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1、1,1,AIO简报,From:薛棋贵Date:2009.4.10,2,计算机概述,处理器,主板和总线,内存基础,电源,磁盘驱动器,计算机硬件基础,BIOS,AIO 中国区服务政策,3,计算机概述,计算机概述主要内容1.1个人计算机发展历史 1.2计算机系统的组成 1.3计算机的简单工作过程,AIO 中国区服务政策,4,计算机概述,个人计算机的诞生第一代（约19461957年）：是电子管计算机时代，其特征是采用电子管作为运算和逻辑元件，数据表示主要是定点数，用机器语言和汇编语言编写程序，主要用于科学计算和工程计算。 第二代（约19571964）：是晶体管计算机时代。其特征是用晶体管作为运算和逻辑
2、元件，用铁锌氧磁心作为主存储器，磁带和磁盘用作外存储器；软件方面开始采用FORTRAN、COBOL等高级程序设计语言 。 第三代（约19651970年）：是中、小规模集成电路计算机时代。其特征是用集成电路提到了分立元件，用半导体存储器取代了磁心存储器，中央处理器采用了微程序控制技术，软件方面操作系统逐渐成熟且功能逐渐强化，出现了系列化的计算机产品。 第四代（约1971年至今）是大规模和超大规模计算机的时代。其特征是以大规模集成电路和超大规模集成电路为主要部件，集成并替代了大量的小型集成电路，软件方面此时发展了数据库系统、分布式操作系统、通信软件等 。,AIO 中国区服务政策,5,计算机概述,计
3、算机的逻辑结构,AIO 中国区服务政策,6,计算机概述,部件的主要作用,中央处理器（CPU），它负责对数据的运算，并对其它部分进行统一的控制。 。 存储器负责保存CPU运算的结果或我们需要存储在计算机中的数据 。 输入设备主要是向计算机发布命令、为计算机提供需要处理的数据。 输出设备主要是显示输入的内容、或将运算的结果显示出来,AIO 中国区服务政策,7,计算机概述,在此不讨论,微行计算机系统,AIO 中国区服务政策,8,计算机概述,计算机硬件组成,AIO 中国区服务政策,9,计算机概述,计算机软件组成,AIO 中国区服务政策,10,计算机概述,微机的工作过程,微机的工作过程从本质上说就是取指
4、令、执行指令的过程。,开始,指令1,AIO 中国区服务政策,11,计算机概述, 处理器。 主板。 内存（RAM）。 机箱。 电源。 软驱。 硬盘。 CD-ROM、CD-R或DVD-ROM驱动器。 键盘。 鼠标。 显卡。 监视器（显示）。 声卡。 音箱。 调制解调器（Modem）。,真正工作起来非必须的部件,微型计算机系统所需的部件和外设,AIO 中国区服务政策,12,计算机概述,计算机的连接,AIO 中国区服务政策,13,计算机概述,计算机的连接,电脑主机背部接口指示图,1394接口,AIO 中国区服务政策,14,计算机概述,计算机的连接,计算机内部结构,Basic Input/Output
5、System 的缩写，全称ROM-BIOS，意思是只读存储器基本输入系统。事实上，它是一组被固化到计算机中、为计算机提供最低级最直接的硬件控制的一组程序。既然是“程序”，当然属于“软件”。但BIOS却又是不是一般的软件，形象地说，BIOS是连通软件程序和硬件设备之间的一座“桥梁”，一个“转换器”，负责解决硬件的即时要求，并按软件对硬件的操作要求具体执行。,BIOS基本概念,AIO 中国区服务政策,BIOS概述,COMS，Complementary Metal Oxide Semiconductor的缩写。意思是互补金属氧化物半导体存储器。对！CMOS是存储器，是目前绝大多数计算机中都使用的一种
6、用电池供电的存储器（RAM）。既为“存储器”，毫无疑问是“硬件”。那么，CMOS这个“硬件”与BIOS这个“软件”到底有什么关系呢？,CMOS的基本概念,AIO 中国区服务政策,16,BIOS概述,CMOS这个“硬件”与BIOS这个“软件”到底有什么关系呢？ 首先，我们应该明确以下的三个概念： 1、在通常情况下，我们所说的BIOS设置其实指的是我们通过设置程序对硬件系统进行参数修改的这样一个过程。 2、ROM，Read-Only Memory 的缩写。意为只读存储器，其特点是只能读取、不能修改，且断电后仍能保持数据不丢失。启动方式是POST（加电自检）。 3、RAM，Random Access
