電腦硬件知識藍色版

1、電腦硬件知識講座主講人：賀衛(wèi)軍電腦硬件的組成：CPU（中央處理器）、內(nèi)存條、主板、硬盤、顯示器、電源、顯卡、光驅(qū)、鍵盤、鼠標等。計算機的工作原理計算機的工作原理輸入設(shè)備存儲器輸出設(shè)備運算器控制器 CPU原始數(shù)據(jù)程序處理結(jié)果指令主機外圍設(shè)備數(shù)據(jù)信號控制信號存取數(shù)據(jù)讀取數(shù)據(jù)CPU（中央處理器）功能功能：也就是負責運算和控制的控制中心，是電腦的最關(guān)鍵部位，是計算機的頭腦。作用作用：相當于人的大腦一樣，在計算機中進行的任何操作（數(shù)據(jù)的輸入，存儲，程序的運行，屏幕的顯示，結(jié)果的打印）都在CPU的控制下完成的。CPU比計算機中任何部件都更能決定計算機的工作速度和效率。CPU主要的性能指標主頻主頻：也叫時鐘

2、頻率，單位是MHz（每秒百萬次），用來表示CPU的運算速度。對于相同的系統(tǒng)而言，主頻越高，表明CPU的運算速度越快。CacheCache譯為譯為“緩存緩存”：這是一種速度比內(nèi)存更快的保存設(shè)備，它的功能是用來減少CPU因等待慢速設(shè)備（如內(nèi)存）所導致的延遲，進而改善系統(tǒng)的性能。生產(chǎn)工藝生產(chǎn)工藝：指在半導體硅材料上生產(chǎn)CPU時內(nèi)部各元件間的連接線寬度，一般用微米表示，微米數(shù)值越小，生產(chǎn)工藝越先進。CPU內(nèi)部功耗和發(fā)熱量就越小。接口標準接口標準：指CPU安裝在電腦主板上時使用的插座類型。超頻能力超頻能力：超頻就是在實際使用時讓CPU工作在高于標準稱時鐘頻率上。內(nèi)存總線速度內(nèi)存總線速度：指CPU與二級（

3、L2）高速緩存和內(nèi)存之、間的通信速度工作電壓工作電壓：指CPU正常工作所需的電壓。早期CPU的工作電壓一般為5V，隨著CPU主頻的提高，CPU工作電壓有逐步下降的趨勢，以解決發(fā)熱過高的問題。地址總線寬度地址總線寬度：它決定了CPU可以訪問的物理地址空間，一址線的寬度為32位，可以直接訪問4GB的物理空間。超量標超量標：指一個時鐘周期內(nèi)CPU可以執(zhí)行一條以上的指令。Intel（英特爾）、AMD英特爾公司是全球最大的半導體芯片制造商，它成立于1968年，具有41年產(chǎn)品創(chuàng)新和市場領(lǐng)導的歷史?？偛课挥诿绹永Ｄ醽喼菔タ死Ｓ⑻貭栒紦?jù)了CPU市場的百分之八十的份額。AMD成立于1969 年，總部位于

4、加利福尼亞州桑尼維爾。只占據(jù)了CPU市場百分之二十的份額。AMD的與英特爾的仍有不小的差距。戈登戈登摩摩爾爾摩爾定律摩爾定律：當價格不變時，集成電路上可容納的晶體管數(shù)目，約每隔18個月便會增加一倍，性能也將提升一倍。鐘擺理論鐘擺理論： 在奇數(shù)年，英特爾將會推出新的工藝；而在偶數(shù)年，英特爾則會推出新的架構(gòu)。簡單的說，就是奇數(shù)工藝年和偶數(shù)架構(gòu)年的概念主板 主板和CPU都是電腦中最關(guān)鍵的部件。 所有的部件必須通過主板發(fā)揮作用，主板性能和質(zhì)量的好壞直接影響到整個系統(tǒng)。電腦主板按不同的架構(gòu)標準和各種不同的主要部件、接口組合而成。USB接口接口VGA接口接口音頻線接口音頻線接口鼠標鍵盤接口鼠標鍵盤接口打印

5、機接口打印機接口網(wǎng)線接口網(wǎng)線接口PCI擴展插槽擴展插槽獨立顯卡插槽獨立顯卡插槽北橋北橋CPU插槽內(nèi)存條插槽內(nèi)存條插槽南橋南橋主板性能指標支持支持CPUCPU的類型與頻率范圍的類型與頻率范圍：CPU插座類型的不同是區(qū)分主板類型的主要標志，盡管主板型號眾多，但總的結(jié)構(gòu)是很類似的，CPU只有在相應(yīng)主板的支持下才能達到其額定頻率。對內(nèi)存的支持對內(nèi)存的支持：內(nèi)存插槽的類型表現(xiàn)了主板所支持的也即決定了所能采用的內(nèi)存類型，插槽的線數(shù)與內(nèi)存條的引腳數(shù)一一對應(yīng)。內(nèi)存插柄一般有2-4插槽，表現(xiàn)了其不同程度的擴展性。擴展性能與外圍接口擴展性能與外圍接口：主板上還有PCI，AMR，CNR，ISA等擴展槽標志了主板的擴

