计算机硬件平台

计算机系统平台

主讲：冯光辉

第二篇计算机硬件平台

第2章计算机硬件平台

2.1计算机组成结构

2.2总线

2.3存储器

2.4CPU

2.5输入输出系统

2.6计算机系统结构

LIVES

教学重点和难点

♦计算机的硬件组成

♦:♦总线

❖CPU

♦:♦输入输出系统

♦:♦硬盘

♦:♦计算机组装

LIVES

CHANGE

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计算机的硬件组成

■主板^

■CPU

■硬盘

■内存

■显卡

■声卡

■网卡

■光驱

■机箱声卡、网卡和显卡可以集

成在主板卜•

■显示器多数主板集晟声卡和网卡

■键盘

■鼠标CHANGEB

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2」计算机组成结构

♦:♦以内存和中央处理器为核心构成的硬件部分称为

主机，负责输入输出的称为外围设备，支撑计算

机各个部件灵活配置、协调运行的是主板。

♦:♦以存储器为中心的计算机结构

■计算机硬件组成安装功能分成5大部分：控制器、运算

器、存储器、输入设备和输出设备

■控制器和运行器构成CPU。

♦细化的计算机组成结构

TTAXT/S^i

H

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冯^依曼结构

♦：♦说到计算机的发展，就不能不提到德国科学家冯诺依曼。从20世纪初，物理学和电子

学科学家们就在争论制造可以进行数值计算的机器应该采用什么样的结构。人们被十

进制这个人类习惯的计数方法所困扰。所以，那时以研制模拟计算机的呼声更为响亮

和有力。20世纪30年代中期，德国科学家冯诺依曼大胆的提出，抛弃十进制，采用二

进制作为数字计算机的数制基础。同时，他还说预先编制计算程序，然后由计算机来

按照人们事前制定的计算顺序来执行数值计算工作。

冯诺依曼理论的要点是：数字计算机的数制采用二进制；计算机应该按照程序顺序执

行。

其主要内容是：

1.计算机由控制器、运算器、存储器、输入设备、输出设备五大部分组成。

2.程序和数据以二进制代码形式不加区别地存放在存储器中，存放位置由地址确定。

3.控制器根据存放在存储器中地指令序列（程序）进行工作，并由一个程序计数器控

制指令地执行。控制器具有判断能力，能根据计算结果选择不同的工作流程。

从ENIAC到当前的计算机都采用冯诺依曼体系结构。所以冯诺依曼是当之无愧的数字

计算机之父。

根据冯诺依曼体系结构构成的计算机，必须具有如下功能：

■把程序和数据送至计算机中.具有记忆程序、数据、中间结果及运算结果的能力。

■能完成算术、逻辑运算和数据传送能力。能按需要控制程序走向，根据指令控制各部件操作。

-能够将处理结果输出给用户。

为了完成上述的功能，计算机必须具备五大基本组成部件，包括：

■输入设备；存储器；运算器；控制器；输出设备.\!

