总线和主板
主板上的IO总线
缺省中断设置：（按中断优先级次序排列，二个8259A串联）
IRQ IRQ0 1 2 8 9 10 11 12 13 14 15 3 4 5 6 7 标准功能 系统定时 键盘控制器 内部中断控制器级联，因此下面为另一8259A的中断请求IRQ[8:15] 实时时钟 插卡可用。接原8位ISA槽的IRQ2脚。（现可用于网卡（LAN）） 插卡可用。（现可用于USB） 插卡可用。（现可用于SCSI硬盘卡） PS2鼠标 浮点处理器报错 基本IDE硬盘 第二IDE接口（硬盘或CDROM、磁带机） 串口2（COM2） 串口1（COM1） 并口2（LPT2）（通常用于插卡） 软驱 并口1（LPT1）
2.1
ISA总线信号定义 （续）
– IOCHRDY – 当从设备未准备好传送数据时，变低。使主设备展宽读/写控制波。准备好后 变高，主设备可结束读/写控制信号。 – MEMCS16#、IOCS16# - 为L时，从设备通知主设备/芯片可作 存储器空间、 IO空间的16位访问。 – ZEROWS# - 零等待。从设备通知主设备存储器访问周期（16/8位访问）可缩短到2/3个 SYSCLK周期。也可不用，上拉至高电平。
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二、ISA（工业标准体系结构）总线
1981年IBM PC引入8位总线；1984年IBM PC/AT扩展到16位 最大标准速度8.33MHz；最高数据传输率8MB/s（最少要用两个周期传二个字节）
ห้องสมุดไป่ตู้2.1 ISA总线信号定义
系统 – SYSCLK (I) – PC/AT时钟，8.33MHz，很少使用(现由PCI时钟四分频)。 – OSC (I) – 14.318MHz 时钟 (三分频为原PC/XT的SYSCLK 4.77MHz) – RESET (I) – 复位 地址/数据 – DATA[15:0] (I/O) –系统数据 – SA[19:0] (I/O) – 系统地址 – LA[23:17] (I/O) – 系统锁存地址(原为非锁存地址,用BALE锁存，现地址锁存器在南桥) – SBHE# (I/O) – 允许传输高字节(16位系统中与SAO一起控制16位/低字节/高字节传送) SA0-SBHE# = 00 传16位；SA0-SBHE# = 01 传低字节；SA0-SBHE# = 10 传高字节。 接口控制 – MEMR#、MEMW#、IOR#、IOW# –访问存储器空间、IO空间的读/写控制，直接控制据传送。 – SMEMR#、SMEMW# - 标准存储器读/写控制。可用于 1MB以下存储空间（00000000 – 000FFFFFh）的访问。分别为MEMR#、MEMW#的延迟（小于16ns） – AEN – 地址允许。DMA传送时用以封锁CPU（南桥）或其它主设备对地址/数据总线的占用。 I/O访问时必需为低（无DMA传送） – BALE – 用于锁存LA[23：17]。BLAE的下降边锁存 （访问存储器空间时，可扩大到16MB）
计算机等级考试NCRE计算机等级考试一级模拟题2020年(20)_真题(含答案与解析)-交互
计算机等级考试（NCRE）计算机等级考试一级模拟题2020年(20)(总分100, 做题时间90分钟)选择题1. 某800万像素的数码相机，拍摄照片的最高分辨率大约是______。
•**×2400•**×1600•**×1200**×768SSS_SINGLE_SELA AB BC CD D该问题分值: 2答案:A数码相机像素=能拍摄的最大照片的长边像素×宽边像素值，四个选项中，拍摄出来的照片分辨率计算后只有A选项大约在800万像素，可直接排除B、C、D选项。
2. 在微机中，VGA属于______。
• A.微机型号• B.显示器型号• C.显示标准• D.打印机型号SSS_SINGLE_SELA AB BC CD D该问题分值: 2答案:CVGA(Video Graphics Array)是IBM在1987年随PS/2机一起推出的一种视频传输标准，具有分辨率高、显示速率快、颜色丰富等优点，在彩色显示器领域得到了广泛的应用。
它是一种显示标准，因此答案选择C。
3. 下列有关计算机结构的叙述中，错误的是______。
• A.最早的计算机基本上采用直接连接的方式，冯·诺依曼研制的计算机IAS，基本上就采用了直接连接的结构• B.直接连接方式连接速度快，而且易于扩展• C.数据总线的位数，通常与CPU的位数相对应• D.现代计算机普遍采用总线结构SSS_SINGLE_SELA AB BC CD D该问题分值: 2答案:B最早的计算机使用直接连接的方式，运算器、存储器、控制器和外部设备等各个部件之间都有单独的连接线路。
这种结构可以获得最高的连接速度，但是不易扩展。
4. 系统部件之间传送信息的公共通道是______。
• A.制信号• B.总线•**/O接口D.电缆SSS_SINGLE_SELA AB BC CD D该问题分值: 2答案:A总线是系统部件之间传递信息的公共通道，各部件由总线连接并通过它传递数据和控制信号。
计算机的结构组成
计算机的结构组成计算机是由多个组成部分构成的复杂机器，它们相互协作以实现各种功能。
计算机的结构组成包括中央处理器(CPU)、内存、输入输出设备和存储设备。
一、中央处理器(CPU)中央处理器是计算机的核心部件，负责执行计算机的指令和控制计算机的操作。
CPU包括控制单元和算术逻辑单元。
控制单元负责指令的解码和执行，以及协调各个组件之间的通信。
算术逻辑单元负责执行算术和逻辑运算。
二、内存内存是计算机用来存储数据和程序的地方，也被称为主存。
内存分为随机存取存储器(RAM)和只读存储器(ROM)。