6、展性能，PCI是目前用于設(shè)備擴展的主要接口標準，聲卡、網(wǎng)卡、內(nèi)置MODEM等設(shè)備主要都接在PCI插槽上，主板上一般設(shè)有2-5條PCI插槽不等。BIOSBIOS技術(shù)技術(shù)：BIOS是集成在主板CMOS芯片中的軟件，主板上的這塊CMOS芯片保存有計算機機系統(tǒng)最重要的基本輸入輸出程序、系統(tǒng)CMOS設(shè)置、開機上電自檢程序和系統(tǒng)啟動程序。主板芯片組北橋芯片北橋芯片：是主板芯片組中起主導作用的最重要的組成部分，也稱為主橋。北橋芯片負責與CPU的聯(lián)系并控制內(nèi)存、AGP數(shù)據(jù)在北橋內(nèi)部傳輸，提供對CPU的類型和主頻、系統(tǒng)的前端總線頻率、內(nèi)存的類型（SDRAM，DDR SDRAM以及RDRAM等等）和最大容量、AG

7、P插槽、ECC糾錯等支持，整合型芯片組的北橋芯片還集成了顯示核心。北橋芯片就是主板上離CPU最近的芯片，這主要是考慮到北橋芯片與處理器之間的通信最密切，為了提高通信性能而縮短傳輸距離。因為北橋芯片的數(shù)據(jù)處理量非常大，發(fā)熱量也越來越大，所以現(xiàn)在的北橋芯片都覆蓋著散熱片用來加強北橋芯片的散熱，有些主板的北橋芯片還會配合風扇進行散熱。南橋芯片南橋芯片：是主板芯片組的重要組成部分，一般位于主板上離CPU插槽較遠的下方，PCI插槽的附近，這種布局是考慮到它所連接的I/O總線較多，離處理器遠一點有利于布線。相對于北橋芯片來說，其數(shù)據(jù)處理量并不算大，所以南橋芯片一般都沒有覆蓋散熱片。南橋芯片不與處理器直接相

8、連，而是通過一定的方式與北橋芯片相連。南橋芯片負責I/O總線之間的通信，如PCI總線、USB、LAN、ATA、SATA、音頻控制器、鍵盤控制器、實時時鐘控制器、高級電源管理等，這些技術(shù)一般相對來說比較穩(wěn)定，所以不同芯片組中可能南橋芯片是一樣的，不同的只是北橋芯片。南橋芯片的發(fā)展方向主要是集成更多的功能，例如網(wǎng)卡、RAID、IEEE 1394、甚至WI-FI無線網(wǎng)絡(luò)等等。中間靠下的那個較大的芯片，就是主板的南橋芯片。 內(nèi)存條內(nèi)存條是連接CPU 和其他設(shè)備的通道，起到緩沖和數(shù)據(jù)交換作用。 當CPU在工作時，需要從硬盤等外部存儲器上讀取數(shù)據(jù)，但由于硬盤這個“倉庫”太大，加上離CPU也很“遠”，運輸“

9、原料”數(shù)據(jù)的速度就比較慢，導致CPU的工作效率大打折扣！為了解決這個問題，人們便在CPU與外部存儲器之間，建了一個“小倉庫”內(nèi)存。作用：內(nèi)存是CPU能夠直接訪問的存儲器，CPU從內(nèi)存中讀取操作指令和數(shù)據(jù)，又把運算或處理結(jié)果送回內(nèi)存。內(nèi)存性能指標存取速度存取速度：又稱工作頻率，內(nèi)存的讀取速度。存取容量存取容量：內(nèi)存的大小。工作電壓工作電壓：不同類型的內(nèi)存正常工作所需要的電壓值也不同，但各自有自己的規(guī)格，如果工作電壓超出其規(guī)格，則容易造成內(nèi)存損壞。TCKTCK時鐘周期時鐘周期：代表內(nèi)存所能運行的最大頻率，其值越小說明內(nèi)存芯片所能運行的頻率越高。硬盤簡單的說就是一個大容量存儲器，是電腦主要的存儲媒介

