计算机装配与调试.pptx

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,2019/11/15,计算机系实习基地,#,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,计算机系实习基地,#,2019/11/15,第,2,章微机硬件基础,1,系统内部存储器简称为内存，它是系统的主存，负责存储当前运行的程序指令和数据，并通过高速的系统总线，直接供,CPU,进行处理，因此必须是由高速集成电路存储器组成。,CPU,、外围芯片组、内存和总线接口这些最基本的部分组成计算机的主机，而内存的容量、速度和可靠性等指标都直接关系到系统的性能。,2.3,内存储器,2,2.3.1,认识内存条,内存条主要由印刷电路板、内存颗粒、,SPD,芯片、金手指等组成。,SPD,金手指,PCB,内存颗粒,2.3,内存储器,3,2.3.1,认识内存条,印刷电路板（,PCB,）,内存颗粒的物理载体，多层结构，一般为,4,、,6,、,8,层，层数越多，成本越高，但干扰越少，工作越稳定。,内存颗粒及封装,内存芯片是内存条的灵魂，其结构和封装对速度、电气性能、散热效果及抗干扰等影响极大。芯片面积与封装面积的比值是衡量封装先进程度的主要指标，比值越接近,1,越理想。,2.3,内存储器,4,2.3.1,认识内存条,SPD,芯片,8,脚的,SOIC,封装（,3mm4mm,）,256,字节的,EEPROM,芯片，保存着内存生产厂家在内存出厂时所设定的有关内存的相关资料，通常有内存条的容量、芯片模块的生产厂商、标称运行频率、是否具备,ECC,校验等基本信息。主板芯片组通过识别,SPD,内的信息，判断内存的相关性能并完成,BIOS,中内存的设定。,SPD,方便了系统对内存的检测，确保内存处于正常的工作状态。,金手指,内存与插槽的物理连接点，采用金、锡等金属材料制成的导电触片。,2.3,内存储器,5,3.1.2,内存储器的分类,除常见的存储器外，经常使用的存储器还有各种类型。有的以独立芯片形式存在，有的与其它模块共用一个封装。,内存储器主要分类,2.3,内存储器,6,只读存储器,ROM,随机存储器,RAM,内容不可更改、永久保存,内存储器,里面的内容可随时更改，但断电后内容会消失。一般所说的内存多少就是指,RAM,容量的大小。,64M,、,128M,、,256M,、,512M,等等,ROM,和,RAM,2.3,内存储器,7,2.3.2,内存储器的分类从工作原理分,ROM,：,只读存储器的特点是存储的数据掉电不丢失，且只可读取不可写入。用于存放计算机中最基本的程序和硬件参数。现在主要使用,FLASH ROM,（闪烁存储器），如，主板,BIOS,。,Flash ROM,在断电情况下仍能保持所存储的数据信息，数据处理不是以单个的字节为单位而是以固定的区块为单位，区块大小一般从,256K,到,20MB,；芯片具有瞬间清除能力。,Flash ROM,源于,EPROM,，存储容量大，闪存芯片的价格低，容易被修改、升级。,RAM,：,随机存取存储器的特点是存储的数据掉电丢失，数据可读、可写。,RAM,主要有,DRAM,和,SRAM,；其中，,DRAM,为动态随机存取存储器，需定时刷新，其存储容量大、体积小、成本价格低，用作内存条；,SRAM,为静态随机存取存储器，不需刷新，其存储容量小、体积大、成本价格高，用作高速缓存。,2.3,内存储器,8,2.3.2,内存储器的分类从用途分,主存储器：,用于临时存放正在运行的程序及参数和数据、运算结果等。存储容量大，体积小。通常使用,DRAM,芯片，体现为内存条。,CACHE,：,实现高速,CPU,与低速内存之间的数据缓冲，减少,CPU,等待时间。又细分为,L1 CACHE,，全速，位于,CPU,内部；,L2 CACHE,，全速或半速；甚至有的,CPU,上还有,L3 CACHE,。,BIOS,：,基本输入输出系统，负责实现设备的基本输入和输出控制，提供系统信息。通常使用,Flash Rom,芯片。,CMOS,：,存放少量既须经常改变又需关机后保持的数据，需电池供电维持数据存储。,2.3,内存储器,9,2.3.2,内存条的分类,主要有,SDRAM,、,DDR SDRAM,、,RDRAM,等三种类型。