计算机硬件基础课件2

1、计算机硬件基础第三章 主板综述主板是一台PC的主体所在，主板完成电脑系统的管理和协调，支持各种CPU 、功能卡和各总线接口的正常运行。它是PC 机的“总司令部”，主板所用的芯片组、IOS 、电源器件和布线水平等决定了它的“级别”。平时我们所说的386 、486 和Pentium电脑等，其判断的标准就是机器所用的主板和CPU 。换句话说，若换上不同的主板和CPU，电脑就可以从486 变成Pentium ，其他附件如显示器、声卡和键盘等基本上可以通用。第一节 主板的组成在介绍主板的性能和特点之前，有必要先简单介绍一下主板的各主要组成部分。主板的外形多为矩形印刷电路板(PCB Printed Cir

2、cuit Board)，集成有芯片组、各种I/O 控制芯片、键盘和面板控制开关接口、指示灯接插件、扩展槽、主板和电源接口等元器件。计算机硬件基础计算机硬件基础计算机硬件基础计算机硬件基础计算机硬件基础PCI EXPRESS计算机硬件基础SATA计算机硬件基础计算机硬件基础计算机硬件基础915,945,955主板图片945主板简介:支持P4 Celeron D系列处理器 CPU前端总线频率: 支持800MHz,1066MHz,533MHz前端总线内存描述: 双通道 4 DDRII DIMM,支持DDR2 667,DDR2 533 支持显卡标准: PCI Express 16X 电源接口: 24P

3、IN+4PIN电源接口 以下是技嘉 GA-8I945P-G 图片 计算机硬件基础计算机硬件基础计算机硬件基础计算机硬件基础955主板技嘉 GA-8I955X 相关参数支持CPU类型: 支持Prescott,Celeron D,Pentium D系列处理器前端总线频率: 支持800MHz,1066MHz,533MHz北桥芯片: Intel 955X内存描述: 双通道 4 DDRII DIMM,支持DDR2 888,支持64bit ECC 功能,最大支持8G内存容量支持显卡标准: PCI Express X16电源接口: 24PIN+4PIN电源接口计算机硬件基础计算机硬件基础计算机硬件基础计算机

4、硬件基础华硕945局布计算机硬件基础计算机硬件基础计算机硬件基础2.芯片组:芯片组由North Bridge(北桥)芯片和South Bridge(南桥)芯片组成。北桥是CPU 与外部设备之间的联系纽带，AGP 、DRAM 、PCI 插槽和南桥等设备通过不同的总线与它相连。由于北桥的功能越来越强、速度越来越快，集成的晶体管也就越来越多，发热量自然就会大幅增加，所以时下多数厂商在北桥上加装了散热片或风扇，以免其在高速运行时因过热而损坏。南桥(South Bridge)与北桥共同组成了芯片组，主要连接ISA 设备和I/O 设备。南桥芯片负责管理中断及DMA 通道，其作用是让所有的资料都能有效传递。

5、Intel 的i810 和i815 系列芯片组不再以南、北桥划分，而是由GMCH(Graphics&Memory Controller Hub)芯片、ICH(I/O Controller Hub)芯片和FWH(Firm Ware Hub)芯片组成。 计算机硬件基础目前常见的芯片组有供Intel Pentium /、Celeron 使用的VIA 693A 、VIA 694X 、Intel 440BX 、Intel i810 、Intel i815/i815E、Intel 865/865p/865PE、Intel 845 Intel 915;供AMD Athlon 使用的AMD 750 、VIA

6、KX133(已淘汰);供AMDThunderbird和Duron 使用的KT133 、KT133A 、KT333、KT400 、KT600、nForce2 对应于AMD64的nForce3等3.主板供电电路:在电源接口和CPU 插槽的周围有一些整齐排列的大电容和大功率的稳压管，再加上滤波线圈和稳压控制集成电路，共同组成了主板的电源部分。设计合理的电源电路可以让主板工作更稳定，减少死机现象。 4.AGP 插槽:AGP(Accelerated Graphics Port)即加速图形端口，是主板上靠近CPU 插座的褐色插槽，它通过专用的AGP 总线直接与北533MB/s 的带宽，AGP 4x 高达1

