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文檔簡(jiǎn)介
實(shí)驗(yàn)微型計(jì)算機(jī)硬件簡(jiǎn)介一、計(jì)算機(jī)分類根據(jù)計(jì)算機(jī)的運(yùn)算速度、輸入輸出能力、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)能力等因素可以將計(jì)算機(jī)劃分為:大型機(jī)中、小型機(jī)臺(tái)式機(jī)(微型機(jī))筆記本(微型機(jī))微機(jī)服務(wù)器圖形工作站工業(yè)控制機(jī)大型機(jī)大型機(jī)(mainframe)這個(gè)詞,最初是指裝在非常大的帶框鐵盒子里的大型計(jì)算機(jī)系統(tǒng),以用來同微型機(jī)有所區(qū)別。大型機(jī)系統(tǒng)的主要特點(diǎn)是:并行系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、高可靠性、高可用性、高服務(wù)性、超強(qiáng)的計(jì)算能力和I/O處理能力。例如:中國曙光3000型大型計(jì)算機(jī)的峰值浮點(diǎn)運(yùn)算速度為每秒4032億次,內(nèi)存總量為168GB,磁盤總?cè)萘繛?.63TB。IBM的z900大型機(jī)的I/O吞吐能力是最低每秒24GB。臺(tái)式機(jī)臺(tái)式機(jī)指的是臺(tái)式的個(gè)人電腦。臺(tái)式電腦和筆記本電腦都屬于微型計(jì)算機(jī)。無論是大型機(jī)、中型機(jī)、小型機(jī)還是微型計(jì)算機(jī),它們都屬于馮.諾依曼體系結(jié)構(gòu),即計(jì)算機(jī)由運(yùn)算器、控制器、存儲(chǔ)器、輸入設(shè)備和輸出設(shè)備構(gòu)成。CPU(中央處理器)被譽(yù)為計(jì)算機(jī)的大腦。計(jì)算機(jī)中有很多處理芯片和控制芯片,它們集成在主板(Motherboard)、插卡和各種輸入/輸出設(shè)備(如硬盤)上。主板是計(jì)算機(jī)最重要的印刷電路板。上面集成了最主要的控制芯片。筆記本筆記本指的是筆記本式微型計(jì)算機(jī),又稱便攜式電腦。筆記本講究輕便靈活耐用省電。與臺(tái)式機(jī)相比,筆記本的內(nèi)部結(jié)構(gòu)比較緊湊,對(duì)散熱要求性比較高,通常使用耗電量、發(fā)熱量比較小的元件。筆記本只使用液晶顯示器,而且主板提供的外接設(shè)備接口相對(duì)臺(tái)式機(jī)比較少。將同等價(jià)位的筆記本與臺(tái)式機(jī)相比,筆記本的性能會(huì)差一些。微機(jī)服務(wù)器“服務(wù)器”這個(gè)詞可以有很多種解釋。當(dāng)有人說“你是否應(yīng)該買一臺(tái)新服務(wù)器了”的時(shí)候,這時(shí)他是指硬件;而有人說“我在這臺(tái)機(jī)器上剛剛裝了WEB服務(wù)器”時(shí),他指的是一套軟件。這兩種用法中都包含這樣的含義,即它準(zhǔn)備接收第三方的請(qǐng)求,并通過回復(fù)特定類型的信息以滿足這些請(qǐng)求。請(qǐng)求是通過一些客戶端系統(tǒng)發(fā)出的,例如瀏覽器軟件、數(shù)據(jù)庫訪問軟件,當(dāng)我們說某臺(tái)機(jī)器是服務(wù)器時(shí),常常是因?yàn)樯厦孢\(yùn)行了一種或幾種服務(wù)器軟件,當(dāng)然,這臺(tái)機(jī)器可能由高性能的部件組成,以滿足對(duì)它高要用性的要求。工業(yè)控制機(jī)工業(yè)控制機(jī)不僅僅用在工業(yè)生產(chǎn)線上,它廣泛應(yīng)用在高溫、潮濕、強(qiáng)電磁、易受沖擊的惡劣的外部環(huán)境。因此,用戶對(duì)工業(yè)控制機(jī)的可靠性、堅(jiān)固性、穩(wěn)定性、易維護(hù)性等方面的要求特別高。從原理上說,工業(yè)控制機(jī)的工作機(jī)制與普通計(jì)算機(jī)并無太大區(qū)別。但由于它的應(yīng)用環(huán)境特殊,工業(yè)控制機(jī)的任何零部件都需要特別加強(qiáng),特別穩(wěn)定可靠,因此工業(yè)控制機(jī)的價(jià)格比同等計(jì)算能力的普通計(jì)算機(jī)要高出幾倍、幾十倍甚至幾千倍。微機(jī)主機(jī)箱內(nèi)有主板、微處理器、內(nèi)存儲(chǔ)器、軟硬盤驅(qū)動(dòng)器、電源和有關(guān)接口等部件微機(jī)的基本構(gòu)成二、主板主板是計(jì)算機(jī)中最重要的印刷線路板。如果說CPU是計(jì)算機(jī)的大腦,則主板就是計(jì)算機(jī)的脊柱和神經(jīng)系統(tǒng)。主板上集成了大量的芯片,例如南北橋芯片、BIOS芯片、I/O控制芯片、時(shí)鐘頻率發(fā)生器等,還提供了很多的插槽和接口。對(duì)于一個(gè)DIY(DoItYourself)人士來說,自己組裝的計(jì)算機(jī)是否能充分發(fā)揮CPU、內(nèi)存和外部設(shè)備的性能,關(guān)鍵在于主板的性能和參數(shù)。2.1主要板載芯片南北橋芯片主板芯片組是一塊主板的靈魂和中樞,這不僅在于它負(fù)責(zé)著主板上各種總線之間的數(shù)據(jù)和指令傳輸,而且還承擔(dān)著硬件資源的分配與協(xié)調(diào)。通常,芯片組有南北橋之分?!氨睒颉毙酒瑩?dān)負(fù)CPU、內(nèi)存、AGP顯卡之間的數(shù)據(jù)、指令的交換、控制和傳輸任務(wù);而“南橋”芯片則負(fù)責(zé)外部存儲(chǔ)器(硬盤、光驅(qū))以及其他硬件資源(USB、PCI、ISA等設(shè)備)的控制、調(diào)配及傳輸任務(wù)。