通信教研室第二章多媒體硬件技術1《計算機系統與維護》第一節臺式電腦硬件組成一、多媒體計算機組成原理問題1：從計算機配置角度出發，需要哪些部件？1.CPU2.內存條3.主板4.鼠標/鍵盤5.顯卡6.機箱7.電源8.硬盤9.光驅10.顯示器11.音箱2《計算機系統與維護》二、中央處理器

（一）CPU的工作流程一個工廠對產品的加工過程：采購人員（輸入設備），采購的原料（數據），先運送到倉庫（存儲單元），經過廠長或者經理（控制單元）的調度分配，被送往生產線（邏輯運算單元），生產出產品（處理后的數據）后，再存儲在倉庫（存儲單元）中，最后等著銷售商（輸出設備）來進貨。3《計算機系統與維護》二、中央處理器

（一）CPU的工作流程CPU完成一條指令后，CPU的控制單元又將告訴指令存儲器從內存中讀取下條指令來執行。為保證每個操作準時發生，CPU需要一個時鐘，時鐘控制CPU執行每個動作。時鐘就是CPU的速度，稱主頻。4《計算機系統與維護》二、中央處理器

（二）外頻

外頻是CPU的基準頻率,CPU的外頻直接與內存相連通，實現兩者間的同步運行狀態。

（三）前端總線頻率

FSB是直接影響CPU與內存直接數據交換速度。兩者區別：FSB指的是數據傳輸的速度，外頻是CPU與主板之間同步運行的速度。也就是說，100MHz外頻特指數字脈沖信號在每秒鐘震蕩一千萬次；而100MHz前端總線指的是每秒鐘CPU可接受的數據傳輸量是100MHz×64bit/8bit/Byte=800MB/s。5《計算機系統與維護》二、中央處理器（四）CPU技術規格生產廠商IntelCpu適用類型臺式電腦系列型號Core2DuoCpu說明IntelCore2DuoE45002.20G核芯類型Conroe接口類型Socket775Cpu針腳數目775多核芯雙核制造工藝65nm主頻：2.2G前端總線頻率800M系統總線頻率200M處理器倍頻11一級緩存容量64K二級緩存容量２M6《計算機系統與維護》二、中央處理器（五）選擇CPU１、決定使用對象，是PC、筆記本、服務器？２、選擇什么檔次的CPU？３、從品牌、主頻率、二級緩存、前端總線、插槽類型、CPU系列進行考慮。品牌：Intel和AMD兩大品牌二級緩存：512K,1M,2M,4M,12M插槽類型：與主板密切相關，一旦選擇插槽類型，主板必須相匹配。

SocketAm2Socket940Socket775Socket478等前端總線頻率：前端總線與主板芯片有關，常見的前端總線頻率：

1333M,1066M,1000M,800M,533M］Cpu系列：酷睿２雙核、速龍X2、AM2閃龍、AM2Athlon64等7《計算機系統與維護》二、中央處理器六、CPU安裝１、拉起拉桿２、對準位置３、按下鎖桿8《計算機系統與維護》二、中央處理器（七）散熱器安裝１、對準位置２、逆時針旋轉３、用力按下４、連接電源9《計算機系統與維護》二、中央處理器（八）CPU故障分析故障表現：１、加電后系統沒有任何反映。２、電腦頻繁死機。３、電腦不斷重啟。４、電腦性能下降。解決方法：CPU工作電壓、散熱器、針腳接觸不良等10《計算機系統與維護》三、主板（一）主板技術規格華碩P5K主板技術規格適用類型：臺式電腦主板芯片組系列：Intel３系列芯片組：IntelP35支持CPU類型：Pentium4/PD/PEE/Core2Duo/Core2Quad/Core2ExtremeCpu插槽類型：IntelSocket775前端總線頻率：800/1066/1333M集成顯卡：否支持內存類型：DDR2支持內存類型：DDR2支持內存最大容量：８G內存插槽：4DIMM顯卡接口標準：PCI-Express硬盤接口標準：ATA100/133擴展插槽：２＊PCI擴展接口：10*USB/2個IEEE139411《計算機系統與維護》三、主板（二）主板選擇不同的CPU、芯片組、內存配置不同類型組板，如在i865PE主板上使用DDR400內存模式，就必須購買800MFSBPentium４處理器。如果使用533M可以選擇DDR333/266模式。考慮以下組件：１、所能使用的CPU類型和速度。２、主板上的芯片組（已安裝的）３、DRAM內存的類型和尺寸4、主板上可安裝DRAM內存的最大容量。５、擴展槽的類型和數量，PCI,USB,AGP和PCIExpress等。主板四大品牌：華碩、技嘉、微星、精英12《計算機系統與維護》四、存儲器（一）計算機多級存儲結構

CPU-Cache-主存-外存磁盤、磁帶、光盤和閃存的容量大、成本低，但存取速度慢，這類存儲器用于外存，常見外存有硬盤、軟盤、CD-ROM、磁帶、U盤。

Cache是CPU與內存之間的臨時存儲器。存取速度很快，接近CPU的速度，容量小，價格昂貴。主存存儲速度比Cache慢，但比外存快，稱內存。13《計算機系統與維護》四、存儲器（二）CPUCache

Cache是為了解決CPU和主存間速度不匹配而采用的一項重要技術。Cache是介于CPU和主存之間的小容量存儲器。

Intel從Pentium開始將Cache分開，分為一級緩存L1和二級緩存L2。L1集成在Cpu中，L2在主板上或與Cpu集成在同一塊電路板上。同一核芯的CPU高低端區別在于L2容量多少。L1和L2區別在于讀取速度。14《計算機系統與維護》四、存儲器（三）SDRAMDDR

