電腦主機簡介

電腦硬件介紹計算機的發(fā)展歷史第一代：1946-1958，電子管，主要為軍事和國防尖端技術。第二代：1958-1965，晶體管，縮小了體積，降低了功耗，提高了速度和可靠性，而且價格不斷下降。應用范圍擴展為：氣象、工程設計、數(shù)據(jù)處理及其它科研領域。第三代：1965-1975，集成電路。1965年，摩爾（美國）定律：CPU功能和復雜性每年（18個月）會增加一倍，而成本卻成比例遞減。第四代：1975-現(xiàn)在，大規(guī)模集成電路。半導體內存問世，取代磁芯內存，并向大容量高速度發(fā)展。此后，大體上集成度每三年翻兩番，價格平均每年下降30%。

ENIAC：長30.48米，寬1米。占地面積約63平方米，30個操作臺，約相當于10間普通房間的大小，重達30噸，耗電量150千瓦，造價48萬美元。它包含了17,468真空管7,200水晶二極管,1,500中轉,70,000電阻器,10,000電容器，1500繼電器，6000多個開關，每秒執(zhí)行5000次加法或400次乘法，是繼電器計算機的1000倍、手工計算的20萬倍。

電腦主機的組成一臺電腦是由許許多多的零部件組成，只有這些零部件組合在一起協(xié)調的工作，才能稱之為電腦。電腦發(fā)展到現(xiàn)在，其零部件都有了很大的變化，但其工作原理卻沒有變，其中包括主板、CPU、內存、硬盤、顯卡、聲卡等等。CPU——中央處理器功能：也就是負責運算和控制的控制中心，是電腦的最關鍵部位，是計算機的頭腦CPU主要由運算器、控制器、寄存器組和內部總線等構成，是PC的核心，再配上儲存器、輸入/輸出接口和系統(tǒng)總線組成為完整的PC（個人電腦）。寄存器組用于在指令執(zhí)行過后存放操作數(shù)和中間數(shù)據(jù)，由運算器完成指令所規(guī)定的運算及操作。

雙核心構架內部示意圖CPU的廠商

Intel

Intel是生產(chǎn)CPU的老大哥，個人電腦市場，它占有80%多的市場份額，Intel生產(chǎn)的CPU就成了事實上的x86CPU技術規(guī)范和標準。個人電腦平臺最新的酷睿２成為CPU的首選，下一代酷睿i5、酷睿i7搶占先機，在性能上大幅領先其他廠商的產(chǎn)品。AMD目前使用的CPU有好幾家公司的產(chǎn)品，除了Intel公司外，最有力的挑戰(zhàn)的就是AMD公司，最新的AMD速龍IIX2和羿龍II具有很好性價比，尤其采用了3DNOW+技術并支持SSE4.0指令集，使其在3D上有很好的表現(xiàn)。

IntelPentiumE5200/盒裝參數(shù)適用類型臺式機接口類型LGA775核心類型Wolfdale

生產(chǎn)工藝45納米核心電壓1.2V主頻2.5GHz外頻外頻200MHz倍頻12.5X一級緩存L1=2×32K二級緩存L2=2M前端總線頻率800MHzHyperTransport總線技術無HyperTransport總線技術64位處理器是TDP技術支持TDP技術核心數(shù)量雙核工作功率65W型號Corei5750適用類型臺式機接口類型LGA1156核心類型Lynnfield生產(chǎn)工藝45納米主頻2.66GHz一級緩存L1=64K二級緩存L2=4×256K三級緩存L3=8M超線程技術無超線程技術64位處理器是TDP技術支持TDP技術Virtualization(虛擬化)支持Virtualization(虛擬化)技術核心數(shù)量四核工作功率95W

其它性能支持指令集:MMX,SSE,SSE2,SSE3,SSSE3,SSE4.1,SSE4.2,EM64T支持TurboMode集成內存控制器IMC支持雙通道的DDR3內存IntelCorei7920/盒裝型號i7920/盒裝適用類型臺式機接口類型LGA1366核心類型NehalemBloomfield生產(chǎn)工藝45納米核心電壓1.137V主頻2.66GHz外頻外頻133MHz倍頻20X一級緩存L1=4×64K二級緩存L2=4×256K三級緩存L3=8M超線程技術支持超線程技術64位處理器是TDP技術支持TDP技術Virtualization(虛擬化)支持Virtualization(虛擬化)技術核心數(shù)量四核工作功率130W其它性能支持指令集:MMX,SSE,SSE2,SSE3,SSSE3,SSE4.1,SSE4.2,EM64T,支持TurboMode,集成內存控制器IMC,支持三通道的DDR3內存接口類型

