第10章 Pentium系列微型计算机简介,本章主要教学内容 1、Pentium系列微型计算机的系统板组成 2、显示卡、声卡、视频卡等插卡的简单工作原理 3、软盘、硬盘和CDROM驱动器的类型及其工 作原理 教学目的：使学生了解Pentium系列微型计算机 教学重点：Pentium系列微型计算机组成 教学难点：各个部件的工作原理,10.1 Pentium系列微型计算机 的系统板,微型计算机的微处理器、内存、芯片组、总线和接等部件一般被做在一块集成电路板上，由于它是硬件统的核心，是决定微型计算机性能的关键部分，因此被称为系统板，简称主板。 通常PC机的系统板包括微处理器、芯片组、内存、高速缓存、系统BIOS、总线和各种接口等。,10.1.1 微 处 理 器,1Pentium微处理器的主要特性 （1）与80X86系列微处理器完全兼容 。 （2）采用RISC型超标量结构。 （3）高性能的浮点运算器。 （4）双重分离式高速缓存。 （5）增强了错误检测与报告功能。 （6）64位数据总线。 （7）分支指令预测。 （8）常用指令固化及微代码改进。 （9）具有实地址方式、保护方式、虚拟8086方式以及具 有特色的SMM（系统管理方式）。,2Pentium微处理器的内部结构,3Pentium微处理器对寄存器的扩充 对EFLAGS寄存器和控制寄存器进行了扩充。 4Pentium Pro微处理器 5MMX及MMX Pentium微处理器 6Pentium微处理器 7Pentium 微处理器 8新一代64位微处理器Merced,10.1.2 内存与高速缓存,1内存 内存的大小直接影响系统执行应用软件的能 力和速度。目前内存常采用动态随机存储器DRAM。 按工作方式分有快速页方式（FPM）、扩展数据输 出（EDO）、突发式EDO（BEDO）、同步DRAM （SDRAM）和错误校验与纠正（ECC）等类型。,2高速缓存Cache 高速缓存是一种存储空间较小而存取速度却 很高的存储器，位于CPU和主存之间，用来存放 CPU频繁使用的指令和数据。由于使用高速缓存 后可以减少存储器的访问时间，所以对提高整个 处理机的性能非常有益。 目前常用的高速缓存有三种： 异步SRAM； 同步SRAM或称突发式SRAM； 流水线突发式SRAM。,10.1.3 芯 片 组,芯片组是指微处理器的外围芯片，直接反映 系统的支持能力。它负责控制总线的输入/输出， 内存的输入/输出和硬盘控制器，还负责处理中断 请求和直接存储器访问（DMA）。系统板要完成 对整个计算机系统的管理、控制和协调，支持各种 CPU、功能卡和各总线接口的正常运行，其关键就 在于系统逻辑控制、管理芯片组上。,10.1.4 总 线,总线是系统中各部件信息交换的公共通道。 1内存总线 ：是CPU与内存之间交换信息的通路。 2系统总线 ：是组成微机系统所用的总线。 常用的系统总线有ISA和EISA两种。 3局部总线 ：是专门提供给高速I/O设备的总线。 现在有3种局部总线： VESA局部总线； PCI局部总线； AGP总线。,10.1.5 外设总线与输入/输出接口,外设总线是用来连接外部设备的总线。在微机 系统中应用较早的外设总线有IDE、EIDE、SCSI接 口等。虽然它们在名称上是接口，但都属于总线范 畴，因为它们都是连接设备的公共通路，都是可以 同时连接几个设备。 10.1.6 主板结构,10.2 显示卡、声卡和视频卡,10.2.1 显 示 卡 显示卡又称显示适配器，用于控制文字或图 形的显示。早期的VGA显示卡只起到CPU与显示 器之间的接口作用，而现代微机的显示卡还起到 处理图形数据、加速图形显示等作用。 图形显示的核心部分是图形加速芯片，在其 中固化一定数量的常用基本图形程序模块。 