大学计算机基础第3章微机原理基础-2

一次传送1个字位的传送方式称为串行传 送。串行传送通常是按照组成数据字位的顺 序来传送表示二进制位的脉冲信号，虽然一 次传送的信息量小，但只需要一条传输线。 一次多个字位（8位）同时传送的传送 方式称为并行传送。由于一条传输线可以传 送1个字位，因此要同时传送8个字位，就需 要8条传输线。并行传送一般采用电位传送。
USB接口
通用串行总线，它不属于ISO标准，而是 由Intel提出的一种事实上的标准，可串接高 达127个设备，带宽12Mbps。用于连接各种使 用USB接口的外部设备，如鼠标、键盘、显示 器、调制解调器、扫描仪、数码相机、U盘、 便携硬盘、光驱等，并可即插即用。一般在 主机箱前端和后端都提供有USB连接端口。
（3）多总线结构
高速局 部总线 连接CPU与 PCI总线的桥 接器
提高CPU与 带宽占用部 件之间的传 输速率
连接PCI总线 与ISA总线的 桥接器
(扩展)工业 标准总线
3.5.4总线和接口标准
ISA接口
工业标准总线，是由IBM 公司1984年 推出的系统总线标准，也称AT总线，有8位、 16位和32位三种总线标准。ISA接口可连接 的设备有显卡、声卡和网卡等。由于数据传 输速率较慢，一般为5MB/S，现很多主板上 已不再提供该规格的扩展槽。
（2）面向主存的双总线结构
所谓前端总线(FSB)就是指CPU与内存之间的信息 通道。前端总线频率越高，代表着CPU与内存之间的数 据传输量越大，更能充分发挥出CPU的功能。
（2）面向主存的双总线结构
前端总线频率与外频的区别： 前端总线的速度指的是数据传输的实际速度，外 频则是CPU与主板之间同步运行的速度。 一般参考处理器的性能，外频的重要性更为突出。
⒌ 视频和图像输入
数字摄像机、数码相机可直接将摄取的景物的数字图 像存入磁盘
图像已记录到某介质上时，要利用读出装臵读出图像 例如 记录在录像带上的图像 要用录像机读出，再将视频信号经 图像板量化后输入计算机 记录在数字磁带上的遥感图像 可直接在磁带机上输入
如果想把纸上的图像输入计算机？ 利用摄像机对着纸上的图像摄像输入 利用图文扫描仪或图文传真机
RS-232接口
RS是英文Recommend Standard（推荐标 准）的缩写，232为标识号。RS-232是美国电 子工业协会EIA（Electronic Industry Association）制定的一种通用串行通讯物理 接口标准。RS-232接口通常有两个，称为 COM1和COM2端口，用以连接穿性通讯装置， 例如，鼠标、调制解调器（用于支持电话线 进行远程通信）等。
等等
⒌ 触摸屏
触摸屏是一种安装在计算机显示屏幕前面的定位装 臵，用来检测并报告物体（如手指）触摸的位臵。
常见的触摸屏分为接触式和非接触式两大类。 接触式 如电阻式、电容式等，分辨率较高，但价格昂 贵，使用寿命较短 非接触式 如红外式、表面声波式等，透光性好、使用寿命 长，但反应速度较慢，分辨率较低
PS/2接口
IBM主导的接口规格，主要用于连接鼠标 和键盘。
LPT接口
并行输出输入端口（ Parallel Port ），可 以用来连接打印机，防拷锁（Key Pro）等。
EPP接口
增强型并行端口，是在标准并行端口基 础上发展起来的并行通信标准，通常用于连 接非打印机，如 CD-ROM 、硬盘驱动器、网络 适配器、扫描仪等并行外部设备。在笔记本 电脑上，EPP得到了大量应用。
形式（数字数据）的电子设备。
1.键盘
PS/2 专用接口
人体工 程学键 盘
2.鼠标
接口
通过专用鼠标接Βιβλιοθήκη 或 RS-232C串行口（9针口）
按原理分：机械式、光电式和触模式 按键数分：2键式、2键+智能鼠标轮式、3键式等 鼠标参数：分辨率（dpi,像素/吋），表示鼠标移动1英寸所通过的 像素数，一般为150-400dpi，且分辨率越高鼠标移动的 距离就越短 鼠标的操作：平面移动、按键按下与释放 通常左键完成激活屏幕菜单、选择命令和执行命令等功能
⒈数据总线DB（Data Bus）
DB总线用来传送数据信息（数据和指令），
是双向总线。DB总线的线数取决于微机系统字长 例如:如果是32位机，就需要有32根线的数据
总线，以确保总线宽度为32位。
显然，DB总线的宽度(位数)决定了CPU与二级
高速缓存、内存以及输入/输出设备之间一次数据
传输的信息量。
通常I/O接口的内部包括两部分，一部分
负责和计算机系统总线的连接，另一部分负
责和外设的连接
I/O接口可以集成在主板中，也可以是一个独
立体（称为扩充插件板）并通过插入主板的扩
展槽与扩展总线相连。与此同时，将连接外围
设备的电缆插在扩展插件板（或主板）提供的
扩展接口插座上，即可实现外围设备与扩充插
利用扫描仪，可以迅速地将照片、图片或文件等输入到计算 机中
⒋ 音频输入设备
通常语音识别器与语音合成器放在一起做成语音输 入/输出设备，实现真正的“人机对话” 语音识别器将人的语音转换成计算机可识别的信 息送入计算机 语音合成器将计算机处理的结果变成声音输出
利用人的自然语音实现人 机对话是新一代多媒体计 算机的重要标志之一
IEEE 1394 接口
IEEE 1394是国际电子工程师协会制定的 一种高速串行总线标准，俗称“火线”，有 100Mbps、200Mbps、400Mbps三种规格，通过 IEEE 1394接口可以很方便地将数码摄像机、 DVD等家电与计算机相连，也可以连接高速的 内部局域网来传送多媒体信息及设备控制信 息，目前带有IEEE 1394接口的DV（数字视频） 摄影机和数字卫星接收器均已上市。
总线的特点是分时共享，因此，遇到两个或两
个以上设备同时使用总线时，就需要仲裁机构决定
顺序，显然其速度会受到影响。 为了提高数据传送速度，计算机内可以设置多条 总线。
（2）面向主存的双总线结构
在CPU与主存之间增加了一组高速总线----存储总 线，使得CPU可以直接与主存交换信息。这样，不仅提 高了信息的传送速率，而且减轻了系统总线的负担。但 是这种总线结构的硬件造价较高
§3.5总线系统
3.5.1概述
微机系统中硬件各部分如何连接?
