認識計算機

a. 總線的分類 b. 總線的主要性能參數 c. PCI總線的特點 d. AGP接口 e. USB總線(接口) f. IEEE1394總線主要特性 1．總線頻率：MHz表示的工作頻率，是總線速率的一個重要參數。 2．總線寬度：指數據總線的位數。 3．總線的數據傳輸率 總線的數據傳輸率=(總線寬度/8位)×總線頻率 例：PCI總線的總線頻率為33.3MHz，總線寬度為64位的情況下，總線數據傳輸率為266MB/s 。 獨立于處理器 2) 傳輸效率高 32位數據總線(可擴展到64位)33MHz總線頻率，數據率達到133MB/s 。 3) 多總線共存 4) 支持突發傳輸 5) 具有即插即用功能 6) 合理的管腳安排 二級高速緩存 處理器 芯片組 PCI設備 系統主存 圖形控制器 顯存 顯示器 PCI設備 PCI AGP 圖形系統AGP連接方式 模式 工作頻率 數據傳輸率 傳輸觸發方式 ×1 66 MHz 264 MB/s 上升沿 ×2 133 MHz 532 MB/s 上升沿和下降沿 ×4 266 MHz 1064 MB/s 上升沿和下降沿 數據總線寬度：32位 PCI總線 宿主機 USB主控制器/根Hub 高速 電話 高速 顯示器 高速 集線器 高速 麥克風 揚聲器 高速 揚聲器 高速 鍵盤 高速 低速 麥克風 麥克風 低速 高速=480Mb/s 全速=12Mb/s 低速=1.5Mb/s (1)USB的層次拓撲圖 (2)主要特性 對地電源電壓為4.75~5.25V，設備吸入的最大電流值為500mA 。第一次被主機檢測到時，設備吸入的電流<100mA 自給供電 總線供給 支持即插即用和熱插拔 最多可接127個設備 采用主從結構 通用性強 采用樹形或菊花鏈結構，以級聯方式在一個接口上最多可以連接63個不同種類的設備。 傳輸速率高 IEEE1394a支持100Mb/s, 200Mb/s及400Mb/s的傳輸速率。 實時性好 高傳輸率加上同步傳送方式 總線提供電源 可向被連接的設備提供4~10V和1.5A的電源 系統中各設備之間關系平等 任何兩個該接口的設備可以直接連接而不需要通過PC機的控制 連接方便 采用設備自動配置技術，允許熱插拔和即插即用 。 4. 關于接口 1)為什么要引入接口 計算機和I/O設備的信息類型和格式可能不一樣。 計算機和I/O設備信號傳輸處理的速度可能不匹配。 不用接口， I/O直接接CPU，隨著外設增加，會大大降低CPU的效率。 I/O直接接CPU，會使外設硬件結構過于依賴CPU，對外設本身發展不利。 2)接口的功能 ① 作為主機與I/O設備傳遞數據的緩沖。在接口電路中一般設置一些數據緩沖寄存器，以補償各種設備的速度差異，起到速度匹配的作用。 ② 信號轉換功能。I/O接口提供數據格式轉換部件，使通過外部接口得到的數據轉換成內部接口所需要的格式，或者在相反的方向上進行數據格式轉換。還可實現系統總線信號與外設信號在邏輯關系、時序配合以及電平匹配上的轉換。 ③ 控制和定時功能。I/O接口提供控制和定時邏輯，以接受從主機端的系統總線來的控制和定時信號，并協調與外設間動作的先后關系，控制數據傳輸過程。 ④ 錯誤或狀態檢測。I/O接口監視外部設備的工作狀態并將狀態信息保存起來，以便需要時進行分析。 3)I/O接口與I/O設備 不同I/O設備對應I/O接口不同。 I/O接口受CPU控制，I/O設備受I/O接口控制。 為增加通用性，I/O接口電路一般均具有可編程功能。 CPU 接口 外設 數據 數據 控制信號 控制信號 狀態信號 狀態信號 可能是單向的 常見接口插槽 PS2鼠標 PS2鍵盤 千兆網 10/100M網卡 USB 并行口 MIDI/游戲接口 顯示器接口 1394 1394a 音箱/線入接口/麥克風 串行口 CPU 北橋芯片 南橋芯片 Super I/O BIOS/Firmware Hub 主存儲器 圖形控制器 音頻 主總線 高速連接 PCI總線插槽 PCI Express總線 USB 網絡連接 ATA/SATA LPC 傳統設備 5. 主板 1)x86機器的基本結構 * 認識計算機 * 認識計算機 2007年9月1日 計算機學院 楊全勝 授課的重點在于： 講清楚計算機的基本組成 計算機各個部件是如何連接和相互合作的 計算機究竟是怎么工作的 軟件程序是如何最終控制外部設備工作的 硬件 軟件 控制器 運算器 系統軟件 應用軟件 BIOS與操作系統 Windows XP、Linux CPU 存儲器 輸入設備 輸出設備 支撐軟件 匯編、編譯、調試、數據庫管理軟件 計算機系統 4.1.1 計算機的邏輯(功能)結構

總結

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