計算機組裝與維修課件

計算機組裝與維修

成都航空職業(yè)技術(shù)學(xué)院

計算機工程系

王灼電話：81803022

課程學(xué)習(xí)目的

■電腦選購攻略

■系統(tǒng)了解計算機的工作原理、發(fā)展趨勢

■能夠識別計算機中各個部件的優(yōu)劣，了解價

格動態(tài)

■自己動手裝電腦

■組裝硬件

■安裝操作系統(tǒng)、安裝應(yīng)用軟件

■電腦維護(hù)、維修不求人

計算機系統(tǒng)概述

計算機的組成與工作原理

計算機的發(fā)展史

計算機的分類

計算機的應(yīng)用

人腦與電腦

憶

記

存儲器--主存/內(nèi)存

考

思、—""□□

人腦運導(dǎo)南、

揮

指中央處理器

控制器-

眼、耳、鼻接收外鍵盤、鼠標(biāo)

輸入設(shè)備

、舌、皮膚部信號一、CD、磁盤

羊腳嘴____對外作—顯示器、打

輸出設(shè)備

于、腳、唯出反應(yīng)印機、磁盤

身體、頭——安放、連接——主板

神經(jīng)------傳遞信號-一總線

衣服——包裹、防護(hù)機箱

食物------提供能源-電源

總線連接的計算機系統(tǒng)

計算機的工作原理

I.馮?諾依曼原理

■計算機中的數(shù)用二進(jìn)制表示

■把程序本身當(dāng)作數(shù)據(jù)來對待,

程序和該程序處理的數(shù)據(jù)用

同樣的方式儲存

■計算機必須由五大功能模塊

組成：

■運算器、控制器、存儲器、

輸入設(shè)備、輸出設(shè)蓄

馮?諾依曼

土計算機軟件系統(tǒng)

■不學(xué)習(xí)知識，就算有再好的頭腦，也是個沒有用的人

■不安裝軟件的電腦，就算性能再好，也是一堆垃圾

計算機系統(tǒng)的組成

運算器

控制器

（主機

RAM

［硬件系統(tǒng)＜I輔助設(shè)備鍵盤

f輸入設(shè)備｛鼠標(biāo)

顯示器

外部設(shè)備輸出設(shè)備

打印機硬盤

磁盤

計算機系統(tǒng)I外存儲器f

磁帶軟盤

'操作系統(tǒng)

驅(qū)動程序I光盤

（系統(tǒng)軟件＜

語言系統(tǒng)

＜軟件系統(tǒng)實用工具

r管理軟件

廣田弘江教育與娛樂軟件

i反用軟件

〔文檔制作軟件

金早期的計算機一算盤

小早期的計算機

?■中國的珠算盤最早萌芽于漢代,定型于南北朝

■1642年法國數(shù)學(xué)家帕斯卡發(fā)明的機械計算器

■1623年9月，圖賓根大學(xué)教授威廉?什卡爾制成

可以自動進(jìn)行加、減、乘、除運算的計算機

■1775年，一個英國發(fā)明家也有兩臺按級軸原理

制造的計算機

■1672年到1673年間，萊布尼茨發(fā)明了不僅可以

做加法，而且可以做乘除法的計算機，并且這

種計算機可以不用連續(xù)加、減法而直接進(jìn)行乘

法運算

■1822年，一位叫巴貝杰的工程師依據(jù)化繁為簡

的分步計算思想，設(shè)計出了“差分機”

早期的計算機

■1820年制造了一臺能做四則運算的計算機。這

臺計算機的運算速度在當(dāng)時來說是相當(dāng)快的，

它可以在十八秒鐘內(nèi)得出兩個八位數(shù)的乘積，

在二十四秒鐘內(nèi)得出一個六位數(shù)和一個八位數(shù)