RAM用于临时存储数据和程序，当计算机关闭时数据会被清除。
ROM存储了计算机的固定程序和数据，不会被清除。
三、输入输出设备输入输出设备用于将数据和指令输入到计算机中，以及将计算机处理的结果输出到外部。
常见的输入设备包括键盘、鼠标、扫描仪等；常见的输出设备包括显示器、打印机、音响等。
四、存储设备存储设备用于长期保存数据和程序。
硬盘是一种常见的存储设备，它使用磁盘来存储数据。
另外，还有固态硬盘(SSD)和光盘等存储设备。
这些存储设备可以存储大量的数据，并且可以长期保存。
五、总线总线是计算机内部各个组件之间进行数据传输的通道。
它包括数据总线、地址总线和控制总线。
数据总线用于传输数据，地址总线用于指定数据的存储位置，控制总线用于控制数据的读写和传输。
六、操作系统操作系统是计算机的核心软件，它负责管理和控制计算机的资源，并提供用户和计算机之间的接口。
操作系统可以调度程序的执行顺序，管理内存和文件系统，以及处理输入输出等操作。
七、扩展卡和接口扩展卡和接口用于扩展计算机的功能。
它们可以连接外部设备，如显卡、声卡、网卡等。
扩展卡和接口可以通过插槽或接口与计算机主板连接。
八、主板主板是计算机的主要电路板，上面集成了CPU、内存插槽、扩展插槽等。
主板负责将各个组件连接起来，并提供电源和时钟信号。
九、电源电源为计算机提供电能，使计算机能够正常工作。
主板的工作原理
主板的工作原理
主板是计算机的核心部件之一，它负责连接和协调计算机内部的各个硬件组件，使其能够互相通信并协同工作。
主板的工作原理可以分为以下几个方面：
1. 电源管理：主板上集成了电源管理电路，负责提供电源给其他硬件组件，并确保它们按需获取适当的电压和电流。
电源管理电路还能监测电源负载和温度，以避免过载和过热。
2. 数据总线：主板上的数据总线负责在各个硬件组件间传输数据。
其中包括前端总线（例如PCI Express），用于连接显卡、网络适配器等；后端总线（例如SATA和USB），用于连接
硬盘、光驱等外部设备。
3. 控制器芯片：主板上集成了多个控制器芯片，它们负责控制和协调其他硬件组件的操作。
例如，北桥芯片（Northbridge）负责与内存和显卡交互，而南桥芯片（Southbridge）则管理硬盘、USB等设备。
4. 总线控制器：主板还包含总线控制器，用于管理数据的流动和传输。
总线控制器确保各个硬件组件能够按照正确的速度和协议进行通信，以确保数据的稳定传输和正确处理。
5. 存储器插槽：主板上集成了多个存储器插槽，用于安装内存条。
存储器插槽允许CPU和内存进行高速的数据交互，提供
了高效的数据存取速度。
总的来说，主板通过集成不同的芯片和电路，实现了计算机内部各个硬件组件之间的连接和协调。
它起到一个“中央枢纽”的作用，使得整个计算机系统能够正常工作和运行。
了解电脑主板的功能和作用
了解电脑主板的功能和作用电脑主板是电脑中最重要的部件之一，它承载着连接和管理各个硬件设备的重任。
只有了解电脑主板的功能和作用，我们才能更好地理解电脑的运作原理，选择适合自己需求的硬件配置。
本文将详细介绍电脑主板的各项功能和作用，帮助读者对其进行全面了解。
1. 插槽和接口电脑主板上的插槽和接口是连接各类硬件设备的重要通道。
它们可以连接处理器、内存、显卡、声卡、硬盘等重要组件，实现数据传输和信号转换。
插槽和接口的种类繁多，如CPU插槽、内存插槽、显卡插槽等等。
每种插槽和接口都有其特定的标准和规格，要根据自己的需求和硬件兼容性进行选择。
2. 电源管理电脑主板上的电源管理功能负责供电与电源的连接。
通过电源管理，主板能够对电源进行有效的控制和管理，确保电源的稳定输出和能耗的控制。
电源管理的一个重要组成部分是电源插槽，通过插入电源线与主板连接，实现电能的输入和分配。
合理的电源管理可以提高电脑的稳定性和节能效果。
3. 数据总线电脑主板上的数据总线是各组件之间进行数据传输的桥梁。
它主要包括前端总线和后端总线两部分。
前端总线连接了处理器、内存和芯片组等重要组件，承担着快速传输数据的任务。
后端总线则与硬盘、光驱、USB等设备相连，实现数据的读写和输入输出。
良好的数据总线设计能够提高数据传输效率，提升计算机的整体性能。
4. 芯片组芯片组是电脑主板上的核心芯片，负责控制和管理电脑系统的运作。
它通常由北桥和南桥组成，北桥负责处理器和内存等高速设备的连接和数据传输，南桥负责与其他设备的连接和控制。
芯片组的性能和功能直接影响到电脑的运行速度和稳定性，因此在选择主板时，芯片组的性能也是重要的参考因素之一。
5. BIOS设置BIOS是主板上的固件系统，负责计算机硬件和软件的初始化和配置。
通过BIOS设置，用户可以调整电脑的启动顺序、时钟频率、硬件参数等。
BIOS设置的正确与否直接影响计算机的稳定性和性能。
同时，BIOS还提供了一些安全性设置，如密码保护和系统启动顺序等，保护用户的计算机系统和个人信息。
计算机组成原理(本全PPT)
用作固件存储，如BIOS、固件等。
外存储器
特点
容量大、价格低、速度慢、数据可长期保存。
分类
机械硬盘（HDD）和固态硬盘（SSD）。
外存储器
应用
作为计算机的主要存储设备。
特点
容量大、价格低、速度慢、数据可长期保存。
外存储器
分类
CD、DVD和蓝光光盘等。
应用
用于数据备份和存储。
高速缓存(Cache)
址和控制信号。
总线按照传输信号类型可以分为 数据总线、地址总线和控制总线。
总线按照连接部件可以分为内部 总线和外部总线，内部总线连接 计算机内部各部件，外部总线连
接计算机与外部设备。
主板的结构与功能
主板的结构包括
处理器插座、内存插槽、扩展插槽、硬盘接口、电源接 口等。
主板的功能包括
提供各部件之间的连接，实现数据传输和控制信号传递 ；保障系统的稳定性和可靠性；提供系统扩展能力。
