计算机原理、组装、网络复习整理.

1、1计算机原理、组装、网络复习整理目录：计算机原理组装英文缩写 P2计算机网络英文缩写 P4第一部分计算机原理 一.计算机系统的组成 P6 二.计算机中数据的表示方法/运算方法和运算器 P7 三.中央处理器（CPU） P9 四.指令系统 P10五.存储系统 P11六.总线系统 P12七.输入/输出系统 P13 中断方式 DMA 方式 通道方式 八.外围设备 P14第二部分计算机组装 一.主板 P15 二.CPU P17 三.内存储器 P18 四. 软驱 P18 五. 硬盘 P19 六.光驱 P20 七.声卡/音箱 P20 八.网卡/MODEM P20 九.键盘/鼠标 P21 十.扫描仪 P21

2、十一.显卡/显示器 P22 十二.打印机 P23 十三.PC 系统的安装 P23 电源 软件安装 驱动安装 注册表 计算机升级 故障第三部分计算机网络 一.计算机网络概述 P27基本概念 计算机网络的组成 计算机网络分类 计算机网络功能及应用 拓扑结构 二.数据通信基础 P29 基本概念 数据传输方式 数据交换技术 三.计算机网络体系结构 P30 基本概念 ISO/OSI 网络参考模型 TCP/IP 网络参考模型 IP 地址四.计算机网络设备 P34 网络介质 网络设备五.计算机局域网技术 P35 局域网定义 局域网协议标准 局域网的组成 以太网的发展和特点 局域网操作系统六.Internet

3、 基础 P37 Internet 基础 Interner 的基本原理与主要技术 Internet 接入技术 Internet 中的几个概念七.网络管理与安全 P38 网络管理及网络管理的功能 网络管理资源的方法 网络管理的有关协议 网络安全技术实现方法 网络安全 计算机病毒 黑客及黑客入侵的防范 防火墙技术 电脑故障中英文对照 P42 - 2 -计算机原理组装英文缩写ASCII 美国信息交换标准Bit 位Byte 字节AI 人工智能OA 办公自动化CAD 计算机辅助设计CAE 计算机辅助教育CAI 计算机辅助教学CAM 计算机辅助制造CAP 计算机辅助出版CAT 计算机辅助测试CIMS 计算机

4、集成制造系统CPU 中央处理器1TFOPS 1 万亿次浮点指令MFLOPS 浮点运算器的运算能力FPU 数字协处理器FSB 前端总线HT 超线程CaChe 高速缓冲存储器FIFO 先进先出LRU 近期最少使用MIPS 每秒执行百万条指令MMX 多媒体扩展指令集ALU 运算器CLU 控制器AB 地址总线CB 控制总线DB 数据总线AC 累加器DR 缓冲寄存器IR 指令寄存器MAR 地址寄存器PC 程序计数器ZIF 零拔插力CISC 复杂指令集RISC 简单指令集ADD 加SUB 减MUL 乘DIV 除AND 逻辑与OR 逻辑或 NOT 逻辑非XOR 逻辑异或PUSH 入栈指令POP 出栈指令MO

5、V 传送指令XCHG 数据交换指令OP 操作码INTR 可屏蔽的中断NMI 不可屏蔽的中断IRQ 中断请求POST 开机自我检测DMA 直接存储器存取PPU 外围处理机ROM 只读存储器RAM 随机存储器CM 控制存储器VM 虚拟存储器DRAM 动态存储器SRAM 静态存储器EPROM 可改写只读存储器SPD 串行在检测STR 挂启到内存TAC 存取时间SIMM 单边接触式DIMM 双边接触式CAS 延时时间CAV 恒定角速度CLV 恒定线速度PCAV 部分恒定角速度MBR 引导区DIR 根目录DATA 数据区FAT 文件分配表DBR 磁盘操作系统引导记录区DOS 磁盘操作系统FDISK 分区

6、Unformat 恢复格式化Format 格式化MTBF 连续无故障时间 - 3 -RAID 独立冗余磁盘阵列 TPI 每英寸有多少个磁道BPI 每英寸有多少位数COMBO 康宝COM 串行接口EISA 总线扩展工做标准FDD 软驱接口HDD 硬盘接口IDE 并行接口LPT 并行接口P-ATA 并行接口USB 通用串行接口PNP 即插即用AGP 图形加速端口IEEE1394 串行接口标准PCI 外设部件互联标准PS/2 键盘鼠标接口RJ-45 双绞线接口S-ATA 串行接口SCSI 小型计算机系统接口MIDI 电子乐器数字化接口ISA 总线工业标准CCD 电荷耦合器DSP 音效处理芯片GPU

7、图形处理器JPEG 图片压缩标准CRT 阴极射线显像管DSTN-LCD 无源阵列彩显TFT-LCD 薄膜晶体管有源阵列彩显DV 数码摄像机DC 数码相机EPA 能源之星MPRII 低辐射TCO 低辐射FCC 电磁干扰PPM 每分钟多少页CPS 字符/秒DPI 点/英寸CMOS 金属互补氧化物半导体DBMS 数据库管理系统Enable 允许DISable 禁止DTP 桌面印刷系统GHOST 克隆工具IHS 集成式散热器IMP 接口信息处理机MPA 产品激活OCR 光学字符标识器TIP 终端接口处理机UPS 不间断电源VCM 虚拟通道LSI 大规模集成电路VLSI 超大规模集成电- 4 -计算机网

