个人计算机架设(计算机硬件)

CPU
1.CPU:中央处理器,为一个具有特定功能的芯片,里面含有微指令集,如果你想要主机进行什么特异的功能,就得参考CPU是否有相关内置的微指令集才可以

2.CPU内可分为两个主要的单元:算术逻辑单元(ALU)、控制单元

3.CPU频率:即CPU每秒钟可以进行的工作次数
   (1)外频:CPU与外部组件进行数据传输/运算时的速度
   (2)倍频:CPU内部用来加速工作性能的一个倍数
   (3)所以CPU的频率=外频 X 倍频

4.CPU工作效率的综合考虑因素:微指令集、频率 


显卡
1.GPU
   (1)图形处理器(Graphics Processing Unit),是一种专门在个人电脑、工作站、游戏机和一些移动设备(如平板电脑、智能手机等)上图像运算工作的微处理器
   (2)是显卡的“心脏”,与CPU类似,只不过GPU是专为执行复杂的数学和几何计算而设计的,这些计算是图形渲染所必需的。某些最快速的GPU集成的晶体管数甚至超过了普通CPU
   (3)时下的GPU多数拥有2D或3D图形加速功能


内存
1.双通道设计:
(1)内存的数据宽度当然是越快越好,但传统的总线宽度一般大约仅达64位,为了加大这个宽度,可将两个内存汇整在一起。一条内存64位,两条就可以达到128位了,这就是双通道的设计理念。
(2)启用双通道的功能必须要安插两条(或四条)内存条,两条内存的型号最好一模一样

2.DRAM:
   (1)个人计算机的内存主要组件为动态随机访问内存
   (2)RAM只有在通电时才能记录与使用,具有断电易失性

3.SRAM:
   (1)L2 Cache的速度必须要与CPU频率相同,DRAM无法达到,所以使用的是静态随机访问内存
   (2)SRAM因成本原因不易做成大容量,不过因为速度快,集成到CPU内成为高速缓存以加快数据访问

                               

4.CMOS
  (1)主板上有一块CMOS芯片:它的主要功能是记录主板上面的重要参数,包括系统时间、CPU电压与频率、各项设备的I/O地址与IRQ等
  (2)CMOS芯片由主板上的小电池给它额外提供电源

5.BIOS
  (1)BIOS是一段程序。
  (2)这段程序写在主板上的一个内存芯片中(ROM),ROM在没有通电时也能记录数据
  (3)系统开机时执行BIOS程序,来加载CMOS中的参数,并尝试调用存储设备中的开机程序来进一步进入操作系统
  (4)不同计算机进入BIOS程序的按键不一样,进入BIOS可以查看和修改CMOS中的数据


主板
1.整个主板上面最重要的就是芯片组,而芯片组通常又分为两个桥接器来控制各元件的沟通, 分别是:
   (1)北桥(图形与内存控制器):负责连接速度较快的CPU、内存、显卡、PCI-E控制器、前后端总线等组件;
   (2)南桥(输入/输出控制器):负责连接速度较慢的周边接口, 包括硬盘、USB、网卡、音频模块、IO接口等等。

2.两大主流x86开发商:Intel、AMD。
   (1)它们的CPU架构并不兼容,且设计理念也有所差别,所以两者的主板芯片组设计也不同。
   (2)之前Inter和AMD都有南北桥,区别是:AMD的内存是直接与CPU通信而不同过北桥。
   (3)现在:Intel芯片组只有南桥了,北桥的功能已经被CPU集成。但AMD的主板南桥北桥都还在。
       更多可参考 http://www.docin.com/p-1414509763.html

                                                


硬盘

1.硬盘的组成:若干盘片、机械手臂、磁头、主轴马达

2.硬盘数据的读写过程:数据都写在具有磁性物质的盘片上,读写主要是通过在机械手臂上的读取头(Head)来完成的。实际运行时,主轴马达让盘片转动,然后机械手臂可伸展让读取头在盘片上面进行读写操作

3.硬盘接口:
(1)IDE:(Integrated-Drive-Electronics)是现在普遍使用的外部接口,主要接硬盘和光驱。采用16位数据并行传送方式,体积小,数据传输快。一个IDE接口只能接两个外部设备。
(2)SATA:全称Serial ATA,也就是使用串口的ATA接口,因抗干扰性强,且对数据线的长度要求比ATA低很多,支持热插拔等功能,SATA-II的接口速度為375MB/s,而新的SATA-III标准可达到750MB/s的传输速度。SATA的数据线也比ATA的细得多,有利于机箱內的空气流通,整理线材也比较方便。(目前个人PC机在用的)
(3)SCSI:全称是Small Computer System Interface(小型机系统接口),经历多代的发展,从早期的 SCSI-II,到目前的 Ultra320 SCSI 以及 Fiber-Channel (光纤通道),接口型式也多种多样。SCSI 硬盘广为工作站级個人电脑以及服务器所使用,因此会使用较为先进的技術,如碟片转速15000rpm的高转速,且资料传输时CPU占用率较低,但是单价也比相同容量的 ATA 及 SATA 硬盘更加昂贵。

4.磁盘的参考参数:
(1)容量
(2)缓冲存储器:硬盘上含有一个缓冲存储器,这个内存主要可以将磁盘内常使用的数据缓存起来,以加速系统的读取性能
(3)转速:硬盘主要是利用主轴马达转动盘片来访问,所以转速的快慢会影响性能
(4)接口类型
(5)传输速率
(6)平均寻道时间

 

硬盘的数据存储

                                                                     

                                                                                                                  图 1

                                                                              

                                                                                                                  图 2          

                                                            

                                                                                                               图 3

 

1.磁头:硬盘上读取数据的部件。在不同的磁道之间运动以读取数据.

2.磁道:硬盘上划分了很多个同心圆,这些同心圆就是磁道。但打开硬盘,用户不能看到这些,实际上磁道是被磁头磁化的同心圆。磁道之间是有间隔的,因为磁化 单元太近会产生干扰.

3.扇区(Sector)
(1)每条磁道被分成若干等份的区域,每个区域就是一片扇区
(2)扇区是磁盘的最小存储单位
(3)每个扇区的大小是512bytes,这个值不会改变!

4.柱面(Cylinder)
(1)假如一块磁盘只有3个磁盘片,每块盘片的磁道数是相等的.从外圈开始,这些磁道被分成了0磁道、1磁道、2磁道……。具有相同磁道编号的同心圆组成面就称作柱面
(2)柱面是分割硬盘时的最小单位
(3)柱面数就是磁盘上的磁道数

3.计算一块硬盘的存储量:根据硬盘的读写原理,我们可以知道要计算一块硬盘的容量,要搞清楚——有几个柱面?每个柱面有几个扇区?每个扇区的大小?几个磁头?
  一个硬盘的容量=柱面数(或磁道数)×扇区数×每个扇区的大小×磁头数(盘面数)  
                                           (一个柱面的大小)

 

posted @ 2016-07-06 19:46  Jelly_lyj  阅读(95)  评论(0编辑  收藏  举报