微型计算机的硬件组成.doc

微型计算机的硬件组成作者：倪晓静技术交流来源：本站原创点击数：154更新时间：2008-1-14 技术交流录入：nxj责任编辑：nxj一台典型微型计算机系统的硬件，宏观上可分为主机箱、显示器、键盘、鼠标、打印机等几部分。主机箱内部装有电源、系统主板、软盘驱动器、硬盘等。系统主板上插有CPU、内存和各种适配器。1系统主板系统主板是一块电路板，用来控制和驱动整个微型计算机，是微处理器与其他部件连接的桥梁，是微型计算机的核心部件。系统主板又称主板或母板。系统主板主要包括CPU插槽、总线扩展槽、外设接口插座、串行和并行端口等几部分。（1）CPU插座CPU插座用来连接和固定CPU。早期的CPU通过管脚与主板连接，主板上设计了相应的插座。Pentium 以后的CPU通过插卡与主板连接，因此主板上设计了相应的插槽。（2）内存插槽用来连接和固定内存条。内存插槽通常有多个，可以根据需要插不同数目的内存条。内存插槽有30线、72线和168线3种，现在主板上大多采用72线或168线的插槽，有些主板72线和168线的插槽并存。（3）总线扩展槽用来插接外部设备，如显示卡、声卡、解压卡、调制解调器（Modem）等。总线扩展槽有ISA，EISA，VESA，PCI和AGP3种类型的扩展槽。（4）外设接口插座外设插口插座主要是连接软盘、硬盘和光盘驱动器的电缆插座，有IDE，EIDE，SCSI等类型。目前主板上主要采用IDE类型。（5）串行和并行端口用来与串行设备（如调制解调器、扫描仪等）和并行设备（打印机等）通信。主板上通常留有两个串行端口和一个并行端口。2CPUCPU是微型计算机的心脏。微型计算机的处理功能是由CPU来完成的，CPU的性能直接决定了微型计算机的性能。衡量CPU的性能有以下几个主要指标。（1）主频主频是指CPU时钟的频率。主频越高，CPU单位时间内完成的操作越多。主频的单位是MHz。早期CPU的主频是4.77MHz，现在已超过500MHz。（2）内部数据总线内部数据总线是CPU内部数据传输的通道。内部数据总线一次可传输二进制数据的位数越大，CPU传输和处理数据的能力越强。（3）外部数据总线外部数据总线是CPU外部数据传输的通道。外部数据总线一次可传输二进制数据的位数越大，CPU与外部交换数据的能力越强。（4）地址总线地址总线是CPU访问内存时的数据传输通道。地址总线一次可传输二进制数据的位数越大，CPU的物理地址空间越大。通常地址总线是n位，CPU的物理地址空间就是2n字节。3内存内存用来存储运行的程序和数据，CPU可直接访问。微型计算机的内存制作成条状（称内存条），插在主板的内存插槽中。内存有以下两个主要指标。（1）存储容量存储容量反映了内存存储空间的大小，常见的内存条每条的容量有4MB，8MB，16MB，32MB，64MB，128MB等多种规格。一台微型计算机可根据需要同时插多条内存条。目前微型计算机内存的容量一般在32MB以上。（2）存取速度存取速度指从存储单元中存取数据所用的时间，以ns（纳秒）为单位。内存的存取速度一般有60ns，70ns，80ns几种。纳秒数越小，存取速度越快。4显示卡显示卡是主机与显示器之间的接口电路。显示卡直接插在系统主板的总线扩展槽上，它的主要功能是将要显示的字符或图形的内码转换成图形点阵，并与同步信息形成视频信号输出给显示器。有的主板也将视频接口电路直接做在主板上。显示卡有MDA卡，CGA卡，EGA卡，VGA卡，SVGA卡和AGP卡等多种型号。目前微型计算机上常用的显示卡基本上是AGP卡。衡量显示卡性能的重要指标是色彩数、图形分辨率和显示内存容量。