計(jì)算機(jī)體系結(jié)構(gòu)

1、第三章 計(jì)算機(jī)體系結(jié)構(gòu) 硬件和軟件是學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)知識(shí)經(jīng)常遇到的術(shù)語(yǔ)。硬件是指計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中實(shí)際設(shè)備的總稱(chēng)。它可以是電子的、電的、磁的、機(jī)械的、光的元件或設(shè)備，或由它們組成的計(jì)算機(jī)部件或整個(gè)計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)。 計(jì)算機(jī)系統(tǒng)包括大型機(jī)、中小型機(jī)以及微機(jī)等多種結(jié)構(gòu)形式，其硬件主要包括: 運(yùn)算器、控制器、存儲(chǔ)器、輸入設(shè)備和輸出設(shè)備等部件。 計(jì)算機(jī)體系結(jié)構(gòu)計(jì)算機(jī)體系結(jié)構(gòu)指的是構(gòu)成計(jì)算機(jī)系統(tǒng)主要部件的總體布局、部件的主要性能以及這些部件之間的連接方式。 本章主要內(nèi)容一、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu) 1 現(xiàn)代計(jì)算機(jī)結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)計(jì)算機(jī)硬件的典型結(jié)構(gòu)微型計(jì)算機(jī)常見(jiàn)總線(xiàn)標(biāo)準(zhǔn) 二、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的硬件組成 1 中央處理器 2 存儲(chǔ)器 3

2、 輸入/輸出設(shè)備 4 主機(jī)板三、計(jì)算機(jī)的主要技術(shù)指標(biāo) 一、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu) 計(jì)算機(jī)系統(tǒng)包括大大型計(jì)算機(jī)、中小中小型計(jì)算機(jī)、微型微型計(jì)算機(jī)等各種不同的硬件結(jié)構(gòu)，不同種類(lèi)的計(jì)算機(jī)硬件結(jié)構(gòu)具有不同不同種類(lèi)的計(jì)算機(jī)硬件結(jié)構(gòu)具有不同的硬件體系和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)的硬件體系和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，本節(jié)簡(jiǎn)要介紹不同計(jì)算機(jī)的硬件結(jié)構(gòu)。 3.1.1 現(xiàn)代計(jì)算機(jī)結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)現(xiàn)代計(jì)算機(jī)結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)3.1.2 計(jì)算機(jī)硬件的典型結(jié)構(gòu)計(jì)算機(jī)硬件的典型結(jié)構(gòu) 3.1.3 微型計(jì)算機(jī)常見(jiàn)總線(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)微型計(jì)算機(jī)常見(jiàn)總線(xiàn)標(biāo)準(zhǔn) 3.1.1 現(xiàn)代計(jì)算機(jī)結(jié)構(gòu)的特點(diǎn) 現(xiàn)代現(xiàn)代計(jì)算機(jī)的結(jié)構(gòu)以存儲(chǔ)器存儲(chǔ)器為中心。 圖3-1所示結(jié)構(gòu)的計(jì)算機(jī)，其工作步驟為：首先首先輸入輸

3、入設(shè)備設(shè)備在控制器控制器的控制下將原始數(shù)據(jù)和計(jì)算步驟輸入存儲(chǔ)器，其次其次控制器從存儲(chǔ)器讀出計(jì)算步驟(指令系列)，然后然后控制器控制運(yùn)算器和存儲(chǔ)器依次執(zhí)行每一個(gè)計(jì)算步驟(指令)，最后最后，控制器控制輸出設(shè)備以各種方式從存儲(chǔ)器輸出計(jì)算結(jié)果。 與馮馮諾依曼型諾依曼型計(jì)算機(jī)結(jié)構(gòu)樣，圖3-1所示結(jié)構(gòu)的計(jì)算機(jī)也由5大部件組成。 其中，控制器控制器（簡(jiǎn)稱(chēng)CU）和運(yùn)算器運(yùn)算器 (又稱(chēng)算術(shù)邏輯單元，簡(jiǎn)稱(chēng)ALU)在計(jì)算機(jī)中直接完成信息處理的任務(wù)，合稱(chēng)中央處理器中央處理器(簡(jiǎn)稱(chēng)CPU)，輸入設(shè)備輸入設(shè)備和輸出設(shè)備輸出設(shè)備合稱(chēng)輸入/輸出設(shè)備(簡(jiǎn)稱(chēng)I/O設(shè)備設(shè)備)，加上主存儲(chǔ)器主存儲(chǔ)器(簡(jiǎn)稱(chēng)MM)構(gòu)成現(xiàn)代計(jì)算機(jī)3大部分

4、。 中央處理器和主存儲(chǔ)器構(gòu)成了計(jì)算機(jī)主體，稱(chēng)為主機(jī)；相對(duì)地又把I/O設(shè)備稱(chēng)作外圍設(shè)備或外部設(shè)備，簡(jiǎn)稱(chēng)外設(shè)。 于是，計(jì)算機(jī)又被看成是由主機(jī)和外設(shè)兩大部分組成。但無(wú)論怎樣劃分，計(jì)算機(jī)的5大部件始終是相對(duì)獨(dú)立的子系統(tǒng)，缺一不可。 3.1.2 計(jì)算機(jī)硬件的典型結(jié)構(gòu) 計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)包括各種形式的總線(xiàn)結(jié)構(gòu)總線(xiàn)結(jié)構(gòu)和通通道結(jié)構(gòu)道結(jié)構(gòu)，它們是各種大、中、小、微型計(jì)算機(jī)的典型結(jié)構(gòu)體系。 1 1總線(xiàn)總線(xiàn) 所謂總線(xiàn)，就是CPU、內(nèi)存儲(chǔ)器和I/O接口之間相互交換信息的公共通路公共通路，各部件通過(guò)總線(xiàn)連成一個(gè)整體。所有的外圍設(shè)備也通過(guò)總線(xiàn)與計(jì)算機(jī)相連。按傳送信息的類(lèi)別，總線(xiàn)可以分為三種：地址總線(xiàn)地址總線(xiàn)（Addr

5、ess Bus 縮寫(xiě)為AB）、數(shù)據(jù)總線(xiàn)數(shù)據(jù)總線(xiàn)（Data Bus 縮寫(xiě)為DB）和控制總線(xiàn)控制總線(xiàn)（Control Bus 縮寫(xiě)為CB）。地址總線(xiàn)傳送存儲(chǔ)器和外圍設(shè)備的地址，數(shù)據(jù)總線(xiàn)傳送數(shù)據(jù)，控制總線(xiàn)則是管理協(xié)調(diào)各部分的工作,圖3-2所示。 2微型機(jī)的一般結(jié)構(gòu) 圖3-3是微型計(jì)算機(jī)的一般結(jié)構(gòu)圖，盡管把總線(xiàn)按信息類(lèi)型分成了地址總線(xiàn)AB、數(shù)據(jù)總線(xiàn)DB和控制總線(xiàn)CB，但仍然屬于單總線(xiàn)結(jié)構(gòu)單總線(xiàn)結(jié)構(gòu)。圖中將存儲(chǔ)器分成兩類(lèi)芯片，只圖中將存儲(chǔ)器分成兩類(lèi)芯片，只讀存儲(chǔ)器讀存儲(chǔ)器ROM中固定存放一些系中固定存放一些系統(tǒng)程序（如監(jiān)控程序等），隨機(jī)統(tǒng)程序（如監(jiān)控程序等），隨機(jī)存儲(chǔ)器存儲(chǔ)器RAM用于存儲(chǔ)用戶(hù)程序和用于

6、存儲(chǔ)用戶(hù)程序和一些需要調(diào)入調(diào)出的系統(tǒng)程序。一些需要調(diào)入調(diào)出的系統(tǒng)程序。I/O接口芯片可以是若干塊，各種接口芯片可以是若干塊，各種I/O設(shè)備要通過(guò)設(shè)備要通過(guò)I/O接口接口與總線(xiàn)相與總線(xiàn)相連。連。 3 3小型機(jī)的總線(xiàn)型結(jié)構(gòu)小型機(jī)的總線(xiàn)型結(jié)構(gòu) （1 1）單總線(xiàn)結(jié)構(gòu)）單總線(xiàn)結(jié)構(gòu) 圖圖3-4是單總線(xiàn)的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。中央處理器、是單總線(xiàn)的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。中央處理器、主存儲(chǔ)器和主存儲(chǔ)器和I/O設(shè)備（通過(guò)設(shè)備（通過(guò)I/O接口）以接口）以同等同等地位地位連接到系統(tǒng)總線(xiàn)上。連接到系統(tǒng)總線(xiàn)上。CPU與主存儲(chǔ)器、與主存儲(chǔ)器、主存儲(chǔ)器與主存儲(chǔ)器與I/O設(shè)備、設(shè)備、CPU與與I/O設(shè)備、設(shè)備、I/O設(shè)設(shè)備之間均可以通過(guò)備之間均

7、可以通過(guò)系統(tǒng)總線(xiàn)系統(tǒng)總線(xiàn)交換信息。交換信息。 這種結(jié)構(gòu)的這種結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)是各種是各種I/O設(shè)設(shè)備的寄存器和主存儲(chǔ)器的存儲(chǔ)備的寄存器和主存儲(chǔ)器的存儲(chǔ)單元可以單元可以統(tǒng)一編址統(tǒng)一編址，CPU可以可以通過(guò)統(tǒng)一的傳送指令像訪問(wèn)主通過(guò)統(tǒng)一的傳送指令像訪問(wèn)主存儲(chǔ)單元一樣地訪問(wèn)存儲(chǔ)單元一樣地訪問(wèn)I/O設(shè)備。設(shè)備。既便于控制，又易于既便于控制，又易于擴(kuò)充擴(kuò)充系統(tǒng)系統(tǒng)需要添置的需要添置的I/O設(shè)備；當(dāng)設(shè)備；當(dāng)I/O設(shè)設(shè)備與主存儲(chǔ)器交換信息時(shí)，備與主存儲(chǔ)器交換信息時(shí)，CPU還可以繼續(xù)處理默認(rèn)的不還可以繼續(xù)處理默認(rèn)的不需要訪問(wèn)主存儲(chǔ)器或需要訪問(wèn)主存儲(chǔ)器或I/O設(shè)備設(shè)備的工作。的工作。缺點(diǎn)缺點(diǎn)是是同一時(shí)刻同一時(shí)刻只