8、络英文缩写CERNET中国教育和科研网CHINAGBN 中国金桥信息网CHINANET 中国公用计算机互联网CSTNET中国科技院CNNIC 中国互联网中心 LAN 局域网VLAN 虚拟局域网MAN 城域网WAN 广域网CSMA/CD 冲突检测/载波侦听Token Bus 令牌总线Token Ring 令牌环STP 屏蔽双绞线UTP 非屏蔽双绞线AUI 粗同轴电缆BNC 细同轴电缆SMF 单模光纤MMF 多模光线FDDI 光线分布式数据接口Router 路由器HUB 集线器Modem 调制解调器RP(repeater)中继器Bridge 网桥Switch 交换机Gateway 网关CBX 程控

9、专用小交换机GSR 千兆路由交换机SAC 单连集中器DAN 双连集中器ISP Internet 服务提供商IAP Internet 接入服务提供商ICP Internet 信息服务提供商 ASP Internet 应用服务提供商gov 政府部门mil 军事部门net 网络支持中心int 国际组织edu 教育机构arpa 临时 arpanet 域org 非商业组织com 商业机构 B-ISDN宽带综合业务数字网 ISDN 综合业务数字网IDN 综合数字电话网DDN 数字数据网ADSL 非对称式数字线路网PSTN 公共电话交换网FR帧中继ATM 信元交换Cell 信元WDM 波分多路复用CDWA

10、码分多路复用TDM 时分多路复用FDW 频分多路复用DWDM密集波分复用ISO 国际标准化组织DNS 域名服务URL 统一资源定位器IP网际协议ICMP 网际控制报文协议ARP 地址解析协议RARP 逆向地址解析协议UDP 用户数据协议TCP 传输控制协议SMTP 简单邮件传输协议MIME 邮件中的传输汉字协议MOTIS 电子邮件系统POP3 邮件传输协议FTP 文件传输协议Telnet远程终端协议anonymous匿名HTTP 超文本协议HTML 超文本标记语言RIP 路由选择信息协议SNMP 简单网络管理协议RMON 远程监控CMIP 公共管理信息协议SET 安全电子交易协议SGMP 网关

11、监控协议- 5 -SLIP 串行线 IP 协议SSL 安全套层协议VTP 虚拟终端协议NMS 网络管理系统软件OSPF 开放式最短路径优先协议IGMP Internet 组管理协议IGRP 内部网关路由协议IPX 网间包交换协议HDLC 面向比特型的同步协议BBS 电子公告牌 VOD 视频点播WWW 万维网E-mail 电子邮件FIP 文件传输Telnet 远程登录SDU 服务数据单元PDU 协议数据单元IDU 接口数据单元SAP 服务访问点DCE 数据线端接设备DTE 数据终端设备 LLC 逻辑链路控制层MAC 介质访问控制层DLC 数据链路控制EDI 电子数据交换 IEEE 电气和电子工程

12、学会EIA 美国电子工业协会 CRC 循环冗余校验NFS 网络文件系统IPSee 加密技术MIB 管理信息库Ping 通用测试程序Traceroute 路由跟踪程序NTV 网络虚拟终端VC虚容器VT虚拟终端 VPN 虚拟专用网QOS 高级服务质量Agent 代理- 6 -第一部分计算机原理一、计算机系统的组成计算机是一种能够按照指令对各种数据和信息进行自动加工与处理的电子设备计算机的特点：速度快 精度高 能记忆 会判断 自动化应用领域：科学计算 信息处理 过程控制 计算机辅助设计/制造 人工智能按功能用途分：通用计算机 专用计算机按工作原理分：数字计算机 模拟计算机 混合计算机按性能规模分：巨

13、型化 大型化 中型化 小型化 微型化 单片机按电子元件分：电子管 晶体管 集成电路 超大规模集成电路(VLSI)发展趋势： 巨型化 微型化 网络化 多媒体化 智能化世界上第一台计算机 ENIAC(埃尼阿克)诞生于 1946 年美国宾夕法尼亚大学应用于科学计算第一代（19461958） 电子管计算机时代 机器语言 汇编语言第二代（19591964） 晶体管计算机时代 高级编程语言 用磁盘、磁带作外存第三代（19651970） 集成电路计算机时代 操作系统成熟 程序诊断 高级语言 形成计算机网络用半导体存储器作为主存第四代（1971今） 超大规模集成电路计算机时代 数据库 网络时代第五代（20 世

14、纪 80 年代）智能计算机时代 运算器 CPU 控制器 内存 主机 硬件系统 存储器 外存 输入设备 外设 输出设备计算机系统 系统软件：操作系统 语言处理软件 数据库管理系统 服务程序 软件系统 应用软件：应用软件包 用户程序软件 是指计算机运行所需的指令及相关文档的集合系统软件 是指构成操作系统的程序及相关程序的集合应用软件 是指为解决计算机用户的特定问题而编写的软件操作系统用来控制和管理计算机的软件和硬件资源操作系统是最重要的系统软件 是用户和计算机之间的接口目前计算机语言分为 机器语言 汇编语言 高级语言计算机唯一能直接识别的理解的语言是 机器语言用机器语言编写的程序称为低级程序高级语

15、言面向用户的分为编译性语言和解释性语言用任何计算机高级语言编写的程序（未经过编译）称为源程序只有硬件没有软件的计算机称为裸机现代计算机的工作原理 存储程序和程序控制（冯若依曼原理）计算机应用最广泛的领域是 数据处理 计算机硬件之间传输的信息是数据流和控制流科学计数 气象预报、火箭发射信息处理 情报检测、企业管理人工智能 专家系统、机器翻译 定理证明、象棋比赛过程控制 无人工厂- 7 -二、计算机中数据的表示方法/ /运算方法和运算器数据的表示方法数据单位 1.位(bit) 计算机中最小的数据单位是一个二进制位 简称位 2.字节(Byte) 衡量计算机所容纳信息多少的基本单位 常用来 表示数据长