（1）色彩数色彩数是指显示卡能支持的最多的颜色数，显示卡的色彩数一般有案可256色，64K，16M，4G等几种。对于16M色彩数的显示卡，每一个像素都需要用24b数据表示（224=16M）。（2）图形分辨率图形分辨率是指显示卡能支持的最大的水平像素数和垂直像素数。AGP卡的图形分辨率至少是640480，还有800600，1024768，12801024等多种规格。（3）显示内存容量显示内存容量是指在显示卡上配置的显示内存的大小，一般有512KB，1MB，2MB，4MB，8MB，16MB，32MB等不同规格。显示内存容量影响显示卡的色彩数和图形分辨率，要达到16M色彩、1024768分辨率的显示效果，需要的显示内存至少为2294KB（10247683B）。5声卡声卡(也叫音频卡)是MPC的必要部件，它是计算机进行声音处理的适配器。声卡有三个基本功能：一是音乐合成发音功能；二是混音器(Mixer)功能和数字声音效果处理器（DSP）功能；三是模拟声音信号的输入和输出功能。声卡处理的声音信息在计算机中以文件的形式存储。声卡工作应有相应的软件支持，包括驱动程序、混频程序（mixer）和CD播放程序等。声卡的主要性能指标：（1）复音数量声卡中“32”、“64”的含义是指声卡的复音数，而不是声卡上的DAC（数模变换）转换位数。它代表了声卡能够同时发出多种声音。复音数越大，音色就越纯美，播放MIDI时就可以听到的声部越多、越细腻。如果一首MIDI乐曲中的复音数超过了声卡的复音数，则将丢失某些声部，但一般并不会失去主旋律。所以声卡的复音数量绝对是越多越好。（2）采用位数这是将声音从模拟信号转化为数字信号的二进制位数，即进行A/D、D/A转换的精度。目前有8位 、12位和16位3种，将来还会有24位的DVD音频采样标准。位数越多，采样精度越高。所以这也同复音数呈一样，遵循多多益善的原则。（3）采样频率即每秒采集的声音样本数量。标准的采样频率有三种：11.025KHz（电话音质）、22.05KHz FM音质）和44.1KHz（高保真音质）。有些极为高档的声卡（如SB LIVE！系列和Monster A3D系列）甚至能提供5KHz48KHZ的连续采样频率。采样频率越高，所记录的声音的波形也就越准确，保真度也就越高。但采样所得的数据量也会越大。如以44.1KHz采样的音频，每5分钟的WAVE就要占去大致50兆的储存空间。（4）CPU占用率CPU占用率也是衡量一块声卡的一项重要的技术指标。一块出色的声卡，应该能提供较低的CPU占用率。在相同配置的机器上，使用不同的声卡，运行同一个GAME（如Quake3）时，因为CPU占用率的差别而体现出的帧数差距是较为明显的。（5）波表和3D音频效果早期的高档ISA声卡（如SB AWE64等）主要采用硬件波表合成方式，而其它的低档声卡则主要以软波表为主。不过当今的PCI声卡则大量采用更为先进的DSL波表合成方式，其波表容量一般为216MB左右，而Creative的高档声卡甚至可以扩充到32兆以上。但有一点要注意，波表库容量的大小和三种波表的合成方式的优劣不能一概而论，这同波表库声音样本的质量和音效芯片采用的声音合成技术还有很大的关系。如Yamaha的半硬波表就相当出色，其效果甚至可以与价格不菲的Creative系列相媲美。早期声卡有插在主板插槽内的或声卡两种，除了上述两种声卡外，还有一类非常特别的声卡，那就是集成在主板芯片组内的音效芯片，也就是大家通常所说的集成声卡，是一些主板厂商为了降低制造成本，满足对电脑音响效果要求不高的用户的需求，在主板上集成了音效芯片，使用户不需购买声卡就能获得一种廉价的音效解决方案。一般而言，主板上集成的音效芯