8、允只允許連接到單總線(xiàn)上的某許連接到單總線(xiàn)上的某一對(duì)設(shè)一對(duì)設(shè)備備之間相互傳遞信息，限制了之間相互傳遞信息，限制了信息傳送的信息傳送的吞吐量吞吐量(或稱(chēng)速率或稱(chēng)速率)。此外，此外，單總線(xiàn)控制邏輯比專(zhuān)用單總線(xiàn)控制邏輯比專(zhuān)用的存儲(chǔ)總線(xiàn)控制邏輯更為復(fù)雜的存儲(chǔ)總線(xiàn)控制邏輯更為復(fù)雜，CPU通過(guò)單總線(xiàn)向主存儲(chǔ)器存通過(guò)單總線(xiàn)向主存儲(chǔ)器存取信息要比通過(guò)存儲(chǔ)總線(xiàn)存取取信息要比通過(guò)存儲(chǔ)總線(xiàn)存取稍慢些。這種結(jié)構(gòu)廣泛用在小稍慢些。這種結(jié)構(gòu)廣泛用在小型計(jì)算機(jī)和微型計(jì)算機(jī)中。型計(jì)算機(jī)和微型計(jì)算機(jī)中。 3小型機(jī)的總線(xiàn)型結(jié)構(gòu)小型機(jī)的總線(xiàn)型結(jié)構(gòu)（2）CPU為中心的雙總線(xiàn)雙總線(xiàn)結(jié)構(gòu) 圖圖3-53-5是是以以CPUCPU為中心的雙總線(xiàn)

9、結(jié)構(gòu)為中心的雙總線(xiàn)結(jié)構(gòu)，連接，連接CPUCPU和和主存儲(chǔ)器主存儲(chǔ)器的是的是存儲(chǔ)總線(xiàn)存儲(chǔ)總線(xiàn)，CPUCPU通過(guò)該總線(xiàn)從主存儲(chǔ)器中取出指令和數(shù)據(jù)，通過(guò)該總線(xiàn)從主存儲(chǔ)器中取出指令和數(shù)據(jù)，并把處理結(jié)果經(jīng)該總線(xiàn)送回主存儲(chǔ)器。并把處理結(jié)果經(jīng)該總線(xiàn)送回主存儲(chǔ)器。CPUCPU與與I/OI/O設(shè)備交換信設(shè)備交換信息的通路叫輸入息的通路叫輸入/ /輸出總線(xiàn)輸出總線(xiàn)(I(IO O總線(xiàn)總線(xiàn)) )，各種，各種I/OI/O設(shè)備通過(guò)設(shè)備通過(guò)I/OI/O接口連接在接口連接在I/OI/O總線(xiàn)上?？偩€(xiàn)上。 這種結(jié)構(gòu)的這種結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)是控是控制線(xiàn)路簡(jiǎn)單，對(duì)制線(xiàn)路簡(jiǎn)單，對(duì)I/O總線(xiàn)的傳輸速率相對(duì)總線(xiàn)的傳輸速率相對(duì)地可降低一些要求。

10、地可降低一些要求。缺點(diǎn)缺點(diǎn)是是I/O設(shè)備與主設(shè)備與主存儲(chǔ)器之間交換信息存儲(chǔ)器之間交換信息一律要經(jīng)過(guò)一律要經(jīng)過(guò)CPU，將，將耗費(fèi)耗費(fèi)CPU大量時(shí)間，大量時(shí)間，降低了降低了CPU的工作效的工作效率。率。 3 3小型機(jī)的總線(xiàn)型結(jié)構(gòu)小型機(jī)的總線(xiàn)型結(jié)構(gòu)（3）以存儲(chǔ)器為中心的雙總線(xiàn)存儲(chǔ)器為中心的雙總線(xiàn)結(jié)構(gòu) 圖圖3-63-6是以存儲(chǔ)器為中心的雙總線(xiàn)結(jié)構(gòu)。這種結(jié)構(gòu)既保持了是以存儲(chǔ)器為中心的雙總線(xiàn)結(jié)構(gòu)。這種結(jié)構(gòu)既保持了單總線(xiàn)單總線(xiàn)結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)，又在結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)，又在CPUCPU和主存儲(chǔ)器之間設(shè)置了一組和主存儲(chǔ)器之間設(shè)置了一組高高速存儲(chǔ)總線(xiàn)速存儲(chǔ)總線(xiàn)，供，供CPUCPU與主存儲(chǔ)器交換信息。當(dāng)主存儲(chǔ)器通過(guò)與主存儲(chǔ)器交換

11、信息。當(dāng)主存儲(chǔ)器通過(guò)存儲(chǔ)總線(xiàn)和存儲(chǔ)總線(xiàn)和CPUCPU交換信息時(shí)，主存儲(chǔ)器還可以通過(guò)系統(tǒng)總線(xiàn)交換信息時(shí)，主存儲(chǔ)器還可以通過(guò)系統(tǒng)總線(xiàn)和和I/OI/O設(shè)備交換信息，而不必經(jīng)過(guò)設(shè)備交換信息，而不必經(jīng)過(guò)CPUCPU控制，即減輕了系統(tǒng)控制，即減輕了系統(tǒng)總線(xiàn)的負(fù)擔(dān)，又提高了傳輸速率?？偩€(xiàn)的負(fù)擔(dān)，又提高了傳輸速率。缺點(diǎn)缺點(diǎn)是需要增加硬件。是需要增加硬件。 4 4大、中型計(jì)算機(jī)的通道型結(jié)構(gòu)大、中型計(jì)算機(jī)的通道型結(jié)構(gòu)圖圖3-73-7是大、中型計(jì)算機(jī)的通道型結(jié)構(gòu)，是大、中型計(jì)算機(jī)的通道型結(jié)構(gòu)，分主機(jī)分主機(jī)、通道通道、I/OI/O控制器控制器和和I/OI/O設(shè)備四級(jí)設(shè)備四級(jí)。組成大、中型計(jì)算機(jī)的目的。組成大、中型計(jì)算

12、機(jī)的目的是為了擴(kuò)大系統(tǒng)的功能和提高系統(tǒng)的效率。擴(kuò)大系統(tǒng)是為了擴(kuò)大系統(tǒng)的功能和提高系統(tǒng)的效率。擴(kuò)大系統(tǒng)的功能要求配備日益增多的硬件和軟件資源，提高系的功能要求配備日益增多的硬件和軟件資源，提高系統(tǒng)的效率則統(tǒng)的效率則強(qiáng)調(diào)合理地管理和調(diào)度資源強(qiáng)調(diào)合理地管理和調(diào)度資源。 軟件資源的增多，軟件資源的增多，信息存儲(chǔ)信息存儲(chǔ)問(wèn)題就十問(wèn)題就十分突出，促使由一分突出，促使由一級(jí)存儲(chǔ)發(fā)展到級(jí)存儲(chǔ)發(fā)展到多級(jí)多級(jí)存儲(chǔ)存儲(chǔ)，甚至在主存，甚至在主存儲(chǔ)器一級(jí)也采用多儲(chǔ)器一級(jí)也采用多存儲(chǔ)體交叉訪問(wèn)技存儲(chǔ)體交叉訪問(wèn)技術(shù)，出現(xiàn)了術(shù)，出現(xiàn)了以存儲(chǔ)以存儲(chǔ)系統(tǒng)為核心系統(tǒng)為核心的計(jì)算的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。 3.1.3 微型計(jì)算機(jī)

13、常見(jiàn)總線(xiàn)標(biāo)準(zhǔn) 計(jì)算機(jī)中總線(xiàn)按計(jì)算機(jī)中總線(xiàn)按層次層次結(jié)構(gòu)可分為結(jié)構(gòu)可分為內(nèi)部總線(xiàn)內(nèi)部總線(xiàn)、系統(tǒng)總線(xiàn)系統(tǒng)總線(xiàn)和和外部總線(xiàn)外部總線(xiàn)。內(nèi)部總線(xiàn)內(nèi)部總線(xiàn) 是計(jì)算機(jī)內(nèi)部各是計(jì)算機(jī)內(nèi)部各外圍芯片外圍芯片與與處理器處理器之間的總線(xiàn)，用于芯片一級(jí)的之間的總線(xiàn)，用于芯片一級(jí)的互聯(lián)，與計(jì)算機(jī)具體的硬件設(shè)計(jì)相關(guān)?；ヂ?lián)，與計(jì)算機(jī)具體的硬件設(shè)計(jì)相關(guān)。( (芯片組管理著芯片組管理著CPUCPU的連接。中斷控的連接。中斷控制器、存儲(chǔ)控制器、制器、存儲(chǔ)控制器、I/OI/O控制器，提供一個(gè)到控制器，提供一個(gè)到PCIPCI總線(xiàn)的總線(xiàn)的接口?？偩€(xiàn)的總線(xiàn)的接口。) )系統(tǒng)總線(xiàn)系統(tǒng)總線(xiàn) 是計(jì)算機(jī)中各是計(jì)算機(jī)中各插件板插件板與與系統(tǒng)板系統(tǒng)