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♦:♦以存储器为中心的计算机结构

!-->运算器

八

CPU

输入设备存储器输出设备

AA

控制器

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细化计算机组成结构

主机

CPU

运算器f

寄存器1

算术逻辑

单元ALU

寄存器n

主

存ii

储o

器设

备

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程序计数器

为了保证程序(在操作系统中理解为进程)能够连续地执行下去，CPU必须具有某

些手段来确定下一条指令的地址。而程序计数器正是起到这种作用，所以通常又称为

指令计数器。在程序开始执行前，必须将它的起始地址，即程序的一条指令所在的内

存单元地址送入PC,因此程序计数器(PC)的内容即是从内存提取的第一条指令的

地址。当执行指令时，CPU将自动修改PC的内容，即每执行一条指令PC增加一个量，

这个量等于指令所含的字节数，以便使其保持的总是将要执行的下一条指令的地址。

由于大多数指令都是按顺序来执行的，所以修改的过程通常只是简单的对PC加1。

当程序转移时，转移指令执行的最终结果就是栗改变PC的值，此PC值就是转去的

地址，以此实现转移。有些机器中也称PC为指令指针IP(InstructionPointer)。

寄存器

寄存器是中央处理器内的组成部分。寄存器是有限存贮容量的高速存贮部件，它们可

用来暂存指令、数据和位址。在中央处理器的控制部件中，包含的寄存器有指令寄存

器(IR)和程序计数器(PC)。在中央处理器的算术及逻辑部件中，包含的寄存器有累加

器(ACC)。

而运算器中的寄存器则用来存放运算用到的操作数以及运算中间结果，以减少

访问主存的次数，节省时间。

寄存器的作用：1.可将寄存器内的数据执行算术及逻辑运算；2.存于寄存器

内的地址可用来指向内存的某个位置，即寻址；3.可以用来读写数据到电脑的周边设

备。..

寄存器的分类：数据寄存器、地址寄存器、通用目的寄存器、浮点寄存器、常

数寄存器、向量寄存器、特殊目的寄存器、指令寄存器、索引寄存器存储器缓冲寄

存器、存储器数据寄存器、存储器地址寄存器、存储器型态范围寄存器。

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控制器

控制器

由程序计数器、指令寄存器、指令译码器、时序产生器和操作控制器组成，它是发布命

令的“决策机构”，即完成协调和指挥整个计算机系统的操作。

主要功能：

从内存中取出一条指令，并指出下一条指令在内存中位置

对指令进行译码或测试，并产生相应的操作控制信号，以便启动规定的动作；

指挥并控制CPU、内存和输入/输出设备之间数据流动的方向。

控制器：根据事先给定的命令发出控制信息，使整个电脑指令执行过程一步一步地进行，

是计算机的神经中枢。

算术逻辑单元

算术逻辑单元(Arithmetic-LogicUnit,ALU)是中央处理器(CPU)的执行单元，是所有中

央处理器的核心组成部分，由“AndGate”和“OrGate”构成的算术逻辑单元，主要功能

是进行二位元的算术运算，如加减乘(不包括整数除法)。基本上，在所有现代CPU体系结

构中，二进制都以补码的形式来表示。力口、减、乘、除、与、或、非、移位。

蟠i

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♦：♦CPU与主存之间的三种信息传递

■地址信息

■控制信息

■要存取的数据

CPU与主存之间的三种连线

■地址总线

■数据总线

■控制总线

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2.2总线

♦:♦总线的连接方式

♦:♦总线分类片内总线部件总线系统总线外总线

♦:♦总线标准

■ISA（工业标准结构总线）

■PCI（外部组件互连总线）

■PCI-Express

■USB（通用串行总线）

蟠i

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总线的概念

总线（Bus）是计算机各种功能部件之间传送信息的公共通信干线，

它是由导线组成的传输线束，按照计算机所传输的信息种类，计算

机的总线可以划分为数据总线、地址总线和控制总线，分别用来传输

数据、数据地址和控制信号。

总线是一种内部结构，它是cpu、内存、输入、输出设备传递信

息的公用通道，主机的各个部件通过总线相连接，外部设备通过相应

的接口电路再与总线相连接，从而形成了计算机硬件系统在计算机系

统中，各个部件之间传送信息的公共通路叫总线，微型计算机是以总

线结构来连接各个功能部件的。

蟠i

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工作原理

孝当总线空闲（其他器件都以高阻态形式连接在总线上）

且一个器件要与目的器件通信时，发起通信的器件驱动总

线，发出地址和数据。其他以高阻态形式连接在总线上的

器件如果收到（或能够收至I）与自己相符的地址信息后，

即接收总线上的数据。发送器件完成通信，修总线让出

（输出变为高阻态）。

爆i

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总线分类

♦：♦总线按功能和规范可分为三大类型：

(1)片总线(ChipBus,C-Bus)指芯片内部的总线

又称元件级总线，是把各种不同的芯片连接在一起构成特定功能模块(如CPU模块)的信息传输通路。

(2)内总线(InternalBus,l-Bus)

