第2章计算机硬件能力培养.ppt

第 2 章计算机硬件能力培养
本章学习目标
l    了解计算机主要器件、外部设备的种类和市场情况
l    掌握计算机主要器件、外部设备的主要性能指标
l    知道如何选购计算机的主要器件和外部设备
l    会组装一台微型计算机系统
l    掌握计算机系统的调试、维护方法
第 2 章计算机硬件能力培养
中央处理器
存储设备
输入设备
输出设备
调制解调器
系统总线
如何组装一台微型计算机系统
中央处理器
CPU的性能指标
CPU的封装方式
CPU的发展历程
CPU的性能指标
CPU的全称是“Central Processing Unit”,即中央处理器。CPU的主要性能指标有:






主频即CPU工作的时钟频率。CPU的工作是周期性的,它不断地执行取指令、执行指令等操作。这些操作需要精确定时,按照精确的节拍工作,因此CPU需要一个时钟电路产生标准节拍,一旦机器加电,时钟电路便连续不断地发出节拍,就像乐队的指挥一样指挥CPU有节奏的工作,这个节拍的频率就是主频。一般说来,主频越高,CPU的工作速度越快。

实际上,计算机的任何部件都按一定的节拍工作。通常是主板上提供一个基准节拍供各部件使用,主板提供的节拍称为外频。

随着科技的发展,CPU的主频越来越快,而外部设备的工作频率跟不上CPU的工作频率,解决的方法是让CPU作频率以外频的若干倍工作。CPU主频是外频的倍数称为CPU的倍频。
这样
CPU工作频率=倍频×外频

我们知道,PC(puter,个人计算机)采用的是总线结构。地址总线宽度(地址总线的位数)决定了CPU可以访问的存储器的容量,不同型号的CPU总线宽度不同,因而使用的内存的最大容量也不一样
32位地址总线能使用的最大内存容量为4GB。

数据总线宽度决定了CPU与内存、输入/输出设备之间一次数据传输的信息量。Pentium以上的计算机,数据总线的宽度为64位,即CPU一次可以同时处理8个字节的数据。

缓存是位于CPU和内存之间的容量较小但速度很快的存储器,使用静态RAM做成,存取速度比一般内存快3~8倍。

L1缓存也称片内缓存,Pentium时代的处理器把L1缓存集成在CPU内部。L1高速缓存容量一般在32KB~64KB之间,少数可达到128KB。