电脑硬件详解.ppt

不相伯仲，差距只是几个百分点。
▪ Matrox。
▪
当年和nv,ati一起争夺独立显卡市场份额的一家公司，在曾经的一个时期
Matrox的显卡和nv,ati曾经在性能上比肩过。但由于后来其开发能力日渐衰退，在
GF5时期，也就是ati的9000系列时期，Matrox由于性能上整整落后了GF5900和
Raden9800一个世代而逐渐被淘汰，淡出了民用独立显卡市场。
（Fabless）IC半导体设计公司。
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ATI
▪ ATI(Array Technology Industry)是世界著名的显示芯片 生产商，和nVIDIA齐名，中文名叫“冶天”。 在1985年 至2006年之间是全球重要的显示芯片公司，总部设在加
拿大安大略省万锦，直至被美国AMD公司收购后成 为该公司的一部份。ATI在美洲、欧洲和亚洲等地曾拥
常见的三种BIOS：Award、AMI、Phoenix
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▪ 总线扩展槽：按功能分为内存插槽、 PCI/ISA扩展槽、AGP，PCI，PCIE显示 卡插槽等
▪ 各类I/O接口：软硬盘、键盘鼠标、打印机、 USB（通用串行总线）、COM1/COM2等。
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硬盘
▪ 功能：硬盘是我们熟
的市场份额，而AMD不足20%。
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GPU
▪ GPU英文全称Graphic Processing Unit，中文翻译为“图 形处理器”。GPU是相对于CPU的一个概念，由于在现代 的计算机中（特别是家用系统，游戏的发烧友）图形的处理 变得越来越重要，需要一个专门的图形的核心处理器。
▪ GPU是显示卡的“大脑”，它决定了该显卡的档次和大部
分性能，同时也是2D显示卡和3D显示卡的区别依据。2D显
示芯片在处理3D图像和特效时主要依赖CPU的处理能力，
称为“软加速”。3D显示芯片是将三维图像和特效处理功
能集中在显示芯片内，也即所谓的“硬件加速”功能。显示
芯片通常是显示卡上最大的芯片（也是引脚最多的）。现在
市场上的显卡大多采用NVIDIA和 AMD-ATI 两家公司的图形
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英特尔
▪ 英特尔公司是全球最大的半导体芯片制造商，它成立于1968年，具 有41年产品创新和市场领导的历史。1971年，英特尔推出了全球第 一个微处理器。微处理器所带来的计算机和互联网革命，改变了整个
世界。
▪ 英特尔公司（Intel Corporation）（NASDAQ：INTC，港交所： 4335），总部位于美国加利福尼亚州圣克拉拉。英特尔的创始人 Robert Noyce和Gordon Moore原本希望他们新公司的名称为两人名 字的组合——Moore Noyce，但当他们去工商局登记时，却发现这个 名字已经被一家连锁酒店抢先注册。不得已，他们采取了 “INTegrated Electronics（集成电子）”两个单词的缩写为公司名 称。现任经营高层是董事长克雷格·贝瑞特和总裁兼执行长保罗·欧德 宁。
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▪ 主板芯片组：芯片组是主板上最重要的部件，主板 的功能主要取决于芯片组。芯片组负责管理CPU 和内存、各种总线扩展以及外设的支持。
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BIOS芯片（CMOS芯片）：负责主板通电后
各部件自检，设置，保存，一切正常后才能
启动操作系统。记录了电脑最基本的信息， 是软件与硬件打交道的最基础的桥梁，没 有它电脑就不能工作。
惊人的性能，也就是说当cuda在各种运用软件普及的那天，Matrox也必将退出2D
专业卡的市场。
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NVIDIA （英伟达）
▪ nVIDIA（全称为nVIDIA Corporation，NASDAQ： NVDA，官方中文名称英伟达），创立于1993年1月，是 一家以设计显示芯片和主板芯片组为主的半导体公司。 nVIDIA亦会设计游戏 机内核，例如Xbox360和 PlayStation 3。nVIDIA最出名的产品线是为游戏而设的 GeForce显示卡系列，为专业工作站而设的Quadro显卡 系列，和用于计算机主板的nForce芯片组系列。nVIDIA 的总部设在美国加利福尼亚州的圣克拉拉。是一家无晶圆
硬 件
基 初识电脑
础
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1
笔记本电脑
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2
家用台式电脑
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3