相除的商

■1873年，圣彼得堡國家紙張制造工程師W.奧

德勒設(shè)計出了簡便、容易操作的四則計算機

■1889年，美國人赫曼,何勒內(nèi)斯在巴貝杰的基

礎(chǔ)上取得了新的進(jìn)展。他制造了功能各異的穿

孔卡計算機系統(tǒng)，然后利用人工將穿孔卡片從

一臺機遞送到另一臺機，每臺機只負(fù)責(zé)完成一

道特定的工作。著名的國際通用計算機公司

(IBM)就是從這種機型開始逐步發(fā)展起來的

\cavtcI

《第一臺電子計算機

■1946年誕生的ENIAC猶如一個龐然大物：它重達(dá)30噸，占地

170平方米，內(nèi)裝18000個電子管，每秒只能進(jìn)行5000次加減

運算。但其運算速度比當(dāng)時最好的機電式計算機快1000倍。

ENIAC耗電驚人，功能有限，但是確實能夠節(jié)省人力和時間。

這臺計算機從1946年2月正式開始投入使用，到1955年10月最

后切斷電源，一共服役了9年多。

電子計算機的發(fā)展

起止年代階段邏輯元件主存儲器外存儲器軟件

磁鼓、磁磁帶、紙機器語言、

——電子管

1946-1957芯帶、卡片匯編語言

磁帶、磁

晶體管石茲芯高級語言

1958-1964盤

半導(dǎo)體元

—集成電路硬盤操作系統(tǒng)

1964-1970件

大、超大

半導(dǎo)體元硬盤、光數(shù)據(jù)庫、網(wǎng)

至今四規(guī)模集成

1971件盤絡(luò)

電路

計算機的劃分

-計算機可分為多用戶的大型計算機系統(tǒng)

和單用戶的PC（PersonalComputer）機

兩大類，它們的硬件和軟件系統(tǒng)有著很

大的區(qū)別。

■PC機按其規(guī)模也叫做微型計算機，簡稱

微機，它主要有臺式機、便攜式機（筆

記本電腦）和掌上型機（掌上電腦）三

種類型。

計算機的劃分

■大型計算機

■大型計算機系統(tǒng)按

其規(guī)模又可分為小

型、中型、大型和

巨型等，這些系統(tǒng)

的維護(hù)必須由經(jīng)過

專門培訓(xùn)的工程師

承擔(dān)，而維修通常

是委托給制造商或

專門的公司。

土計算機的劃分

-便攜式機

■便攜式機具有體1

小、重量輕、攜彳

方便和功能強等（

點，但價格昂貴,

且不易維修和升2

需委托給制造商E

專門的公司。

土計算機的劃分

-掌上型機

■掌上型機具有操作

簡單、價格便宜等

優(yōu)點，但功能有限,

幾乎不能升級，維

修也必須委托給制

造商或?qū)ｉT的公司。

計算機的劃分

■臺式機

■臺式機在整個計算

機領(lǐng)域應(yīng)用得最普

及，數(shù)量也最多，

它的維護(hù)和維修最

具普遍和典型的意

義。

微機的發(fā)展

■美國Intel公司于1971

年研制出第一種微處

理器芯片4004。

起止年代階段字長（位）運算速度代表型號

1971-1977—4~8MHz4004、8080、Z80

8086、8088、

1978~198416MHz80286、Z8000、

MC68000

1985~1992—32100MHz80386、80486

1993至今四32-64GHzPentium系歹ij

IB

計算機的主要應(yīng)用領(lǐng)域

■電子辦公

■信息管理

-娛樂

-學(xué)習(xí)(CAI)

■輔助設(shè)計(CAD)

-工業(yè)和智能控制(CAM)

■網(wǎng)絡(luò)

&IT界著名硬件公司

(intel)AK。［TOSHIBAPHILIPS

CISCOSYSTEMS

SONY

NOKIAMOTOROLASIEMENS

ConnectingPeople

中央處理器CPU

CPU的工作原理

CPU的性能指標(biāo)

CPU的發(fā)展歷史

當(dāng)前主流的CPU介紹

CPU的功能

■CPU（中央處理器,CentralProcessingUnit）是

在特別純凈的硅材料上制造的，一個CPU芯片

包含上百萬個在顯微鏡下才能看得見的精巧的

晶體管。人們在一塊指甲蓋大小的硅片上，用

化學(xué)的方法蝕刻或光刻出晶體管，因此，從這

個意義上說，CPU正是由晶體管組合而成的。

■CPU具有三個基本功能：讀數(shù)據(jù)、處理數(shù)據(jù)和

寫數(shù)據(jù)。

CPU的結(jié)構(gòu)

■CPU主要由四大部分組成:

■控制器

、-00

■運算前

■ALU（算術(shù)邏輯單元，ArithmeticandLogicUnit）

■FPU（浮點運算單元，F(xiàn)loatingPointUnit）

■奇c±=i存T-前on

■總線

■內(nèi)部總線

-前端總線

數(shù)學(xué)浮點協(xié)處理器

■數(shù)學(xué)浮點協(xié)處理器(FloatingPointUnit,

FPU)主要用于數(shù)學(xué)和圖形處理，加快復(fù)

雜運算速度。

■80286-80287

■80386-80387

■486開始集成到CPU內(nèi)部

主頻、外頻、倍頻

■主頻是CPU工作的時鐘頻率，單位MHz或

GHZo

■外頻是CPU的基準(zhǔn)頻率，是CPU和主板之

間同步運行的速度,也是內(nèi)存和主板之間

同步運行的速度。

■倍頻是指CPU主頻和外頻之間的相對比例

關(guān)系。

■主頻=外頻x倍頻

總線與前端總線

■總線是多個部件間的公共連線，用于在

各個部件之間傳輸信息，分為三類：

■數(shù)據(jù)總線(DataBus,DB),雙向

■地址總線(AddressBus,AB),單向

■控制總線(ControlBus,CB),單向

■前端總線(FrontSideBus,FSB)是將

CPU連接到主板的總線，是CPU和外界交

換數(shù)據(jù)的主要通道。

前端總線

■現(xiàn)在的CPU運算速度提高很快，而較低的前端

總線將無法提供足夠的數(shù)據(jù)給CPU,這樣就限

制了CPU性能得發(fā)揮，成為系統(tǒng)瓶頸。

■前端總線頻率直接影響CPU與內(nèi)存直接數(shù)據(jù)交

換速度。數(shù)據(jù)傳輸最大帶寬取決于所有同時傳

輸?shù)臄?shù)據(jù)的寬度和傳輸頻率，即：

-數(shù)據(jù)帶寬=（總線頻率X數(shù)據(jù)位寬）+8

■目前PC機上所能達(dá)到的前端總線頻率有：

533MHz、800MHz、1066MHz、1333MHz、

1600MHz幾種，前端總線頻率越大，代表著

CPU與內(nèi)存之間的數(shù)據(jù)傳輸量越大，更能充分

發(fā)揮出CPU的功能。

外頻與前端總線頻率的區(qū)別

■前端總線的速度指的是數(shù)據(jù)傳輸?shù)乃俣?，外頻

是CPU與主板之間同步運行的速度。也就是說,

100MHz外頻特指數(shù)字脈沖信號在每秒鐘震蕩

一千萬次；而100MHz前端總線指的是每秒鐘

CPU可接受的數(shù)據(jù)傳輸量是：

.100MHzx64bit=6400Mbit/s=800MByte/s

■主板支持的前端總線是由芯片組決定的，一般

都帶有足夠的向下兼容性。如865PE主板支持

800MHz前端總線，那安裝的CPU的前端總線可

以是800MHz,也可以是533MHz,但這樣就無

法發(fā)揮出主板的全部功效。

CPU的字長

■CPU的字長通常是指其數(shù)據(jù)總線的寬度，

單位是二進(jìn)制的位（Bit）,它是CPU數(shù)

據(jù)處理能力的重要指標(biāo)，反映了CPU能夠

處理的數(shù)據(jù)寬度、精度和速度等，因此

常常以字長位數(shù)來稱呼CPU。

■有些CPU內(nèi)部和外部數(shù)據(jù)總線寬度不同，

以內(nèi)部的總線寬度來決定字長。

64位技術(shù)

■64位技術(shù)是相對于32位而言的，64位CPU最為

明顯的變化就是：

■增加了8個64位的通用寄存器(GPRs：General-

PurposeRegisters)

■寄存器和指令指針升級到64位

-內(nèi)存尋址能力提高到64位

■所謂32位處理器就是一次只能處理32位，也就

是4個字節(jié)的數(shù)據(jù)；而64位處理器一次就能處

理64位，即8個字節(jié)的數(shù)據(jù)。

64位技術(shù)的優(yōu)勢

■64位計算機主要有兩大優(yōu)點：

■可以進(jìn)行更大范圍的整數(shù)運算

■可以支持更大的內(nèi)存

-傳統(tǒng)32位處理器的尋址空間最大為4GB(232),使

得很多需要大容量內(nèi)存的數(shù)據(jù)處理程序在這時都

會顯得捉襟見肘，形成了運行效率的瓶頸

-64位的處理器在理論上尋址空間最大則可以達(dá)到

1800萬個TB(264,1TB=1O24GB),所以64位的

處理器能夠徹底解決32位計算系統(tǒng)所遇到的瓶頸

現(xiàn)象

4CPU的指令集

■指令是提高CPU效率的有效工具，每種

CPU在設(shè)計時就規(guī)定了一系列與其硬件電

路相配合的指令系統(tǒng)。

■精簡指令集(RISC)