I/O数据传输方式
优点
CPU可以执行其他任务，适用于高速I/O 设备。
VS
缺点
需要设置中断控制器，实现起来较为复杂 。
I/O数据传输方式
优点
CPU不直接参与数据传输，适用于大数据块 传输。
缺点
需要设置DMA控制器，成本较高。
I/O设备控制方式
要点一
优点
简单、易于实现。
要点二
缺点
CPU效率低下，适用于慢速I/O设备。
计算机组成原理(本全ppt)
• 计算机系统概述 • 中央处理器(CPU) • 存储器系统 • 输入输出系统(I/O) • 总线与主板 • 计算机系统性能评价与优化
01
计算机系统概述
计算机的发展历程
PCI名词解释
PCI名词解释PCI是Peripheral Component Interconnect（外围组件互联）的缩写，是一种计算机总线结构和相应的标准。
它是一种用于计算机内部不同组件之间进行通信的接口标准，包括主板和各种设备，如显卡、声卡、网卡、硬盘控制器等。
PCI总线采用了复杂的并行传输技术和异步同步传输技术，具有高速传输、连续传输和可扩展性强的特点。
它使用32位或64位数据总线，并提供计算机与设备之间的双向数据传输。
这里解释一些与PCI相关的重要名词：1. 总线：计算机内部不同组件之间进行通信的路径。
总线包括数据总线、控制总线和地址总线。
2. 接口：两个或多个设备之间进行数据传输的连接点。
3. 插槽：主板上用于插入扩展卡的插座。
PCI插槽通常是白色或黑色的长条插槽。
4. 主板：计算机的核心部件，连接处理器、内存、硬盘等各种设备。
5. 扩展卡：插入到主板上的附加设备，如显卡、声卡、网卡等。
扩展卡通过插槽与主板连接。
6. 硬盘控制器：用于控制硬盘的设备或接口，使主板和硬盘能够进行通信。
7. 传输速度：PCI总线的数据传输速率，通常以兆字节每秒（Mbps）表示。
PCI传输速度包括PCI、PCI-X和PCI Express 等，每个版本都有不同的速率。
8. 总线主机（Bus Master）：能够主动发送和接收数据的设备，可以控制总线上的数据传输。
9. 总线仲裁（Bus Arbitration）：用于协调多个设备之间要求访问总线的机制。
在PCI总线上，每个设备都有一个唯一的ID，通过仲裁信号来确定哪个设备有权占用总线。
10. 冲突检测：用于检测两个或多个设备之间的冲突，防止资源分配和访问冲突。
11. 插槽编号：用于标识主板上PCI插槽的编号，从左上角开始计数。
总之，PCI是计算机内部各种设备之间通信的接口标准，它采用高速传输技术，并具有可扩展性强的特点。
通过PCI插槽，可以将各种扩展卡插入到主板上，以满足不同设备的需求。
Intel接口革命史——从总线看Intel主板芯片组发展历程
Intel接口革命史——从总线看Intel主板芯片组发展历程可以这样说，Intel处理器的成功，功劳有一半应记在自家的主板芯片组身上。
从经典的430HX、430TX、440BX到如今的9XX系列，正是由于历代Intel主板芯片组+Intel处理器的绝佳搭配，才成就了一个帝国的辉煌。
回首Intel主板芯片组的历程，我们除了可以看到其产品性能和功能不断进步外，更可清晰地看到，主板芯片组的发展史正是总线和接口技术的革命史。
正是总线和接口技术一步步不断发展，才有了如今高性能的主流电脑。
一、PCI总线的X86时代关键词：PCI、SDRAM、MMX430HX功能示意图386、486时代的主板芯片组市场群雄混战，进入586时代后，Intel凭借对自身CPU更了解的优势推出了430LX芯片组，并在随后的几次战役中一举取得了市场上的主动。
限于篇幅，我们只对这类早期芯片组做文字介绍。
第一款可称得上经典的Intel主板芯片组就是430HX。
430HX芯片组由一片82439HX和一片82371SB组成，采用了并行PCI体系结构，符合PCI 2.1标准，缩短了总线的等待时间，提高了PCI设备的速度和整个系统的性能；可支持通用串行总线（USB），支持EDO定时功能，系统内存最高可达512MB；支持P54C （Pentium）和P55C（Pentium MMX）CPU；支持双CPU结构，可组成对称处理器结构体系。
随后Intel又在430HX的基础上推出了其简化版本430VX，VX只支持单处器和最大256MB内存，但凭借较低的售价在消费级市场上走红。
而Intel 430TX芯片组（由82439TX和82371AB组成）则可看成是英特尔在586时代的颠峰之作。
它是Intel公司为配合Pentium MMX CPU而推出的芯片组，针对MMX技术进行了改进和优化，可达到更佳的多媒体应用效果。
正式支持SDRAM 内存，并支持SDRAM与EDO内存的混合使用。
主板工作原理
主板工作原理一、概述主板是计算机的核心组件之一，负责连接各个硬件设备并协调它们的工作。
它是计算机系统的中枢，承担着数据传输、信号处理、电源管理等重要功能。
本文将详细介绍主板的工作原理，包括主要组成部分、信号传输、电源管理和数据处理等方面。
二、主要组成部分1. CPU插槽：用于安装中央处理器（CPU），是主板上最重要的插槽之一。
CPU插槽通过引脚与CPU进行连接，传输指令和数据。
2. 内存插槽：用于安装内存条（RAM），提供临时存储空间供CPU快速读写数据。
内存插槽与CPU插槽通过数据总线相连，实现数据的传输。
3. 扩展插槽：用于安装扩展卡，如显卡、声卡、网卡等。
这些插槽通过数据总线和控制总线与主板其他部分进行通信，实现外部设备与主板的连接。
4. 芯片组：由北桥和南桥组成，是主板上的重要芯片。
北桥负责连接CPU、内存和显卡等高速设备，南桥负责连接硬盘、USB接口、声卡等低速设备。
5. 电源插槽：用于连接电源供应器，为主板和其他硬件设备提供电源。
电源插槽通过电源线路将电能传输给各个部件。
