X1024B

=1024X1024X1024X1024X8bit

2.內(nèi)存的主要性能指標(biāo)：

■存取周期

內(nèi)存的速度用存取周期來(lái)表示。單位為ns,這個(gè)時(shí)間越短，速度就越快，也就標(biāo)志著內(nèi)存

的性能越高。內(nèi)存的速度一般為6ns、7ns、8ns、10ns。

■數(shù)據(jù)寬度和帶寬

內(nèi)存的數(shù)據(jù)寬度是指內(nèi)存同時(shí)傳輸數(shù)據(jù)的位數(shù)，以位(bit)為單位。內(nèi)存帶寬指內(nèi)存的數(shù)

據(jù)傳輸速率。

■容量

每個(gè)時(shí)期內(nèi)存條的容量都分為多種規(guī)格，比如早期的30線內(nèi)存條有256KB、1MB、

4MB等容量，后來(lái)72線的EDO內(nèi)存有4MB、8MB、16MB等容量，目前流行的168線內(nèi)存

常見(jiàn)的內(nèi)存容量有128MB、256MB、512MB?

■內(nèi)存電壓

早期的FPM內(nèi)存和EDO內(nèi)存均使用5V電壓，而SDRAM使用3.3V電壓，DDRSDRAM

和RDRAM使用2.5V電壓。DDRII內(nèi)存工作電壓從DDR的2.5V降至！|1.8V.

■內(nèi)存的“線”數(shù)

就是指內(nèi)存條與主板插接時(shí)有多少個(gè)接觸點(diǎn)，這些接觸點(diǎn)就是“金手指”，有30線、72

線和168線。30線內(nèi)存條的數(shù)據(jù)寬度為8bit；72線內(nèi)存條的數(shù)據(jù)寬度為32bit；168線內(nèi)存條

的數(shù)據(jù)寬度為64bit。

一般主板的存儲(chǔ)器安裝插座分為幾個(gè)組(BANK),每個(gè)組中有2-4個(gè)存儲(chǔ)器安裝插座,

可安裝2-4個(gè)存儲(chǔ)器條。286和386sx及486sLe類(lèi)CPU只有16位數(shù)據(jù)線，因此，使用30線

的內(nèi)存條時(shí)，由于每條可以提供8位有效數(shù)據(jù)，所以系統(tǒng)主板的存儲(chǔ)器條安裝數(shù)據(jù)量通常為2

的倍數(shù)。386DX和486DX微處理器有32位數(shù)據(jù)線，一次要存取32位數(shù)據(jù)，則用30線內(nèi)存條

時(shí)，需要安裝4的倍數(shù)；如果主板上安裝的是72線的內(nèi)存條插座，由于72線的內(nèi)存條一次就

可以提供32位有效數(shù)據(jù)，所以只安裝一條也能正常工作。

■SPD

SPD（SerialPresenceDetect）是1個(gè)8針的EEPROM芯片，容量為256字節(jié)，里面

主要保存了該內(nèi)存條的相關(guān)資料，如容量、芯片的廠商、內(nèi)存模組的廠商、工作速度、是否具

備ECC校驗(yàn)等。SPD的內(nèi)容一般由內(nèi)存模組制造商寫(xiě)入。支持SPD的主板在啟動(dòng)時(shí)自動(dòng)檢測(cè)

SPD中的資料，并以此設(shè)定內(nèi)存的工作參數(shù)，使之以最佳狀態(tài)工作，更好地確保系統(tǒng)的穩(wěn)定。

■時(shí)鐘頻率f、時(shí)鐘周期TCK

時(shí)鐘頻率代表了DRAM所能穩(wěn)定運(yùn)行的最大頻率，支持時(shí)鐘頻率越高的內(nèi)存，其性能也

越出眾。

對(duì)于SDRAM而言，可分為PC66、PC100,PC133規(guī)范，分別表示可在66-133MHz的

時(shí)鐘頻率下穩(wěn)定運(yùn)行。DDR內(nèi)存的基準(zhǔn)時(shí)鐘頻率為200MHz、266MHz,333MHz、400MHz>