14、板之間的總線(xiàn)，用于之間的總線(xiàn)，用于插件板一級(jí)插件板一級(jí)的互的互聯(lián)。系統(tǒng)總線(xiàn)需要遵循統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，常見(jiàn)的聯(lián)。系統(tǒng)總線(xiàn)需要遵循統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，常見(jiàn)的系統(tǒng)總線(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)系統(tǒng)總線(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)有有ISAISA、EISAEISA、PCIPCI、Future bus+Future bus+、AGPAGP等。等。外部總線(xiàn)外部總線(xiàn) 則是則是計(jì)算機(jī)計(jì)算機(jī)和和外部設(shè)備外部設(shè)備之間的總線(xiàn)，計(jì)算機(jī)通過(guò)該總線(xiàn)和外部設(shè)之間的總線(xiàn)，計(jì)算機(jī)通過(guò)該總線(xiàn)和外部設(shè)備進(jìn)行信息與數(shù)據(jù)交換。外部總線(xiàn)也遵循統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，常見(jiàn)的備進(jìn)行信息與數(shù)據(jù)交換。外部總線(xiàn)也遵循統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，常見(jiàn)的外部總線(xiàn)標(biāo)外部總線(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)有有USBUSB、SCSISCSI、IEEE 1394IEE

15、E 1394等。等。在計(jì)算機(jī)的發(fā)展中，在計(jì)算機(jī)的發(fā)展中，CPU的的處理能力處理能力迅速提升，迅速提升，總線(xiàn)總線(xiàn)屢屢成為系統(tǒng)性能的屢屢成為系統(tǒng)性能的瓶頸，使得人們不得不改造總線(xiàn)。總線(xiàn)技術(shù)不斷更新，從瓶頸，使得人們不得不改造總線(xiàn)?？偩€(xiàn)技術(shù)不斷更新，從PC/XT到到ISA、MCA、EISA、VESA總線(xiàn)，發(fā)展到了總線(xiàn)，發(fā)展到了PCI、AGP、USB 、IEEE 1394總線(xiàn)，總線(xiàn)，目前還出現(xiàn)了目前還出現(xiàn)了EV6總線(xiàn)、總線(xiàn)、PCIX局部總線(xiàn)、局部總線(xiàn)、NGIO總線(xiàn)、總線(xiàn)、Future bus+等新等新型總線(xiàn)。型總線(xiàn)。 （1）PCI總線(xiàn) PCI（Peripheral Component Intercon

16、nect）總線(xiàn)是當(dāng)前常用的總線(xiàn)之一，該總線(xiàn)是由 Intel、IBM、DEC公司所定制的一種局部總線(xiàn)。PCI總線(xiàn)與CPU之間沒(méi)有直接相連，而是經(jīng)過(guò)橋接（Bridge）芯片組電路連接。該總線(xiàn)穩(wěn)定性和匹配性穩(wěn)定性和匹配性出色，提升了CPU的工作效率，擴(kuò)展槽可達(dá)3個(gè)以上。它定義了32位數(shù)據(jù)總線(xiàn)位數(shù)據(jù)總線(xiàn)，且可擴(kuò)展為64位位。 PCI總線(xiàn)主板插槽的體積體積比原ISA總線(xiàn)插槽還小，其功能比VESA（視頻電子標(biāo)準(zhǔn)視頻電子標(biāo)準(zhǔn)）、ISA（接口轉(zhuǎn)換裝置接口轉(zhuǎn)換裝置）有極大的改善，支持突發(fā)讀/寫(xiě)操作，最大傳輸速率可達(dá)132 MB/s，可同時(shí)支持多組外圍設(shè)備。PCI局部總線(xiàn)不受制于處理器，是基于Pentium等新一

17、代微處理器而發(fā)展的總線(xiàn)?，F(xiàn)有32位位和64位位兩種，是目前個(gè)人計(jì)算機(jī)、服務(wù)器主板廣泛采用的總線(xiàn)。 （2）AGP總線(xiàn) AGP插槽（Accelerated-Graphics-Port，加速圖形接口加速圖形接口），它是為提高視頻帶寬而設(shè)計(jì)的總線(xiàn)結(jié)構(gòu)視頻帶寬而設(shè)計(jì)的總線(xiàn)結(jié)構(gòu)。AGP總線(xiàn)實(shí)質(zhì)上是對(duì)PCI技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的擴(kuò)充，它提高了系統(tǒng)實(shí)際數(shù)據(jù)傳輸速率和隨機(jī)訪問(wèn)主內(nèi)存時(shí)的性能。AGP總線(xiàn)的首要目的是： 將紋理數(shù)據(jù)置于主內(nèi)存將紋理數(shù)據(jù)置于主內(nèi)存，開(kāi)通主內(nèi)存到圖形卡的高速傳輸通道，開(kāi)通主內(nèi)存到圖形卡的高速傳輸通道，以減少圖形存儲(chǔ)器的容量以減少圖形存儲(chǔ)器的容量。 為此，它將顯示卡與主板的芯片組直接相連進(jìn)行點(diǎn)對(duì)點(diǎn)點(diǎn)對(duì)

18、點(diǎn)傳輸，讓影像和圖形數(shù)據(jù)直接傳送到顯示卡直接傳送到顯示卡而不需要經(jīng)過(guò)PCI總線(xiàn)。但是它并不是正規(guī)總線(xiàn)，因?yàn)樗荒芎椭荒芎虯GPAGP顯卡相連顯卡相連，故不具有通用不具有通用性和擴(kuò)展性性和擴(kuò)展性。 AGP總線(xiàn)工作的頻率為6666 MHz，是PCI總線(xiàn)的一倍，并且可為視頻設(shè)備提供528 MB528 MB/s的數(shù)據(jù)傳輸率，所以實(shí)際上就是PCI的超集。AGP 1X的總線(xiàn)傳輸率為266 MB266 MB/s，工作頻率為66 MHz；AGP 2X的總參傳輸率為532 MB/s，工作頻率為133 MHz，電壓為3.3V；AGP 4X的總線(xiàn)傳輸率為1.06 GB/s，工作頻率為266 MHz，電壓為1.5 V

19、。 （3）SCSI接口 SCSI（Small Computer System Interface，小型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)小型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)接口接口）接口是由美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會(huì)制定的。級(jí)接口SCSI也是系統(tǒng)，可與各種采用SCSI接口標(biāo)準(zhǔn)的外部設(shè)備相連外部設(shè)備相連，是一種并行并行I/O總線(xiàn)，已普遍用于內(nèi)，外部設(shè)備兩個(gè)方面。 如硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器、掃描儀掃描儀和打印機(jī)打印機(jī)等。采用SCSI標(biāo)準(zhǔn)的這些外設(shè)本身必須配有相應(yīng)的外設(shè)控制器相應(yīng)的外設(shè)控制器?？偩€(xiàn)上的主機(jī)適配器和SCSI外設(shè)控制器最大為8個(gè)。SCSI可以按同步方式和異步方式傳輸數(shù)據(jù)。 SCSI-1在同步方式下的數(shù)據(jù)傳輸速率為4 MB /s，在異步方式下為

20、1.5 MB /s，最多可支持32個(gè)硬盤(pán)。SCSI-l接口的全部信號(hào)通過(guò)一根50線(xiàn)的扁平電纜傳送，其中包含9條數(shù)據(jù)線(xiàn)及9條控制和狀態(tài)信號(hào)線(xiàn)。其特點(diǎn)是操作時(shí)序簡(jiǎn)單，并具有仲裁功能。隨后推出的SCSI-2標(biāo)準(zhǔn)增加了一條68線(xiàn)的電纜，把數(shù)據(jù)的寬度擴(kuò)充為16/32位，其同步數(shù)據(jù)傳送速率達(dá)到了20 MB/s。 SCSI總線(xiàn)上的設(shè)備沒(méi)有主從之分沒(méi)有主從之分，相互平等。啟動(dòng)設(shè)備和目標(biāo)設(shè)備之間采用高級(jí)命令通信，不涉及外設(shè)特有的物理特性，因此使用十分方便，適應(yīng)性強(qiáng)，便于系統(tǒng)集成。 （4）IEEE 1394總線(xiàn) IEEE 1394IEEE 1394是一種串行接口標(biāo)準(zhǔn)串行接口標(biāo)準(zhǔn)，這種接口標(biāo)準(zhǔn)允許把計(jì)算機(jī)、外部設(shè)備

21、、家電等非常簡(jiǎn)單地連接起來(lái)，的外部總線(xiàn)是一種連接是一種連接外部設(shè)備外部設(shè)備。IEEE 1394總線(xiàn)的原型是運(yùn)行在APPLE Mac計(jì)算機(jī)上的Fire Wire（火線(xiàn)），由IEEE（電氣和電子工程師協(xié)會(huì)）采用并重新進(jìn)行了規(guī)范。它定義了數(shù)據(jù)的傳輸協(xié)議及連接系統(tǒng)，可用較低的成本達(dá)到較高的性能，以增強(qiáng)計(jì)算機(jī)與外設(shè)（如硬盤(pán)、打印機(jī)、掃描儀）以及消費(fèi)性電子產(chǎn)品（如數(shù)碼攝像機(jī)、DVD播放機(jī)、視頻電話(huà)）等的連接能力。 IEEE 1394IEEE 1394總線(xiàn)是一種目前為止最快的高速串行總線(xiàn)最快的高速串行總線(xiàn)，最高的傳輸速度達(dá)400 MB/s400 MB/s。它的支持性較好，對(duì)于各種需要大量帶寬的設(shè)備提供了專(zhuān)門(mén)

