计算机组装与维护模版课件

计算机组装与维护n第一章第一章 概述概述n第二章第二章 CPUCPUn第三章第三章 主板主板n第四章第四章 概述概述n第五章第五章 外部存储设备外部存储设备n第六章第六章 显示器显示器n第七章第七章 其他外部设备其他外部设备n第八章第八章 计算机组装计算机组装n第九章第九章 计算机调试计算机调试内容提要第一章第一章 概述概述第一章第一章 概述概述n1.1计算机系统的组成n1.2计算机组装流程1.1 计算机系统的组成n硬件系统 主机(CPU、主板、内存、芯片组)外部设备（存储器、输入输出设备、机箱）n软件系统 系统软件 应用软件1.2 计算机组装流程n选购计算机配件。n设置主板跳线（免跳线主板除外）。n将主板板放置于绝缘泡沫垫上。n向主板上安装CPU、内存条、CPU风扇等。n将主板装入机箱，拧紧主板固定镙丝，接插主板电源线。n安装显卡、声卡、内制式Modem等。n安装面板跳线。n设置BIOS。n拷机。第二章 CPU第二章 CPU1 1概况：概况：2 2CPUCPU发展史发展史3 3CPUCPU的主要生产厂商和品牌：的主要生产厂商和品牌：4 4CPUCPU性能指标性能指标5 5主流主流CPUCPU及选购及选购1概况：nCPU(CentralProcessingUnit)中央处理器nCPU是计算机的心脏，包括运算部件和控制部件，是完成各种运算和控制的核心，也是决定计算机性能的最重要的部件。主要的参数主频和位数。n计算机的CPU的型号实际上代表着计算机的的基本性能水平。2 2CPUCPU发展史发展史8086 CPU是16位的处理器1979年，Intel公司推出 准16位8088处理器，内部数据总线16位，外部数据总线8位。内含29000个晶体管，时钟频率4.77MHz，地址总线20位，寻址范围1MB。80286CPU16位的处理器,1982年推出。内含13.4万个晶体管，时钟频率由最初的6MHz提高到20MHz。内部和外部数据总线皆为16位，地址总线为24位，寻址范围达16MB。2 2CPUCPU发展史发展史 (续续)80386CPU32位处理器，1985年推出。内含27.5万个晶体管，最初的时钟频率为12.5MHz。80386的内部和外部数据总线都是32位，地址总线也是32位，寻址范围达4GB。2 2CPUCPU发展史发展史 (续续)80486CPU1985年推出。集成了120万个晶体管，时钟频率从开始25MHz提高到33MHz、50MHz、66MHz。首次将数学协处理器和一个8KB的高速缓存集成到微处理器芯片内，并采用RISC技术，可以在一个时钟周期内执行一条指令。2 2CPUCPU发展史发展史 (续续)Pentium1993年Intel公司推出Pentium处理器。内含310万个晶体管，时钟频率由最初的60MHz提高到200MHz。2 2CPUCPU发展史发展史 (续续)PentiumPRO1996年Intel公司推出PentiumPRO处理器，内含550万个晶体管，内部时钟频率为133MHz。一级缓存为16KB，有一个256KB的二级缓存。2 2CPUCPU发展史发展史 (续续)PentiumMMX1996年底 Intel公司推出Pentium MMX，即内设多媒体扩展指令集（MultiMedia Extensions）。其一级缓存为32KB，含二级缓存。2 2CPUCPU发展史发展史 (续续)Pentium1997年5月 Intel公司推出Pentium，集成有750万个晶体管，主频有233、266、300、333MHz。2 2CPUCPU发展史发展史 (续续)赛扬赛扬-celeron32位处理器，1998年推出高性价比CPUCeleron。Celeron的二级缓存及相关电路被抽离，图形运算功能和运行速度受影响。2 2CPUCPU发展史发展史 (续续)PentiumIII32位处理器，1999年初 Intel公司推出PentiumIII，主频有450、500MHz。增加了SSE多媒体指令集。2 2CPUCPU发展史发展史 (续续)P432位的处理器，2000年11月，Intel公司发布了 P4，400MHz的前端总线(100 x 4),SSE2指令集，256KB512KB的二级缓存，全新的超管线技术以及NetBurst架构，初始主频为1.3GHz。2 2CPUCPU发展史发展史 (续续)64位处理器位处理器Intel Prescott(Prescott 对AMD的Athlon 64)2 2CPUCPU发展史发展史 (续续)Prescott处理器核心Prescott使用0.09微米工艺制程，1011mm芯片内包含3.3亿个晶体管，是P4的7倍，L2缓存达8MB。（头发丝的直径是60微米，90纳米工艺即其线径为0.09微米，这是头发丝直径的1/666.67。65纳米是头发丝直径的1/920）。2 2CPUCPU发展史发展史 (续续)Athlon64X2，双内核桌面处理器64位处理器，Athlon64X2采用了939针封装。双内核处理器，如可以在后台运行杀毒程序而丝毫不影响系统性能。2 2CPUCPU发展史发展史 (续续)PentiumD处理器n研制90纳米、4GHz Prescott CPU时，暴露出高功耗的危机。继续沿单CPU、高主频的道路研发极为困难。为此，Intel停止了4GHzCPU的开发，与AMD一道把目光放到双核心、以及多核心处理器的开发上。nPentium D的 D有三层含义：Double(双核)、Desktop(桌面）、Fourth(第四，P4)。n2005年第2季度，Intel公司推出第一款双内核PC机处理器Pentium D，取代Pentium4，处理器命名为Smithfield。Pentium D 8系列采用90nm制程，LGA775封装，800MHz FSB，两个核心各配备有1M的L2,支持EM64T,Vanderpool，XD Bit和EIST(Enhanced Intel Speedstep Technology,省电技术)。