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1、计算机组装和维护,计算机组装和维护,概述硬件简介硬件的组装BIOS系统软件的安装与系统的调试电脑维护与常见故障的排除DM与GHOST工具软件的使用,一.计算机的概述,见计算机基础中的章节本课程中主要是关于通用计算机(电脑)的组装和维护,数据存储单位,在计算机中通常使用三个数据单位：位、字节和字。位的概念是：最小的存储单位，英文名称是bit，常用小写b或bit表示。用8位二进制数作为表示字符和数字的基本单元，英文名称是byte，称为一字节。通常用大B表示。1B(字节)=8bit(位)1KB(千字节)=1024B(字节)1MB(兆字节)=1024KB(千字节)1GB=1024MB1TB=1024G
2、B,频率:,1000MHZ=1GHZCPU主频是GHZ级别,显示卡GPU是MHZ,数据通信速度,网卡:100Mb/s1000Mb/sb/s=位/秒=bps硬盘接口速度100Mb/s150Mb/s上网速度:512Kb/s2Mb/s等总线速度等例如:2Mbps的ADSL下载文件是2M/8=250KB除掉一些校验等应该是230KB左右,二.电脑硬件,中央处理器CPU主板(MAINBOARD)内存(MENMEORY)显示卡硬盘显示器光盘驱动器与软盘驱动器网卡与声卡机箱与电源,CPU,CPU的分类CPU的参数常见CPU介绍,中央处理单元CPU,中央处理器由：算术逻辑单元（ALU）、控制单元（Contro
3、lUnit）与内部寄存器组(Registers)等组成,CPU的分类,按指令集(架构)分RISC(精简指令集)和CISC(复杂指令集)EPIC（显示并行运算指令集）VLIW(超长指令集)按字长分416位,32位,64位,CPU大体上有3种指令集，一种是复杂指令集，最有名的就是英特尔的x86；另一种是精简指令集，如IBM的Power芯片、SGI的MIPS等；第三种是超长指令字，如英特尔的安腾64位处理器等。每时钟周期例如IA-64可运行20条指令，而CISC通常只能运行1-3条指令，RISC能运行4条指令，可见VLIW要比CISC和RISC强大的多。,CPU的参数,CPU接口主频外频前端总线(F
4、SB)频率CPU的位和字长倍频系数缓存CPU扩展指令集CPU内核和I/O工作电压制造工艺,CPU接口,CPU需要通过某个接口与主板连接的才能进行工作。CPU接口类型不同，在插孔数、体积、形状都有变化，所以不能互相接插。,1.主频主频也叫时钟频率，单位是MHz，用来表示CPU的运算速度。CPU的主频外频倍频系数。很多人认为主频就决定着CPU的运行速度，这不仅是个片面的，而且对于服务器来讲，这个认识也出现了偏差。至今，没有一条确定的公式能够实现主频和实际的运算速度两者之间的数值关系.所以，CPU的主频与CPU实际的运算能力是没有直接关系的，主频表示在CPU内数字脉冲信号震荡的速度。CPU的运算速度
5、还要看CPU的流水线的各方面的性能指标。当然，主频和实际的运算速度是有关的，只能说主频仅仅是CPU性能表现的一个方面，而不代表CPU的整体性能。,2.外频外频是CPU的基准频率，单位也是MHz。CPU的外频决定着整块主板的运行速度。说白了，在台式机中，我们所说的超频，都是超CPU的外频（当然一般情况下，CPU的倍频都是被锁住的）相信这点是很好理解的。但对于服务器CPU来讲，超频是绝对不允许的。前面说到CPU决定着主板的运行速度，两者是同步运行的，如果把服务器CPU超频了，改变了外频，会产生异步运行，（台式机很多主板都支持异步运行）这样会造成整个服务器系统的不稳定。目前的绝大部分电脑系统中外频也