16、度 衡量容量 存储器编址 3.字(word) 是存储、处理数据的一个运算单位字长 含义是 CPU 一次能够处理的二进制位数 字长位数越多 计算机的精度越高单位换算 1 Byte=8bit 1KB=210B 1MB=210KB 1GB=210MB 1TB=210GB计算机的信息是以二进制数表示的 在应用中有 2、8、10、16 进制数据表示方法 1.数值数据 2.非数值数据数据分类 计算机内部传送的信息分为两大类 数据信息和控制信息 处理方式 1.数值型 2.字符型 传输形式 1.模拟数据 2.数字数据 通常所说的数据是数字数据十进制转换为 r 进制 整数 “除 r 取余法”逆向 小数 “乘 r

17、 取整法”正向 注注：在转换过程中最先得出的数据总是离小数点最近的常用编码BCD 码 用四位二进制数表示一位十进制数ASCII 码 用 7 位二进制代码的编码来代表符号 0-48 A-65 a-97汉字输入码 字音编码 字形编码 形音编码 数字编码区位码(输入码) 收录 7445 个汉字和符号 6763 个汉字 一级简码 3755 个 以拼音排序 二级简码 3008 个以偏旁排序 唯一没有重复的国标码(交换码) 将区号和位号各增加 20H 后所得的二进制编码就是国标码机内码(存储码) 机内码=国标码+8080H 最高位是 1 用来区分 ASCII 码字形码(输出码) 点阵字型和轮廓字型一般的汉

18、字在机器中用两个字节表示但若是以字形码存储 它的存储是以点阵存储的 不同的字形码所占有的字节数不同 例如： 1616 点阵一个占 32 字节 2424 点阵一个占 72 字节3636 点阵一个占 128 字节 4848 点阵一个占 288 字节定点表示法 1.约定小数点隐含在最低位数值位后 这使得所有的数值位表示的数为整数，成为定点整数 2. 约定小数点隐含在最高位数值位之前符号位后 这使得所有的数值位表示的数为小数，成为定点小数 小数点不需要表示出来 缺点只能表示纯小数浮点数表示法 小数点的位置不是固定的 而是浮动的 表示 N=2pS浮点数 尾数确定精度 阶码确定范围浮点数 尾数是定点小数

19、阶码是定点整数用相同的字长表示二进制数，浮点数表示的范围比定点数表示的范围大规格化数 所谓的规格化数即尾数的最高位是有效数字 1 而不是 0 尾数应满足 1/2S1- 8 -机器数 用 0 表示+ 用 1 表示 - 把符号化的数成为机器数真值 有符号的数原码 -127+127反码 -127+127补码 -128+127 在补码中 1000 0000 -128移码（又叫增码）是符号位取反的补码，一般用做浮点数的阶码，引入的目的是为了保证浮点数的机器零为全 0。正数的原码 反码 补码 相同负数原码的补码的补码就是原码地址在计算机中用无符号数表示运算方法和运算器原则：在计算机中凡是带符号的数一律用补

20、码表示溢出 上溢出 指运行结果超出计算机所能表示的最大数，发生上溢时计算机一般不在继续运算而转入“溢出”中断处理 下溢出 指运算结果超出计算机所能表示的最小数，发生下溢时，运行结果一般作为机器零溢出的判断 用双符号位 Cs Cs+1 来判定 Y=Cs Cs+1当 Cs Cs+1 =00 或 11 时 表示无溢出 当 Cs Cs+1 =01 或 10 时 表示有溢出 01 为正溢出 10 为负溢算术逻辑部件（ALU）主要功能 定点运算 逻辑运算 和各种移位操作通用寄存器 主要用途是保存参加运算的操作数和运算结果累加器 属于通用寄存器的一部分 不做加法运算PSW 状态寄存器 1.Z 零标志位 2.

21、N 符号标志位 3.V 溢出标志位 4.C 进位或借位标志位寄存器在计算机存取速度最快的存储器件一般是十几纳秒数据通路：一台计算机各个功能部件要互相连接，信号才能顺利传送 被传送的信号包括数据和控制信号通常把一个功能部件向另一个功能部件传送数据所经过的功能部件总线等称为数据通路运算器的三种结构： 单总线结构 双总线结构 三总线结构 移位操作算术右移 结果是原数的 2n分之一算术左移 结果是原数的 2n倍- 9 -三、中央处理器(CPU) 1.指令控制 即程序的顺序控制。它是 CPU 的首要任务CPU 功能 2.操作控制 协调计算机各个功能部件按指令要求完成规定任务的基础3.时间控制 对各种操作

22、实施时间上的定时4.数据加工 即进行算术运算、逻辑运算，是是 CPUCPU 的根本任务的根本任务 1.程序计数器(PC) 确定下一条指令在主存中的地址 控 2.指令寄存器(IR) 用来保存当前正在执行的命令 CPU组： 制 3.指令译码器(ID) 分析、执行指令的部件 器 4.时序产生器 产生周期节拍、脉冲等时序信号的部件 运算器：由 ALU 通用寄存器(提高 CPU 和运算速度) 累加器(AC、ACC) 状态寄存器 多路开关 数据总线构成CPUCPU 其它部件其它部件 1.地址寄存器（MAR） 保存 CPU 当前访问的主存单元或 I/O 端口的地址 2.缓冲寄存器 (DR) 用来暂存放 CP

23、U 从主存读来的一条指令或一个数据字 时序： 计算机的时间控制称为时序 时序控制方式的类型及特点 同步控制方式 指各项操作与统一的时钟信号同步 在 CPU 内部 优点：时序关系比较简单 缺点：时间安排不经济 异步控制方式 指各项操作按其不同的时间 不受同一的 在各种设备之间时钟信号约束信息交换采用应答方式应答方式 优点：时间安排紧凑能按不同的部件、设备的实际分配时间 缺点：实现异步应答所需的异步控制比较复杂时钟周期：是指时钟脉冲的重复周期，是计算机主频的倒数，是 CPU 的时间基准，也是计算机最基本的时间周期机器周期：是指计算机完成一个基本操作所需的时间，也称为总线周期或 CPU 周期。一个机