又称系统总线或板级总线，是微机系统中各插件(模块)之间的信息传输通路。例如CPU模块和

存储器模块或I/O接口模块之间的传输通路。

(3)外总线(ExternalBus,E-Bus)

又称通信总线，是微机系统之间或微机系统与其他系统(仪器、仪表、控制装置等)之间信息传

输的通路，如日ARS-232C、IEEE-488等

三类总线在微机系统中的地位和关系

爆i

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总线的主要技术指标

♦:♦总线的带宽（总线数据传输速率）

■总线的带宽指的是单位时间内总线上传送的数据量，即每钞钟传

送MB的最大稳态数据传输率。与总线密切相关的两个因素是总线

的位宽和总线的工作频率，它们之间的关系：

■总线的带宽=总线的工作频率*总线的位宽/8

❖总线的位宽

■总线的位宽指的是总线能同时传送的二进制数据的位数，或数据

总线的位数，即32位、64位等总线宽度的概念。总线的位宽越宽，

每秒钟数据传输率越大，总线的带宽越宽。

总线的工作频率

■总线的工作时钟频率以MHZ为单位，工作频率越高，总线工作速

度越快，总线带宽越宽。

翼

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常见总线

ISA

ISA总线：（IndustryStandardArchitecture:工业标准体系结构）是旧M公司为

PC/AT电脑而制定的总线标准，为16位体系结构，只能支持16位的I/O设备，

数据传输率大约是8MB/S。也称为AT标准。开始时PC机面向个人及办公室，

定义了8位的ISA总线结构，对外公开，成为标准（ISOISA标准）。第三方

开发出许多ISA扩充板卡，推动了PC机的发展。1984年推出旧M-PC/AT系统,

ISA从8位扩充到16位，地址线从20条扩充到24条。

PCI

1991年下半年，Intel公司首先提出了PCI的概念，并联合IBM、Compaq.AST、HP、

DEC等100多家公司成立了PCI集团，其英文全称为：PeripheralComponentInterconnect

SpecialInterestGroup（外围部件互连专业组），简称PCISIG。PCI有32位和64位两种，32位PCI

有120引脚，64位有184引脚，目前常用的是32位PCL32位PCI的数据传输率为133MB/s,大

大高于ISA。

PCI总线的主要性能

（1）支持10台外设（2）总线时钟频率33.3MHz/66MHz

（3）最大数据传输速率133MB/S（4）时钟同步方式

（5）与CPU及时钟频率无关（6）总线宽度32位（5V）/64位（3.3V）

（7）能自动识别外设Page18/51TTV/1

常见总线

PCI-Express

PCIExpress是新一代的总线接口，而采用此类接口的显卡产品，已经在2004年

正式面世。在2001年底，包括Intel、AMD、DELL、旧M在内的20多家业界主导公司

开始起草新技术的规范，并在2002年完成，对其正式命名为PCIExpress。PCI

Express采用了目前业内流行的点对点串行连接，PCIExpress的双单工连接能提供

更高的传输速率和质量，它们之间的差异跟半双工和全双工类似。PCIExpress的接

口根据总线位宽不同而有所差异，包括X1（250MB/秒）、X4、X8以及X16。PCI

Express卡支持的三种电压分别为+3.3V、3.3Vaux以及+12V。用于取代AGP接口的

PCIExpress接口位宽为X16,将能够提供4GB/S的带宽。

传输通道数脚Pin总数主接口区Pin数总长度主接口区长度

x1361425mm7.65mm

x4644239mm21.65mm

x8987656mm38.65mm

x1616414289mm71.65mm

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■1aw