2 2CPUCPU发展史发展史 (续续)PentiumD处理器核心代号为Smithfield的台式机处理器Intel的双核心构架像一个双CPU平台，Pentium D处理器沿用Prescott架构及90nm生产工艺。Pentium D内核由两个独立的Prescott核心组成，每个核心拥有独立的1MB L2缓存及执行单元，两个核心共拥有2MB缓存。由于两个核心都拥有各自独立的缓存，必须保正每个二级缓存中的信息完全一致，否则就会出现运算错误。为了解决这一问题，Intel将两个核心之间的协调工作交给外部的北桥（MCH）芯片。2 2CPUCPU发展史发展史 (续续)3 3CPUCPU的主要生产厂商和品牌的主要生产厂商和品牌主要生产厂商 英特尔（Intel）、AMD、VIA（Cyrix）当前主流和主要产品：Intel系列：高端产品 PentiumD8XX、9XX系列（双核）（LGA775）64位处理器;如:PentiumD930:工作频率3GHz,FSB800MHz中端产品Pentium46XX、5XX系列（LGA775）64位处理器如:最高产品Pentium4630:工作频率3GHz,FSB6XX系列 800MHz5XX系列533MHz低端产品CeleronD3XX（LGA775）64位处理器如:最高产品Celeron356D:工作频率3.33GHz,FSB533MHz3 3CPUCPU的主要生产厂商和品牌的主要生产厂商和品牌 (续续)其他产品Celeron4（478pin）32位处理器移动产品讯驰系列PentiumM32位处理器服务器产品至强（Xeon）处理器64位处理器Conroe（酷睿）系列64位处理器AMD系列：Athlon642双核系列、FX系列64位处理器Athlon6424800+、FX-60:工作频率2.4GHz,FSB 1GHz3 3CPUCPU的主要生产厂商和品牌的主要生产厂商和品牌 (续续)nAthlon64（939pin、754pin）（速龙）64位处理器nAthlon3500+:工作频率2.2GHz,FSB:1GHz/800MHznSempron（闪龙）（754pin）64位处理器nSempron3000+:工作频率1.8GHz,FSB 800MHzn移动产品Turion（炫龙）（754pin）64位处理器n服务器产品Opteron（皓龙）（940pin）64位处理器n全系列速龙、闪龙（AM2接口）64位处理器3 3CPUCPU的主要生产厂商和品牌的主要生产厂商和品牌 (续续)4CPU性能指标 1）主频CPU主频也叫时钟频率，是CPU内核（整数和浮点运算器）电路的实际运行频率，英文全拼为CPUClockSpeed，时钟频率的单位是MHz（兆赫）2）CPU的字长计算机技术中对CPU在单位时间内（同一时间）能一次处理的二进制数的位数称为字长。4CPU性能指标(续)3）前端总线前端总线的英文名字是FrontSideBus，通常用FSB表示，是将CPU连接到北桥芯片的总线。计算机的前端总线频率是由CPU和北桥芯片共同决定的。目前PC机上所能达到的前端总线频率有266MHz、333MHz、400MHz、533MHz、800MHz几种，前端总线频率越大，代表着CPU与北桥芯片之间的数据传输能力越大，更能充分发挥出CPU的功能。4CPU性能指标(续)4）外频外频是CPU乃至整个计算机系统的基准频率，单位是MHz（兆赫兹）。外频与前端总线（FSB）频率很容易被混为一谈。前端总线的速度指的是CPU和北桥芯片间总线的速度，更实质性的表示了CPU和外界数据传输的速度。也可这样认为，前端总线的频率有两个概念：一就是总线的物理工作频率（即我们所说的外频），二就是有效工作频率（即我们所说的FSB频率）它直接决定了前端总线的数据传输速度！INTEL处理器的两者的关系是：FSB频率=外频X4；而AMD的就是：FSB频率=外频X2。注意：以上注意：以上AMDAMD芯片是以芯片是以K7K7为例，为例，K8K8由于内置有内存控制器由于内置有内存控制器（原来是在北桥芯片中），所以没用前端总线频率的概念，取（原来是在北桥芯片中），所以没用前端总线频率的概念，取而代之是而代之是HyperTransportHyperTransport总线频率总线频率 。4CPU性能指标(续)5）倍频nCPU的倍频，全称是倍频系数。CPU的核心工作频率与外频之间存在着一个比值关系，这个比值就是倍频系数，简称倍频。nCPU主频的计算方式变为：主频=外频x倍频。也就是倍频是指CPU和系统总线之间相差的倍数，当外频不变时，提高倍频，CPU主频也就越高。4CPU性能指标(续)6）制作工艺n通常我们所说的CPU的“制作工艺”指得是在生产CPU过程中，要进行加工各种电路和电子元件，制造导线连接各个元器件。通常其生产的精度以微米（长度单位，1微米等于千分之一毫米）来表示，未来有向纳米（1纳米等于千分之一微米）发展的趋势，精度越高，生产工艺越先进。n芯片制造工艺在1995年以后，从0.5微米、0.35微米、0.25微米、0.18微米、0.13微米、0.09微米，而0.065微米（65纳米）的制造工艺将是下一代CPU的发展目标。4CPU性能指标(续)7）二级缓存容量nCPU缓存（CacheMemoney）位于CPU与内存之间的临时存储器，它的容量比内存小但交换速度快。这样整个内存储器（缓存+内存）就变成了既有缓存的高速度，又有内存的大容量的存储系统了。nCPU产品中，一级缓存的容量基本在4KB到64KB之间，二级缓存的容量则分为128KB、256KB、512KB、1MB、2MB等。一级缓存容量各产品之间相差不大，而二级缓存容量则是提高CPU性能的关键。4CPU性能指标(续)8）核心电压nCPU的工作电压（SupplyVoltage），即CPU正常工作所需的电压。n工作电压是指CPU正常工作时所需的电压。