,168,线,SDRAM,184,线,DDR,SDRAM,、,DDR SDRAM,和,RDRAM,三种内存条,184,线,RAMBUS,2.3,内存储器,10,2.3.3,内存的技术指标,内存的时钟周期、存取时间和,CAS,延迟时间是衡量内存性能比较直接的重要参数。它们都可通过在主板,BIOS,中设置。,时钟周期（,tCK,）：,代表内存可以运行的最大工作频率，数字越小说明内存所能运行的频率就越高。时钟周期与内存的工作频率是成反比的，即,tCK=1,f,。,存取时间（,tAC,）：,仅代表访问数据所需要的时间。存取时间越短，则该内存条的性能越好。,CAS,延迟时间：内存性能的一个重要指标，是内存纵向地址脉冲的反应时间。,奇偶校验（,ECC),：,内存工作时，极有可能在频繁的传输数据的过程中出现错误。,ECC,就是一种数据检验机制。,ECC,不仅能够判断数据的正确性，还能纠正大多数错误。,2.3,内存储器,11,2.3.3,内存的技术指标,内存容量,内存容量是指内存的存储单元的数量，单位是字节（,Byte,）、千字节（,KB,）和兆字节（,MB,）。,1MB=2,10,KB=1024KB=2,20,Byte=10241024Byte,。目前系统内存通常为,32MB,、,64MB,、,128MB,、,256MB,或,512MB,，显示内存通常为,4MB,、,8MB,、,16MB,、,32MB,或,64MB,。,2.3,内存储器,12,2.3.4,确定内存带宽,内存的速度越快、容量越大，其性能就越好，但内存带宽直接受,CPU,的前端总线和主板芯片组中内存控制器的影响，这三者的工作速度应保持一致，若不能保持一致，应使内存带宽不低于其他两个的速度。特别是不能低于主板运行速度，因为这样会影响整个系统的性能。,选择内存频率时应了解,CPU,所需带宽和主板芯片组能够支持的内存频率。,2.3,内存储器,13,内存速度,内存速度包括内存芯片的存取速度和内存总线的速度。,内存存取速度即读、写内存单元数据的时间，单位是毫微秒（,nS,）。,1,秒（,Sec.,）,=10,6,微秒（,S,）,=10,9,毫微秒（,nS,）。,常用内存芯片的速度为几十,nS,到几个,nS,，显然数值越小速度越快。,内存总线的速度是指,CPU,到内存之间的总线速度，由总线工作时钟决定，如,33MHz,、,66MHz,、,100MHz,和,133MHz,等，显然数值越大速度约快。,所谓,PC-100,和,PC-133,的,SDRAM,内存条，就是指分别满足,100MHz,和,133MHz,总线的内存。由于频率和周期互为倒数，,10nS,和,7.5nS,的内存应分别对应于,100MHz,和,133MHz,总线时钟。,2.3,内存储器,14,2.3.5,确定内存种类和条数,根据主板上的内存插槽确定内存储器的种类，目前，主板一般为,168,线、,184,线的内存插槽，对应的应该使用合适的内存。不同种类内存的工作电压不同、速度不同，其定位键（缺口）位置不同，需要仔细区分。,168,线内存条有,EDO,和,SDRAM,两种，区分的关键就是,SPD,芯片和工作电压，,EDO,内存条没有,SPD,芯片，工作电压为,5V,。,184,线内存条由,DDR SDRAM,和,RDRAM,两种。区分的关键就是金手指中的定位键。,DDR,内存条的定位键只有一个，偏于一侧；,RDRAM,的定位键有两个，而且对称。,若内存条不需成组（对）使用，应保证购买、使用的条数最少，可为以后的内存扩容做准备。若需成组（对）使用时，应只用一组，且必须保证一组内所有内存条容量相同、速度相同，最好其它参数也相同，这样才可保持最佳的兼容性和匹配度。,2.3,内存储器,15,2.3.6,内存识别,常见内存及芯片生产厂家,品 牌,标 识,品 牌,标 识,现代,Hynix,金邦,GEIL,金士顿,Kingston,美光,Micron,胜创,KingMax,南亚,NANYA,三星,SAMSUNG,茂矽,MOSEI,2.3,内存储器,16,2.3.7.,内存条质量的鉴别方法,内存质量的优劣直接影响计算机系统地稳定性，因此应该掌握一些内存的辨别方法。,内存市场的产品,市场上常见内存条可分为正品新货、正品旧货和次品三类。,购买时的辨别,看芯片,看,PCB,看金手指及防伪标贴,看包装及保修卡 说明书和保修卡齐全,软件测试,使用等软件进行查看和测试。,2.3,内存储器,17,2.4.1,基础知识：认识硬盘,硬盘是计算机中存储数据的主要配件工具，断电后，存储的数据信息可以长期保存，是计算机中最重要的存储部件。