22、的優(yōu)化。IEEE 1394接口可以同時(shí)同時(shí)連接63個(gè)個(gè)不同設(shè)備，支持帶電插拔設(shè)備。 IEEE 1394也支持即插即用即插即用，現(xiàn)在的Windows 98、Windows 2000、Windows Me、Windows XP都對(duì)IEEE 1394支持得很好，在這些操作系統(tǒng)中用戶(hù)不用再安裝驅(qū)動(dòng)程序也能使用IEEE 1394設(shè)備。 （5）USB總線(xiàn) 通用串行總線(xiàn)（Universal Serial Bus，USB）是由Intel、Compaq、Digital、IBM、Microsoft、NEC、Northern Telecom七家世界著名的計(jì)算機(jī)和通信公司共同推出的一種新型接口標(biāo)準(zhǔn)。它和IEEE 13

23、94同樣是一種連接外圍設(shè)備的機(jī)外總線(xiàn)機(jī)外總線(xiàn)。從性能上看，USB總線(xiàn)在很多方面不如IEEE 1394，但是卻擁有IEEE 1394無(wú)法比擬的價(jià)格優(yōu)勢(shì)價(jià)格優(yōu)勢(shì)，在一段時(shí)期內(nèi)，它將和IEEE 1394總線(xiàn)并存，分別管理低速和高速外設(shè)。 優(yōu)點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)：它基于通用連接技術(shù)，實(shí)現(xiàn)外設(shè)的簡(jiǎn)單快速連接，達(dá)到方便用戶(hù)、降低成本、擴(kuò)展PC連接外設(shè)范圍的目的。它可以為外設(shè)提供電源，而不像普通使用串、并口的設(shè)備需要單獨(dú)的供電系統(tǒng)。USB的最高傳輸率可達(dá)12 MB/s，比普通串口快100倍，比普通并口快近10倍，而且USB還能支持多媒體。 USB和IEEE 1394一樣，目前都廣泛地應(yīng)用于計(jì)算機(jī)、攝像機(jī)、數(shù)碼相機(jī)等各種信

24、息設(shè)備上，目前的普通普通PC都帶有都帶有26個(gè)個(gè)USB接口接口。 二、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的硬件組成 計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中的硬件是由不同的硬件部件組成的，根據(jù)馮諾依曼理論我們知道計(jì)算機(jī)由5大部件組成，本節(jié)就這5大部件的結(jié)構(gòu)組成和基本的工作原理進(jìn)行較詳細(xì)的分析。 1 中央處理器 2 存儲(chǔ)器 3 輸入/輸出設(shè)備 4 主機(jī)板 1. 中央處理器 CPUCPU (Central Processing Unit)由運(yùn)算器和控制器組成，是微型計(jì)算機(jī)的核心，它的主要功能是執(zhí)行程序指令，完成各種運(yùn)算和控制功能。 1. 運(yùn)算器運(yùn)算器：對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行基本的算術(shù)邏輯運(yùn)算。 運(yùn)算器與計(jì)算機(jī)性能運(yùn)算器與計(jì)算機(jī)性能：運(yùn)算器的性能是衡量計(jì)算機(jī)性能

25、的重要指標(biāo)（單位：MIPSMIPS-Millions of Instructions Per Second)。 運(yùn)算器與計(jì)算機(jī)字長(zhǎng)運(yùn)算器與計(jì)算機(jī)字長(zhǎng)：運(yùn)算器處理數(shù)據(jù)的位數(shù)代表計(jì)算機(jī)的字長(zhǎng)。（8位機(jī)，16位機(jī)，32位機(jī)，64位機(jī)等）。 現(xiàn)代計(jì)算機(jī)的運(yùn)算器中有多個(gè)寄存器多個(gè)寄存器，稱(chēng)為寄存器，寄存器的設(shè)置可以減少訪問(wèn)存儲(chǔ)器的次數(shù)，以提高運(yùn)算器的速度。 CPU工作的四個(gè)步驟：在CUP內(nèi)部一切都按四個(gè)步驟進(jìn)行 ：取數(shù)、譯碼、執(zhí)行和存儲(chǔ)。CPU的性能是由什么決定的呢？一個(gè)CPU的性能表現(xiàn)的決定性因素在于CPU內(nèi)核的設(shè)計(jì)。超標(biāo)量（Superscalar）CPU，就是在一個(gè)CPU中集成了多個(gè)ALU，多個(gè)FP

26、U（Fioat Point Unit），多個(gè)譯碼器和多條流水線(xiàn)的CPU，以并行處理的方式來(lái)提高性能。刀片式CPU；集群式；并行處理；2控制器 控制器是計(jì)算機(jī)的指揮中心，它使計(jì)算機(jī)各部件自動(dòng)協(xié)調(diào)工作。控制器工作的實(shí)質(zhì)就是解釋程序?qū)嵸|(zhì)就是解釋程序，它每次從存儲(chǔ)器讀取一條指令，經(jīng)過(guò)分析譯碼分析譯碼產(chǎn)生一串操作命令發(fā)給各個(gè)部件，控制各部件動(dòng)作，使整個(gè)機(jī)器連續(xù)地、有條不紊地運(yùn)行。 控制器提供指令執(zhí)行所需要的控制信號(hào)，控制計(jì)算機(jī)各部分協(xié)調(diào)工作。達(dá)到執(zhí)行指令的目的。暫存當(dāng)前要執(zhí)行的指令。對(duì)指令進(jìn)行解釋?zhuān)ㄗg碼）。生成執(zhí)行該執(zhí)行所需的控制信號(hào)。運(yùn)算器和控制器合稱(chēng)為中央處理機(jī)（CPU-Central Proces

27、sing Unit) 控制信息的控制信息的發(fā)源地發(fā)源地是控制器?？刂破鳟a(chǎn)生控制信息是控制器。控制器產(chǎn)生控制信息的依據(jù)來(lái)自的依據(jù)來(lái)自3個(gè)方面：個(gè)方面： 一是一是指令指令，存儲(chǔ)在指令寄存器中；，存儲(chǔ)在指令寄存器中； 二是各部件的二是各部件的狀態(tài)觸發(fā)器狀態(tài)觸發(fā)器，存放反映機(jī)器運(yùn)行狀態(tài)，存放反映機(jī)器運(yùn)行狀態(tài)的有關(guān)信息；的有關(guān)信息； 三是三是時(shí)序電路時(shí)序電路，產(chǎn)生的各種時(shí)序信號(hào)保證整個(gè)機(jī)器，產(chǎn)生的各種時(shí)序信號(hào)保證整個(gè)機(jī)器協(xié)調(diào)地工作。協(xié)調(diào)地工作。一臺(tái)計(jì)算機(jī)的微一臺(tái)計(jì)算機(jī)的微操作序列操作序列是按照指令規(guī)定的功能，選是按照指令規(guī)定的功能，選擇合適的算法并且結(jié)合計(jì)算機(jī)的結(jié)構(gòu)來(lái)確定的。擇合適的算法并且結(jié)合計(jì)算機(jī)的

28、結(jié)構(gòu)來(lái)確定的。總之，實(shí)際執(zhí)行一個(gè)微操作序列總之，實(shí)際執(zhí)行一個(gè)微操作序列 ，存在著，存在著時(shí)間分配時(shí)間分配、定時(shí)定時(shí)及及同步配合同步配合的問(wèn)題，即利用怎么樣的時(shí)序方式來(lái)的問(wèn)題，即利用怎么樣的時(shí)序方式來(lái)形成微操作序列的問(wèn)題。這些都是形成微操作序列的問(wèn)題。這些都是時(shí)序控制邏輯時(shí)序控制邏輯所要所要完成的任務(wù)。完成的任務(wù)。3CPU的發(fā)展過(guò)程 CPU的類(lèi)型標(biāo)志著微型計(jì)算機(jī)類(lèi)型。就Intel CPU而言，已從8088發(fā)展到P4。除Intel公司的CPU外，還有AMD、Cyrix、TI等公司的CPU，目前較為流行的CPU是Pentium (奔騰) CPU。 主頻主頻、總線(xiàn)寬度總線(xiàn)寬度、內(nèi)部緩存內(nèi)部緩存、外部緩

29、存外部緩存、協(xié)處協(xié)處理器理器、總線(xiàn)速度總線(xiàn)速度等參數(shù)是CPU的主要性能指標(biāo)。CPU的內(nèi)部結(jié)構(gòu)可分為控制單元、邏輯單元和存儲(chǔ)單元3大部分。 帶寬：一個(gè)通信信道的容量就用帶寬表示。在計(jì)算機(jī)帶寬：一個(gè)通信信道的容量就用帶寬表示。在計(jì)算機(jī)中用每秒傳送的中用每秒傳送的位數(shù)位數(shù)度量。度量。例如，某個(gè)指令系統(tǒng)的指令長(zhǎng)度為例如，某個(gè)指令系統(tǒng)的指令長(zhǎng)度為32位位，操作碼長(zhǎng)，操作碼長(zhǎng)度為度為8位位，地址長(zhǎng)度也為，地址長(zhǎng)度也為8位位，當(dāng)收到一條：，當(dāng)收到一條：00000010 00000100 00000001 00000110的指令時(shí)，的指令時(shí)，先取出前先取出前8位操作碼，分析得出這是一個(gè)減法操作，位操作碼，分析