早期CPU的工作电压一般为5V，随着CPU主频的提高，CPU工作电压有逐步下降的趋势，以解决发热过高的问题。n内核电压的高低主要取决于CPU的制造工艺，也就是上面所说的“0.18m”或“0.13m”等4CPU性能指标(续)9）接口类型n是指CPU的引脚。目前主要的接口类型有Socket370、Socket423、Socket478、Socket A、754、939、Socket T等。4CPU性能指标(续)10）封装方式n所谓“封装”，说简单些就是将CPU套上外衣，这样就能保证CPU核心与空气隔离开来，避免尘埃的侵害。好的封装设计还有助于CPU芯片散热，并很好地让CPU与主板连接。4CPU性能指标(续)11）64位技术n这里的64位技术是相对于32位而言的，这个位数指的是CPUGPRs（General-PurposeRegisters，通用寄存器）的数据宽度为64位，64位指令集就是运行64位数据的指令，也就是说处理器一次可以运行64bit数据。n目前主流CPU使用的64位技术主要有AMD公司的AMD64位技术、Intel公司的EM64T技术。4CPU性能指标(续)14）SSE和SSE2nSSE是英语“因特网数据流单指令序列扩展/internetStreamingSIMDExtensions”的缩写。它是Intel公司首次应用于Pentium中的。不但涵括了原MMX和3DNow！指令集中的所有功能，而且特别加强了SIMD浮点处理能力。15）3DNow！和3DNow！增强版nAMD公司开发的多媒体扩展指令集，针对MMX指令集没有加强浮点处理能力的弱点，重点提高了AMD公司K6系列CPU对3D图形的处理能力。5主流CPU及选购 Intel系列产品型号品型号主主频构架构架核心核心制程制程前端前端总线(MHz)L2缓存存(B)特色技特色技术(GHz)(微米微米)CeleronD3202.40478Prescott0.09533256K/-SSE3CeleronD325J2.53775Prescott0.09533256K/-EDB/SSE3CeleronD3302.66478Prescott0.09533256K/-SSE3CeleronD3312.66775Prescott0.09533256K/-EM64T/EDB/SSE3CeleronD335J2.80775Prescott0.09533256K/-EDB/SSE3CeleronD3402.93478Prescott0.09533256K/-SSE3CeleronD3412.93775Prescott0.09533256K/-EM64T/EDB/SSE3CeleronD345J3.06775Prescott0.09533256K/-EDB/SSE3CeleronD3503.20478Prescott0.09533256K/-SSE3Pentium4 5202.80775Prescott0.098001M/-EM64T/EDB/SSE3Pentium4 5303.00775Prescott0.098001M/-HT/SSE3Pentium4 5403.20775Prescott0.098001M/-HT/SSE3Pentium4 5503.40775Prescott0.098001M/-HT/SSE3Pentium4 5603.60775Prescott0.098001M/-HT/SSE3Pentium4 5713.80775Prescott0.098001M/-EM64T/HT/EDB/SSE3Pentium4 6303.00775Prescott0.098002M/-EM64T/HT/EDB/SSE3Pentium4 6503.40775Prescott0.098002M/-EM64T/HT/EDB/SSE3Pentium4 6703.80775Prescott0.098002M/-EM64T/HT/EDB/SSE3PentiumD 8202.80775Smithfield0.0980021M/-EM64T/EDB/SSE3PentiumD 8403.20775Smithfield0.0980021M/-EM64T/EDB/SSE36主流CPU及选购 AMD系列品型号品型号主主频构架构架制程制程前端前端总线(M)L1/L2缓存存(B)特色技特色技术(GHz)(微米微米)Sempron2400+1.66mPGA4620.13333128K/256KHT/3DNow!/SSESempron2600+1.83mPGA4620.13333128K/256KHT/3DNow!/SSESempron3000+2.00mPGA4620.13333128K/512KHT/3DNow!/SSESempron2800+1.60mPGA7540.09800128K/128KHT/3DNow!/SSESempron3100+1.80mPGA7540.09800128K/256KHT/3DNow!/SSESempron3400+2.00mPGA7540.09800128K/256KHT/3DNow!