1、1第二章第二章 微型计算机硬件组成微型计算机硬件组成 2.1 微型计算机微型计算机 2.2 微型计算机硬件系统微型计算机硬件系统 计算机系统计算机系统硬件硬件系统系统软件软件系统系统主机主机外部外部设备设备系统系统软件软件应用应用软件软件中央处理器（中央处理器（CPUCPU）主（内）存储器主（内）存储器运算器运算器控制器控制器只读存储器（只读存储器（ROMROM）随机存储器（随机存储器（RAMRAM）高速缓冲存储器（高速缓冲存储器（CacheCache）输入设备输入设备键盘、鼠标、扫描仪等键盘、鼠标、扫描仪等输出设备输出设备显示器、打印机、绘图仪等显示器、打印机、绘图仪等辅助（外）存储器辅助（
2、外）存储器软盘、硬盘、光盘、闪存等软盘、硬盘、光盘、闪存等操作系统操作系统DosDos、WindowsWindows系列、系列、UnixUnix、LinuxLinux等等计算机语言（计算机语言（C C、BasicBasic等）和语言处理程序（编译程序和解释程等）和语言处理程序（编译程序和解释程序）序）数据库管理系统数据库管理系统OracleOracle、AccessAccess、SQL serverSQL server等等通用软件通用软件文字处理软件、电子表格软件等文字处理软件、电子表格软件等专用软件专用软件财务管理软件包、统计软件包等财务管理软件包、统计软件包等 计算机硬件的基本功能是接受计
3、算机程序的控制来实计算机硬件的基本功能是接受计算机程序的控制来实现数据的输入、运算、输出等一系列的操作。计算机现数据的输入、运算、输出等一系列的操作。计算机发展到今天已经发生了翻天覆地的变化，但硬件的基发展到今天已经发生了翻天覆地的变化，但硬件的基本结构一直沿袭着冯本结构一直沿袭着冯诺伊曼的传统框架，即计算机诺伊曼的传统框架，即计算机硬件系统由运算器、控制器、存储器、输入设备和输硬件系统由运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备五大部件构成。出设备五大部件构成。2.1 微型计算机微型计算机2.1.1 微型计算机概述微型计算机概述 20世纪世纪70年代诞生微型计算机。年代诞生微型计算机。微型计
4、算机与大、中、小型计算机的区别在于微型机计算微型计算机与大、中、小型计算机的区别在于微型机计算机的机的CPU采用了大规模和超大规模集成电路技术。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通常将微型计算机的CPU芯片称作微处理器（芯片称作微处理器（Micro Processing Unit，MPU）。微型计算机的发展是与微处理）。微型计算机的发展是与微处理器的发展同步的。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：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：集成电路上可容纳的晶体管数目，约每隔集成电路上可容纳的晶体管数目，约每隔18个月便会增加个月便会
5、增加一倍，性能也将提升一倍一倍，性能也将提升一倍。摩尔定律是由英特尔。摩尔定律是由英特尔(Intel)名名誉董事长誉董事长戈登戈登摩尔摩尔（Gordon Moore）经过长期观察发现）经过长期观察发现得之。得之。摩尔定律摩尔定律晶晶体体管管数数目目4004奔腾奔腾2,30042,000,00032 年年P43,500,000晶晶体体管管数数10K100K1M10M100M1975 19801985199519902000单单位位时时间间执执行行的的指指令令数数百万条百万条/每秒每秒0.1110255004004Pentium每每2 2年芯片能力增长一倍年芯片能力增长一倍808080888286
