了解计算机的组成

任务5了解计算机的组成,主机是计算机主要部件的所在地，包括主机机箱以及安装在里面的所有硬件设备。主机内一般安装有主板、CPU、CPU风扇、内存、硬盘、光驱、声卡、显卡、网卡、电源等设备，如下图所示。本任务主要学习主机箱内各个部件的功能、主要性能指标、生产厂家等相关知识。,1认识CPU,CPU（CentralProcessingUnit）是中央处理器的英文缩写，是一台计算机的大脑和神经中枢，其性能的强弱决定了整台计算机的性能。在CPU的上面往往会安装一个风扇，用于散发CPU工作时产生的热量，降低CPU的温度。,AMD公司的速龙64X25000+AM2CPU的正面和背面，如下图所示。,字长：64位,主频：2.6GHz,外频：200MHz,倍频：13,核心：双核,接口：SocketAM2,1认识CPU,单位时间内能一次性处理的二进制数的位数称为字长，有8位、16位、32位和64位，当前流行的是64位。,字长,位数越高，在相同时间内完成的数据处理就越多，CPU的性能就越强。,主频用来表示CPU内部数字脉冲信号振荡的速度，其单位是Hz(赫兹)，常用的单位有MHz(兆赫兹)和GHz（千兆赫兹）。,主频,主频越高，CPU的运算速度也越快。,1MHz=1*106Hz1GHz=1*103MHz,1认识CPU,外频是CPU与主板之间同步运行的速度。,外频,外频高，CPU就可以同时接受更多的来自外围设备的数据，从而使整个系统的速度进一步提高。,倍频是CPU主频与外频之间差距的参数。,倍频,在相同的外频下，倍频越高，CPU的频率也越高。,计算公式为：主频=外频倍频。若外频为200MHz，倍频为9.5，则主频为1.9GHz。,1认识CPU,核心又称内核，CPU中心隆起的芯片就是核心。CPU所有的计算、接受/存储命令、处理数据都由核心执行。,核心,如双核的2.4GHz与单核的2.8GHz相比，双核的处理能力要强得多，可简单地理解为一个CPU拥有两个CPU的性能。,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。,有消息称，英特尔将在未来一段时间内有望实现80个内核的处理器。,1认识CPU,接口,CPU需要通过接口与主板连接，才能进行工作，目前流行的接口是AMD公司的SocketAM2接口和Intel公司的LGA775接口。,SocketAM2接口通过940个针脚来与主板连接。LGA775接口通过775个触点来与主板连接。,1认识CPU,Intel公司生产的CPU占有80%多的市场份额，有Celeron（赛扬）、Pentium（奔腾）和Core（酷睿）等全系列桌面CPU，其中最新的Core2（酷睿2）成为CPU的首选。,对Intel公司而言，最有力的挑战者是AMD公司，有Sempron（闪龙）、Athlon（速龙）以及Phenom（羿龙）等全系列桌面CPU，其中最新的Phenom（羿龙）具有很好性价比。,要实现真正意义上的64位计算，光有64位处理器不行，还必须有64位操作系统以及64位应用软件，三者缺一不可。目前，在64位处理器方面，Intel和AMD两大处理器厂商都发布了多个系列多种规格的64位处理器，适合于个人使用的64位操作系统现在只有WindowsXPX64，WindowsVista，而目前64位的应用软件还很少。,2认识内存,内存是内部存储器的简称，它是其它设备与CPU沟通的桥梁。所有要由CPU处理的信息，必须先调入内存，再传送给CPU处理，当运算完成后再由内存将结果传递到各个部件执行。内存的速度制约着计算机的速度，内存的稳定性影响着计算机的稳定性。,金士顿公司的2GB内存条如下图所示。,传输类型：DDRII,容量：2GB,频率：800MHz,接口：240pin,现在常见的是DDR传输类型，它能在时钟脉冲的上升沿和下降沿都传输数据。DDR是DDR的升级，能提供相当于DDR内存两倍的带宽，DDRIII内存也在逐步上市。,传输类型,容量代表了内存能存储数据的多少，通常以MB、GB（1GB=1210MB）为单位。,容量,内存的容量越大越好，目前常见的内存容量多数为1GB和2GB。,2认识内存,存取一次数据所需的时间，单位为ns（1s=1109ns）。其时间越短，速度就越快。频率为800MHz的内存条，存取时间约为1.25ns。,速度,它是根据内存条金手指上导电触片的数量来划分的，金手指上的导电触片也习惯称为针脚数（Pin）。