1、第一章 微機(jī)硬件與組裝第二章 磁盤(pán)第三章 內(nèi)存及內(nèi)存管理第四章 BOIS 第五章 Windows xp 操作系統(tǒng) 第六章 實(shí)用工具軟件第七章 微機(jī)軟件維護(hù)內(nèi) 容 簡(jiǎn) 介計(jì)算機(jī)軟維護(hù)原理及技術(shù)課程。以底層軟件為主，硬件為輔的原則取材，全面論述586微機(jī)的結(jié)構(gòu)與部件，深入微機(jī)底層，如磁盤(pán)結(jié)構(gòu)、BIOS、中斷、端口及引導(dǎo)記錄等，并有機(jī)地將這些理論知識(shí)與占微機(jī)故障80%的軟件故障的分析結(jié)合起來(lái)，從軟維護(hù)的角度出發(fā)，剖析常見(jiàn)微機(jī)軟故障，提供簡(jiǎn)便實(shí)用的因配置錯(cuò)誤、誤操作、病毒感染等引起的軟故障的維護(hù)方法，特別是對(duì)硬盤(pán)重要數(shù)據(jù)的維護(hù)。 本課程從586微機(jī)組裝入手，講述微機(jī)軟維護(hù)的原理和實(shí)用軟維護(hù)技術(shù)。全面介

2、紹586微機(jī)的硬件結(jié)構(gòu)、磁盤(pán)系統(tǒng)、內(nèi)存管理、總線、BIOS、WINDOWS 95/98系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與管理機(jī)制、病毒防治及系統(tǒng)和數(shù)據(jù)維護(hù)等內(nèi)容。本課程的特點(diǎn)是以微機(jī)系統(tǒng)的低層軟、硬件為基礎(chǔ)，并有機(jī)地與微機(jī)軟件故障相結(jié)合，通過(guò)學(xué)習(xí)，既能彌補(bǔ)技能教育的不足，又能在更深層次理解和掌握計(jì)算機(jī)原理及應(yīng)用。微機(jī)數(shù)據(jù)破壞的種種故障所產(chǎn)生的機(jī)理，以及數(shù)據(jù)維護(hù)、數(shù)據(jù)恢復(fù)的方法都涉及到微機(jī)的硬件、軟件底層理論基礎(chǔ)知識(shí)，包括微機(jī)硬件資源、磁盤(pán)結(jié)構(gòu)，微機(jī)引導(dǎo)重要數(shù)據(jù)、文件管理系統(tǒng)等內(nèi)容。前 言任何計(jì)算機(jī)系統(tǒng)都是由計(jì)算機(jī)硬件和軟件組成。硬件是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中實(shí)際存在的物理實(shí)體，物理上由電子器件、印刷電路、插件、引線等組成。微機(jī)硬

3、件結(jié)構(gòu)的主要部分包括處理器(又稱CPU)、存儲(chǔ)器(內(nèi)存)、輸入輸出系統(tǒng)(簡(jiǎn)稱IO)和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)系統(tǒng)四大部分。常見(jiàn)的微機(jī)有三大部件：主機(jī)、鍵盤(pán)和顯示器。在主機(jī)箱內(nèi)，裝有主板、電源、軟盤(pán)驅(qū)動(dòng)器、硬盤(pán)、光驅(qū)、適配卡；而主板上有CPU、內(nèi)存、周邊控制芯片、擴(kuò)展槽、鍵盤(pán)接口、串并口、USB接口等。第一節(jié) 微處理器一、微處理器概述CPU是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的運(yùn)算核心。傳統(tǒng)的定義為：CPU由控制單元CU、算術(shù)邏輯運(yùn)算單元ALU與存儲(chǔ)單元MU組成。上述部分在早期的中、大型計(jì)算機(jī)中以設(shè)計(jì)復(fù)雜的電子線路板構(gòu)成，后以集成電路芯片的形式出現(xiàn)，這種芯片稱微處理器。 微處理器執(zhí)行最底層的計(jì)算機(jī)指令，從內(nèi)存中讀取指令和數(shù)據(jù)，按要求自

4、動(dòng)完成加、減及邏輯運(yùn)算，控制和協(xié)調(diào)微機(jī)一步一步地執(zhí)行程序，并輸出結(jié)果。二、微處理器簡(jiǎn)介公布日期CPU型號(hào)寄存器寬度(位)外部數(shù)據(jù)線(位)時(shí)鐘頻率(MHz)可導(dǎo)址內(nèi)存地址總線(位)含晶體管數(shù)(萬(wàn))71.1178.682.285.1089.897.595.497.197.599.298.400.11400480868028680386DX80486DXPertiumPertium proP55cPIIPIII賽揚(yáng)P441616323232323232323232416163232646464646464640.1084.7762012.4, 20, 25, 3325, 33, 5050, 60,

5、66 1502601662662334505331G2661G8002.5G640B1M16M4G4G4G4G4G4G4G4G4G20 243232323232323232322.32.913.427.512038004507509501900 CPU最初是從4位微處理器4004開(kāi)始，發(fā)展到8位的8086，16位的80286和32位的80386、80486、 Pentium系列，及最新的64位的CPU。除上述Intel公司的產(chǎn)品外，非Intel公司如AMD公司和威盛（Cyrix）公司， 推出了K系列和M系列等奔騰級(jí)CPU芯片，從而形成目前市場(chǎng)上CPU芯片的三大主流。Pentium CPU的性能