6、838684862000年的年的微处理器微处理器2006年，英特尔年，英特尔 酷睿酷睿TM 双核处理器的硅核大小为双核处理器的硅核大小为90.3 平方毫米，其中集成的晶体管平方毫米，其中集成的晶体管数量超过数量超过1.516亿个。在一平方毫米的面积上将近集成了亿个。在一平方毫米的面积上将近集成了 170 万个晶体管，或者可以说万个晶体管，或者可以说在圆珠笔笔尖大小的空间上分布有在圆珠笔笔尖大小的空间上分布有 170 万个晶体管。制作工艺万个晶体管。制作工艺 65ns45nm的处理器中的硅晶体管之间的距离为的处理器中的硅晶体管之间的距离为45nm，距离越小，距离越小，cpu可以在一样的面积上集成
7、更多的电子元件。电压低，发热量可以在一样的面积上集成更多的电子元件。电压低，发热量低，超频性能更高。低，超频性能更高。2010年，年，Intel 酷睿酷睿 i3 530，制程工艺：，制程工艺：32纳米纳米，集成度更高，集成度更高实验室实验室 芯片的制作工艺可以达到芯片的制作工艺可以达到20ns2007年，英特尔发布第一款基于年，英特尔发布第一款基于45纳米的四核英特尔纳米的四核英特尔至强至强处理器以处理器以及英特尔及英特尔酷睿酷睿2至尊至尊四核处理器四核处理器，带领世界跨入，带领世界跨入45纳米纳米全新时代。全新时代。一个人需要耗费一个人需要耗费25,000年的时间才能开关电灯年的时间才能开关
8、电灯1.5万亿次。但是英特万亿次。但是英特尔研制的晶体管，如英特尔尔研制的晶体管，如英特尔 酷睿酷睿TM 双核处理器中的晶体管每秒双核处理器中的晶体管每秒均可打开并关闭均可打开并关闭1.5万亿次。万亿次。微型计算机的发展方向微型计算机的发展方向 高速化高速化 处理器主频处理器主频 超小型化超小型化 典型的标志是笔记本电脑和典型的标志是笔记本电脑和PDAPDA的流行。的流行。多媒体化多媒体化 全新的多媒体处理芯片、多媒体和超媒体系全新的多媒体处理芯片、多媒体和超媒体系统的开发和标准化、虚拟现实技术和发展多媒体通信等。统的开发和标准化、虚拟现实技术和发展多媒体通信等。网络化网络化 网络计算机、具有
9、联网功能的网络计算机、具有联网功能的PDAPDA以及各种类以及各种类型的个人计算机等正在飞速发展。型的个人计算机等正在飞速发展。隐形化隐形化 今后将摆脱显示屏、键盘加主机的传统形像，今后将摆脱显示屏、键盘加主机的传统形像，电视计算机、影音计算机等将大量出现。电视计算机、影音计算机等将大量出现。2.2 微型计算机的配置微型计算机的配置微型计算机基本结构微型计算机基本结构 系统主板（又称母板）系统主板（又称母板）CPU 内存内存 硬盘驱动器硬盘驱动器 显示器适配器显示器适配器 DVD-ROM驱动器驱动器 网卡网卡 电源电源资料资料:主板图解主板图解一般我们看到的一般我们看到的PC机都是由机都是由：
10、主机箱、输出设备（显示：主机箱、输出设备（显示器）和输入设备（键盘和鼠器）和输入设备（键盘和鼠标）三大件组成。标）三大件组成。1机箱机箱n机箱为计算机系统的其它配件提供安装支架，此外还机箱为计算机系统的其它配件提供安装支架，此外还可以减轻机箱内向外辐射的电磁污染，保护用户的健可以减轻机箱内向外辐射的电磁污染，保护用户的健康和其它设备的正常使用。目前机箱多采用康和其它设备的正常使用。目前机箱多采用ATX结构结构的立式机箱，的立式机箱，n机箱用于安装容纳各种板卡和配件，一般在内部前面机箱用于安装容纳各种板卡和配件，一般在内部前面板侧有用于安装硬盘、光驱、软驱的托架，后面板侧板侧有用于安装硬盘、光驱