30、得出這是一個(gè)減法操作，有有3個(gè)地址，分別是兩個(gè)源操作數(shù)地址和一個(gè)目的個(gè)地址，分別是兩個(gè)源操作數(shù)地址和一個(gè)目的地址。地址。CUP就到內(nèi)存地址就到內(nèi)存地址00000100處取出被減數(shù)，到處取出被減數(shù)，到00000001處取出減數(shù)，送到處取出減數(shù)，送到ALU中進(jìn)行減法運(yùn)算，中進(jìn)行減法運(yùn)算，然后把結(jié)果送然后把結(jié)果送00000110處。處。這只是一個(gè)相當(dāng)簡(jiǎn)化的例子，實(shí)際情況要復(fù)雜得多。這只是一個(gè)相當(dāng)簡(jiǎn)化的例子，實(shí)際情況要復(fù)雜得多。8086/8088 8位和位和16位位處理器，支持20位地址總線(xiàn)，可以直接訪問(wèn)1MB存儲(chǔ)器I/O地址。80286 PC/XT 16位位處理器，集成了125000個(gè)晶體管。803

31、86 32 位位處理器，提供32位寄存器和32位地址、數(shù)據(jù)總線(xiàn)80486 ALU和協(xié)處理器單元以64位位傳輸數(shù)據(jù)，集成了1200000個(gè)晶體管。Pentium 處理器32/64位位，一條64位的數(shù)據(jù)總線(xiàn)，內(nèi)部集成了3100000個(gè)晶體管。（66MHZ=66*8=528MB 帶寬）Pentium II處理器 雙重獨(dú)立總線(xiàn)結(jié)構(gòu)，一條總線(xiàn)連通二級(jí)緩存，一條總線(xiàn)連通主要內(nèi)存。Pentium III 處理器 雙重獨(dú)立總線(xiàn)結(jié)構(gòu)，一級(jí)緩存32KB，二級(jí)緩存512KB，主頻速度450MHz。Pentium IV 一級(jí)高速緩存8KB，二級(jí)緩存256KB，主頻速度1.4GHz。2 存儲(chǔ)器 1計(jì)算機(jī)的存儲(chǔ)體系 圖圖

32、3-10 典型的存儲(chǔ)器層次結(jié)構(gòu)典型的存儲(chǔ)器層次結(jié)構(gòu)內(nèi)存的速度用納秒（ns）表示2內(nèi)存儲(chǔ)器 內(nèi)存儲(chǔ)器（簡(jiǎn)稱(chēng)內(nèi)存）位于主機(jī)內(nèi)部，是主機(jī)的一部分，它能夠被CPU直接訪問(wèn)，是相對(duì)訪問(wèn)速度較快的一種存儲(chǔ)器。內(nèi)存儲(chǔ)器主要由RAM（RandomAccess Memory，隨機(jī)訪問(wèn)存儲(chǔ)器）和ROM（Read-Only Memory，只讀存儲(chǔ)器）構(gòu)成。 當(dāng)要對(duì)存儲(chǔ)器進(jìn)行讀寫(xiě)操作時(shí)，當(dāng)要對(duì)存儲(chǔ)器進(jìn)行讀寫(xiě)操作時(shí)，來(lái)自地址總線(xiàn)的信號(hào)經(jīng)地址譯來(lái)自地址總線(xiàn)的信號(hào)經(jīng)地址譯碼器譯碼后，選中指定的存儲(chǔ)碼器譯碼后，選中指定的存儲(chǔ)單元，而讀寫(xiě)控制電路根據(jù)讀單元，而讀寫(xiě)控制電路根據(jù)讀寫(xiě)命令實(shí)施對(duì)存儲(chǔ)器的存取操寫(xiě)命令實(shí)施對(duì)存儲(chǔ)器的存取

33、操作，數(shù)據(jù)總線(xiàn)用于傳送寫(xiě)入或作，數(shù)據(jù)總線(xiàn)用于傳送寫(xiě)入或讀出內(nèi)存的信息。讀出內(nèi)存的信息。存儲(chǔ)器的材料：存儲(chǔ)器的材料：內(nèi)存：以半導(dǎo)體為主內(nèi)存：以半導(dǎo)體為主外存：外存：磁盤(pán)、帶等磁表面存儲(chǔ)器。磁盤(pán)、帶等磁表面存儲(chǔ)器。光盤(pán)光盤(pán)由塑料等材料制成，通由塑料等材料制成，通過(guò)光學(xué)方式讀寫(xiě)，發(fā)展較快。過(guò)光學(xué)方式讀寫(xiě)，發(fā)展較快。由于外存設(shè)在主機(jī)外部，因此由于外存設(shè)在主機(jī)外部，因此通常歸屬外部設(shè)備。通常歸屬外部設(shè)備。內(nèi)存內(nèi)存地地址址譯譯碼碼器器地址總線(xiàn)地址總線(xiàn)數(shù)據(jù)總線(xiàn)數(shù)據(jù)總線(xiàn)讀寫(xiě)控制電路讀寫(xiě)控制電路讀寫(xiě)命令讀寫(xiě)命令內(nèi)存：速度快，容量小內(nèi)存：速度快，容量小外設(shè)：速度慢，容量大。外設(shè)：速度慢，容量大。1n-2n-1RO

34、M ROM的信息一般由出產(chǎn)廠家寫(xiě)入，使用時(shí)通常不能改變，只能讀取，不能寫(xiě)人，所以用來(lái)存放固定的程序。存放在ROM中的信息是永久性的，不會(huì)在斷電后消失。一般認(rèn)為ROM是只能讀取、不能擦寫(xiě)的，實(shí)際上也有一些ROM是可擦寫(xiě)的，但需要經(jīng)過(guò)特殊的處理。RAM RAM主要用來(lái)臨時(shí)存放各種需要處理的數(shù)據(jù)或信息等，而不是永久性存儲(chǔ)信息。在計(jì)算機(jī)斷電后，RAM中沒(méi)有保存到硬盤(pán)或其他存儲(chǔ)設(shè)備的數(shù)據(jù)或信息將會(huì)全部丟失。RAM又可分為靜態(tài)靜態(tài)RAM（Static RAM，SRAM）和動(dòng)態(tài)動(dòng)態(tài)RAM（Dynamic RAM，DRAM）。 SRAM在通電情況下，只要不寫(xiě)入新的信息新的信息，存儲(chǔ)就始終保持不變。而DRAM必

35、須不斷定時(shí)刷新不斷定時(shí)刷新，以保證所存儲(chǔ)的信息的存在。SRAM的速度較快，但價(jià)格較高，只適宜特殊場(chǎng)合的使用，例如前面介紹過(guò)的Cache一般用SRAM實(shí)現(xiàn)。 DRAM的速度相對(duì)較慢，但價(jià)格低，因此在PC機(jī)中普遍采用它做成內(nèi)存條內(nèi)存條。內(nèi)存容量 微型計(jì)算機(jī)可達(dá)到的內(nèi)存容量是由它的地址數(shù)決定的，8086/8088地址總線(xiàn)有20根，它的地址空間可達(dá)220=l MB，所以PC和PC/XT機(jī)的內(nèi)存空間最大是1MB。 隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，計(jì)算機(jī)的CPU芯片從8088發(fā)展到286、386、486甚至P、P4，286和386SX有24根根地址線(xiàn)，最大內(nèi)存空間可達(dá)16MB，386和486的地址線(xiàn)達(dá)32根根，其內(nèi)

36、存空間可達(dá)4GB，P/P/P4有36根根地址線(xiàn)，所以?xún)?nèi)存空間可達(dá)64GB。 幾種常見(jiàn)的微型機(jī)隨機(jī)存儲(chǔ)器 (1) SRAM 靜態(tài)RAM (Static Random Access Memory，SRAM)制造工藝與DRAM相似，只是不需要定期刷新。SRAM比DRAM要快得多，但SRAM也比較貴。 隨著Pentium CPU的不斷升級(jí)，對(duì)與它匹配的RAM的要求也越來(lái)越高，因此也出現(xiàn)了許多特殊用途的RAM，如視頻視頻RAM、高速緩存高速緩存、EDO、SDRAM（同步動(dòng)態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器）等。 （2）SDRAM 同步動(dòng)態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器同步動(dòng)態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器SDRAM (Synchronous DRAM，SDRAM)

37、是目前Pentium機(jī)器普遍使用的內(nèi)存。 該技術(shù)是將CPU和RAM通過(guò)一個(gè)相同的時(shí)鐘信號(hào)鎖在一起，使RAM和CPU能夠共享共享一個(gè)時(shí)鐘周期，以相同的速度同步工作，每一個(gè)時(shí)鐘脈沖的上升邊沿上升邊沿便開(kāi)始傳遞數(shù)據(jù)，速度比EDO內(nèi)存提高50，從而徹底解決CPU和RAM之間的速度匹配速度匹配問(wèn)題。通常SDRAM比一般DRAM要貴許多。SDRAM能節(jié)省執(zhí)行指行者及數(shù)據(jù)傳輸?shù)臅r(shí)間，故可提升計(jì)算機(jī)效率。 （3）RDRAM（2000年最新存儲(chǔ)技術(shù)） RDRAM（Rambus DRAM）是Rambus公司提出的內(nèi)存標(biāo)準(zhǔn)。作為新一代高速簡(jiǎn)單內(nèi)存架構(gòu)，是基于一種類(lèi)RISC（精簡(jiǎn)指令集計(jì)算機(jī)精簡(jiǎn)指令集計(jì)算機(jī)）的理念，

38、這個(gè)理念就是: 通過(guò)減少每時(shí)鐘周期可通過(guò)的數(shù)據(jù)來(lái)減少?gòu)?fù)雜性，再通過(guò)提高工作效率來(lái)彌補(bǔ)它的不足。由于RDRAM只有16位的數(shù)據(jù)傳輸帶寬，總線(xiàn)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化，工作頻率可以較高工作頻率可以較高（如533 MHz），再結(jié)合一定的技術(shù)，可使數(shù)據(jù)傳輸率達(dá)到相當(dāng)高的水平，因?yàn)檫@是一種新工藝，內(nèi)存廠商生產(chǎn)RDRAM需要建立新生產(chǎn)線(xiàn)，所以RDRAM內(nèi)存的價(jià)格相對(duì)較高，盡管這樣，RDRAM已獲得Intel的支持，并在Pentium 4主板中采用。 工作頻率主要分為工作頻率主要分為3 3種：種：300MHZ300MHZ、356MHZ356MHZ、400MHZ400MHZ、主頻、主頻高達(dá)高達(dá)533MHZ533MHZ的芯片已

