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1、LOGO電腦基礎知識學習電腦基礎知識學習_09級一期培訓主讲主讲：xianda LOGO第一、第一、认识电脑认识电脑电脑系统的组成：电脑系统的组成：硬件系统软件系统CPU、主板、硬盘、内存主板、硬盘、内存显示卡、光驱、软驱、电源显示卡、光驱、软驱、电源声卡、键盘、鼠标、显示器声卡、键盘、鼠标、显示器机箱、音响机箱、音响LOGO硬件篇之一、CPUCPU：CPU是中央处理单元是中央处理单元(Central Processing Unit)的缩写，它可以被的缩写，它可以被简称做微处理器（简称做微处理器（Microprocessor)，不过经常被人们直接称为处理器，不过经常被人们直接称为处理器(pro

2、cessor)。不要因为这些简称而忽视它的作用，。不要因为这些简称而忽视它的作用，CPU是计算机的核心，其重要是计算机的核心，其重要性好比大脑对于人一样，因为它负责处理、运算计算机内部的所有数据，而主板性好比大脑对于人一样，因为它负责处理、运算计算机内部的所有数据，而主板芯片组则更像是心脏，它控制着数据的交换。芯片组则更像是心脏，它控制着数据的交换。CPU的种类决定了你使用的操作系的种类决定了你使用的操作系统和相应的软件。统和相应的软件。CPU主要由运算器、控制器、寄存器组和内部总线等构成，是主要由运算器、控制器、寄存器组和内部总线等构成，是PC的核心，再配上储存器、输入的核心，再配上储存器、

3、输入/输出接口和系统总线组成为完整的输出接口和系统总线组成为完整的PC（个人电（个人电脑）。脑）。寄存器组用于在指令执行过后存放操作数和中间数据，由运算器完成指令寄存器组用于在指令执行过后存放操作数和中间数据，由运算器完成指令所规定的运算及操作。所规定的运算及操作。CPU相当于人的大脑，计算机的所有程序都要经过它来运行相当于人的大脑，计算机的所有程序都要经过它来运行LOGO硬件篇之一、CPUCPU外观外观两大处理器厂家两大处理器厂家Intel（英特尔）和（英特尔）和AMD(Advanced MicroDevices)超威半导体超威半导体LOGO硬件篇之一、CPUCPU参数参数主频、前端总线、主

4、频、前端总线、CPU字长、字长、外频、倍频、制作工艺、外频、倍频、制作工艺、缓存、多核心、缓存、多核心、CPU工作电压工作电压.CPU扩展指令集扩展指令集、指令集、指令集超流水线与超标量、多线程超流水线与超标量、多线程封装形式、封装形式、CPU内部的内存控制器内部的内存控制器SMP、NUMA技术技术LOGO硬件篇之一、CPUCPU参数解析：参数解析：1.主频：主频：主频也叫时钟频率，单位是主频也叫时钟频率，单位是MHz（或（或GHz），用来表示），用来表示CPU的运算、处理数据的速度，是的运算、处理数据的速度，是CPU内核电路的时机运行频率。内核电路的时机运行频率。CPU的主频外频的主频外频倍

5、频系数。倍频系数。2.CPU字长：字长：CPU在单位时间内在单位时间内(同一时间同一时间)能一次处理的二进制数的位数叫能一次处理的二进制数的位数叫字长（在数字电路和电脑技术中采用二进制，代码只有字长（在数字电路和电脑技术中采用二进制，代码只有“0”和和“1”，其中无论是，其中无论是“0”或是或是“1”在在CPU中都是中都是 一一“位位”_bit）1Byte=8bitLOGO硬件篇之一、CPUCPU参数解析：参数解析：3.外频：外频：外频是外频是CPU的基准频率，单位是的基准频率，单位是MHz。CPU的外频决定着整块的外频决定着整块主板的运行速度主板的运行速度。通俗地说，在台式机中，所说的超频，