■復(fù)雜指令集(CISC)

■MMX(57)/3DNow!(21)

■SSE(70)

■SSE2(144)

■SSE3(13)

■SSE4.1(54)

CPU的運算速度

■運算速度是指CPU每秒鐘能夠處理的指令

數(shù)，單位為MIPS（兆指令每秒）。

-決定運算速度快慢的因素：

■主頻

■指令集

4CPU的緩存

■緩存（Cache）的作用是為CPU和內(nèi)存在

進(jìn)行數(shù)據(jù)交換時提供一個高速的數(shù)據(jù)緩

沖區(qū)。當(dāng)CPU要讀取數(shù)據(jù)時，首先會從緩

存中讀??；如果在緩存中未能找到，才

從內(nèi)存中讀取。

■一級高速緩存（LlCache）

-486開始集成L1

■二級高速緩存（L2Cache）

-PII開始集成L2

一級高速緩存

■LICache（一級緩存）是CPU第一層高速緩

存。內(nèi)置的L1高速緩存的容量和結(jié)構(gòu)對

CPU的性能影響較大，不過高速緩沖存儲

器均由靜態(tài)RAM組成，結(jié)構(gòu)較復(fù)雜。

■在CPU管芯面積不能太大的情況下，L1

級高速緩存的容量不可能做得太大。一

般L1緩存的容量通常在32—256KB。

二級高速緩存

■L2Cache（二級緩存）是CPU的第二層高速

緩存，分內(nèi)部和外部兩種芯片。內(nèi)部的

芯片二級緩存運行速度與主頻相同，而

外部的二級緩存則只有主頻的一半。

■L2高速緩存容量也會影響CPU的性能，

原則是越大越好?，F(xiàn)在普通臺式機CPU的

L2緩存一般為128KB到2MB或者更高，筆

記本、服務(wù)器和工作站上用CPU的L2高

速緩存最高可達(dá)1MB-3MB。

4CPU的制造工藝

?生產(chǎn)精度

■0.5pm>0.35pm>0.25pm、0.18pm>0,13pm、

90nm>65nm>45nm

■原材料：鋁、銅

■封裝技術(shù)：用絕緣的塑料或陶瓷材料將CPU的

電路包裝起來。

-讓芯片與外界隔離，杜絕灰塵，防止腐蝕

-便于運輸、安裝

-提高散熱效果

■工作電壓

CPU的接口

雙列直插式(Dip)

卡式(Slot)

針腳式(Socket)

超級流水線(superpipeline)

■流水線是說CPU設(shè)計的一種技術(shù)，具體說

就是CPU運算的一種模式，其實就像工廠

里的流水線一樣。

■流水線結(jié)構(gòu)是現(xiàn)代CPU設(shè)計的一項重要技

術(shù)，極大的提高了CPU的性能。目前所有

的主流CPU,都具有流水線技術(shù)，只是級

數(shù)不一樣。奔騰是5級、奔騰III是12級、

奔騰4則達(dá)到了創(chuàng)紀(jì)錄的20級o

超級流水線(superpipeline)

■486以前的CPU,是沒有流水線技術(shù)的。

一條指令完成后才能執(zhí)行下一條指令，

CPU其中一個單元在工作時，其它單元基

本上在休息，這是一種浪費。

■到了486,CPU中就引入了流水線技術(shù)，

將一個指令的執(zhí)行過程分為5步：取指令、

指令譯碼、取操作數(shù)、執(zhí)行運算、寫回

結(jié)果。當(dāng)指令單元完成第一條指令的讀

取后，直接就可以讀取第二條指令，其

它單元也這樣，于是就形成了一個流水

線系統(tǒng)。

超線程技術(shù)(Hyper-Threading)