电脑主机的组成
▪ 一台电脑是由许许多多的零部件组成，只 有这些零部件组合在一起协调的工作，才 能称之为电脑。电脑发展到现在，其零部 件都有了很大的变化，但其工作原理却没 有变，其中包括主板、CPU、内存、硬盘、 显卡、声卡等等。下面将简单的介绍组成 电脑的各个零部件。
外围设备
原始数据 程序
输入设备
主机
存储器
输出设备 处理结果
据存
取 读数
指
数 取据
令
运算器
控制器
数据信号
CPU
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控制信号
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微型计算机原理结构
输出设备 输入设备
存储器
输出设备 接口
输入设备 接口
微
处
数据总线
理
地址总线
器
控制总线
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Data Bus:双向,实现微处理器,存储器,输入输出 设备之间数据交换,确定微机的位数
▪ 作用：内存是CPU能够直 接访问的存储器，CPU从 内存中读取操作指令和数 据，又把运算或处理结果 送回内存。
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图形显示卡
▪ 功能：显卡的作用就 是提供对图像数据的 快速处理，显卡也是 电脑的重要组成部件 之一，而且也是更新 换代最快的一个部件， 目前很多3D游戏对显 卡的要求都很高，因 此我们不得不掏钱从 新买一块显卡来更新 换代。
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主板
▪ 主板和CPU都是电 脑中最关键的部件。
▪ 所有的板卡必须通 过主板发挥作用， 主板性能和质量的 好坏直接影响到整 个系统。
▪ 电脑主板按不同的 架构标准和各种不 同的主要部件、接 口组合而成。
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CPU（中央处理器）
▪ 功能：也就是负责运算和 控制的控制中心，是电脑 的最关键部位，是计算机 的头脑
常见的系统总线标准有:ISA,EISA,VESA, PCI,AGP,PCIE。
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硬 件 基
计算机的主 要组成部分
础 介绍
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CPU
▪ CPU(Central Precessing Unit)即中央处理 器，其功能是执行算，逻辑运算，数据处 理，传四舍五入，输入/输出的控制电脑自 动，协调地完成各种操作。作为整个系统 的核心，CPU 也是整个系统最高的执行单 元，因此CPU已成为决定电脑性能的核心 部件，很多用户都以它为标准来判断电脑 的档次。
▪ 作用：相当于人的大脑一
样，在计算机中进行的任
何操作（数据的输入，存
储，程序的运行，屏幕的
显示，结果的打印）都在
CPU的控制下完成的。
CPU比计算机中任何部件
都更能决定计算机的工作
速度和效率。
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CPU风扇
▪ 功能： 为CPU降温
▪ 作用：一开机CPU的 温度就很高，搞不好 就是一冒黑烟。那么 你几百大元的CPU就 完了，所以啊，选一 个好的风扇是十分重 要的。
▪
英特尔公司在随着个人电脑普及，英特尔公司成为世界上最大设
计和生产半导体的科技巨擘。
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AMD
▪ AMD是一家专注于微处理器设计和生产的跨国公司， 总部位于美国加州硅谷内森尼韦尔。AMD为电脑、 通信及消费电子市场供应各种集成电路产品，其中 包括中央处理器、图形处理器、闪存、芯片组以及
▪
但现在Matrox仍然在工程用专业显卡方面有自己的地位。这些显卡用于工程
主图和多头输出仍然很强力。与nv和amd的专业显卡不同，nv,ati的专业显卡涉足
的是3D领域，而Matrox得专业显卡涉足的是2D领域，也就是CAD。
▪
但由于cuda的日渐普及，DX10以上显卡将在所有支持cuda的程序上表现出
其他半导体技术。
▪ AMD 成立于1969 年，总部位于加利福尼亚州桑尼维尔。 AMD 公司专门为计算机、通信和消费电子行业设计和制造各 种创新的微处理器（CPU、GPU、APU、主板芯片组、电视 卡芯片）等、闪存和低功率处理器解决方案。AMD 致力为技 术用户——从企业、政府机构到个人消费者——提供基于标 准的、以客户为中心的解决方案目前AMD在 CPU 市场上的 占有率仅次于 Intel ，但仍有不少差距，Intel占据了80%以上
知的电脑配件之一，
西
简单的说就是一个大
数
容量存储器，与主机
硬
通讯速度很快，成为 现代电脑不可缺少的
盘
配件。
▪ 作用：由于计算机在
工作时CPU，输人输
出设备与存储器这间
要大量地交换数据，
因此存储器的存处速
度和容量，也是影响
计算机运行速度的主
