子模块2.ppt

1、教学辅助课件,计算机组装与维修技术,制作人：堵晓霞,子模块2 主机,学习目标：,应知： 计算机主机中各部件的基础知识。 计算机主机中各部件的选购。 计算机主机中各部件的日常维护。,主要内容：,2.1 主板 2.2 CPU 2.3 内存系统,主板的主要组成部分含芯片、插槽、接口,芯片组（南桥、北桥） BIOS芯片 其他板载设备芯片（音频Codec、网卡芯片等） CPU插槽 内存插槽 总线扩展槽（ISA、PCI、AGP、PCI-E等） 主机内部I/O接口（IDE、SATA、Floppy） 主机外部I/O接口（PS/2、USB、串并口等） 其他,多数芯片组由北桥芯片（North Bridge Chi

2、p）和南桥芯片（South Bridge Chip）组成的南北桥架构，两块芯片就像桥梁或纽带一样将电脑系统中各个独立的器件和设备连接起来形成整体。,2.1.1 主板芯片组 1概述,VIA Apollo Pro 133A芯片组,北桥芯片 （1）CPU规格。 支持CPU类型：Pentium III、 Pentium 4、 Athlon、 Athlon 64。 支持前端总线频率： Pentium III（100MHz 133MHz）、 Pentium 4（ 400MHz 1066MHz）、 Athlon（200 MHz 400MHz）、 Athlon64（800 MHz）,2 技术规格,北桥芯片 （

3、2）内存规格。 支持内存类型：SDRAM、DDR-SDRAM、 DDRII-SDRAM、RDRAM。 支持内存工作频率： SDRAM（66 MHz133MHz）、 DDR-SDRAM（200MHz400MHz）、 DDRII-SDRAM（400MHz800MHz）、RDRAM（400MHz533MHz）。 异步内存频率：是否支持CPU和内存以不同的工作频率运行。 最大内存插槽数：一般为2、3或4。 最大内存容量：一般为512MB到4GB之间。 双通道技术：适用于DDR、DDRII和RDRAM，能够有效提高内存系统吞吐量。,2 技术规格,北桥芯片 （3）系统总线规格。 支持总线类型：ISA、PC

4、I、AGP、PCI-E。 支持最大PCI插槽数：一般为4、5、6。 （4）图形系统规格。 AGP：是否支持AGP 1X/ 2X/ 4X/ 8X。 是否集成图形控制器。,2 技术规格,南桥芯片 （1）硬盘接口规格。 接口类型：PATA（并行ATA，即标准IDE接口）、SCSI、SATA（串行ATA）。 Ultra-ATA：是否支持Ultra-ATA 33/66/100/133。 （2）外设总线规格。 类型：USB、IEEE 1394。 USB规格：USB1.1、USB2.0。 最多USB口数：一般为2到8个。,2 技术规格,南桥芯片 （3）其他整合资源。 AC 97声效控制器、 MODEM控制器

5、、 以太网控制器。 （4）电源管理。 ACPI：一般有S1（POS，CPU停止工作）、S3（STR，除了内存外的部件都停止工作）两种模式。,2 技术规格,BIOS（Basic Input Output System，基本输入/输出系统），是被固化在计算机ROM上的一组程序，为计算机提供最低级、最直接的硬件控制与支持。 更形象地说，BIOS就是硬件与软件程序之间的一个“桥梁”或者说是接口。,2.1.2 BIOS1概述,BIOS芯片：32PIN DIP(PLCC),BIOS中断调用 POST（加电自检） BIOS系统设置程序,2 BIOS的功能和作用,总线就是各种信号线的集合，是计算机各部件之间传

6、送数据、地址和控制信息的公共通路。,2.1.3 总线与局部总线1概述,PC上的常见总线扩展槽,ISA（Industry Standard Architecture）：是IBM公司为286/AT电脑制定的总线工业标准。也称为AT总线。 PCI（Peripheral Component Interconnect）：是SIG（Special Interest Group）集团推出的总线结构。1992年起，先后有Intel、HP、IBM、Apple、DEC、Compaq、NEC等著名的厂商加盟重新组建。 AGP（Accelerated Graphics Port）：即加速图形端口。它是一种为了提高视频

7、带宽而设计的接口规范。严格说来，AGP是一种接口标准。,2 PC上的常见总线标准,PCI Express：由英特尔提出，采用点对点串行连接，比起PCI的总线共享并行架构，每个设备都有自己的专用连接，不需要向整个总线请求带宽，可以把数据传输率提高到一个很高的频率，达到PCI所不能提供的高带宽。 IEEE 1394：原型是运行在Apple Mac电脑上的Fire Wire（火线），由IEEE采用并且重新进行了规范。是一种串行接口标准，这种接口标准允许把电脑、电脑外部设备、各种家电简单地连接在一起。 USB（Universal Serial Bus，通用串行总线）：由Compaq、DEC、IBM、I

8、ntel、Microsoft、NEC和Northen Telecom等公司为简化PC与外设之间的互连而共同研究开发的一种免费的标准化连接器，它支持各种PC与外设之间的连接，还可实现数字多媒体集成。,2 PC上的常见总线标准,Socket 370架构是英特尔开发出来代替SLOT架构，也采用零插拔力插槽，对应Pentium III 系列CPU。,2.1.4 CPU插槽和内存插槽1、Socket 370,Socket 370 插槽,Socket 478插槽是Pentium 4系列处理器所采用的接口类型之一。Socket 478的Pentium 4处理器面积很小，其针脚排列极为紧密。,2、Socket