6、都是超。通俗地说，在台式机中，所说的超频，都是超CPU的外频（当然一般情况下，的外频（当然一般情况下，CPU的倍频都是被锁住的）相信这的倍频都是被锁住的）相信这点是很好理解的。但对于服务器点是很好理解的。但对于服务器CPU来讲，超频是绝对不允许的。来讲，超频是绝对不允许的。前面说到前面说到CPU决定着主板的运行速度，两者是同步运行的，如果把决定着主板的运行速度，两者是同步运行的，如果把服务器服务器CPU超频了，改变了外频，会产生异步运行，（台式机很多超频了，改变了外频，会产生异步运行，（台式机很多主板都支持异步运行）这样会造成整个服务器系统的不稳定。主板都支持异步运行）这样会造成整个服务器系统

7、的不稳定。4.前端总线：前端总线：前端总线（前端总线（FSB）是将）是将CPU连接到北桥芯片的总线。连接到北桥芯片的总线。北桥芯片负责联系内存、显卡等数据吞吐量大的部件，并且和南桥芯北桥芯片负责联系内存、显卡等数据吞吐量大的部件，并且和南桥芯片连接。片连接。CPU通过前端总线连接北桥芯片进而通过北桥芯片和内存、通过前端总线连接北桥芯片进而通过北桥芯片和内存、显卡交交换数据。显卡交交换数据。LOGO硬件篇之一、CPUCPU参数解析：参数解析：5.缓存容量：缓存容量：缓存是缓存是CPU与内存之间的临时存储器，它的容量小，速度确非常快，与内存之间的临时存储器，它的容量小，速度确非常快，单位是单位是:

8、MB。缓存中的数据也是内存中的一部分，缓存中的数据也是内存中的一部分，作用是加快读取速度，作用是加快读取速度，缓解缓解CPU与内存速度不匹配问题。与内存速度不匹配问题。6.制造工艺：制造工艺：制造工艺的微米是指制造工艺的微米是指IC内电路与电路之间的距离。制造工艺的趋势是内电路与电路之间的距离。制造工艺的趋势是向密集度愈高的方向发展。密度愈高的向密集度愈高的方向发展。密度愈高的IC电路设计，意味着在同样大小电路设计，意味着在同样大小面积的面积的IC中，可以拥有密度更高、功能更复杂的电路设计。现在主要的中，可以拥有密度更高、功能更复杂的电路设计。现在主要的180nm、130nm、90nm、65n

9、m、45纳米。最近官方已经表示有纳米。最近官方已经表示有32纳纳米的制造工艺了。米的制造工艺了。1纳米纳米=十亿分之一米（十亿分之一米（10 ）-95.5工作电压指工作电压指CPU正常工作所需要的电压正常工作所需要的电压LOGO硬件篇之一、CPULOGO硬件篇之二、主板 主板，又叫主机板主板，又叫主机板(mainboard)、系统板、系统板(systemboard)或或(motherboard)；它；它安装在机箱内，是微机最基本的也是最重要的部件之一。安装在机箱内，是微机最基本的也是最重要的部件之一。主板一般为矩形电路板，主板一般为矩形电路板，上面安装了组成计算机的主要电路系统，一般有上面安装

10、了组成计算机的主要电路系统，一般有BIOS芯片、芯片、I/O控制芯片、键盘和控制芯片、键盘和面板控制开关接口、指示灯插接件、扩充插槽、主板及插卡的直流电源供电接插件面板控制开关接口、指示灯插接件、扩充插槽、主板及插卡的直流电源供电接插件等元件。等元件。主板的另一特点，是采用了开放式结构。主板上大都有主板的另一特点，是采用了开放式结构。主板上大都有6-8个扩展插槽，供个扩展插槽，供PC机外围设备的控制卡机外围设备的控制卡(适配器适配器)插接。通过更换这些插卡，可以对微机的相应子系统插接。通过更换这些插卡，可以对微机的相应子系统进行局部升级，使厂家和用户在配置机型方面有更大的灵活性。进行局部升级，