采用总线结构实现各功能部件的互连 总线是多个系统功能部件之间进行数 据传送的公共通路 总线是一组导线、相关的控制和驱动电路组 成，通常被视为一个独立的部件
总线的分类有多种方式 按总线传送信息的方向分为： 单向总线 双向总线 按总线所处位臵分为： 片内总线（CPU内部总线） 片外总线（CPU外部所有总线） 按总线结构分为: CPU总线(前端总线)/系统总线 /外设总线。
⒊控制总线CB（Control Bus） CB总线用来传送控制信号、时序信号和状态 信息等。CB中每一根线的方向是确定的（单 向），但整体上看为双向总线。CB总线的线 数取决于微机系统控制命令的总数，例如， 如果系统有2n条命令，那么控制总线就需要 有n根线的CB总线。
3.5.3总线结构与I/O接口
EISA接口
扩展工业标准总线，是1988年由Compaq 等9家公司联合推出的一种32位总线标准。它 与ISA完全兼容，并提高了系统的整体性能， 数据传输速率为33MB/S。
PCI接口
外围设备互联总线，是由Intel公司推出 的一种高速局部总线，定义了32位数据总线， 且可扩展为64位，速度较ISA/EISA快，一般 32位数据传输速率为132MB/S，64位数据传 输速率则可达254MB/S。PCI总线通过PCI控 制器（也称为PCI桥）与CPU总线相连，支持 CPU与高速设备间高速传送数据——使图形、 视频、音频和通信设备能够共同工作，支持 多层总线方式工作，是当前最流行的总线之 一。PCI接口可连接的设备有显卡、声卡和网 卡等。
件板的连接
I/O接口的分类有多种方式
按照总的功能，可分为: 输入接口 输出接口
按照CPU与外设之间的数据通信数据的传送 方式，可分为： 串行通信的接口（称为串行接口）
并行通信的接口（称为并行接口）
⒉ 总线结构 ⑴ 单总线结构
所有的部件和设备连接到唯一的一组总线。
优点：控制简单， 易于扩充； 缺点：同一时刻只 能在两个设备之间 传送数据，这就使 系统总体数据传输 速度和效率受到限 制
智能轮可直接控制应用的滚动条，用户只要击一下轮子，并在希望 的方向上移动鼠标，还可滚动文档（若要停止滚动只须再击 一下轮子）
⒊ 扫描设备
图像输入设备 主要有两类：手持式和平台式 影响扫描仪性能的主要因素是分辨率 所谓扫描仪分辨率即每英寸检测到的像素点数， 单位为dpi，有1200dpi、2400dpi等多种规格
⒉地址总线AB（Address Bus）
AB总线用于传送CPU发出的地址信息（内存
地址和I/O设备地址），是单向总线。AB总线的线
数取决于微机系统内存空间的大小。 例如:如果内存容量为4GB，那么AB总线一次 需要传送32位（232＝4G）的地址数据，因此需要 有32根线的AB总线，以确保总线宽度为32位。 传送地址信息的目的是为了指明与CPU交换信 息的内存单元或I/O设备。
使用IDE接口的常见设备有硬盘和光盘驱 动器两类。
SCSI接口
小型计算机系统接口，是Novell公司开发 的一种高速硬件接口标准。可以连接硬盘、 光驱、磁带机、扫描仪和打印机等多种设备， 主要用于高档PC机和网络服务器。
与IDE相比：SCSI能支持更多的连接设 备，1条SCSI-1（窄带）通道可以接入7部设 备，1条SCSI-2（宽带）则可以接入15部设备； SCSI的性能稳定且传输距离更长，一般有效 传输距离为12M。
出于速度和效率上的考虑，系统总线上传 送的信息必须采用并行传送方式；而通信总线 上数据传输方式则即可以是并行也可以是串行。