最新微型计算机的基本系统-计算机基础操作课件PPT课件 34页

'微型计算机的基本系统-计算机基础操作课件 ●微型计算机的主板、CPU、内存条、机箱和电源盒的结构，性能和作用。●微型计算机的软盘驱动器、硬盘驱动器、光盘驱动器和外置式存储设备的类型、结构和性能指标。●基本输入设备键盘和鼠标的结构和基本工作原理。●基本输出设备显示卡和显示器的结构和性能。本章主要学习内容 2.1.2微处理器CPU（CentralProcessingUnit）中文名称为中央处理器或中央处理单元，也称为MPU（MicroProcessingUnit，微处理器），是计算机的大脑，是一块进行算术运算和逻辑运算、对指令进行分析并产生各种操作和控制信号的芯片。CPU的品种很多，主要有不同主频的CPU，有不同接口（针脚）的CPU，有不同用途的CPU，有不同核心的CPU，有不同前端总线频率的CPU，有不同厂商生产的CPU。1.CPU的插座（1）Socket478插座是目前Pentium4系列处理器所采用的接口类型，针脚数为478针。（2）Socket775又称为SocketT，是目前应用于IntelLGA775封装的CPU所对应的接口，目前采用此种接口的有LGA775封装的Pentium4、Pentium4EE、CeleronD等CPU。（3）Socket462插座也叫SocketA接口，是目前AMD公司AthlonXP和Duron处理器的插座接口。SocketA接口具有462插孔，可以支持133MHz外频。（4）Socket754插座是2003年9月AMD64位桌面平台最初发布时的标准插槽。 （5）Socket939插座（如图2-20所示）是AMD公司2004年6月才发布的64位桌面平台标准。（6）SocketAM2插座。SocketAM2（940根CPU针脚）是2006年5月底发布的支持DDR2内存的AMD64位桌面CPU的接口标准，支持双通道DDR2内存。2.CPU的主要性能指标（1）时钟频率是CPU在单位时间（s）内发出的脉冲数，常用兆赫（MHz）为单位。(2)外部时钟频率(外频)和倍频。外部时钟频率则表示系统总线的工作频率；而倍频则是指CPU的外频与主频相差的倍数。三者有十分密切的关系：主频=外频×倍频。(3)前端总线频率。英文名称叫FrontSideBus，一般简写为FSB。前端总线频率指的是数据传输的实际速度，即每秒钟CPU可接受的数据传输量。(4)超线程技术（Hyper-Threading，简写为HT）：超线程是一种同步多线程执行技术，采用此技术的CPU内部集成了两个逻辑处理器单元，相当于两个处理器实体，可以同时处理两个独立的线程。 (5)运算速度。CPU的运算速度通常用每秒执行基本指令的条数来表示，常用的单位是MIPS。(6)Cache的容量和速率。缓存是指可以进行高速数据交换的存储器，它先于内存与CPU交换数据，因此速度很快。L1Cache（一级缓存）是CPU第一层高速缓存。内置的L1高速缓存的容量和结构对CPU的性能影响较大，一般L1缓存的容量通常在20～256KB。L2Cache（二级缓存）是CPU的第二层高速缓存，现在主流CPU的L2高速缓存最大的是2048KB。（7）核心（Die）又称为内核，是CPU最重要的组成部分。CPU中心那块隆起的芯片就是核心，是由单晶硅以一定的生产工艺制造出来的，CPU所有的计算、接受存储命令、处理数据都由核心执行。(8)64位技术。64位技术是相对于32位而言的，这个位数指的是CPUGPRs（General-PurposeRegisters，通用寄存器）的数据宽度为64位，64位指令集就是运行64位数据的指令，也就是说处理器一次可以运行64bit数据。(9)支持的扩展指令集。SSE（StreamingSIMDExtensions，单指令多数据流扩展）;SSE2(StreamingSIMDExtensions2)称为SIMD流技术扩展2或数据流单指令多数据扩展指令集2;SSE3(StreamingSIMDExtensions3)称为SIMD流技术扩展3或数据流单指令多数据扩展指令集3。 （10）CPU的虚拟化技术可以单CPU模拟多CPU并行，允许一个平台同时运行多个操作系统，并且应用程序都可以在相互独立的空间内运行而互不影响，从而显著提高计算机的工作效率。(11)生产工艺技术：指在硅材料上生产CPU时内部各元器件间的连线宽度，一般用微米（μm）表示。2.1.3内存条1．内存条的接口DIMM是DualLineMemoryModule的缩写，双边接触内存模块，即这种类型接口内存的插板两边都有内存接口触片。DDR内存条也属于DIMM接口类型，DDR内存条有184个触点，使用2.5V的电压，单个时钟周期内上升沿和下降沿都传输数据。DDR2内存每个时钟能够以4倍外部总线的速度读/写数据。DDR2内存采用1.8V电压。DDR2内存条有240个触点。DDR2也属于DIMM接口类型。2.DDR与DDR2内存条存储器芯片焊在一小条印制电路板上构成内存条，使用的存储芯片不同内存条的性能也不同。目前常见的内存条有DDR和DDR2。 DDR内存目前主要版本有：PC2100(DDR266)、PC2700(DDR333)、PC3200(DDR400)和PC4300(DDR533)它们的总线宽度工作频率和峰值带宽是：工作频率分别为133MHz、166MHz、200MHz和266MHz，最大带宽分别为：133×2×64/8约为2100MB/s、166×2×64/8约为2700MB/s、200×2×64/8约为3200MB/s和266×2×64/8约为4300MB/s。目前，已有的标准DDR2内存分为DDR2400和DDR2533，还会有DDR2667和DDR2800，其核心频率分别为100MHz、133MHz、166MHz和200MHz，等效的数据传输频率（FSB）分别为400MHz、533MHz、667MHz和800MHz，其对应的内存传输带宽分别为3.2GB/sec、4.3GB/sec、5.3GB/sec和6.4GB/sec，按照其内存传输带宽分别标注为PC23200、PC24300、PC25300和PC26400。3．内存条的性能指标存储器的特性由它的技术参数来描述，存储器的主要性能指标有：（1）容量。DDRSDRAM内存容量大多为256MB、512MB和1024MB。（2）内存的主频。习惯上被用来表示内存的速度，它代表着该内存所能达到的最高工作频率。以MHz（兆赫）为单位。（3）内存的奇偶校验。为检验内存在存取过程中是否准确无误，每8位容量配备1位做为奇偶校验位。 （4）内存的数据宽度和带宽。数据宽度指内存同时传输数据的位数，以bit为单位。（5）CAS。CAS是等待时间。意思是CAS信号需要经过多少个时钟周期之后才能读写数据。（6）SPD。SPD位于PCB的一个4mm左右的小芯片，是一个256字节的EEPROM，保存内存条一些设置，模块周期信息等数据，同时负责自动调整主板上内存条的速度。2.1.4机箱与电源1.机箱机箱是一台微机的外观，也是一台微机的主架。机箱的主要作用：首先，它提供空间给电源、主机板、各种扩展板卡、软盘驱动器、光盘驱动器、硬盘驱动器等存储设备，并通过机箱内部的支撑、支架、各种螺丝或卡子夹子等连接件将这些零配件牢固固定在机箱内部，形成一个集约型的整体。其次，它坚实的外壳保护着板卡、电源及存储设备，能防压、防冲击、防尘，并且它还能发挥防电磁干扰、辐射的功能，起屏蔽电磁辐射的作用。 2.电源微机电源也称为电源盒或电源供应器。电源主要为主板、各种扩展卡、软驱、光驱、硬盘和键盘供电。ATX电源规范经历了ATX1.1、ATX2.0、ATX2.01、ATX2.02、ATX2.03和ATX12V系列等阶段。2005年，随着PCI-Express的出现，带动显卡对供电的需求，因此Intel推出了电源ATX12V2.0规范。