24、器周期一般是由若干个时钟周期组成指令周期：是指 CPU 执行一条指令所需的时间 指令周期是由若干个机器周期组成 一个指令周期至少需要需要两个机器周期定长周期：如果指令执行的 T 周期与取指周期相同典型的指令周期有:1.非访问指令周期 2.直接访问指令周期 3.间接访问指令周期 4.程序控制指令周期 2CPU 周期 3CPU 周期 4CPU 周期 2CPU 周期 CPU 技术 英国剑桥大学威尔克斯提出微程序控制 指令从内存中取出后 经数据总线 数据寄存器 指令寄存器最后送入指令译码器，并发出相映的控制信号 控制信号的产生有组合逻辑电路实现法和微程序控制法 微命令：构成控制信号序列的最小单位称为微

25、命令，又称为微信号微操作：由微命令控制实现的最基本的操作称为微操作微周期：从控制存储器读取一条微指令并执行相应的一部操作所需的时间称为微周期或微指令周期微指令：从展开的角度来讲，每个微周期的操作所需的微命令（全部或大部分）组成一条微指令微程序：一系列微指令的有序集合称为微程序，用来解释执行机器指令控制存储器采用的是只读存储器FPU 数字协处理器的作用 提高 CPU 的浮点运算能力- 10 -四、指令系统指令是指计算机能够识别和执行的操作命令指令是用来表示控制信息的一组二进制代码指令系统是一台计算机能够执行各种指令的集合指令系统属于计算机硬件范畴一个完善的指令系统具有 完备性 有效性 规整性 兼

26、容性精简指令集精简指令集(RISC)(RISC) 复杂指令集复杂指令集(CISC)(CISC)执行每条指令所需的机器周期数平均值小于 2指令格式 一条完善的指令称为指令字 指令是有操作码和地址码组成 指令是有操作数和操作码组成操作码 表示操作数的性质及功能 OP 表示操作码地址码 用于表示指令的操作对象指出操作数的地址 CPU 通过地址码取出操作数每个操作数地址所占的二进制位数决定了该操作数地址所能直接访问的最大存储空间指令长度=操作码长度+地址码长度分类 三地址指令格式 二地址指令格式 一地址指令格式 零地址指令格式操作码格式 定长操作码 扩展操作码原则原则：使用频率高的指令分配短的操作码

27、使用频率低的指令应分配较长的操作码数据传送指令：用于寄存器 存储单元或 I/O 端口之间的数据或地址传送 1.传送类指令 MOV 传送指令 XCHG 交换指令 PUSH 入栈指令 POP 出栈指令 2. I/O 类指令 IN 输入指令 OUT 输出指令注意 源操作数与目的操作数不能同时来自于存储器；目的操作数不能为立即数数据处理指令 1.算术运算指令 主要有 加(ADD) 减(SUB) 乘(MUL) 除(DIV) 补(NEG) 加 1（INC） 减 1(DEC) 比较(CMP) 2.逻辑指令 主要有逻辑与(AND) 逻辑或(OR) 逻辑非(NOT) 逻辑异或(XOR) 3.移位指令 4.串操作

28、指令 串传送指令 串比较指令 串查找指令程序控制类指令 1.转移指令（有条件转移(JZ) 无条件转移(JMP)）2.循环控制指令(LOOP) 3.子程序调用和返回指令(CALL) 4.程序自中断指令(INT)（属于子程序调用）处理控制指令 处理器控制指令用于直接控制 CPU 实现特定的功能 包括 停机指令(HALT) 空操作指令(NOP) 开中断指令(EI)和关中断指令(DI)寻址方式操作数立即在指令中直接内存储器寄存器寄存器寄存器内存间接存储器内存变址变址寄存器（SI，DI）+偏移量基址基址寄存器（BX，BP）+偏移量相对PC 值+偏移量复合基址寻址+变址寻址注意注意 1.寻址速度：立即寄存

29、器直接间接R 指寄存器偏移量为正 前移偏移量为负 后移- 11 -2.存储器间接寻址速度最慢，需要连续两次访问内存3.相对寻址方式要用到程序计数器，对控制程序执行顺序特别有用逻辑运算指令利用“逻辑乘”做按位测试 1.测试 2.分离利用“逻辑乘”做按位清除利用“逻辑加”做按位设置利用“异或”判断、修改某些位产生随机数指令执行过程分为两个阶段：取指令阶段和执行指令阶段。指令执行过程为三个阶段： 取指 译码 执行PC 内容自动增 1 这里的 1 是指 1 条指令字长 通常为 1 个字节微指令结构设计所追求的是 1.缩短指令长度 2.减少控制存储器的容量 3.提高微程序执速度 4.有利对微指令修改 5

30、.提高微程序的灵活性时序发生器：计算机系统中产生周期的节拍脉冲等时序信号部件。堆栈常用于保护程序现场先进后出五、存储系统介质分：半导体（分 双极型 mos 型） 磁表面 光表面按读取方式分:随机存储器 只读存储器信息保存类分:易失性 非易失性作用分：主存 辅存 缓存存储器的主要性能指标1.存储周期 指连续两次读或写操作所需的时间间隔比存取时间所需的时间长一些2.存取时间 指完成一次存储读或写操作所需的时间3.存取容量 存储容量是指每个存储芯片所能存储的二位制位数。存储容量=末地址-首地址+1用紫外线擦除动态 RAM 数据不断刷新 集成度高 读写速度快 价格低 用于制作内存条静态 RAM 数据不