BIOS芯片BIOS(BasicInputOutputSystem即基本輸入/輸出系統(tǒng))是電腦中最基礎(chǔ)而又最重要的程序。這段程序存放在一個(gè)不需要電源的存儲(chǔ)器(ROM芯片)中,這就是大家平時(shí)所說的BIOS。目前市場(chǎng)上主要的BIOS有AwardBIOS和AMIBIOS時(shí)鐘頻率發(fā)生器自打IBM發(fā)布第一臺(tái)PC機(jī)以來,電腦主板上就開始使用一個(gè)頻率為14.318MHz的石英晶體振蕩器來產(chǎn)生基準(zhǔn)頻率。當(dāng)石英晶體振蕩器與時(shí)鐘發(fā)生器芯片(PPL-IC)組合時(shí),就構(gòu)成了系統(tǒng)時(shí)鐘發(fā)生器。系統(tǒng)時(shí)鐘發(fā)生器產(chǎn)生的脈沖信號(hào),不僅直接提供了CPU所需的外部工作頻率,而且還提供了其他外設(shè)和總線所需要的多種時(shí)鐘信號(hào)。隨時(shí)超頻之風(fēng)的興起,許多廠商都推出了自己的超頻型主板,特別是某些主板還提供了逐MHz的超頻能力,這樣就對(duì)時(shí)鐘發(fā)生器提出了更高的要求。RAID控制芯片RAID(RedundantArrayofInexpensiveDisks廉價(jià)磁盤冗余陣列,簡(jiǎn)稱磁盤陣列)是一種把多塊獨(dú)立的硬盤(物理硬盤)按不同方式組合起來形成一個(gè)硬盤組(邏輯硬盤),從而提供比單個(gè)硬盤更高的存儲(chǔ)性能和提供數(shù)據(jù)冗余的技術(shù)。組成磁盤陣列的不同方式成為RAID級(jí)別(RAIDLevel)。主板上集成的RAID控制芯片一般能支持RAID0以及RAID1級(jí)別。網(wǎng)卡控制芯片為了方便局域網(wǎng)的組網(wǎng)和對(duì)ADSL的支持,許多主板上還整合了具備網(wǎng)卡功能的芯片。比較常見的有RTL8100B(支持10/100M)、BCM5702CKMB(支持1000M級(jí)的以太網(wǎng))、BCM5702WKMB(支持1000M級(jí)的以太網(wǎng))、IntelRC82540(支持1000M級(jí)的以太網(wǎng))、IntelDA82562ET(支持10/100M)、AC101LKQT(支持10/100M)、VIAVT6103(支持10/100M)、RTL8801(支持10/100M)、ICS1893Y(支持10/100M)等。電源管理芯片不少主板在其供電部分采用了專用的電源管理芯片,以負(fù)責(zé)直流電壓的準(zhǔn)確轉(zhuǎn)換。譬如RT9237便是一顆高效而且穩(wěn)定的電源管理芯片,它可以支持2、3、4相同步整流的電源轉(zhuǎn)換,在4相架構(gòu)下,可以非常精確地平衡各相供電電路輸出的電流,以維持各功率組件的熱平衡。這樣做,可以確保系統(tǒng)的可靠性,使CPU的性能完全發(fā)揮出來。另外,起著相似功能的電源管理芯片還有:HIP6302/HIP6602等。IEEE1394控制芯片IEEE1394也是一種傳輸速率高打400Mbps的傳輸規(guī)范,許多數(shù)碼攝像機(jī)都采用了IEEE1394接口。為了更為有效地支持當(dāng)前大量涌現(xiàn)出來的數(shù)碼產(chǎn)品,許多主板采用了IEEE1394控制芯片,并在主板上提供了IEEE1394接口。常見的IEEE1394控制芯片有德州儀器的TSB43AB22A和TSB43AB23、VIA的VT6306、agere的FW232-共處05等。它們通常都在主板上提供了兩個(gè)IEEE1394接口。通過專用的IEEE1394擋板和連接線,主板便能支持IEEE1394外設(shè)了。USB控制芯片USB(UniversalSerialBus通用串行總線)接口是現(xiàn)在最主要的外接設(shè)備的連接接口之一。USB接口簡(jiǎn)單高速,將逐漸替代串行口、并行口、鍵盤口和鼠標(biāo)口?,F(xiàn)在一些筆記本已經(jīng)用USB接口替代了過去的大多數(shù)接口。USB標(biāo)準(zhǔn)主要有1.1和2.0兩種。USB1.0的最大傳輸速率為12Mbps,USB2.0的傳輸速率為480Mbps。鼠標(biāo)/鍵盤接口鍵盤接口實(shí)現(xiàn)微機(jī)系統(tǒng)和鍵盤的連接。計(jì)算機(jī)連接鍵盤常見的接口有AT接口、USB接口和PS/2接口。臺(tái)式機(jī)通常使用PS/2接口。鼠標(biāo)接口實(shí)現(xiàn)微機(jī)系統(tǒng)和鼠標(biāo)的連接。計(jì)算機(jī)連接鼠標(biāo)常見的接口有RS-232接口、USB接口和PS/2接口。臺(tái)式機(jī)通常使用PS/2接口。右圖中鍵盤和鼠標(biāo)都使用PS/2接口,蘭色的是鍵盤接口,綠色的是鼠標(biāo)接口。USB接口USB(通用串行總線)接口是一種高速率的通訊接口。目前USB接口的標(biāo)準(zhǔn)有USB1.1和USB2.0,前者的通訊速率可達(dá)12Mbps,后者的通訊速率可達(dá)480Mbps。USB接入現(xiàn)在是外部設(shè)備連接計(jì)算機(jī)的主流方式。常見的有USB鍵盤、USB鼠標(biāo)、USB移動(dòng)硬盤、USB移動(dòng)光驅(qū)(包括CDROM和DVDROM)、USB刻錄機(jī)、U盤、USB打印機(jī)等。部分計(jì)算機(jī)已經(jīng)取消了傳統(tǒng)的串行口、鼠標(biāo)口、鍵盤口甚至并行口,以多個(gè)USB接口替代之。