7、066MB/s 。 计算机硬件基础桥芯片相连，所以AGP 显卡的传输速率大大超过与其他设备共享总线的PCI 显卡。AGP 接口从最初的AGP 1x 发展到AGP 2x 、AGP Pro 和AGP 4x，速度越来越快，功耗也越来越高。AGP 1x 能提供266MB/s 的带宽，而AGP 2x 可达到533MB/s 的带宽，AGP 4x 高达1066MB/s 。现在AGP 8x也不能满足大量图形应用的需求。5.ISA 插槽:这是最古老的主板插槽，它的工作频率最慢，只有8MHz，通体黑色。不过也不要小看它，这可是486 时代红极一时的产品，为计算机的发扬光大立下了汗马功劳。现在只有少数声卡和网卡会用

8、到此插槽，Intel 公司已经在PC99 规范中将此插槽彻底取消。6.PCI 插槽:这是常见也是最常用的主板插槽，很多声卡、网卡和SCSI 卡都采用此接口。PCI 插槽的工作频率为33MHz(也有个别工作在66MHz)下。7.AMR 插槽:全称是(Audio/Modem Riser，音效/调制解调器插槽)，用以插入声卡或Modem 卡。 计算机硬件基础8.内存插槽:按所接内存条划分，内存插槽包括EDO 、SDRAM 、RDRAM 和DDR 等。不同插槽的引脚数量、额定电压和性能也不尽相同。目前常用的是SDRAM 插槽，有168 个引脚。而DDR2/3 和RDRAM 插槽则是今后的发展方向。（R

9、DRAM已经被淘汰，只有早期的P4在使用中。） 9.IDE 和软驱接口:IDE 接口用来连接硬盘和光驱，软驱接口则用来连接软盘驱动器。 10.BIOS:BIOS(Basic Input/Output System 基本输入、输出系统)是一块装入了启动和自检程序的EPROM 或EEPROM 集成电路。 计算机硬件基础第二节 主板的结构特点主板结构规范也就是指主板上各种元器件的布局和排列方式。不同的板型通常要求不同的机箱与之相配套，各主板结构规范之间的差别包括尺寸大小、形状、元器件的放置位置和电源供应器等。目前常见的主板结构规范主要有AT 、Baby AT 、ATX 、Mini ATX 、Micr

10、o ATX 、LPX 、Mini LPX 、NLX 和Flex ATX 等结构。一、AT 结构AT 结构因首先应用在IBM PC/AT 机上而得名，现已成为一种计算机的工业标准。二、ATX 结构ATX(AT Extend)结构是Intel 公司于1995 年7 月提出的。ATX 结构属于一种全新的结构设计，能够更好地支持电源管理。计算机硬件基础ATX 是Baby AT 和LPX 两种架构的综合，它在Baby AT 的基础上逆时针旋转了90 度，直接提供COM 口、LPT 口、PS/2 鼠标接口和PS/2 键盘接口。另外在主板设计上，由于横向宽度增加，可让将CPU 插槽安放在内存插槽旁边，这样在

11、插长卡时就不会占用CPU 的空间，而且内存条的更换也更加方便。ATX 结构的优点有:一是全面改善了硬件的安装、拆卸和使用;二是支持现有各种多媒体卡和未来的新型设备更加方便;三是全面降低了系统整体造价;四是改善了系统通风设计;五是降低了电磁干扰，机内空间更加简洁。Micro ATX结构则在ATX 架构的基础上减小了主板面积。三、Micro ATX 结构Micro ATX 是依据ATX 规格所改进而成的一种新标准，已成为市场的新趋势(廉价主板大都采用此结构)。 计算机硬件基础计算机硬件基础四、LPX 结构LPX 结构是一体化主板结构规范(All-In-One) 五、NLX 结构NLX 结构是IBM