不同类型的内存的针脚数各不相同,目前主要使用240Pin的DDR。,接口,2认识内存,生产内存的主要厂家有金士顿(Kingston)、威刚(ADATA)、金邦(GEIL)、现代(Hynix)等。,2认识内存,3认识硬盘,它是计算机中容量最大的外部存储器，用来存储大容量和永久性的数据。,希捷的BarracudaES硬盘如下图所示。,接口：SATAIII,容量：750GB,缓存：16MB,转速：7200r/min,SATA也称为串行的ATA接口，共有七针，其中四针传输数据，其他三针接地，SATAI的数据传输率为150MB/s，SATAII的数据传输率为300MB/s，SATA已成为硬盘主流接口，如下图所示。,接口,它代表了硬盘能存储数据的多少，通常以GB为单位。目前常见的硬盘容量多数为160GB,250GB。,容量,3认识硬盘,它是硬盘内部存储介质和外界接口之间的缓冲器，具有极快的存取速度。缓存越大，硬盘连续读写性能就越好。目前主流硬盘的缓存有8MB，16MB等。,缓存,硬盘盘片每分钟转动的圈数，单位为r/min。转速越快，读写一次数据的时间就越短。目前市场上常见的硬盘转速为7200r/min，其内部结构如左图所示。,转速,3认识硬盘,生产硬盘的主要厂家有希捷(Seagate)、迈拓(Maxtor)、三星(Samsung)、IBM、西部数据(WesternDigital)等。,3认识硬盘,4认识光盘与光驱,光盘主要用来长时间地存放信息，从小容量CD系列（一般为650MB）发展到现在流行的大容量DVD系列（单面单层可达4.7GB）。,光盘大致可分为以下3种类型：,只读光盘光盘上已记录各种信息，不能修改或写入新的信息，如CDROM，DVD-ROM盘。,一次性写入，多次读出光盘只能刻录一次，可追加数据，直到盘满为止，如CD-R、DVD-R盘。,可读写光盘可反复擦写，如CD-RW、DVD-RW盘。,现在大多数光盘是120型光盘，其外径为120mm，内径为15mm。,4认识光盘与光驱,有一张如下图所示的光盘，写出各项所代表的意义。DVD-R_。4.7GB_。120min_。1x-16x_。,一次性写入，多次读出DVD光盘,速度为116X倍速,容量,外径为120mm，内径为15mm,明基的DW1620DVD刻录机如下图所示。,接口：IDE接口,最大DVD刻录速度：16X,最大DVD读取速度：16X,最大CD刻录速度：40X,4认识光盘与光驱,最大CD擦写速度：24X,光驱是光盘驱动器的简称，其主要功能是驱动和读写光盘。光驱分为CD光驱和DVD光驱，与光盘相对应，DVD光驱向下兼容CD光盘。每个系列下的光驱又可分为普通光驱和刻录机两种，普通光驱只能读取光盘中的数据，刻录机既能读取数据，也能刻写数据。,生产光驱的主要厂家有索尼(SONY)、明基(BENQ)、昂达(Onda)、三星(samsung)、华硕(ASUS)等。,多数光驱用IDE接口，是用40芯或80芯的数据线与它进行连接，最高数据传输率为133MB/s。现在逐步也有一些光驱用SATA接口。IDE接口的光驱如下图所示。,接口,光驱的速度以150KB/s数据传输率的单倍速为基准，如24X速的光驱其数据传输率即为：24150kb/s=3600kb/s。,速度,4认识光盘与光驱,创新的SoundBlasterAudigyLS声卡如下图所示。,接口类型：PCI,声道数：5.1,芯片组：CA0103-DAT,声卡是录制和播放声音的组件，是多媒体计算机中不可缺少的组成部分，它既可以直接集成在主板上，也可以是一块独立的接口卡。,5认识声卡,5认识声卡,目前最常见的是PCI接口，该接口支持即插即用，安装使用都很方便。,接口类型,声道数表示声卡能连接的音箱的具体个数，目前常见的有2.1，4.1，5.1等。,声道数,5认识声卡,芯片组是声卡的核心，其功能是对数字化的声音信号进行各种处理，它的品质直接影响着声卡的性能。,芯片组,板载声卡芯片中最流行的芯片有采用AC97规范的芯片、CMI8738等。生产独立声卡的主要厂家有创新(CREATIVE)、德国坦克(TerraTec)、玛雅(MAYA)等。,昂达的8800GTX显卡如下图所示。,显示芯片：nVIDIAGeForce8800GTX,显存容量：256Mb,显存类型：DDR,显卡是主机与显示器之间连接的“桥梁”，其作用是将主机的显示信号送到显示器，它的性能好坏直接关系到计算机的显示品质。