计算机初步知识

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,2007-6-28,#,计,算机,初步,知识,1,计算机：也称电脑，是能够按照人的意志快速而准确地进行信息处理的电子设备。,2,诞 生,世界第一台电子计算机是,1946年在美国的宾夕法尼亚大学诞生的,3,发 展,第一代（,1946-1958）电子管,第二代（,1958-1964）晶体管,第三代（,1964-1971）集成电路,第四代（,1971-1980）大规模集成电路,第五代（,1980至今）超大规模集成电路,4,计算机的特点,运算速度快、运算精度高、运算过程自动化、通用性强、具有记忆和逻辑判断能力。,5,用 途,1、科学计算,2、数据处理,3、自动控制,4、计算机辅助系统,5、智能模拟,6,分,类,按功能：专用计算机、通用计算机,按体积分：巨型机、大型机、小型机、微型机,APPLE、IBM,7,计算,机构成,裸 机,系统软件,应用软件,8,软 件,系统,软件,应用,软件,操作系统,语言编译系统,服务性系统,9,硬件,主机,外部,设备,中央处理器（,CPU）,内部存储器,输入设备,输出设备,外部存储器,8086、80286、80386、80486、,奔腾、,P2、P3、P4、PD,、酷睿,ROM（只读）,RAM（随机）,键鼠、扫描仪、摄像头、,传感器等,显示设备、打印设备、,硬盘、光盘、软盘、,网络存储设备,10,计,算机的信息单位,比特（,bit,）：最小的信息单位,字节（,Byte):1Byte=8bit,1KB=1024B,1MB=1024K,1GB=1024M,1TB=1024G,11,10111010（计算机语言）,二进制,111 100,421 421,5 8 A D 5 F 1 B（十六进制）,5 8 10 11 5 15 1 11,时间：六十进制,12,1011010011,13,磁面,扇区,每一个磁面有许多磁道,14,CPU,HDD,儲存資料,運算、控制,内存,CPU,15,L1,HDD,L2,儲存資料,内存,CPU,缓存,16,资料表示法,17,GMCH,PCI,端口,18,在单位时间（如,1,秒）内所产生的脉冲个数称为频率。,Hz（,赫）、,kHz（,千赫）、,MHz（,兆赫）、,GHz（,吉赫）。,1kHz=1000H,1MHz=1000kHz,1,GHz=1000MHz,假设某个,CPU,在一个时钟周期内执行一条运算指令，那么当,CPU,运行在,100MHz,主频时，将比它运行在,50MHz,主频时速度快一倍。因为,100MHz,的时钟周期比,50MHz,的时钟周期占用时间减少了一半,19,晶体振荡器,100MHz,100MHz,100MHz,3=300MHz,赛杨,300,SDRAM,外频倍频=主频,20,晶体振荡器,133MHz,266MHz（,等效频率）,133MHz,20=2660MHz,赛杨,2.66（GHz,）,DDR SDRAM,133MHz,前端总线,FSB,533MHz,21,晶体振荡器,200MHz,800MHz,200MHz,14=2800MHz,PD 915,2.8（GHz,）,DDR2 SDRAM,200MHz,前端总线,FSB,800MHz,133MHz,533MHz,22,数据带宽（总线频率,数据位宽）,8,800MHz64 8=6400MB/S=6.4G/S,23,晶体振荡器,200MHz,200MHz,14=2800MHz,P4 2.8（GHz,）,DDR400,SDRAM,800MHz,800MHz64 8=6.4G/S,400MHz64 8=3.2G/S,400MHz128 8=6.4G/S,24,HT,总线,内存控制器,芯片组,25,HyperTransport,16,位,双向的,点对点,传输，高速无延迟传输,旧款的采用,16,位（单条、单向）,HT,总线,800MHz 4,倍外频,939,加强,HT,技术,1GHz 1.6GHz,26,硬 盘,硬盘接口：,IDE,接口,、,SCSI,接口,、,SATA,接口,光纤通道,、,SAS,接口,27,硬 盘,IDE,硬盘,IDE ATA/133 133MB/S,MB/s,Mbit/s,28,Serial ATA,即串行,ATA 4,针,SATA1.0 150MB/S,SATA2.0 300MB/S,以后,600MB/S,3.0Gbit/s,或,3.0Gbps/s,MB/s,Mbit/s,29,硬盘的转速：,5400rpm、7200rpm、,10K,rpm,突发数据传输率：指的是电脑通过数据总线从硬盘内部缓存区中所读取数据的最高速率。