6、指標(biāo)：微處理器的主要指標(biāo)有運(yùn)算數(shù)據(jù)位數(shù)、尋址能力、時(shí)鐘頻率等。主頻又稱內(nèi)核頻率。相對(duì)而言微機(jī)還有外頻（也稱系統(tǒng)時(shí)鐘），它是微機(jī)系統(tǒng)的基本時(shí)鐘，外頻是主板時(shí)鐘發(fā)生器為CPU及其它總線產(chǎn)生的標(biāo)準(zhǔn)時(shí)鐘信號(hào)。CPU的主頻是指CPU工作時(shí)的時(shí)鐘頻率。微處理器時(shí)鐘頻率以MHz(兆赫茲)來(lái)計(jì)量。1. 主頻2數(shù)據(jù)總線寬度微處理器的運(yùn)算數(shù)據(jù)位數(shù)分為8位、16位、32位和64位等。一般而言，微處理器位數(shù)越多，運(yùn)行能力越強(qiáng)，工作速度越快。3地址總線寬度地址總線寬度決定了CPU可以訪問(wèn)的內(nèi)存地址空間，由微處理器的地址線數(shù)決定。地址總線寬度決定了CPU可以訪問(wèn)的物理地址空間，簡(jiǎn)單地說(shuō)就是CPU到底能夠使用多大容量的內(nèi)存

7、。16位的微機(jī)我們就不用說(shuō)了，但是對(duì)于386以上的微機(jī)系統(tǒng)，地址線的寬度為32位，最多可以直接訪問(wèn)4096 MB（4GB）的物理空間。而今天能夠用上1GB內(nèi)存的人還沒(méi)有多少（服務(wù)器除外）。 4工作電壓工作電壓指的也就是CPU正常工作所需的電壓。早期CPU（486時(shí)代）的工作電壓一般為5V，那是因?yàn)楫?dāng)時(shí)的制造工藝相對(duì)落后，以致于CPU的發(fā)熱量太大，弄得壽命減短。隨著CPU的制造工藝與主頻的提高，近年來(lái)各種CPU的工作電壓有逐步下降的趨勢(shì)，以解決發(fā)熱過(guò)高的問(wèn)題。最新的P 處理器的電壓已經(jīng)降為1.6V左右了。 1.流水技術(shù)Pentium CPU采用的新技術(shù)：2.分支預(yù)測(cè)3.寄存器重名4.亂序執(zhí)行5.

8、雙重分離式高速緩存6.簡(jiǎn)易指令集提高CPU速度的因素：1. 先進(jìn)的制造工藝及技術(shù)先進(jìn)的制造工藝可減小晶園的尺寸，其措施是采用更細(xì)的印刷電路制線（即用小的m制造工藝）。2更小的芯片面積和功耗電信號(hào)傳輸?shù)目炻蕾囉谛酒圃焐淌褂玫募夹g(shù)和硅片工作溫度，改進(jìn)的措施是采用多層金屬技術(shù)。3更長(zhǎng)的流水線 在1個(gè)時(shí)鐘周期做更少的工作； 更小的時(shí)鐘周期內(nèi)執(zhí)行確定的幾條指令； 更多的流水線。4采用簡(jiǎn)易指令集（RISC）(一)Intel Pentium P54C系列Intel公司最早推出的Pentium CPU為P5，時(shí)鐘頻率為50、55、60、66 MHz。(二)Pentium Pro處理器中文名為“ 高能奔騰”

9、，俗稱686，是第一個(gè)基于RISC內(nèi)核和32位軟件的微處理器。Pentium Pro CPU按雙腔結(jié)構(gòu)制作，含CPU和二級(jí)Cache，使用Socket 8插座。主頻150260 MHz。該主頻很容易采用多處理器結(jié)構(gòu)，適用于服務(wù)器。該芯片設(shè)計(jì)上注重了32位代碼的優(yōu)化，在網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器系統(tǒng)上能充分發(fā)揮其性能；（三）Pentium P55C系列CPU 中文名為“多能奔騰”。它是為改善PC圖形、音響，加速多媒體視聽(tīng)和為通信應(yīng)用軟件開(kāi)發(fā)的新型處理器，實(shí)際上是帶有多媒體擴(kuò)展結(jié)構(gòu)MMX(Multi Media eXtension)的奔騰CPU芯片。采用多媒體CPU的微機(jī)在進(jìn)行視頻、音頻處理時(shí)，具有很平滑的視頻播

10、放能力、清晰逼真的畫(huà)面、完美的音響效果。（四）Pentium 處理器P系列微處理器是在Pentium Pro CPU基礎(chǔ)上融入MMX技術(shù)，優(yōu)化16位代碼。P系列CPU采用雙重獨(dú)立總線技術(shù)，芯片設(shè)計(jì)上把2級(jí)高速緩存移至微處理芯片外，將CPU與L2裝在同1塊基塊上，然后封裝在黑色卡匣里，構(gòu)成1個(gè)完整的處理器插件，L2容量為512KB，并以CPU主頻的一半速度運(yùn)行，在結(jié)構(gòu)上，采用Solt 1接口標(biāo)準(zhǔn)和單邊接觸盒（SECC）封裝技術(shù)，用新型Slot 1插頭與主板相連。（五）賽揚(yáng)處理器賽揚(yáng)系列CPU最先是采用Slot 1架構(gòu)，后又多數(shù)采用Socket 370結(jié)構(gòu)，Pentium 處理器新增加增強(qiáng)音頻、視