■超線程技術(shù)就是利用特殊的硬件指令，

把兩個邏輯內(nèi)核模擬成兩個物理芯片，

讓單個處理器都能使用線程級并行計算,

進(jìn)而兼容多線程操作系統(tǒng)和軟件，減少

了CPU的閑置時間，提高的CPU的運行效

率。

■需要注意的是，含有超線程技術(shù)的CPU需

要芯片組、軟件支持，才能比較理想的

發(fā)揮該項技術(shù)的優(yōu)勢。

無超線程技術(shù)的CPU

.使用超線程技術(shù)的CPU

超線程技術(shù)的局限

x^cavt^

雙核技術(shù)(Dual-core)

■雙核處理器是指在一個處理器上集成兩

個運篁核心.從而提高i+篁能力。

使用雙核技術(shù)的CPU

雙核+超線程技術(shù)

CPU的發(fā)展

一

內(nèi)數(shù)外數(shù)址尋址集成晶指令

型號時間線主頻特點

據(jù)線據(jù)線范圍體管數(shù)集

數(shù)學(xué)協(xié)處

808619781616201M4.7729000x86

理器8087

808819798

286198216162416M6-2013.477

12.5可模擬多

38619853232324G

-33個8086

集成386、

486198990120萬RISC80387和

8K緩存

CPU的發(fā)展

一

二級集成晶指令

型號時間主頻特點

緩存體管數(shù)集

P5199366-200310萬

首次使用

P6199616K256K133550萬

二級緩存

MMX199632K166-233MMX

雙獨立總

PII199732K512K

線結(jié)構(gòu)

450-0.25|jm

PHI1999SSE

1.2G序列號

P420001.3GSSE2

內(nèi)存

內(nèi)存的發(fā)展歷史

決定內(nèi)存品質(zhì)的因素

當(dāng)前主流的內(nèi)存介紹

內(nèi)存的發(fā)展歷程

■集成內(nèi)存

■SIMM內(nèi)存

■30pin

■72pin

■EDORAM

■SDRAM

■DDRSDRAM/RDRAM

■DDR2SDRAM

■DDR3SDRAM

SDRAM

■SDRAM（SynchronousDRAM,同步動態(tài)

隨機存儲器），曾經(jīng)是PC電腦上最為廣泛

應(yīng)用的一種內(nèi)存類型，它的工作速度是

與系統(tǒng)總線速度同步的。SDRAM內(nèi)存又

分為PC66、PC100、PC133等不同規(guī)格，

而規(guī)格后面的數(shù)字就代表著該內(nèi)存最大

所能正常工作系統(tǒng)總線速度。比如PC100,

那就說明此內(nèi)存可以在系統(tǒng)總線為

100MHz的電腦中同步工作。

SDRAM

■技術(shù)總是在進(jìn)步，當(dāng)SDRAM內(nèi)存不能再

滿足電腦整體性能的提升需求時，便有

新的內(nèi)存標(biāo)準(zhǔn)站出來替代它。但與當(dāng)年

SDRAM順理成章地取代EDO內(nèi)存有所不

同，在SDRAM的接班人中，分成DDR和

RDRAM兩大產(chǎn)品陣營，它們利用各自的

優(yōu)勢在市場中爭奪霸主地位。

DDRSDRAM

■DDR是由VIA、IBM、AMD等幾家公司聯(lián)合制定

開發(fā)的內(nèi)存規(guī)范。SDRAM在一個時鐘周期只傳

輸一次數(shù)據(jù)，而DDR內(nèi)存允許在時鐘脈沖的上

升沿和下降沿分別傳輸數(shù)據(jù)，這樣不需要提高

時鐘的頻率就能加倍提高SDRAM的速度，并具

有比SDRAM多一倍的傳輸速率和內(nèi)存帶寬。

DDR內(nèi)存是在SDRAM內(nèi)存的基礎(chǔ)上發(fā)展而來的,

仍沿用SDRAM的生產(chǎn)體系。因此，對于內(nèi)存廠

商而言，只需對制造普通SDRAM的設(shè)備稍加改

進(jìn)，即可實現(xiàn)DDR內(nèi)存的生產(chǎn)，可有效地降低

成本。

RDRAM

■RDRAM(RambusDRAM)是美國的RAMBUS公

司開發(fā)的一種內(nèi)存。與DDR和SDRAM不同，它

采用了串行的數(shù)據(jù)傳輸模式。在推出時，因為

其徹底改變了內(nèi)存的傳輸模式，無法保證與原

有的制造工藝相兼容；而且內(nèi)存廠商要生產(chǎn)