电源采用双路+12V输出，其中一路+12V仍然为CPU提供专门的供电输出。而另一路+12V输出则为主板和PCI-E显卡供电，解决大功耗设备的电源供应问题。外部设备电源插头。它主要用来为软驱、硬盘、光驱等外部设备提供所需电压。为驱动器供电的插头都由四根插针组成，其导线的颜色不同。1号针对应黄色导线（+12V）；2、3号针对应黑色导线（GND）；4号针对应红色导线（+5V）。这种插头都有定位装置，一般不能插错。选购电源的时候应该尽量选择更高规范版本的电源。首先高规范版本的电源完全可以向下兼容。其次新规范的12V、5V、3.3V等输出的功率分配通常更适合当前计算机配件的功率需求。 ▲看上了上面介绍肾阴虚就好理解了，阴虚和阳虚一些主要症状刚好相反，就是体内凉气少，热气多，阴不制阳。如果你是阴虚的体质，你经常会有潮热盗汗，五心烦热，咽干颧红，舌红少津等一些症状出现。只要你说出来，也许我可以帮助到你尊严无价，健康无价——老中医薇亻言msdf003 ③SerialATA接口采用串行连接方式，串行ATA总线使用嵌入式时钟信号，具备了更强的纠错能力，与以往相比其最大的区别在于能对传输指令（不仅仅是数据）进行检查，如果发现错误会自动矫正，这在很大程度上提高了数据传输的可靠性。串行接口还具有结构简单、支持热插拔的优点。（3）按尺寸分类，常见的硬盘按其盘径尺寸分类可分为3.5英寸、2.5英寸、1.8英寸和1.3英寸四种。（4）按容量分类一盘硬盘的容量有30G~500G。2.硬盘的结构(1)硬盘的内部结构是全密封结构。将磁盘、磁头、电机和电路中的前置放大器等全部密封在净化腔体内。(2)非接触的磁头、盘结构。硬盘的磁头悬浮在盘片表面，没有接触。(3)高精度、轻型的磁头驱动、定位系统。这种系统能使磁头在盘面上快速移动，以极短的时间精确地定位在由计算机指令指定的磁道上。3.硬盘的主要技术指标(1)柱面数。几个盘片的相同位置的磁道上下一起形成一道道柱面，即柱面是盘片上具有相同编号的磁道。(2)磁头数。一般每个盘片都有上下两个磁头。 (3)扇区数。每扇区一般仍为512字节。(4)容量。硬盘的容量指单碟容量和总容量。（5）数据传输速率。用每秒兆字节表示（MB/s），包括最大内部数据传输速率和外部数据传输速率。（6）硬盘的主轴转速。用每分转数表示，硬盘旋转速度在5400～7200r/min。（7）存取时间。存取时间=寻道时间+等待时间2.2.3光盘驱动器光盘驱动器简称光驱，是读写光盘片的设备，包括CD驱动器和DVD驱动器。1.光盘驱动器的分类(1)根据光盘驱动器的使用场合和存储容量分类①内置式光盘驱动器。②外置式（外接式）光盘驱动器。③CD光盘驱动器和DVD光盘驱动器。(2)根据光盘驱动器的接口分类①E-IDE接口。②SCSI接口。③USB接口和IEEE1394接口。(3)根据光盘驱动器读写方式分类①只读型。②单写型。③可擦、可读、可写型。 2.光驱的传输模式光驱的速度与数据传输技术和数据传输模式有关。目前传输技术有CLV，CAV，PCAV。3.光驱的外观不管是CD光驱或DVD光驱外观基本一样。4.CD-ROM驱动器CD-ROM驱动器是只读光驱，盘片直径为120mm，可以保存大约650MB的数据，这些数据被记录在高低不同的凹凸起伏槽上。5.CD-RW驱动器“光盘刻录机”的外形与一般的CD-ROM只读光驱的外形一样，但功能有所不同。“光盘刻录机”简称CD-R。CD-R光驱等于CD-ROM加CD-R，，CD-RW则相当于CD-ROM加CD-R+CD-RW了。光盘的刻录方式。整盘刻录（DAO，DiscAtOnce）：主要用于光盘的复制，一次可将整张光盘刻录完成。区段刻录（SAO，SessionAtOnce）：这种方式一次只刻录一个区段而不是整张光盘。轨道刻录（TAO，TrackAtOnce）：以轨道为单位的刻录方式。 (2)CD-R的工作原理就是在空白的CD盘片上烧制出“小坑”，这些“小坑”也就是记录数据的反射点。