11、頻和3D圖形效果的SSE(Streaming SIMD Extensions Instructions)指令集（最早稱KNI），內(nèi)含70條新指令，全面增強(qiáng)3D幾何運(yùn)算，增強(qiáng)了動(dòng)畫(huà)、圖像、音效、網(wǎng)絡(luò)、語(yǔ)言識(shí)別功能，（六）Pentium 處理器采用P6微架構(gòu)，起始主頻450MHz，設(shè)計(jì)時(shí)針對(duì)32位應(yīng)用程序進(jìn)行優(yōu)化，采用雙重獨(dú)立總路線、動(dòng)態(tài)執(zhí)行等技術(shù)。（七）P42000.11 Intel推出P4采用Willamett核心。主頻1GHz，核心電壓1.75V，采用0.18m鋁布線工藝，L2為256KB，引腳數(shù)423，使用RDRAM。20191.1.8 推出Northwood核心的P4，主頻2.0GHz，

12、核心電壓1.45V，采用0.13m銅布線工藝，L2為512KB，引腳數(shù)478，采用DDRAM。已推出3.5GHz的P4。（八）AMD奔騰級(jí)芯片1.K5系列2.K6系列 K6 II首款采用3DNOW!指令集的K6-2芯片，用新型的3D指令集來(lái)增強(qiáng)CPU性能，結(jié)合超標(biāo)量MMS功能，可產(chǎn)生高質(zhì)量的影像和圖形效果。 K6 K6 III采用Super 7插座，K6-3最大的變化是內(nèi)部集成了256KB的二級(jí)緩存。3.K7系列K7芯片插座為Slot A架構(gòu),采用Slot A架構(gòu),芯片采用Alpha總線協(xié)議EV6，比Inter的P6 GTL+總線協(xié)議有許多結(jié)構(gòu)上的革新，支持200MHz外頻.（九）Cyrix奔

13、騰級(jí)芯片1.Cyrix 6X86 CPU系列2.Cyrix 6X86 MX&M CPU系列3.威盛Cyrix III系列三、CPU的性能指標(biāo) IBM、Cyrix、 AMD、SGS-Thomson聯(lián)合制定了P+Rating (Performace Equivalecy Rating)，即“ 額定性能”標(biāo)準(zhǔn)。為客觀評(píng)價(jià)兼容芯片與Intel Pentium芯片的性能，提供了比較依據(jù)。 P+Rating指數(shù)是以Winstone 96為測(cè)試依據(jù)，將AMD、Cyrix等非Intel CPU與Intel奔騰系列CPU進(jìn)行比較來(lái)評(píng)定其性能，而無(wú)需關(guān)心本身的名稱和主頻。真實(shí)性能標(biāo)準(zhǔn)：由AMD公司提出的全新的、精

14、確測(cè)評(píng)處理器運(yùn)行應(yīng)用程序性能的標(biāo)準(zhǔn)。主頻 * IPC值 = CPU 的性能注：IPC值為一個(gè)時(shí)鐘周期內(nèi)運(yùn)行的指令數(shù)。附：文章AMD稱：基準(zhǔn)測(cè)試軟件偏袒Intel 測(cè)試結(jié)果不利AMD 四、CPU展望下一代處理器中將采用VLIW(Very Long Instruction Word，即極長(zhǎng)指令)技術(shù)且?guī)MX技術(shù)的64位微處理器，微機(jī)CPU的快速更新帶動(dòng)了微機(jī)技術(shù)的發(fā)展。 Intel、AMD、Cyrix公司推出P4、K7和M以后，將不斷推出主頻更快、性能更好的32位CPU及64位CPU芯片。64位CPU簡(jiǎn)介Intel 公司的X86指令集， 限制了CPU性能的進(jìn)一步提高，為此推出了“顯性并行指令集（

15、EPIC）。Intel 公司的 MercedApple公司的 PowerPCSun公司的Ultra SPARCIII新的IA-64（64位架構(gòu)）首款處理器Merced具有64位尋址能力和64位寬的寄存器，有100萬(wàn)TB的地址空間，足以運(yùn)算企業(yè)級(jí)任務(wù)。具有比X86CPU更多的執(zhí)行單元，可大大增加并行處理工作。五、Pentium CPU插座各代CPU中對(duì)總線信號(hào)的定義和封裝方式都有具差異，因而都會(huì)重新設(shè)計(jì)不同的插座與主板上的其它組件連接，即會(huì)有不同的插座形式的插槽和插座。微機(jī)CPU插座有兩大類，即Socket X和Slot X。Socket 3/4/5/7Super 7Socket 8Socket

16、 370FC-PGA 370Socket 423、462、478Socket Aslot 1、slot 2、slot 3slot A第二節(jié) 存儲(chǔ)器存儲(chǔ)器有外存和內(nèi)存之分。外存指軟、硬盤(pán)、光盤(pán)、磁帶等；微機(jī)的內(nèi)存包括只讀存儲(chǔ)器ROM、隨機(jī)存儲(chǔ)器RAM。微機(jī)的內(nèi)存通指動(dòng)態(tài)RAM存儲(chǔ)器。一、存儲(chǔ)器分類 1ROM（只讀存儲(chǔ)器）2EPROM、EEPROM（可擦除ROM）和Flash ROM（閃速存儲(chǔ)器）。3RAM隨機(jī)存儲(chǔ)器 RAM(Random Access Memory)是在加電的情況下用來(lái)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，既可讀出也可寫(xiě)入，使用時(shí)，還必須定期刷新。靜態(tài)RAM(Static RAM)不需要定期刷新，作高速暫存