,硬盘的结构,硬盘架构多采用温彻斯特架构，由头盘组件与印刷电路板组件组成。温氏硬盘是一种可移动头固定盘片的磁盘存储器，磁头定位的驱动方式主要有步进电机驱动和音圈电机驱动两种。其盘片及磁头均密封在金属盒中，构成一体，不可拆卸，金属盒内是高纯度气体。,2.4,硬盘存储器,18,2.4.1,认识硬盘,硬盘的内部结构,磁头臂,读写磁头,安装孔,磁头传动机构,安装底座,磁盘盘片,传动轴,主轴,2.4,硬盘存储器,19,铭牌,数据线接口,跳线,电源线接口,2.4,硬盘存储器,2.4.1,认识硬盘,硬盘的接口和铭牌,20,硬盘的正面与背面物理结构图,2.4,硬盘存储器,21,IDE,接口,使用,40,芯或,80,芯的扁平电缆,SCSI,接口,使用,50,芯的扁平电缆,SATA,接口（,Serial-ATA,）,使用芯的扁平电缆,2.4,硬盘存储器,2.4.1,认识硬盘,硬盘的接口类型,22,IDE,（,Intelligent Device Electronics,）即智能设备电子接口，是目前,PC,机普遍采用的最基本硬盘接口。,IDE,接口的,40,个引脚除了对主板上的,ISA,总线（也叫,AT,总线）的信号进行必要控制之外，基本上是原封不动地送往硬盘驱动器，所以,IDE,接口也常被称为,ATA,接口。,PC,主板通常提供两个,IDE,接口，每个,ID,可连接两个,IDE,设备，采用一条,40,线扁平电缆传送控制和数据信号。硬盘上的,IDE,插座外形如图所示，其中第,20,针没有，为的是电缆定位。,2.4,硬盘存储器,23,主板上,IDE,接口占用的系统硬件资源通常为：,IDE1,的,I/O Port,地址为,1F0H-1F7H,，,IRQ 14,，,IDE2,的,I/O Port,地址为,170H-177H,，,IRQ 15,。,硬盘,IDE,接口的插座,2.4,硬盘存储器,24,SCSI,（,Small Computer System Interface,）即小型计算机系统接口，其实是一种用于高速外设的外部接口适配器卡，也有称之为硬盘协处理器卡（,Disk Coprocessor Board,）的，通常也叫做,“,Scuzzy,”,卡。在计算机外设接口尤其是外存储设备接口方面，,SCSI,接口始终占据着高贵地位，这不仅是由于它的先进技术性能，也是由于它的高价位。,SCSI,开发于,70,年代末，至今已有,SCSI-1,、,SCSI-2,以及,SCSI-3,等多种。,2.4,硬盘存储器,25,SCSI,接口的优点主要有：,1,SCSI,可以连接最多,16,个设备，所有设备只需占用一个,IRQ,资源。,2,SCSI,允许在对一个设备进行数据传输的同时，另一个设备对其进行数据查找。这就可以在多任务操作系统中获得更高的性能。,3,SCSI,对,CPU,的占用率极低，在多任务系统中的确占有明显的优势。,4,SCSI,设备还具有智能化，提高了工作效率。,5,SCSI,快于,IDE,。,2.4,硬盘存储器,26,从,主单设备,数据线选择,主板,IDE,接口是双通道的，如果要在一接口上接两个,IDE,设备，就必须设置它们的“主从”关系，否则不能正常工作。,所有的,IDE,设备均使用一组跳线来确定安装后的主、从状态。硬盘跳线大多设置在电源接口和数据线接口之间的地方。通常情况下跳线由,3,组,(6,或,7,针）或,4,组,(8,或,9,针）再加一个或两个跳线帽组成。在硬盘一面，一般印有“主盘”,(Master),、“从盘”,(Slave),以及由电缆选择,(Cable Select),的跳线方法。,2.4,硬盘存储器,2.4.1,认识硬盘,硬盘跳线,27,硬盘的电源接口是给硬盘提供电源支持的通道，由四根插针组成。采用“,D,型头”设计，不用担心将电源插反。,硬盘数据线,硬盘数据线是硬盘与主板连接的桥梁，目前的主板、硬盘大都支持,ATA 66/100,，使用的都是,80,芯的排线。注意，数据线共有三个接口，一般线的接口上都有相应的标示，数据线、硬盘数据线接口都采用了“防插反”设计，不会出现将线插反的问题。,2.4,硬盘存储器,4.1.1,基础知识：认识硬盘,2.4.1,认识硬盘,电源接口,28,1,主轴转速,转速是影响硬盘性能最重要的因素之一，目前市场上流行的是,5400rpm(,每分钟转数,),和,7200rpm,的硬盘。串行,ATA,接口是,10000rpm,。高低速硬盘性能差距比较明显，在预算允许的情况下，建议选择高速硬盘。