12、 公司与Intel 公司共同开发的主板结构标准由于主板集成了连接各主要外部设备的接口，基本上可以不再使用接口插卡，提高了系统集成度和稳定性。 计算机硬件基础七、服务器主板结构从板型看，服务器主板比上述主板都要大一些，但是然符合ATX 标准。由于特殊部件比较多，所以服务器主板在布局方面和普通主板不尽相同。服务器主板大多采用双电源设计，以增加供电的稳定性，而且电源接口大都远离重要部件，以减小干扰。由于服务器数据处理量很大，所以大都采用多CPU 并行处理结构，主板上有偶数个CPU插槽。值得一提的是，在服务器主板上，CPU 插槽边有不少电解电容，用以滤除电流杂波。服务器的最大特点是数据总线和地址总线上

13、的负载比大，I/O 流量也比较大，所以服务器主板一般都有多个 超级I/O 芯片，分别控制不同的设备，还采用多个总线驱动芯片以增强带负载的能力，提高信号质量。为了减缓I/ O 系统的瓶颈压力，一般采用SCSI 接口的磁盘系统。另外，由于服务器对图形处理和声音回放的要求一般不高，所以很多服务器主板上集成了声卡和显卡芯片。与此同时，服务器主板上还经常集成网卡芯片和RAID 卡槽。计算机硬件基础下面是供电系统的图，和CPU插座图.计算机硬件基础计算机硬件基础第四节 主板的制造工艺在详细了解了主板芯片组的发展历史及技术背景后，接下来有必要深入了解一下主板是如何制造的。在此之前，首先必须提到一个名词，那就

14、是PCB 板材(Printed Circuit Board，印刷电路板)。PCB 板材又叫做基板，通常由主板厂商根据当前流行的主板芯片组、CPU 以及不断更新的技术进行设计，主板的型号和性能差别也在这个时候确定。线路板设计出来以后，再交给专业的生产厂家进行PCB 生产。现在多数的PCB 都采用4 层板设计，由于PCB 的设计技术性较强，这里就不再详述。但需要注意的是一些使用廉价PCB 生产的主板，由于其设计上的缺陷，往往存在着电磁泄漏和电磁感应，进而影响显示器正常显示甚至影响其他家电产品使用，这也是品牌主板和杂牌低价位主板的区别之一。目前国内的 知名品牌主板生产工厂通常都是用母公司提供的PCB

15、 板进行生产制造，同时另有一些不知名的品牌则 是购买其他公司设计的PCB 板，由一些专业的代工厂制造。所以从某计算机硬件基础种程度上讲，主板制造的过程实 际也是一种专业的组装过程。主板的生产组装流程分为这样几个部分:PCB和元器件的检验上SMT 贴片生产线上DIP 插件生产线在线成品检测包装和抽检。第五节 主板相关技术简介一、PCI Bus Master (PCI 总线控制器)所谓总线是具有存取存储器或外设能力的设备，也就是Bus Master 设备须有能力控制地址及控制信号。二、Ultra I/OUltra I/O 芯片包含了以下的功能:键盘控制器、软盘控制器、16550 UART 串口(S

16、erial Port)， 并支持不同模式的并口(SPP/EPP/ECP)和RTC 寄存器。 三、通用串行总线(USB )计算机硬件基础USB(Universal Serial Bus)是一新型接口规格，支持主系统及不同外设间的数据传输。USB 标准具备下列特点:允许外设在开机状态下热插拔使用方便更广泛的应用及带宽最多可串接127 个外设稳定的数据传输速率支持即时声音播放及影像压缩目前USB 2.0 标准，其速度最高可达480Mb/s 。四、红外线传输IrDAIrDA 是一制定红外线传输标准的组织，IrDA 的特点为:传输速率每秒115KB;传输角度为30 度;计算机硬件基础点对点半双工传输;最