Page19/51L1-T1V▼

USB

USB,是英文UniversalSerialBUS（通用串行总线）的缩写，而其中文简称为“通串线，是一个外部

总线标准，用于规范电脑与外部设备的连接和通讯。是应用在PC领域的接口技术。USB接口支持

设备的即插即用和热插拔功能。USB是在1994年底由英特尔、康柏、旧M、Microsoft等多家公司

联合提出的。

USB的版本

第一代：USB1.0/1.1的最大传输速率为12Mbp1996年推出。

第二代：USB2.0的最大传输速率高达480Mbps。USB1.0/1.1与USB2.0的接口是相互兼容的。

第三代：USB3.0最大传输速率5Gbps,向下兼容USB1.0/1.1/2.0

USB3.0标准正式完成并发布

由Intel、微软、惠普、德州仪器、NEC、ST-NXP等业界巨头组成的USB3.0组织负责制定的新一

代USB3.0标准已经正式完成并公开发布。新规范提供了十倍于USB2.0的传输速度和更高的节能

效率，可广泛用于PC外围设备和消费电子产品。一版USB1.0是在1996年出现的，速度只有

1.5Mbps;两年后升级为USB1.1,速度也大大提升到12Mbps;2000年4月，USB2.0推出，速度

达至U了480Mbps,是USB1.1的四十倍；USB2.0的速度早已经无法满足应用需要，USB3.0也就

应运而生，最大传输带宽高达5.0Gbps,也就是625MB/S,同时在使用A型的接口时向下兼容。

USB2.0基于半双工二线制总线，只能提供单向数据流传输，而USB3.0采用了对偶单纯形四线制

差分信号线，故而支持双向并发数据流传输，这也是新规范速度猛增的关键原因。

除此之外，USB3.0还引入了新的电源管理机制，支持待机、休眠和暂停等状态。

蟠i

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2.3存储器

♦:♦存储器的性能要求

■容量造价速度

♦计算机存储系统层次结构

■寄存器缓存内存辅存

■内存（重点）

LIVES

内存

黑金刚512MDDR400

内存内存类型DDR

适用机型台式机内存

■类型内存容量512MB

■容量金手指184针脚

工作频率（MHz）400MHz

封装模式FBGA

电压（V）1.8V

金士顿1GBDDRII533

内存类型DDRII

适用机型台式机内存

内存容量1GB

金手指240针脚

工作频率（MHz）533MHz

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封装模式BGA

Page；电压（V）1.8V

内存

内存一般采用半导体存储单元，包括随机存储器(RAM),只读存储器(ROM),以及高速缓存

(CACHE)„只不过因为RAM是其中最重要的存储器。S(synchronous)DRAM同步动态随机

存取存储器：SDRAM为168脚，这是目前PENTIUM及以上机型使用的内存。SDRAM将CPU与

RAM通过一个相同的时钟锁在一起，使CPU和RAM能够共享一个时钟周期，以相同的速度同步工

作，每一个时钟脉冲的上升沿便开始传递数据，速度比EDO内存提高50%。DDR(DOUBLE

DATARATE)RAM:SDRAM的更新换代产品，他允许在时钟脉冲的上升沿和下降沿传输数据，

这样不需要提高时钟的频率就能加倍提高SDRAM的速度。

目前市场中主要有的内存类型有SDRAM、DDRSDRAM和RDRAM三种，其中DDRSDRAM内存占据

了市场的主流，而SDRAM内存规格已不再发展，处于被淘汰的行列。RDRAM则始终未成为市场

的主流。

SDRAM:SynchronousDynamicRandomAccessMemory,同步动态随机存取存储器

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DDR应该叫DDRSDRAM,人们习惯称为DDR,部分初学者也常看到