31、需要刷新 集成度低 读写速度快 价格高 用于制作 CACHE电可擦除EEPROM可擦除 ROMEPROM- 12 -刷新: 为了保持存储数据的正确 必须反复对存储单元进行充电以恢复原来的电荷 这一过程叫刷新 （常见刷新方式有 集中式刷新 分散式刷新 异步刷新）高速缓冲存储器 目的为了解决 CPU 与主存速度不匹配的矛盾 Cache 只是存放主存中一部分程序块的副本 只是一块为单位的存储方式Cache 的可行性是根据 程序局部性原理实现的 这种对程序局部范围的存储器地址频繁访问而对此地址范围以外的地址则访问甚少的现象称为程序局部性原理工作原理 CPU 首先在一级 cache 中查找数据如果找不到

32、 则到二级 cache 中查找 若数据不在一级 cache 和二级 cache 中则到主存中获取 1.地址映像(1.直接映射 2.全相联映射 3.组相联映射) 为了把信息放到 Cache 中必须应用某种函数把主存地址映射到 Cache 中定位 称为地址映射 2.替换策略(1.先进先出策略FIFO 策略 2.近期最少使用策略LRU 策略)虚拟存储器(VM) 虚拟存储技术是为了克服内存不足而提出的 为了保证运行正确必须进行逻辑地址与实际地址的转换 这一过程叫程序再定位 是建立在辅存基础上的 以辅存为托 管理方式 1.段式管理 2.页式管理 3.段页式管理附：地址编译码 (单译码方式 双译码方式)

33、例：假设某机器的地址为 n=10，采用单译码时，译码线有 1024 个，分别对应 1024 个地址；采用双译码器时，则两个输入端各有 5 根线，经译码器出去的输出线 322=64 根，对应的地址仍是 1024 个，但从译码器出去的输出线却明显减少存储器容量的描述一般采用“字数位数”位扩展 并联 容量不变字扩展 串联 位不变六、总线系统总线概念：总线是一种在多于二个部件（设备或系统）间传送信息的公共通路，能被各个部件分时共享 特点：分时共享分时是指 在某一个时刻总线只允许有一个功能部件将信息送到总线上；共享是指 总线所连接的各部件都通过它传输信息 优点：减少计算机系统中传输线的数量，提高了系统的

34、可靠性，便于系统扩充总线结构对计算机性能有三个方面有影响 分别是最大存储容量分别是最大存储容量 指令系统指令系统 吞吐量吞吐量（取决于内存周期）按连接部件分： 内部总线 系统总线 外部总线按信息传送方向分： 单向总线 双向总线按信息传送格式分： 并行总线(短距离) 串行总线(长距离)按时序控制方式分： 同步总线 异步总线 准同步总线系统 数据总线(DB) 作用 用于设备之间的数据传送 特点 双向 并行 同步总线 地址总线(AB) 用于传送地址信号 单向 并行组成 控制总线(CB) 用于传送各类控制/状态信号 不同信号的微处理器特点不同单总线结构 特点 所有部件都连接到单一总线上 多总线结构 双

35、总线结构：在 CPU 和主存之间专门架设一条总线 三总线结构：在双总线的基础上添加 I/O 总线 总线接口概念：是指 CPU 和主存、外设之间通过总线进行连接的逻辑部件 作用：在它动态连接的两个部件之间起着“转换器”的作用系统总线属于并行总线外部总线属于串行总线同步 CPU内部 异步 CPU 外部- 13 -直接存储器访问 功能：控制控制 缓冲缓冲 状态状态 转换转换 整理整理 程序中断程序中断 组成：地址译码器 数据寄存器 命令状态寄存器 控制电路等七、输入/输出系统以主机为中心（参照物）将信息从外设传送到主机的过程叫输入 将信息有主机送到外部设备的过程叫输出 特点：异常性、实时性、独立性接

36、口分类 按照数据传送格式分 串行接口 并行接口 按照时序控制方式分 同步接口 异步接口接口功能：1. 数据缓冲 匹配主机与外设的速度差异，即起到数据缓冲的作用 2. 预处理 实现数据的预处理，并行、串行格式的转换 3. 控制功能 传送主机与外设的信号 4. 寻址 识别和指示数据传送的地址USB的主要特征：即插即用和热插拔功能 多用途 降低设备成本 传输方式: 等时传输方式 中断传输方式 控制传输方式 批传输方式 USB1.0 12MB/s USB2.0 480MB/s USB3.0 传输速度是 USB2.0 的 10 倍 I/O 设备的信息交换方式1.程序查询方式（串） 在程序控制下，实现 C

37、PU 与外设之间的数据传输，又称为程序控制方式 特点：1.以软件方法实现为主，只需少量硬件 2.在外设没有准备就绪时 CPU 只能等待，不能进行其他工作，CPU 与外设之间采用串行方式工作，浪费 CPU 的时间，效率低2.程序中断方式（并）中断是外设用来“主动”通知 CPU 准备送出输入数据或接收输出数据的一种方法 特点：为 CPU 与外设的并行工作创造了条件，极大地提高了 CPU 的利用率，但 CPU 仍需介入3.DMA 方式 DMA 方式是在外设与存储器之间建立的一条数据通路，有 DMAC 来控制数据交换过程 特点：适用高速 组成数据传送的场合；解决慢速度的外设与快速 CPU 之间的矛盾4