17、大传输距离1 米五、Ultra DMA/33Ultra DMA/33 也称为Ultra ATA/33，是一种同步DMA(synchronous DMA)协定，由Intel 公司制定。传统IDE 传输使用数据触发信号的单边来传输数据，而Ultra DMA/33 当在传输数据时使用数据触发信号的两边，因此在ATA-2 设备上，数据传送的速度可以由16MB/s 提升至33MB/s 。Ultra DMA/33 有以下优点:CPU 不需要处理数据传输的工作，因此可以专注于计算工作而提升系统效率将ATA-2 设备的传输速度从16MB/s 提升至33MB/sIDE 连接头上并不需要加额外的信号接脚，与早期的

18、ATA 设备完全兼容计算机硬件基础六、Ultra DMA/66 和Ultra DMA/100Ultra DMA/66 也被称为Ultra ATA/66，是Ultra ATA/33 的升级版本，可将原有33MB/s 的数据传 输速率提升一倍达到66MB/s，而Ultra DMA/66 也可在现有PCI 总线环境下，大幅提升硬盘的运作效率。 Ultra DMA/66 使用一种新的EIDE 排线，这种排线两端仍维持40Pin 的设计，但线路却增加到80 条。这 种设计可有效降低、抑制串音干扰。另外，Ultra DMA/66 能100%与Ultra DMA/33 或DMA 、EIDE/IDE 硬盘设备

19、、CD-ROM(光驱)以及电脑系统兼容。2000 年6 月2 日，Ultra DMA/100 标准在美国确立。与 Ultra DMA/66 一样，它也采用40 针接口，但必须要有芯片组的支持。其最大外部数据传输率能达到 100MB/s，并且向下兼容，同时支持CRC 错误检测修正技术。 计算机硬件基础七、IEEE 1394IEEE 1394 是一种高速串行通信协议，标准速度分为100Mbit/s 、200Mbit/s 和400Mbit/s 3 档。该标准草案制订于1995 年，所以也叫IEEE 1394-1995 。目前，IEEE 1394 商业联盟正在负责对它进行改进，争取将速度提升至800M

20、bit/s 、1Gbit/s 和1.6Gbit/s 三个档次。目前流行的普通串口最高速度为11.5Kbit/s，USB 1.1 的通信速度最高为12Mbit/s，USB 2.0 的速度也只能达到480Mbit/s 。八、AGP (Accelerated Graphics Port ，图形加速接口)AGP 是由Intel 开发的图形加速接口，该接口让视频处理器与系统主内存直接相连，避免经过窄带 宽的PCI 总线而形成系统瓶颈，增加3D 图形数据传输速度，而且系统主内存可以共享给视频芯片，在 显存不足的情况下，可调用系统主内存。由于3D 计算变得越来越重要，因此新型主板几乎都已加入AGP 支持。目

21、前常用的有AGP 2x 和AGP 4x /8x图形加速接口。计算机硬件基础AGP Pro 是AGP 的改进型。由于目前显卡功能越来越高，其功耗也越来越大，如Geforce 256 芯片， 其功耗竟然达到38W，远超出Intel 规格中的25W，导致部分主板不能使用(后来主板采用直接给AGP 供 电，才暂时解决该问题)。为了解决该问题，Intel 和其他厂家推出了AGP Pro 方案，其原理是联合使 用1 或2 个PCI 插槽，以及增加AGP 插槽的管脚，以提供给AGP Pro 显卡提供更高的电流和更宽的数据传输速度，也有利于解决显卡的散热。但科技发展太快了，目前Intel 联合nVIDIA 和

22、ATI 等主流厂家 推出了AGP 8x 标准，将显卡的带宽再提高了一倍。计算机硬件基础第四章 主板的灵魂BIOS 第一节 BIOS 在主板中的作用以及主板的启动顺序BIOS(Basic Input/Output System，基本输入/输出系统)在电脑中起到了最基础的而又最重要的 作用。BIOS 程序通常存放在一块不需要电源的内存芯片中。这里有必要将BIOS 和CMOS 区别开来。CMOS 是互补金属氧化物半导体的缩写，具有低功耗特性。计 算机的BIOS 就是存储在由它所制成的ROM 或EEPROM 里(常被混称为CMOS)，所以CMOS 是纯粹的硬件。为 了简便，人们习惯上把写入了BIOS