CPU需要通過某個接口與主板連接的才能進行工作。CPU采用的接口方式有引腳式、卡式、觸點式、針腳式等。而目前CPU的接口都是針腳式接口，對應到主板上就有相應的插槽類型。CPU接口類型不同，在插孔數(shù)、體積、形狀都有變化，所以不能互相接插。Socket939socket478SocketAM2LGA775，其中的“LGA”代表了處理器的封裝方式，“775”則代表了觸點的數(shù)量。在LGA775出現(xiàn)之前，Intel和AMD處理器的插座都被叫做“Socketxxx”，其中的“Socket”實際上就是插座的意思，而“xxx”則表示針腳的數(shù)量。例如Intel的LGA775插座又叫做Socket775或SocketT，而AMD處理器無論是用數(shù)字（如939）還是字母（如AM3）一直都叫做SocketCPU的制作工藝指得是在生產(chǎn)CPU過程中，要進行加工各種電路和電子元件,未來有向納米（1納米等于千分之一微米）發(fā)展的趨勢，精度越高，生產(chǎn)工藝越先進。在同樣的材料中可以制造更多的電子元件，連接線也越細，提高CPU的集成度，CPU的功耗也越小。

芯片制造工藝在1995年以后，從0.5微米、0.35微米、0.25微米、0.18微米、0.15微米、0.13微米、90納米、65納米一直發(fā)展到目前最新的45納米，而32納米制造工藝將是下一代CPU的發(fā)展目標。更先進的制造工藝會在CPU內部集成更多的晶體管，使處理器實現(xiàn)更多的功能和更高的性能；更先進的制造工藝會使處理器的核心面積進一步減小，也就是說在相同面積的晶圓上可以制造出更多的CPU產(chǎn)品，直接降低了CPU的產(chǎn)品成本.主頻CPU的主頻與CPU實際的運算能力是沒有直接關系的，主頻表示在CPU內數(shù)字脈沖信號震蕩的速度主頻是指CPU內核（整數(shù)和浮點運算器）電路的實際頻率。用來表示CPU的運算速度。CPU的主頻＝外頻×倍頻系數(shù)主頻和實際的運算速度是有關的，只能說主頻僅僅是CPU性能表現(xiàn)的一個方面，而不代表CPU的整體性能。外頻CPU的基準頻率，決定著整塊主板的運行速度。CPU的外頻直接與內存相連通，實現(xiàn)兩者間的同步運行狀態(tài)。緩存L1Cache(一級緩存)是CPU第一層高速緩存，分為數(shù)據(jù)緩存和指令緩存。L2Cache(二級緩存)是CPU的第二層高速緩存，內部的芯片二級緩存運行速度與主頻相同，而外部的二級緩存則只有主頻的一半。L2高速緩存容量也會影響CPU的性能，原則是越大越好。L3Cache(三級緩存)，早期的是外置，現(xiàn)在的都是內置的。而它的實際作用即是，L3緩存的應用可以進一步降低內存延遲，同時提升大數(shù)據(jù)量計算時處理器的性能。降低內存延遲和提升大數(shù)據(jù)量計算能力對游戲都很有幫助。前端總線(FSB)頻率前端總線(FSB)頻率(即總線頻率)是直接影響CPU與內存直接數(shù)據(jù)交換速度。數(shù)據(jù)帶寬＝(總線頻率×數(shù)據(jù)位寬)/8，數(shù)據(jù)傳輸最大帶寬取決于所有同時傳輸?shù)臄?shù)據(jù)的寬度和傳輸頻率。比方，現(xiàn)在的支持64位的至強Nocona，前端總線是800MHz，按照公式，它的數(shù)據(jù)傳輸最大帶寬是6.4GB/秒。外頻與前端總線(FSB)頻率的區(qū)別：前端總線的速度指的是數(shù)據(jù)傳輸?shù)乃俣?。外頻是CPU與主板之間同步運行的速度。

100MHz外頻特指數(shù)字脈沖信號在每秒鐘震蕩一千萬次；而100MHz前端總線指的是每秒鐘CPU可接受的數(shù)據(jù)傳輸量是100MHz×64bit÷8bit/Byte=800MB/s。主板主板上承載著CPU（即中央處理器）、內存（隨機存取存儲器）和為擴展卡提供的插槽。