要因素之一。
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盘希 捷 硬
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内存条
▪ 功能：内存是电脑的一个 临时存储器，它只负责电 脑数据的中转而不能永久 保存。它的容量和处理速 度直接决定了电脑数据传 输的快慢，和CPU、硬盘 一起并称为电脑的三大件。
处理芯片。
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▪ intel
▪
可能谁都想不到intel不但是世界上最大的CPU生产销售商，也是世界最大的
GPU生产销售商。
▪
intel的GPU在现在完全是集成显卡，用于intel的主板和intel的笔记本。可能
你想不到，要是只按发售数量计算，intel随着他主板发售的集成GPU占据了整个
有超过3,700名员工，营业额为22亿美元，是一家专门设 计与销售适用于个人电脑的显示卡、图形处理器、芯片组、 机顶盒、数字电视、电子游戏机和手提式设备等的无厂半 导体公司。
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▪主板的发展史
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ATX 架构主板
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Micro ATX 架构主板
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Address Bus:单向,CPU输出到地址总线上的信息 是寻找所需存储单元的地址或输入输出端口,地址总 线根数的多少确定存储容量的大小,即地址单元的个 数,16位微处理器有20根地址线,可寻址1MB的存储 空间
Control Bus:传送各种控制信息,如控制存储器的 存取,I/O的读写,CPU的中断请求,等待
BTX 架构主板（未来趋势）
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一、主板的工艺
主板的平面是一块PCB印刷电路板，它实际是由几层树 脂材料粘合在一起的，内部采用铜箔走线。一般的PCB 线路板分有四层和六层，四层板分别是主信号层、接地
层、电源层、次信号层。而六层板增加了辅助电源层和
中信号层。而一些要求较高的主板的线路板可达到6-8层 或更多。在电路板上面，是错落有致的电路布线；在
PCB印刷电路板上面，则为棱角分明的各个部件：插槽、 芯片、电阻、电容等。 芯片包括BIOS芯片，南北桥芯 片，RAID控制芯片等；插槽包括CPU插座，内存插槽， PCI插槽，ISA插槽等；接口包括IDE接口，软驱接口， COM接口(串口)，PS/2接口，USB接口，IEEE1394接 口，LPT接口(并口)，MIDI接口等。
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4
电脑机箱
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电脑电源
▪ 功能：保障电脑的电源供应
▪ 作用：一个合格的电源对电脑 的作用却是非常重要的，电源 就犹如人体的心脏，随时提供 新鲜的血液，即使再聪明的头 脑或再敏捷的身手也离不开心 脏，电脑电源就是如此。劣质 电源不仅直接影响了电脑的正 常的使用，对主板、显卡等其 它配件造成损害，而且这种电 源所产生的电磁辐射，对人身 健康也构成了潜在的威胁。
▪ AMD(ATI)
▪
世界上第二大的独立显卡生产销售商，他的前身就是ATI。他的显卡主要就是
大家熟悉的HD系列，比如HD3850,HD4650,HD4870等。
▪
由于AMD兼并ATI后，其主板市场迅速扩大，已经夺取了NV在amd处理器主
板的半壁江山。就发售量和发售盈利方面，AMD显卡方面仍然略输于nv,不过两者
GPU市场的60%以上。
▪ nVidia
▪
现在最大的独立显卡生产销售商，他的显卡包括现在大家熟悉的Geforce系列，
比如GF9800GTX,GTX260,GF8600GT等，还有专业的Quadro系列等。他也同样
销售固化在主板上的集成显卡，这些显卡随着主板一起发售，但是由于AMD兼并
ATI后自身主板芯片能力提高，NV主板如日中天的景象已经失去了半壁江山。
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光盘驱动器
▪ 功能： 听歌，看 牒，装软件，用 游戏光牒打游戏， 等等。有了它， 电脑处处充满生 机和活力。
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电视卡
▪ 功能： 用电脑 看电视。
▪ 作用：你家有电 脑的话，买了它， 就不要买电视了。
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计算机的工作原理图
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18
计算机硬件结构