9、 478,Socket 478 插槽,Socket 775又称为Socket T，是Intel LGA775封装的CPU所对应的处理器插槽，能支持LGA775封装的Pentium 4、Pentium 4 EE、Celeron D等CPU。Socket 775插槽与Socket 478插槽明显不同，没有Socket 478插槽那样的CPU针脚插孔，取而代之的是775根有弹性的触须状针脚。,3、Socket 775,Socket 775 插槽,用以插接内存条。 右图是三种常见的内存插槽，从上至下依次为： 168针SDRAM插槽 184针DDR插槽 240针DDR2插槽,4、内存插槽,内存 插槽,所

10、谓接口是指连接总线与外部设备的适配电路，处于总线与外部设备之间，起着连接二者的桥梁作用。,2.1.5 输入/输出接口1、概述,PC机的标准输入/输出接口,主板中一般都提供两个IDE接口，每个IDE接口最多可以连接两个IDE设备，如硬盘、光驱、磁带机等。 IDE接口有被SATA取代的趋势。 软驱接口用于连接软驱，最多可连接两个软驱。,2、IDE接口和软驱接口,IDE接口和软驱接口,LPT为并行接口，传输速度相对较快，主要用于连接打印机。 COM为串行接口，主要用于连接鼠标、外置Modem。 属于传统接口，有被USB取代的趋势。,3、LPT接口和COM接口,串行接口和并行接口,用于连接PS/2键盘

11、和鼠标，两种接口的结构是一样的，都是6-pin MINI DIN 端子。一般的分寸是，在主板平置的前提下，上面的接鼠标，下面的接键盘。 对于符合PC99规范的主板，可以通过颜色区分，绿色的接鼠标，紫色的接键盘。,4、PS/2键盘接口和PS/2鼠标接口,PS/2键盘接口和鼠标接口,是一种通用外设总线接口，可以用来连接各种设备，包括打印机、Modem、鼠标、键盘、移动存储设备、扫描仪、音箱等 USB1.1最大传输速率12Mbps， USB2.0最大传输速率480Mbps,5、USB端口,USB端口,主要内容：,2.1 主板 2.2 CPU 2.3 内存系统,CPU（Central Processi

12、ng Unit，中央处理器）是计算机的核心部件，从功能上看，CPU 将运算器和控制器集成在一块芯片中。也被称为Microprocessor（微处理器）。 CPU的运行速度和性能很大程度上决定了计算机的整体性能。,2.2.1 CPU简介1概述,Pentium 4 CPU,主频、外频。 数据总线宽度。 地址总线宽度。 核心电压和输入/输出电压。,2、CPU的主要性能指标,Intel AMD VIA,3、世界上CPU主要生产厂商,80486是32位CPU，与80386相比有如下优点： 更强大的多任务的功能。 首次采用了RISC技术。 采用了突发总线方式。 将数学协处理器和高速缓冲存储器一起集成到芯片

13、内。,2.2.2 486 级CPU,i486 CPU,Pentium CPU内部数据总线为32位，外部数据总线为64位，与i486相比有如下优点： 时钟频率提高 数据总线带宽增加 存储器页面大小任选 常用指令固化 对代码的改进 提高多媒体处理能力,2.2.3 Pentium CPU,Pentium CPU,在推出Pentium Pro 后，Intel又推出了它的改进型产品Pentium II ，特点： 100MHz前端总线。 增添了57条MMX多媒体指令。 更大的L1 Cache。 CPU上集成512KB L2 Cache。 采用Slot 1插槽。,2.2.4 Pentium II、Penti

14、um III、Pentium 4 1、 Pentium II,Pentium II CPU,在Pentium II技术基础上开发 ，特点： 支持100、133MHz前端总线。 增添了SSE多媒体指令。 采用Slot 1、Socket 370 插槽。,2、 Pentium III,Tualatin核心的Pentium III-S,Pentium 4引入了全新的NetBurst结构， 特点： 支持400、533、800MHz前端总线。 增添了SSE2多媒体指令。 采用Socket 478、Socket T（775） 插槽。,3、 Pentium 4,Pentium 4 CPU,Pentium 4还

15、有若干增强型号，如采用大容量 L2 Cache的Pentium EE，双核心的Pentium D等。 LGA775是一种新型的无针脚CPU封装，多数LGA775支持EMT64 指令，可以进行64位运算。,LGA775 CPU,主要内容：,2.1 主板 2.2 CPU 2.3 内存系统,存储器是计算机中广泛使用的部件之一，存储器有两项重要指标容量和速度。 容量一般用比特（b）或字节（B）为单位。 速度用存取时间，又称读写时间或读写周期，一般以纳秒（ns）为单位。 按其存储的数据是否可改写，存储器可分为ROM和RAM两种。,2.3.1 存储器概述,DRAM比SRAM电路简单，集成度高，同样芯片面积

16、上可作出更多的存储单元，在需大量使用存储器的计算机中，DRAM被广泛使用。计算机的内存主要由DRAM组成。DRAM的种类： FP DRAM（Fast Page Mode DRAM，快页模式动态随机存储器） EDO DRAM（Extended Data Output DRAM，扩充数据输出动态随机存储器） 双口方式动态随机存储器 SDRAM（Synchronous DRAM，同步动态随机存储器） VCM（Virtual Channel Memory，虚拟通道存储器） RDRAM（Rambus DRAM） DDR SDRAM（Dual date rate SDRAM，双倍速率SDRAM）,2.3.2 DRAM及DRAM控制技术的发展 1、概述,