电脑硬件与软件的基本知识

硬件與軟件的基本知識主講人:MISstuart.wei硬件基本知識計算機配件CPU內存主板顯示卡硬盤鍵盤光驅顯示器軟驅音箱聲卡MOUSE機箱電源一CPUCPU是英语“CentralProcessingUnit/中央处理器”的缩写，CPU一般由逻辑运算单元、控制单元和存储单元组成。在逻辑运算和控制单元中包括一些寄存器，这些寄存器用于CPU在处理数据过程中数据的暂时保存，其实我们在买CPU时，并不需要知道它的构造，只要知道它的性能就可以了。CPU主要的性能指标有：主频即CPU的时钟频率(CPUClockSpeed)时钟频率即CPU的外部时钟频率内部缓存（L1Cache）外部缓存（L2Cache）主频即CPU的时钟频率(CPUClockSpeed)。这是我们最关心的，我们所说的233、300等就是指它，一般说来，主频越高，CPU的速度就越快，整机的就越高。时钟频率即CPU的外部时钟频率，由电脑主板提供，以前一般是66MHz，也有主板支持75各83MHz，目前Intel公司最新的芯片组BX以使用100MHz的时钟频率。另外VIA公司的MVP3、MVP4等一些非Intel的芯片组也开始支持100MHz的外频。精英公司的BX主板甚至可以支持133MHz的外频，这对于超频者来是首选的。内部缓存（L1Cache）：封闭在CPU芯片内部的高速缓存，用于暂时存储CPU运算时的部分指令和数据，存取速度与CPU主频一致，L1缓存的容量单位一般为KB。L1缓存越大，CPU工作时与存取速度较慢的L2缓存和内存间交换数据的次数越少，相对电脑的运算速度可以提高。外部缓存（L2Cache）：CPU外部的高速缓存，PentiumPro处理器的L2和CPU运行在相同频率下的，但成本昂贵，所以PentiumII运行在相当于CPU频率一半下的，容量为512K。为降低成本Inter公司生产了一种不带L2的CPU命为赛扬，性能也不错，是超频的理想。MMX技术是“多媒体扩展指令集”的缩写。MMX是Intel公司在1996年为增强PentiumCPU在音像、图形和通信应用方面而采取的新技术。为CPU增加57条MMX指令，除了指令集中增加MMX指令外，还将CPU芯片内的L1缓存由原来的16KB增加到32KB（16K指命+16K数据），因此MMXCPU比普通CPU在运行含有MMX指令的程序时，处理多媒体的能力上提高了60％左右。目前CPU基本都具备MMX技术，除P55C和PentiumⅡCPU还有K6、K6-2、MII等。CPU名字檢索!制造工艺：现在CPU的制造工艺是0.25微米，最新的PII可以达到0.25微米，目前CPU制造工艺可正向0.18微米过渡CPU的厂商1.Intel公司Intel是生产CPU的老大哥，它占有80%多的市场份额，Intel生产的CPU就成了事实上的x86CPU技术规范和标准。最新的PIII成为CPU的首选。2.AMD公司目前使用的CPU有好几家公司的产品，除了Intel公司外，最有力的挑战的就是AMD公司，K6-III和K6-2具有很好性价比，是K6-2采用了3DNOW技术，使其在3D上有很好的表现。K6-III在K6-2的基础上加入了256KB二级缓存。最的Athlon(K7)具有出众的性能，目前主频以高达1GHz3.Cyrix美国国家半导体公司NS和Cyrix公司合并，使Cyrix终于拥有了自己的芯片生产线，其成品将会日益完善和完备。现在的MII性能也不错，尤其是它的价格很低。1999年Cyrix公司被威盛收购。2000年3月推出了最新一代处理器-CyrixIII。4.IDT公司IDT是处理器厂商的后起之秀，产品有C6、Winchip-2。1999年被威盛收购。二內存内存是电脑暂存资料的地方我们一般所说的内存，指的是RAM（RandomAccessMemory），中文全名为「随机存取内存」，电脑在执行程序或读取文件时，通常会先将资料暂时储存在内存中，再从内存读取资料来执行，因此内存是资料「暂时」储存的地方。