23、程序的CMOS 存储器统称为BIOS 。BIOS 为计算机提供最低级的、最直接的硬件控制，计算机的原始操作都是依照固化在CMOS 里的程 序来完成的。准确地说，BIOS 是硬件与软件之间的一个“转换器”或者说是接口(虽然它本身也只是一 个程序)，负责解决硬件的即时需求，并按软件对计算机硬件基础硬件的操作要求具体执行。计算机用户在使用计算机 的过程中，都会自觉或不自觉地接触到BIOS 。一、BIOS 详解说到主板BIOS，还有必要再谈谈Firmware(固件) 和ROM(Read Only Memory，只读存储器)芯片。Firmware 是一种软件的代名词，但这种软件与普通意义上 的软件完全不

24、同，它是一种固化在集成电路内部的源程序代码，而集成电路的功能就是由这些程序而决定 的。与Firmware 类似，R OM 则是一种可在一次性写入Firmware(这就是固化过程)后再多次读取的集成电路块。由此我们不难得出这样一个论:ROM 不过只 是Firmware 的载体，而我们通常所说的BIOS 正是固化了系统主板Firmware 的ROM 芯片。计算机硬件基础最初的主板BIOS 芯片采用的是ROM 设计，它的Firmware 代码是在芯片生产过程中固化的，并且无 法修改。在用户不断要求更新BIOS 的压力下，新生代电脑中又采用了一种可重复写入的ROM 作为系统 BIOS 芯片，也就是后来

25、的EPROM(Erasable Programmable ROM，可擦除可编程ROM)。EPROM 有两种形 态，其中一种是不带窗口的EPROM 芯片，只能写一次，如果写错了就报废。一般显卡、MODEM 上的ROM 上多采用这种EPROM，它的价格相对较低。另一种是带窗口 的E P R OM 芯片，这种E P R OM 可以用紫外线来擦除原有的 Firmware，由专用的读写器更新它的Firmware 。但这一过 程需要特殊的器材和工具，对操作者的技术要求和操作难 度也有较高的要求，因此操作方法也鲜为人知。 计算机硬件基础如今的主板BIOS 几乎全部采用了Flash ROM 设计，Flash

26、ROM 是一种可以快速读写的EEPROM(Electrically Erasable Programmable ROM，电可擦除可编程ROM)。Flash ROM 是在 特定的电压、电流条件下，也可以对其Firmware 进行更新的集成电路块。目前，几乎所有的兼容机和 国产品牌机BIOS 都采用了Award 或AMI 公司的Firmware，国外品牌电脑的BIOS 则几乎全部采用Phoenix 公司的Firmware 。不过不管BIOS 软件代码有何区别，它们的硬件部分(Flash ROM 芯片)都大致相同。BIOS 芯片的位置大多位于主板的ISA 和PCI 插槽交汇处的上方(也有部分主板将B

27、IOS 芯片安排在主板的左下 方位置)，芯片表面一般贴有BIOS Firmware 提供商的激光防伪标贴。BIOS 芯片一般不直接焊在主板上， 而是插在专用的芯片插槽上。 计算机硬件基础 Flash ROM 芯片有两种不同的芯片封装形式，前面我们看到的是采用长方形封装形式的芯片，另 外还有一种接近正方形的、面积更小的封装形式的Flash ROM 芯片，这种小型的封装形式可以减少占 用主板空间，从而可提高主板的集成度、缩小主板的尺寸。但同时，它又因为具有与众不同的封装形 式，如果一旦升级BIOS 失败，或者BIOS 被病毒破坏，将很难修复。为了解决这一问题，很多主板厂商 和BIOS 工程设计人员