11、、软驱的托架，后面板侧上部有一个用来安装电源的位置，此外还附有一些引上部有一个用来安装电源的位置，此外还附有一些引线，用于连接线，用于连接POWER键，键，RESET键，键，PC扬声器，扬声器，以及电源指示灯、硬盘工作指示灯等。以及电源指示灯、硬盘工作指示灯等。10PC99规范要求主板各接口必须采用有色识别标识，方便识别规范要求主板各接口必须采用有色识别标识，方便识别2.系统主板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，主板由各种系统主板是微型计算机中最大的一块集成电路板，主板由各种接口，扩展槽，插座以及芯片组组成，它是计算机各部件相互接口，扩展槽，插座以及芯片组组成，它是计算机各部
12、件相互连接的纽带和桥梁。连接的纽带和桥梁。计算机正常运行时对内存、存储设备和其它计算机正常运行时对内存、存储设备和其它I/OI/O设备的操控都必设备的操控都必须通过主板来完成，因此计算机的整体运行速度和稳定性在相须通过主板来完成，因此计算机的整体运行速度和稳定性在相当程度上取决于主板的性能。当程度上取决于主板的性能。主板产品根据支持主板产品根据支持CPUCPU的不同，分为的不同，分为INTELINTEL系列以及系列以及AMDAMD系列系列 11系统主板系统主板内存内存总线插槽总线插槽接口卡接口卡CPUCPU串行接口串行接口USB接口接口芯片组芯片组12芯片组芯片组 芯片组决定了主板的结构及芯片
13、组决定了主板的结构及CPU的使用。根据芯片的功能，的使用。根据芯片的功能，可分为南桥芯片和北桥芯片。可分为南桥芯片和北桥芯片。南桥芯片主要负责南桥芯片主要负责I/O接口控制、接口控制、IDE设备（硬盘等）控制设备（硬盘等）控制以及高级能源管理等；以及高级能源管理等；北桥芯片负责与北桥芯片负责与CPU的联系并控制内存、的联系并控制内存、AGP、PCI数据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。上会装有散热片。132.2.2 CPU 性能指标性能指标 CPU字长：内部一次能够传送，处理的数据位数字长：内部一次能够传送，
14、处理的数据位数 x位位CPU 通常用通常用CPU字长和位宽来称呼字长和位宽来称呼CPU。例如，例如，Pentium CPU字长是字长是32位，位宽是位，位宽是64位，称为超位，称为超32位位CPU。CPU主频：主频：CPU的时钟频率的时钟频率 CPU外频外频：系统的时钟频率系统的时钟频率 生产工艺技术生产工艺技术：通常用纳米数字来描述：通常用纳米数字来描述 高速缓冲存储器容量高速缓冲存储器容量 核心数量核心数量CPU主频主频 CPU的时钟频率。主频越高，运算速度越快。实际的时钟频率。主频越高，运算速度越快。实际上主频只是影响上主频只是影响CPU速度的一个方面。速度的一个方面。Intel Cor
15、e i3 530 主频为主频为 2.93GHz。Intel CPU主频最主频最高的是高的是3.8GHz,Pentium 4 570/670 CPU主频越高，功耗越大，所产生的热量越多，从主频越高，功耗越大，所产生的热量越多，从而导致一系列问题。因此各而导致一系列问题。因此各CPU公司纷纷转而研究公司纷纷转而研究新的技术：新的技术：多核技术：使用多核技术来提高CPU的性能。多内核是指在一枚处理器中集成两个或多个完整的计算引擎(内核)，通过在两个执行内核之间划分任务，多核处理器可在特定的时钟周期内执行更多任务。Core i7 980X采用六核十二线程设计，每个核心拥有3.33G主频和12MB三级缓