USB接口串行口串行口是計(jì)算機(jī)最古老的外設(shè)接口之一。使用MODEM(調(diào)制解調(diào)器)上網(wǎng)就是通過串行口連接計(jì)算機(jī)的。由于串行口的通訊速率較低(最大115.2Kbps),因此這種接口已經(jīng)被逐漸淘汰。串行口通常有DB-9和DB-25兩種引腳形式,目前計(jì)算機(jī)上常見的是9針串行口。由于使用串行口的設(shè)備越來越少,因此大多數(shù)臺(tái)式機(jī)現(xiàn)在只提供一個(gè)9針串行口,部分筆記本甚至取消了串行口。(筆記本通常會(huì)將MODEM處理芯片直接集成在主板上,提供RJ-11接口供電話線接入)9針串行口RJ11接口RJ-11接口就是電話線接口,這種接口在電話機(jī)上很常見。筆記本為了提供上網(wǎng)的便利,通常都會(huì)集成MODEM(調(diào)制解調(diào)器),并提供RJ-11接口連接電話線。臺(tái)式機(jī)主板上一般不會(huì)集成MODEM功能。如果需要撥號(hào)上網(wǎng),可以使用外置的MODEM或者內(nèi)置的MODEM卡。RJ-11接口RJ45接口RJ-45是雙絞線以太網(wǎng)接口。這是目前使用最普遍的網(wǎng)絡(luò)接入方式。無論是十兆以太網(wǎng)、百兆以太網(wǎng)還是千兆以太網(wǎng),只要他們采用雙絞線連接,均使用RJ45接口。至于網(wǎng)線連接上后計(jì)算機(jī)的最大通訊速度,則需要通訊設(shè)備之間(例如計(jì)算機(jī)與集線器)進(jìn)行協(xié)商。通常來說筆記本一般都帶有RJ-45接口,而臺(tái)式機(jī)的主板則未必。如果主板上集成了網(wǎng)卡控制芯片,則主板會(huì)提供RJ-45接口。RJ-45接口15針顯示器接口顯示器接口用于連接CRT顯示器、液晶顯示器、等離子顯示或投影儀等外部設(shè)備。如果主板沒有集成顯示處理功能則不會(huì)提供顯示器接口。筆記本一定會(huì)提供顯示器接口,而臺(tái)式機(jī)則未必。主板集成顯示處理功能主要以提高性能價(jià)格比為主,因此與同時(shí)期高中檔的專門的顯示卡相比,主板的顯示處理功能相對(duì)較弱。筆記本的顯示器接口通常具有自動(dòng)感應(yīng)功能。如果檢測(cè)到有外接顯示設(shè)備,則輸出VGA信號(hào);反之,只在筆記本自身的液晶顯示板顯示。音頻接口常見的音頻接口有三個(gè):LineOut、LineIn、Mic和MIDI。Linein用于接磁帶錄音機(jī)等設(shè)備的信號(hào),LineOut用于接音箱,Mic用于接麥克風(fēng),MIDI用于連接電子樂器設(shè)備(如電子琴、游戲桿)。早期主板雖然能夠集成音頻處理功能,但效果不如專門的聲效卡好。現(xiàn)在的一體化主板常常將網(wǎng)絡(luò)通訊功能和音頻處理功能集成為一體,效果并不差,性能價(jià)格比也很高。LineOutLineInMicMIDIIEEE1394接口一些需要高流量傳送資料的電腦產(chǎn)品,如外置式硬盤、掃描儀、數(shù)碼攝像機(jī)等,都極其需要IEEE1394這種高速接口。它的最高速度可達(dá)400Mbps。IEEE1394傳輸技術(shù)正在走向普及,并逐漸成為電腦產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)傳輸接口。很多個(gè)人電腦內(nèi)置IEEE1394適配卡,極大地方便了采集數(shù)碼攝像機(jī)中的圖像。此外,也有一些為舊電腦設(shè)計(jì)的IEEE1394適配卡。1394接口PCMCIA接口PCMCIA(PC機(jī)內(nèi)存卡國際聯(lián)合會(huì)的縮寫)是一個(gè)有300多個(gè)成員公司的國際標(biāo)準(zhǔn)組織和貿(mào)易聯(lián)合會(huì),該組織成立于1989年,目的是建立一項(xiàng)集成電路國際標(biāo)準(zhǔn),提高移動(dòng)計(jì)算機(jī)的互換性。這種計(jì)算機(jī)要求強(qiáng)度高,能耗低,尺寸小,而且對(duì)這幾條性能的要求都很高。由于可移動(dòng)計(jì)算機(jī)用戶的需求變了,所以PC卡的標(biāo)準(zhǔn)也相應(yīng)地變了。1991年,PCMCIA定義了原本用于內(nèi)存卡的68個(gè)腳的I/O連接線路標(biāo)準(zhǔn)。同時(shí)增加了插槽使用說明。PCMCIA常見于筆記本,用戶可以使用PCMCIA接口的專用擴(kuò)展卡外接MODEM、網(wǎng)絡(luò)、光盤驅(qū)動(dòng)器、刻錄機(jī)、硬盤等設(shè)備。2.3插槽/跳線CPU插座CPU插座用于安裝中央處理器CPU。目前常見的CPU插座有兩種,一種是比較傳統(tǒng)的CPU插座叫ZIF,中文意思是零插拔力插座,用來安裝奔騰、賽揚(yáng)CPU或者AMD、CYRIX的CPU。而奔騰II、奔騰III使用的是另一種新型的安裝方式,奔騰II/III的CPU就像一塊插卡,而CPU插座就像擴(kuò)展槽。ZIF插座,它的一個(gè)角比其它三個(gè)角少一個(gè)插孔,CPU本身也是如此,所以CPU的接腳和插孔的位置是對(duì)應(yīng)的,這就標(biāo)明了CPU的安裝方向。ZIFSLOT1內(nèi)存插槽內(nèi)存插槽是用于安裝內(nèi)存條的擴(kuò)展槽,常見的有184線的SIMM插槽和168線的SIMM插槽。SDRAM使用168pin的SIMM插槽,而DDRSDRAM和RDRAM使用184pin插槽。電源插槽電源插槽有AT和ATX兩種規(guī)格。