10、之一，由一個或者多個鋁制或者玻璃制的碟片組成。這些碟片外覆蓋有鐵磁性材料。絕大多數(shù)硬盤都是固定硬盤，被永久性地密封固定在硬盤驅(qū)動器中。硬盤性能指標主軸轉(zhuǎn)速主軸轉(zhuǎn)速：硬盤的主軸轉(zhuǎn)速是決定硬盤內(nèi)部數(shù)據(jù)傳輸率的決定因素之一，它在很大程度上決定了硬盤的速度，同時也是區(qū)別硬盤檔次的重要標志。尋道時間尋道時間：該指標是指硬盤磁頭移動到數(shù)據(jù)所在磁道而所用的時間，單位為毫秒(ms)。數(shù)據(jù)傳輸率數(shù)據(jù)傳輸率：硬盤每秒傳輸數(shù)據(jù)的大小，一般以MB/秒為單位。容量容量顯卡顯卡又稱顯示適配器，是個人電腦最基本組成部分之一。顯卡的用途是將計算機系統(tǒng)所需要的顯示信息進行轉(zhuǎn)換驅(qū)動，并向顯示器提供行掃描信號，控制顯示器的正確顯示

11、，是連接顯示器和個人電腦主板的重要元件，是“人機對話”的重要設(shè)備之一。顯卡作為電腦主機里的一個重要組成部分，承擔輸出顯示圖形的任務(wù)，對于從事專業(yè)圖形設(shè)計的人來說顯卡比較重要。GPUGPU是相對于CPU的一個概念，由于在現(xiàn)代的計算機中圖形的處理變得越來越重要，需要一個專門的圖形核心處理器。顯卡性能指標顯存位寬：顯存位寬：是顯存在一個時鐘周期內(nèi)所能傳送數(shù)據(jù)的位數(shù)，位數(shù)越大則相同頻率下所能傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量越大。顯存帶寬顯存帶寬=顯存頻率X顯存位寬/8，它代表顯存的數(shù)據(jù)傳輸速度。在顯存頻率相當?shù)那闆r下，顯存位寬將決定顯存帶寬的大小。容量容量：其他參數(shù)相同的情況下容量越大越好，選擇顯卡時顯存容量只是參考之一

12、，核心和帶寬等因素更為重要，這些決定顯卡的性能優(yōu)先于顯存容量。但必要容量的顯存是必須的，因為在高分辨率高抗鋸齒的情況下可能會出現(xiàn)顯存不足的情況。nVIDIAnVIDIAnVIDIA（英偉達），創(chuàng)立于1993年1月，是一家以設(shè)計顯示芯片和主板芯片組為主的半導體公司。nVIDIA最出名的產(chǎn)品線是為游戲而設(shè)的GeForce顯示卡系列，為專業(yè)工作站而設(shè)的Quadro（快卓）顯卡系列，和用于計算機主板的nForce芯片組系列。nVIDIA的總部設(shè)在美國加利福尼亞州的圣克拉拉。是一家無晶圓（Fabless）IC半導體設(shè)計公司?，F(xiàn)任總裁為黃仁勛。NVIDIA官方公布：2013年5月最新顯卡性能排行榜 - 看

13、你的顯卡排名第幾？你屬于什么級別玩家入門玩家 游戲顯卡：00000分10000分：9800GT、8800GTX低端玩家 游戲顯卡：10000分15000分：GTX 260、GTS 450、GTX 550 Ti、GTX 275、GTX 650、GTX 285中端玩家 游戲顯卡：15000分20000分：GTX 460、GTX 465、GTX 470、GTX 650 Ti進階玩家 游戲顯卡：20000分30000分：GTX 560、GTX 560 Ti、GTX 480、GTX 570、GTX 660高端玩家 游戲顯卡：30000分40000分：GTX 580、GTX 660 Ti、GTX 670頂

14、級玩家 游戲顯卡：40000分45000分：GTX 680、GTX 590超級玩家 游戲顯卡：45000分60000分：GTX TITAN、GTX 690ATIATI是世界著名的顯示芯片生產(chǎn)商，和NVIDIA齊名，中文名叫“冶天”。在1985年至2006年之間是全球重要的顯示芯片公司，總部設(shè)在加拿大安大略省萬錦，直至2006年被美國AMD公司以54億美元的巨資收購后成為該公司的一部份。是一家專門設(shè)計與銷售適用于個人電腦的顯示卡、圖形處理器、芯片組、機頂盒、數(shù)字電視、電子游戲機和手提式設(shè)備等的無廠半導體公司。1985年，加拿大華人何國源與另外兩位華人一起創(chuàng)辦了Array Technologies Incorporated（簡稱ATI），主攻圖形顯示芯片的研發(fā)。2006年被AMD公司收購，成為AMD有不部分。ATIATI顯卡在售芯片：顯卡在售芯片：HD5970 、HD5870 HD5850、HD5830、HD5770、HD5750 、HD5670、HD5570、HD5550、HD5450、H