RDRAM還必須要加納一定專利費用；再加上其

本身制造成本，就導(dǎo)致了RDRAM從一問世就高

昂的價格讓普通用戶無法接收。而同時期的

DDR則能以較低的價格，不錯的性能，逐漸成

為主流。雖然RDRAM曾受到英特爾公司的大力

支持，但始終沒有成為主流。

DDR2SDRAM

■DDR2（DoubleDataRate2）SDRAM是由JEDEC

（電子設(shè)備工程聯(lián)合委員會）進(jìn)行開發(fā)的新生

代內(nèi)存技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，它與上一代DDR內(nèi)存技術(shù)標(biāo)

準(zhǔn)最大的不同就是，雖然同是采用了在時鐘的

上升/下降延同時進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸?shù)幕痉绞剑?/p>

但DDR2內(nèi)存卻擁有兩倍于上一代DDR內(nèi)存預(yù)

讀取能力（即：4bit數(shù)據(jù)讀預(yù)?。?。換句話說,

DDR2內(nèi)存每個時鐘能夠以4倍外部總線的速度

讀/寫數(shù)據(jù)，并且能夠以內(nèi)部控制總線4倍的速

度運行。

)DDR3SDRAM

PSD3IQ10662

IGBPCJ?WQCU

(2X512MB.)Kit

RoHSCompliant

一一二二二

評價內(nèi)存優(yōu)劣的因素

■容量

■工作頻率

■讀寫延遲時間(CL)

■封裝形式

■工作電壓

■制造工藝

-PCB板

-金手指

■SPD芯片

內(nèi)存的頻率

■內(nèi)存主頻和CPU主頻一樣，習(xí)慣上被用來

表示內(nèi)存的速度，它代表著該內(nèi)存所能

達(dá)到的最高工作頻率。內(nèi)存主頻是以

MHz為單位來計量的。內(nèi)存主頻越高在

一定程度上代表著內(nèi)存所能達(dá)到的速度

越快。內(nèi)存主頻決定著該內(nèi)存最高能在

什么樣的頻率正常工作。

內(nèi)存的頻率

■DDR內(nèi)存的頻率可以用工作頻率和等效頻率兩

種方式表示，工作頻率是內(nèi)存顆粒實際的工作

頻率，但是由于DDR內(nèi)存可以在脈沖的上升和

下降沿都傳輸數(shù)據(jù)，因此傳輸數(shù)據(jù)的等效頻率

是工作頻率的兩倍；DDR2內(nèi)存每個時鐘能夠

以四倍于工作頻率的速度讀/寫數(shù)據(jù)，因此傳

輸數(shù)據(jù)的等效頻率是工作頻率的四倍；而

DDR3內(nèi)存每個時鐘能夠以八倍于工作頻率的

速度讀/寫數(shù)據(jù)，因此傳輸數(shù)據(jù)的等效頻率是

工作頻率的八倍。

\cavtc/

《讀寫延遲時間

■在實際工作時，無論什么類型的內(nèi)存，在數(shù)據(jù)

被傳輸之前，傳送方必須花費一定時間去等待

傳輸請求的響應(yīng)，通俗點說就是傳輸前傳輸雙

方必須要進(jìn)行必要的通信，而這種就會造成傳

輸?shù)囊欢ㄑ舆t時間。CL(CASLatency)設(shè)置一定

程度上反映出了該內(nèi)存在CPU接到讀取內(nèi)存數(shù)