17、用。ROM、PROM、EPROM、EEPROM、Flash ROM分別指什么？ROM指的是“只讀存儲(chǔ)器”，即Read-Only Memory。這是一種線路最簡(jiǎn)單半導(dǎo)體電路，通過(guò)掩模工藝， 一次性制 造，其中的代碼與數(shù)據(jù)將永久保存(除非壞掉)，不能進(jìn)行修改。PROM指的是“可編程只讀存儲(chǔ)器”既Programmable Red-Only Memory。這樣的產(chǎn)品只允許寫(xiě)入一次，所以也被稱 為“一次可編程只讀存儲(chǔ)器”(One Time Progarmming ROM，OTP-ROM)。PROM在出廠時(shí)，存儲(chǔ)的內(nèi)容全為1，用戶可以 根據(jù)需要將其中的某些單元寫(xiě)入數(shù)據(jù)0(部分的PROM在出廠時(shí)數(shù)據(jù)全為0，

18、則用戶可以將其中的部分單元寫(xiě)入1)， 以實(shí) 現(xiàn)對(duì)其“編程”的目的。PROM的典型產(chǎn)品是“雙極性熔絲結(jié)構(gòu)”，如果我們想改寫(xiě)某些單元，則可以給這些單元通以 足夠大的電流，并維持一定的時(shí)間，原先的熔絲即可熔斷，這樣就達(dá)到了改寫(xiě)某些位的效果。另外一類經(jīng)典的PROM為 使用“肖特基二極管”的PROM，出廠時(shí)，其中的二極管處于反向截止?fàn)顟B(tài)，還是用大電流的方法將反相電壓加在“肖 特基二極管”，造成其永久性擊穿即可。 EPROM指的是“可擦寫(xiě)可編程只讀存儲(chǔ)器”，即Erasable Programmable Read-Only Memory。 它的特點(diǎn)是具有可 擦除功能，擦除后即可進(jìn)行再編程，但是缺點(diǎn)是擦除需要

19、使用紫外線照射一定的時(shí)間。這一類芯片特別容易識(shí)別，其 封裝中包含有“石英玻璃窗”，一個(gè)編程后的EPROM芯片的“石英玻璃窗”一般使用黑色不干膠紙蓋住， 以防止遭到 陽(yáng)光直射。 EEPROM指的是“電可擦除可編程只讀存儲(chǔ)器”，即Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory。 它的最大優(yōu)點(diǎn)是可直接用電信號(hào)擦除，也可用電信號(hào)寫(xiě)入。EEPROM不能取代RAM的原應(yīng)是其工藝復(fù)雜， 耗費(fèi)的門(mén)電路 過(guò)多，且重編程時(shí)間比較長(zhǎng)，同時(shí)其有效重編程次數(shù)也比較低。 Flash memory指的是“閃存”，所謂“閃存”，它也是一種非易失性的內(nèi)存，屬于EEPROM

20、的改進(jìn)產(chǎn)品。它的最大 特點(diǎn)是必須按塊(Block)擦除(每個(gè)區(qū)塊的大小不定，不同廠家的產(chǎn)品有不同的規(guī)格)， 而EEPROM則可以一次只擦除一 個(gè)字節(jié)(Byte)。目前“閃存”被廣泛用在PC機(jī)的主板上，用來(lái)保存BIOS程序，便于進(jìn)行程序的升級(jí)。其另外一大應(yīng)用 領(lǐng)域是用來(lái)作為硬盤(pán)的替代品，具有抗震、速度快、無(wú)噪聲、耗電低的優(yōu)點(diǎn)，但是將其用來(lái)取代RAM就顯得不合適， 因?yàn)镽AM需要能夠按字節(jié)改寫(xiě)，而Flash ROM做不到。 二、DRAM（動(dòng)態(tài)內(nèi)存芯片）動(dòng)態(tài)內(nèi)存芯片從外形結(jié)構(gòu)上分兩大類：一是雙列直插式(Dual Inline Package，簡(jiǎn)稱DIP)；另一類是條形直插式存儲(chǔ)器模塊。 內(nèi)存條分三種

21、接口形式，一種是單邊接觸內(nèi)存模組（Single-In Line Memory Module，簡(jiǎn)稱SIMM）接口，有30針和72針兩種；另一種是雙邊接觸內(nèi)存模組（Dual Line Memory Module，簡(jiǎn)稱DIMM ）接口，常為168針。DRAM內(nèi)存常為72線，EDO RAM有72線和168線，SDRAM為168線,新的DDR為184.230。RDRAM采用RIMM接口。主板上的內(nèi)存的“ 體”(Bank)三、SRAM（靜態(tài)存儲(chǔ)器） 靜態(tài)存儲(chǔ)器(Static RAM)又指主板上安裝的外部高速緩存(External Cache)。作為CPU與DRAM之間的緩沖區(qū)，CPU存數(shù)據(jù)時(shí)，先送入SRA

22、M的緩沖區(qū)，然后再以較慢的速度，適時(shí)地送入DRAM，以克服慢速內(nèi)存在傳輸中的瓶頸現(xiàn)象，從而提高整機(jī)的運(yùn)行速度。四、新型高速存儲(chǔ)器（一）EDO RAM (擴(kuò)展數(shù)據(jù)輸出RAM)（二）SDRAM（同步RAM） SDRAM可和外頻同步運(yùn)行，采用3.3V工作電壓，高工作頻率可達(dá)100MHz（10ns），已提升到133 MHz（7ns）。（三）DDRSDRAM（同步內(nèi)存）184引腳的DDR（Double Data Rate，雙數(shù)據(jù)速率）SDRAM，是目前SDRAM的改進(jìn)產(chǎn)品。DDR II：工作電壓1.8V，工作頻率100MHz時(shí)，每根DDR II引腳帶寬400MB/s，150MHz時(shí)。每根DDR II引腳