28、都想了不少办法，如双BIOS 技术等。 计算机硬件基础有很多芯片厂商都在生产Flash ROM 芯片，我们在主板上常见的有Winbond 、SST 、Intel 、MXIC 、Atmel 等品牌的产品，这些厂商又提供了很多种型号的芯片，型号不同，芯片的存储容量和读写电压也 不同。目前，Flash ROM 芯片大致可以分为28 、29 两大系列。其中，28 系列的Flash ROM 芯片是双电 压设计，其读取电压为5V，而写入则为12V 。采用这种芯片的主板在升级时，会给普通的电脑用户造 成不小的麻烦，即需要打开机箱、修改跳线设置等。29 系列的Flash ROM 芯片则相对简单，由于其采 用单

29、电压设计，计算机硬件基础读写都采用5V 电压，因此只使用软件就可以完成读Firmware 的操作。 在主板说明书中，主板厂商还会列出Flash ROM 芯片的容量。其中有1M 和2M 两种容量的型号。这 里，“M ”的单位是指“Mbit ”。1M 的F l a s h R OM 芯片实际能存储的容量为1 M b i t s =8 1 2 8 K B y t es (1Byte=8bits)2M 的芯片为256KB 。以上这些技术参数都可以通过芯片正面的编号来区分，这个编号 是严格遵循集成电路编号规则来标注的，如:芯片编号为“29C020 ”。 前两位“29 ”表明这是一块5V 电压读写的Fla

30、sh ROM 芯片，后面的“020 ”代表容量为2Mbit 。如Intel 生产的Flash ROM 芯片，它的芯片编号为“28F010 ”，由此可知该芯片是5V 读、12V 写，容量为1Mbits 的Flash ROM 芯片。Flash ROM 芯片最诱人的特性，是它Firmware 更新操作可以使用计算机软件来 完成。这一特性和运用，使原本深藏在计算机内部不为人知的BIOS，一下子“暴露”在了我们面前， 并使我们免费获得对新硬件的支持、修正BIOS 代码错误成为可能。计算机硬件基础当然，正是由于这个方便的特性， 也为CIH 病毒提供了便利，使其能对采用单电压读写的Flash ROM 芯片进

31、行恶意的破坏。但是不用担 心，CIH 病毒破坏的只是固化在芯片中Firmware，它并不能对Flash ROM 芯片本身造成物理损坏。以上谈的都是系统主板的BIOS，现在越来越多的电脑部件开始采用Flash ROM 来固化硬件的底层 控制代码，许多厂商也将这些控制代码和承载这些代码的芯片称之为BIOS 。这些可以更新BIOS 的硬件 包括显示卡、Modem 、网卡、CD-R 驱动器、数字相机甚至一些硬盘等等。这些电脑板卡或周边设备使用 的Flash ROM 芯片，也与主板BIOS 芯片大同小异。综上所述，由于BIOS 的Firmware 代码决定了系统对于硬件的支持和协调能力，因此面对层出不穷

32、 的新硬件，BIOS 不可能预先具备对如此繁多硬件的全面支持，只有依赖于对BIOS Firmware 的更新来 完善。比如要让早先的BX 主板“认识”计算机硬件基础P 铜矿、让i740 显卡在非Intel 芯片组的主板上正常工作等， 就得升级主板上的BIOS 。另外，任何一种硬件都有可能因设计上的不足或BUG(错误)与系统发生各种 各样的冲突甚至使电脑不能稳定工作。这些问题也可以通过升级BIOS 来解决，而且有两个途径，一是 升级主板BIOS，二是升级具体硬件的BIOS(如果它的BIOS 具有升级能力的话)。 二、主板(BIOS )启动的顺序1 .B I OS 的管理内容BIOS ROM 芯片

33、对于主板的意义就在于全面管理，而BIOS 管理功能的强弱其实在很大程度上也决定 了一款主板的性能是否优越。在这里，BIOS 的管理功能主要包括:(1)BIOS 中断服务程序。BIOS 中断服务程序实质上就是微机系统中软件与硬件之间的一个可编程接 口，主要用于程序软件功能与微机硬件之间的接口，例如Windows 98 对于软驱、光驱、硬盘等的管理， 中断的设置等。计算机硬件基础(2)电脑部件配置记录是放在一块可写的CMOS RAM 芯片中的，主要保存着系统的基本情况、CPU 特 性、软硬盘驱动器等部件的信息。在BIOS ROM 芯片中装有“系统设置程序”则重点用来设置CMOS RAM 中的各项参

