電腦架構(gòu)介紹(全面)

Course:PCArchitecture2024/4/121.目錄

PC總體介紹

主板的類型

主板上的元件插槽及接口類型總線介紹2024/4/122.PC的定義PC(PersonalComputer)個(gè)人電腦，又稱個(gè)人計(jì)算機(jī)在機(jī)型上分為桌上型電腦筆記本電腦在系統(tǒng)上分為IBM整合制定的IBMPC/AT系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)

蘋果電腦所開發(fā)的麥金塔系統(tǒng)2024/4/123.

PC由以下元件組成：

顯示器主板

CPU

內(nèi)存條硬盤光驅(qū)電源鍵盤、鼠標(biāo)PC的組成2024/4/124.CRT顯示器CRT顯示器分球面顯像管和純平顯像管兩種

CRT顯示器的尺寸指顯像管的對(duì)角線尺寸

常見的有15英寸、17英寸、19英寸、20英寸等

2024/4/125.LCD顯示器LCD液晶顯示器大多都是TFT型液晶顯示器

LCD顯示器的尺寸是指液晶面板的對(duì)角線尺寸

現(xiàn)在主流的有17英寸、19英寸、21英寸等

生產(chǎn)商：三星、優(yōu)派、飛利浦、AOC、LG等2024/4/126.主板的定義主板又叫母板(motherboard)

、系統(tǒng)板(systemboard)和主機(jī)板(mainboard)

主板上裝有計(jì)算機(jī)的主要元器件及電路主板一般為矩形電路板采用了開放式結(jié)構(gòu)2024/4/127.CPU

CPU(CentralProcessingUnit)

中央處理器

CPU內(nèi)部結(jié)構(gòu)分為：

控制單元(CU)算術(shù)邏輯單元

(ALU)

存儲(chǔ)單元

(RS)2024/4/128.內(nèi)存-1/2

內(nèi)存一般指的是隨機(jī)存取存儲(chǔ)器RAM

(RandomAccessMemory)RAM分為：

SRAM靜態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器

DRAM動(dòng)態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器2024/4/129.內(nèi)存卡口離內(nèi)存端最近的距離分別為：DDR59.21mm45%DDR261.68mm47%DDR353.88mm41%內(nèi)存-2/2DDRDDR2DDR32024/4/1210.硬盤

硬盤由一個(gè)或多個(gè)鋁制或玻璃制的碟片組成它屬于外存儲(chǔ)器數(shù)據(jù)存入后永久存儲(chǔ)主要廠商有：日立三星希捷西部數(shù)據(jù)等2024/4/1211.光驅(qū)

光驅(qū)就是光盤驅(qū)動(dòng)器光驅(qū)可分為CD-ROM驅(qū)動(dòng)器DVD光驅(qū)

康寶（COMBO）

刻錄機(jī)

HDDVD光驅(qū)藍(lán)光(Blu-ray)光驅(qū)

2024/4/1212.電源電源是PC的重要組成部分把交流電轉(zhuǎn)換成直流電輸出的電壓分為：

+12V（黃色）+5V（紅色）+3.3V（棕色）5VSB（紫色）-12V（藍(lán)色）2024/4/1213.目錄

PC總體介紹

主板的類型

主板上的元件插槽及接口類型總線介紹2024/4/1214.主板的類型1是英特爾制定的新一代主板V結(jié)構(gòu)。分為標(biāo)準(zhǔn)BTX,

MICROBTX和PICOBTX結(jié)構(gòu)BTX是ATX的簡(jiǎn)化版，擴(kuò)展槽較少，PCI插槽在3個(gè)或3個(gè)以下MICROATX為目前市場(chǎng)上常見的主板結(jié)構(gòu)，南北橋和CPU成一條直線分布.擴(kuò)展槽較多，PCI插槽4-6個(gè)ATX板：12”×9.6”ATXAT板：12”×13”BABYAT板：8.5”×13”現(xiàn)在已經(jīng)被淘汰AT&BABYAT是IBM推出的最早的主板IBM/XT2024/4/1215.ATX結(jié)構(gòu)4個(gè)PCI

插槽AdvancedTechnologyExtended

ATX：主板最長(zhǎng)12英寸，寬9.6英寸2024/4/1216.MicroATX3個(gè)PCI插槽擴(kuò)展槽較少M(fèi)icroATX：主板最長(zhǎng)11.2英寸，寬8.2英寸2024/4/1217.BTX結(jié)構(gòu)南橋北橋與CPU成V形BalancedTechnologyExtended

