计算机架构介绍

计算机架构介绍

CPU

CPU是具有特定功能的芯片,里头含有微指令集。而根据指令集的设计主要分为两种设计理念:精简指令集(RISC)和复杂指令集(CISC)。

其中精简指令集CPU主要有Sun公司的SPARC系列、IBM公司的Power Architecture(PowerPC)系列与ARM系列。目前世界上使用范围最广的CPU可能就是ARM。而复杂指令集主要有AMD、Intel、VIA等x86架构的CPU(8086、80286、80386)。

而AMD和Intel的主板架构也不相同,Intel由北桥负责连接速度较快的CPU、内存与显卡等组件,而由南桥负责连接速度较慢的周边接口,包括硬盘、USB、网卡等。而AMD则将内存控制组件集成到了CPU当中。

CPU参数

  • 频率:CPU每秒可以进行的工作次数
  • 外频:CPU与外部组件进行数据传输/运算时的速度
  • 倍频:CPU内部用来加速工作性能的一个倍数。倍频与外频的乘积就是CPU频率。
  • 超频:通过提高外频将CPU频率设定到更高的频率

内存

动态随机访问存储器(DRAM),只有在通电时才能记录与使用,断电后数据就消失了。

SDRAM与DDR SDRAM:DDR SDRAM可以在一次工作周期中进行两次数据的传送,从而起到倍频的性能。

而内存频宽就是内存频率与数据宽度(总线宽度)的乘积。在CPU与内存的匹配中,应尽量保证内存频率与CPU外频相一致。

静态随机访问存储器(DRAM):其在设计上使用的晶体管数量较多,价格较高,且不易做成大容量,不过由于其速度快,因此集成到CPU内成为高速缓存以加快数据的访问是个不错的方式。

显卡

显卡又被称为VGA,其插口由PCI变为AGP,又被PCI-Express(PCIe)替代。对于1024*768的桌面有786432个像素,如果使用全彩(每个像素3B),那总共需要2.25M以上的显卡内存。同时,考虑屏幕的刷新率,显卡的内存还是越大越好。

存储设备——硬盘

  • 接口:IDE接口,SATA接口(更快),SCSI接口(常用于工作站以上等级,不仅速度更快,而且也不会消耗CPU资源)。
  • 缓冲存储器:主要用于将硬盘内常使用的数据缓存起来,一般能达到16M。
  • 转速:台式机7200转,笔记本5400转,当然也有10000转的硬盘。
  • 注意事项:由于硬盘内部机械手臂上的磁头与盘片的接触只有细微的空间,因此在硬盘使用过程中尽量不要移动硬盘,避免硬盘抖动。

PCI适配卡

用于将声卡、网卡、特殊功能卡在主板上的安装接口

主板

设备IO地址(南桥)和IRQ中断信道:各设备能够通过IRQ来告知CPU该设备的工作情况,以方便CPU进行工作调度。

CMOS和BIOS:CMOS的主要功能为记录主板上面的重要参数,包括系统时间,CPU电压与频率、各设备IO地址和IRQ等。由于这些数据的记录需要耗费电力,因此主板上面通常带有电池。BIOS为写入到主板上的某一块闪存或EEPROM的程序,它可以在开机时执行,从而加载CMOS当中的参数,并尝试调用存储设备中的开机程序。

电源

能源转换率:电源本身也会吃掉一部分的电力。电源转换率就是主板用电量与电源实际用电量的比值。这个数值越高,就越省电。

系统不稳定的原因

  • 系统超频:这个行为很不好,不要这么做
  • 电源不稳
  • 内存无法负荷
  • 系统过热:更换风扇,或采用其他方式




猜你喜欢

转载自blog.csdn.net/a40850273/article/details/80752142