也叫外部数据传输率,最大内部数据传输率： 指磁头至硬盘缓存间的最大数据传输率，也叫持续数据传输率。,缓存：是,硬盘,控制器上的一块,内存,芯片，具有极快的存取速度，它是硬盘内部,存储,和外界接口之间的缓冲器。,尺寸：,笔记本电脑所使用的硬盘一般是,2.5,英寸，而台式机为,3.5,英寸,30,PCI,总线,(bus),32,位,33,MHz,以上,传输,133M/S,33MHz32 8=133MB/S,31,AGP,标准,AGP,（,Accelerate Graphical Port,），加速图形接口。英特尔于,1996,年,7,月正式推出了,AGP,接口，它是一种显示卡专用的局部总线。严格的说，,AGP,不能称为总线，它与,PCI,总线不同，因为它是点对点连接。,32,PCE-E X1,到,X16,频率为,2.5GHz,总线数量减少近,75%,数据不需同步,技持热插拨及热交换特性,PCI-EX16,250M,*16=,4GB/S,数据传输是双向的所以有效带宽为,8GB/S,33,USB,USB,：能用串行总线,最长距离,5,米,串接,127,个,负载能力强，易用性好，即插即用，设备自己动识别,USB,提供两种数据传输速率，键盘鼠标等外设用低速率,1.1 1.5Mbps,其它,12Mbps,速率,2.0,480,MB/S,34,IEEE 1394,35,IEEE 1394,成本底功能强，能使硬盘、打印机、扫描仪、数码相机、,DVD,、视频电话连接简单方便,支持同步、异步传输,400Mbps,只要外设带有,1394,控制芯版和连接器即可,两种模式：,Backplane 12.5Mbps 25M,bps,50M,bps,Cable 100M,bps,200M,bps,400M,bps,IEEE 1394b,标准能达到,800Mbps,的传输速率,36,显 示 器,分辨率,刷新率,点距,栅距,亮度,：,cd/m2,堪德拉每平米,1024,个像素,768,个像素,37,CRT,显示器：是一种使用阴极射线管（,Cathode Ray Tube,）的显示器，阴极射线管主要有五部分组成：电子枪（,Electron Gun,），偏转线圈（,Defiection coils,），荫罩,(Shadow mask),，荧光粉层,(Phosphor),及玻璃外壳。它是目前应用最广泛的显示器之一，,CRT,纯平显示器具有可视角度大、无坏点、色彩还原度高、色度均匀、可调节的多分辨率模式、响应时间极短等,LCD,显示器难以超过的优点，而且现在的,CRT,显示器价格要比,LCD,显示器便宜不少。,38,SONY“,特丽珑”：,采用,单枪三束,电子枪和荫栅技术，好处是可以获得非常优秀的色彩表现力、色彩鲜艳、细腻有丰润感，对扫描和电子束的控制电路的要求也就更高了。,使用“,荫栅,”。好处：更加精细的栅距（点距），图象更加细腻。电子束的透过障碍最小，让图像更加光亮清晰。为了保证这么多垂直排列的铁丝不变形，需要用两根“,阻尼线,”来起固定作用，因此屏幕上会有两根细小的线。,39,显示显示尺寸和面积,显示尺寸指显像管的可见部分的,对角线尺寸,。最大可视面积就是显示器可以显示图形的最大范围，显示面积都会小于显像管面积的大小。显像管的大小通常以对角线的长度来衡量，以英寸单位,(,1,英寸,=2.54cm,),，常见的有,15,、,17,、,19,英寸、,20,英寸几种。,15,英寸显示器的可视范围在,13.8,英寸左右，,17,英寸在,1516,英寸之间，,19,达到,18,寸英寸左右。,40,色彩数,色彩数就是屏幕上最多显示多少种颜色的总数。对屏幕上的每一个像素来说，,256,种颜色要用,8,位,二进制数表示，即,2,的,8,次方，因此我们也把,256,色图形叫做,8,位图；如果每个像素的颜色用,16,位二进制数表示，我们就叫它,16,位图，它可以表达,2,的,16,次方即,65536,种颜色；还有,24,位彩色图,，可以表达,16,777,216,种颜色。液晶显示器一般都支持,24,位真彩色。,41,带宽,带宽代表,显示器,显示能力的一个综合指标，指每秒钟所扫描的图素个数，即单位时间内所有扫描线上显示的频点数总和，以,MHz,为单位。带宽越大表明显示控制能力越强，显示效果越佳。,1024768851.34490MHz,。,42,LCD,显示器,43,对比度,定义是：在暗室中，白色画面,(,最亮时,),下的亮度除以黑色画面,(,最暗时,),下的亮度。