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計算機概論

計算機概論. 第二章 電腦硬體知識 2-1 電腦硬體的架構與連接. 電腦硬體的架構與連接. 2-1. 2-1.1 電腦硬體的基本架構. 早期的電腦硬體體架構區分為 輸入、控制、算術 / 邏輯、記憶 、輸出 等五大單元，其中控制與算術 / 邏輯單元合稱 中央處理 單元 ，也就是後來的微處理器。. 硬體五大單元. 電腦硬體的架構與連接. 2-1. 匯流排（ bus ）是電腦元件間用來傳遞電子訊號的線路通道， 一般可依其功用分為 控制、位址、資料 等三種類型。. 電腦硬體的架構與連接. 2-1. 2-1.2 個人電腦的基本組成. 右圖是個人電腦的

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Presentation Transcript

  1. 計算機概論 第二章 電腦硬體知識 2-1 電腦硬體的架構與連接

  2. 電腦硬體的架構與連接 2-1 2-1.1 電腦硬體的基本架構 早期的電腦硬體體架構區分為輸入、控制、算術/邏輯、記憶 、輸出等五大單元，其中控制與算術/邏輯單元合稱中央處理 單元，也就是後來的微處理器。 硬體五大單元

  3. 電腦硬體的架構與連接 2-1 匯流排（bus）是電腦元件間用來傳遞電子訊號的線路通道， 一般可依其功用分為控制、位址、資料等三種類型。

  4. 電腦硬體的架構與連接 2-1 2-1.2 個人電腦的基本組成 右圖是個人電腦的 基本架構圖，其中 電源供應器、主機 板、微處理器、主 記憶體..等重要設 備都安裝在主機中 ，而各種外部週邊 如鍵盤、滑鼠、顯 示器..等則分別連 接在主機正面與背 面的各種連接埠上。 個人電腦組成

  5. 電腦硬體的架構與連接 2-1 2-1.3 主機前/後的各種連接埠 主機正面 電源線插孔 DVD燒錄機 DVD唯讀光碟機 PS/2連接埠 3.5吋軟碟機 USB2.2連接埠 RJ-45網路線插孔 電源/重置(reset)開關 平行埠(LPT port) 硬碟讀寫指示燈 Spk out、line in、mic插孔 序列埠(COM port) 內建式記憶卡讀卡機 DVI、S端子、D-sub接頭 i.Link(IEEE 1394)連接埠 前置式USB連接埠 主機背面

  6. 1 7 8 2 13 9 3 10 6 5 11 12 4 電腦硬體的架構與連接 2-1 2-1.4 主機板提供資料傳輸通道 主機板的作用在於匯集各種內部組件並提供資料傳輸通道， 此外，主機前後的各種連接埠，其實便是由主機板或是安插 在主機板上的各種擴充卡所提供的。 主機板各部組成 1.I/O 連接埠 2.微處理器插槽 3.DRAM 插槽 4.軟碟機連接埠 5.IDE 連接埠 6.S-ATA 連接埠 7.PCI 擴充槽 8.PCIe×16 擴充槽 9.北橋晶片（上覆散熱片） 10.南橋晶片（上覆散熱片） 11.ATX 電源線插槽 12.鋰電池 13.BIOS ROM

  7. 電腦硬體的架構與連接 2-1 2-1.5 微處理器是執行運算的核心 微處理器執行一個指令的完整過程稱為指令週期或機器週期 ，其中則包含「擷取」、「解碼」、「提取運算元」、「執 行」、「儲存」等步驟。 指令週期

  8. 電腦硬體的架構與連接 2-1 雙核心技術則是將2個運算核心安置在同一顆微處理器中， 如此同時執行多個程式時將能發揮更好的處理效能。

  9. 電腦硬體的架構與連接 2-1 微處理器在一次指令週期中能處理的資料量稱為字組（word） ，一般說微處理器有幾位元指的就是其字組長度，例如Intel Itanium與AMD Turion都是64位元微處理器的例子。 電腦中各種元件必須以一定的「節奏」來彼此交換資料，這 個節奏就是時脈頻率（clock rate）。時脈頻率一般以 MHz 或 GHz為單位，通常微處理器時脈頻率愈高便具有較高的處 理效能。

  10. 電腦硬體的架構與連接 2-1 由於存取記憶體的動作對 微處理器來說實在太過緩 慢而耗時，因此為了增進 處理效能而設計出暫存器 與快取記憶體。 暫存器與快取記憶體

  11. 電腦硬體的架構與連接 2-1 目前生產PC微處理器的主要廠商包括Intel、AMD、Cyrix...等 ，早期的麥金塔電腦則是採用Motorola公司製造的PowerPC 微處理器，但2006年後已逐步轉用Intel產品。 微處理器

  12. 5 4 2 1 3 電腦硬體的架構與連接 2-1 安裝微處理器其實並不會很困難，請參閱以下的步驟說明。

  13. 電腦硬體的架構與連接 2-1 2-1.6 主記憶體扮演中介者角色 RAM中暫存的資料會隨著電源關閉而消失，ROM則不會。 RAM又可再細分為SRAM與DRAM，一般所說個人電腦中的 主記憶體有多少MB通常指的就是DRAM。 早期的ROM出廠後只能讀取而不能寫入資料，不過現在最普 遍的Flash ROM則可透過程式讀寫內部資料，因此普遍用於 主機板中的BIOS儲存或作為數位相機記憶卡。

  14. 電腦硬體的架構與連接 2-1 當程式要被執行前，作業系統會將 程式及部份資料先由磁碟載入主記 憶體中，微處理器再由主記憶體讀 取程式與資料，藉此提升整體效能 。而利用磁碟空間來模擬主記憶體 的功能稱為虛擬記憶體。 記憶體階層

  15. 電腦硬體的架構與連接 2-1 DRAM模組將數個記憶體IC整合銲燒在一定規格的電路板上 ，並依其設計採用不同的針腳（pin）數，例如常見的DDR2 SDRAM模組為240 pin，而筆記型電腦則採用200 pin 的記憶 體模組。 記憶體模組

  16. 電腦硬體的架構與連接 2-1 安裝微處理器其實並不會很困難，請參閱以下的步驟說明。 2 1

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