三、信号传输主板上的信号传输主要通过总线实现，包括数据总线、地址总线和控制总线。
1. 数据总线：用于传输数据，包括指令和数据的传送。
数据总线的宽度决定了CPU与内存之间每次传输的数据量，常见的有32位和64位。
2. 地址总线：用于传输内存地址和I/O设备地址。
地址总线的宽度决定了主板能够寻址的最大内存空间，常见的有32位和64位。
3. 控制总线：用于传输控制信号，包括读写控制、中断请求和时钟信号等。
控制总线的作用是协调各个硬件设备的工作，保证计算机系统的正常运行。
四、电源管理主板的电源管理功能主要包括电源供应和电源管理芯片的控制。
1. 电源供应：主板通过电源插槽连接电源供应器，将电能转化为计算机系统所需的直流电。
电源供应需要提供稳定的电压和电流，以确保主板和其他硬件设备的正常工作。
2. 电源管理芯片：主板上的电源管理芯片负责监测和控制电源的工作状态。
基础-计算机硬件及相关设备(主板和总线)
基础-计算机硬件及相关设备（主板和总线）您的姓名： [填空题] *_________________________________1. 下列( ) 不属于北桥芯片管理的范围之列. [单选题] *A:处理器B:内存C:AGP接口D:IDE接口(正确答案)2. 下面哪一个不属于串行通信端口( ). [单选题] *A:USBB:LPT(正确答案)C:COMD:RJ453. 下面哪一个绝对不会嵌入到BIOS芯片中( ). [单选题] *A:CMOS设置程序B:杀毒程序(正确答案)C:自诊断程序D:主要I/O设备的驱动程序4. 在计算机专业知识中,POST的含义是( ). [单选题] *A:加电测试B:最小测试C:性能测试D:加电自检(正确答案)5. CMOS 是主板上一块特殊的( )芯片,用来保存当前系统的硬件配置和用户对某些参数的设定. [单选题] *A:ROMB:BIOSC:cacheD:RAM(正确答案)6. I/O接口位于( )之间. [单选题] *A:主机和I/O设备B:主机和主存C:CPU和主存D:总线和I/O设备(正确答案)7. PC机主板上所能安装主存储器的最大容量、速度及可使用存储器的类型取决于( ). [单选题] *A:串行口B:芯片组(正确答案)C:并行口D:CPU的系统时钟8. USB接口一般不能连接下面的哪种设备( ). [单选题] *A:鼠标B:打印机C:显示器(正确答案)D:mp39. 可以从( )处获得BIOS最新版本的升级程序. [单选题] *A:从主板生产商(正确答案)B:从Intel公司的网页C:从BIOS生产商D:从微软公司的网站10. 某块主板能够支持哪种类型的内存,这是由主板上的( )决定的. [单选题] * A:CPUB:北桥芯片(正确答案)C:南桥芯片D:网卡芯片11. 下列各项中,哪些不是主板BIOS的功能( ). [单选题] *A:POST自检程序B:对文件的高级操作(正确答案)C:操作系统的启动引导程序D:CMOS参数设置程序12. 下列哪个部件不属于北桥芯片管理的范围之列( ). [单选题] *A:处理器B:内存C:AGP接口D:IDE接口(正确答案)13. 下面不是USB的特点的是 ( ). [单选题] *A:使用串行方式传输数据B:使用并行方式传输数据(正确答案)C:使用容易、简单D:USB总线可以连接至多127个设备14. 下面关于BIOS和CMOS的说法中,错误的是( ). [单选题] *A:BIOS芯片CMOS芯片都能长时间保存信息(正确答案)B:BIOS芯片是ROM芯片,CMOS芯片是RAM芯片C:BIOS中的程序可以设置CMOS参数D:BIOS是程序,CMOS是参数15. 在PC机主板上的插槽中,( )是专门用于插入显示卡的. [单选题] *A:IDE端口槽B:内存槽C:总线扩展槽D:AGP端口槽(正确答案)16. 计算机的外部设备通过( )和计算机系统总线相连,进行信息传输. [单选题] * A:接口电路(正确答案)B:板卡C:主板D:外部接口17. 有关总线和主板,叙述错误的是( ). [单选题] *A:外设可以直接挂在总线上(正确答案)B:总线体现在计算机硬件实物上就是计算机主板上的连接导线C:主板上配有插CPU、内存条、显示卡等的各类扩展槽或接口D:在电脑维修中,把CPU、主板、内存、显卡加上电源所组成的系统叫最小化系统18. 关于计算机总线的说明不正确的是( ). [单选题] *A:计算机的五大部件通过总线连接形成一个整体B:总线是计算机各个部件之间进行信息传递的一组公共通道C:根据总线中流动的信息不同分为地址总线、数据总线、控制总线D:数据总线是单向的,地址总线是双向的(正确答案)19. 结合你的工作经验,在一个典型的主板上至少有( )种总线. [单选题] *A:2B:3(正确答案)C:4D:520. 目前微机硬件组成都是采用总线结构,总线包括数据总线、( )总线和控制总线. [单选题] *A:地址(正确答案)B:输入C:信号D:写入。
主板总线类型
Ｉ／Ｏ总线类型总线是计算机系统中各个部件之间传输各种信息的公共通路。
微机总线按用途可分为四类信号线：①数据／地址分时复用线：分别决定传输数据的宽度和直接寻址的范围。
②控制、中断和时序信号线：决定总线功能的强弱及适应性的好坏。
③电源线、地线：决定电源的种类和地线的分布与用法。
④备用线：厂家或用户用作性能扩充或特殊要求的信号线。
微机总线按功能和规范可分为三类信号线：①片总线：又称元件级总线，位于芯片内部，把各种不同元件连接在一起构成不同功能插件的所有信号线或连接线，如CPU 内部寄存器与ALU之间的通路。
②内部总线：又称系统总线、板级总线，位于设备内部各插件板之间的连接通路，用来连接CPU、内存和I/O接口电路的信号线。