11、使厂家和用户在配置机型方面有更大的灵活性。总之，主板在整个总之，主板在整个微机系统中扮演着举足轻重的角色。可以说，主板的类型和档次决定着整个微机系微机系统中扮演着举足轻重的角色。可以说，主板的类型和档次决定着整个微机系统的类型和档次，主板的性能影响着整个微机系统的性能。统的类型和档次，主板的性能影响着整个微机系统的性能。工作原理工作原理 在电路板下面，是错落有致的电路布线；在上面，则为棱角分明的各个部件：在电路板下面，是错落有致的电路布线；在上面，则为棱角分明的各个部件：插槽、芯片、电阻、电容等。当主机加电时，电流会在瞬间通过插槽、芯片、电阻、电容等。当主机加电时，电流会在瞬间通过CPU、南北

12、桥芯片、南北桥芯片、内存插槽、内存插槽、AGP插槽、插槽、PCI插槽、插槽、IDE接口以及主板边缘的串口、并口、接口以及主板边缘的串口、并口、PS/2接口等。接口等。随后，主板会根据随后，主板会根据BIOS(基本输入输出系统基本输入输出系统)来识别硬件，并进入操作系统发挥出支来识别硬件，并进入操作系统发挥出支撑系统平台工作的功能。撑系统平台工作的功能。主板主板LOGO硬件篇之二、主板主板主板外观外观LOGO硬件篇之二、主板主板之主板之 构成部分构成部分：1.芯片部分芯片部分2.扩展槽部分扩展槽部分3.对外接口部分对外接口部分LOGO硬件篇之二、主板1.芯片部分芯片部分BIOS芯片：是一块方块状

13、的存储器，里面存有与该主板搭配的基本输入输出芯片：是一块方块状的存储器，里面存有与该主板搭配的基本输入输出系统程序。能够让主板识别各种硬件，还可以设置引导系统的设备，调整系统程序。能够让主板识别各种硬件，还可以设置引导系统的设备，调整CPU外频等。外频等。BIOS芯片是可以写入的，这方便用户更新芯片是可以写入的，这方便用户更新BIOS的版本，以获取更好的性能及对电脑的版本，以获取更好的性能及对电脑最新硬件的支持，当然不利的一面便是会让主板遭受诸如最新硬件的支持，当然不利的一面便是会让主板遭受诸如CIH病毒的袭击。病毒的袭击。南北桥芯片：横跨南北桥芯片：横跨AGP插槽左右两边的两块芯片就是南北桥

14、芯片。南桥多位于插槽左右两边的两块芯片就是南北桥芯片。南桥多位于PCI插槽的上面；而插槽的上面；而CPU插槽旁边，被散热片盖住的就是北桥芯片。芯片组以北桥芯片为插槽旁边，被散热片盖住的就是北桥芯片。芯片组以北桥芯片为核心，一般情况，主板的命名都是以北桥的核心名称命名的（如核心，一般情况，主板的命名都是以北桥的核心名称命名的（如P45的主板就是用的的主板就是用的P45的北桥芯片）。的北桥芯片）。北桥芯片主要负责处理北桥芯片主要负责处理CPU、内存、显卡三者间的、内存、显卡三者间的“交通交通”，由于发热量较大，由于发热量较大，因而需要散热片散热。南桥芯片则负责硬盘等存储设备和因而需要散热片散热。南

15、桥芯片则负责硬盘等存储设备和PCI之间的数据流通。南桥之间的数据流通。南桥和北桥合称芯片组。和北桥合称芯片组。芯片组在很大程度上决定了主板的功能和性能。需要注意的是，芯片组在很大程度上决定了主板的功能和性能。需要注意的是，AMD平台中部分平台中部分芯片组因芯片组因AMD CPU内置内存控制器，可采取单芯片的方式，如内置内存控制器，可采取单芯片的方式，如nVIDIA nForce 4便采便采用无北桥的设计。从用无北桥的设计。从AMD的的K58开始，主板内置了内存控制器，因此北桥便不必集成开始，主板内置了内存控制器，因此北桥便不必集成内存控制器，这样不但减少了芯片组的制作难度，同样也减少了制作成本