BIOS芯片、I/O控制芯片、鍵盤和面板控制開關接口、指示燈插接件、擴充插槽、主板及插卡的直流電源供電接插件等元件。在電路板下面，是錯落有致的電路布線；在上面，則為棱角分明的各個部件：插槽、芯片、電阻、電容等。當主機加電時，電流會在瞬間通過CPU、南北橋芯片、內存插槽、AGP插槽、PCI插槽、IDE接口以及主板邊緣的串口、并口、PS/2接口等。隨后，主板會根據(jù)BIOS(基本輸入輸出系統(tǒng))來識別硬件，并進入操作系統(tǒng)發(fā)揮出支撐系統(tǒng)平臺工作的功能。主板的平面是一塊PCB(印刷電路板)，一般采用四層板或六層板。相對而言，為節(jié)省成本，低檔主板多為四層板：主信號層、接地層、電源層、次信號層，而六層板則增加了輔助電源層和中信號層，因此，六層PCB的主板抗電磁干擾能力更強，主板也更加穩(wěn)定.CPU插槽內存條插槽北橋芯片南橋芯片PCI-EPCICMOS電池SATA主電源接口IDE芯片部分

BIOS芯片：是一塊方塊狀的存儲器，里面存有與該主板搭配的基本輸入輸出系統(tǒng)程序。能夠讓主板識別各種硬件，還可以設置引導系統(tǒng)的設備，調整CPU外頻等。BIOS芯片是可以寫入的，這方便用戶更新BIOS的版本，以獲取更好的性能及對電腦最新硬件的支持.南北橋芯片橫跨AGP/PCIE插槽左右兩邊的兩塊芯片就是南北橋芯片。南橋多位于PCI插槽的上面。負責硬盤等存儲設備和PCI之間的數(shù)據(jù)流通。CPU插槽旁邊，被散熱片蓋住的就是北橋芯片。主要負責處理CPU、內存、顯卡三者間的“交通”，由于發(fā)熱量較大，因而需要散熱片散熱。芯片組以北橋芯片為核心，一般情況，主板的命名都是以北橋的核心名稱命名的（如P45的主板就是用的P45的北橋芯片）。南橋和北橋合稱芯片組。芯片組在很大程度上決定了主板的功能和性能。AMD平臺中部分芯片組因AMDCPU內置內存控制器，可采取單芯片的方式，如nVIDIA

nForce4便采用無北橋的設計。從AMD的K58開始，主板內置了內存控制器，因此北橋便不必集成內存控制器，這樣不但減少了芯片組的制作難度，同樣也減少了制作成本?，F(xiàn)在在一些高端主板上將南北橋芯片封裝到一起，只有一個芯片，這樣大大提高了芯片組的功能。

擴展槽部分AGP插槽：顏色多為深棕色，位于北橋芯片和PCI插槽之間。AGP插槽有1×、2×、4×和8×之分。AGP4×的插槽中間沒有間隔，AGP2×則有。在PCIExpress出現(xiàn)之前，AGP顯卡較為流行，其傳輸速度最高可達到2133MB/s(AGP8×）。PCIExpress插槽：隨著3D性能要求的不斷提高，AGP已越來越不能滿足視頻處理帶寬的要求，目前主流主板上顯卡接口多轉向PCIExprss。PCIExprss插槽有1×、2×、4×、8×和16×之分。PCI插槽：PCI插槽多為乳白色，是主板的必備插槽，可以插上軟Modem、聲卡、股票接受卡、網(wǎng)卡、多功能卡等設備。PCIEVGADVIIEEE1394HDMIS-VIDEOPCI-E圖形加速接口PANEL1前置面板開關和指示燈ATX1標準20-pinPCI1~PCI55個擴展卡插槽ATX12W電源接口PWRFAN1北橋散熱片冷卻風扇AUDI01前置聲音接口SATASerialATA接口CDIN1CD-in連線口SPK1喇叭接口CPU-FAN1CPU冷卻風扇SYSFAN1系統(tǒng)冷卻風扇CPUSOCKETCPU插槽USBUSB接口DIMM1~DIMM44條內存插槽FDD1軟驅接口IDE1主IDE接口IDE2輔IDE接口JP1清楚CMOS跳線JP3CMOS保護跳線內存條內連接CPU和其他設備的通道，起到緩沖和數(shù)據(jù)交換作。DDR時代（400MHz）

DDRSDRAM(DualDateRateSDRAM)簡稱DDR，也就是“雙倍速率SDRAM“的意思。DDR可以說是SDRAM的升級版本，DDR在時鐘信號上升沿與下降沿各傳輸一次數(shù)據(jù)，這使得DDR的數(shù)據(jù)傳輸速度為傳統(tǒng)SDRAM的兩倍。由于僅多采用了下降緣信號，因此并不會造成能耗增加。至于定址與控制信號則與傳統(tǒng)SDRAM相同，僅在時鐘上升緣傳輸。