/SSESempron2600+1.60mPGA7540.09800128K/128KAMD64/HT/CoolnQuiet/SSE3Sempron3000+1.80mPGA7540.09800128K/128KAMD64/HT/CoolnQuiet/SSE3Sempron3300+2.00mPGA7540.09800128K/128KAMD64/HT/CoolnQuiet/SSE3Ahtlon643000+2.00mPGA7540.09800128K/512KAMD64/HT/HVP/CoolnQuiet/SSE3Ahtlon643200+2.00mPGA7540.09800128K/1MAMD64/HT/HVP/CoolnQuiet/SSE3Ahtlon643400+2.40mPGA7540.09800128K/512KAMD64/HT/HVP/CoolnQuiet/SSE3Ahtlon643700+2.40mPGA7540.09800128K/1MAMD64/HT/HVP/CoolnQuiet/SSE3Ahtlon643800+2.40mPGA9390.091000128K/512KAMD64/HT/HVP/CoolnQuiet/SSE3Ahtlon64X23800+2.00mPGA9390.091000128K/2512KAMD64/HT/HVP/CoolnQuiet/SSE3Ahtlon64X24400+2.20mPGA9390.091000128K/21MAMD64/HT/HVP/CoolnQuiet/SSE3Ahtlon64X24800+2.40mPGA9390.091000128K/21MAMD64/HT/HVP/CoolnQuiet/SSE3Ahtlon64FX-572.80mPGA9390.091000128K/1MAMD64/HT/HVP/CoolnQuiet/SSE3第三章 主板第三章 主板n31 概况n32 主板的组成及其性能指标n33 主板分类 n34 主板芯片组及其性能介绍31 概况n如果把CPU比喻为整个电脑系统的心脏，那么主板就是整个身体的躯干，一台电脑能否稳定的运行，很大程度上取决于主板的稳定性和工艺品质。n主要的主板生产厂商：华硕（Asus）、微星（MSI）、技嘉（Gigabyte）、精英（ECS）、升技（Abit）、磐正（Epox）、钻石（DFI）、华擎（ASRock）、映泰（BIOStar）、联想科迪亚（QDI）、富士康丽台（FOXCONN）、硕泰克（Soltek）、青云（Albatron）、昂达（ONDATA、梅捷（SOYO）等。32 主板的组成及其性能指标北桥芯片LGA 775CPU插座键盘插座鼠标插座打印机插座USB插座PCI插槽AGP插槽内存插槽电源插座IDE插座BIOS芯片南桥芯片面板跳线插座声卡插座主板固定孔CNR插槽IDE插座PCI-E插槽1BIOS基本输入输出系统。n是电脑启动的必须部件，BIOS型号或设置不正确会引起电脑无法正常启动等故障。n曾经的CIH病毒就是因为破坏了BIOS而使电脑彻底瘫痪，为此各主板厂商纷纷提出了各自的防范措施，如：DualBIOS、TwinBIOS等双BIOS技术。现今使用最广泛的Award出品的BIOS部件。32 主板的组成及其性能指标(续)2时钟频率控制器（频率发生器）CPU外频的控制单元，如若发出的频率不稳定或误差较大，则会直接影响到CPU的主频大小和稳定性。3CPU插槽CPU的安身之处，不同厂商不同的CPU有各自的不同的插槽（Slot）或插座（Socket），主板上常见的插座类型见下节。32 主板的组成及其性能指标(续)4内存插槽安插内存条的插槽，按照主板芯片组的不同，内存插槽的数量有24根不等，且有单通道和双通道的区别。而内存插槽也随内存类型的更换而有过多次的变更，主要有以下类型：72pinEDO内存插槽、168pinSDRAM内存插槽、184pinDDRSDRAM内存插槽和240pinDDRII内存插槽。32 主板的组成及其性能指标(续)32 主板的组成及其性能指标(续)5供电部分和插槽CPU供电部分随着CPU功耗的逐渐增大而变的越来越庞大，现今主流的CPU供电形式有2相、3相和4相供电，每相供电都包含1个线圈和2个MOS管，一般的相数越大CPU供电酒越稳定。主板电源插槽包括20pin或24pin的主板供电插槽、4pin或6pin的CPU供电插槽（Athlon64、Pentium4以上主板）和4pin辅助供电插槽（SLi以上主板）。32 主板的组成及其性能指标(续)6南北桥芯片即主板芯片组，通常有2块芯片组成，上北下南分为北桥芯片和南桥芯片。n北桥芯片主要负责对CPU的类型和主频、内存的类型和最大容量、ISA/PCI/AGP插槽、ECC纠错等的支持。n南桥芯片则提供对KBC（键盘控制器）、RTC（实时时钟控制器）、USB（通用串行总线）、UltraDMA/33/66/100/133/EIDE/SATA数据传输方式和ACPI（高级能源管理）等的支持。n其中北桥芯片起着主导性的作用，也称为主桥（HostBridge）。而由于AMDK8系列CPU已经整合了内存控制器，因此K8系列的部分低端芯片组被设计成单芯片形式，就没有了传统的南北桥之分，如：NF4-4X芯片组。32 主板的组成及其性能指标(续)7其他内部接口：一般的现今主流主板带有1根PCI-E16X或AGP8X插槽（显卡）、25根PCI插槽（声卡、网卡、Modem、电视卡、采集卡、扩展卡）、12根PCI-E1X插槽、26个SATA插槽（SATA硬盘）、2个IDE插槽（IDE硬盘、光驱）、1个软驱插槽、24个USB扩展插针 32 主板的组成及其性能指标(续)8外部接口：一般的带有2个PS/2接口（绿鼠标、紫键盘）、12个COM串行接口、1个并行接口、12个网卡接口（RJ-45）、24个USB接口、声卡接口、VGA接口（板载显卡）33 主板分类 331 按结构标准n主板结构分为AT、Baby-AT、ATX、MicroATX、NLX以及BTX等结构。332 按CPU插坐分类n不同类型的CPU具有不同的CPU插槽，因此选择CPU，就必须选择带有与之对应插槽类型的主板。主板CPU插槽类型不同，在插孔数、体积、形状都有变化，所以不能互相接插。目前主板上常见的CPU插座有：Socket775、AM2、Socket754、Socket939、Socket603、Socket604、Socket478、SocketA、Socket423、Socket370。33 主板分类(续)333 按芯片组划分n对于主板而言，板载的芯片组几乎决定了这块主板的功能，进而影响到整个电脑系统性能的发挥，可以说芯片组是主板的灵魂，主板芯片组的发展历程就是主板的发展史。