16、现在在一内存控制器，这样不但减少了芯片组的制作难度，同样也减少了制作成本。现在在一些高端主板上将南北桥芯片封装到一起，只有一个芯片，这样大大提高了芯片组的功些高端主板上将南北桥芯片封装到一起，只有一个芯片，这样大大提高了芯片组的功能。能。LOGO硬件篇之二、主板2、扩展槽部分、扩展槽部分所谓的所谓的“插拔部分插拔部分”是指这部分的配件可以用是指这部分的配件可以用“插插”来安装，用来安装，用“拔拔”来反安来反安装。装。1.内存插槽内存插槽：内存插槽一般位于：内存插槽一般位于CPU插座下方。图中的是插座下方。图中的是DDR SDRAM插槽，插槽，这种插槽的线数为这种插槽的线数为184线。线。2.

17、AGP插槽插槽：颜色多为深棕色，位于北桥芯片和：颜色多为深棕色，位于北桥芯片和PCI插槽之间。插槽之间。AGP插槽有插槽有1、2、4和和8之分。之分。AGP4的插槽中间没有间隔，的插槽中间没有间隔，AGP2则有。在则有。在PCI Express出出现之前，现之前，AGP显卡较为流行，其传输速度最高可达到显卡较为流行，其传输速度最高可达到2133MB/s(AGP8）。）。3.PCI插槽：插槽：PCI插槽多为乳白色，是主板的必备插槽，可以插上软插槽多为乳白色，是主板的必备插槽，可以插上软Modem、声卡、股票接受卡、网卡、多功能卡等设备。声卡、股票接受卡、网卡、多功能卡等设备。4.PCI Expr

18、ess插槽插槽：随着：随着3D性能要求的不断提高，性能要求的不断提高，AGP已越来越不能满足视已越来越不能满足视频处理带宽的要求，目前主流主板上显卡接口多转向频处理带宽的要求，目前主流主板上显卡接口多转向PCI Exprss。PCI Exprss插插槽有槽有1、2、4、8和和16之分。注之分。注:目前主板支持双卡目前主板支持双卡:(NVIDIA SLI/ATI 交叉交叉火力火力)5.CNR插槽：多为淡棕色，长度只有插槽：多为淡棕色，长度只有PCI插槽的一半，可以接插槽的一半，可以接CNR的软的软Modem或网卡。这种插槽的前身是或网卡。这种插槽的前身是AMR插槽。插槽。CNR和和AMR不同之处

19、在于：不同之处在于：CNR增加了对网络的支持性，并且占用的是增加了对网络的支持性，并且占用的是ISA插槽的位置。共同点是它们都是把软插槽的位置。共同点是它们都是把软Modem或是软声卡的一部分功能交由或是软声卡的一部分功能交由CPU来完成。这种插槽的功能可在主板的来完成。这种插槽的功能可在主板的BIOS中开启或禁止。中开启或禁止。LOGO硬件篇之二、主板3、.对外接口部分对外接口部分 1.硬盘接口：硬盘接口可分为硬盘接口：硬盘接口可分为IDE接口和接口和SATA接口。在型号老些的主板上，多接口。在型号老些的主板上，多集成集成2个个IDE口，通常口，通常IDE接口都位于接口都位于PCI插槽下方，

20、从空间上则垂直于内存插槽插槽下方，从空间上则垂直于内存插槽(也也有横着的有横着的)。而新型主板上，。而新型主板上，IDE接口大多缩减，甚至没有，代之以接口大多缩减，甚至没有，代之以SATA接口。接口。2.软驱接口：连接软驱所用，多位于软驱接口：连接软驱所用，多位于IDE接口旁，比接口旁，比IDE接口略短一些，因为接口略短一些，因为它是它是34针的，所以数据线也略窄一些。针的，所以数据线也略窄一些。3.COM接口接口(串口串口)：目前大多数主板都提供了两个：目前大多数主板都提供了两个COM接口，分别为接口，分别为COM1和和COM2，作用是连接串行鼠标和外置，作用是连接串行鼠标和外置Modem等