SDRAM的命名是按照時鐘頻率來命名的，例如PC100與PC133。而DDR則是以數據傳輸量作為命名原則，例如PC1600以及PC2100，單位MB/s。所以DDRSDRAM中的DDR200其實與PC1600是相同的規格，數據傳輸量為1600MB/s(64bit×200MHz÷8＝1600MBytes/s)15《計算機系統與維護》四、存儲器（三）SDRAMDDR

DDR是SDRAM的升級版本最重要的改變是在界面數據傳輸上，他在時鐘信號的上升沿與下降沿均可進行數據處理，使數據傳輸率達到SDR的2倍。16《計算機系統與維護》四、存儲器（四）DDR2與DDR相比，DDR2最主要的改進是在內存模塊速度相同的情況下，可以提供相當于DDR內存兩倍的帶寬。DDR2內存每個時鐘能以4倍外部總線的速度讀/寫數據，并且能夠以內部控制總線4倍的速度運行。

DDR內存目前最高規格為DDR400，帶寬為3.2GB/S。但目前在銷售的產品中，最低頻率的已經是DDR2

533，而且DDR2

800的產品也已經在銷售。帶寬為6.4GB/S。雙通道技術。17《計算機系統與維護》四、存儲器（五）DDR3隨著計算機內部總線的傳輸速度的提升，DDR2的速度已經無法滿足最新的計算機系統對內存傳輸速度的要求了。DDR3在DDR2基礎之后，內部總寬度再增加一倍，DDR3起跳頻率為800MHz，最高頻率達到2000MHz。18《計算機系統與維護》四、存儲器（六）DDR一、二、三代性能表常見DDR性能

標準名稱內存時鐘周期時間I/O總線時鐘數據傳輸速率模塊名稱DDR-200100MHz10ns100MHz200MHzPC-1600DDR-266133MHz7.5ns133MHz266MHzPC-2100DDR-333166MHz6ns166MHz333MHzPC-2700DDR-400200MHz5ns200MHz400MHzPC-320019《計算機系統與維護》四、存儲器（六）DDR一、二、三代性能表常見DDR2性能

標準名稱內存時鐘周期時間I/O總線時鐘數據傳輸速率模塊名稱DDR2-400100MHz10ns200MHz400MHzPC-3200DDR2-533133MHz7.5ns266MHz533MHzPC-4200DDR2-667166MHz6ns333MHz667MHzPC-5300DDR2-800200MHz5ns400MHz800MHzPC-640020《計算機系統與維護》四、存儲器（六）DDR一、二、三代性能表常見DDR3性能

標準名稱內存時鐘周期時間I/O總線時鐘數據傳輸速率模塊名稱DDR3-800100MHz10ns400MHz800MHzPC-6400DDR3-1066133MHz7.5ns533MHz1066MHzPC-8500DDR3-1333166MHz6ns667MHz1333MHzPC-10600DDR3-1600200MHz5ns800MHz1600MHzPC-1280021《計算機系統與維護》四、存儲器（七）技術參數１、容量第一個指標是容量，如512MB、1GB或2GB２、工作頻率（數據傳輸頻率）內存的工作頻率是指內存時鐘頻率乘以預取位數，或用I/O總線時鐘頻率乘以２得到。例：DDR3-1600的內存時鐘頻率為200MHz,I/O時鐘頻率為800MHz，預取位數為８，則數據傳輸速率為22《計算機系統與維護》四、存儲器（七）技術參數３、內存帶寬帶寬是用來描述頻率寬度的，在數字傳輸方面，帶寬用來衡量傳輸數據能力，表示單位時間內傳輸數據容量的大小，即吞吐數據能力。用B表示帶寬；F表示存儲器時鐘頻率；D表示存儲器數據總線位數，一般有32根64根128根。則帶寬計算公式為：

B=F*D/823《計算機系統與維護》四、存儲器（七）技術參數３、內存帶寬假設內存的時鐘頻率為100MHz,總線寬度為8個字節（64位，１字節＝８位）,則內存的寬度為：

B=100MHz*8Bytes=800BM/s

24《計算機系統與維護》四、存儲器（七）技術參數

4、內存封裝封裝：內存芯片焊接在一定規格的印刷電路板上。其封裝形式有DIP、ZIP等。

Zip稱為SIMM（單列直插內存）。內存條正反兩面都帶有金手指，金手指可以在兩面提供不同的信號，也可以提供相同的信號。這類內存要成對安裝才能使用。是486及較早的PC機中常見的內存接口方式。

25《計算機系統與維護》四、存儲器（七）技術參數

4、內存封裝

DIP(雙列直插式封裝)這種類型借口內存的插板兩邊都有數據接口觸片。同樣采用DIMM，SDRAM的接口與DDR內存的接口也略有不同，SDRAMDIMM為168PinDIMM結構，金手指每面為84Pin，金手指上有兩個卡口，用來避免插入插槽時，錯誤將內存反向插入而導致燒毀；DDRDIMM則采用184PinDIMM結構，金手指每面有92Pin，金手指上只有一個卡口。

26《計算機系統與維護》四、存儲器（七）技術參數

4、工作電壓不同的內存條，其工作電壓是不同的，有的為1.7v、1.8v、1.9v

27《計算機系統與維護》四、存儲器（八）內存選擇1、品牌：金士頓、威剛、現代、三星、LG、Toshiba、Siemen