7、 Memory 的缩写。意为随机存储器，特点是可读写、可修改，加上CMOS RAM有机内电池供电，因此数据能长久保存。 也正因如此，我们就： 一、利用ROM的特点，用它来放修改系统参数所需的设置程序，因为这一程序是可固定不变且不可或缺的。 二、利用RAM的特点，用来存放通过运行设置程序而改变的系统参数，使之随时读写，即改即用。所以，BIOS设置又叫做CMOS参数设置,BIOS是一组设置硬件的电脑程序，保存在主板上的一块EPROM或EEPROM芯片中，里面装有系统的重要信息和设置系统参数的设置程序BIOS Setup程序 。CMOS即：Complementary Metal Oxide Semi
8、conductor互补金属氧化物半导体，是主板上的一块可读写的RAM芯片，用来保存当前系统的硬件配置和用户对参数的设定，其内容可通过BIOS进行读写。 CMOS芯片由主板上的钮扣电池供电，即使系统断电，参数也不会丢失。 CMOS芯片只有保存数据的功能，而对CMOS中各项参数的修改要通过BIOS的设定程序来实现。,BIOS和CMOS的区别,AIO 中国区服务政策,17,BIOS概述,AIO 中国区服务政策,18,BIOS概述,1、计算机系统一般包括三类BIOS :主板BIOS 、适配器插卡BIOS 、从磁盘上加载的设备驱动程序 2、主板BIOS的功能: 通电自检功能（POST）。通电自检时，检查
9、计算机的处理器、存储器、芯片组、视频适配器、磁盘控制器、磁盘驱动器、键盘以及系统的其他一些关键部件。不检查电源部分。系统初启时的系统设置和系统初始化程序，即BIOS SETUP程序。BIOS SETUP程序用于修改系统配置参数，并将此配置写入CMOS RAM中。引导程序。这一程序首先读取磁盘，查找主引导扇区。若查找到一扇区以字节55AAh结束，则此扇区即为主引导扇区。主引导扇区程序可装载操作系统引导扇区继续引导过程，从操作系统引导扇区可将操作系统内核文件引导入系统 BIOS（基本输入输出系统）。用于操作系统与系统硬件设备之间通信的基本接口的一组驱动程序。当系统运行在DOS下或在Windows的
10、安全模式下，没有驱动程序从磁盘上导入，系统仅运行在基于ROM的BIOS驱动程序上。ROM BIOS中包含的驱动程序有：键盘、软盘驱动器、硬盘驱动器、并行和串行端口等。,BIOS基本概念,Award BIOS自检响铃含义,BIOS的错误信息,AIO 中国区服务政策,BIOS概述,AIO 中国区服务政策,20,微处理器,微处理器的主要内容,2.1微处理器 2.2处理器性能描述 2.3处理器中的相关技术 2.4处理器的封装 2.5处理器插座和插槽,AIO 中国区服务政策,21,微处理器,微处理器，即中央处理单元（CPU）。CPU进行系统的计算和处理 。是计算机的大脑或发动机,1971年Intel公司
11、推出的称为4004的芯片是历史上第一枚微处理器芯片,微处理器,AIO 中国区服务政策,22,微处理器,处理器主要的三个方面的性能处理速度、数据宽度和寻址能力，概括起来即是：速度和宽度。 处理器的速度以MHz来度量，1MHz是指每秒1百万个时钟周期 处理器的宽度是处理器一次能处理多少数据，涉及到处理器中的三个主要规范,它们表明了处理的宽度。它们是： 内部寄存器处理器内部的数据处理能力。 数据输入和输出总线也称为数据宽度。从处理器的观点表明了其一次处理数据的能力。 内存地址总线从处理器的观点表明了其寻址能力。 处理器可以有三种操作模式：实模式、保护模式、虚拟实模式,处理器性能,AIO 中国区服务政