,2,平均寻道时间,平均寻道时间是指磁头从得到指令到寻找到数据所在磁道的时间，一般常以它来描述硬盘读取数据的能力。平均寻道时间越小，硬盘的运行速率相应也就越快。一般硬盘的平均寻道时间在,7.5-14ms,。,2.4.2,硬盘技术指标,2.4,硬盘存储器,29,3,数据传输率,硬盘的数据传输率是指计算机从硬盘中准确找到相应数据并传输到内存的速率，单位为,MB/s,，,IDE,接口目前最高的是,133MB/s,，,SATA,已经达到了,150MB/s,。它与硬盘的转速、接口类型、系统总线类型有很大关系。,4,接口方式,常用硬盘基本都采用的是,IDE,或,SCSI,的接口方式。目前,SCSI,硬盘接口有三种，分别是,50,针、,68,针和,80,针。,PC,的硬盘接口一般为,IDE,接口，根据速度的不同分为,ATA/33/66/100,；串行,ATA,接口也逐渐被用户接受使用。,2.4,硬盘存储器,2.4.2,硬盘技术指标,30,5,高速缓存,硬盘的高速缓存可大幅度提高硬盘存取速度。高速缓存越大越好，鉴于成本较高，早期为,256KB,，目前一般为,2MB,，现在也有使用,8MB Cache,的普通硬盘。,6,容量,容量是指硬盘的总容量。单碟容量指单张碟片所能存储的字节数，较大的单碟容量有着更大的数据存储密度，在磁盘转速和磁头的操作速度不变的情况下，能够提高磁盘的内部数据传输率。,2.4,硬盘存储器,2.4.2,硬盘技术指标,31,7.,柱面数,柱面数是指硬盘多个盘片上相同磁道的组合，盘片上的同心圆圈（磁道）数即是柱面数，这些磁道有一个相同的磁场旋转方向。,8.,磁头数,磁头数，磁头的作用是进行磁电转换，磁头的成本占硬盘总成本的,40,左右，如果单碟容量有所突破，那么磁头的技术一定要发展。一般情况下一个盘片只有一个磁头，不过最新的技术两个磁头可以同时读取一个盘片。,9.,着陆区,着陆区是指数据区外最靠近主轴的盘片区域，用来放置硬盘不工作时候的磁头。,2.4,硬盘存储器,2.4.2,硬盘技术指标,32,10.,扇区数,硬盘上的一个物理记录块要用三个参数来定位：柱面号、扇区号、磁头号。硬盘容量,=,柱面数,磁头数,扇区数,512,字节，扇区越多，容量越大。,11.,耐用性,硬盘的使用寿命与硬盘的各个部件都有很大联系，马达、盘片、磁头、,PCB,线路任何部件损坏都不能正常工作。通常是用平均无故障时间、元件设计使用周期和保用期等指标来衡量，磁盘的磁性寿命为,10,年以上，马达的寿命一般不会超过,5,万小时。,2.4,硬盘存储器,2.4.2,硬盘技术指标,33,1,游戏爱好者,游戏爱好者而言，硬盘的寻道时间更为重要。游戏场景切换时数据的传输量并不大，但对平均寻道时间要求较高。建议选择主流的,7200rpm,硬盘。,2,视频工作者,视频捕捉需要极高的连续传输能力和很大存储容量，必然选择,7200rpm,产品。如果经济条件允许的话，可使用两块硬盘来组建,RAID 0,磁盘阵列。,3,商用软件用户,这类用户群体需要时时刻刻开机，首先要考虑硬盘的稳定性，其次要求硬盘发出的噪音尽可能的要小；对容量和速度的要求不高。,4,大型软件用户,Windows,对内存的管理能力不甚理想，经常使用虚拟内存。首先要考虑硬盘的速度，然后兼顾各方面的因素，建议选择主流的,7200rpm,硬盘。,5.,普通用户,对电脑的性能要求不很高，选择主流的硬盘产品即可。,2.4,硬盘存储器,2.4.3,制定选用方案：选购硬盘前的分析,34,主要硬盘品牌有希捷,(Seagate),、迈拓,(Maxtor),、,IBM,、西部数据,(WesternDigital),四大品牌，和三星,(Sangsum),、富士通,(Fujitsu),等,OEM,厂商。,各品牌都有多个系列产品，每系列下还有许多款产品。,硬盘型号标明了硬盘的参数信息，如接口类型、转速、容量等。,例如希捷某款硬盘型号为,MODEL:,ST3120023A8,。则：,ST,代表,Seagate,，每一款希捷硬盘型号的开头都有；,3,表示外形参数，即硬盘的外形大小，,3,代表,3.5,英寸硬盘；,1200,表示硬盘的容量，其单位为,100MB,，即此款硬盘的容量为,120GB,；,10,代表硬盘的标识，由主标识和副标识组成，主标识即第一个数字，表示硬盘盘片数,(,此处为,2,，表示此硬盘为单碟,60GB),；,A,代表硬盘的接口类型，,A,代表,ATA,，说明这是普通桌面硬盘所采用的接口类型。