現(xiàn)在ATX已經(jīng)完全取代了AT。ATX采用20pin接口。和AT電源不一樣,ATX電源除了在線路上作了一些改進(jìn),其中最重要的區(qū)別是,關(guān)機(jī)時(shí)ATX電源本身并沒有徹底斷電,而是維持了一個(gè)比較微弱的電流。同時(shí)它利用這一電流增加了一個(gè)電源管理功能,稱為Stand-By。它可以讓操作系統(tǒng)直接對(duì)電源進(jìn)行管理。軟驅(qū)/硬盤數(shù)據(jù)線插槽對(duì)于普通主板來說,通常只有兩個(gè)IDE接口(IDE1、IDE2)和一個(gè)軟驅(qū)接口(FDD)。而對(duì)于IDE設(shè)備(硬盤、CD-ROM、DVD-ROM、CD-R/W)來說,每個(gè)IDE接口上的設(shè)備,是有主、從之分的。但對(duì)于SerialATA接口的設(shè)備來說,則無此要求。主板上的兩個(gè)IDE口,一個(gè)是主接口,一個(gè)是副接口。每個(gè)IDE口可以連接兩個(gè)IDE設(shè)備,所以,一臺(tái)電腦最多可連接四個(gè)IDE設(shè)備。連接的時(shí)候要注意,不僅兩個(gè)IDE口之間有主次關(guān)系,接在同一個(gè)IDE口上的兩個(gè)IDE設(shè)備之間也有主次關(guān)系;主硬盤,也就是啟動(dòng)硬盤必須作為主設(shè)備接到主IDE口上。比較新的主板沒有這樣嚴(yán)格的要求。軟驅(qū)線是34芯的,硬盤數(shù)據(jù)線是40芯的。上圖右邊是軟驅(qū)數(shù)據(jù)線插槽,左邊上下兩個(gè)均為硬盤數(shù)據(jù)線插槽。AGP插槽現(xiàn)在的顯示卡大多數(shù)是使用AGP插槽的,理所當(dāng)然地AGP插槽就成了基本的設(shè)備。AGP是第一個(gè)為圖形卡所設(shè)計(jì)的界面。實(shí)際上AGP不能算是總線,因?yàn)榭偩€可以支持多種設(shè)備,它只能算是一種端口。AGP使用32位總線,AGP1X總線速度66MHz,帶寬266MB/s。AGP規(guī)范是英特爾公司解決電腦處理3D圖形能力差的問題而出臺(tái)的。電腦在處理3D圖形時(shí)需要與CPU和系統(tǒng)內(nèi)存進(jìn)行大量的數(shù)據(jù)交換,而PCI總線數(shù)據(jù)傳輸率低、顯示卡顯存容量不足是普通電腦提高處理和顯示3D圖形速度的瓶頸。針對(duì)電腦處理3D圖形能力弱的瓶頸問題英特爾公司提出AGP技術(shù)規(guī)范。PCI插槽PCI(PeripheralComponentInterconnect,外設(shè)部件互連標(biāo)準(zhǔn))是目前個(gè)人電腦最廣泛使用的總線標(biāo)準(zhǔn)。PCI插槽使用32位總線,速度33MHz,帶寬133MB/s。多數(shù)情況下,PCI插槽采用白色/乳白色來進(jìn)行標(biāo)識(shí)。ISA插槽ISA擴(kuò)展槽是16位總線的,總線速度8.3MHz,帶寬16MB/s。ISA擴(kuò)展槽的顏色一般是黑的,在80X86系列電腦中,除了最早的XT機(jī)的主板,幾乎所有主板都有數(shù)個(gè)ISA擴(kuò)展槽。由于ISA插槽的帶寬低,因此已經(jīng)被淘汰了,部分工業(yè)控制機(jī)中還保留著少數(shù)幾個(gè)ISA插槽。跳線跳線主要是用來設(shè)定硬件的工作狀態(tài),譬如CPU的內(nèi)核電壓、“外頻”和“倍頻”,主板的資源分配以及啟用/關(guān)閉某些主板功能等。跳線賦予了主板更為靈活地設(shè)置方式,使用戶能夠隨心所欲地對(duì)主板上各部件的工作方式進(jìn)行設(shè)置。隨著大量硬件參數(shù)設(shè)置在BIOS中得以完成,主板上的跳線已經(jīng)較486、586時(shí)代大大減少了三、CPUCPU是主機(jī)板最重要的部件,它是電腦的運(yùn)算和控制中心,電腦的一切操作都由它來完成。在早期的286、386、486主板上,CPU均被直接插在上面,和主板是一起出售的。隨著CPU的發(fā)展,其針腳越來越多,安裝難度逐漸增大,因此自PentiumCPU起,主板上不再帶CPU,僅留出一CPU插座。用戶如要自行選擇電腦,需單獨(dú)購置主板和CPU。CPU是計(jì)算機(jī)的主要發(fā)熱部件,現(xiàn)在的CPU上基本需要安裝風(fēng)扇進(jìn)行降溫。ZIF插座型CPUZIF的中文含義是指零插拔力的插座。使用該封裝技術(shù)的CPU可以很容易、輕松地插入插座中,然后將搬手壓回原處,利用插座本身的特殊結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的擠壓力,將CPU的管腳與插座牢牢的接觸,絕對(duì)不會(huì)存在接觸不良的問題。而拆卸CPU芯片只需將插座的搬手輕輕抬起,則壓力解除,CPU芯片即可輕松取出。SLOT1插槽型CPUSLOT1插槽是Intel公司PentiumII和Pentium