39、研制成功。的芯片已研制成功。 (4)視頻RAM 視頻適配器使用的一種特殊RAM，也為VRAM。VRAM是雙端口的，可以允許兩個(gè)資源同時(shí)從中存取數(shù)據(jù)。PC機(jī)通過(guò)CPU寫(xiě)入VRAM把字符顯示到屏幕上；同時(shí)同時(shí)，視頻適配器上的顯示電路以一定的間隔讀取VRAM中的數(shù)據(jù)，從而決定何時(shí)布置屏幕。 (5)Cache存儲(chǔ)器（亞微米尺寸零件） 所謂Cache存儲(chǔ)器即高速緩存高速緩存，這種存儲(chǔ)器位于CPU和主存儲(chǔ)器DRAM之間，規(guī)模較小，但速度快。Cache存儲(chǔ)器由一組SRAM芯片和Cache存儲(chǔ)器控制電路組成。其具有與CPU相同相同的時(shí)鐘速度。 Cache一般分為一級(jí)和二級(jí)。一級(jí)Cache一般集成在CPU內(nèi)部。

40、由于高檔CPU的時(shí)鐘頻率很高，一旦出現(xiàn)一級(jí)Cache未命中的情況，就使用二級(jí)。二級(jí)Cache在CPU外部，通常認(rèn)為Cache是內(nèi)存CPU的真正緩沖。一級(jí)Cache容量比較小，如16KB，32KB，而二級(jí)Cache可達(dá)521KB。所以Cache容量大小將直接影響到CPU的執(zhí)行速度。 因此，Cache通?？勺鳛楹饬緾PU的重要指標(biāo)。 (6)EDO EDO (Extended Data Out)即即擴(kuò)展的數(shù)據(jù)輸出隨機(jī)存儲(chǔ)器。擴(kuò)展的數(shù)據(jù)輸出隨機(jī)存儲(chǔ)器。通常通常在一個(gè)在一個(gè)DRAM (或或SRAM、VRAM)陣列中讀取一個(gè)存儲(chǔ)器單元數(shù)陣列中讀取一個(gè)存儲(chǔ)器單元數(shù)據(jù)時(shí)，首先對(duì)數(shù)據(jù)所在的據(jù)時(shí)，首先對(duì)數(shù)據(jù)所在的

41、行行進(jìn)行充電，然后再對(duì)數(shù)據(jù)所在的進(jìn)行充電，然后再對(duì)數(shù)據(jù)所在的列列進(jìn)進(jìn)行充電，這些需要一定的時(shí)間，制約了行充電，這些需要一定的時(shí)間，制約了RAM的讀寫(xiě)速度。的讀寫(xiě)速度。 EDO存儲(chǔ)器假設(shè)下一個(gè)要讀寫(xiě)的單元地址和當(dāng)前讀寫(xiě)的單存儲(chǔ)器假設(shè)下一個(gè)要讀寫(xiě)的單元地址和當(dāng)前讀寫(xiě)的單元地址是元地址是連續(xù)連續(xù)的的(一般情況確實(shí)如此一般情況確實(shí)如此)，在讀寫(xiě)周期內(nèi)便啟動(dòng)下一，在讀寫(xiě)周期內(nèi)便啟動(dòng)下一個(gè)讀寫(xiě)周期，個(gè)讀寫(xiě)周期，EDO存儲(chǔ)器取消了主板與內(nèi)存兩個(gè)周期之間的時(shí)間存儲(chǔ)器取消了主板與內(nèi)存兩個(gè)周期之間的時(shí)間間隔，它每隔間隔，它每隔2個(gè)時(shí)鐘脈沖周期傳輸一次數(shù)據(jù)，大大地縮短了存?zhèn)€時(shí)鐘脈沖周期傳輸一次數(shù)據(jù)，大大地縮短了存取

42、時(shí)間，從而將取時(shí)間，從而將RAM的速度提高了的速度提高了30，達(dá)到，達(dá)到60ns。 EDO技術(shù)只需要在普通技術(shù)只需要在普通DRAM外部增加外部增加EDO邏輯控制電路，幾邏輯控制電路，幾乎沒(méi)有增加成本。乎沒(méi)有增加成本。 因此，因此，EDO存儲(chǔ)器是目前存儲(chǔ)器是目前Pentium機(jī)器中使用得最多的一種機(jī)器中使用得最多的一種內(nèi)存。內(nèi)存。 (7)CMOS存儲(chǔ)器 CMOS是一種耗電極省的存儲(chǔ)器，它是集成在主板上的一塊可讀寫(xiě)的RAM芯片，存儲(chǔ)日期、時(shí)間、軟硬盤(pán)規(guī)格等參數(shù)。 CMOS通常有一個(gè)SETUP程序，可以設(shè)置和修改系統(tǒng)的日期、時(shí)間、系統(tǒng)參數(shù)等。CMOS中的內(nèi)容如果丟失，就不能啟動(dòng)機(jī)器。 CMOS一般靠

43、一個(gè)電池供電。 （8）DDR SDRAM DDR SDRAM（Dual Date Rate SDRSM）簡(jiǎn)稱(chēng)DDR，即即雙倍速率雙倍速率SDRAM，它可以說(shuō)是，它可以說(shuō)是 SDRAM技術(shù)的延續(xù)。從技術(shù)上分析，技術(shù)的延續(xù)。從技術(shù)上分析，DDR SDRAM最重要的改變是在數(shù)據(jù)傳輸上，它在時(shí)最重要的改變是在數(shù)據(jù)傳輸上，它在時(shí)鐘信號(hào)鐘信號(hào)上升上升沿和沿和下降下降沿時(shí)各傳輸一次數(shù)據(jù)，這使沿時(shí)各傳輸一次數(shù)據(jù)，這使得無(wú)需提高工作效率就能讓得無(wú)需提高工作效率就能讓DDR的數(shù)據(jù)傳輸速率的數(shù)據(jù)傳輸速率為傳統(tǒng)為傳統(tǒng)SDRAM的的兩倍兩倍。DDR在價(jià)格方面也有優(yōu)在價(jià)格方面也有優(yōu)勢(shì)，因?yàn)橹恍鑼?duì)原有的勢(shì)，因?yàn)橹恍鑼?duì)原有的

44、SDRAM生產(chǎn)線(xiàn)進(jìn)行小范生產(chǎn)線(xiàn)進(jìn)行小范圍的改造就能轉(zhuǎn)入圍的改造就能轉(zhuǎn)入DDR內(nèi)存生產(chǎn)，因此生產(chǎn)成本內(nèi)存生產(chǎn)，因此生產(chǎn)成本上同傳統(tǒng)的上同傳統(tǒng)的SDRAM相比只是略有提高。相比只是略有提高。DDR內(nèi)內(nèi)存已經(jīng)得到許多主板廠商支持，因此，存已經(jīng)得到許多主板廠商支持，因此， 目前目前DDR是內(nèi)存條采用的主要技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)是內(nèi)存條采用的主要技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。 常見(jiàn)的單條容量有常見(jiàn)的單條容量有16MB16MB，32MB32MB，64MB64MB，128MB128MB 2只讀存儲(chǔ)器 只讀存儲(chǔ)器 (Read Only Memory)的特點(diǎn)是只能讀數(shù)據(jù)，不能寫(xiě)。其刷新原理與SRAM類(lèi)似，但消耗能量少，所以通常關(guān)閉計(jì)算機(jī)電源之后

45、，其中的數(shù)據(jù)還能保留。 常見(jiàn)的ROM存儲(chǔ)器有ROMBIOS、鍵盤(pán)BIOS和影子ROM等。 (1)ROM BIOS ROM BIOS (Basic Input-Output System，基本輸，基本輸入輸出系統(tǒng)入輸出系統(tǒng))是是集成在主板上的一塊集成在主板上的一塊ROM芯片芯片，用，用來(lái)存儲(chǔ)機(jī)器的基本輸入輸出程序。來(lái)存儲(chǔ)機(jī)器的基本輸入輸出程序。 這些程序包括：上電自檢這些程序包括：上電自檢POST(Power On System Test)：程序、裝入引導(dǎo)程序、外部設(shè)備：程序、裝入引導(dǎo)程序、外部設(shè)備(如鍵盤(pán)、如鍵盤(pán)、顯示器、磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器、打印機(jī)和異步通信接口等顯示器、磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器、打印機(jī)和異步通信接

46、口等)驅(qū)動(dòng)程序和時(shí)鐘控制程序。驅(qū)動(dòng)程序和時(shí)鐘控制程序。 這些程序永久地保留在這些程序永久地保留在ROM芯片中，不會(huì)因掉電芯片中，不會(huì)因掉電而丟失。而丟失。ROM BIOS又稱(chēng)為又稱(chēng)為System BIOS，在主板，在主板上的上的ROM BIOS芯片印有芯片印有BIOS字樣。字樣。 (2)鍵盤(pán)鍵盤(pán)BIOS PC機(jī)本身除了機(jī)本身除了System BIOS外，鍵盤(pán)也有專(zhuān)外，鍵盤(pán)也有專(zhuān)用的用的Keyboard BIOS。不過(guò)該。不過(guò)該BIOS并不是并不是ROM，而是一塊芯片而是一塊芯片，有自己的，有自己的CPU在內(nèi)。在內(nèi)。Keyboard BIOS除了接收來(lái)自鍵盤(pán)的信息外，除了接收來(lái)自鍵盤(pán)的信息外，還