23、帶寬600MB/s。（四）RDRAM（存儲(chǔ)器總線式動(dòng)態(tài)RAM） 存儲(chǔ)器總線式動(dòng)態(tài)RAM,它能在300MHz頻率下工作。RDRAM的工作電壓為2.5V。RDRAM芯片引腳數(shù)為184。五、內(nèi)存規(guī)范1.PC100規(guī)范 PC100規(guī)范是Intel公司配合BX芯片組推出的一套內(nèi)存標(biāo)準(zhǔn)，使計(jì)算機(jī)各部件能在100MHz總線速度下穩(wěn)定且有效工作而制定的內(nèi)存標(biāo)準(zhǔn)。 PC133規(guī)范延用了PC100的大部分規(guī)范，可采用168線的SDRAM或184線的DDRAM，3.3V工作電壓，要求內(nèi)存帶SPD芯片。133MHz外頻、AGP 4X與PC133內(nèi)存是一種最佳的配合。2.PC133規(guī)范閃速存儲(chǔ)器(Flash Memor

24、y)又稱快擦寫(xiě)存儲(chǔ)器。六、閃速ROM 微機(jī)主板BIOS由Firmware和ROM芯片組成。Firmware是軟件，是固化在集成電路內(nèi)部的程序代碼。Flash ROM的最大特點(diǎn)是它的Firmware可更新操作。第三節(jié) 微機(jī)主板一、主板概述主板是負(fù)責(zé)處理器、內(nèi)存、顯卡與外部接口聯(lián)系的電路板。 主板是一塊矩形的多層印刷電路板，在其上安裝必要的芯片、電阻、電容、相關(guān)組件及各種連接器。微機(jī)中CPU、內(nèi)存、顯卡等裝置，通過(guò)連接器跟主板相連，以構(gòu)成最小可運(yùn)行的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)硬件環(huán)境。主板分為兩大類：AT主板(Baby-AT)和ATX(擴(kuò)展AT)主板。 ATX主板是AT主板結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)的擴(kuò)展，其英文名為Externa

25、l AT。二、ATX結(jié)構(gòu)微機(jī)主板1.ATX主板三、主板的總線速度 CPU的速度只是決定微機(jī)性能的一個(gè)重要因素，而系統(tǒng)總線速度更具有決定性的作用。 586微機(jī)初期的Pentium 60和66 CPU的內(nèi)部時(shí)鐘頻率與總線頻率是相同的。Intel 公司目前已公布的CPU總線頻率為60、66、100、133MHz等以及150MHz和166MHz。四、100MHz系統(tǒng)總線頻率 隨著CPU主頻的不斷提升，主板的66MHz總線頻率迫使高速的CPU處于更多的等待狀態(tài)，這勢(shì)必成為微機(jī)系統(tǒng)的瓶頸。 100MHz系統(tǒng)總線的主板，除設(shè)計(jì)和制造的困難外，它對(duì)內(nèi)存和PCI外圍設(shè)備提出了更苛刻的要求，這也是影響系統(tǒng)穩(wěn)定工作

26、的關(guān)鍵。五、133MHz系統(tǒng)總線頻率 實(shí)際上VIA公司的VIA Applo Pro 133是最早正式支持PC133 SDRAM的芯片組，該芯片組非常適合133MHz外頻，在這一領(lǐng)域VIA已領(lǐng)先于Intel，最早進(jìn)入PC133的時(shí)代。七、微機(jī)電源 微機(jī)采用直流開(kāi)關(guān)電源，把交流220V電壓整流穩(wěn)壓后，主板、硬盤(pán)、光驅(qū)等配件提供所需的直流低壓電源。微機(jī)采用AT、ATX、Micro ATX三種規(guī)格的電源。1.AT電源2ATX電源 ATX（AT-eXtended）電源是一種新型的微機(jī)開(kāi)關(guān)電源，配合ATX主板使用，以滿足高檔多媒體微機(jī)的特殊要求。主要是增加了+3.3V和輔助+5V輸出電壓（+5V Stan

27、dby，簡(jiǎn)稱+5SB），增加了一個(gè)Power on（簡(jiǎn)稱PS-ON）信號(hào)，主板電源的輸出線為帶20芯的矩形插頭，有別于AT電源的單排式12芯插座(配P8、P9插頭)。 ATX電源盒接入市電時(shí)，主板上部分芯片則始終處于工作狀態(tài)。未開(kāi)機(jī)時(shí)主板維持弱電流供電狀態(tài)，用于檢測(cè)各種開(kāi)機(jī)、關(guān)機(jī)命令。3.Micro ATX第四節(jié) 主板控制芯片組與I/O接口一、主板控制芯片組概述早期計(jì)算機(jī)主板采用各種類型小規(guī)模集成電路芯片、電容、電阻等多達(dá)上百個(gè)的組件，各種組件之間的連接與協(xié)調(diào)極為復(fù)雜，成本高，故障率亦高；隨著集成電路技術(shù)的飛躍發(fā)展，主板上的許多線路改用幾個(gè)大規(guī)模的IC芯片，既簡(jiǎn)化了設(shè)計(jì)，又降低成本，這些大型I

28、C芯片稱為系統(tǒng)芯片組。微機(jī)的主板要完成微機(jī)系統(tǒng)的管理和協(xié)調(diào)，支持CPU、內(nèi)存、適配卡和各總線接口的正常運(yùn)行，其關(guān)鍵就在系統(tǒng)邏輯控制管理芯片。控制芯片組幾乎決定了主板的功能，從而影響到整個(gè)微機(jī)系統(tǒng)性能的發(fā)揮。因此，控制芯片組可以稱得上是主板的靈魂。1. 整合芯片組傳統(tǒng)的北橋芯片整合了2D/3D繪圖芯片的功能。傳統(tǒng)的南橋芯片整合了Super I/O、AC97等線路。芯片組分類2. 獨(dú)立芯片組沒(méi)有整合顯示電路的芯片組（北橋芯片），還需外接AGP、PCI接口的顯卡。3. 整合單芯片：除整合了傳統(tǒng)的北橋芯片、顯示電路外，還整合了X86的CPU（一塊芯片或搭配少數(shù)IC芯片）。二、430系列430FX、HX