现代新型的显示卡大多采用了三维图形芯片 和AGP接口,现代显示接口电路中的新技术有： （1）多芯片集成。 （2）增加数据通道。 （3）显存带宽改进技术。 （4）多显示器支持。,10.2.2 声 卡,声卡用于声音信号的采集、合成和播放。在 声卡中需要将输入的音频信号转换为数字信号。 声卡的类型按其接口总线分成ISA总线声卡、 PCI总线声卡及AMR总线声卡，按总线宽度可分 为8位、16位、32位、64位和128位几种类型。 声卡中一般还有音乐合成器，可以支持多种 乐器的音乐合成，可以同时播放几种不同乐器的 声音。,10.2.3 视 频 卡,视频卡用于视频信号的采集、转换、合成和 播放等。视频卡主要包括视频转换卡、电视转换 卡和MPEG解压卡等。 视频转换卡是用于将标准的复合视频信号转 换为计算机的数字视频信号；电视转换卡用于将 计算机的数字视频信号转换为标准的复合视频； MPEG解压卡是用于计算机数字视频信号的播放。,10.3 软盘、硬盘和CD-ROM驱动器,10.3.1 软盘驱动器 软盘驱动器主要完成微机系统对软盘的读 写工作。软盘驱动器一般分为5.25英寸和3.5英 寸两种类型。在现代微机中主要使用3.5英寸的 软盘驱动器，其容量一般为1.44MB，其数据传 输率为500Kb/s。,1软盘驱动器的工作原理 当软盘放入软盘驱动器时，软盘在驱动器主 电机的作用下以300转/分360转/分的转速旋转， 当软盘驱动器接到主机发来的读/写命令时，通 过软盘驱动器控制电路指示主轴电机和磁头步进 电机动作，进行读/写操作。,2软盘驱动器结构,（1）盘片定位机构 （2）软盘驱动装置 （3）控制磁头寻道定位部件 （4）状态检测部件 （5）读/写电路 （6）软盘控制器,10.3.2 硬盘驱动器,硬盘是一种磁表面存储器，是在非磁性的铝 合金材料或玻璃基片表面上涂上一层薄的磁性材 料，通过磁层的磁化来记录存储信息。 硬盘按照其结构和性能大致分为3类： （1）固定式磁盘 （2）活动头固定盘式磁盘机 （3）活动头可换盘式磁盘机,目前计算机技术中广泛应用的是温盘机，温 盘机是在硬盘机中采用温彻斯特技术的产物。所 谓温彻斯特技术就是把磁头部件、小车、导轨、 主轴和盘片制成一个不可拆卸的整体的技术。其 主要技术特点为： （1）密封的头、盘组合件HAD组合件 （2）轻浮力的接触/浮动式磁头 （3）盘片表面有润滑剂,2硬盘驱动器 特点： 硬盘盘片的盘基采用铝合金制成，比 较坚硬； 为了不损伤盘片，HDD一般使用浮 动磁头读/写； 为使磁头浮起来，HDD的主轴 转速较高； 硬盘驱动器的存储容量更大。 结构：包括主轴系统、数据转换系统、磁头驱动 和定位系统、空气净化系统和接口电路等5部分。,硬盘驱动器的工作过程 在写入时，由控制器送来要写入的数据，通 过接口送到写入电路。磁头选择电路选择好要写 入的磁头，磁头驱动和定位系统把该磁头定位在 要写入的磁道位置上，然后数据就可以写入到选 定的盘面、磁道和扇区上。 读出时，由磁头选择电路选定磁头，磁头驱 动和定位系统使之定位在要读出的磁道位置，然后 由该磁头读出相应扇区的信息，通过读电路将读出 信息进行放大、滤波、整形后，再送到接口电路。,本章小结,Pentium系列微型计算机是目前PC机市场占有份额最多的一种，它们不仅增加了数据总线、地址总线的位数，而且采用了许多新技术，如指令高速缓存与数据高速缓存分离，分支预测，超标量流水线技术，RISC结构，增加了支持多媒体的指令集，使微处理器性能大增，应对它们有一定了解。 本章对Pentium系列微型计算机的芯片组、内存、高速缓存、总线及接口、显示卡、多媒体部件、软盘、硬盘驱动器和CD-ROM驱动器等部件进行了介绍，以加深读者对Pentium系列微型计算机的整体印象，可根据情况适当学习。,THANK YOU VERY MUCH 本章到此结束， 谢谢您的光临！,