38、.通道方式 通道是一个具有特殊功能的处理器 CPU 将部分权力下放给通道 DMA 控制器从 CPU 完全接管对总线的控制5.外围处理器(PPU)方式总结总结 程序查询方式和程序中断方式适用于数据传输率比较低的外设，而 DMA 方式、通道方式和 PPU 方式适用于数据传输率较高的外设。目前小型机和微型机总大都采用程序查询方式、程序中断方式和 DMA 方式，而中、大型机大都采用通道方式和 PPU 方式程序中断方式定义：所谓中断是指 CPU 在执行程序的过程中，出现某些突发事件亟（急）待处理，CPU必须暂停执行当前的程序 转去处理突发事件 处理完毕后，CPU 又返回原程序被中断的位置并继续执行 由于

39、处理突发事件是以 CPU 执行中断处理程序的方式进行 简称中断中断有两个特点：程序切换（控制权的转移）和随机性程序切换（控制权的转移）和随机性中断系统的组成中断源：是指能够引起中断的事件或发生中断请求的来源。 分类 1.内中断 2.软中断 3.外中断通常 内中断、软中断的优先级高于外中断中断可分为可屏蔽中断和不可屏蔽中断所有的内中断、软中断均属于不可屏蔽中断中断控制：主要实现中断优先级的排队和中断嵌套中断嵌套又称为多从中断：是指在处理某一中断过程中又有比该中断优先级高的中断请求，中断请求中断响应 CPU 对中断请求的认可断点 原程序被中断的位置中断服务程序断点保护 保存中断位置 保存在堆栈中现

40、场 原程序中各通用寄存器的内容- 14 -于是中断原中断服务程序的执行，而去执行行的中断处理。中断的处理过程 1.中断请求2.中断响应3.中断处理4.中断返回1.中断请求 是指中断源向 CPU 发出的中断信息2.中断响应 是指 CPU 从发现中断请求 中止现执行程序到引出终端服务程序的过程中断响应条件 中断源有中断请求 CPU 处于开中断状态、无更高级中断请求出现在当前指令执行完毕中断响应过程 中断判优 关闭中断 保护断点 保护现场3.中断处理 指 CPU 执行中断服务程序 中断处理过程 开中断 执行中断程序 关中断 恢复现场4.中断返回 指从中断服务程序返回被中断的原程序处。具体而言是指从堆

41、栈中取出断点地址，并重新置入计数器中DMA 方式定义：是指在内存与设备之间开辟一条直接数据传送通路，并把传送过程交给 DMA 控制器进行管理，形成以存储器为中心的体系结构。特点：1.数据在外设与内存之间直接传输 2.在 DMA 传输期间不需要 CPU 执行程序来控制干预，总线由 DMA 控制器接管（CPU 可以继续执行自己的程序，从而提高 CPU 的利用率 但 DMA 方式只能处理简单的数据传输）基本操作 1.从外围设备发出 DMA 请求 2.CPU 响应请求 DMA 控制器从 CPU 接管总线来控制 3.由 DMA 控制器对内存寻址。 即决定数据传送的内存单元地址及数据传送的长度，并执行数据

42、传送操作控制 4.数据传送完毕，DMA 控制器向 CPU 报告 DMA 操作的借宿，CPU 接管总线DMA 特点 1.随机性 2.更高的并行性 3.速度快DMA 直接依靠硬件进行管理，只能实现简单的数据传送通道方式定义：通道是一种通过执行通道程序管理 I/O 操作的控制器，他使主机与 I/O 操作之间达到更高的并行程度。由于它的任务是管理实现输入/输出操作 提供一种传送通道，所以将这种部件称为通道特点 1.通道方式是一种在 DMA 方式基础上发展形成的、功能更强的 I/O 管理方式它覆盖了DMA 方式的功能 2.采用两类总线的系统结构 一类是连接 CPU 通道和主存的所谓存储总线 另一类是连接

43、通道与设备的 I/O 总线3.整个系统分为两级管理 第一级是 CPU 对通道的管理 第二级是通道对设备控制的管理与 DMA 方式相比： 两者都能在 I/O 设备与主存之间建立数据直传通道 提高 CPU 与 I/O 设备之间的并行处理程度DMA 直接依靠硬件进行管理，只能实现简单的数据传送通道是依靠执行通道程序来管理的 因而具有更强大的功能，如果该通道所有 I/O 设备实施统一管理，对输入数据进行某些预处理，对 I/O 过程进行检测、判别与处理，进一步减轻CPU 的负担，使与 I/O 间并行程度更高通道类型：1.选择通道 2.字节多路通道 3.数组多路通道八、外围设备(见第二部分计算机组装与维修

44、网络设备、输入设备、输出设备)- 15 -第二部分计算机组装一.主板一.主板分类1.按总体结构分AT 主板 ATX 主板 BTX 主板 NLX 主板2.按 CPU 插座分SLOT 插座 SOCKET 插座 P4 接口 socket478 3.按芯片组分Inter VIA SIS nForce二.主板性能指标前端总线频率(FSB) 芯片组类型 支持内存规格 显卡接口标准 PCIE16X- 16 -三.主板上的东西芯片芯片组主板的核心部件 主板的性能取决于芯片组 厂家 VIA Intel nVIDIABIOS 芯片基本输入/输出程序 功能：开机自检/自举 用 Flash memory 制作 CMO

45、S RAM用于存放用户对某些参数的设定和当前系统的硬件配置 插槽内存条插槽168 线(SDAM)、184(DDR)、240(DDR2/DDR3) 不同类型的内存条不能混插ISA 插槽工业标准结构总线 黑色 16 位 工作频率 8MHZPCI 插槽局部总线 白色 32/64 位 工作频率 33MHZAGP 插槽图形加速端口 褐色 32 位 AGP1X工作频率66MHZ 266MB/s AGP8X工作频率533MHZ 2.1GB/sPCI-E 插槽最新的总线和接口标准 64 位 点到点串行连接 取代 PCI 和 AGP 接口 - 17 -目前采用 PCI-E16X 支持设备热插拨 支持三种电压 +