局部总线：各插件板（包括主板）通常也是一个完整的子系统，板上含有CPU、RAM、ROM、I/O接口芯片等功能电路，这些部件（芯片）之间的信息传送通路称为局部总线，如CPU与外设之间的PCI连接总线。
③外部总线：又称通信总线、设备级总线，位于机箱或板卡外部，是用来连接计算机系统的两个主要部件的通路，如主板与键盘、显示器、硬盘等设备之间的通路。
不论哪一类总线又分为三种总线：①数据总线：用来传输数据信号的三态控制（总线逻辑电路的输出电平的三种状态，逻辑0、逻辑1、高阻）双向总线。
CPU 内部数据总线的宽度（位数）决定了CPU处理数据的能力；CPU 外部数据总线（系统总线）的宽度决定了CPU与外界传输数据的能力。
②地址总线：只由CPU发出存储器单元地址或I/O端口地址时所使用的三态控制单向总线，其宽度（位数）决定了CPU访问存储器或外设的能力。
③控制总线：为协调微机各部件同步动作而传输各种命令信号的三态控制单/双向总线，没有位数。
按主板总线（扩展槽）的发展历史和连接结构，可分为以下6种类型。
⑴ PC总线：用于以8088为CPU的IBM PC/XT机，又称XT总线；总线工作频率4.77MHz；总线宽度8位；数据传输速率2.38MBPS；扩展槽有62个引脚（线）；把CPU视为总线的唯一主控设备来传输数据。
了解电脑硬件的工作原理
了解电脑硬件的工作原理电脑硬件是指由各种物理部件组成的计算机系统的非可执行组件。
了解电脑硬件的工作原理对我们解决故障、提升性能以及进行硬件升级都非常重要。
本文将介绍电脑硬件的主要组成部分，以及它们的工作原理。
一、中央处理器（CPU）中央处理器是电脑的大脑，负责执行计算机程序中的指令。
它由控制单元、算术逻辑单元和寄存器组成。
控制单元负责指令的解码和执行，算术逻辑单元执行算术和逻辑操作，寄存器用于暂存数据和指令。
中央处理器的工作原理是通过时钟脉冲来同步各个操作，并依次执行指令。
它从内存中读取指令和数据，并按照指令的要求进行计算和存储。
不同的中央处理器拥有不同的架构和指令集，因此其工作原理也会有所不同。
二、内存内存是用于存储计算机程序和数据的临时存储器，它是计算机系统中不可或缺的一部分。
内存的工作原理是通过存储和检索数据，将其提供给中央处理器进行处理。
内存分为主存和辅助存储器。
主存通常指的是内存条，用于存储当前正在执行的程序和数据。
它是由一系列的存储单元组成，每个存储单元都有唯一的地址。
CPU可以通过地址线来选择和读取或写入特定的存储单元。
辅助存储器包括硬盘、固态硬盘和光盘等，用于长期存储数据。
辅助存储器的工作原理是通过磁道和扇区将数据存储到磁盘或闪存中，并通过磁头或光头进行读取和写入。
三、显卡显卡是用于将计算机的图像信号转换为显示器上可见的图像的设备。
它由图形处理器（GPU）、显存和输出接口等组件组成。
显卡的工作原理是将中央处理器生成的图像数据转换为适合显示器显示的信号。
显卡中的图形处理器是核心组件，它负责对图像进行处理和渲染。
显存用于暂存和加速图像数据的传输。
显卡通过视频输出接口与显示器相连，将处理好的图像信号传输到显示器上。
四、主板主板是计算机各个硬件部件的连接中枢，它提供电源、数据传输和控制信号等功能。
主板通常包括处理器插槽、内存插槽、扩展槽、输入输出接口等。
主板的工作原理是通过总线将各个硬件设备连接在一起。
内存主板等与CPU总线带宽之间的关系
内存、主板等与CPU总线带宽之间的关系众所周知，购买电脑时，CPU是第一选择，因为只有选择了它，你才能考虑后续配件。
只有选定了CPU，你才能选择适合的主板，有了主板，你才能选择内存、搭配显卡。
而它们之间除可否安装在一路，可否点亮之外，还有什么样的组合关系才能取得第一性价比呢？下面我就来谈谈我的观点。
第一，CPU的FSB（即总线带宽）与主板芯片组的关系。
这个总线带宽相当重要，他影响着你对于主板和内存的选择，因为不是主板的接口与CPU的接口相对应就可以让机械正常运行，或能够让机械全效运行的。
打个例如说，现有的INTEL E5300是家庭选择的最主力型CPU，它的总线带宽只有FSB800，而目前市场上可选择的主板有X4八、NF7i、P4五、P43、P3五、P3一、945GV等。
依照FSB的话，若是说最不浪费二者带宽，那么E5300的最佳同伴应该是945GV，因为二者的最大FSB值都是800。
但这也并非是说945GV就是最佳性价比了，因为还要考虑到显卡、内存才能选择最适合的主板。
但要说到都不浪费的话，那肯定的说就是945GV了。
这也就说明，若是采用X4八、P45等高端主板也不是很划算，因为CPU没有足够的带宽来利用主板芯片组提供的高带宽，所以为了独显的PCI-E 2.0接口，最佳选择应为P43。
第二，CPU的FSB与内存带宽间的关系。
这里先需要一个计算公式，即：内存带宽（MB/s）=运行频率（MHz）*传输倍率*总线宽度（bit）/8，这样首先计算出内存的总线带宽，再看CPU的，CPU总线带宽的计算方式是“外频×N倍速×64位总线位宽/8”，只要二者的数值越为接近，那也就证明了你的选择没有浪费，也就代表了你选择的配件拥有了最佳的参数性价比（这里不考虑品牌^_^）。
新的I3已经发布了，估量又有很多INTEL粉丝们正在摩拳擦掌，预备购买新机了，可是个人发现市场上此刻提供的主板、内存、显卡太杂太乱了，为了不让大家不花冤枉钱，所以逼人搜集了一些资料，希望对大家有效。
主板功能介绍
主板功能介绍主板是计算机的核心组件之一，它负责连接各个硬件设备，并为它们提供电力和数据传输功能。
主板上有多个插槽，用于插入中央处理器、内存、扩展卡等硬件设备。
主板的功能可以分为以下几个方面：1. 连接功能：主板上有多个连接器，包括SATA接口、PCIe插槽、USB接口、音频插孔等，用于连接硬盘、固态硬盘、显卡、声卡、USB设备等。