16、存，从强悍的规格来看，这款i7 980X的性能将达到前所未有的高度。CPU早期使用过的微处理器早期使用过的微处理器 16CPUPentium 4Pentium 4微处理器和微处理器和ItaniumItanium微处理器内部结构照片微处理器内部结构照片 17Cpu的外频的外频是指系统总线的工作频率，是是指系统总线的工作频率，是CPU与外部设备传输数据的与外部设备传输数据的频率，目前频率，目前CPU外频达到外频达到400MHz由于由于CPU工作频率进一步提高，其他部件受到工艺限制，工作频率进一步提高，其他部件受到工艺限制，不能承受更高的频率，不能承受更高的频率，INTEL推出了倍频技术，允许主频推
17、出了倍频技术，允许主频是外频的倍数，完美解决了是外频的倍数，完美解决了CPU与其他部件协同工作的问与其他部件协同工作的问题。题。主频主频=外频外频倍数倍数例如：外频是例如：外频是200MHz,倍数为倍数为15，则，则CPU的主频为的主频为3.0GHz制作工艺制作工艺65ns 45ns 32ns，工艺精度不断提高，工艺精度不断提高，CPU面积不面积不断缩小，集成度不断提高，性能提高断缩小，集成度不断提高，性能提高 18高速缓冲存储器高速缓冲存储器(Cache),简称缓存简称缓存,是位于是位于CPU与内存之间的临时存储器，它与内存之间的临时存储器，它的容量比内存小的容量比内存小,但读取速度比内存快
18、。一般和但读取速度比内存快。一般和CPU同频率同频率工作。工作。由于在短时间内由于在短时间内CPU往往需要重复读取同样的数据块往往需要重复读取同样的数据块,如果如果这些数据块被事先存放到缓存这些数据块被事先存放到缓存,就可避开内存直接从就可避开内存直接从Cache中中调用，从而加快读取速度。调用，从而加快读取速度。CPU要读取一个数据时，首先从要读取一个数据时，首先从Cache中查找，如果找到就中查找，如果找到就立即读取并送给立即读取并送给CPU处理；如果没有找到，就用相对慢的处理；如果没有找到，就用相对慢的速度从内存中读取并送给速度从内存中读取并送给CPU处理，同时把这个数据所在处理，同时把
19、这个数据所在的数据块调入的数据块调入Cache中，可以使得以后对整块数据的读取都中，可以使得以后对整块数据的读取都从从Cache中进行，不必再调用内存。中进行，不必再调用内存。19这样的读取机制使这样的读取机制使CPU读取读取Cache的命中率非常高（大多数的命中率非常高（大多数CPU可达可达90%左右），也就是说左右），也就是说CPU下一次要读取的数据下一次要读取的数据90%都在都在Cache中，只有大约中，只有大约10%需要从内存读取。这大大需要从内存读取。这大大节省了节省了CPU直接读取内存的时间，也使直接读取内存的时间，也使CPU读取数据时基读取数据时基本无需等待。本无需等待。因此高速
20、缓存的容量，也是因此高速缓存的容量，也是CPU的重要指标。由于受到的重要指标。由于受到CPU面积的限制，面积的限制，Cache的容量都很小。通常分为一级高速的容量都很小。通常分为一级高速缓存缓存L1和二级高速缓存和二级高速缓存L2。核心数量核心数量 多核处理器是指在一个处理器上集成多个运算核心，从而提多核处理器是指在一个处理器上集成多个运算核心，从而提高计算能力。双核架构并不是什么新技术，不过此前双核心处高计算能力。双核架构并不是什么新技术，不过此前双核心处理器一直是服务器的专利，现在已经开始普及到微机中。理器一直是服务器的专利，现在已经开始普及到微机中。目前主要有双核、目前主要有双核、三核、