47、得負(fù)責(zé)還得負(fù)責(zé)A20地址線(xiàn)的切換。地址線(xiàn)的切換。CPU從實(shí)模式從實(shí)模式到保護(hù)模式便是通過(guò)到保護(hù)模式便是通過(guò)A20地址線(xiàn)的切換來(lái)實(shí)地址線(xiàn)的切換來(lái)實(shí)現(xiàn)的。現(xiàn)的。 平常平常A20為為0，CPU工作在工作在DOS的實(shí)模的實(shí)模式，當(dāng)式，當(dāng)A20切換為切換為1時(shí)，便可進(jìn)入保護(hù)模式。時(shí)，便可進(jìn)入保護(hù)模式。 A掃描碼表掃描碼表1E A30 B2E CBIOS掃描碼掃描碼1E敲擊敲擊A按鍵按鍵Intel 8048緩沖區(qū)緩沖區(qū)OA S1 2 3 4TabWEShift ZZ Ctrl Alt緩沖區(qū)緩沖區(qū)8048以每秒幾百以每秒幾百HZ頻率掃描鍵盤(pán)線(xiàn)路，當(dāng)某鍵按下時(shí)，便產(chǎn)生一掃描碼，頻率掃描鍵盤(pán)線(xiàn)路，當(dāng)某鍵按下時(shí)，

48、便產(chǎn)生一掃描碼，8048一方面將掃描碼送緩沖區(qū)，一方面將掃描碼送到一方面將掃描碼送緩沖區(qū)，一方面將掃描碼送到BIOS端口處，然后向端口處，然后向CPU發(fā)中發(fā)中斷請(qǐng)示，斷請(qǐng)示，BIOS從端口讀取該掃描碼，從端口讀取該掃描碼，8048清緩沖區(qū)中內(nèi)容。清緩沖區(qū)中內(nèi)容。BIOS將掃描碼送緩將掃描碼送緩沖區(qū)及顯示器。以上操作完成時(shí)，沖區(qū)及顯示器。以上操作完成時(shí)，OS和應(yīng)用程序從緩沖區(qū)中取走這些代碼。和應(yīng)用程序從緩沖區(qū)中取走這些代碼。 (3)影子影子ROM 影子內(nèi)存影子內(nèi)存(Shadow ROM)是為了提高系統(tǒng)效率而采用是為了提高系統(tǒng)效率而采用的一種專(zhuān)門(mén)技術(shù)。影子內(nèi)存的一種專(zhuān)門(mén)技術(shù)。影子內(nèi)存占用系統(tǒng)內(nèi)存占

49、用系統(tǒng)內(nèi)存中的中的786KBlMB區(qū)域區(qū)域(地址范圍為地址范圍為C000C7FFF)，這個(gè)區(qū)，這個(gè)區(qū)域稱(chēng)為域稱(chēng)為內(nèi)存保留區(qū)內(nèi)存保留區(qū)，16KB大小的尺寸分為塊，由用戶(hù)大小的尺寸分為塊，由用戶(hù)設(shè)定是否使用。設(shè)定是否使用。C000427FFF這兩個(gè)這兩個(gè)16KB塊用作顯卡塊用作顯卡ROM BIOS的影子區(qū)。的影子區(qū)。C8000EFFFF這這10個(gè)個(gè)16KB可可作為其他適配器的作為其他適配器的ROM BIOS影子區(qū)。影子區(qū)。F000FFFFF共共64KB規(guī)定為系統(tǒng)規(guī)定為系統(tǒng)ROM BIOS的影子區(qū)。的影子區(qū)。 影子內(nèi)存的主要用途是影子內(nèi)存的主要用途是將一些頻繁使用的程序?qū)⒁恍╊l繁使用的程序(如如RO

50、M BIOS復(fù)制到該區(qū)域，系統(tǒng)要用到這些程序時(shí)，復(fù)制到該區(qū)域，系統(tǒng)要用到這些程序時(shí)，直接到該區(qū)域中調(diào)用，從而提高速度。直接到該區(qū)域中調(diào)用，從而提高速度。這是因?yàn)?，訪這是因?yàn)?，訪問(wèn)問(wèn)ROM BIOS代碼的速度約為代碼的速度約為200ns，而訪問(wèn)影子內(nèi)存，而訪問(wèn)影子內(nèi)存的速度為的速度為50l00ns。高速緩存高速緩存(cache)：為解決高速為解決高速CPU和低速內(nèi)存之間矛盾而采取的技術(shù)。和低速內(nèi)存之間矛盾而采取的技術(shù)。特點(diǎn)特點(diǎn):速度快，容量小，存放當(dāng)前正在執(zhí)行的程序塊和數(shù)據(jù)塊。速度快，容量小，存放當(dāng)前正在執(zhí)行的程序塊和數(shù)據(jù)塊。以接近以接近CPU的速度提供程序指令和數(shù)據(jù)。加快了指令執(zhí)行速度。的速度

51、提供程序指令和數(shù)據(jù)。加快了指令執(zhí)行速度。它與它與CPU封裝在一塊芯片內(nèi)。封裝在一塊芯片內(nèi)。虛擬存儲(chǔ)技術(shù)：虛擬存儲(chǔ)技術(shù)：將主存和部分外存空間構(gòu)成一個(gè)整體，提供比實(shí)際物理存儲(chǔ)器將主存和部分外存空間構(gòu)成一個(gè)整體，提供比實(shí)際物理存儲(chǔ)器大的多的存儲(chǔ)器，解決在較小的內(nèi)存中運(yùn)行較大的程序。大的多的存儲(chǔ)器，解決在較小的內(nèi)存中運(yùn)行較大的程序。虛擬存儲(chǔ)器的虛擬存儲(chǔ)器的工作原理工作原理：將正要執(zhí)行的程序代碼調(diào)入內(nèi)存，將正要執(zhí)行的程序代碼調(diào)入內(nèi)存，OS根據(jù)一定算法進(jìn)行管理。根據(jù)一定算法進(jìn)行管理。頁(yè)進(jìn)：即將執(zhí)行到的那段程序代碼由外存調(diào)入物理內(nèi)存。頁(yè)進(jìn)：即將執(zhí)行到的那段程序代碼由外存調(diào)入物理內(nèi)存。頁(yè)出：如內(nèi)存已滿(mǎn)，系統(tǒng)將

52、暫時(shí)不執(zhí)行的代碼送回到外存。頁(yè)出：如內(nèi)存已滿(mǎn)，系統(tǒng)將暫時(shí)不執(zhí)行的代碼送回到外存。OS通過(guò)頁(yè)進(jìn)頁(yè)出保證程序段都在內(nèi)存。通過(guò)頁(yè)進(jìn)頁(yè)出保證程序段都在內(nèi)存。虛擬存儲(chǔ)器如同物理存儲(chǔ)器，但比物理存儲(chǔ)器慢，虛存技術(shù)實(shí)虛擬存儲(chǔ)器如同物理存儲(chǔ)器，但比物理存儲(chǔ)器慢，虛存技術(shù)實(shí)際上是用時(shí)間（變慢）換取了空間（增大）。際上是用時(shí)間（變慢）換取了空間（增大）。高速緩存高速緩存主主存存儲(chǔ)儲(chǔ)器器CPU頁(yè)進(jìn)頁(yè)進(jìn)頁(yè)出頁(yè)出輔助存儲(chǔ)器（外存）輔助存儲(chǔ)器（外存）虛擬存儲(chǔ)器虛擬存儲(chǔ)器I/O（輸入輸出）（輸入輸出）4外存儲(chǔ)器 外存儲(chǔ)器（簡(jiǎn)稱(chēng)外存）存放著計(jì)算機(jī)系統(tǒng)幾乎所有的主要信息，其中的信息要被送入內(nèi)存后才能被使用，即計(jì)算機(jī)通過(guò)內(nèi)外存之

53、間不斷的信息交換來(lái)使用外存中的信息。它是訪問(wèn)速度相對(duì)較慢速度相對(duì)較慢的存儲(chǔ)器，容量很大容量很大但CPU不能直接訪問(wèn)不能直接訪問(wèn)。外存主要有磁帶、光盤(pán)、磁盤(pán)（軟盤(pán)和硬盤(pán)）、可移動(dòng)硬盤(pán)以及U盤(pán)等。 （1）軟盤(pán) 軟盤(pán)是一種可插人驅(qū)動(dòng)器內(nèi)的塑料圓片，其表面磁層用來(lái)記錄數(shù)據(jù)與信息。軟盤(pán)驅(qū)動(dòng)器是驅(qū)動(dòng)軟盤(pán)旋轉(zhuǎn)并同時(shí)向軟盤(pán)寫(xiě)人數(shù)據(jù)或從軟盤(pán)讀出數(shù)據(jù)的設(shè)備。 軟盤(pán)的規(guī)格主要由盤(pán)片的直徑直徑?jīng)Q定，現(xiàn)在最常見(jiàn)的是3.5英寸盤(pán)，其容量為 1.44MB。盤(pán)片被分為許多半徑不同的同心圓，每個(gè)圓周稱(chēng)為一個(gè)磁道。磁道的編號(hào)是從外邊的磁道向內(nèi)磁道編號(hào)，從0，l，2，逐次增大，3.5英寸盤(pán)的磁道編號(hào)為079。各磁道均劃分為等量的存