34、数。这个程序在开机时按某个键就可进入设置状态，并会提供给用户一个良好的操作界面。(3)POST(Power On Self Test，上电自检)。一部微机接通电源后，系统会首先利用P O ST 程序对 内部各个设备进行检查。通常完整的POST 自检包括对CPU 、640KB 基本内存、1MB 以上的扩展内存、ROM 、 主板、CMOS 存储器、串并口、显示卡、软硬盘子系统及键盘进行测试，一旦在自检中发现问题，系统 将给出提示信息或鸣笛警告。(4)BIOS 系统设置程序。系统完成POST 自检后，ROM BIOS 就会按照系统CMOS 设置中保存的启动顺 序搜索软硬盘驱动器及CD-ROM 、网络

35、服务器等有效地启动驱动器，依次读入操作系统引导记录，然后 将系统控制权交给引导记录，并由引导记录来完成系统的顺序启动。 计算机硬件基础2 .BIOS 启动顺序接通电脑的电源，系统将执行POST 上电自检。完整的POST 自检包括对CPU 、系统主板、基本的640KB 内存、1MB 以上的扩展内存、系统ROM BIOS 的测试;CMOS 中系统配置的校验;初始化视频控制器，测试 视频内存、检验视频信号和同步信号，对CRT 接口进行测试;对键盘、软驱、硬盘及CD-ROM 子系统作检 查;对并行口(打印机)和串行口(RS232)进行检查。当自检完成后，系统会自动转入BIOS 的下一步骤， 即从A 驱

36、、C 驱或CDROM 以及网络服务器上寻找操作系统进行启动，然后将控制权交给操作系统。具体步骤如下：(1)当按下电源开关时，电源就开始向主板和其他设备供电。此时电压还不太稳定，主板上的控制 芯片组会向CPU 发出并保持一个Reset(重置)信号，让CPU 内部自动恢复到初始状态，但CPU 在此刻不 会马上执行指令。当芯片组检测到电源已经开始稳定供电后(当然从不稳定到稳定的过程只是一瞬间的 事情)，计算机硬件基础便撤去Reset 信号(如果是手工按下计算机面板上的Reset 按钮来重启机器，那么松开该按钮时 芯片组就会撤去Reset 信号)，CPU 马上就从地址FFFF0H 处开始执行指令。无论

37、是Award BIOS 还是AMI BIOS，放在这里的只是一条跳转指令，跳到系统BIOS 中真正的启动代码处。 (2)BIOS 的启动代码首先要做的事情就是执行POST 。POST 的主要任务是检测系统中一些关键设备 是否存在和能否正常工作，例如内存和显卡等设备。由于POST 是最早进行的检测过程，此时显卡还没 有初始化，如果系统BIOS 在进行POST 的过程中发现了一些致命错误，例如没有找到内存或者内存有问 题(此时只会检查640KB 常规内存)，那么系统BIOS 就会直接控制喇叭发声来报告错误，声音的长短和 次数代表了错误的类型。在正常情况下，POST 过程进行得非常快，我们几乎无法感

38、觉到它的存在，POST 结束之后就会调用其他代码来进行更完整的硬件检测。计算机硬件基础(3)接下来主板BIOS 将查找显卡的BIOS，找到显卡BIOS 之后就调用它的初始化代码，由显卡BIOS 来初始化显卡，此时多数显卡都会在屏幕上显示出一些初始化信息，介绍生产厂商、图形芯片类型等 内容，不过这个画面几乎是一闪而过。主板BIOS 接着会查找其他设备的BIOS 程序，找到之后同样要调 用这些BIOS 内部的初始化代码来初始化相关的设备。 (4)查找完所有其他设备的BIOS 之后，系统BIOS 将显示出它自己的启动画面，其中包括有系统BIOS 的类型、序列号和版本号等内容。(5)接着主板BIOS