21、四核三核、四核20国产国产CPU龙芯龙芯 标志着我国在现代通用微处理器设计方面实现了标志着我国在现代通用微处理器设计方面实现了“零零”的突破，打破的突破，打破了我国长期依赖国外了我国长期依赖国外CPU产品的无芯的历史。产品的无芯的历史。龙芯龙芯2E2E最高运算速度是每秒最高运算速度是每秒4040亿次，相当于亿次，相当于Pentium 4 1.5GHzPentium 4 1.5GHz处理器处理器水平。水平。21“龙芯龙芯”的意义的意义中国目前已经成为名副其实的中国目前已经成为名副其实的“世界工厂世界工厂”，在，在“珠三角珠三角”、“长三角长三角”,众多外资企业将生产过程的低端部分众多外资企业将生
22、产过程的低端部分-主要是加工和组装环节转移主要是加工和组装环节转移到中国，这些低端环节耗费劳动力多，劳动强度大，但附加值很低。到中国，这些低端环节耗费劳动力多，劳动强度大，但附加值很低。电脑业界赫赫有名的罗技鼠标，生产工厂设在苏州，每年向美国运电脑业界赫赫有名的罗技鼠标，生产工厂设在苏州，每年向美国运送送2000万个贴着万个贴着“中国制造中国制造”标签的鼠标，每只在美国的售价约为标签的鼠标，每只在美国的售价约为40美美元。在这一价格中，罗技拿元。在这一价格中，罗技拿8美元，分销商和零售商拿美元，分销商和零售商拿15美元，另外美元，另外14美元进入零部件供应商的腰包，中国从每只鼠标中仅能拿到美元
23、进入零部件供应商的腰包，中国从每只鼠标中仅能拿到3美元，而美元，而且工人工资、电力、交通和其他开支全都包括在这且工人工资、电力、交通和其他开支全都包括在这3美元里美元里!站在电子爱好者角度看，鼠标的制造有何难站在电子爱好者角度看，鼠标的制造有何难?罗技能将小小鼠标产罗技能将小小鼠标产业做得这么大，关键在于其知识产权和品牌。说得极端一点，小小的业做得这么大，关键在于其知识产权和品牌。说得极端一点，小小的CPU芯片，动辄成百上千甚至上万元一颗，其主要材料无非是一点金属芯片，动辄成百上千甚至上万元一颗，其主要材料无非是一点金属和可从沙子中提炼的硅，但是不掌握和可从沙子中提炼的硅，但是不掌握CPU设计
24、技术、芯片制造技术，我设计技术、芯片制造技术，我们又能有何选择们又能有何选择?进口一颗服务器用的进口一颗服务器用的CPU芯片（至强芯片（至强MP）价格高达几万元，占到服务）价格高达几万元，占到服务器成本的器成本的70%以上，据统计，光进口芯片，国外大公司每年就能从中国以上，据统计，光进口芯片，国外大公司每年就能从中国赚走一百多亿美元。赚走一百多亿美元。CPU的生产厂商现在主要有的生产厂商现在主要有Intel、AMD两家。两家。Intel的处理器在市场份额和商业利润方面相比于的处理器在市场份额和商业利润方面相比于AMD都占有很都占有很大的优势，赢得不少行业用户的青睐。大的优势，赢得不少行业用户的
25、青睐。1.高端的是双核心的高端的是双核心的Pentium EE以及单核心的以及单核心的Pentium 4 EE2.中端的是双核心的中端的是双核心的Pentium D和单核心的和单核心的Pentium 43.低端的则是低端的则是Celeron(赛扬赛扬)D以及已经被淘汰掉的以及已经被淘汰掉的Celeron(即俗即俗称的称的Celeron IV)；。；。AMD方面，方面，1.高端的是高端的是Athlon（a sou long速龙）速龙）64 FX(包括单核心和双核心包括单核心和双核心)2.中端的则是双核心的中端的则是双核心的Athlon 64 X2和单核心的和单核心的Athlon 643.低端就是
26、低端就是Sempron(闪龙闪龙)。AMD K8是是AMD第第8代处理器系列的通称，也是从代处理器系列的通称，也是从32位的位的x86平台向平台向64位的位的AMD64平台的过渡世代。平台的过渡世代。23内部存储器内部存储器访问速度快访问速度快信息暂时性信息暂时性相对价格高相对价格高外部存储器外部存储器访问速度慢访问速度慢信息永久性信息永久性相对价格低相对价格低2.2.3 存储器存储器微型计算机存储器分内部存储器和外部存储器微型计算机存储器分内部存储器和外部存储器24存储器存储器每个记忆单元由每个记忆单元由8 8位二进制位组成。位二进制位组成。1KB=210B=1024B1MB=210KB=1