CD-RW采用先进的相变（PhaseChange）技术，刻录数据时，高功率的激光束反射到CD-RW盘片的特殊介质，产生结晶和非结晶两种状态，制作出能够提供读取的反射点，并通过激光束的照射，介质层可以在这两种状态中相互转换，达到多次重复写入的目的。(3)CD-RW的性能指标①速度。一般CD-ROM只读光驱只标示一个读取的速度，而CD-R/RW光盘刻录机则不同，它除了标示刻录的速度之外，还会标示读取的速度。②接口方式。CD-R/CD-RW有EIDE接口、SCSI接口、并行口、USB接口几种连接方式，又有内、外放置的区别。③平均寻道时间。平均寻道时间是指从激光头定位到开始读写盘片所需要的时间，单位是毫秒(ms)。④缓存容量。刻录机的缓存容量比CD-ROM缓存容量大，一般为2MB～8MB之间。⑤兼容性。刻录机的兼容性包括格式兼容性和软件兼容性两个方面。 6.COMBO驱动器Combo（康宝）驱动器（如图2-38所示）是集CD-ROM、DVD-ROM驱动器和CD-RW驱动器于一身的光盘驱动器。7.DVD-ROM驱动器DVD(DigitalVideoDisk)，即数字视频光盘或数字影盘，它利用MPEG2的压缩技术来存储影像。DVD驱动器能够兼容CD-ROM的盘片。(1)DVD-ROM光盘的存储容量DVD的信息存储量是CD-ROM的25倍或更多，DVD-ROM的存储容量主要有：单面单层的DVD，最大存储容量为4.7GB；单面双层的DVD，最大存储容量为9.4GB；双面单层的DVD，能存储8.5GB的信息；双面双层的DVD，目前最大存储量为17.8GB。(2)DVD-ROM驱动器的基本工作原理DVD驱动器的主要部件是激光头，是从DVD光盘拾取信息的执行部件。激光头工作的时候，首先将激光二极管发出的激光经过光学系统分成束光射向盘片，然后，从盘片上反射回来的光束再照射到光电接收器上再变成电信号。 8.DVD刻录机常见的DVD刻录机规格有DVD-RAM、DVD+R/RW、DVD-R/RW和DVD-Dual等，DVD-RAM是一种由先锋、日立以及东芝公司联合推出的可写DVD标准，它使用类似于CD-RW的技术。DVD刻录机的性能指标：①DVD-ROM读取速度，读取速度是指光存储产品在读取DVD-ROM光盘时，所能达到的最大光驱倍速。②DVD平均读取时间，DVD平均读取时间是指光储产品的激光头移动定位到指定将要读取的数据区后，开始读取数据到将数据传输至缓存所需的时间，单位是毫秒。③可支持的盘片标准，可支持的盘片标准是指该DVD刻录机所能读取或刻录的盘片规格，DVD刻录机能支持较多标准的盘片，不但能读出CD类和DVD类光盘，而且还能刻录相应的光盘。④高速缓存存储器容量，光存储驱动器都带有内部缓冲器或高速缓存存储器。9光盘（1）CD光盘CD的格式大致有以下几种。①CD-DA（DigitalAudio，音频CD）。数字音频光盘，其格式规定在“红皮书”中。 ②CD-ROM（CDReadOnlyMemory）。只读光盘，其格式规定在“黄皮书”中。③CD-I(CompactDiscInteractive)。交互式光盘，其格式规定在“绿皮书”中。④CD-ROM/XA（ExtendedArchitecture）。只读光盘扩展结构，其格式规定在“黃皮书”中。⑤CD-R（Recordable）。可记录光盘，也称一次写多次读的CD盘，有的盘片是金色的又称“金盘”，也有绿色和蓝色的盘片。⑥CD-RW（ReWritable）。多次写多次读光盘。⑦Photo-CD。Photo-CD是柯达和Philips公司制定的存储彩色照片到光盘上的标准。⑧VCD（VideoCompactDisc）。VCD格式也称为“白皮书”，是由Philips、JVC、Matsushita和Sony公司于1993年联合提出的。VCD用于保存采用MPEG标准压缩的声音、视频信号，可以存储74分钟的动态图像。 （2）DVD光盘从DVD多功能光盘开始，制订了DVD的BookA至BookE五种规格，分别定义了DVD多功能光盘的五种不同规格，称为第二代光盘。BookA：定义为DVD-ROM标准，即微型机光盘，用途类似于CD-ROM；BookB：定义为DVD-Video标准，即电影光盘，用途类似于LD或VideoCD；BookC：定义为DVD-Audio标准，即音乐光盘，用途类似于音乐CD；BookD：定义为DVD-R标准，即可刻录的光盘，用途类似于CD-R；BookE：定义为DVD-RAM、DVD-RW、DVD+RW、DVDDual标准，即可读写的光盘，用途类似于MO。2.2.4外置式存储器外置式存储器（移动存储设备）指存储内容后存储介质容易移动、拆装方便。移动存储设备的最大优势就在于容易保存、防水、防静电、防霉。外置式存储器的类型。外置式存储设备可按存储容量、接口和结构来分类。 2.3基本输入和输出设备2.3.1键盘要使微机进行工作，必须向微机输入各种数据或下达各种指令。最常见的指令和数据输入方式是键盘和鼠标。1.键盘的分类键盘经历了83键、84键和101/102键，Windows95面世后，在101键盘的基础上改进成了104/105键盘，增加了两个Windows按键。107键盘又称为Win98键盘，比104键多了睡眠、唤醒、开机等电源管理按键。大部分的107键在右上方多出这三个键位。近几年内紧接着107键键盘出现的是新兴多媒体键盘。根据键盘按键开关方式的不同，可以把键盘分为机械式键盘和薄膜式键盘两类。键盘通过主板上的PS/2键盘口或USB口与主机连接。2.键盘工作的基本原理薄膜式键盘，这种键盘内部是双层胶片，胶片中间夹有相互导通的印制线。胶片与按键对应的位置有一触点，按下按键时，触点连通相应的印制线，产生该键的编码。 2.3.2鼠标1.鼠标的分类目前市场上流行的鼠标按照结构不同主要有三种，机械鼠标（半光电鼠标）、轨迹球鼠标和光电鼠标。每种鼠标的特点、用途和选购上都稍有不同。按照接口的不同常用的鼠标主要是PS/2接口和USB接口的鼠标。2.鼠标的工作原理（1）机械滚轮鼠标（2）轨迹球鼠标。（3）光电式鼠标。2.3.3显示卡1.显示卡的结构（1）显示芯片。显示芯片负责图形数据的处理，是显示卡的核心部件，决定了该显示卡的档次和大部分性能。（2）RAMDAC。RAMDAC（RAMDigitalAnalogConverter，随机存取存储器数模转换器）的作用是将显存中的数字信号转换为能够用于显示的模拟信号。（3）显示内存。与主板上内存功能一样，显存（VideoRAM）也是用于存放数据的，只不过它存放的是显示芯片处理后的数据。（4）显示卡BIOS。显卡BIOS又称VGABIOS，主要用于存放显示芯片与驱动程序之间的控制程序，另外还存放有显示卡型号、规格、生产厂家、出厂时间等信息。 （5）输入、输出端口。显示卡除了与显示器连接的端口外，现在大多数显卡都有某些特殊的端口。①数字输入接口DVI。②VGA接口主要用于连接CRT显示器。2.显示卡的性能指标(1)显卡芯片的性能。显卡芯片的主要任务就是处理系统输入的视频信息并将其进行构建、渲染等工作。(2)分辨率与色深。分辨率指画面的细腻程度，一般以画面的最大水平点数乘上垂直点数。(3显示卡的总线类型。显示卡的总线主要有AGP和PCIExpress。(4)显存容量、频率和数据位宽。 2.3.4显示器1.显示器的分类（1）按显示器屏幕尺寸分：普通型显示器、大屏幕显示器。普通型显示器：有14in(35cm)、15in(38cm)和17in（43cm）三种。大屏幕显示器：有19in(48cm)、20in(51cm)和21in(53cm)三种。（2）按色彩分：单色显示器和彩色显示器。（3）按点距分：0.28mm，0.26mm，0.25mm，0.24mm，0.22mm，0.20mm等。（4）按最高分辨率分：1024×768，1280×1024，1600×1200，1920×1440等。