n按芯片组大致可分为：Intel芯片组、VIA芯片组、nVidia芯片组、SIS芯片组、ATI芯片组、ULI芯片组、AMD芯片组3 33 3 主板芯片组主板芯片组3.3.1 外围芯片组3.3.2 Intel 外围芯片组3.3.3 SIS(矽统科技)和VIA(威盛)外围芯片组3.3.1 外围芯片组 早期的主板除了CPU之外，还有许多专门功能的集成电路，配合CPU构成整个系统，它们包括CPU复位、地址总线控制器、数据总线控制器、中断控制器、DMA控制器、定时器、时钟发生器、浮点运算接口、Cache控制器、各种I/O总线和接口IC等。下面是一块IBM-PC机主板，可以看到上面是由许多集成电路组成的。1、介绍 概述概述 n IBM-PC主板 随着系统的改进，性能不断提高，功能不断增强，CPU外围的各个专用IC便逐步集成到几个集成度更高的IC芯片中，我们把多功能的一组芯片称为CPU的外围芯片组。可见外围芯片组（Chipset）就是与对应的CPU相配合的一组系统控制集成电路，它们集成了早期主板上的几十片Intel专用集成电路的功能和不断增加的新功能。3.3.1 外围芯片组（续）典型的芯片组是由南桥和北桥两个IC构成，北桥芯片连接着主机（CPU和内存等），南桥芯片连接着各种接口（驱动器、串并口和总线接口等）。采用了芯片组的计算机系统，性能和功能大大增强，主板结构大大简化，可靠性大大提高。3.3.1 外围芯片组 （续）芯片组伴随着新的CPU推出，与CPU一起决定着计算机系统的基本性能和功能，选择主板时首先要了解它采用的是什么芯片组。下图是由Pentium 等CPU和VIA Apollo Pro 133A外围芯片组构成的一个计算机系统，芯片组由VT82C694X北桥控制器和VT82C686A南桥控制器两个芯片组成。3.3.1 外围芯片组 （续）VIA Apollo Pro 133AVIA Apollo Pro 133A芯片组的系统结构芯片组的系统结构 由于主板基本性能和功能是由芯片组决定的，换句话说芯片组决定了主板支持什么和不支持什么，所以了解常用芯片组的基本特点对于硬件维修是十分必要的。在维修更换部件和对系统进行升级前，首先要了解主板采用的芯片组，才能确定选购什么样的部件，如CPU、内存条、硬盘和主板等，才能与系统保留的原部件兼容。否则更换新部件就必然是盲目的，常常带来无法配合的错误。3.3.1 外围芯片组 （续）2、体系结构 3.3.1 外围芯片组 （续）nNorth/South BridgeNorth/South Bridge体系结构体系结构nHUBHUB体系结构体系结构North/South BridgeNorth/South Bridge体系结构体系结构n早期Intel芯片组采用North/South Bridge架构，外加超级Super I/O的芯片，构成整个主板系统。North Bridge：连接了高速处理器总线（200/133/100/66MHz）与慢速AGP（66MHz）及PCI（33MHz）总线 South Bridge：桥接PCI总线（33MHz）与更慢的ISA总线（8MHz），通常还包含2个IDE硬盘控制器接口，1个USB（Universal Serial Bus）接口 3.3.1 外围芯片组 （续）HUBHUB体系结构体系结构n8xx系列芯片使用HUB体系结构。North Bridge芯片现在被叫做Memory Controller Hub（MCH），South Bridge现在被称做I/O Controller Hub（ICH）由一个特定的HUB接口进行连接。Memory Controller Hub（MCH）I/O Controller Hub（ICH）3.3.1 外围芯片组 （续）HUBHUB体系结构的优点：体系结构的优点：n速度更快。HUB接口速率为266MB/sec，是PCI输出的2倍。nPCI负载减少。HUB接口独立于PCI总线，抢占芯片组和Super I/O的PCI总线带宽，从而提高了与PCI总线相连的其他设备的性能。n主板布线减少。而PCI则至少需要路由64个信号，导致电磁接口（EMI）增加，信号衰落以及噪音增强，同时增加了主板制造成本。nHUB接口设计十分经济。3.3.1 外围芯片组 （续）3.3.2 Intel外围芯片组 （续）n1986年，Chips and Technologies公司引入了82C206的部件，这是一个集成了AT兼容系统中主板芯片的所有主要功能的单芯片。n1994年开始，Intel牢牢地控制着芯片组市场3.3.2 Intel外围芯片组 （续）Intel 810Intel 810、810E810E和和810E2810E2nIntel 810Intel 810是是19991999年年4 4月推出，采用的全新的月推出，采用的全新的HUBHUB体系结构。体系结构。n由由GMCH GMCH 以及以及ICHICH组成（组成（810E810E还包括一个还包括一个FWHFWH固件集线器）Intel 810Intel 810芯片组系统框图芯片组系统框图3.3.2 Intel外围芯片组 （续）810810芯片组的主要特性芯片组的主要特性Intel 815Intel 815、815E815E和和815EP815EPn 815815和和815E815E芯片组于芯片组于20002000年年6 6月推出，集成了能通过月推出，集成了能通过AGP AGP 4x4x插槽升级的视频。插槽升级的视频。815EP815EP是几个月以后推出的版本，为了是几个月以后推出的版本，为了降低成本，降低成本，815EP815EP没有集成视频。这是没有集成视频。这是IntelIntel设计的第一款设计的第一款直接支持直接支持PC133 SDRAMPC133 SDRAM内存的芯片组。内存的芯片组。