27、024KB1GB=210MB=1024MB1TB=210GB=1024GB字节字节BYTEBYTE7 6 5 4 3 2 1 0位位BitBit（1）随机存取存储器）随机存取存储器(Random Access Memory，简称，简称RAM)RAM通常指计算机主存，通常指计算机主存，CPU对它们既可读出又可写入数据。对它们既可读出又可写入数据。微型计算机上广泛采用微型计算机上广泛采用动态随机存储器动态随机存储器DRAM，制作成内存条形式，制作成内存条形式出现。出现。目前常用的内存条的引脚为目前常用的内存条的引脚为168芯或芯或184芯芯。内部存储器内部存储器用于笔记本电脑内存条用于笔记本电脑内
28、存条 用于台式机内存条用于台式机内存条内存性能指标有：内存主频和容量内存性能指标有：内存主频和容量 内存主频决定着该内存最高能在什么样的频率正常工作，主频内存主频决定着该内存最高能在什么样的频率正常工作，主频越高在一定程度上代表着内存所能达到的速度越快。目前主流越高在一定程度上代表着内存所能达到的速度越快。目前主流的内存频率是的内存频率是800MHz的的DDR2内存，以及一些内存频率更高内存，以及一些内存频率更高的的DDR3内存。内存。内存容量是越大越好，但要受到主板所能支持的最大容量的限制内存容量是越大越好，但要受到主板所能支持的最大容量的限制。目前，主流计算机的内存容量都在。目前，主流计算
29、机的内存容量都在1GB，2GB左右，甚至更高左右，甚至更高。随着内存成本的下降和软件对内存要求的越来越高，计算机的。随着内存成本的下降和软件对内存要求的越来越高，计算机的内容容量有不断增大的趋势。内容容量有不断增大的趋势。比较知名的品牌有现代（比较知名的品牌有现代（HY）、海力士（）、海力士（Hynix）、金士顿（）、金士顿（Kingston）、利屏、勤茂（）、利屏、勤茂（TwinMOS）、胜创（）、胜创（Kingmax）、海）、海盗船（盗船（Corsair）、宇瞻（）、宇瞻（Apacer）、金邦（）、金邦（Geil）、威刚（）、威刚（ADATA）等。）等。（2）只读存储器）只读存储器(Rea
30、d only Memory，简称，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。不会丢失。ROM中一般存放计算机系统管理程序。中一般存放计算机系统管理程序。（3）高速缓冲存储器）高速缓冲存储器Cache是介于是介于CPU和内存之间的一种可高速存取信息的芯片，用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，于解决它们之间的速度冲突问题，Cache一般采用静态随机一般采用静态随机存取存储器存取存储器SRAM构成，它的访问速度是构成，它的访问速度是DRAM的的10倍左倍左右。右。内部存储器内部存储器CP
31、UCacheRAM软盘软盘用表面涂有磁性材料柔软的聚酯材用表面涂有磁性材料柔软的聚酯材料制成料制成读写软盘时，磁头直接接触盘面。读写软盘时，磁头直接接触盘面。常用软盘容量为常用软盘容量为1.44MBv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，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最外面的一个同心圆为0 0磁道。磁道。v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512B512B的数据。的数据。磁盘的存储容量可由下面的公式求出：磁盘的存储容量可由下面的公式求出：磁盘总容量磁盘总