據(jù)的指令后，到正式開始讀取數(shù)據(jù)所需的等待

時間。不難看出同頻率的內(nèi)存，CL設(shè)置低的

(一般內(nèi)存的CL值為幾ns)更具有速度優(yōu)勢。

\cavtcL

封裝形式

■封裝就是將內(nèi)存芯片包裹起來，以避免芯片與

外界接觸，防止外界對芯片的損害。不同的封

裝技術(shù)在制造工序和工藝方面差異很大，封裝

后對內(nèi)存芯片自身性能的發(fā)揮也起到至關(guān)重要

的作用。芯片的封裝技術(shù)多種多樣，種類不下

三十種。內(nèi)存封裝經(jīng)歷了從DIP、TSOP到BGA

的幾代的變革，性能日益先進(jìn)，芯片面積與封

裝面積之比越來越接近，適用頻率越來越高，

散熱與耐溫性能越來越好，且引腳數(shù)增多，引

腳間距減小，重量減小，可靠性提高，使用更

加方便。

4封裝形式

TSOP封裝BGA封裝

4常見內(nèi)存一覽

工作電壓針腳數(shù)封裝形式工作頻率有效頻率

100/133/

SDRAM3/3.3V168pinTSOP

166/200

200/266/

DDR2.5V184pinTSOP

100/133/333/400

166/200

400/533/

DDR21.8V240pinBGAMHz

667/800

800/1067/

DDR31.5V240pinBGA

1333/1600

SPD芯片

■SPD(SerialPresence

Detect)稱為串行存在探

測，它是1個8針SOIC封

裝、容量256字節(jié)的

EEPROM芯片。其中記

錄了內(nèi)存的速度、容量、

電壓與行、列地址帶寬

等參數(shù)信息。電腦啟動

時BIOS讀入SPD存放的

信息，并自動進(jìn)行調(diào)整

以使設(shè)置最優(yōu)化。

ECC校驗

■ECC內(nèi)存即糾錯內(nèi)存，簡單的說，其具有發(fā)現(xiàn)

錯誤，糾正錯誤的功能，一般多應(yīng)用在高檔臺

式電腦/服務(wù)器及圖形工作站上，這將使整個

電腦系統(tǒng)在工作時更趨于安全穩(wěn)定。

■使用ECC校驗的內(nèi)存，會對系統(tǒng)的性能造成不

小的影響，不過這種糾錯對服務(wù)器等應(yīng)用而言

是十分重要的，并且由于帶ECC校驗的內(nèi)存價

格比普通內(nèi)存要昂貴許多，因此帶有ECC校驗

功能的內(nèi)存絕大多數(shù)都是服務(wù)器內(nèi)存。

雙通道內(nèi)存技術(shù)

■普通的單通道內(nèi)存系統(tǒng)具有一個64位的內(nèi)存控

制器，而雙通道內(nèi)存系統(tǒng)則有2個64位的內(nèi)存

控制器，在雙通道模式下具有128bit的內(nèi)存位

寬，從而在理論上把內(nèi)存帶寬提高一倍。

■雙通道DDR的兩個內(nèi)存控制器在功能上是完全

一樣的，并且兩個控制器的時序參數(shù)都是可以

單獨編程設(shè)定的。這樣的靈活性可以讓用戶使

用二條不同構(gòu)造、容量、速度的DIMM內(nèi)存條,

此時雙通道DDR簡單地調(diào)整到最低的內(nèi)存標(biāo)準(zhǔn)

來實現(xiàn)128bit帶寬，允許不同密度/等待時間特

性的DIMM內(nèi)存條可以可靠地共同運作。

雙通道內(nèi)存技術(shù)

■雖然雙64位內(nèi)存體系所提供的帶寬等同于一個

128位內(nèi)存體系所提供的帶寬，但是二者所達(dá)

到效果卻是不同的。雙通道體系包含了兩個獨

立的、具備互補性的智能內(nèi)存控制器，理論上

來說，兩個內(nèi)存控制器都能夠在彼此間零延遲

的情況下同時運作。比如說兩個內(nèi)存控制器，

一個為A、另一個為B。當(dāng)控制器B準(zhǔn)備進(jìn)行下

一次存取內(nèi)存的時候，控制器A就在讀/寫主內(nèi)

存，反之亦然。兩個內(nèi)存控制器的這種互補

“天性”可以讓等待時間縮減50%。

主板

主板的結(jié)構(gòu)

■主板是主機箱內(nèi)最大的一塊電路板，計算機中

所有的部件都要和主板通過不同方式連接才能

工作，主板性能的好壞直接決定了計算機檔次

的高低，是計算機中最重要的部件之一。

■主板結(jié)構(gòu)就是根據(jù)主板上各元件的布局排列方

式、尺寸大小、形狀，以及所使用的電源規(guī)格

等制定出的通用標(biāo)準(zhǔn)。

-AT

-ATX

-MicroAT