这些连接器能够实现高速数据传输和设备的快速响应。
2. 电源功能：主板上有一个电源插槽，用于连接电脑的电源。
主板能够将电源的直流输出电压转化为适合各个硬件设备使用的电压，并提供给这些设备。
3. 内存管理功能：主板上有内存插槽，用于插入内存条。
主板能够控制和管理内存的使用，包括内存的读取和写入操作、内存的分配和回收等。
主板还支持内存的扩展，通过插入更多内存条，可以提升计算机的运行速度和性能。
4. 总线管理功能：主板上有一些芯片组和控制器，用于管理和控制计算机各个硬件设备之间的数据传输。
主板上有一些总线，如PCIe总线、USB总线等，用于连接硬盘、显卡、声卡、显示器等设备，实现它们之间的数据传输。
5. BIOS功能：主板上有一个BIOS芯片，用于存储计算机的启动程序和系统设置信息。
当计算机启动时，BIOS会自动将操作系统加载到内存，然后将控制权交给操作系统。
此外，BIOS还可以用来设置计算机的一些参数和功能，如硬盘启动顺序、系统时钟设置等。
6. 数据处理功能：主板上的中央处理器插槽是最重要的部分之一，它用于连接中央处理器。
中央处理器是计算机的核心，负责执行各种计算任务和控制计算机的运行。
主板上的芯片组和控制器还能提供中央处理器的供电和管理。
7. 视频和音频功能：主板上有显卡插槽和声卡插槽，用于插入显卡和声卡。
其中，显卡负责处理图像和视频的显示，声卡负责处理声音的输入和输出。
主板上的芯片组还能够提供显卡和声卡的供电和管理。
总之，主板是计算机的核心组件，它连接并管理各个硬件设备，提供电力和数据传输功能，并通过内存和中央处理器等组件来完成数据处理。
主板重要测试点
主板重要测试点.1 主板总线本节主要介绍主板的总线分类、总线的作用。
读者在使用测试点时，能认识AB、DB、CB 代表的含义就达到学习本节的目的了。
3.1.1 主板总线的分类1．按总线功能分（1）地址总线（AB）：用来传递地址信息。
（2）数据总线（DB）：用来传递数据信息。
（3）控制总线（CB）：用来传送各种控制信号。
下面分别进行介绍。
（1）地址总线AB（Address Bus）是用来传送地址信息的信号线，其特点如下：地址信号一般都由CPU 发出，当采用DMA（Direct Memory Access，即直接内存访问）方式访问内存和I/O 设备时，地址信号也可以由DMA 控制器发生，并被送往各个有关的内存单元或I/O 接口，实现CPU 对内存或I/O 设备的寻址（在PC 中，内存和I/O 设备的寻址都是采用统一编址方式进行的），即采用单向传输。
CPU 能够直接寻找内存地址的范围是由地址线的数目（由于一条地址总线一次传送一位二进制数的地址，故也叫地址总线的位数）决定的，即PC 系统中所能安装内存容量上限由CPU 的地址总线的数目决定。
（2）数据总线DB（Data Bus）是用来传送数据信息的信号线，这些数据信息可以是原始数据或程序。
数据总线来往于CPU、内存和I/O 设备之间，其特点如下：双向传输，三态控制。
既可以由CPU 送往内存或I/O 设备，也可以由内存或I/O 设备送往CPU。
数据总线的数目称为数据宽度（由于一条数据线一次可传送一位二进制数，故也称位数），数据总线宽度决定了CPU 一次传输的数据量，它决定了CPU 的类型及档次。
（3）控制总线CB（Control Bus）是用来传送控制信息的信号线，这些控制信息包括CPU 对内存和I/O 接口的读写信号、I/O 接口对CPU 提出的中断请求或DMA 请求信号、CPU 对这些I/O 接口回答及响应的信号、I/O 接口的各种工作状态信号以及其他各种功能控制信号。
主板总线速度在提升
主板总线速度在提升作者：A55主板文章来源：/app/en-us/hotpro/SEO3_TA55MU3_gaishu.php电脑主板是一种常见的电脑部件，基本上每个电脑都会有一个主板，当然主板的规格可能不同。
在主板中比较典型的有A55主板、A75主板等等，这些主板的特点是不一样的。
不过就目前主板市场的整体来看，主板的总线速度是在不断提升的。
前端总线及带宽速度的提升目前的100MHZ 总线速度仍不能满足大量数据传输的需求，由于受到周边设备技术发展和成本的影响，Intel 原本想通过RAMBUS 来大幅度提高数据传输带宽有如期实现。
反而被对手VIA 抢先推出了支持133MHZ 总线速度的主板及PC133 的内存协议并得到了大多数厂商的支持。
不久Intel 也被迫接受了133MHZ 的总线速度协议，推出了支持133MHZ 总线速度的主板芯片组i810e 、i815 系列等。
与此同时，主板厂商也在挖掘老主板潜力，各种各样号称支持133MHZ 总线速度的主板纷纷面市。
而Intel 的对手AMD 推出了支持200MHZ 总线速度的K7 处理器和相应的K7 主板;低电压多倍频技术的发展由于Intel 开发出支持1.5V 电压的Coppermine CPU 和新赛扬II CPU ，因而对于主板电压的要求比以前更高，这些新型CPU 多要求主板提供1.3V 起，以0.05V 为间隔单位的电压，并且还要采用高容量电容以保证稳定。
同时由于CPU 的速度发展很快，传统的8 倍频已不能满足需要，所以不少主板又开始支持8.5 到11 倍频的技术，使得主板所支持的CPU 种类变得更多。
当然，对于一些老主板来说，由于8 倍频以上的CPU 在老主板上被重新设为低倍频，因此，如今仍在使用老BX 主板或VIA 主板的用户大可不必更换主板，只要主板支持CPU 低电压即可顺利升级。
AGP 4X 的支持随着技术的发展，AGP 显卡的芯片和显卡带宽也从64 位向128 位、256 位发展。
主板前端总线频率,CPU前端总线频率,CPU主频和内存
主板前端总线频率，CPU前端总线频率，CPU主频和内存前端总线指的是CPU与内存之间的数据传输线。