533MHz。RDRAM基準(zhǔn)時(shí)鐘頻率為600MHz、700MHz和800MHz。

內(nèi)存的時(shí)鐘周期TCK由時(shí)鐘頻率決定，TCK=l/f,例如對(duì)于100MHz的系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，一

個(gè)系統(tǒng)時(shí)鐘周期為10nso

■CAS的延遲時(shí)間CL

CAS的延遲時(shí)間是指縱向地址脈沖的反應(yīng)時(shí)間，也是在一定頻率下衡量支持不同

規(guī)范的內(nèi)存重要標(biāo)志之一，用CASLatency（CL）指標(biāo)來(lái)衡量。SDRAM能夠運(yùn)行在CAS反應(yīng)

時(shí)間CL=2或3模式，也就是說(shuō)它們讀取數(shù)據(jù)所延遲的時(shí)間既可以是兩個(gè)時(shí)鐘周期，也可以是

三個(gè)時(shí)鐘周期。我們可以把這個(gè)性能寫(xiě)入SDRAM的EEPROM中，這樣PC的BIOS會(huì)檢查

此項(xiàng)內(nèi)容，并且以CL=2模式這一較快的速度運(yùn)行。

存取時(shí)間、CAS反應(yīng)時(shí)間等性能指標(biāo)是互相制約的。換句話(huà)說(shuō)，當(dāng)你有較快的

存取時(shí)間，你就必須犧牲CAS反應(yīng)時(shí)間的性能。因此，評(píng)估和比較SDRAM的性能時(shí)，我們

必須綜合考慮以上指標(biāo)，不能僅從芯片上所刻的一6、一7、-8或一10來(lái)評(píng)價(jià)。

■ECC

ECC（ErrorCheckingandCorrecting）功能，指內(nèi)存具備錯(cuò)誤修正碼的功能。它使得

內(nèi)存在傳輸數(shù)據(jù)的同時(shí)，在每筆資料上增加一個(gè)檢查位元，以確保資料的正確性，若有錯(cuò)誤發(fā)

生，還可以將它加以修正并繼續(xù)傳輸，這樣不至于因?yàn)殄e(cuò)誤而中斷。

■奇偶校驗(yàn)（Parity）

非奇偶校驗(yàn)內(nèi),存的每個(gè)字節(jié)只有8位，若它的某一位存儲(chǔ)了錯(cuò)誤的值，就會(huì)使其中存儲(chǔ)的

數(shù)據(jù)發(fā)生改變而導(dǎo)致應(yīng)用程序發(fā)生錯(cuò)誤。而奇偶校驗(yàn)內(nèi)存在每一字節(jié)（8位）外又額外增加了

一位作為錯(cuò)誤檢測(cè)之用。那些Parity檢測(cè)到錯(cuò)誤的地方，ECC可以糾正錯(cuò)誤。

■內(nèi)存的封裝

BLP：（BottomLeadedPlastic底部引出塑封技術(shù)），其芯片面積與封裝面積之比大于1：1.1,

符合CSP（ChipSizePackage）封裝規(guī)范。不僅高度和面積極小，而且電氣特性得到了進(jìn)一步的

提高。相比之下，這種封裝技術(shù)的制造成本也并不算高，它廣泛應(yīng)用于SDRAM、RDRAM、

DDR等內(nèi)存制造上。

uBGA：（MicroBallGridArray微型球柵陣列封裝），其芯片面積與封裝面積之比大于1：1.14,

尤其適合工作于高頻狀態(tài)下的RDRAM,但制造成本極高昂，目前主要用于RDRAM。

TinyBGA:（TinyBALLGridArray小型球柵陣列封裝），其芯片面積與封裝面積之比不小于1：

1.14,是KingMax的專(zhuān)利，屬于BGA封裝技術(shù)的一個(gè)分支。KingMax采用這種封裝形式。

TOSPII：（ThinSmallOutlinePackage薄型小尺寸封裝），目前廣泛應(yīng)用于SDRAM內(nèi)存的制

造上，但是隨著時(shí)間的推移和技術(shù)的進(jìn)步，TOSPII已越來(lái)越不適用于高頻、高速的新一代內(nèi)

