内容正文:
模块1 任务2 认识计算机的基本配置知识汇总(一)
知识点一 认识计算机主板
主板(母板或系统底板):PC系统最重要的部件。
主板的重要之处:计算机中的所有部件、设备都在它的基础上运行,一旦主板发生故障,计算机就不可能正常工作。
主板的组成:电子元器件、接口、电路、总线;
主板的主要功能:在计算机的整个运行期间,主板的工作就是在芯片组、时钟、BIOS的统一配合下,完成CPU与内存、内存与外设,外设与外设间的数据传送。也可以说,主板的主要功能就是同步、传递数据。
主板的基本组成:主板上最重要的构成部件是芯片组,芯片组通常由南桥和北桥组成,有些为增强其性能,以单芯片设计。
主板芯片组的扩展插槽支持:ISA、AGP、PCI、PCI-E;
主板芯片组提供的额外功能:集成显核、集成声效卡;
常见台式主板的规格:
①Standard-ATX(标准ATX主机版,305 mm * 244 mm,最常见的主板结构)
②Mini-ATX(适合家庭影院电脑、车用电脑)
③Micro-ATX(ATX缩小版本)
④ITX(比Micro-ATX更小,用于客户端及视频转换盒内)
总线:
总线(Bus)是计算机各种功能部件之间传送信息的公共通信干线,是计算机规范化交换数据的方式。
总线宽度:总线可同时传输的数据数称为宽度,以比特为单位,总线宽度越大,传输性能越佳。
总线分类:
①数据总线:在CPU与RAM之间来回传送需要处理或是需要储存的数据。
②地址总线:用来指定在RAM之中储存的数据的地址。
③控制总线:将微处理器控制单元的信号,传送到周边设备。常见的USB Bus和1394 Bus。
④扩展总线:外部设备和计算机主机进行数据通信的总线,例如ISA总线,PCI总线。
⑤局部总线:取代更高速数据传输的扩展总线。
芯片组:
芯片组决定选择何种内存类型、用户在选用计算机时最应该关注芯片组;
功能:负责将计算机的微处理器与其他部分相连接,芯片组决定了主板的可扩展能力,是决定主板级别的重要部件。
演变趋势:尺寸越来越小,数量越来越少,速度越来越快,功耗越来越低。
芯片组生产厂家:AMD、Intel、NVIDA、VIA(前两者的芯片组最为常见)
①南北桥架构:现有的主流机型芯片组架构大多已不再支持采用传统的南北桥架构,未来芯片组的发展方向呈单芯片化趋势。
北桥芯片的位置:北桥芯片离 CPU 的位置较近;(北桥芯片决定选择何种内存类型)
北桥芯片的作用:负责与CPU(位于南北桥架构的正北方)的联系并控制内存、AGP、PCI数据在北桥内部传输,提供对CPU的类型和主频、系统的前端总线频率、内存的类型(SDRAM、DDR、RDRAM以及DDRII等)和最大容量、ISA(这个早已淘汰了)/PCI/AGP/PCI-E插槽、ECC纠错等支持。
一般情况下,在主板中除了 CPU 以外,带有散热片或散热风扇的芯片是北桥芯片;
南桥芯片的位置:PCI插槽的下方;
南桥芯片的作用:控制各种外围设备和主板之间的通信。管理电脑输入输出(I/O)接口,例如USB、音频、网卡等。通过SATA接口提供硬盘控制、存储数据传输等功能。管理主板上的BIOS芯片,确保系统能够正常启动和工作。
②MCH+ICH架构(IHA芯片组由MCH和ICH组成)
IHA芯片组可以分为两部分:MCH和ICH
MCH(内存控制器中心):相当于北桥芯片,负责连接管理CPU、显卡、内存等高速设备;ICH(输入/输出控制器中心):相当于南桥芯片,负责IDE、I/O设备、USB等相对低速设备;
③PCH架构
概念:重新分配各项I/O功能,把内存控制器及PCI-E控制器整合在一起,负责原来南桥及北桥的一些功能集的架构。CPU和PCH由DMI(直接媒体接口)连接;
④单芯片架构
系统芯片(SOC)本身包含CPU、北桥、南桥三者的功能;
系统芯片特点:
可以处理数字信号、模拟信号、混合信号,甚至更高频率的信号;常常应用在嵌入式系统中;
集成规模很大;可以连接额外的外部设备;采用多处理器核心;
知识点二 认识CPU
概念:中央处理器(Central Processing Unit,简称CPU)作为计算机系统的运算和控制核心,是信息处理、程序运行的最终执行单元。
功能:CPU控制整个计算机主要的算术逻辑单元,是计算机技术的核心。主要功能是对操作系统指令进行算术和逻辑运算。
组成:内部结构可以分为控制单元、算术逻辑单元、存储单元等若干功能模块。两空就是运算器和存储器。
工作原理:CPU是执行程序的部件,程序是由一条条指令组成的,可以提前存储在计算机内存中。基于“程序存储”原理的CPU运作可分为四个阶段:提取、解码、执行、写回。
拓展:通常一条指令包括两方面的内容:操作码和操作数,操作码决定要完成的操作,操作数指参加运算的数据及其所