29、、VX、TX、GX芯片組。 430TX芯片組，該芯片組專門(mén)針對(duì)奔騰微處理器的MMX技術(shù)進(jìn)行改進(jìn)和優(yōu)化，配合MMX CPU的工作，實(shí)現(xiàn)了整機(jī)的性能優(yōu)化。該芯片組首次采用“北橋芯片”和“南橋芯片”分管機(jī)制。前者負(fù)責(zé)內(nèi)存、AGP顯卡、內(nèi)存與CPU之間的信息管理；后者負(fù)責(zé)PCI外圍、軟硬盤(pán)、USB裝置、鼠標(biāo)與鍵盤(pán)等的管理。三、440系列440LX 芯片組是第一種成熟的Slot 1的控制芯片組。1.440LX芯片組：440BX芯片組支持100MHz的外頻，可充分發(fā)揮P處理器的性能，能支持P，支持四個(gè)P。2.440BX、440ZX芯片組四、450系列芯片組五、828XO芯片組 Intel 828X0芯片組

30、已有82810、815、815E和82820、801、820e以及840等芯片組。自810芯片組起其構(gòu)架拋棄了傳統(tǒng)的南、北橋芯片組結(jié)構(gòu)，采用中心體系結(jié)構(gòu)，用內(nèi)存控制中心（MCH）取代北橋芯片，用輸入輸出控制中心（ICH）取代南橋芯片。兩塊芯片不是通過(guò)PCI總線進(jìn)行連接，而是通過(guò)專用總線。810 芯片不提供AGP接口、8190E支持133MHz外頻。815 采用GMCH，提供AGP 4X擴(kuò)展槽。801 支持Ultra ATA/66。820 增加了一個(gè)固件中心（FWH），支持AGP2.0，支持RDRAM。840 支持133MHz外頻、雙RDRAM通道和AGP4x，支持雙CPU。845D 支持DDR

31、 SDRAM，有3個(gè)ATX電源插頭（20芯、6芯、4芯）850六、MVP3芯片組七、MVP4芯片組八、VIA Apollo pro plus芯片組VIA Apollo pro 133A芯片組四、I/O接口 外部設(shè)備通過(guò)接口和主板總線相連。CPU對(duì)外設(shè)的操作實(shí)際上是對(duì)各接口的讀取操作。1.多功能卡多功能卡實(shí)際為多I/O端口適配卡，有軟盤(pán)驅(qū)動(dòng)器端口、IDE端口、串行、并行端口和游戲端口，586機(jī)已將上述部件置入主板。Super I/O 芯片286至486初期的多功能卡含軟/硬盤(pán)接口、2串1并口、操縱桿口等整合成Super I/O芯片。該芯片適用于中低速率接口。隨后還涵蓋紅外線傳線（IR接口）。研發(fā)

32、的Super I/O新增硬件控制功能，包括CPU溫度檢測(cè)、工作電壓值檢測(cè)及CPU風(fēng)扇轉(zhuǎn)速檢測(cè)等。LPC接口（Low Pin Count）低腳位數(shù)（LPC）接口用于取代傳統(tǒng)的ISA總線的接口規(guī)格，以克服ISA總線與PCI總在電氣特性、信號(hào)定義的差異而造成南橋芯片、Super芯片引腳的較多閑置，使上述芯片體積微縮，從而主板設(shè)計(jì)簡(jiǎn)化。SM BUS系統(tǒng)組件管理總線（System Management Bus）是一種遵循I2C協(xié)議所設(shè)計(jì)的有兩組信號(hào)線的總線聯(lián)系接口，屬低速率接口（80KHz400KHz），供符合SM Bus的外圍部件檢測(cè)、定位、讀寫(xiě)參數(shù)等設(shè)置之用。新型主板的南橋芯片已內(nèi)建SM Bus的控

33、制電路。2.串并口和鍵盤(pán)接口USB（Universal Serial Bus)即通用串行總線，又稱泛用序列總線。該接口提供中、低速外圍設(shè)備的擴(kuò)充能力，像鍵盤(pán)、鼠標(biāo)、操作桿、喇叭、麥克風(fēng)、調(diào)制解調(diào)器、攝影設(shè)備等。只要是USB接口設(shè)計(jì)的設(shè)備，就可以熱拔插。3.USB接口USB 1.0版?zhèn)鬏斅蕿?.5MB/S，2.0版為60MB/S。USB設(shè)備一般符合康柏公司的Open HCI或英特爾公司的Universal HCI規(guī)范。USB設(shè)備的驅(qū)動(dòng)方式比較復(fù)雜，一般是進(jìn)入操作系統(tǒng)后，加載適當(dāng)?shù)尿?qū)動(dòng)程序來(lái)驅(qū)動(dòng)。新型的BIOS有直接基本的USB裝置驅(qū)動(dòng)與讀取功能，如用鍵盤(pán)、軟硬盤(pán)和光盤(pán)開(kāi)機(jī)。USB可連接多達(dá)127