前端总线频率则是指CPU与内存之间的数据传输速率，它反映了CPU与内存之间的数据传输量或者说带宽，公式为：数据带宽=(总线频率×数据位宽)/8，8位就是一个字节1Byte=8bit。
CPU主频（或外频）反映了CPU的运算能力，和内存频率无关，所以也和前端总线频率没有任何关系，完全取决于CPU自身能力。
主板的前端总线频率是指主板所能支持的最大总线频率，如1333MHZ。
实际上我们所说的前端总线频率主要来源于CPU和内存的频率，主板本身并无频率可言，因为主板就好比一条足够宽的马路，速度如何要看车子的性能如何。
CPU的前端总线频率要和内存的频率相等，并且小于或等于主板的最大FSB，计算机才能达到最佳效果，比如，E2160的前端总线为800MHZ，如果内存为一根DDR2 400的内存，那么传输速率只能达到400MHZ 的效果，这样就造成了CPU的浪费，如果再加一根同样的内存组成双通道，那么内存频率遵循叠加的规律变成了400×2=800MHZ，此时只需要一块FSB为800MHZ的主板就可以达到最佳效果。
内存频率为啥乱为什么老师会说频率乱如麻？主要原因是人们在交谈中常常把内存频率、颗粒频率、等效频率等胡乱用。
新接触电脑的朋友们一听到这么多版本的频率，头怎会不疼呢？今天琪琪老师就和同学们一起把这些频率弄明白。
先为理解打基础1.内存频率是什么我们平时挂在嘴边的DDR2 800、DDR2 667后面的800和667就是内存频率值。
内存频率通常以MHz（兆赫兹）为单位来计量，内存频率在一定程度上决定了内存的实际性能，内存频率越高，说明该内存在正常工作下的速度越快。
比如DDR2 800就表示这根内存条的频率为800MHz，在其他参数相同的情况下，它就比DDR2 667（频率为667MHz）性能要好。
小贴士：上期我们介绍了延迟的意思，只要内存延迟数值相差很小，比如5和6，那么它们对内存的性能影响就很小。
主板工作原理
主板工作原理引言概述：主板是计算机的核心组件之一，它承载着各种硬件设备的连接和通信。
了解主板的工作原理对于理解计算机的运作方式和故障排除非常重要。
本文将详细介绍主板的工作原理，包括电源管理、数据传输、信号处理、扩展插槽和总线控制等方面。
一、电源管理1.1 供电接口：主板上通常有一个或多个供电接口，用于连接电源和主板。
常见的供电接口有ATX、EPS和PCIe电源接口。
1.2 电源转换：主板接收到来自电源的直流电，并将其转换为适合各个硬件设备使用的电压和电流。
1.3 电源管理芯片：主板上的电源管理芯片负责监测电源状态、控制电源开关和调整电源输出。
二、数据传输2.1 总线结构：主板上的总线结构决定了各个硬件设备之间的数据传输方式和速度。
常见的总线结构有PCI、PCIe和USB。
2.2 数据传输协议：主板上的芯片组负责处理数据传输协议，如SATA、USB、Ethernet等。
2.3 数据传输控制器：主板上的数据传输控制器负责管理数据的发送和接收，以及处理数据的错误校验和纠正。
三、信号处理3.1 时钟信号：主板上的时钟信号发生器产生稳定的时钟信号，用于同步各个硬件设备的工作。
3.2 数据解码：主板上的芯片组负责解码传输过来的数据，并将其转换为可识别的格式。
3.3 信号放大和滤波：主板上的信号放大器和滤波器负责放大和滤波处理传输过来的信号，以确保数据的准确性和稳定性。
四、扩展插槽4.1 PCI插槽：主板上的PCI插槽用于连接扩展卡，如显卡、声卡和网卡等。
4.2 PCIe插槽：主板上的PCIe插槽提供更高的数据传输速度和更多的带宽，用于连接高性能的扩展卡。
4.3 M.2插槽：主板上的M.2插槽用于连接高速存储设备，如固态硬盘（SSD）和Wi-Fi模块等。
五、总线控制5.1 前端总线控制器：主板上的前端总线控制器负责管理和控制前端总线的数据传输和通信。
5.2 后端总线控制器：主板上的后端总线控制器负责管理和控制后端总线的数据传输和通信。
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（2）ISA总线（图3-3） IBM公司在PC总线基础上增加36个引脚，形成了AT总 线。即从1982年以后，逐步确立的IBM公司工业标准体 系结构，简称为ISA（Industry Standard Architecture） 总线，有时也称为PC/AT总线。
图3-3 ISA总线插槽
2．MCA、EISA总线
❖ 按总线传送信息的类别，可把总线分为地址 总线、数据总线和控制总线。
❖ 按照总线传送信息的方向，可把总线分为单 向总线和双向总线。
❖ 按总线的层次结构可分为CPU总线、存储总 线、系统总线和外部总线。
cache
DRAM
CPU
Bridge /Memory controller
Audio
Video
LAN
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3.2.4 总线驱动和其他控制
总线驱动除考虑信号线外，电源的驱动能力 有时也是考虑的重要方面，特别是现在的一 些外设总线，设备的电源完全从总线获得， 更应该考虑这个问题。
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3.3 微机系统总线标准
3.3.1 系统总线标准 3.3.2 常见系统总线标准 3.3.3 其他总线
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（2）标准总线可以得到多个厂商的广泛支持，便于生产 与之兼容的硬件板卡和软件。 （3）模块结构方式便于系统的扩充和升级。 （4）便于故障诊断和维修，同时也降低了成本。
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3.1.3 总线分类和性能指标