（5）按原理或主要显示器件分：阴极射线管显示器（CRT）等。2.CRT彩色显示器(1)CRT显示器的结构①电源电路。②行扫描电路。③场扫描电路。④接口电路。⑤显示信号处理电路。⑥显像管与色输出电路。 (2)CRT显示器的工作原理目前应用较广的彩色显示器（CRT）基于三基色原理。三基色指的是三种互相独立的颜色，如红、绿、蓝三种单色，这三种单色按不同比例可以配出不同的颜色。这种彩色生成原理称为三基色原理。根据三基色原理，在CRT屏幕上涂有红、绿、蓝三色荧光粉基础上，配以不同的亮度可以得到不同颜色。采用三基色原理做成的彩色CRT，应用较广的有三枪三束荫罩式、单枪三束管式和自动会聚管三种。(3)CRT显示器的主要性能指标①扫描频率。扫描分垂直扫描和水平扫描。垂直扫描频率（Verticalscanningfrequency），也称场频，或称刷新频率，或称帧速率，是指显示器在某一显示方式下，每秒钟从上到下所能完成的刷新次数，单位为Hz。水平扫描频率（Horizontalscanningfrequency），也称行频，单位用KHz表示，是指电子束每秒在屏幕上水平扫过的次数。 ②最大分辨率。显示器的分辨率表示的是在屏幕上从左到右扫描一行共有多少个点和从上到下共有多少行扫描线即每帧屏幕上每行、每列的像素数。③点间距和栅距。荫罩板上两个相邻且透同一种光的小孔之间的距离叫做点间距。栅距是指荫栅式像管平行的光栅之间的距离（单位：mm）。④认证标准。显示器的认证主要有两个，一个是MPR-Ⅱ，另一个是TCO。⑤视频带宽。带宽是显示器所能接收信号的频率范围。⑥显像管。显像管主要包括LG“未来窗”，三星“丹娜管”，索尼“特丽珑”，三菱“钻石珑”，台湾“中华管”和日立“锐利珑”等。 3.LCD显示器(1)LCD显示器的结构从液晶显示器的结构来看，无论是笔记本电脑还是桌面系统，采用的LCD显示屏都是由不同部分组成的分层结构。LCD由两块玻璃板构成，厚约1mm，其间由包含有液晶材料的5μm均匀间隔隔开。(2)LCD显示器的工作原理背光板发出的光线在穿过第一层偏振过滤层之后进入包含成千上万液晶液滴的液晶层。液晶层中的液滴都被包含在细小的单元格结构中，一个或多个单元格构成屏幕上的一个像素。在玻璃板与液晶材料之间是透明的电极，电极分为行和列，在行与列的交叉点上，通过改变电压而改变液晶的旋光状态，液晶材料的作用类似于一个个小的光阀。(3)LCD显示器的主要性能指标①LCD的接口类型。采用数字接口（DVI接口）可以有效地减少信号的损耗和干扰，是最适合液晶显示器的。②LCD的尺寸标示。液晶显示器的尺寸是以实际可视范围的对角线长度来标示的。 ③亮度。赛迪评测采用ANSIIT7.215标准推荐的9点取平均值的测量法进行亮度测量：LCD的最大亮度不应低于250cd/m2。④对比度。对比度采用ANSIIT7.215标准中建议的16点测试法进行：对比度的值不应低于450∶1。⑤可视角度。液晶显示器的可视角度包括水平可视角度和垂直可视角度两个指标。⑥响应时间。液晶显示器的响应时间是指液晶体从暗到亮（上升时间）再从亮到暗（下降时间）的整个变化周期的时间总和。⑦色彩数量。液晶显示器的色彩数量比CRT显示器少，目前多数的液晶显示器的色彩支持16.2百万以上像素。2.3.5声卡与音箱1.声卡 不管是集成在主板上的声卡或独立式的声卡，常见的输入/输出端口通常是“SpeakerOut”，“LineOut”，“LineIn”，“MicIn”等，其外形与名称如图2-57所示（不同声卡上下顺序不尽相同）。如果是3个插孔，则是SpeakerOut与LineOut共用一个，一般可通过声卡上的跳线来定义该插孔为何功能。2.音箱音箱是将音频信号还原成声音信号的一种装置，音箱包括箱体、喇叭单元、分频器、吸音材料四个部分。(1)音箱的分类(2)音箱的主要性能指标音箱的主要性能指标如下：①防磁。②频响范围。③灵敏度。④失真度。⑤输出功率。⑥信噪比。 结束语谢谢大家聆听！！！34'