,2.4,硬盘存储器,2.4.4,硬盘型号含义,35,计算机系统故障中近,40%,以上是因硬盘的损坏而引起。保养硬盘特别要注意以下几个方面：,1,正确设置硬盘的登陆区保护零磁道。,2,注意保持硬盘使用环境的清洁。,3,在硬盘拆装时要注意防止静电。,4,要尽量减少和避免意外的震动与冲击。,5,注意保持合理的使用温度,(1,40),。,6,及时回收丢失的簇。,7,尽量不要对硬盘进行低级格式化。,2.4,硬盘存储器,2.4.5,硬盘的保养,36,2.4.6,移动存储设备简介,移动硬盘,闪存存储器,2.4,硬盘存储器,37,2.5.1,基础知识：认识光驱,按照所用光盘不同可分为,CD-ROM,驱动器、,CDRW-ROM,驱动器、,DVD-ROM,驱动器以及,DVD,刻录机。,打开,/,关闭,/,停止键,耳机及扩音器插孔,耳机音量控制键,紧急弹出孔,读取指示灯,播放,/,跳播按键,光驱前面板,2.5,光盘存储器,38,2.5.1,基础知识：认识光驱,电源接口,IDE,数据线接口,主从设置跳线,CD,音频接口,数字音频接口,测试接线,光驱标签上跳线的设置,光驱的背板接口,2.5,光盘存储器,39,2.5.1,基础知识：认识光驱,光驱的内部结构,（,1,）激光头组件：包括光电管、聚焦透镜等组成部分，配合运行齿轮机构和导轨等机械组成部分，在通电状态下根据系统信号确定、读取光盘数据并通过数据线将数据传输到系统。,（,2,）主轴电机：光盘运行的驱动力，在光盘读取过程的高速运行中提供快速的数据定位功能。,（,3,）光盘托架：在开启和关闭状态下的光盘承载体。,（,4,）启动机构：控制光盘托架的进出和主轴马达的启动，加电运行时启动机构将使包括主轴马达和激光的头组件的伺服机构都处于半加载状态中。,2.5,光盘存储器,40,2.5.1,基础知识：认识光驱,光驱的工作原理,光盘驱动器,(,光驱,),是一个结合光学、机械及电子技术的产品。在光学和电子结合方面，激光光源来自于一个激光二极管，它可以产生波长约,0.54-0.68,微米的光束，经过处理后光束更集中且能精确控制，光束首先打在光盘上，再由光盘反射回来，经过光,检测器捕获信号。,光盘上有两种状态，即凹点和空白，它们的反射信号相反，很容易经过光检测器识别。检测器所得到的信息只是光盘上凹凸点的排列方式，驱动器中有专门的部件把它转换并进行校验，然后才能得到实际数据。光盘在光驱中高速的转动，激光头在伺服电机的控制下前后移动读取数据。,2.5,光盘存储器,41,2.5.1,基础知识：认识光驱,光驱的传输速度,CD-ROM,标准把,150K,字节,/,秒的传输率定为标准，随着驱动器的传输速率越来越快，出现了倍速、四倍速直至现在的,24,倍速、,52,倍速或者更高，如：,32,倍速驱动器理论上的传输率应该是：,15052=7800K,字节,/,秒。,光盘,只读光盘,CD-ROM,的特点是信息存储量大、保存时间长。,CD-ROM,只有一面存有数据，其表面有一层保护膜，但极易被划伤，要注意保护。,轨,光盘上的数据存储与硬盘不同，是按轨道的方式存储的：一条从中心开始的渐开线组成，这条线展开后是一条完整的线，被称为“轨”。,2.5,光盘存储器,42,2.5.1,基础知识：认识光驱,其它光盘驱动器,CD-RW,驱动器,工作原理 速度缓存与防刻死技术,接口类型 ,CD-R/RW,盘片分类,DVD-ROM,驱动器,DVD,有四种格式：单面单层，单面双层，双面单层，双面双层四种规格。,DVD,刻录机,DVD,刻录的格式目前主要有,3,种：,DVD-RAM,、,DVD-R/RW,、,DVD+R/RW,。,2.5,光盘存储器,43,2.5.2,光驱的技术指标,平均寻道时间,为光驱查找一条位于光盘可读取区域中间位置的数据道所花费的平均时间。第一代单倍速光驱的平均寻道时间为,400ms,，而最新的,40-50,倍速光驱的寻道时间为,90-80ms,。,平均读取时间（,Average-Seek-Time,）,指激光头移动定位到指定的预读取数据（这时间为,rotation-latency,）后，开始读取数据，并将数据传输至电路上所需的时间。它也是光驱重要指标之一。,倍速,光驱数据传输率，国际电子工业联合会把,150KB/s,的数据传输率定为单倍速光驱。,300KB/s,的数据传输率就是双倍速。,2.5,光盘存储器,44,2.5.2,光驱的技术指标,数据传输率,光驱每秒在光盘上可读取多少千字节（,kilobytes,）的数据。