IIICPU使用的插槽方式,現(xiàn)在看來這種接口方式的出現(xiàn)更多的是因?yàn)榕cAMD公司的商業(yè)競(jìng)爭(zhēng)的原因。Intel公司現(xiàn)在已經(jīng)回歸到使用ZIF插座式接口了。四、內(nèi)存內(nèi)存插槽是用來插放內(nèi)存條的,根據(jù)內(nèi)存類型的不同,可以分為SDRAM、DDRRAM和RDRAM等幾種內(nèi)存架構(gòu)的插槽。不同類型的內(nèi)存條只能和與之匹配的內(nèi)存插槽配合使用。30pinSIMM內(nèi)存30pin(引腳)的SIMM內(nèi)存是80286時(shí)代的內(nèi)存。在80286之前,內(nèi)存芯片是直接焊接在主板上的。這種內(nèi)存雖然已經(jīng)被淘汰,但它是第一代采用SIMM(SingleInlineMemoryModules,單邊接觸內(nèi)存模組)接口封裝的,從而產(chǎn)生了內(nèi)存條的概念。30pin內(nèi)存現(xiàn)在已經(jīng)被淘汰。72pinSIMM內(nèi)存72pin內(nèi)存與30pin相比,其優(yōu)勢(shì)在于支持32bit的快速頁模式內(nèi)存,內(nèi)存帶寬得以大幅度提升。72pin內(nèi)存現(xiàn)在也已經(jīng)被淘汰。EDODRAM內(nèi)存1991年到1995年,EDO內(nèi)存(擴(kuò)展數(shù)據(jù)輸出)逐步取代了72pinSIMM內(nèi)存。此時(shí)的內(nèi)存技術(shù)發(fā)展相當(dāng)緩慢,幾乎是停滯不前。EDO內(nèi)存也屬于72pinSIMM內(nèi)存的范疇,不過它采用了全新的尋址方式。EDO內(nèi)存在成本和容量上都有所突破,憑借著制作工藝的飛速發(fā)展,此時(shí)單條EDO內(nèi)存的容量已達(dá)到4~16MB。SDRAM內(nèi)存SDRAM(SynchronousDRAM,同步DRAM)是一種新的DRAM架構(gòu),它運(yùn)用芯片內(nèi)的時(shí)鐘使輸入及輸出能同步進(jìn)行。所謂時(shí)鐘同步是指內(nèi)存頻率與CPU頻率能同步存取資料。SDRAM能節(jié)省執(zhí)行指令及資料傳輸?shù)臅r(shí)間,故能提升計(jì)算機(jī)效率。SDRAM由早期的66MHz,發(fā)展到現(xiàn)在常見的100MHz、133MHz。由于SDRAM的帶寬為64位,正好對(duì)應(yīng)CPU的64位數(shù)據(jù)總線寬度,因此它只需要一條內(nèi)存便可工作。由于SDRAM的輸入輸出信號(hào)保持于系統(tǒng)外頻同步,因此速度明顯超越EDO內(nèi)存。DDRRAM內(nèi)存DDR(DoubleDataRate雙倍數(shù)據(jù)傳輸內(nèi)存)是在SDRAM基礎(chǔ)上發(fā)展而來的,最大的特點(diǎn)就是采用了雙沿觸發(fā)技術(shù),可在時(shí)鐘周期的上升沿和下降沿同時(shí)進(jìn)行數(shù)據(jù)觸發(fā),因此數(shù)據(jù)傳輸頻率是時(shí)鐘頻率的兩倍,性能也得到了相應(yīng)的提升。DDR內(nèi)存的延遲時(shí)間并不會(huì)因?yàn)殡p向觸發(fā)技術(shù)而減半,在此指標(biāo)上于與SDRAM并無太大區(qū)別。DDR的標(biāo)準(zhǔn)有DDR200、DDR266、DDR333、DDR400。DDRIIRAM內(nèi)存DDR200、DDR266、DDR333、DDR400等標(biāo)準(zhǔn)構(gòu)成了第一代DDR內(nèi)存家族,而DDRII將從DDRII400起步,逐步發(fā)展出DDRII533、DDRII667等。DDRII是在DDR技術(shù)基礎(chǔ)上改良而來,邏輯架構(gòu)和物理結(jié)構(gòu)都有不少改進(jìn),著重于降低干擾、功耗和提升高頻工作的穩(wěn)定性。QBM內(nèi)存QBM(QuadBandMemory)是一種四倍帶寬內(nèi)存技術(shù),它可以在一個(gè)時(shí)鐘周期進(jìn)行四次數(shù)據(jù)傳輸,因此帶寬可以達(dá)到DDR、DDRII的兩倍。RambusDRAM內(nèi)存RambusDRAM又稱RDRAM,它是與SDRAM、DDR體系截然不同的另一種DRAM技術(shù)分支,引入RISC(精簡(jiǎn)指令集計(jì)算機(jī))的設(shè)計(jì)思想,在一個(gè)時(shí)鐘周期內(nèi),RDRAM只傳輸很少的數(shù)據(jù)量,但它的數(shù)據(jù)傳輸頻率相當(dāng)高,以簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)、提高頻率的方法來獲得高效能。RambusDRAM存儲(chǔ)模塊被簡(jiǎn)稱為RIMM(RamBusIn-lineMemoryModule)。RDRAM的規(guī)范有PC800、PC1066、RIMM4200等。由于價(jià)格過于高昂,RDRAM的市場(chǎng)開拓受阻。目前市場(chǎng)上使用較多的是DDRRAM。五、存儲(chǔ)設(shè)備軟盤驅(qū)動(dòng)器軟盤驅(qū)動(dòng)器簡(jiǎn)稱為軟驅(qū),現(xiàn)在常見的是3.5英寸的軟驅(qū),而5英寸以上的軟驅(qū)早已淘汰了。3.5英寸軟驅(qū)使用的軟盤的容量常見的是1.44MB。軟驅(qū)曾經(jīng)是計(jì)算機(jī)最常見的外部存儲(chǔ)設(shè)備,由于軟盤容量小,可靠性低,現(xiàn)在已經(jīng)面臨淘汰。很多計(jì)算機(jī)已經(jīng)不再安裝軟驅(qū)。硬盤硬盤是在精密加工的鋁基片或玻璃基片上涂以磁性材料,再經(jīng)過研磨和拋光制成的。硬盤存儲(chǔ)容量大,讀寫速度快。硬盤的性能要根據(jù)轉(zhuǎn)速、平均尋道時(shí)間、突發(fā)數(shù)據(jù)傳輸率、連接方式、緩沖區(qū)大小等參數(shù)決定。常見轉(zhuǎn)速有5400rpm,7200rpm,10000rpm。硬盤常見接口有ATA、SCSI。普通微機(jī)一般使用ATA接口,而大/中/小型機(jī)和微機(jī)服務(wù)器通常使用SCSI接口。