46、3.3V 3.3V +12V 接口PS/26 芯 绿接鼠标/紫（蓝）接键盘COM9 芯 串行口LPT25 芯 并行口 USB4 针 通用串行总线接口(接口标准) 能连 127 个设备 USB1.0 USB2.0 USB3.0 IDE(P-ATA)40 针双排 并行接口 最多可接 4 个设备 S-ATA7 针 串行接口 S-ATA1.0 数据传输率 150MB/s S-ATA2 数据传输率 300MB/sFDD34 针双排 软驱插座 电源插座ATA 电源 20(或 24)芯插座 AT 电源 12 芯插座四.主板选购 主板的稳定性、兼容性、速度、升级扩展性 五.相关知识all-in-One 主板

47、是一种主板整合技术 集成了声卡、显卡、网卡智慧型主板 是无跳线主板ZIF 零插拔力 主板芯片 中心控制型(中心加速型) 南北桥芯片组 北桥芯片：负责CPU与内存之间的数据交换和传输 承担着 AGP 总线和 PCI-E 的控制管理和传输工作 主要承担高速率数据传输速度设备的连接 南桥芯片：主要负责低速率传输设备之间的连接 中央控制型：由 GMCH(图形内存控制中心) ICH(I/O 控制中心) FWH(固件中心) 3 块芯片为结构的芯片组BIOS 有Award Ami PhoenixCMOS 启动键 Awaed 按 del 键 ami 按 del 键或 esc 键Pentium4 除一个标准的接

48、口为主板供电 还有一个 4 芯或 6 芯的插头为 CPU 供电二.CPU(中央处理器)1)CPU 的组成 运算器、控制器、寄存器2)CPU 的性能1.频率：主频=外频倍频 2.数据总线宽度：CPU 能够一次性处理的二进制位数3.缓存：L1Cache L2Cache 是 CPU 与内存之间的临时存储器4.FSB：前端总线频率 主频CPU 的工作频率 目前最高达 3.2GHz 外频计算机系统的基准频率 目前最高达 200MHz倍频是主频与外频的比值 Intel 前端总线=4外频AMD 前端总线=2外频- 18 -5.制作工艺：是决定体现 CPU 先进程度的重要指标 制作工艺越精细 CPU 电压越低

49、 单位 m6.扩展指令集：Intel 的 MMX AMD 的 3D-Now三.CPU 的选购指标 CPU 的频率、接口类型、Cache 容量、工作电压、制作工艺 四.CPU 的技术指标 频率 字长 缓存 前端总线 工作电压 制作工艺 扩展指令集五.相关知识CPU 不仅是硬件系统的核心 也是整个计算机系统的核心超频 CPU 通过提高外频或倍频的手段来提高主频 从而提高系统的性能 超频的方法 1.硬件超频 2.软件超频 超线程技术：利用特殊硬件指令把两个逻辑内核模拟成两个物理芯片让单个模拟器都能使用线程及并行计算CPU 的核心 核心(Die)又称为内核 是 CPU 最重要的组成部分 CPU 的所有

50、计算、接受/存储命令、处理数据 都是由它执行的MIPS CPU 的运算速度 每秒执行百万条指令 流水线（386）：把一条指令分成 5-6 步去执行。流水线技术：分为超标量技术和超流水线技术 工作方式 并行超流水线是指 CPU 内部的流水线超过通常 56 步以上 将流水线设计的步数越多 其完成一指令的速度越快 因此才能适应主频更高的 CPU （首次采用 RISC）超标量是指 CPU 中有一条以上的流水线并且每个时钟周期内通过并行操作完成一条以上的指令超标量技术采用的是一种以空间换时间的技术超流水技术采用的是一种以时间换空间的技术MMX 技术 MMX 是多媒体扩展指令集 它多采用在处理多媒体信息和

51、计算机中乱序执行：是指 CPU 允许将多条指令不按程序规定的顺序分开发送给各相应电路单元处理的技术分支预测技术 是一种能动态地预测程序分支的转移情况和技术三.内存储器 内存储器是计算机系统中存放数据与指令的半导体存储单元1）内存的分类 （见原理五存储系统）2）内存条内存条：将多片存储芯片、电容、电阻等元器件焊在一条印刷电路板组合而成的条形存储器SPD 是 8 针 256 字节的 EEPROM 芯片 记录了内存的速度 容量 电压与行列地址等参数信息内存条金手指相关知识EDORAM72扩展数据输出内存SDRAM168同步动态随机存储器RDRAM184存储器总线式动态随机存储器样 采用 Rambus

52、 总线DDR184工作频率是 SDRAM 的两倍(理论) 实际上性能提升 1.5 倍DDR2240实际工作频率是 DDR 的 2 倍- 19 -DDR3240实际工作频率是 DDR2 的 2 倍3）内存性能指标： 内存容量、存取时间、CAS 的延迟时间 CL、工作频、串行存在检测（SPD）4）内在校验 ECC 奇偶校验5）内存选购指标：容量、种类、品牌、速度6）相关知识 内存容量越大 计算机性能越高 SIMM 单边接触式 DIMM 双边接触式DDR 内存条的表示有两种：一种是以其工作频率标注的 如 DDR 330 DDR2400 另一种是以其带宽标注的 如 PC2700 PC3200 二者关系

53、： 数据带宽=工作频率字长(目前为 64 位)/8四.软驱（FDD）规格 5.25 英寸 3. 5 英寸 卷标 卷标可以长达 11 个字符盘片最外圈为“0”磁道，最内圈为“79”磁道磁头做径向运动 磁盘做圆周运动软盘是由同心圆组成 有 80 条磁道 有 9、18、32 个扇区 各个扇区 512 个字节 容量=磁道数扇区512B 写保护口 关闭 可读可写 打开 只读不能写TPI 每英寸有多少个磁道 BPI 每英寸有多少位数 数据存储以簇为分配单位软驱 组成：驱动系统 磁道定位系统 数据读写系统 状态检测系统 接口： 34 针 转速 300r/min “ General failure error