,缓存,缓存主要用于临时存放从光盘中读取的数据，再发送给计算机系统进行处理，可确保计算机系统能够一直接收到稳定的数据流量。,ABS,平衡系统（,Auto-Balance-System,）,在光驱托盘下安上一具钢珠轴承，光驱震动时，钢珠在离心力的作用下移动到质量轻的部分，起到平衡作用，加大读盘能力。,2.5,光盘存储器,45,显示卡又称为显示适配器，现在主要分为采用扩展卡式的普通显示卡和主板集成式显示卡两种。,主板集成的显示卡,扩展卡式普通显示卡,2.6,显示适配器,46,2.6.1,扩展卡式普通显示卡,显示卡上的主要部件包括：显示芯片、显示内存、,VGA BIOS,、,VGA,特性插针、,VGA,插头、总线接口、数,/,模转换器等组成。,扩展式显示卡的结构,显,存,AGP,金手指,VGA BIOS,视频输出接口,显示芯片及散热风扇,显示器数据线接口,2.6,显示适配器,47,2.6.1,主板集成式显示卡,一般都没有自带显存，而采用了“将内存作为动态显存”的方法，即使用内存的一部分作为显示卡的显存。,2.6,显示适配器,48,区分显卡,显示芯片,ATI,和,NVIDIA,两大厂商高端产品,ATI,RADEON 9800,系列,NVIDIA,GeForce FX 5900,系列,中低端产品,NVIDIA,GeForce FX 5200,、,5600,、,5900,ATI,RADEON 9200,、,9600,、,9800,2.6,显示适配器,2.6.2,显示芯片介绍,49,2.6.2,显存介绍,显存和显示芯片一样作为显卡的核心部件直接关系到显卡的性能，当显示芯片处理完数据后会将数据输送到显存中，然后,RAMDAC,从显存中读取数据并将数字信号转换为模拟信号，并将信号输出到显示屏。显存的速度和带宽直接影响着加速卡的性能。,1,显存容量,显存容量对显卡的重要性,2,显存类型,SDRAM,：,SDRAM,可以与,CPU,同步工作，无等待周期，减少数据传输延迟。优点：价格低廉，广泛应用在中低端显卡上。,DDR SDRAM,：是现有的,SDRAM,内存的一种升级。比,SDRAM,的数据传输率快一倍。优点：时钟周期的上升沿和下降沿都能传送数据，理论上有着,SDRAM,双倍的性能。,2.6,显示适配器,50,显存介绍,3,显存速度,显存的速度一般以,ns,（纳秒）为单位。常见的显存有,7ns,、,6ns,、,5.5ns,、,5ns,、,4ns,，,3.6ns,、,2.8ns,以及,2.2ns,的显存。其对应的理论工作频率可以通过公式：额定工作频率（,MHz,）,1000/,显存速度,2,得到（因为使用了,DDR,显存，所以乘以,2,，如果是,DDR,显存则乘,4,）。,4,显存位宽,数据位宽指的是在一个时钟周期之内能传送的,bit,数，它是决定显存带宽的重要因素，与显卡性能息息相关。当显存种类相同并且工作频率相同时，数据位宽度越大，它的性能就越高。,2.6,显示适配器,51,显存介绍,5,封装方式,QFP,封装（,Thin Small Out,Line Package,，薄型小尺寸封装）：早期的显卡上使用，速度基本在,4ns,以下。,TSOP,封装（,Quad Flat Package,，小型方块平面封装）：目前的显卡显存颗粒主流封装，其工艺成熟，成本合理。,MicroBGA,封装（,Micro Ball Grid Array,，微型球闸阵列封装）：芯片颗粒的实际占用面积小，除了电气性能提高外，在散热性能上也具有明显的优势。但成本、造价较高，只有少数厂家采用。,2.6,显示适配器,52,2.6.3,显存介绍,6,显存厂商,目前显存颗粒的制造商主要以日本、韩国和台湾的为主。日本的如,Toshiba,（东芝）、,Hitachi,（日立），,韩国的主要是三星和现代（,Hynix,），,台湾的代表是,Winbord,、,EliteMT,、,EtronTech(,钰创,),等。目前市场上的,显卡主要就使用了三星，现代，,钰创，,ESMT,等几个品牌的显存。,2.6,显示适配器,53,2.6.4,显示卡的技术指标,显示卡的主要技术指标包括显存参数、分辨率、色深、刷新率等。,1,显存参数,显存的类型有,SDRAM,和,DDR SDRAM,。,显存的速度一般以,ns(,纳秒,),为单位，常见的显存有,7ns,、,6ns,、,5.5ns,、,5ns,、,4ns,甚至,3.8ns,的显存。