1 計算機概論第二章電腦硬體主講人:駱宏順

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民生家商職業學校
計算機概論
第二章 電腦硬體
主講人:駱宏順
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101.10.21
第二章 電腦硬體知識
2-2. 電腦硬體知識
※ 平均每個家庭應有2台電腦,家中有二個
小孩的,也都是小孩每人一台。
※ 人的一生 究竟要換掉幾台主機啊?
一台電腦4~5年以60歲/4年,大約15台
〔記者洪素卿/台北報導〕你的電腦能力落伍
了嗎?電腦操作已經成為現代職場必備能力,
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2-2 電腦硬體的架構與連接
2-2.1 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。
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2-2 電腦硬體的架構與連接
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。
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控制匯流排
control bus,單向(輸入或輸出)傳送的排線,主
要作用為傳送系統時脈與CPU 發出的控制訊號或
外部設備回應CPU 之訊號(如讀、寫、重置...
等)。
位址匯流排
address bus,單向傳送的排線,用以找出主記憶體
中的資料位址進而讀寫所需資料。
資料匯流排
data bus,雙向傳送的排線,負責各單元間的資料
傳送工作。
2-2 電腦硬體的架構與連接
2-2.2 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。
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2-2 電腦硬體的架構與連接
2-2.3 主機前/後的各種連接埠
主機正面
DVD燒錄機
電源線插孔
DVD唯讀光碟機
PS/2連接埠
3.5吋軟碟機
電源/重置(reset)開關
硬碟讀寫指示燈
USB2.2連接埠
RJ-45網路線插孔
平行埠(LPT port)
Spk out、line in、mic插孔
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
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主機背面
序列埠(COM port)
2-2 電腦硬體的架構與連接
2-2.4 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。
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主機板各部組成
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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
2-2 電腦硬體的架構與連接
2-2.5 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。
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2-2 電腦硬體的架構與連接
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。
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2-2 電腦硬體的架構與連接
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。
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2-2 電腦硬體的架構與連接
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。
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2-2 電腦硬體的架構與連接
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
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2-2 電腦硬體的架構與連接
安裝微處理器其實並不會很困難,請參閱以下的步驟說明。
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2-2 電腦硬體的架構與連接
2-2.6 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。
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2-2 電腦硬體的架構與連接
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。
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2-2 電腦硬體的架構與連接
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
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