计算机组成与维护讲义【参考】.doc

《微机组成与维护》讲义一、课程性质微机组装与维护是计算机应用专业的一门专业必修课。 是理论与实践相结合的一门课程。通过该课程的学习，让学生能够对计算机进行组装、维护和维修，并能够掌握计算机系统维护中一些常用软件的操作。 二、课程任务微机组装与维护是计算机应用专业的学生必须具备的技能。因此该课程在计算机应用专业的学习中具有相当重要的地位。本课程以实践为主体，理论和实践相结合开展教学。主要介绍了最新微型计算机系统的各个组成部件的组成、工作原理、常见型号、选购及硬件组装，多媒体计算机的组成及工作原理，安装调试和常见故障的检测与维修技巧等内容。目的是使学生了解微机的组成部件及其工作原理， 让学生掌握计算机的组装，计算机系统故障的判断，系统维护和维修的方法以及一些常用的计算机系统维护的软件的使用。 三、参考教材 本课程的参考教材为：广东、北京、广西中等职业技术学校教材编写委员会组编的《微机组成与维护》 广东教育出版社。 四、课程的目标和要求课程目标：学生应该掌握计算机系统的组装方法，能进行计算机的维护、熟练使用计算机外设、诊断计算机系统的故障、对常见故障进行排除和维修。 课程要求：（1）、掌握计算机系统的组装方法（2））2.1 CPU 概述 CPU的英文全称是Central Processing Unit，中文名称即中央处理器。CPU作为是整个微机系统的核心，CPU的性能大致上反映出了一 台计算机的性能，因此它的性能指标十分重要。 2.1.1 CPU的结构CPU内部结构可以分为控制单元、运算单元、存储单元和时序电路等几个主要部分。运算单元是计算机对数据进行加工处理的中心，它主要由算术逻辑部件（ALU：Arithmetic and Logic Unit）、寄存器组和状态寄存器组成。控制单元是计算机的控制中心，它不仅要保证指令的正确执行，而且要能够处理异常事件。控制器一般包括指令控制逻辑、时序控制逻辑、总线控制逻辑、中断控制逻辑等几个部分。CPU控制整个系统指令的执行、数学与逻辑的运算、数据的存储和传送、以及对内对外输入输出的控制，是整个系统的核心。 2.1.2 CPU的发展1971年，Intel公司推出了世界上第一个微处理器4004。它含有2300个晶体管，主频为108Khz。 1982年，Intel推出了划时代的最新产品80286芯片，时钟频率由最初的6MHz逐步提高到20MHz。 1985年Intel推出了80386芯片，它是80X86系列中的第一种32位微处理器。 1989年，Intel推出了80486芯片，它突破了100万个晶体管的界限，集成了120万个晶体管。1993年3月Intel公司推出Pentium CPU。1997年Intel公司Pentium MMX（Mult-Media-Extension，多媒体扩展）微处理器推出，这是第一款使用MMX指令集的CPU，0.35微米制造工艺。同期AMD公司和Cyrix公司分别推出K5和6X86微处理器 。1997年5月Intel公司在推出Pentium II CPU， Pentium II采用了新的slot 1插槽接口、SEC板卡封装。同期AMD也推出性能相当的K6、K6-2、K6-3和K7 微处理器。K7是第一款主频超过1GHz的微处理器。2000年6月Intel公司推出全新NetBurst构架Pentium 4微处理器，它仍采用X86结构。AMD公司推出了采用Palomino核心的Athlon XP。 2001年1月， Intel发布IA-64位技术处理器---- Itanium，这是第一款IA体系64位CPU。 2003年9月25日，AMD公司推出了Athlon 64微处理器，这是第一款64位X86结构CPU。2005年二月，Intel推出64位X86结构CPU--P4 EM64T。 2.1.3 CPU的性能指标通常CPU的主要性能指标如下： 1. 主频、外频、倍频CPU主频又称为CPU工作频率，即CPU内核运行时的时钟频率。CPU外频是由主板为CPU提供的基准时钟频率，也称为系统总线频率。前端总线（FSB—Front System Bus）指的是CPU和北桥芯片间数据传输的总线。CPU内部的时钟信号是由外部输入的，在CPU内部采用了时钟倍频技术。按一定比例提高输入时钟信号的频率，这个提高时钟频率的比例称为倍频系数。这三者之间的关系为：主频=外频×倍频。 2. 字长电脑技术中对CPU在单位时间内(同一时间)能一次处理的二进制数的位数叫字长。所以能处理字长为8位数据的CPU通常就叫8位的CPU。同理32位的CPU就能在单位时间内处理字长为32位的二进制数据。当前的CPU大部分是32位的CPU，但是字长的最佳是CPU发展的一个趋势。AM