其对应的额定工作频率分别是,143MHz,、,166MHz,、,183MHz,、,200MHz,和,250MHz,。,显存的容量单位为,MB,，一般显存大小为,64MB,、,128MB,、,256MB,，有的容量可达,512MB,。,2,分辨率,分辨率也叫解析度，指显示卡在显示器屏幕上所描绘的点的数量，用“横向点数,纵向点数”的方式来表示。比如,1024768,就表示在横向上有,1024,个点，纵向上有,768,个点。,2.6,显示适配器,54,5.1.5,显示卡的技术指标,3,色深,色深是指在某一分辨率下，描述每一个像素点的色彩所使用的数据的宽度，单位是“位”,(bit),。它决定了每个像素点可以有的色彩的种类。比如,8,位色深，像素点所能使用的颜色就有,2,的,8,次方即,256,种。,4,刷新率,刷新率指图像在显示器上的更新速度，也就是图像每秒钟在屏幕上出现的帧数，刷新率越高，屏幕上的图像的闪烁感就越小，图像就越稳定，视觉效果就越好。当刷新率超过,75HZ,以上，人眼就不会感到有闪烁感。,2.6,显示适配器,55,第六章 声卡和音箱,教学目的：,了解声卡与音箱的基本技术性能,理解声卡的性能指标,掌握,4.1,和,5.1,音箱的摆放方法,掌握一些选购声卡和音箱的方法,教学重点（难点）：,声卡上各种输入输出接口的使用,教学用具：声卡、音箱各一,教学课时：课时,56,6.1,基础知识：认识声卡,目前常见到的声卡大致可以分成两类：采用扩展卡式的普通,声卡与集成在主板上的集成声卡。,6.1.1,普通,PCI,声卡,普通,PCI,声卡结构,主芯片,CODEC,芯片,金手指,安装挡板,输入输出接口,游戏杆,MIDI,接口,TAD,CD IN,AUX IN,57,线路输入,线路输出,麦克风输入,游戏摇杆,/MIDI,接口,声卡输入,/,输出接口,光纤,SPDIF,接口,同轴,SPDIF,接口,6.1,基础知识：认识声卡,58,集成声卡,为了降低声卡的成本，主板厂商们纷纷在主板上集成了音效芯片，集成声卡又分成“集成软声卡”与“集成硬声卡”两大类。,集成软声卡,在一些主板南桥芯片上有着部分“,Digital Control”,的功能，通过,CPU,的参与和软件的合成，代替声卡“,Digital Control”,芯片完成工作；音频输出等工作由“,Audio Codec”,芯片完成。实现声卡的功能。,集成硬声卡,由于软声卡的诸多缺点，一些主板将普通声卡的“,Digital Control”,芯片也集成到主板上。这种“集成声卡”就是传统意义上的声卡，只不过是把它的芯片及辅助电路都集成到主板上而已。,6.1,基础知识：认识声卡,59,6.1.2,声卡技术指标,信噪比,信噪比是声卡抑制噪音的能力，单位是分贝（,dB,）；是指有用信号的功率和噪音信号功率的比值。信噪比的值越高说明声卡的滤波性能越好，一般的,PCI,声卡信噪比都在,90dB,以上，高档的甚至可以达到,120dB,。更高的信噪比可以将噪音减少到最低限度，保证音色的纯正优美。,频率响应,频率响应是对声卡,D/A,与,A/D,转换器频率响应能力的评价。人耳的听觉范围是在,20Hz,到,20KHz,之间，声卡就应该对这个范围内的音频信号响应良好，最大限度的重现播放的声音信号。,6.1,基础知识：认识声卡,60,6.1.2,声卡技术指标,总谐波失真,总谐波失真是声卡的保真度，也就是声卡的输入信号和输出信号的波形吻合程度，完全吻合当然就是不失真，,100%,的重现了声音（理想状态）；但实际上输入的信号经过了,D/A,（数、模转换）和非线性放大器之后，就会出现不同程度的失真，这主要是产生了谐波；总谐波失真就是代表失真的程度，并且把噪音计算在内，单位也是分贝，数值越低就说明声卡的失真越小，性能也就越高。,复音数量,复音数量代表了声卡能够同时发出多少种声音。复音数越大，音色就越好，播放,MIDI,时可以听到的声部就越多、越细腻。目前声卡的硬件复音数不超过,128,位，但其软件复音数量可以很大，有的甚至达到,1024,位，不过都是以牺牲部分系统性能和工作效率为代价的。,6.1,基础知识：认识声卡,61,6.1.2,声卡技术指标,采样位数,由于计算机中声音文件都是数字信息，也就是“,0”,与“,1”,的组合。而声卡的位数指的就是声卡在采集与播放声音文件所使用数字信号的二进制的位数，该值反映了数字声音信号对输入的模拟信号描述的准确程度。目前有,8,位、,12,位和,16,位三种，位数越多，采样就越精确，还原质量就越高。