34、個(gè)外設(shè)（會(huì)Hub）。GP I/O （General Purpose I/O）由芯片組提供的通用I/O控制信號(hào)線（約十幾組），作主板上某些組件的特殊控制，提供了新的附加功能，如鍵盤(pán)開(kāi)機(jī)、網(wǎng)卡遙控開(kāi)機(jī)等。AC97（Analog Component 97）該規(guī)范是將聲卡/調(diào)制解調(diào)器傳輸芯片等涉及A/D變換電路集成，并分為模擬譯碼和數(shù)字組件兩組件。前者設(shè)計(jì)為適配卡（又稱Riser Card），由芯片組的AC-Link信號(hào)線控制，傳送，以降低主板高頻信號(hào)干擾，提升音效芯片音質(zhì)，此卡插入特殊的AMR槽。另一特性是可接入符合AC97規(guī)范的低成本的Audio Code譯碼芯片，提高聲卡的錄放音效和MIDI音樂(lè)

35、播放功能。CNR（Communications & Network Riser）通信與網(wǎng)絡(luò)插卡（CNR）是AC97/AMR的升級(jí)和改造型，提供SM Bus、2組AC97信號(hào)線控制，1組網(wǎng)卡聯(lián)機(jī)裝置、家用電話局域網(wǎng)和USB接口的擴(kuò)展槽，增加USB端口數(shù)。此擴(kuò)展槽分兩段，比AMR槽稍長(zhǎng)，并兼容AMR槽。ACRACR（Advanced Communication Riser）是新型網(wǎng)絡(luò)/數(shù)據(jù)/音效卡規(guī)范。ACR插槽在主板上的放置與PCI槽倒置180。Legary Free PC字譯為顛覆、跳脫傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)。廢除ISA總線及插槽、支持新的自動(dòng)檢測(cè)/設(shè)定的總線與接口規(guī)格，沒(méi)有傳統(tǒng)的I/O接口，除采用USB外

36、，頂多外加PCI和AGP總線以及CNR/ACR，使計(jì)算機(jī)容易使用（Ease of Use, EOU）。 總線是實(shí)現(xiàn)微機(jī)內(nèi)部各器件的連接和信息傳遞的部件。嚴(yán)格地說(shuō)，一條總線是按擴(kuò)展方式定義其擴(kuò)展槽各引腳的功能和信號(hào)之間的時(shí)序關(guān)系，一條總線就是一組信號(hào)線。定義了一條總線，也即定義了每根線的功能和信號(hào)之間的時(shí)序關(guān)系，故而總線是一個(gè)通信標(biāo)準(zhǔn)，一個(gè)設(shè)計(jì)微機(jī)標(biāo)準(zhǔn)線路的約定。第五節(jié) 總線一、概述二、ISA總線三、局部總線 局部總線是直接與微處理器的數(shù)據(jù)和地址線路相連的總線，所謂局部意味著僅僅為處理器的一個(gè)鄰近范圍內(nèi)的功能單元及部件服務(wù)，故得名為“ 局部總線”。目前標(biāo)準(zhǔn)局部總線有三種：VESA總線（僅用于48

37、6微機(jī)）、PCI總線和AGP總線。（一）PCI總線由外部部件聯(lián)合專門(mén)權(quán)益組織(Peripheral Component Interconnect Special Interest Group，簡(jiǎn)稱PCI SIG)制定及維護(hù)。（二）AGP總線 加速圖形總線(Accelerated Graphics Port Bus，簡(jiǎn)稱AGP)是Intel公司開(kāi)發(fā)的一種新型圖形卡專用總線，用于大幅度提高主機(jī)的圖形功能，尤其是3D圖形的顯示能力。AGP總線的設(shè)計(jì)思想是開(kāi)辟一個(gè)顯示卡與內(nèi)存的新接口，把顯示卡芯片“直接”與周邊控制芯片的內(nèi)存控制器直接相連，即是把主存和顯存直接連接起來(lái)，形成一個(gè)專用通道，獲得比PCI總

38、線更寬的帶寬。 第一代AGP的時(shí)鐘為66MHz。 AGP總線采用的是“一對(duì)一”的端口連接，只能連接3D圖形控制卡，無(wú)通用性和擴(kuò)展性，也不可能代替PCI總線。已推出AGP2X、4X、8X模式。其規(guī)范有AGP1.0、2.0。四、586主板小結(jié)1. 使用不斷地改進(jìn)的控制芯片組2. 新型總線和接口3. 主板的綠色節(jié)能功能4. 增強(qiáng)免跳線設(shè)置技術(shù)5. 故障監(jiān)控檢測(cè)技術(shù)6. 更深層次的防病毒技術(shù)第六節(jié) 硬盤(pán)與光驅(qū)一、概述目前用戶絕大部分使用3”軟驅(qū)，容量1.44MB；另一類是大容量的ZIP軟驅(qū)，使用ZIP軟盤(pán)。硬盤(pán)接口分ATA和SCSI兩大類。二、ATA/IDE接口最早實(shí)用的硬盤(pán)接口是集成驅(qū)動(dòng)器電子接口(

39、Integrated Drive Electronics，簡(jiǎn)稱IDE接口)。又稱ATA，或稱ATA/IDE接口。ATA/IDE接口具有信號(hào)芯線少、體積小、適用多磁頭、大容量硬盤(pán)、成本低。三、ATA-2接口ATA-2標(biāo)準(zhǔn)，把最高傳輸率提高到16.6MB/S，并加入LBA地址轉(zhuǎn)換方式，突破老的BIOS對(duì)硬盤(pán)528MB容量的限制。為進(jìn)一步提高ATA-2的可靠性和安全性，SFF委員會(huì)推出了ATA-3。新的ATA-4標(biāo)準(zhǔn)還未制定，但昆騰公司推出其過(guò)渡標(biāo)準(zhǔn)Ultra ATA/33（又稱Ultra DMA/33），隨后又推出Ultra-ATA/66標(biāo)準(zhǔn)。目前的主板接口一般提供兩個(gè)接口插座，稱為主插座和輔插座