32、容量 =磁道数磁道数扇区数扇区数磁面数磁面数扇区字节数扇区字节数外部存储器外部存储器硬盘的磁道、硬盘的磁道、扇区、柱面扇区、柱面柱面柱面扇区扇区磁道磁道硬盘片是由涂有磁性材料的铝合金构成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容量视具体类型而定硬盘片硬盘片读写磁头读写磁头硬盘硬盘资料资料:硬盘图解硬盘图解硬盘主要有两个指标：存储容量和转速硬盘主要有两个指标：存储容量和转速硬盘的容量以兆字节（硬盘的容量以兆字节（MB）或千兆字节（）或千兆字节
33、（GB）为单位，）为单位，1GB=1024MB。但硬盘厂商在标称硬盘容量时通常取。但硬盘厂商在标称硬盘容量时通常取1GB=1000MB，因此我们在，因此我们在Windows操作系统中看到的硬盘容量操作系统中看到的硬盘容量会比厂家的标称值要小。现在主流硬盘容量都达到百会比厂家的标称值要小。现在主流硬盘容量都达到百G以上，以上，TB容量的硬盘也开始出现。容量的硬盘也开始出现。硬盘转速以每分钟的转数来表示，表示为硬盘转速以每分钟的转数来表示，表示为RPM（Revolutions Per minute），即转），即转/每分钟。个人每分钟。个人PC的硬盘转速一般有的硬盘转速一般有5400rpm和和720
34、0rpm两种；对于笔记本用户则是两种；对于笔记本用户则是4200rpm和和5400rpm为主，为主，7200rpm的笔记本硬盘在市场中还较为少见；服的笔记本硬盘在市场中还较为少见；服务器用户对硬盘性能要求最高，服务器中使用的务器用户对硬盘性能要求最高，服务器中使用的SCSI硬盘转速硬盘转速基本都达到了基本都达到了10000rpm，甚至，甚至15000rpm。知名的硬盘品牌有知名的硬盘品牌有EMC、希捷、希捷(Seagate)、西部数据、西部数据(Westdigital)、日立、日立(Hitachi)、三星、三星(Samsung)、迈拓（、迈拓（Maxtor）、东芝（）、东芝（Toshiba）、
35、富士通（）、富士通（Fujitsu）等。）等。光介质存储器也是微型计算机上使用较多的存储设备。它光介质存储器也是微型计算机上使用较多的存储设备。它利用光学方式读利用光学方式读/写数据，写数据，按按光盘光盘的读的读/写写性能，可分为只读型与可读写型。只读光盘性能，可分为只读型与可读写型。只读光盘上的数据采用压模方法压制而成，用户只能读取上面的数上的数据采用压模方法压制而成，用户只能读取上面的数据，而不能写入或修改光盘上的数据。据，而不能写入或修改光盘上的数据。衡量光盘驱动器传输数据速率的指标叫做倍速，一倍速率衡量光盘驱动器传输数据速率的指标叫做倍速，一倍速率为为150kb/s150kb/s。如果
36、在一个。如果在一个4040倍速光驱上读取数据，数据传输倍速光驱上读取数据，数据传输速率可达到速率可达到4040150kb/s=6Mb/s150kb/s=6Mb/s。光介质存储器光介质存储器 资料资料:光驱和光盘光驱和光盘移动存储产品移动存储产品 （1）移动硬盘）移动硬盘 移动硬盘直接由台式电脑硬盘或者由笔记本电脑硬盘改装移动硬盘直接由台式电脑硬盘或者由笔记本电脑硬盘改装而成，这类产品性价比非常好，通常来讲可按产品的接口而成，这类产品性价比非常好，通常来讲可按产品的接口类型分为类型分为USB1.1、USB2.0和和IEEE 1394这三种。这三种。移动存储产品移动存储产品 （2）Flash存储设