54、 reading driv A ” 一般读写错误C： format /u 格式化后不能恢复 /s 格式化成系统盘 /Q 快速格式化 unformat 恢复格式化磁介质存储器的主要指标有 存取时间 存取周期 寻址时间 存储容量zip 软驱和 ls-120 软驱在外形是都与传统软盘驱动器相近 前者与磁盘速度相近使用盘片寿命也比较长 但不兼容 1.44 软盘后者为 120MB 容量 速度慢些但可以兼容 1.44MB 软盘五.硬盘(温盘)1）硬盘的分类 IDE Ulter ATA/33 采用 40 芯 Ulter ATA/66 以上采用 80 芯(采用 DMA 传输方式)SATA 采用 7 芯电缆(4

55、Pin 线路即可完成发送和接收功能，另 3 条是地址线) 无主/从盘之分SCSI 小型计算机系统接口 可接 8 个设备 多用于服务器2）硬盘性能指标:容量、转速、装机容量、数据传输、平均寻道时间3）硬盘选购指标:接口、容量、转速(7200RPM、5400RPM)、Cache、连续无故障时间、品牌 4）硬盘分区 1.分区格式：FAT16、FAT32、NTFS、HPFS FAT16（DOS、WIN95） FAT32（WIN98 WIN2000）NTFS（WIN200 WINXP）2.分区类型 主分区 扩展分区 3.分区方法 在 DOS 命令中 FDISK 步骤 1.建立主分区 DM 软件 2.建立

56、扩展分区- 20 - 3.格式化 低格厂家 3.逻辑划分扩展分区（逻辑盘） 高格 1. FORMAT 4.激活主分区 2. WINDES菜单 作用 1.将分区分成引导区(MBR) 2 文件分配表(FAT) 3.根目录(DIR)4.数据区(DATA) 5.磁盘操作系统引导记录区（DBR） 4.安装操作系统.5）相关知识 硬盘中的柱面数是描述硬盘内在结构的一个物理参数 不是技术指标 与其 磁头数 扇区 三者共同决定了硬盘的存储容量80 芯的 IDE 数据线在 40 芯的 IDE 数据线的基础上增加了 40 根扩干扰线提高了数据传输率、而非数据传输位数的增加单碟容量：单碟容量越大单位时间内扫描的数据

57、就越大硬盘的速度也就越快 反应了硬盘记录密度 扇区：最小编址单位 簇：文件存放最小单位连续无故障时间 MTBF 独立冗余磁盘阵列 RAID工作模式 Normal(普通模式 512MB) Large(大硬盘模式 1GB) LBA(逻辑块寻址 8GB) INT(8.4GB 以上)外部数据传输率 接口与主机之间的数据传输率 内部数据传输率 磁头到硬盘缓存之间的数据传输率 是衡量硬盘性能的真正指标平均寻道时间 磁头到指定的磁道所需的时间 单位 ms 目前硬盘这一指标一般10ms道间寻道时间 从磁头最外圈上方移到最内圈磁道上方所需的时间 磁盘存储器的平均等待时间（平均潜伏期）是指 磁盘旋转半周所需要的时

58、间 同一转速有平均潜伏期是固定的 盘片转得越快 潜伏期就越短Master 主盘 sleve 从盘 cable select 可选项容量 非格式化容量（标称容量） 格式化容量（C(柱面数)H(磁头)S(每个面的扇区)512B）80 芯 数据线 黑接主板 蓝接主设备 灰接从设备注意：安装时轻拿轻放 要防止震动六.光驱一. 光驱分类1.CD 1.CD-ROM(只读) 2.CD-R(一次性写入) 3.CD-RW(可反复擦写)DVD 1.DVD-ROM 2.DVD-RAM 3.DVD-RW 4.DVD+R(追加) 2.按接口分 IDE、SCSI、SATA、USB二. 相关知识光盘是以螺旋轨道方式存储信息

59、（由里向外 顺时针螺旋线） 分三个区：导入区、信息（数据区） 、导出区CD-ROM 数据通信传输率为 150KB/s DVD-ROM 数据传输率为 1350KB/s CLV 恒定线速度(纠错能力强、16 倍速以下)CAL 恒定角速度(速度快、适用 16 倍到 32 倍速之间)P-CAV 局部恒定角速度（兼容 CLV、CAV 优点 适用于 32 倍速以上）- 21 -Z-CLV 区域恒定线速度 刻录时以区域为单位逐步提升速度 避免马达转速过高带来的不稳定因素 压缩标准：MPEG-1MPEG-1（VCDVCD） MPEG-2MPEG-2（DVDDVD）光盘的读、写、擦（24X/16X/8X） 读最

60、快 擦最慢COMBO 集成 DVD 和 CD-RW 功能为一体的新型光驱BO 一张单碟上能够存放 25G光盘刻录机是指 CD-R 驱动器和 CD-RW 驱动器的总称选购时主要考虑到 速度 容错能力 噪音和抗振 品牌 接口DVD 数字视频光盘 金盘经常被用来作刻写的母盘七.声卡/音箱声卡（音效卡）是实现模拟/数字信号互相转换组成 数字信号处理芯片（DSP） 、混声芯片、放大器、合成芯片、总线接口、输出端口（LINE IN、LINE OUT、MIC IN、MIDI）性能指标 采样位数（8b、16b、32b、64b） 、采样频率（22.05KHz 语音 44.1KHz 音乐 48KHz 高保真）、