3.3.2 Intel外围芯片组 （续）Intel 815Intel 815芯片组系统框图芯片组系统框图815815芯片组的主要特性芯片组的主要特性3.3.2 Intel外围芯片组 （续）Intel 850Intel 850nIntel 850Intel 850是第一款为是第一款为Intel Pentium 4Intel Pentium 4处理器设计的芯片组，处理器设计的芯片组，因而也是首款支持因而也是首款支持NetBurstNetBurst微体系结构的芯片组。微体系结构的芯片组。n主要的构成部件主要的构成部件nMCHMCH支支持持400MHz 400MHz RDRAMRDRAM内内存存，带带宽宽达达 3.2GBps3.2GBps，也也支支持持1.5V AGP 4x1.5V AGP 4x视频卡。视频卡。nICH2ICH2支持支持3232位位PCI 2.2PCI 2.2版本，版本，UltraATAUltraATA 33/66/100 33/66/1003.3.2 Intel外围芯片组 （续）Intel 850Intel 850芯片组系统框图芯片组系统框图Intel 845Intel 845n845845芯片组支持芯片组支持SDRAMSDRAM内存（内存（845845）和）和DDR SDRAMDDR SDRAM内存内存（845D845D及以上）。及以上）。3.3.2 Intel外围芯片组 （续）845845芯片组的主要特性芯片组的主要特性3.3.2 Intel外围芯片组 （续）Intel 865Intel 865、875875nIntel在2004年4月发布了基于800MHz外频的P4 CPU后，将处理器带宽进一步提升到高达惊人的6.4GB/S速率。它像533MHz外频CPU发布的时候一样，为了适合不同用户的需要，将推出的i865系列分为有865P、865PE、865G、865GV这四款芯片组。3.3.2 Intel外围芯片组 （续）Intel 865Intel 865、875875n865P并不支持800MHz FSB和DDR400内存，只能支持双通道的DDR333。在双通道DDR333内存的支持下，865P芯片组可让533MHz的P4处理器带宽发挥得卓卓有余n865PE是基于865P芯片组改版和升级的主芯片。865PE芯片组在支持800MHz总线和超线程技术的基础上，还增加了对双通道DDR400内存的支持，它在功能上与高端的875P芯片组相当接近。3.3.2 Intel外围芯片组 （续）Intel 865Intel 865、875875n865G芯片组除了支持800MHz总线、超线程技术、双通道DDR400内存之外，还集成了Intel的Extreme Graphics显示图形芯片（集成的显示芯片速度是845G的1.5倍），同时也可支持外接AGP8X显卡。n865GV是865G的精简版，虽然支持800MHz总线、整合了图形核心和支持超线程技术，但只支持单通道DDR400，同时也取消了对AGP 8X的支持。3.3.2 Intel外围芯片组 （续）Intel 865Intel 865、875875n875P不但支持800MHz系统总线、双通道DDR400内存和超线程技术，而且还采用了Intel的性能加速技术（PAT）。此外，还加入了对内存ECC模式（即数据错误检查与更正功能）和Turbo内存模式（一项特殊的内存优化模式）的支持。与它配搭的南桥有ICH5或ICH5R，都可让P4 CPU性能得能充分的发挥，以及为台式机带来最佳的性能。不过，i875P不支持单通道DDR内存，也不支持400MHz总线的P4 CPU。3.3.2 Intel外围芯片组 （续）Intel 865Intel 865、875875系统框图系统框图865865、875875芯片组主要特性芯片组主要特性875P865G865PE865P865GV支持的处支持的处理器类型理器类型Pentium4Pentium4,Celeron,orCeleronDPentium4,Celeron,orCeleronDPentium4,Celeron,orCeleronDPentium4,Celeron,orCeleronDHT超超线程支持程支持OptimizedforHTOptimizedforHTOptimizedforHTSupportsHTOptimizedforHT系统总线系统总线（MHzMHz）800/533800/533/400800/533/400533/400800/533/400CPU封封装装mPGA478mPGA478mPGA478mPGA478mPGA478北桥芯片北桥芯片82875P MCH82865G GMCH82865PE MCH82865P MCH82865G GMCH3.3.2 Intel外围芯片组 （续）865865、875875芯片组主要特性芯片组主要特性875P865G865PE865P865GV内存模块内存模块2DIMMs/2channel2DIMMs/2channel2DIMMs/2channel2DIMMs/2channel2DIMMs/2channel支持的内存支持的内存类型类型Dual-Channel DDR 400/333/266Dual-Channel DDR 400/333/266Dual-Channel DDR 400/333/266Dual-Channel DDR 333/266Dual-Channel DDR 400/333/266FSB/内存内存类型型800/400800/400800/400533/333800/400800/333800/333800/333533/266800/333533/333533/333533/333400/333533/333533/266533/266533/266400/266533/266400/333400/333400/333400/266400/266400/266最多支持最多支持内存容量内存容量4GB4GB4GB4GB4GBECCECC/Non-ECCNon-ECCNon-ECCNon-ECCNon-ECC3.3.2 