39、将检测和显示CPU 的类型和工作频率，然后开始测试所有的RAM，并同时在屏幕 上显示内存测试的进度，我们可以在CMOS 设置中自行决定使用简单耗时少或者详细耗时多的测试方式 (测试1 次或3 次)。计算机硬件基础(6)内存测试通过之后，主板BIOS 将开始检测系统中安装的一些标准硬件设备，包括硬盘、CD-ROM 、 串口、并口、软驱等设备，另外绝大多数较新版本的BIOS 在这一过程中还要自动检测和设置内存的定 时参数、硬盘参数和访问模式等。标准设备检测完毕后，系统BIOS 内部支持即插即用的代码将开始检 测和配置系统中安装的即插即用设备，每找到一个设备之后，系统BIOS 都会在屏幕上显示出设备

40、的名 称和型号等信息，同时为该设备分配中断、DMA 通道和I/O 端口等资源。(7)到这一步为止，所有硬件都已经检测配置完毕了，主板BIOS 会重新清屏并在屏幕上方显示出一 个表格，其中概略地列出了系统中安装的各种标准硬件设备，以及它们使用的资源和一些相关工作参 数。 3.主板B I OS 启动顺序中的各部分功能在上述7步的操作中，可以看到，BIOS 的主要功能有以下两个方面:计算机硬件基础(1)自检及初始化这部分负责启动计算机，具体有3 个部分。第一个部分是用于计算机刚接通电源时对硬件部分的检 测，也叫做加电自检(POST)，功能是检查计算机是否良好，例如内存有无故障等。第二个部分是初始 化

41、，包括创建中断向量、设置寄存器、对一些外部设备进行初始化和检测等。其中很重要的一部分是 BIOS 设置，主要是针对硬件的设置参数，当计算机启动时会读取这些参数，并和实际硬件设置进行比 较，如果不符合，会影响系统的启动。最后一个部分是引导程序，功能是引导DOS 或其他操作系统。BIOS 先从软盘或硬盘的开始扇区读取引导记录，如果没有找到，则会在显示器上显示没有引导设备，如果 找到引导记录会把计算机的控制权转给引导记录，由引导记录把操作系统装入计算机，在计算机启动 成功后，BIOS 的任务就完成了。计算机硬件基础(2)程序服务处理和硬件中断处理虽然是独立的两个部分，但它们在使用上密切相关。程序服务

42、处理主要是为应用程序和操作系统服务，这些服务主要与输入/输出设备有关，例如读磁盘、文件输出到打印机等。为了完成这些操作， BIOS 必须直接与计算机的I/O 设备打交道，它通过端口发出命令，向各种外部设备传送数据以及从它 们那儿接收数据，使程序能够脱离具体的硬件操作，而硬件中断处理则分别处理PC 机硬件的需求。因 此这两部分分别为软件和硬件服务，组合到一起，使计算机系统正常运行。BIOS 的服务功能是通过调用中断服务程序来实现的，这些服务分为很多组，每组有一个专门的中 断。例如视频服务，中断号为10H;屏幕打印，中断号为05H;磁盘及串行口服务，中断号为14H 等。每 一组又根据具体功能细分为不同的服务号。应用程序需要使用哪些外设、进行什么操作只需要在程序 中用相应的指令说明即可，无需直接控制。计算机硬件基础二节 BIOS 设置 过入BIOS的方法Award BIOS:Del 或 Ctrl+Alt+EscAMI BIOS: Del或Esc键Phoenix BIOS:按F2键一、Award BIOS 设置详解Award BIOS 是目前兼容机中应用较为广泛的一种BIOS，但是由于其信息全为英文，且需要用户对 相关专业知识有较深入的理解，所以有些用户设置起来感到困难很大。如果这些有关信息设置不当，将 会大大影响整台电脑的性能