存。目前市場(chǎng)上的內(nèi)存產(chǎn)品中，GL2000千禧條、HY等內(nèi)存采用這種封裝方式。

4.1.3主流內(nèi)存

486和早期Pentium時(shí)代普遍使用的內(nèi)存是FPM（FastPageModeRAM,快速頁(yè)面

模式隨機(jī)存取存儲(chǔ)器），它每隔3個(gè)時(shí)鐘脈沖周期傳送一次數(shù)據(jù)，72線、5V電壓、32bit數(shù)據(jù)寬

度，速度基本都在60ns以上。

后來(lái)使用EDO（ExtendedDataOutRAM,擴(kuò)展數(shù)據(jù)輸出隨機(jī)存取存儲(chǔ)器）內(nèi)存，EDO

內(nèi)存每隔兩個(gè)時(shí)鐘脈沖周期傳輸一次數(shù)據(jù)，大大地縮短了存取時(shí)間，使存取速度提高30%.EDO

內(nèi)存有72線和168線之分，速度達(dá)到60nsoEDO內(nèi)存多用于早期的Pentium主板上。

現(xiàn)在市場(chǎng)上用于個(gè)人電腦的內(nèi)存主要有三大類(lèi)，一種是SDRAM,一種是目前主流的

DDR內(nèi)存，還有一種是RDRAM。這三種內(nèi)存都是DRAM。

1.SDRAM

SDRAM（SynchronousDRAM同步動(dòng)態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器）是現(xiàn)在常見(jiàn)的內(nèi)存之一。

SDRAM如其名字所示，它是同步的，也就是其工作速度與系統(tǒng)總線速度是同步的。SDRAM

內(nèi)存是根據(jù)其性能來(lái)進(jìn)行標(biāo)稱(chēng)的，比如PC100和PC133就是依據(jù)SDRAM內(nèi)存的運(yùn)行頻率來(lái)

進(jìn)行劃分的?，F(xiàn)在內(nèi)存運(yùn)行的頻率都比較快，單位都是MHz（兆赫茲）。SDRAM的主流規(guī)范是

PC133,也就是說(shuō)這是運(yùn)行在133MHz的SDRAM。我們簡(jiǎn)單地計(jì)算一下，133MHz就意味著

每秒運(yùn)行133百萬(wàn)次，那么每次的運(yùn)行時(shí)間就是差不多7.5納秒。這里的7.5納秒就是內(nèi)存的

一個(gè)時(shí)鐘周期，在內(nèi)存里面操作花費(fèi)的時(shí)間都是時(shí)鐘周期的整數(shù)倍，加快內(nèi)存的時(shí)鐘頻率也就

是縮短了內(nèi)存的時(shí)鐘周期，比如平時(shí)需要兩個(gè)周期才能完成的工作，現(xiàn)在雖然還是要兩個(gè)時(shí)鐘

周期，但由于內(nèi)存時(shí)鐘頻率的加快，所花費(fèi)的時(shí)間就少了很多了，我們直接能感受到的就是計(jì)

算機(jī)的運(yùn)行速度變快了。

4.1.4選購(gòu)內(nèi)存

■明確用途

■品牌與市場(chǎng)

■認(rèn)清標(biāo)識(shí)、鑒別質(zhì)量、防止假冒偽劣

■注意保護(hù)

4.2硬盤(pán)

4.2.1硬盤(pán)的分類(lèi)

微型計(jì)算機(jī)的硬盤(pán)可按盤(pán)徑尺寸和接口類(lèi)型進(jìn)行分類(lèi)

1.按盤(pán)徑尺寸分類(lèi)

硬盤(pán)產(chǎn)品按內(nèi)部盤(pán)片分有：5.25、3.5、2.5和1.8英寸，后兩種常用于筆記本及部分袖珍

精密儀器中，目前臺(tái)式機(jī)中使用最為廣泛的是3.5英寸的硬盤(pán)。

2.按接口類(lèi)型進(jìn)行分類(lèi)

硬盤(pán)與微機(jī)之間的數(shù)據(jù)接口，常用的為三大類(lèi)：SCSI接口、IDE接口和SerialATA

接口硬盤(pán)。

（1）IDE接口硬盤(pán)

IDE（IntegratedDriveElectronics）接口的硬盤(pán)是目前市場(chǎng)中的主流產(chǎn)品。IDE的

本意是指把控制器與盤(pán)體集成在一起的硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器。ATA（AdvancedTechnologyAttachment）

是最早的IDE標(biāo)準(zhǔn)的正式名稱(chēng)，IDE接口的硬盤(pán)由早期的ATA、ATA-2、ATA-3發(fā)展到今天的

UltraATA133,而數(shù)據(jù)傳輸速率也由3.3MB/s發(fā)展到133MB/s.