Intel外围芯片组 （续）865865、875875芯片组主要特性芯片组主要特性875P865G865PE865P865GV外置显卡接口外置显卡接口AGP8XAGP8XAGP8XAGP8XN/A(1.5V)(1.5V)(1.5V)(1.5V)整合图形芯片整合图形芯片N/AIntel Extreme Graphics 2N/AN/AIntel Extreme Graphics 2整合图形芯片核整合图形芯片核心频率心频率N/A266MHzN/AN/A266MHz最大动态显存最大动态显存N/A96MBif128MBRAMN/AN/A96MBif128MBRAM32MBif=128mbram32MBif=128mbram3.3.2 Intel外围芯片组 （续）865、875芯片组主要特性主要特性875P865G865PE865P865GV南桥芯片南桥芯片ICH5/ICH5RICH5/ICH5RICH5/ICH5RICH5/ICH5RICH5/ICH5RPCIPCI2.3PCI2.3PCI2.3PCI2.3PCI2.3磁盘端口磁盘端口SATA150/2SATA150/2SATA150/2SATA150/2SATA150/2存储技术存储技术RAIDw/ICH5RRAIDw/ICH5RRAIDw/ICH5RRAIDw/ICH5RRAIDw/ICH5RUSB端口端口8ports,USB2.08ports,USB2.08ports,USB2.08ports,USB2.08ports,USB2.0整合音效整合音效AC97/20-bitaudioAC97/20-bitaudioAC97/20-bitaudioAC97/20-bitaudioAC97/20-bitaudio3.3.2 Intel外围芯片组 （续）3.3.2 Intel外围芯片组 （续）Intel 848PIntel 848P 在中高端方面，Intel已经推出了865PE跟875P芯片组，对800MHz FSB和双通道DDR400内存提供了稳定的支持，为Pentium 4发挥最佳性能的平台。在中低端方面却只有支持比较落后技术的845PE跟845E芯片组在打拼，显然是力不从心的。因此，Intel为了提高中低端的竞争力，在2004年8月份毅然推出848P芯片组。Intel推出848P的目的是十分明确的,就是配合Intel中低端的CPU，全面取代已经老态龙钟的845E和845PE。从而组成875P-865PE-848P产品线。3.3.2 Intel外围芯片组 （续）Intel 848PIntel 848P系统框架图系统框架图848P和和865PE唯一的区别在于内存单通道和双通道的支持上。唯一的区别在于内存单通道和双通道的支持上。Intel 915Intel 915、925925n915/925系列芯片组可以认为是分别对865/875系列芯片组的升级版本。n915系列有915P、915G、915GV三款。915G就是915P芯片组的内置显卡型号，而915GV跟915G的分别就是915GV省掉了915G上面的PCI Express x16显卡接口，从而使得价格更低廉。n925系列有925X和925XE两款。3.3.2 Intel外围芯片组 （续）nCPUCPU支持方面支持方面nPCI ExpressPCI Express插槽插槽 n硬盘的支持方面硬盘的支持方面 n音频系统的改进音频系统的改进 n第三代图形处理外核第三代图形处理外核 n全新的全新的ICH6ICH6南桥芯片南桥芯片 n整合了无线整合了无线WI-FIWI-FI网关技术网关技术 915/925系列芯片组技术系列芯片组技术3.3.2 Intel外围芯片组 （续）Intel 915Intel 915、925925系统框架图系统框架图915915、925925芯片组主要特性芯片组主要特性925XE925X 915G915P915GV 支持的处支持的处理器类型理器类型Pentium 4(90 nm only)Pentium 4 Processor Extreme Edition,Pentium 4Pentium 4Pentium 4Pentium 4HT超超线程程支持支持Optimized for HT Optimized for HT Optimized for HTOptimized for HTOptimized for HT系统总线系统总线（MHzMHz）1066,800800800/533800/533800/533CPU封装封装LGA775LGA775LGA775LGA775LGA775北桥芯片北桥芯片82925XE MCH82925X MCH82915G GMCH82915P MCH82915G GMCH3.3.2 Intel外围芯片组 （续）915915、925925芯片组主要特性芯片组主要特性(续续)925XE925X 915G915P915GV 内存模内存模块块2 DIMMs/channel,2 DIMMs/channel,2 DIMMs/channel,2 DIMMs/channel,2 DIMMs/channel,2 channels2 channels2 channels2 channels2 channels支持的支持的内存类内存类型型Dual-Channel DDR2 533/400Dual-Channel DDR2 533/400Dual-Channel:DDR2 533/400,Dual-Channel:DDR2 533/400,Dual-Channel:DDR2 533/400,DDR 400/333DDR 400/333DDR 