40、，每個(gè)接口可連接主從兩個(gè)IDE設(shè)備，故總共可連接四個(gè)IDE設(shè)備。主插座通常與高速的局部總線相連，供硬盤(pán)使用，而輔插座則與ISA總線相連，供磁帶機(jī)或CD-ROM驅(qū)動(dòng)器使用。支持Ultra DMA的四個(gè)條件：(1)需要支持Ultra DMA協(xié)議的主板和兼容Ultra DMA協(xié)議的PCI插卡(2)支持Ultra DMA協(xié)議的BIOS；(3)支持Ultra DMA的IDE設(shè)備。97年后生產(chǎn)的昆騰、希捷、鉆石硬盤(pán)都可以滿足上述要求；(4)需要Ultra DMA驅(qū)動(dòng)程序。六、SCSI接口小型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)接口(Small Computer System Interface)簡(jiǎn)稱SCSI。SCSI硬盤(pán)接口有三種

41、，分別是50針的Cenfronics或IDC（A式）接口，用窄模式傳送數(shù)據(jù)；68針的IDC式（又稱P式）接口，80針的SCA-2（Single Connector Attachment）接口。七、FC-AL接口FC-AL接口(Fibre Channel-Arbitrated Loop 光纖通道)是一種最新型的接口技術(shù)。八、硬盤(pán)分類硬盤(pán)分兩大類，即ATA類和SCSI類。ATA類硬盤(pán)又有Fast ATA和EIDE兩大派系。九、硬盤(pán)采用的新技術(shù)1.提高硬盤(pán)主軸轉(zhuǎn)速2.超級(jí)數(shù)字信號(hào)處理器（Ultra DSP）3.高速緩存技術(shù)4.新的Ultra DMA接口技術(shù)5.MR磁頭及GMR磁頭MR是Magneto

42、-Resistive Head的縮寫(xiě)，即磁阻磁頭，又稱磁變阻磁頭，它是一種具有磁阻效應(yīng)的金屬材料。6.PRML技術(shù)部分響應(yīng)最大似然技術(shù)(Partial Respone Maximum Likelihood)簡(jiǎn)稱PRML。7.自動(dòng)檢測(cè)分析及報(bào)告技術(shù)(S.M.A.R.T)十、其它類型硬盤(pán)。1. 活動(dòng)硬盤(pán)2.磁光盤(pán)（M0）3.磁盤(pán)陣列(RAID)4.固態(tài)硬盤(pán)5.固體硬盤(pán)十一、 光盤(pán)與光盤(pán)驅(qū)動(dòng)器光盤(pán)(又稱光碟)有多種數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)格式，其中常用的有CD-ROM(只讀光盤(pán)存儲(chǔ)器)、CD-R(CD Recordabl，又名CD記錄碟)和DVD-ROM(數(shù)據(jù)視頻通用只讀存儲(chǔ)器)三種。（二）光盤(pán)的數(shù)據(jù)格式標(biāo)準(zhǔn)1.I

43、SO 9660標(biāo)準(zhǔn)(CD-ROM文件標(biāo)準(zhǔn))2.VCD（白皮書(shū)）3.DVD標(biāo)準(zhǔn)（一）CD-ROM光盤(pán)結(jié)構(gòu)CD-ROM(Compact Disk Read Only Memory)意為高密度只讀存儲(chǔ)器，俗稱光盤(pán)。(三)CD-ROM光盤(pán)驅(qū)動(dòng)器CD-ROM驅(qū)動(dòng)器簡(jiǎn)稱光驅(qū)。1.光驅(qū)的分類及原理光驅(qū)按安裝方式分內(nèi)置式和外置式兩種。為了準(zhǔn)確地讀出數(shù)據(jù)，采用了三種伺服系統(tǒng)：(1)聚焦伺服系統(tǒng)(2)徑向道跟蹤伺服系統(tǒng)(3)光盤(pán)轉(zhuǎn)速控制系統(tǒng)2.光驅(qū)的主要技術(shù)指標(biāo)(1)光驅(qū)的數(shù)據(jù)傳輸率(2)緩沖存儲(chǔ)器(3)讀取時(shí)間(4)誤碼率(5)平均無(wú)故障時(shí)間為25000小時(shí)。3.光驅(qū)的有關(guān)問(wèn)題(1)光驅(qū)的速度a.恒線速技術(shù)光驅(qū)的速度實(shí)際是指其光驅(qū)的數(shù)據(jù)傳輸率，用單倍速、二倍速、四倍速等表示。b.恒角速技術(shù)CAV(恒角速)技術(shù)，即光驅(qū)內(nèi)、外道轉(zhuǎn)速一致，還有一種為CLV和CAV技術(shù)相結(jié)合的PCAV(Partial-CAV，部分恒角速度光驅(qū))技術(shù)。(2)光驅(qū)速度的認(rèn)識(shí)單倍速光驅(qū)是播放CD唱片(CD-A標(biāo)準(zhǔn))的標(biāo)準(zhǔn)速度，二倍數(shù)光驅(qū)是播放V-CD的標(biāo)準(zhǔn)速度。目前大多數(shù)多媒體產(chǎn)品也都是按二倍數(shù)光驅(qū)標(biāo)準(zhǔn)制作的。用X倍速來(lái)表示光驅(qū)的速度是光驅(qū)本身所具有的數(shù)據(jù)傳輸速度，但實(shí)際上光驅(qū)真正所能傳輸?shù)臄?shù)據(jù)速率與諸多的因素有