BTX：主板最長(zhǎng)12.8英寸，最多七個(gè)擴(kuò)充卡插槽2024/4/1218.MBTX

MicroBTX：主板最長(zhǎng)10.4英寸，最多四個(gè)擴(kuò)充卡插槽2024/4/1219.PBTX結(jié)構(gòu)PicoBTX：主板最長(zhǎng)8英寸，最多一個(gè)擴(kuò)充卡插槽只有一個(gè)擴(kuò)展槽2024/4/1220.目錄

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主板的類型

主板上的元件插槽及接口類型總線介紹2024/4/1221.Intel975Architecture2024/4/1222.AMDK82024/4/1223.PCB板

印刷電路板:PrintCircuitBoard

4層板包括主信號(hào)層、接地層、電源層、輔信號(hào)層

6層板比四層板多了內(nèi)信號(hào)層和電源層

8層板2024/4/1224.

芯片組(Chipset)是主板的核心組成部分

分為北橋芯片和南橋芯片

目前主要的廠商有

IntelAMDNVIDIASIS

芯片組2024/4/1225.

SATA控制芯片的作用提供對(duì)SATA硬盤的支持常見的SATA芯片

SILICONIMAGE公司

SIL3114CT176SIL3112ACT144JMICROJMB363

SATA硬盤控制芯片2024/4/1226.常見的CODEC芯片

REALTEK公司的ALC650、ALC880驊訊電子(C-Media)的CMI9739、CMI8738

AnalogDevices的AD1985、AD1988B

音頻CODEC芯片2024/4/1227.目前主板上集成的多是百兆和千兆網(wǎng)卡常見的網(wǎng)卡控制芯片

REALTEK公司RTL8110B

MARVELL公司88E8001

Intel

82550PM82559系列網(wǎng)卡控制芯片2024/4/1228.提供對(duì)鍵盤,鼠標(biāo),軟驅(qū),并口,串口等設(shè)備的支持常見的I/O芯片

華幫電子(Winbond)W83627EHFW83627THF

聯(lián)陽科技(ITE)IT8712F

SuperI/O芯片2024/4/1229.

它是一片閃存（FlashMemory）芯片

保存有計(jì)算機(jī)基本輸入輸出程序系統(tǒng)設(shè)置信息開機(jī)自檢程序等

常見的生產(chǎn)產(chǎn)商：AMIAwardPhoenixBIOS芯片2024/4/1230.其它電子元件-電容由兩個(gè)金屬極，中間夾有絕緣介質(zhì)構(gòu)成特性是隔直流通交流

單位為法拉F(Farad)

按電解質(zhì)分類：有機(jī)介質(zhì)電容無機(jī)介質(zhì)電容電解電容空氣介質(zhì)2024/4/1231.電感L是將絕緣的導(dǎo)線在絕緣的骨架上繞一定的圈數(shù)而成單位為亨利H(Henry)特性是通直流阻交流電感的分類：空心磁心

其它電子元件-電感2024/4/1232.

R是電路中普遍應(yīng)用的元件單位為歐姆Ω(Ohm)

主要作用：分流限流分壓偏置等電阻分類：固定、可變、特種電阻其它電子元件-電阻2024/4/1233.目錄

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主板的類型

主板上的元件

插槽及接口類型

總線介紹CPU插槽內(nèi)存插槽PCI插槽AGP插槽PCIE插槽IDESATAFLOPPY接口VGA接口1394接口

網(wǎng)絡(luò)接口2024/4/1234.PCB板的元器件接口分布圖2024/4/1235.

CPUSOCKET

(零插拔力)Intel平臺(tái)CPUSOCKET

有775和478兩種

AMD平臺(tái)有754、939、AM2、AM2+等Intel平臺(tái)478CPUSOCKET插拔部分-1/32024/4/1236.Intel平臺(tái)775CPUSOCKETAMD平臺(tái)754CPUSOCKET插拔部分-2/32024/4/1237.AMD平臺(tái)939CPUSOCKETAMD平臺(tái)940CPUSOCKET插拔部分-3/32024/4/1238.

DIMM（DualInlineMemoryModule)

分為DDR、DDR2、DDR3DIMMDDRDIMM采用184PinDIMM結(jié)構(gòu)

DDR2、DDR3DIMM為240pinDIMM結(jié)構(gòu)金手指上卡口的位置不同內(nèi)存插槽2024/4/1239.