400/333FSB/内内存存类型型1066/DDR2-400800/DDR2-533800/DDR2-533800/DDR2-533800/DDR2-5331066/DDR2-533800/DDR2-400800/DDR2-400800/DDR2-400800/DDR2-400800/DDR2-533800/DDR400800/DDR400800/DDR400800/DDR2-400533/DDR400533/DDR400v533/DDR400533/DDR400533/DDR400533/DDR4003.3.2 Intel外围芯片组 （续）915915、925925芯片组主要特性芯片组主要特性 (续续)925XE925X 915G915P915GV 最多支持最多支持内存容量内存容量4 GB4 GB4 GB4 GB4 GBECCNon-ECCECC/Non-ECCNon-ECCNon-ECCNon-ECC外置显卡接口外置显卡接口PCI Express x16PCI Express x16PCI Express x16PCI Express x16no external graphics port整合图形芯片整合图形芯片N/AN/AIntel Graphics Media Accelerator 900N/AIntel Graphics Media Accelerator 900整合图形芯片核整合图形芯片核心频率心频率N/AN/A333 MHzN/A333 MHz最大动态显存最大动态显存N/AN/ADynamic Video Memory Technology(DVMT)3.04N/ADynamic Video Memory Technology(DVMT)3.043.3.2 Intel外围芯片组 （续）915915、925925芯片组主要特性芯片组主要特性 (续续)925XE925X 915G915P915GV 南桥芯南桥芯片片ICH6,ICH6RICH6,ICH6RICH6,ICH6RICH6,ICH6RICH6,ICH6RPCI(4)PCI Express x1(4)PCI Express x1(4)PCI Express x1(4)PCI Express x1(4)PCI Express x1磁盘端磁盘端口口SATA 150/4,UDMA ATA100SATA 150/4,UDMA ATA100SATA 150/4,UDMA ATA100SATA 150/4,UDMA ATA100SATA 150/4,UDMA ATA100整合音整合音效效AC97/20-bit audioAC97/20-bit audioAC97/20-bit audioAC97/20-bit audioAC97/20-bit audio3.3.2 Intel外围芯片组 （续）3.3.3 SIS(3.3.3 SIS(矽统科技矽统科技)和和VIA(VIA(威盛威盛)外围芯片组外围芯片组 （续）（续）2 2SiSSiS 540 540芯片组芯片组 SiS 540是单片构成的芯片组，它配合Super Socket 7的AMD K6-2和AMD K6-III等CPU，构成高性能、低成本的台式机和便携机系统。1 1SiSSiS 530 530和和55955595芯片组芯片组 它支持Intel Pentium P54C和P55C、AMD K5/K6/K6-2、Cyrix M1/M2和别的兼容CPU。3.3.3 SIS(3.3.3 SIS(矽统科技矽统科技)和和VIA(VIA(威盛威盛)外围芯片组外围芯片组 （续）（续）3SiS 630芯片组 SiS 630是整合单芯片的芯片组，它支持Slot 1和Socket 370插座的Intel Pentium III和Celeron等处理器。4SiS 635和735芯片组 SiS 635和735是矽统科技于2001年3月推出的首次支持高性能DDR（Double Data Rage）DRAM内存的单芯片的芯片组。SiS 635支持Intel的Celeron、Pentium III等处理器，SiS 735支持AMD的Athlon、Duron等处理器。635和735芯片组外形如下图所示。n SiSSiS 635 635和和735735芯片组芯片组3.3.3 SIS(3.3.3 SIS(矽统科技矽统科技)和和VIA(VIA(威盛威盛)外围芯片组外围芯片组 （续）（续）3.3.3 SIS(3.3.3 SIS(矽统科技矽统科技)和和VIA(VIA(威盛威盛)外围芯片组外围芯片组 （续）（续）5SiS 645芯片组 SiS 645芯片组是矽统科技于2001年8月推出的支持Intel Pentium 4的高性能芯片组，它包括北桥芯片SiS 645和南桥芯片SiS 961。此芯片组外形如图4-7所示，系统结构原理如图。SiSSiS 645 645芯片组芯片组nSiSSiS 645 645芯片组的系统结构芯片组的系统结构 SiSSiS（矽统科技）矽统科技）586586以上常用的以上常用的VIAVIA芯片组举例介绍如下：芯片组举例介绍如下：1 1VIA Apollo MVP3VIA Apollo MVP3芯片组芯片组 它由VT82C598AT北桥控制器和VT82C686A南桥控制器两个芯片组成。它支持Super Socket 7插座的AMD K6、AMD K6-2、AMD K6-II和Cyrix M II等处理器，最高达到533MHz，能够为台式机和笔记本系统提供高性能价格比、可靠性和兼容性的全面支持。3.3.3 SIS(3.3.3 SIS(矽统科技矽统科技)和和VIA(VIA(威盛威盛)外围芯片组外围芯片组 （续）（续）2 2VIA Apollo Pro 133AVIA Apollo Pro 133A芯片组芯片组 它由它由VT82C694XVT82C694X北桥控制器和北桥控制器和VT82C596BVT82C596B（或（或VT82C686AVT82C686A）南桥控制器南桥控制器两个芯片组成。它支持两个芯片组成。它支持Slot 1Slot 1和和Socket Socket 370370插座的插座的Intel Pentium IIIIntel Pentium III、Celer