CDROMCDROM光盤是現(xiàn)代多媒體應(yīng)用的重要載體,具有容量大、易保存、攜帶方便等特點(diǎn),眾多游戲或應(yīng)用軟件都被保存在光盤上傳播、流行。CDROM盤片直徑為12CM,可以保存大約700MB的數(shù)據(jù),這些數(shù)據(jù)被記錄在高低不同的凹凸起伏槽上,這是CDROM盤同軟盤、硬盤等介質(zhì)保存數(shù)據(jù)的重要區(qū)別之一。盤片中心有一個(gè)15CM的孔,向外有13.5CM的環(huán)是不保存任何東西的,再向外的38CM區(qū)才是真正存放數(shù)據(jù)的地方,盤的最外側(cè)還有一圈1MM的無數(shù)據(jù)區(qū)。CDROM的單倍速為150kB/s,現(xiàn)在常見的是52倍速的CDROM(即52XCDROM)。DVDROMDVD利用數(shù)字方式存儲(chǔ),不論是在畫面還是在聲音遠(yuǎn)非VCD、VHS(錄像機(jī))可比擬。它采用MPEGII壓縮標(biāo)準(zhǔn)。DVD消除了馬賽克、鋸齒等現(xiàn)象,比以往的視頻信號(hào)(VHS)和MPEGI標(biāo)準(zhǔn)要清晰得多。DVDROM是能夠讀取DVD盤片的設(shè)備。CDROM容量是650MB左右,DVD單面單層(DVD-5)是4.7GB,相當(dāng)于4813MB。DVDROM的一倍速為1358kB/s,它的一倍速等于CDROM的9倍多。現(xiàn)在常見的是12和16倍速的DVDROM。CD-RW刻錄機(jī)CD-RW代表一種重復(fù)寫入技術(shù),在CD-RW盤片中有一種可改寫的染色層。在寫數(shù)據(jù)時(shí)采用激光照射使這層材料在結(jié)晶和非結(jié)晶狀態(tài)中轉(zhuǎn)換??啼洐C(jī)首先將數(shù)據(jù)讀入自己的內(nèi)存緩沖區(qū)中,然后再將數(shù)據(jù)從內(nèi)存緩沖區(qū)中寫入CD-RW盤片中。常見的CDRW刻錄機(jī)的速度已達(dá)到16X10X40。即以40倍速讀,16倍速寫,10倍速復(fù)寫。CD-RW刻錄機(jī)的接口主要分為以下幾種:SCSI、IDE和USB接口等。刻錄穩(wěn)定性是刻錄機(jī)最受關(guān)注的一項(xiàng)性能。COMBOCOMBO驅(qū)動(dòng)器實(shí)際上就是混合了CDROM、DVDROM、CD-RW功能的混合型的光盤驅(qū)動(dòng)器。U盤U盤是現(xiàn)在最常用的移動(dòng)存儲(chǔ)工具之一,與軟盤相比,其容量大、數(shù)據(jù)傳輸率高、可靠性高。U盤通過USB接口與計(jì)算機(jī)相連。USB接口有1.1和2.0兩種類型,前者的傳輸速率為12Mb/s,后者的傳輸速率為480Mb/s。U盤的主要評(píng)價(jià)參數(shù)包括:容量大小;接口類型;是否帶硬加密。磁帶機(jī)一般來說,數(shù)據(jù)存儲(chǔ)備份的目的,主要是為了在系統(tǒng)和數(shù)據(jù)遭到破壞時(shí)能夠及時(shí)進(jìn)行恢復(fù),這正是磁帶的最大優(yōu)勢(shì)之一。磁帶機(jī)產(chǎn)品的大容量、低備份成本、技術(shù)及高可管理性等四個(gè)方面可以充分滿足用戶的備份需要。磁盤陣列RAID(RedundantArrayofInexpensiveDisks廉價(jià)磁盤冗余陣列,簡(jiǎn)稱磁盤陣列)是一種把多塊獨(dú)立的硬盤(物理硬盤)按不同方式組合起來形成一個(gè)硬盤組(邏輯硬盤),從而提供比單個(gè)硬盤更高的存儲(chǔ)性能和提供數(shù)據(jù)冗余的技術(shù)。這里說的磁盤陣列是采用RAID技術(shù)的商用型磁盤陣列存儲(chǔ)設(shè)備。這類設(shè)備有獨(dú)立的電源和控制設(shè)備,可靠性、速度都比較高,而且其硬盤一般支持熱插拔。在硬盤壞掉的時(shí)候,會(huì)自動(dòng)鳴叫提示管理員更換硬盤。六、插卡顯示卡顯示卡是連接計(jì)算機(jī)和顯示器的插卡,有些主板上已經(jīng)集成有顯示處理芯片,可以不必再購買顯示卡。顯示卡接口有ISA接口、PCI接口和AGP接口等?,F(xiàn)在常用的是AGP接口,這種接口是為了3D處理中大量數(shù)據(jù)傳輸?shù)男枰?dú)立于PCI總線而設(shè)立的圖形接口?,F(xiàn)在的AGP接口有AGP1X、AGP2X、AGP4X、AGP8X之分。網(wǎng)卡以網(wǎng)絡(luò)類型區(qū)分,網(wǎng)卡以太網(wǎng)網(wǎng)卡、令牌患網(wǎng)卡、無線網(wǎng)卡等。常見的網(wǎng)卡是以太網(wǎng)網(wǎng)卡。以接口區(qū)分,網(wǎng)卡有RJ-45接口、BNC接口和AUI接口等。常見的是RJ-45接口。以總線連接方式區(qū)分,網(wǎng)卡有PCI和ISA等幾種,現(xiàn)在常見的是PCI總線的。以通訊速率劃分,網(wǎng)卡有有10Mbps,100Mbps,10M/100M/1000M自適應(yīng)等多種。聲卡聲卡是集成了聲音處理芯片的擴(kuò)展卡。聲卡是多媒體計(jì)算機(jī)的重要設(shè)備之一。現(xiàn)在很多主板上已經(jīng)集成了聲音處理芯片,因此可以不再需要另外插聲卡。聲卡常見的音頻接口有三個(gè):LineOut、LineIn、Mic和MIDI。Linein用于接磁帶錄音機(jī)等設(shè)備的信號(hào),LineOut用于接音箱,Mic用于接麥克風(fēng),MIDI用于連接電子樂器設(shè)備(如電子琴、游戲桿)。SCSI卡SCSI(