通常所讲的,64,位声卡、,128,位声卡并不是指其采样位数为,64,位或,128,位，而是指的复音数量。,采样频率,计算机每秒采集声音样本的数量。标准的采样频率有三种：,11.025KHz,（语音）,22.05KHz,（音乐）、,44.1KHz,（高保真），有些高档次声卡能提供从,5KHz-48KHz,的连续采样频率。采样频率越高，记录声音的波形就越准确，保真度就越高，但采样产生的数据量也越大，要求的存储空间也就越多，因此要适可而止。,44.1 KHz,是理论上的,CD,音质界限，但,48 KHz,则更准确一些。,6.1,基础知识：认识声卡,62,6.1.2,声卡技术指标,7,波表合成方式及波表库容量,现在的,PCI,声卡则大量采用更加先进的,DLS,波表合成方式，其波表库容量通常是,2MB,、,4MB,或,8MB,，而像,SB Livel,声卡甚至可以扩展到,32MB,。,多声道输出,早期的声卡只有单声道输出，后来发展到左右声道分离的立体声输出。近来随着,3D,环绕声效技术的不断发展和成熟，又出现了多声道输出声卡，高档声卡如,SB Live,、低档声卡如,SB PCI 64/128,，典型的产品提供两对音箱接口、四声道输出，有的高档声卡甚至可以提供,5.1,声道数码同轴,/,光纤输出功能。,6.1,基础知识：认识声卡,63,7.1,基础知识：认识网卡,7.1.1,认识网卡,网卡的功能,计算机之间在进行相互通讯时，数据不是以流而是以帧的方式进行传输的。因此网卡的功能主要有两个：一是将计算机里的数据通过网线将数据发送到网络上去；二是接收网络上传过来的数据，保存到计算机中。,网卡的分类,按照网卡的总线接口来分，网卡可分为,ISA,网卡、,PCI,网卡、,PCMCIA,网卡、,USB,网卡、无线网卡。,按照网卡所支持的带宽不同，网卡又可分为,1000Mbps,网卡、,10/100Mbps,自适应网卡、,10Mbps,网卡。,64,RJ-45,接头,网卡上的,RJ-45,接口,7.1,基础知识：认识网卡,7.1.1,认识网卡,网卡结构,主芯片,调控元件,网络唤醒接口,Boot ROM,插槽及芯片,接口,65,7.1,基础知识：认识网卡,7.1.2,集成网卡,集成网卡则是把网卡的芯片整合到主板上面，而芯片的运算部分却交给,CPU,或者主板的南桥芯片处理，网卡接口也放置在主板接口中。集成网卡的优点是降低成本，避免了外置网卡与其他设备的冲突，从而提高稳定性与兼容性。不仅仅如此，如今主板集成的网卡还花样百出，出现了千兆网卡和,DUAL(,双网卡,),网卡等新式技术。,BROADCOM,公司的千兆网络芯片,66,7.1,基础知识：认识网卡,7.1.3,网卡的安装,网卡使用的大都是采用,PCI,总线、,RJ-45,网络接口的新型网卡，以这类,PCI,网卡为例介绍网卡的安装。,网卡的物理安装,既然是,PCI,卡，其安装自然跟,PCI,接口的声卡、,Modem,卡一样，只需在主板上找到一个空闲的,PCI,插槽，然后将其插入即可。,网卡驱动的安装,安装好网卡之后，启动计算机，系统会提示找到新硬件，点击“下一步”搜索网卡驱动，将网卡驱动软盘插入软驱，然后在“驱动路径”中选择“搜索软盘驱动器”，最后根据提示进行操作即可。如果使用的是,Windows XP,，由于自带了大量的网卡驱动，所以一般系统会自动识别网卡并安装好驱动。,67,7.1,基础知识：认识网卡,7.1.4,网卡的设置,将网卡通过双绞线连接好之后，还必须给网卡安装一些必须的协议和服务，网卡的网络功能才能真正发挥作用。,安装网络组件,协议,服务,Microsoft,网络上的文件与打印机共享,设置网络标识,计算机名、工作组和计算机说明,指定,IP,地址,指定网卡的,IP,地址，能加快系统的启动速度。,IP,地址,子网掩码,68,第八章 电源和机箱,教学目的：,了解电源种类。,掌握电源和机箱的选购方法。,掌握机箱面板按钮和指示灯的使用方法。,教学重点（难点）：,购买电源和机箱的注意事项,教学用具：机箱、电源各一,教学课时：课时,69,8.1,基础知识：认识电源,第八章 电源和机箱,8.1.1,认识电源,电源的外观,电源的分类,（,1,）,AT,电源,（,2,）,ATX,电源,（,3,）,Micro ATX,电源,电源的结构及原理。,PC,使用的开关电源主要包括：,输入电网滤波器、,输入整流滤波器、,变换器、,输出整流滤波器、,控制电路、,保护电路。