4.2.3硬盤(pán)的主要參數(shù)和性能指標(biāo)

1.磁道和扇區(qū)

當(dāng)磁盤(pán)旋轉(zhuǎn)時(shí)，磁頭若保持在一個(gè)位置上，則每個(gè)磁頭都會(huì)在磁盤(pán)表面劃出一個(gè)圓形軌

跡，這些圓形軌跡就叫做磁道。這些磁道用肉眼是根本看不到的，因?yàn)樗鼈儍H是盤(pán)面上以特殊

方式磁化了的一些磁化區(qū)，磁盤(pán)上的信息便是沿著這樣的軌道存放的。相鄰磁道之間并不是緊

挨著的，這是因?yàn)榇呕瘑卧喔籼鼤r(shí)磁性會(huì)產(chǎn)生相互影響，同時(shí)也為磁頭的讀寫(xiě)帶來(lái)困難。

一張1.44MB的3.5"軟盤(pán)，一面有80個(gè)磁道，而硬盤(pán)上的磁道密度則遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于此值，通常一

面有幾百甚至上千個(gè)磁道。磁盤(pán)上的每個(gè)磁道被等分為若干個(gè)弧段，這些弧段便是磁盤(pán)的扇區(qū),

每個(gè)扇區(qū)可以存放512個(gè)字節(jié)的信息，磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器在向磁盤(pán)讀取和寫(xiě)入數(shù)據(jù)時(shí)，要以扇區(qū)為單

位。

4.2.4硬盤(pán)的生產(chǎn)廠商及編號(hào)

1.Maxtor硬盤(pán)

2.希捷(Seagate)

3.西部數(shù)據(jù)(WesternDigital)

4.IBM硬盤(pán)

4.2.5選購(gòu)硬盤(pán)

1.按需選購(gòu)硬盤(pán)

2.發(fā)熱及噪音問(wèn)題

3.超頻問(wèn)題

4.保修問(wèn)題

4.3軟盤(pán)驅(qū)動(dòng)器與軟盤(pán)

4.3.1軟盤(pán)、軟盤(pán)驅(qū)動(dòng)器

軟盤(pán)是3.5英寸的，容量為1.44MB。

軟盤(pán)靠寫(xiě)保護(hù)開(kāi)關(guān)實(shí)現(xiàn)寫(xiě)保護(hù)。撥動(dòng)小方塊，打開(kāi)方孔時(shí)則表示已經(jīng)寫(xiě)保護(hù)；反之則表

示未進(jìn)行寫(xiě)保護(hù)，這時(shí)可以往軟盤(pán)寫(xiě)入數(shù)據(jù)。寫(xiě)保護(hù)是個(gè)非常有用的功能，可防止誤寫(xiě)操作，

也避免計(jì)算機(jī)病毒的侵害。在使用時(shí)，最好將那些存有重要文件的軟盤(pán)，如程序安裝盤(pán)和數(shù)據(jù)

備份盤(pán)置于寫(xiě)保護(hù)狀態(tài)。

4.4光盤(pán)驅(qū)動(dòng)器與光盤(pán)

4.4.1光盤(pán)驅(qū)動(dòng)器的外觀

4.4.2光盤(pán)驅(qū)動(dòng)器的結(jié)構(gòu)和工作原理

1.光盤(pán)驅(qū)動(dòng)器的結(jié)構(gòu)

光驅(qū)（CD-ROM）的內(nèi)部主要由機(jī)芯及啟動(dòng)機(jī)構(gòu)組成，整個(gè)機(jī)芯包