DDRSDRAM,就认为是SDRAM。DDRSDRAM是DoubleDataRate

SDRAM的缩写，是双倍速率同步动态随机存储器的意思。DDL（Delay

LockedLoop,延时锁定回路提供一个数据滤波信号）技术本质上不需要提

高时钟频率就能加倍提高SDRAM的速度，它允许在时钟脉冲的上升沿和下

降沿读出数据，因而其速度是标准SDRA的两倍。从外形体积上DDR与

SDRAM相比差别并不大，他们具有同样的尺寸和同样的针脚距离。但DDR

为184针脚，比SDRAM多出了16个针脚，主要包含了新的控制、时钟、电源

和接地等信号。DDR内存采用的是支持2.5V电压的SSTL2标准，而不是

SDRAM使用的3.3V电压的LVTTL标准。

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DDR2/DDRII（DoubleDataRate2）SDRAM是由JEDEC（电子设号工程联合

委员会）进行开发的新生代内存技术标准，它与上一代DDR内存技术标准最大的不同

就虽然同是采用了在时钟的上升/下降延同时进行数据传输的基本方式，但DQR2

内存却拥蔷两倍于上一代DDR内存预读取能力（即：4bit数据读预取）。，奂句话啊

DDR2内存每个时钟能够以4倍外部总线的速度读/写数据，并且能够以内邰控制M线4

倍的速度运行。

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CHXMJE二

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DDR3是一种电脑内存规格。它属于SDRAM家族的内存产品，提供了相较于DDR2SDRAM更

高的运行效能与更低的电压，是DDR2SDRAM(四倍资料率同步动态随机存取内存)的后继者(

增加至八倍)，也是现时流行的内存产品.

DDR3SDRAM为了更省电、传输效率更快，使用了SSTL15的I/O接口，运作I/O电压是1.5V

,采用CSP、FBGA封装方式包装，除了延续DDR2SDRAM的ODT、OCD、PostedCAS>AL控

制方式外，另外新增了更为精进进的CWD、Reset,ZQ、SRT、RASR功能。

CWD是作为写入延迟之用，Reset提供了超省电功能的命令，可以让DDR3SDRAM内存颗粒

电路停止运作、进入超省电待命模式，ZQ则是一个新增的终端电阻校准功能，新增这个线路脚位

提供了ODCE(OnDieCalibrationEngline)用来校准ODT(OnDieTermination)内部中断电

阻，新增了SRT(Self-ReflashTemperature)可编程化温度控制内存时脉功能，SRT的加入让内

存颗粒在温度、时脉和电源管理上进行优化，可以说在内存内，就做了电源管理的功能，同时让内

存颗粒的稳定度也大为提升，确保内存颗粒不致于工作时脉过高导致烧毁的状况，同时DDR3

SDRAM还力口入RASR(PartialArraySelf-Refresh)局部Bank刷新的功能，可以说针对整个内存

Bank做更有效的资料读写以达到省电功效.