SmallComputerSystemInterface小型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)接口)是專門用于服務(wù)器和高檔工作站的數(shù)據(jù)傳輸接口技術(shù)。SCSI卡是SCSI控制卡的簡(jiǎn)稱,它的功能就是串接和控制SCSI設(shè)備,在計(jì)算機(jī)主板和連接的SCSI設(shè)備之間(如SCSI硬盤、SCSI光驅(qū)、SCSI接口的掃描儀)快速傳遞數(shù)據(jù)。SCSI卡是一種32位或64位PCI設(shè)備,需要插在主板的32位或64位PCI插槽上。如果主板上已經(jīng)集成了SCSI控制器,則沒有必要安裝SCSI卡。RAID陣列卡RAID(RedundantArrayofInexpensiveDisk廉價(jià)冗余磁盤陣列)的原理是利用若干個(gè)小型硬盤驅(qū)動(dòng)器加上控制組成一個(gè)整體,從使用者來看是一個(gè)大磁盤。由于有多個(gè)驅(qū)動(dòng)器并行工作,大大提高了存儲(chǔ)容量和數(shù)據(jù)傳輸率,某些級(jí)別的RAID技術(shù)可以把速度提高到單個(gè)硬盤驅(qū)動(dòng)器的4倍,而且采用了糾正技術(shù),提高了可靠性。RAID卡可以將計(jì)算機(jī)的硬盤系統(tǒng)組合成為一個(gè)陣列。目前RAID卡是利用將硬盤陣列設(shè)置成為不同的RAID級(jí)別來使計(jì)算機(jī)的硬盤系統(tǒng)獲得不同的性能提升。七、顯示設(shè)備CRT顯示器CRT(CrystalRayTube,陰極射線管)可以說是投影技術(shù)的“鼻祖”。CRT投影機(jī)由陰極射線電子束掃描擊射到成像面上,使成像面上的熒光粉發(fā)光形成圖像后。CRT技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)是分辨率高、對(duì)比度好、色彩飽和度佳、對(duì)信號(hào)的兼容性強(qiáng),且技術(shù)十分成熟;CRT技術(shù)的缺點(diǎn)是輻射量較大,功耗大,發(fā)熱量大,老化速度快。另外顯示器的體積也較大。隨著液晶顯示器價(jià)格的下降,CRT將逐步淡出市場(chǎng)。液晶顯示器LCD(LiquidCrystalDisplay,液晶平面顯示器,簡(jiǎn)稱液晶顯示器)的工作原理是利用液晶的物理特性:通電時(shí)排列變得有序,使光線容易通過;不通電時(shí)排列混亂,阻止光線通過。與CRT顯示器相比,LCD的優(yōu)點(diǎn)主要包括零輻射、低功耗、散熱小、體積小、圖像還原精確、字符顯示銳利等。現(xiàn)在筆記本上全部使用LCD顯示器。LCD顯示器的主要技術(shù)包括:亮度、對(duì)比度、可視范圍和訊號(hào)反應(yīng)時(shí)間。八、常見輸入設(shè)備鼠標(biāo)鼠標(biāo)是使用圖形界面時(shí)最重要的輸入設(shè)備之一。鼠標(biāo)可分為機(jī)械和光電式兩類。通常情況下光學(xué)鼠標(biāo)精度比較高,而機(jī)械鼠標(biāo)價(jià)格比較便宜。鼠標(biāo)的按鍵常見的有雙鍵和三鍵的兩種。有一種與鼠標(biāo)類似的輸入設(shè)備,叫做軌跡球。鍵盤鍵盤是由若干按鍵組成的開關(guān)矩陣,它是微型計(jì)算機(jī)最常用的輸入設(shè)備,用戶可以通過鍵盤向計(jì)算機(jī)輸入指令、地址和數(shù)據(jù)。鍵盤接口有AT接口、PS/2接口和USB接口。AT接口的鍵盤已經(jīng)基本被淘汰了,目前大部分鍵盤采用PS/2接口,未來的主流將是USB接口的鍵盤。鍵盤大致可分為有帶托盤的、不帶托盤的和人體工程學(xué)鍵盤三類。作為最主要的人機(jī)交互工具,鍵盤的手感、使用舒適度和工藝向來是最受用戶關(guān)注的。游戲桿游戲桿是電腦游戲發(fā)燒友的重要裝備,對(duì)于他們來說,游戲桿就有如士兵手中的槍一樣重要。不同類型的游戲桿適合于不同類型的游戲。例如右邊圖示的游戲桿就絕對(duì)不適合于玩賽車游戲。一個(gè)賽車游戲玩家會(huì)去選購一個(gè)方向盤式的游戲桿。游戲桿的接口有MIDI接口和USB接口等幾種。傳統(tǒng)的常用MIDI接口,現(xiàn)在越來越多的游戲桿采用USB接口。九、多媒體設(shè)備攝像頭計(jì)算機(jī)上使用的通常都是簡(jiǎn)單便宜的小型攝像頭,一般不具備變焦功能。根據(jù)感光方式區(qū)分,攝像頭有CMOS式和CCD兩種類型。根據(jù)接口方式區(qū)分,攝像頭有USB接口和AV接口兩種。攝像頭的分辨率有硬件分辨率和軟件分辨率兩種。硬件分辨率是攝像頭物理能實(shí)現(xiàn)的分辨率,而軟件分辨率是對(duì)采集的圖象進(jìn)行軟件插值放大的分辨率。數(shù)碼攝象機(jī)數(shù)碼攝象機(jī)可以將捕捉音頻/視頻信號(hào),將其數(shù)字化并實(shí)時(shí)壓縮,存儲(chǔ)在磁帶、磁盤或閃存中。數(shù)碼攝象機(jī)的關(guān)鍵參數(shù)包括:圖象大?。ǚ直媛剩淮鎯?chǔ)介質(zhì)容量;光學(xué)變焦倍數(shù);錄音系統(tǒng);LCD尺寸等。數(shù)字?jǐn)z象機(jī)可以通過IEEE1394接口、USB接口、音頻/視頻接口或其它專用接口與計(jì)算機(jī)相連。數(shù)碼相機(jī)數(shù)碼相機(jī)(DigitalStillCamera)又稱數(shù)字相機(jī),簡(jiǎn)稱DSC。數(shù)碼相機(jī)是一種非膠片型照相機(jī)。