37、备存储设备 Flash MemoryFlash Memory是一种非易失性半导体存储器，即在无电源状是一种非易失性半导体存储器，即在无电源状态仍能保持片内信息，不需要特殊的高电流就可实现片内信态仍能保持片内信息，不需要特殊的高电流就可实现片内信息的擦除和重写。其名称来源于息的擦除和重写。其名称来源于TOSHIBATOSHIBA公司用公司用FlashFlash这个词这个词来描述这种存储器瞬间的清除能力。来描述这种存储器瞬间的清除能力。用用Flash MemoryFlash Memory芯片构成的存储介质，被广泛地应用于数字芯片构成的存储介质，被广泛地应用于数字摄像机、数码相机、摄像机、数码相机、
38、MP3 播放器、数字录音机、个人数字助播放器、数字录音机、个人数字助理和计算机等方面。理和计算机等方面。资料资料:优盘优盘3.2.4 总线与接口总线与接口处理器处理器存储子存储子系统系统I/O子子系统系统总线：微处理器与各部件和外围设备共用的连接线路总线：微处理器与各部件和外围设备共用的连接线路总线分类总线分类地址总线地址总线:传输地址信息传输地址信息数据总线数据总线:传输数据信息传输数据信息控制总线控制总线:传输控制信息传输控制信息内部总线内部总线：连接：连接CPU的各个组成部件（芯片内部）的各个组成部件（芯片内部）系统总线：连接计算机中各大部件系统总线：连接计算机中各大部件外部总线：连接计
39、算机和外部设备外部总线：连接计算机和外部设备连连接接对对象象传传输输对对象象并行总线并行总线:通信速度快、实时性好通信速度快、实时性好串行总线串行总线:简易、方便、灵活简易、方便、灵活 通通信信方方式式 总线总线微微处处理理器器地址总线地址总线数据总线数据总线控制总线控制总线内存插槽内存插槽外存接口外存接口I/OI/O接口接口其他其他I/OI/O主主存储器存储器硬盘等硬盘等各种外设各种外设键盘显示键盘显示接口电路接口电路微处理器、总线、存储器、接口电路和外设逻辑关系微处理器、总线、存储器、接口电路和外设逻辑关系 PCI总线总线 PCI总线功能框图总线功能框图 3.2.5 输入输入输出设备输出设
40、备 数据寄存器数据寄存器:用来存放主机与外设之间传送的数据用来存放主机与外设之间传送的数据控制寄存器控制寄存器:用来存放处理器发给外设的命令信息用来存放处理器发给外设的命令信息状态寄存器状态寄存器:用来保存外设及接口的状态信息用来保存外设及接口的状态信息数据寄存器数据寄存器P0控制寄存器控制寄存器P1状态寄存器状态寄存器P2I/O设备设备思思 考考 题题 1 1微型计算机的基本结构由哪几部分构成？主机主要包括了哪微型计算机的基本结构由哪几部分构成？主机主要包括了哪些部件？些部件？2 2微型计算机的发展方向是什么？微型计算机的发展方向是什么？3 3系统主板主要包括了哪些部件？系统主板主要包括了哪
41、些部件？4 4衡量衡量CPUCPU性能的主要技术指标有哪些？性能的主要技术指标有哪些？5 5微型计算机的内部存储器按其功能特征可分为几类？各有什微型计算机的内部存储器按其功能特征可分为几类？各有什么区别？么区别？6 6外部存储器上的数据能否被外部存储器上的数据能否被CPUCPU直接处理？直接处理？7 7高速缓冲存储器的作用是什么？高速缓冲存储器的作用是什么？8 8常用的外存储器有哪些？各有什么特点？常用的外存储器有哪些？各有什么特点？9 9什么是总线？按总线传输的信息特征可将总线分为哪几类？什么是总线？按总线传输的信息特征可将总线分为哪几类？各自的功能是什么？各自的功能是什么？1010什么是接口？计算机上常见的接口有哪些？什么是接口？计算机上常见的接口有哪些？