,黑白响应时间：,即像素由暗转亮或由亮转暗所需要的时间。,常说的,25ms,、,16ms,就是指的这个响应时间,25,毫秒,=1/0.025=,每秒钟显示,40,帧画面,可视角度,目前市场上大多数产品的可视角度在,120,度以上，部分产品达到了,170,度以上。,宽屏：,16:9,，,15:916:10,44,亮度,是指画面的明亮程度，单位是堪德拉每平米,(cd/m2),或称,nits,，也就是每平方公尺分之烛光。目前提高亮度的方法有两种，一种是提高,LCD,面板的,光通过率,；另一种就是增加背景灯光的亮度，即增加,灯管,数量。,45,品质优异的,LCD,显示器面板和优秀的背光源亮度，两者合理配合就能获得色彩饱满明亮清晰的画面。目前大多数桌上型,LCD,显示器的,亮度,介于,150,至,300,cd/m2,之间，再高的可达到,350 cd/m2,或者,500 cd/m2,；而对比度多为,200:1,500:1,，最高可达,800:1,。,人眼仅需,100,：,1,就能清楚要辨显示画面,光线较强的室外或距离较运的公共场所,300,：,1,才能满足,46,被动式散热 主动式散热,导流式散热,47,VGA,CRT,显示器因为设计制造上的原因，只能接受模拟信号输入，这就需要显卡能输入模拟信号。,VGA,接口就是显卡上输出模拟信号的接口，,VGA,（,Video Graphics Array,）接口，也叫,D-Sub,接口。虽然液晶显示器可以直接接收数字信号，但很多低端产品为了与,VGA,接口显卡相匹配，因而采用,VGA,接口。,VGA,接口是一种,D,型接口，上面共有,15,针空，分成三排，每排五个。,VGA,接口是显卡上应用最为广泛的接口类型,48,DVI,接口,目前的,DVI,接口分为两种，一个是,DVI-D,接口，只能接收,数字信号,，接口上只有,3,排,8,列共,24,个针脚，其中右上角的一个针脚为空。不兼容模拟信号,。,另外一种则是,DVI-I,接口，可同时兼容模拟和数字信号。兼容模拟幸好并不意味着模拟信号的接口,D-Sub,接口可以连接在,DVI-I,接口上，而是必须通过一个转换接头才能使用，一般采用这种接口的显卡都会带有相关的转换接头。,DVI,接口有以下两大优点：速度快 、画面清晰,DVI,传输的是数字信号，数字图像信息不需经过任何转换,49,显示芯片,显示芯片是,显卡,的核心芯片，它的性能好坏直接决定了显卡性能的好坏，它的主要任务就是处理系统输入的视频信息并将其进行构建、渲染等工作。,GPU,核心代号就是指显卡的显示核心（,GPU,）的开发代号。,显卡,的核心频率是指显示核心的工作频率。,50,渲染管线也称为渲染流水线，是显示芯片内部处理图形信号相互独立的的并行处理单元。在某种程度上可以把渲染管线比喻为工厂里面常见的各种生产流水线，工厂里的生产流水线是为了提高产品的生产能力和效率，而渲染管线则是提高显卡的工作能力和效率。,51,显存位宽,显存位宽是显存在一个时钟周期内所能传送数据的位数，位数越大则瞬间所能传输的数据量越大，目前市场上的显存位宽有,64,位、,128,位和,256,位三种，人们习惯上叫的,64,位,显卡,、,128,位显卡和,256,位显卡就是指其相应的显存位宽。,128,位,500,MHz*1288=8GB/s,256,位,500,MHz*2568=16GB/s,52,显示芯片位宽,显示芯片位宽是指显示芯片内部数据总线的位宽，也就是显示芯片内部所采用的数据传输位数，目前主流的显示芯片基本都采用了,256,位的位宽。,53,RAMDAC,RAMDAC,是,Random Access Memory Digital/Analog Convertor,的缩写，即随机存取内存数字,模拟转换器,。,RAMDAC,作用是将显存中的数字信号转换为显示器能够显示出来的模拟信号，其转换速率以,MHz,表示。,如果要在,1024768,的分辨率下达到,85Hz,的分辨率，,RAMDAC,的速率至少是,1024768851.3441.0690MHz,。,目前主流的显卡,RAMDAC,都能达到,350MHz,和,400MHz,，已足以满足和超过目前大多数显示器所能提供的分辨率和刷新率。,54,SLI,技术,Scalab Link Interface,是,NVIDIA,一项旨在实现高性能的技术,SLI,技术将一帧画面从上到下一分为二,一块显卡负责上面一块是下面,PCI-E,的,GF6600 6800 FX 4000,55,