54、儲(chǔ)單位，稱(chēng)為扇區(qū)。扇區(qū)是磁盤(pán)存儲(chǔ)的基本單位，每個(gè)扇區(qū)存儲(chǔ)等量的數(shù)據(jù)字節(jié)。3.5英寸盤(pán)的每個(gè)扇區(qū)存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)為512 Byte。 軟盤(pán)轉(zhuǎn)速較慢，但價(jià)格低廉、攜帶方便，比較適用于小容量數(shù)據(jù)的保存?？梢詫?duì)已經(jīng)使用過(guò)的軟盤(pán)重新進(jìn)行格式化，再次利用。格式化就是對(duì)一個(gè)盤(pán)片進(jìn)行磁道和扇區(qū)的劃分，登記各扇區(qū)地址標(biāo)志。沒(méi)有格式化的盤(pán)片是無(wú)法使用的，格式化工作一般由專(zhuān)門(mén)的格式化程序來(lái)完成?，F(xiàn)在的軟盤(pán)在出廠前一般已經(jīng)過(guò)格式化，可以直接使用。 （1）硬盤(pán)存儲(chǔ)器的類(lèi)型和性能硬盤(pán)存儲(chǔ)器的類(lèi)型和性能 硬盤(pán)的性能指標(biāo)：盤(pán)徑、磁道數(shù)、硬盤(pán)的性能指標(biāo)：盤(pán)徑、磁道數(shù)、柱面數(shù)、扇區(qū)數(shù)等。柱面數(shù)、扇區(qū)數(shù)等。 硬盤(pán)容量硬盤(pán)容量=柱面數(shù)柱面

55、數(shù)磁頭數(shù)磁頭數(shù) 扇區(qū)數(shù)扇區(qū)數(shù)512字節(jié)字節(jié)（2）數(shù)據(jù)傳輸率數(shù)據(jù)傳輸率硬盤(pán)的運(yùn)行速度是購(gòu)買(mǎi)者最關(guān)心的。硬盤(pán)的硬盤(pán)的運(yùn)行速度是購(gòu)買(mǎi)者最關(guān)心的。硬盤(pán)的數(shù)據(jù)傳輸率是衡量硬盤(pán)速度的一個(gè)重要參數(shù)。數(shù)據(jù)傳輸率是衡量硬盤(pán)速度的一個(gè)重要參數(shù)。（3）平均尋道時(shí)間平均尋道時(shí)間 平均尋道時(shí)間是指計(jì)算機(jī)在發(fā)出一個(gè)尋址命平均尋道時(shí)間是指計(jì)算機(jī)在發(fā)出一個(gè)尋址命令，到相應(yīng)目標(biāo)數(shù)據(jù)被找到所需時(shí)間，令，到相應(yīng)目標(biāo)數(shù)據(jù)被找到所需時(shí)間， 我們常以它來(lái)描述硬盤(pán)我們常以它來(lái)描述硬盤(pán)讀取數(shù)據(jù)的能力。讀取數(shù)據(jù)的能力。（4）硬盤(pán)高速緩存硬盤(pán)高速緩存 與計(jì)算機(jī)的其他部件相似，硬盤(pán)也通過(guò)將數(shù)與計(jì)算機(jī)的其他部件相似，硬盤(pán)也通過(guò)將數(shù)據(jù)暫存在一個(gè)比其磁

56、盤(pán)速度快得多的緩沖區(qū)來(lái)提高速度，據(jù)暫存在一個(gè)比其磁盤(pán)速度快得多的緩沖區(qū)來(lái)提高速度， 這個(gè)這個(gè)緩沖區(qū)就是硬盤(pán)的高速緩存緩沖區(qū)就是硬盤(pán)的高速緩存 （CACHE）。）。 硬盤(pán)存儲(chǔ)器硬盤(pán)存儲(chǔ)器硬盤(pán)存儲(chǔ)器q硬盤(pán)存儲(chǔ)器硬盤(pán)存儲(chǔ)器（5）硬盤(pán)主軸轉(zhuǎn)速硬盤(pán)主軸轉(zhuǎn)速較高的轉(zhuǎn)速可縮短硬盤(pán)的平均尋道時(shí)較高的轉(zhuǎn)速可縮短硬盤(pán)的平均尋道時(shí)間和實(shí)際讀寫(xiě)時(shí)間，從而提高硬盤(pán)的運(yùn)行速度。間和實(shí)際讀寫(xiě)時(shí)間，從而提高硬盤(pán)的運(yùn)行速度。 一般硬盤(pán)的主一般硬盤(pán)的主軸轉(zhuǎn)速為軸轉(zhuǎn)速為3600RPM12000RPM（轉(zhuǎn)（轉(zhuǎn)/每每 分鐘）。分鐘）。 IBM 10MB硬盤(pán)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖硬盤(pán)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖q硬盤(pán)存儲(chǔ)器硬盤(pán)存儲(chǔ)器（6）根據(jù)硬盤(pán)的標(biāo)簽看信息根據(jù)

57、硬盤(pán)的標(biāo)簽看信息型號(hào)為型號(hào)為WD200BB，如下圖，如下圖 所示。從型號(hào)上所示。從型號(hào)上可以判斷，它是一款容量為可以判斷，它是一款容量為20GB的的7200RPM高速硬盤(pán)，產(chǎn)品序列號(hào)為高速硬盤(pán)，產(chǎn)品序列號(hào)為 WMA9L1203351，產(chǎn)地為馬來(lái)西亞，出廠日期是，產(chǎn)地為馬來(lái)西亞，出廠日期是2001年年8月月15日。日。 硬盤(pán)存儲(chǔ)器q磁盤(pán)區(qū)間的劃分和優(yōu)化存儲(chǔ)磁盤(pán)區(qū)間的劃分和優(yōu)化存儲(chǔ)1.主分區(qū)、擴(kuò)展分區(qū)、邏輯分區(qū)主分區(qū)、擴(kuò)展分區(qū)、邏輯分區(qū)一個(gè)硬盤(pán)的主分區(qū)也就是包含操作系統(tǒng)啟動(dòng)所必需的文件和數(shù)據(jù)的一個(gè)硬盤(pán)的主分區(qū)也就是包含操作系統(tǒng)啟動(dòng)所必需的文件和數(shù)據(jù)的硬盤(pán)分區(qū)，要在硬盤(pán)上安裝操作系統(tǒng)，則該硬盤(pán)必須得

58、有一個(gè)主分區(qū)。硬盤(pán)分區(qū)，要在硬盤(pán)上安裝操作系統(tǒng)，則該硬盤(pán)必須得有一個(gè)主分區(qū)。擴(kuò)展分區(qū)也就是除主分區(qū)外的分區(qū)，但它不能直接使用，必須再將它擴(kuò)展分區(qū)也就是除主分區(qū)外的分區(qū)，但它不能直接使用，必須再將它劃分為若干個(gè)邏輯分區(qū)才行。邏輯分區(qū)也就是我們平常在操作系統(tǒng)中劃分為若干個(gè)邏輯分區(qū)才行。邏輯分區(qū)也就是我們平常在操作系統(tǒng)中所看到的所看到的D、E、F等盤(pán)。等盤(pán)。2.分區(qū)格式分區(qū)格式“格式化就相當(dāng)于在白紙上打上格子格式化就相當(dāng)于在白紙上打上格子”，而這分區(qū)格式就如同這，而這分區(qū)格式就如同這“格子格子”的樣式，不同的操作系統(tǒng)打的樣式，不同的操作系統(tǒng)打“格子格子”的方式是不一樣的，目的方式是不一樣的，目前前W

59、indows所用的分區(qū)格式主要有所用的分區(qū)格式主要有FAT16、FAT32、NTFS，其中幾，其中幾乎所有的操作系統(tǒng)都支持乎所有的操作系統(tǒng)都支持FAT16。但采用。但采用FAT16分區(qū)格式的硬盤(pán)實(shí)際分區(qū)格式的硬盤(pán)實(shí)際利用效率低，因此如今該分區(qū)格式已經(jīng)很少用了。利用效率低，因此如今該分區(qū)格式已經(jīng)很少用了。 FAT32采用采用32位的文件分配表，使其對(duì)磁盤(pán)的管理能力大大增強(qiáng)，位的文件分配表，使其對(duì)磁盤(pán)的管理能力大大增強(qiáng)，它是目前使用得最多的分區(qū)格式，它是目前使用得最多的分區(qū)格式，Win98/Me/2000/XP都支持它。一都支持它。一般情況下，在分區(qū)時(shí)，阿般情況下，在分區(qū)時(shí)，阿King建議大家最好

60、將分區(qū)都設(shè)置為建議大家最好將分區(qū)都設(shè)置為FAT32的的格式，這樣可以獲得最大的兼容性。格式，這樣可以獲得最大的兼容性。 2.5.硬盤(pán)存儲(chǔ)器q磁盤(pán)區(qū)間的劃分和優(yōu)化存儲(chǔ)3.分區(qū)原則不管使用哪種分區(qū)軟件，我們?cè)诮o新硬盤(pán)上建立分區(qū)時(shí)都要遵循以下的順序：建立主分區(qū)建立擴(kuò)展分區(qū)建立邏輯分區(qū)激活主分區(qū)格式化所有分區(qū)2.分區(qū)格式。硬盤(pán)存儲(chǔ)器q磁盤(pán)區(qū)間的劃分和優(yōu)化存儲(chǔ)磁盤(pán)區(qū)間的劃分和優(yōu)化存儲(chǔ)一、磁盤(pán)空間的劃分一、磁盤(pán)空間的劃分進(jìn)行格式化時(shí)候，除了對(duì)磁盤(pán)劃分磁道，扇區(qū)外，還要分進(jìn)行格式化時(shí)候，除了對(duì)磁盤(pán)劃分磁道，扇區(qū)外，還要分4個(gè)個(gè)區(qū)：引導(dǎo)扇區(qū)、文件分配表、文件目錄表和數(shù)據(jù)區(qū)。區(qū)：引導(dǎo)扇區(qū)、文件分配表、文件目錄表