PCI(PeripheralComponentInterconnect)

周邊元件擴(kuò)展接口

基于PCI局部總線的擴(kuò)展插槽，可以接聲卡、網(wǎng)卡、電視轉(zhuǎn)接卡等外圍設(shè)備插槽-PCI插槽PCI插槽2024/4/1240.

AGP(AcceleratedGraphicsPort)

加速圖形端口

AGP插槽是外接顯卡的擴(kuò)展槽

AGP插槽有多種規(guī)格AGP1XAGP2XAGP4XAGP8X

插槽-AGP插槽AGP插槽2024/4/1241.

PCI-Express是由Intel提出的將取代PCI和AGP,實(shí)現(xiàn)總線標(biāo)準(zhǔn)的統(tǒng)一優(yōu)勢(shì)就是數(shù)據(jù)傳輸速率高

PCI-E有多種規(guī)格

PCI-E1XPCI-E2XPCI-E4XPCI-E8XPCI-E16XPCI-E32X插槽-PCIE插槽2024/4/1242.

IDE(IntegratedDriveElectronics)

又名ATA(ATAttachment)

是一種硬盤的并行傳輸接口最大數(shù)據(jù)傳輸率133MB/sIDE接口硬盤接口-IDE2024/4/1243.

SATA(SerialATA)是一種串行傳輸接口

SATA最大數(shù)據(jù)傳輸率150MB/sSATAII最大數(shù)據(jù)傳輸率300MB/s

支持熱插拔(hotplug)硬盤接口-SATASATA接口2024/4/1244.接口

-FLOPPY

接口

FLOPPY接口是軟驅(qū)接口是一種的并行傳輸接口

FLOPPY大小多為3.5英寸

FLOPPY容量1.44MBIDEFLOPPY2024/4/1245.

VGA(VideoGraphicsArray)

電腦與顯示器之間的橋梁顯卡上輸出模擬信號(hào)的接口接口

-VGA

接口2024/4/1246.接口-1394接口蘋果公司開發(fā)的串行標(biāo)準(zhǔn)又名火線接口(firewire)支持外設(shè)熱插拔傳輸速率0.1-1.6GB/s接口類型有4Pins、6Pins、9Pins

2024/4/1247.接口-網(wǎng)絡(luò)接口

作用：與網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行連接常見的接口：RJ-45接口

網(wǎng)線的速率有：100Mbps1000Mbps2024/4/1248.目錄

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主板的類型

主板上的元件插槽及接口類型總線介紹前端總線FSBISABUSPCIBUS圖形總線AGPPCI-EBUSUSB2024/4/1249.前端總線FSB

FSB(FrontSideBus)FSB指CPU與北橋芯片之間的數(shù)據(jù)傳輸速率

FSB是處理器與主板交換數(shù)據(jù)的通道

FSB頻率影響電腦的整體運(yùn)行速度2024/4/1250.ISABUS

ISA(IndustrialStandardArchitectureBus)工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)體系結(jié)構(gòu)總線

特點(diǎn)：

基于8/16bit

最大傳輸速率為8MB/s

允許多個(gè)設(shè)備共享系統(tǒng)資源,兼容性較好

缺點(diǎn)：

傳輸速率太小

CPU占用資源過高以及占用硬件中斷資源2024/4/1251.PCIBUS

PCI:PeripheralComponentInterconnection外部設(shè)備互連總線

最早由Intel提出工作頻率為33MHz

傳輸速率為133MB/s

多個(gè)設(shè)備共享PCI總線2024/4/1252.

AGP(AcceleratedGraphicsPort)Intel推出的AGP局部總線規(guī)范獨(dú)立的北橋到顯卡數(shù)據(jù)通道，不與其他設(shè)備共享圖形總線AGP2024/4/1253.點(diǎn)對(duì)點(diǎn)串行連接方式支持熱插拔每一個(gè)設(shè)備都擁有自己獨(dú)立的數(shù)據(jù)連接工作頻率為100MHz與目前的PCI軟件100%兼容PCI-EBUS2024/4/1254.PCI、AGP和PCIE比較表8GB/s100MHz+3.3V;+12V;3.3VauxX16533MB/s100MHz+3.3V;+12V;3.3VauxX1PCI-E2.1GB/s66MHz+12V、+1.5V+5VX81024MB/s66MHz+12V、+1.5V+5VX4533MB/s66MHz+12V、+3.3V