6、是内存与主板之间的同步运行的速度，在这种方式下，可以理解为CPU的外频直接与内存相连通，实现两者间的同步运行状态。外频与前端总线(FSB)频率很容易被混为一谈，下面的前端总线介绍我们谈谈两者的区别。,3.前端总线(FSB)频率前端总线(FSB)频率(即总线频率)是直接影响CPU与内存直接数据交换速度。有一条公式可以计算，即数据带宽(总线频率数据带宽)/8，数据传输最大带宽取决于所有同时传输的数据的宽度和传输频率。比方，现在的支持64位的至强Nocona，前端总线是800MHz，按照公式，它的数据传输最大带宽是6.4GB/秒。外频与前端总线(FSB)频率的区别：前端总线的速度指的是数据传输的速度
7、，外频是CPU与主板之间同步运行的速度。也就是说，100MHz外频特指数字脉冲信号在每秒钟震荡一千万次；而100MHz前端总线指的是每秒钟CPU可接受的数据传输量是100MHz64bit8Byte/bit=800MB/s。,4、CPU的位和字长位：在数字电路和电脑技术中采用二进制，代码只有“0”和“1”，其中无论是“0”或是“1”在CPU中都是一“位”。字长：电脑技术中对CPU在单位时间内(同一时间)能一次处理的二进制数的位数叫字长。,5.倍频系数倍频系数是指CPU主频与外频之间的相对比例关系。在相同的外频下，倍频越高CPU的频率也越高。但实际上，在相同外频的前提下，高倍频的CPU本身意义并不
8、大。这是因为CPU与系统之间数据传输速度是有限的，一味追求高倍频而得到高主频的CPU就会出现明显的“瓶颈”效应CPU从系统中得到数据的极限速度不能够满足CPU运算的速度。,6.缓存缓存大小也是CPU的重要指标之一，而且缓存的结构和大小对CPU速度的影响非常大，CPU内缓存的运行频率极高，一般是和处理器同频运作，工作效率远远大于系统内存和硬盘。实际工作时，CPU往往需要重复读取同样的数据块，而缓存容量的增大，可以大幅度提升CPU内部读取数据的命中率，而不用再到内存或者硬盘上寻找，以此提高系统性能。L1Cache(一级缓存)是CPU第一层高速缓存，分为数据缓存和指令缓存。不过高速缓冲存储器均由静态
9、RAM组成，结构较复杂，在CPU管芯面积不能太大的情况下，L1级的容量不可能做得太大。L2Cache(二级缓存)是CPU的第二层高速缓存，L2高速缓存容量也会影响CPU的性能，原则是越大越好。L3Cache(三级缓存)，早期的是外置，现在的都是内置的。,7.CPU扩展指令集CPU依靠指令来计算和控制系统，每款CPU在设计时就规定了一系列与其硬件电路相配合的指令系统。指令的强弱也是CPU的重要指标，指令集是提高微处理器效率的最有效工具之一。从现阶段的主流体系结构讲，指令集可分为复杂指令集和精简指令集两部分，而从具体运用看，如Intel的MMX（MultiMediaExtended）、SSE、SS
10、E2（Streaming-Singleinstructionmultipledata-Extensions2）、SEE3和AMD的3DNow!等都是CPU的扩展指令集，分别增强了CPU的多媒体、图形图象和Internet等的处理能力。我们通常会把CPU的扩展指令集称为CPU的指令集。SSE3指令集也是目前规模最小的指令集，此前MMX包含有57条命令，SSE包含有50条命令，SSE2包含有144条命令，SSE3包含有13条命令。目前SSE3也是最先进的指令集，英特尔Prescott处理器已经支持SSE3指令集，AMD会在未来双核心处理器当中加入对SSE3指令集的支持，全美达的处理器也将支持这一指
11、令集。,8.CPU内核和I/O工作电压从586CPU开始，CPU的工作电压分为内核电压和I/O电压两种，通常CPU的核心电压小于等于I/O电压。其中内核电压的大小是根据CPU的生产工艺而定，一般制作工艺越小，内核工作电压越低；I/O电压一般都在1.65V。低电压能解决耗电过大和发热过高的问题。,9.制造工艺制造工艺的微米是指IC内电路与电路之间的距离。制造工艺的趋势是向密集度愈高的方向发展。密度愈高的IC电路设计，意味着在同样大小面积的IC中，可以拥有密度更高、功能更复杂的电路设计。现在主要的180nm、130nm、90nm、65nm、45nm的制造工艺了。,常见CPU介绍,INTEL的CPU
