1.1.2 计算机硬件组成

作者: 粱彩隆 出处:清华大学出版社　 (  ) 砖  (  ) 好  评论 ( ) 条 　进入论坛

更新时间：2007-04-10 15:27
关 键 词：网络技术应试辅导（三级）  计算机系统
阅读提示：计算机基础部分的内容主要包括计算机系统的组成、计算机硬件组成、计算机软件组成和多媒体的基本概念4个部分。

本部分的考试要点如下。
（1）奔腾和安腾芯片的技术特点。
（2）计算机板卡的组成和特点。
1．奔腾芯片的技术特点
（1）超标量技术（Superscalar）
通过内置多条流水线来同时执行多个处理，其实质是用空间换取时间。在经典奔腾中，它由两条整数指令流水线（U指令流水线和V指令流水线）和一条浮点指令流水线组成。
（2）超流水线技术（Superpipeline）
通过细化流水、提高主频，使得机器在一个周期内完成一个甚至多个操作，其实质是用时间换取空间。经典奔腾采用每条流水线分为四级流水：指令预取、译码、执行和写回结果。
（3）分支预测
在流水线运行时，总是希望预取到的指令恰好是处理器将要执行的指令。为此，在奔腾芯片上内置了一个分支目标缓存器，用来动态地预测程序分支的转移情况，从而使流水线的吞吐率能保持较高的水平。
（4）双Cache的哈佛结构：指令与数据分开
经典奔腾有两个8KB（可扩充为12KB）的超高速缓存，一个用于缓存指令，一个用于缓存数据。这种把指令与数据分开存取的结构称为哈佛结构，它对于保持流水线的持续流动有重要意义。
（5）固化常用指令
奔腾把常用指令（例如MOV、ADD、INC、DEC、PUSH、POP、JMP、CALL、NOP、TEST等）改用硬件实现，不再使用微代码操作，以使指令的运行速度能进一步加快。
（6）增强的64位数据总线
奔腾的内部总线是32位的，但它与存储器之间的外部总线增为64位。
（7）采用PCI标准的局部总线
局部总线是解决I/O瓶颈的一项技术，曾有两个局部总线标准进行过激烈的竞争。一个是Intel公司制定的PCI标准，称为外围部件接口（Peripheral Component Interconnect）标准。另一个是视频电子标准协会（Video Electronic Standard Association）制定的VESA标准。
（8）错误检测及功能冗余校验技术
奔腾具有内部错误检测功能和功能冗余校验技术。前者可以在内部多处设置偶校验，以保证数据传送的正确；后者能通过双工系统的运算结果比较，判断系统是否出现异常操作，并提出报告。
（9）内建能源效率技术
当系统不进行工作时，自动进入低耗电的睡眠模式，而只需毫秒级的时间，系统就能恢复到全速状态。这支持了能源之星计划。
（10）支持多重处理
多重处理是指多CPU系统，它是高速并行处理技术中最常用的体系结构之一。
2．安腾芯片的技术特点
奔腾是32位芯片，主要用于台式机和笔记本电脑；而安腾是64位芯片，主要用于服务器和工作站。安腾采用了超越CISC与RISC的最新设计理念EPIC，即简明并行指令计算（Explicitly Parallel Instruction Computing）技术。
3．主机板与插卡的组成
主机板简称主板（Mainboard）或母板（Motherboard），它是计算机的主要部件，通常由CPU、存储器、总线、插槽和电源5部分组成。主板分类方法很多，处在不同的角度，就有不同的说法。
（1）按CPU芯片分类，如486主板、奔腾主板、奔腾4主板等。
（2）按CPU插座分类，如Socket 7主板、Slot 1主板等。
（3）按主板的规格分类，如AT主板、Baby-AT主板、ATX主板等。
（4）按存储器容量分类，如16MB主板、32MB主板、64MB主板等。
（5）按芯片集分类，如TX主板、LX主板、BX主板等。
（6）按是否即插即用分类，如PnP主板、非PnP主板等。
（7）按系统总线的带宽分类，如66MHz主板、100MHz主板等。
（8）按数据端口分类，如SCSI主板、EDO主板、AGP主板等。
（9）按扩展槽分类，如EISA主板、PCI主板、USB主板等。
（10）按生产厂家分类，如联想主板、华硕主板、海洋主板等。
网卡是最常见的插卡之一，它是组网的关键部件，也称为适配器卡（Adapter Card）。它插在主板的扩展槽内，一方面与计算机连接，另一方面与传输电缆连接。其主要功能如下。
（1）实现与主机总线的通信连接，解释并执行主机的控制命令。
（2）实现数据链路层的功能，如形成数据帧、差错校验、发送接收等。
（3）实现物理层的功能，如对发送信号的传输驱动、对进来信号的侦听与接收、对数据的缓存以及串行并行转换等。

回书目   上一节   下一节

滚动新闻　术语词典　问题悬赏

我也说两句