内存插槽

♦：♦SIMM(SingleInlineMemoryModule,单内联内存模块

内存条通过金手指与主板连接，内存条正反两面都带有金手指。金手指可以在两面提供不同的

信号，也可以提供相同的信号。SIMM就是一种两侧金手指都提供相同信号的内存结构，它多用于

早期的FPM和EDDDRAM,最初一次只能传输8bif数据，后来逐渐发展出16bit、32bit的SIMM模

组，其中8bit和16bitSIMM使用30pin接口，32bit的则使用72pin接口。在内存发展进入SDRAM时

代后，SIMM逐渐被DIMM技术取代。

DIMM

。DIMM与SIMM相当类似，不同的只是DIMM的金手指两端不像SIMM那样是互通的，它们各自

独立传输信号，因此可以满足更多数据信号的传送需要。同样采用DIMM,SDRAM的接口与DDR

内存的接口也略有不同，SDRAMDIMM为168PinDIMM结构，金手指每面为84Pin,金手指上有

两个卡口，用来避免插入插槽时，错误将内存反向插入而导致烧毁；DDRDIMM则采用184Pin

DIMM结构，金手指每面有92Pin,金手指上只有一个卡口。卡口数量的不同，是二者最为明显的区

另限DDR2DIMM为240pinDIMM结构，金手指每面有120Pin,与DDRDIMM一样金手指上也只有

一个卡口，但是卡口的位置与DDRDIMM稍微有一些不同，因此DDR内存是插不进DDR2DIMM的

,同理DDR2内存也是插不进DDRDIMM的，因此在一些同时具有DDRDIMM和DDR2DIMM的主

板上，不会出现将内存插错插槽的问题。

RIMM

RIMM是Rambus公司生产的RDRAM内存所采用的接口类型，RIMM内存与DIMM的外型尺寸

差不多，金手指同样也是双面的。RIMM有也184Pin的针脚，在金手指的中间部分有两个靠的很近

的卡口。RIMM非ECC版有16位数据宽度，ECC版则都是18位宽。由于RDRAM内存较高的价格，

此类内存在DIY市场很少见到，RIMM接口也就难得一见了

TTA\TT-1顺

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内存插槽

■SIMMDIMMRIMM

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❖BIOSROM芯片里存储着计算机系统启动时执行

的一些重要程序，包括计算机系统的基本输入输

出程序，系统信息设置程序，开机上电自检程序

和系统启动自举程序。

CMOS存储器中存放着计算机的基本设置。

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2.4中央处理器CPU

♦:♦外观结构

♦:♦性能指标

♦:♦工作原理

CHANGE

LIVES

常见的CPU品牌

Intel酷睿i7处理器价格6448元

适用类型台式CPU

vIntelCPU系列酷睿i7

■酷睿i7核心类型Bloomfield

CPU架构nehalem

・赛扬核心数量四核心

主频（MHz）3300MHz

总线频率（MHz）6.4GT/S

♦：♦AMD倍频（倍）25

插槽类型LGA1366

针脚数1366pin

L1缓存（KB）128KB

L2缓存（KB）1MB

多媒体指令集MMX,SSE1-4.2,HT,EM64

内核电压（V）0.8-1.375

制作工艺（微米）45纳米

<31/51

常见的CPU品牌

Intel赛扬双核E1600处理器500

适用类型台式CPU

CPU系列赛扬dualcore

CPU内核Prescott

内核双核

主频（MHz）2400MHz

总线频率（MHz）800MHz

倍频（倍）12

插槽类型LGA775

针脚数775pin

L1缓存（KB）16KB

L2缓存（KB）512KB

多媒体指令集MMX,SSE,SSE2,SSE3

内核电压（V）1.3

制作工艺（微米）655⑴

常见的CPU品牌

AMDAthlon643200+处理器

适用类型台式CPU

CPU系列羿龙

CPU内核Agena

赛

■扬

核心数量4

封装模式mPGA封装

AMD主频（MHz）2500MHz

总线频率（MHz）2000MHz

倍频（倍）12.5

插槽类型SocketAM2+

针脚数940pin

L1缓存（KB）256KB

L2缓存（KB）2M

多媒体指令集MMX(+),3Dnow,3DNow!(+),

SSE,SSE2,SSE3,SSE4A

内核电压（）

ageV1.5

制作工艺（微米）65纳米

一

CPU

❖CPU:中央处理器(CentralProcessingUnit)