DDR2時代（533、667、800、1066、1200）

DDR2能夠在100MHz的發(fā)信頻率基礎上提供每插腳最少400MB/s的帶寬，而且其接口將運行于1.8V電壓上，從而進一步降低發(fā)熱量，以便提高頻率。DDR3時代（1066、1333、1600、1800、2000）

DDR3相比起DDR2有更高的工作電壓，從DDR2的1.8V降落到1.5V，性能更好更為省電；DDR2的4bit預讀升級為8bit預讀。顯卡全稱顯示接口卡（英文：Videocard，Graphicscard），又稱為顯示適配器（Videoadapter），顯示器配置卡簡稱為顯卡，是個人電腦最基本組成部分之一。

顯卡的用途是將計算機系統(tǒng)所需要的顯示信息進行轉換驅動，并向顯示器提供行掃描信號，控制顯示器的正確顯示，是連接顯示器和個人電腦主板的重要元件，是“人機對話”的重要設備之一。顯卡作為電腦主機里的一個重要組成部分，承擔輸出顯示圖形的任務，對于喜歡玩游戲和從事專業(yè)圖形設計的人來說顯卡非常重要。民用顯卡圖形芯片供應商主要包括AMD（ATI）和Nvidia兩家。影馳9800GT節(jié)能加強版芯片廠方NVIDIA芯片型號NVIDIAGeForce9800GTGPU芯片系列NVIDIA9800系列芯片代號G92制作工藝0.055um核心位寬256bit顯卡接口標準支持PCIExpress2.0輸出接口1×TV-OUT接口,1×VGA接口,1×DVI-I接口顯存容量512M顯存類型DDRIII顯存位寬256bit顯存速度1.0ns核心頻率550MHz顯存頻率1800MHz流處理器數(shù)量112個3DAPI支持DirectX10RAMDAC頻率支持400MHz支持MAX分辨率2560×1600顯存位寬是顯存在一個時鐘周期內所能傳送數(shù)據(jù)的位數(shù)，位數(shù)越大則瞬間所能傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量越大。顯存帶寬＝顯存頻率X顯存位寬/8，在顯存頻率相當?shù)那闆r下，顯存位寬將決定顯存帶寬的大小。顯存容量決定著顯存臨時存儲數(shù)據(jù)的多少。昂達HD4830512MB神戈型號HD4830芯片廠方AMD-ATI芯片型號AMD-ATIRadeonHD4830GPU芯片系列AMD-ATI4800系列芯片代號RV770制作工藝0.055um核心位寬256bit顯卡接口標準支持PCIExpress2.0輸出接口1×TV-OUT接口,1×VGA接口,1×DVI-I接口顯存容量512M顯存類型DDRIII顯存位寬256bit顯存封裝MicroBGA/FBGA核心頻率575MHz顯存頻率1800MHz流處理器單元640個3DAPI支持DirectX10.1支持MAX分辨率2560×1600散熱描述散熱風扇電源接口6Pin特殊功能支持ATICrossFire,支持HDTV,支持HDCPPCI-E顯卡(紅色)

AGP顯卡(綠色)

PCI-E卡的金手指間隔較靠輸出接口,間隔的旁邊又多出一個凹槽

PCI-E中黑圈標識的就是分別兩種顯卡的最明顯標志硬盤硬盤（HardDiscDrive簡稱HDD）是電腦主要的存儲媒介之一，由一個或者多個鋁制或者玻璃制的碟片組成。這些碟片外覆蓋有鐵磁性材料。絕大多數(shù)硬盤都是固定硬盤，被永久性地密封固定在硬盤驅動器中?；緟?shù)：容量、轉速、平均訪問時間，緩存等。固態(tài)硬盤固態(tài)硬盤固態(tài)硬盤（SolidStateDisk、IDEFLASHDISK、SerialATAFlashDisk）是由控制單元和存儲單元（FLASH芯片）組成，簡單的說就是用固態(tài)電子存儲芯片陣列而制成的硬盤（目前最大容量為1TB），固態(tài)硬盤的接口規(guī)范和定義、功能及使用方法上與普通硬盤的完全相同，.在產(chǎn)品外形和尺寸上也完全與普通硬盤一致，包括3.5"，2.5"，1.8"多種類型。由于固態(tài)硬盤沒有普通硬盤的旋轉介質，因而抗震性極佳，同時工作溫度很寬，擴展溫度的電子硬盤可工作在-45℃～+85℃。廣泛應用于軍事、車載、工控、視頻監(jiān)控、網(wǎng)絡監(jiān)控、網(wǎng)絡終端、電力、醫(yī)療、航空等、導航設備等領域。光驅三星TS-H353B型號TS-H353B光驅類型DVD-ROM接口類型SATA其它性能兼容包括DVD-R