由光電轉(zhuǎn)換器件接收板感應(yīng)從鏡頭傳來的光信號(hào),由光電轉(zhuǎn)換器件把光信號(hào)轉(zhuǎn)換成一一對(duì)應(yīng)的模擬電信號(hào),再經(jīng)過A/D模數(shù)轉(zhuǎn)換(使模擬電信號(hào)變成數(shù)字信號(hào)),最后利用數(shù)碼相機(jī)中固化的程序(壓縮算法)按照指定的文件格式,將圖象以二進(jìn)制數(shù)碼的形式存入存儲(chǔ)介質(zhì)中。數(shù)碼相機(jī)連接計(jì)算機(jī)的接口通常是USB接口,早期的一些同時(shí)軟盤存儲(chǔ)圖象。數(shù)碼相機(jī)使用存儲(chǔ)介質(zhì)有軟盤、硬盤、閃存、記憶棒等多種?,F(xiàn)在的數(shù)碼相機(jī)不但可以拍照片,而且可以存儲(chǔ)MPEG錄象。音箱音箱是多媒體計(jì)算機(jī)的重要組成部分。音箱分為有源和無源兩大類。有源音箱的功放設(shè)置在音箱內(nèi)部,而無源音箱內(nèi)部沒有功放。普通的立體聲音箱只有左右兩個(gè)揚(yáng)聲器。要實(shí)現(xiàn)好的聲響效果,最好使用5.1音箱。當(dāng)然,這需要與聲效卡共同配合。由于天生的缺陷,多媒體計(jì)算機(jī)的音響系統(tǒng)無論如何都很難和專門的音響系統(tǒng)媲美。手寫筆手寫筆的出現(xiàn)就是為了輸入中文,使用者不需要再學(xué)習(xí)其它的輸入法就可以很輕松的輸入中文,當(dāng)然這還需要專門的手寫識(shí)別軟件。同時(shí)手寫筆還具有鼠標(biāo)的作用,可以代替鼠標(biāo)操作Windows,并可以作畫。觸摸屏為了操作方便,人們用觸摸屏代替鼠標(biāo)或鍵盤,根據(jù)手指觸摸的圖標(biāo)或菜單位置來定位選擇信息輸入。觸摸屏由觸摸檢測(cè)部件和觸摸屏控制器組成;觸摸檢測(cè)部件安裝在顯示器屏幕前面,用于檢測(cè)用戶觸摸位置,接受后送觸摸屏控制器,然后把接受的信息送主機(jī)。觸摸屏根據(jù)所用的介質(zhì)以及工作原理,可分為電阻式、電容式、紅外線式和聲表面波式多種。MP3播放器MP3是利用一種音頻壓縮技術(shù),將聲音用1:10甚至1:12的壓縮率壓縮。由于這種壓縮方式的全稱叫MPEGAudioayer3,所以人們把它簡(jiǎn)稱為MP3形式存儲(chǔ)的音樂就叫做MP3音樂,能播放MP3音樂的機(jī)器就叫做MP3播放器。MP3播放機(jī)與以往的隨身聽相比,體積小、重量輕、不怕震動(dòng)、便于隨身攜帶,而且功耗低、連續(xù)播放時(shí)間長,又沒有機(jī)械磨損。此外,它還具有可反復(fù)錄入和編輯音樂節(jié)目的特點(diǎn),免去了購買載體的成本和麻煩。MP3播放器使用閃存作為存儲(chǔ)介質(zhì),通常采用USB接口與計(jì)算機(jī)相連。十、常見外部設(shè)備針式打印機(jī)針式打印機(jī)通過打印針頭擊打色帶把色帶上的墨打在紙上形成文本或圖形,現(xiàn)在的針式打印機(jī)通常都是24針打印機(jī)。針式打印機(jī)的優(yōu)點(diǎn)是:技術(shù)成熟、價(jià)格低廉、打印成本低。針式打印機(jī)的缺點(diǎn)是:噪聲大、打印速度慢、打印質(zhì)量不佳。針式打印機(jī)正處于被逐步淘汰的狀態(tài)中,現(xiàn)在針式打印機(jī)主要用于票據(jù)和證件打印。噴墨打印機(jī)噴墨打印機(jī)按打印頭工作方式可以分為壓電噴墨和熱噴墨兩大類型。按照噴墨的材料性質(zhì)又可以分為水質(zhì)材料、固態(tài)油墨和液態(tài)油墨等類型的打印機(jī)。在噴墨打印機(jī)中,噴頭、墨盒及其相應(yīng)的墨水循環(huán)系統(tǒng)是最為關(guān)鍵的部件,這是它區(qū)別于針式打印機(jī)和其它擊打式打印機(jī)的主要部分,并且噴墨打印機(jī)最常見的故障是“堵頭”或打印不暢,其主要故障源都在這幾個(gè)關(guān)鍵部件中。噴墨打印機(jī)的優(yōu)點(diǎn)是:打印機(jī)成本低、打印質(zhì)量高。噴墨打印機(jī)的缺點(diǎn)是:打印速度慢、故障率偏高、墨水消耗快(尤其在打印圖象的時(shí)候)導(dǎo)致打印總成本高。激光打印機(jī)激光打印機(jī)的分辨率很高,有的能達(dá)到600DPI以上,打印效果精美細(xì)致,但其價(jià)格較高,所以常用于激光照排系統(tǒng)以及辦公室應(yīng)用。目前激光打印機(jī)能提供各類打印機(jī)產(chǎn)品中最好的文本打印質(zhì)量,打印速度在各類打印機(jī)中最快,非常適合于共享式的網(wǎng)絡(luò)打印。激光打印機(jī)的耗材是硒鼓。激光打印機(jī)的價(jià)格相對(duì)針式打印機(jī)和噴墨打印機(jī)為高,但激光打印機(jī)的耗材價(jià)格比噴墨打印機(jī)低,因此其綜合打印成本比噴墨打印機(jī)低。激光打印機(jī)也有寬行、窄行及彩色、黑白之分,但寬行和彩色機(jī)型都很昂貴,所以用于打A4單頁紙的窄行黑白機(jī)型是目前比較普遍應(yīng)用的。證件、票據(jù)打印機(jī)從某種程度來說,證件、票據(jù)打印是針式打印機(jī)最后的一塊陣地。常見的證件、票據(jù)打印機(jī)是平推式的針式打印機(jī)。由于激光打印機(jī)綜合成本下降,并且激光打印機(jī)高打印速度和高打印質(zhì)量的特點(diǎn),越來越多的行業(yè)轉(zhuǎn)而使用激光打印機(jī)完成證件和票據(jù)打印工作。掃描儀掃描儀是一種高精度的光電一體化產(chǎn)品,它能通過光電器件將檢測(cè)到的光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào),再將電信號(hào)通過
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