♦是整个计算机运算与控制的核心

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CPU的常用参数

主频

CPU内核工作的时钟频率，其他条

♦:♦缓存件相同的情况下，主频越高，CPU

运算速度越快。

❖双核心技术外频是主板产生的、控制主板上部件

工作的、单位时间内的节拍。

接口CPU的速度通常用每秒钟执行的指

令条数来描述，单位记做MIPS即每

控制器秒执行百万条指令。例如英特尔Core

i7Extreme965的为80789MIPS。

由程序计数器、指令寄存器、指令译码器、时序产生器和

操作控制器组成，它是发布命令的“决策机构”，即完成协调

和指挥整个计算机系统的操作。

主要功能：

从内存中取出一条指令，并指出下一条指令在内存中位置

对指令进行译码或测试，并产生相应的操作控制信号，以

便启动规定的动作；

指挥并控制CPU、内存和输入/输出设备之间数据流动的方

向。

控制器：根据事先给定的命令发出控制信息，使整个电脑

指令执行过程一步一步地进行，是计算机的神经中枢。

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流水线技术

流水线技术是一种将每条指令分解为多步，并让各步操作重叠，从而实现几条指令并行处理的技术。

程序中的指令仍是一条条顺序执行，但可以预先取若干条指令，并在当前指令尚未执行完时，提前启动

后续指令的另一些操作步骤。这样显然可加速一段程序的运行过程。

市场上推出的各种不同的16位/32位微处理器基本上都采用了流水线技术。如80486和Pentiu

m均使用了6步流水线结构，流水线的6步为：

(1)取指令。CPU从高速缓存或内存中取一条指令。

(2)指令译码。分析指令性质。

(3)地址生成。很多指令要访问存储器中的操作数，操作数的地址也许在指令字中，也许要经过某

些运算得到。

(4)取操作数。当指令需要操作数时;就需再访问存储器，对操作数寻址并读出。

(5)执行指令。由ALU执行指令规定的操作。

(6)存储或'写回”结果。最后运算结果存放至某一内存单元或写回累加器A。

在理想情况下，每步需要一个时钟周期。当流水线完全装满时:每个时钟周期平均有一条指令从流

水线上执行完毕，输出结果，就像轿车从组装线上开出来一样。Pentium、PentiumPro和PentiumII

处理器的超标量设计更是分别结合了两条和三条独立的指令流水线，每条流水线平均在一个时钟周期内

执行一条指令，所以它们平均一个时钟周期分别可执行2条和3条指令。

流水线技术是通过增加计算机硬件来实现的。例如要能预取指令，就需要增加取指令的硬件电路，

并把取来的指令存放到指令队列缓存器中，使MPU能同时进行取指令和分析、执行指令的操作。因此，

在16位/32位微处理器中一般含有两个算术逻辑单元ALU,一个主ALU用于执行指令，另一个ALU专

用于地址生成，这样才可使地址计算与其它操作重叠进行。

蟠i

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超标量技术

超标量(superscalar)是指在CPU中

有一条以上的流水线，并且每时钟周期内可

以完成一条以上的指令，这种设计就叫超标

量技术。

CPU的速度与主频有关，但是也受到

CPU结构的影响，比如结构是否采用流水、

超标量技术。

计算机速度的提高需要软件和硬件的配

合。

TTAXTfL辐i

H

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机器字长

机器字长：是指计算机能直接处理的二进制数据的位数，它

决定了计算机的运算精度。常见32、64位

机器字长是指CPU一次能处理二进制数据的位数，通常与

CPU的寄存器位数有关。字长越长，数的表示范围也越大，精

度也越高。机器的字长也会影响机器的运算速度。倘若CPU字

长较短，又要运算位数较多的数据，那么需要经过两次或多次

的运算才能完成，这样势必影响整机的运行速度。

地址总线宽度地址总线宽度决定了CPU可以访问的物理

地址空间，简单地说就是CPU到底能够使用多大容量的内存。

16位的微机我们就不用说了，但是对于486以上的微机系统，地

址线的宽度为32位，最多可以直接访问4096MB(4GB)的物

理空间。WE

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CPU的常用参数

主频

缓存

❖双核心技术

♦:*接口

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CPU的常用参数

—■级缓存

主频

缓存

❖双核心技术

♦:♦接口

当CPU要读取一个数据时，首先从

缓存中查找，如果找到就立即读取

并送给CPU处理；如果没有找到,

就从内存中读取并送给CPU处理，

同时把这个数据所在的数据块调入

缓存中

喈E爆i

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CPU的常用参数

主频

线程线程

缓存

♦多核心技术

♦:♦接口CPU

处理器处理器

核心核心

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CPU的常用参数

主频

♦缓存

双核心技术

♦:♦接口

选择CPU和主板时，要注意选择接

口相同的CPU和主板

CHANGE爆i

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2.5输入输入出系统

*2.5.1外围设备

■外存储设备硬盘光盘U