12、AMD的CPU,Intel酷睿i73960X接口类型：LGA2011生产工艺：22纳米主频：3.33GHz三级缓存：15MIntel酷睿i7990X接口类型：LGA1366Intel酷睿i72600K接口类型：LGA1155Intel酷睿i3530接口类型：LGA1156,，,至强处理器E7系列接口类型：LGA1567核心数量：六核生产工艺：32nmIntel至强处理器E3系列LGA1155Intel至强处理器5000系列LGA1366核心数量：四核生产工艺：32纳米,AMD皓龙6180SE6000系列所属系列：皓龙6000系列平台接口类型：SocketG34核心数量：十二核AMD皓龙6128
13、6000系列所属系列：皓龙6000系列平台接口类型：SocketG34核心数量：八核,AMD皓龙61286000系列新产品所属系列：皓龙6000系列平台接口类型：SocketG34核心数量：八核,775CPU,SocketAM2是2006年5月底发布的支持DDR2内存的AMD64位桌面CPU的接口标准，具有940根CPU针脚，接口类型：SocketAM3(938)SocketS1是2006年5月底发布的支持DDR2内存的AMD64位移动CPU的接口标准，具有638根CPU针脚,SocketF是AMD于2006年第三季度发布的支持DDR2内存的AMD服务器/工作站CPU的接口标准，首先采用此接口
14、的是SantaRosa核心的LGA封装的Opteron。与以前的Socket940接口CPU明显不同，SocketF与Intel的Socket775和Socket771倒是基本类似。SocketF接口CPU的底部没有传统的针脚，而代之以1207个触点，即并非针脚式而是触点式,Socket771是Intel2005年底发布的双路服务器/工作站CPU的接口标准，目前采用此接口的有采用LGA封装的Dempsey核心的Xeon5000系列和Woodcrest核心的Xeon5100系列,ADM常见CPU接口,SocketAM2SocketS1SocketFSocket939Socket940Socket
15、754SocketASocketA接口，也叫Socket462,Intel常见CPU接口,Socket771Socket775Socket478Socket603604Socket423Socket370Socket13661156,Core2内核CPU,目前INTRLCore2内核的CPU有E21XXL21ME4XXXL22ME6XXXL24MQ6XXX(四核)L22*4M2007年第四季度才会发布上市的45nmWolfdale双核处理器,AMD的CPU,Athlon64系列Athlon64X2系列,目前，在中高档服务器中采用RISC指令的CPU主要有以下几类：(1)PowerPC处理器(I
16、BM)(2)SPARC处理器(SUN)(3)PA-RISC处理器(HP)(4)MIPS处理器(SGI92-98)(5)Alpha处理器(DEC),IBMPOWER6,Power6拥有7亿只晶体管，核心面积341平方毫米,主板,主板的性能由芯片组(南北桥)决定由于主板是电脑中各种设备的连接载体，而这些设备的各不相同的，而且主板本身也有芯片组，各种I/O控制芯片，扩展插槽，扩展接口，电源插座等元器件，因此制定一个标准以协调各种设备的关系是必须的。主板结构分为AT、Baby-AT、ATX、MicroATX、LPX、NLX、FlexATX、EATX、WATX以及BTX等结构。,处理器接口：,Socket478插座与北桥,南桥:ICH9(10),SDRAM内存接口：,184pinDDR,20P电源接口,AGP显示接口,并行IDE接,串行IDE接口,BIOS芯片,BIOS芯片,音频口RJ45网络接口及USB,串行口和并行口,INTEL的芯片组,I915,925支持P4及CORE945,946965,975P35(G31)P45南桥ICH7,8,9,10,AMDCP