1．总线有多种分类方法 2．性能指标
1．总线有多种分类方法
❖ 按相对于CPU与其他芯片的位置可分为片内 总线和片外总线。
❖ 总线带宽的计算公式如下：
❖ Q=f×W／N
表3-1 常见总线的带宽和传输率
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3.2 总线原理
3.2.1 总线的控制 3.2.2 数据传送 3.2.3 总线仲裁 3.2.4 总线驱动和其他控制
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3.2.1 总线的控制
总线的控制贯穿在从总线主部件申请使用总线 到数据传送完毕的整个过程，要经过几个步骤： 总线请求、总线仲裁、寻址、传送数据、检错 和出错处理。总线控制线路主要包括总线仲裁 逻辑、驱动器和中断逻辑等。
❖ （2）PCI总线（图3-4）
图3-4 PCI总线插槽
PCI局部总线的特点。
❖ 线性突发传输。 ❖ 存取延误极小。 ❖ 总线主控及同步操作。 ❖ 独立于CPU的结构。 ❖ 低成本、高效益。 ❖ 兼容性。 ❖ 预留发展空间。
本章学习目标
❖ 总线的基本概念、总线的分类、总线控制原 理
❖ 主板的基本组成和结构、作用和功能 ❖ 微机主板和总线标准的发展历程、主流技术
和最新发展动态
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3.1 总线基本概念
3.1.1 什么是总线
3.1.2 面向总线的体系结 构
3.1.3 标
总线分类和性能指
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3.1.1 什么是总线
3.3.1 系统总线标准
1．标准的重要性 2．系统总线标准的内容
❖ 系统总线通常为50~100根信号线，这些信号线可分为 五个主要类型：
❖ 数据线：决定数据宽度。 ❖ 地址线：决定直接选址范围。 ❖ 控制线：包括控制、时序和中断线，决定总线功能和适
应性的好坏。 ❖ 电源线和地线：决定电源的种类及地线的分布和用法。 ❖ 备用线：留给厂家或用户自己定义。
❖ （1）MCA总线 ❖ 1987年IBM公司为保护自身的利益，在宣布PC/2机器时，推
出相对封闭的微通道结构，简称为MCA总线，试图由该公司 加以专利控制。
❖ （2）EISA总线 ❖ 为了打破IBM的垄断，1988年9月，Compaq，AST，Epson，
HP，Olivetti，NEC等9家公司联合起来，推出了一种兼容性 更优越的总线，即EISA总线。
3．VESA、PCI总线
❖ （1）VESA总线
❖ 1 9 9 2 年 VESA（Video Electronics Standards Association 视 频 电 子 标 准 协 会 ） 联 合 6 0 余 家 公司，对PC总线进行了第五次创新，推出了 VESA Local Bus（简称VL总线）局部总线标 准VESA V1．0。
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3.3.2 常见系统总线标准
1．PC/XT、ISA（PC/AT）总线 2．MCA、EISA总线 3．VESA、PCI总线 4．AGP总线
1．PC/XT、ISA（PC/AT）总线
❖ （1）PC／XT总线
❖ PC/XT总线是一种开放式结构的计算机总线， 该底板总线有62个引脚，支持8位双向数据传 输和20位寻址空间，有8个接地和电源引脚、 25个控制信号引脚、1个保留引脚。总线底板 上有5个系统插槽，用于I/O设备与PC机连接。 该总线的特点是把CPU视为总线的惟一主控 设备，其余外围设备均为从属设备。
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3.2.2 数据传送
1．总线数据传输方式 2．总线传输方向 3．定时信号的实现方式 有三种：同步方式、异步方 式和半同步方式。
CLK ADT2
T3
TW
T4
地址输出 数据输入
图3-2 半同步方式数据传输时序图
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3.2.3 总线仲裁
根据总线控制部件的位置，控制方式可以分 成集中方式与分散方式两类。总线控制逻辑 集中在一处的，称为集中式总线控制。总线 控制逻辑分散在总线各部件中的，称为分散 式总线控制。
PCI Local Bus
SCSI
BUS Bridge
Graphics
ISA、 IDE Micro Channel
Base I/O
图3-1 现代微机总线机构示意图
2．性能指标
❖ 常用的量化指标如下： ❖ 总线带宽： ❖ 总线宽度： ❖ 工作频率：
❖ 总线带宽、总线宽度、总线工作频率三者 之间的关系就像高速公路上的车流量、车 道数和车速的关系。车流量取决于车道数 和车速，车道数越多、车速越快则车流量 越大：同样，总线带宽取决于总线宽度和 工作频率，总线宽度越宽、工作频率越高 则总线带宽越大。
总线能为多个部件服务，总线的基本工作方 式通常是由发送信息的部件分时地将信息发 往总线，再由总线将这些信息同时发往各个 接收信息的部件。究竟由哪个部件接收信息， 要由CPU给出的设备地址经译码产生的控制信 号来决定。
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3.1.2 面向总线的体系结构
（1）使各部件之间的关系转化为面向总线的单一关系： 设计和使用某一部件，无须考虑该部件和其他相应部件 间的复杂关系，只要满足它和总线之间的关系即可。