12、策,23,微处理器,处理器额定速度 处理器的速度，一般指处理器核心工作时的速度，它用系统的时钟速度来表示 一般用外部时钟频率的倍数来运行处理器数据宽度 指明：一个数据总线有多少条信号线，或处理器一次能处理的数据位数。即：处理器内部数据总线的宽度。处理器的内部数据宽度与外部数据宽度可以相同，也可不同。如Pentium处理器外部和内部数据总线的宽度分别是64位和32位处理器的数据总线 一般指外部数据总线 处理器数据总线越宽，其处理的速度也就越快，数据吞吐量也就越大。Pentium处理器，最大可从外部数据总线上一次获得64数据，因而也决定了与它连接的内存储器的位数,AIO 中国区服务政策,24,微处
13、理器,处理器寻址能力 地址总线主要是用来指明数据要发送到存储器的位置或指明从存储器获得数据的位置。换一种说法：地址总线的位数代表了处理器的寻址的能力。地址总线的位数越多，能够指定的存储器的位置也就越多。地址总线的位数表明了能够安装的存储器的容量的大小。P4的地址总线有36条，可寻址的内存储器达64GB。处理器的高速缓存 80486是第一个拥用片内一级缓存的CPU，同时也是第一个开始用到二级缓存的CPU（用主板的二级缓存）。Pentium Pro处理器是第一个拥有片内的二级缓存的处理器，Pentium III处理器是第一个片内的二级缓存的速度与处理器的速度同步的处理器。,AIO 中国区服务政策,
14、25,微处理器,处理器中的相关技术,SMM系统管理模式。用于笔记本电脑的处理器电源管理技术，使之更节能。现在也用于普通处理器中。 超标量执行在同一时刻执行超过一条指令的能力称为超标量技术。这一技术提供了比486更高的性能。 MMX技术技最初是根据多媒体扩展或矩阵数学扩展而命名的。作为对视频压缩解压、图像操作、加解密和IO操作的功能的增强 SSE、SSE2和SSE3对MMX中的SIMD进行的一种改进，增加了70条新的用于图形和声音处理的指令，称为流式SIMD扩展（SSE）。SSE2、SSE3是对SSE指令集的扩展升级3DNow！、3DNow！Enhanced 、3DNow！Professiona
15、l 3DNow！技术是AMD相对于Intel处理器的SSE指令而实现的技术。 3DNow！Enhanced 、3DNow！Professional是对 3DNow！指令集的扩展升级,AIO 中国区服务政策,26,微处理器,处理器中的相关技术,动态执行动态执行是把三种为帮助处理器更高效地操作数据的技术进行了革新式的组合而得到的。这些技术是多路分支预测、数据流分析和猜测执行。 双独立总线（DIB）体系结构这一体系结构是为了提高处理器总线的宽度和性能。超线程技术（Hyper-Threading Technology) 就是利用特殊的硬件指令,把两个逻辑内核模拟成两个物理芯片，这单个处理器都能使用线程
16、级并行计算，从而兼容多线程操作系统的和软件，提高处理器的性能64位技术处理器内部寄存器为64位，AMD基于64位技术的CPU不仅可以支持全新的64位代码，也可以在兼容模式下为现有的16位及32位应用程序提供支持，确保这两大类应用程序可在64位操作系统内执行。迅驰（Centrino）技术是一项“移动计算技术”（Mobility Technology)， 由移动式处理器（CPU）、相关芯片组以及802.11无线网络功能模块组成，集成对无线局域网WiFi的直接支持；降低能耗延长电池寿命和优良的运算性能。,AIO 中国区服务政策,27,微处理器,处理器中的相关技术,AM2 即处理器插槽为Socket
17、AM2,940针脚. AMD的Athlon 64系列处理器在市场上火爆了一年多的时间，由于整合内存控制器的缘故，Athlon 64系列处理器平台依旧停留在DDR时代，而早在2004年中旬，英特尔已经开始大力推广DDR2内存。在这种情况下AMD推出了旗下首款支持DDRII内存的处理器 双核处理器(Dual Core Processor) 双核处理器是指在一个处理器上集成两个运算核心，从而提高计算能力。“双核”的概念最早是由IBM、HP、Sun等支持RISC架构的高端服务器厂商提出的，主要运用于服务器上。而台式机上的应用则是在Intel和AMD的推广下，才得以普及 所谓FSB，全名为Front Side Bus，即前端总线 ,是将CPU连接到北桥芯片的总线,