它既可以直接集成在主板上，也可以是一块独立的显卡。,6认识显卡,接口：PCI-E16X,负责处理显示数据，它的速度越快数据处理就越快，性能也越好。由于发热量大，往往需要安装散热风扇。英特尔（Intel）、威盛（VIA）主要开发集成显示芯片，而nVIDIA和ATI公司则开发独立的显示芯片。,显示芯片,负责存储显卡芯片处理的数据，就像内存一样。显存大多采用DDR存储芯片，容量有64,128,256MB等多种。,显存,6认识显卡,目前最常见的有AGP，PCI-E两种接口，它是连接显卡与主板芯片组的专用通道，专门用来传输显示数据。两种接口的性能几乎没有多大差别，但PCI-E能提供更高的数据传输率。,接口,生产显卡的厂家有微星（MSI）、七彩虹（colorful）、华硕（ASUS）等。,6认识显卡,BROADCOM的BCM5751网卡如下图所示。,产品类型：千兆以太网网卡,传输速率：10/100/1000bit/s,接口总线：PCI-E1X,网卡是计算机中重要的连接设备之一，其功能是将计算机接入网络，它分为集成网卡和独立网卡。,7认识网卡,接口类型：RJ-45,目前使用的网卡多是以太网网卡，按其传输速度来分可分为10M网卡、10100M自适应网卡以及1000M网卡。对于一般用途，适合使用10M或10100M自适应网卡。,传输速度,目前最常用的接口是以太网的RJ-45接口，它同8芯的双绞线连接，类似于电话线的接口。,接口类型,7认识网卡,技嘉的GA-73PVM-S2H主板如下图所示。生产主板的主要厂家有华硕（ASUS）、技嘉（GIGABYTE）、微星（MSI）等。,主板又称母板，它是固定在主机箱内的一块集成电路板，为计算机中其他部件提供插槽和接口，用于控制整个计算机的运行。,8认识主板,8认识主板,PCI插槽,PEI-E16X插槽,PEI-E1X插槽,北桥芯片,CPU插座,内存插槽,主板电源插座,IDE接口,SATA接口,南桥芯片,芯片组是主板的核心，其性能决定了主板的品质。按照在主板上排列位置的不同，通常分为北桥芯片和南桥芯片。北桥芯片提供对CPU的类型和主频、内存的类型和最大容量、总线插槽等支持，起着主导作用，也称为主桥。南桥芯片负责I/O总线之间的通信。,芯片组,总线扩展槽用来插接外部设备，是增强计算机功能的一种手段。例如，不满意主板集成显卡的性能，可以添加独立显卡。总线扩展槽有PCI，AGP，PCI-E等类型，其带宽越来越宽，传输速度越来越快。它们的区别如下表所示。,总线扩展槽,8认识主板,8认识主板,PCI，AGP，PCI-E总线的区别如下表所示。,机箱是主机的外壳，为主机内的相关部件提供一个稳固的安装支架，同时免受外界电磁场的干扰。主机箱有立式和卧式两种，目前最常使用的是立式机箱，其外观和内部分布如下图所示。,9认识机箱与电源,电源在整个计算机系统中是最为基本和关键的部件，它通常与机箱一同出售。好的电源能使计算机稳定持续地工作，品质不好的电源不但会损坏硬件，还会缩短计算机的使用寿命。,9认识机箱与电源,根据输出方式的不同，电源分为AT电源、ATX电源两种，它们只能安装在对应的机箱中，并与对应的主板搭配使用。目前最流行的是ATX电源，如左图所示，ATX电源能在操作系统的控制下实现自动关机。AT电源已完全淘汰。,生产ATX电源的厂家有航家、长城、金和田、世纪之星等。,4针IDE设备电源接口,20或24针的主板电源接口,4针CPU电源接口,6针PCI-E显卡电源接口,5条线15针SATA电源接口,计算机的硬件性能，主要从运算速度快慢、存储容量大小等方面进行评价。,10评价计算机的硬件系统,有一品牌计算机的主要配置参数如下图所示，请写出评价该计算机的性能指标。,CPU位数_CPU主频_内存容量_硬盘容量_,64位,2.5GHz,2G,500G,1中央处理器的英文简称是_，它由_和_构成。2主频、外频与倍频之间的计算关系为_。若外频为200MHz，倍频为11，则主频为_GHz。3CPU目前流行的接口是AMD公司的_接口和Intel公司的_接口。4目前常用内存的传输类型是_，其针脚数为_Pin。,一、填空,CPU,主频=外频倍频,运算器,2.2,SocketAM2,控制器,LGA775,DDR,240,5SATAI的数据传输率为_MB/s，SATAII的数据传输率为_MB/s。6光驱的速度以_数据传输率的单倍速为基