同样是储存资料，内存与硬盘或软盘却有很大的不同。不管是硬盘或软盘，在电脑关机后，资料、文件都还在；但是因为内存只是资料「暂时」储存的地方，当电脑关机时，里面的资料也跟着消失不见。所以关机前，请确实将资料存入硬盘或软盘，以免心血付之一炬。文字文字文字文字文字文字文字文字文字内存浅谈我们知道，电脑的运作过程实际上是一个处理数据的过程，而内存(Memory)的主要功能就是在你使用电脑时，系统会将常用的数据先复制到内存中，以加快电脑的执行速度。当CPU要将数据写入硬盘时，首先将数据存入内存中，内存再将数据写入硬盘；而当CPU要从硬盘读取数据时，首先将数据从硬盘输入到内存中，再由内存将数据传输给CPU。因此内存越大，对电脑运行速度的帮助就越大。那幺，不同容量的内存对于电脑的运行速度来说到底有多重要的影响呢？打个比方来说，现在CPU有十条信息要内存转告给硬盘，如果内存容量小的话，一次只能转告一条信息，那幺它要工作十次才能完成；如果一次可以转告两条，那五次就可以完成了；如果一次十条的话，一次就解决问题了。大容量的内存在辅助电脑运行中，效率上的优势显而易见了吧。到底电脑需要多大的内存呢？我们认为，电脑内存越大越好，至少也要32MB（兆）的内存才够用。目前市面上常见的是72线（Pin）、168线（Pin）的内存，两者有什幺区别呢？它们主要的区别在于速度上。72线的内存是486电脑末期为解决内存速度缓慢的问题而推出的32位（bit）内存。因为486电脑的内存存取是32位，所以，如果你用的是486主板的电脑，安插一条72线内存就可以了；但如果是586的主板，那就需要两条了，因为586电脑的内存存取是64位的。随着电脑技术的迅猛发展，72线内存越来越难以满足电脑对内存的要求，随之产生了168线内存。168线内存是一种64位（bit）高速内存（这是72线内存的一倍），它是专为586(Pentium)电脑系统以上的电脑设计的。也就是说，168线内存只适用在586系统以上的电脑中，而486电脑主板上没有168线内存的插槽。对于586以上的电脑系统来说，只要一条168线的内存就可以满足电脑的基本要求了，因为586以上的电脑系统内存存取速度是64位，而168线的内存正好符合它的要求。现在我们知道了168线的内存要比72线内存的传输速度快，那幺，在选购内存的时候，如何从外形上区别72线的和168线的内存呢？把它们放在一起比较一下，不难发现，168线的内存是要明显比72线内存长出一截。內存綜述!三主板印刷电路板是什幺？如果我们将电脑主板上的零件删除，那块布满细密电路的板子就是印刷电路板（英文简称PCB）。印刷电路板不只用于主板，电脑的功能卡或其它家电也必须使用这个产品。印刷电路板将零件与零件之间复杂的电路铜线，经过细致整齐的规划后，蚀刻在一块板子上，只要将零件插在板子上，就可以让零件彼此互动。早期的电脑体积庞大，一部电脑就有一个房间大，因为以前的电脑是用真空管、线路和变压器来制造，后来，这些体积庞大的东西都被半导体和印刷电路板所取代，现在电脑小到可以随身携带，印刷电路板功不可没。别小看小小一片的印刷电路板，它有时候是好几层电路的「夹心」；例如主板，它少则四层多则七层，层数愈多，不但占用的空间变小，电路的干扰也愈少。想想看，如果这些线路不是蚀刻在板子上，而是用铜线互相连结的话，光是主机就硕大无比啦。主板的组成与工作方式电脑最重要的组件--CPU、内存、芯片组和功能卡，都安插在主板的插座和插口上，仔细看看，板子上布满了密密麻麻的线路，这些线路虽然细小，却非常重要，它们负责各个组件之间的信息传输，例如CPU下达各组件的指令，以及各组件接收与处理的资料。在主板和硬盘之间，则是透过白色扁平的排线来连接，并输送资料。在主板上，还有几个主机背后所见的、连接屏幕与键盘等周边的各种插座。就是通过这种方式，所有的周边与零组件都与主板连结，所以主板有个英文名字叫做「MotherBoard（母板）」，它把这部电脑的家庭成员都联系在一起罗。电脑的血管—汇流排早期的电脑和现在可是不太一样喔！最早的电脑体积庞大，而且都是由真空管和变压器所组成，随着技术不断改进，逐渐发展到印刷电路板的技术。目前的主板都是使用印刷电路板，而仔细观察主板，上面是由密密麻麻的铜线所组成。电脑中大量的资料传输，靠的就是这些复杂的线路。这些负责资料传输的线路叫做「总线结构」，从主板外接到硬盘等其它组件来传输资料的线路，则称为总线，这两个东西，英文都可称为「Bus」。为什幺主板需要这幺多的总线结构？简单地说，一条线路一次传输的资料量是一字节，如果电脑是三十二字节，表示它每次可同时传出三十二字节的资料，也就是说，在主板上的CPU、芯片组和内存等重要组件，都需要配备三十二条线路。如果电脑是六十四字节，线路自然也随之增加。常见的汇流排型式:ISA、PCI和AGP目前常见的总线结构有三种：ISA、PCI和AGP。ISA，IndustryStandardArchitecture(工业标准总线结构)：主机上较长的黑色插口就是ISA插口，可说是总线结构的始祖，它的优点是功能卡的设计方式容易，但是传输资料速度较慢，而且资料传输品质较差，所以已经逐渐被其它型式功能卡所取代，可预见的是ISA插口即将走入历史。PCI，PeripheralComponentInterconnect(电脑周边连结)：主机上较短的白色插口则是PCI插口，由于传输速度比ISA快（最高可达每秒133MB），因此目前大部分的适配卡，如声卡、网络卡等，在设计上都使用PCI的型式。AGP，AcceleratedGraphicPort(绘图加速打印口)：主机上咖啡色的插口就是AGP插口，AGP插口只用于在AGP显示卡，所以只有一个。所以如果你要安装AGP显示卡，得注意你的主机必须有AGP插口才行。主板上的内存插槽目前主板上常见的内存插槽有3种：SIMM槽、DIMM槽、RIMM槽。SIMM(SingleInlineMemoryModules)槽是586主板上常见的一种内存插槽，它为72线结构，支持FPMDRAM(FastPageMode:快速页面模式)DRAM和DEODRAM(ExtendedDataOutput:扩展数据输出)DRAM。DIMM（DualInlineMemoryModules双重在线存储器）是一种新型的168线内存专用插槽。最早从430VX主板开始使用。DIMM槽支持SDRAM，BurstEDO，EDO及FPMDRAM内存。RIMM槽是一种184线DirectRDRAM内存专用插槽。它是Intel公司于1999年推出芯片组所支持的内存模块，目前使用RIMM槽的主板主要是采用英特尔820、840芯片组的主板。DirectRDRAM内存具有很高的传输速率减小了内存瓶颈，但由于目前DirectRDRAM内存价格昂贵，使其应用受到了很大的限制。电脑的脊髓—芯片组芯片组是主板上另一项重要的组件。早期的主板是利用许多电容、电阻以及线路来设计，近年来由于半导体发展突飞猛进，现在只要一两颗小芯片就可以达到原本的功能。芯片在制造时就固定在主机上，而芯片组种类的不同，也会影响到主机的性能。简单来说，芯片组主要的功能是协调主板各项组件的工作，如CPU和各项装置之间的沟通、总线结构的资料传输，以及各项控制信号等，所以可以把它比喻作人体的「脊髓」。你所听到的FX、VX、HX、430TX、440LX和440BX都是芯片的种类，FX、VX和HX是比较旧的PentiumCPU芯片型式，而目前较新的PentiumIICPU芯片型式则是440BX。选择比较新的芯片，主板所支持的功能也就比较多喔！什幺是BIOS？BIOS的全名是「BasicInputOutputSystem」，它是启动电脑组件功能的钥匙，主板上有一IC，这就是BIOS。BIOS的作用是提供电脑基本运作的程序，电脑一开机，会先载入BIOS中基本的程序，然后再执行操作系统，所以如果没有BIOS，电脑就无法开机喔！目前通用的BIOS程序