21、设备。等设备。COM1接口的接口的I/O地址是地址是03F8h-03FFh，中断号是，中断号是IRQ4；COM2接口的接口的I/O地址是地址是02F8h-02FFh，中断号是，中断号是IRQ3。由此可见。由此可见COM2接口比接口比COM1接口的响应具有优先权，现在市面上已很难接口的响应具有优先权，现在市面上已很难找到基于该接口的产品。找到基于该接口的产品。4.PS/2接口：接口：PS/2接口的功能比较单一，仅能用于连接键盘和鼠标。一般情接口的功能比较单一，仅能用于连接键盘和鼠标。一般情况下，鼠标的接口为绿色、键盘的接口为紫色况下，鼠标的接口为绿色、键盘的接口为紫色。5.USB接口：接口：US

22、B接口是现在最为流行的接口，最大可以支持接口是现在最为流行的接口，最大可以支持127个外设，并个外设，并且可以独立供电，其应用非常广泛。且可以独立供电，其应用非常广泛。USB接口可以从主板上获得接口可以从主板上获得500mA的电流，的电流，支持热拔插，真正做到了即插即用。支持热拔插，真正做到了即插即用。USB2.0标准最高传输速率可达标准最高传输速率可达480Mbps。6.LPT接口接口(并口并口)：一般用来连接打印机或扫描仪。：一般用来连接打印机或扫描仪。7.SATA接口：接口：SATA的全称是的全称是Serial Advanced Technology Attachment 串串行高级技术

23、附件，一种基于行业标准的串行硬件驱动器接口），是由行高级技术附件，一种基于行业标准的串行硬件驱动器接口），是由Intel、IBM、Dell、APT、Maxtor和和Seagate公司共同提出的硬盘接口规范，在公司共同提出的硬盘接口规范，在IDF Fall 2001大大会上，会上，Seagate宣布了宣布了Serial ATA 1.0标准，正式宣告了标准，正式宣告了SATA规范的确立。规范的确立。LOGO硬件篇之二、主板LOGO硬件篇之二、主板LOGO硬件篇之三、内存内存内存 外观外观LOGO硬件篇之三、内存内存内存:内存是计算机中重要的部件之一，它是与内存是计算机中重要的部件之一，它是与CPU

24、进行沟通的桥梁。计算机中所进行沟通的桥梁。计算机中所有程序的运行都是在内存中进行的，因此内存的性能对计算机的影响非常大。有程序的运行都是在内存中进行的，因此内存的性能对计算机的影响非常大。内存（内存（Memory）也被称为内存储器，其作用是用于暂时存放）也被称为内存储器，其作用是用于暂时存放CPU中的运算数据，中的运算数据，以及与硬盘等外部存储器交换的数据。只要计算机在运行中，以及与硬盘等外部存储器交换的数据。只要计算机在运行中，CPU就会把需要运就会把需要运算的数据调到内存中进行运算，当运算完成后算的数据调到内存中进行运算，当运算完成后CPU再将结果传送出来，内存的运再将结果传送出来，内存的

25、运行也决定了计算机的稳定运行。行也决定了计算机的稳定运行。内存是由内存芯片、电路板、金手指等部分组成内存是由内存芯片、电路板、金手指等部分组成的。的。S（synchronous）DRAM 同步动态随机存取存储器：同步动态随机存取存储器：SDRAM为为168脚，这脚，这是目前是目前PENTIUM及以上机型使用的内存。及以上机型使用的内存。内存内存de分类：分类：1.只读存储器（只读存储器（ROM）2.随机存储器（随机存储器（RAM）3.高速缓冲存储器（高速缓冲存储器（Cache）DDR SDRAM(Double Data Rate SDRAM)简称简称DDR DDR2 能够在能够在100MHz

26、的发信频率基础上提供每插脚最少的发信频率基础上提供每插脚最少400MB/s 的带宽，而的带宽，而且其接口将运行于且其接口将运行于1.8V 电压上，从而进一步降低发热量，以便提高频率。电压上，从而进一步降低发热量，以便提高频率。DDR3相比起相比起DDR2有更低的工作电压，有更低的工作电压，从从DDR2的的1.8V降落到降落到1.5V，性能更，性能更好更为省电；好更为省电；DDR2的的4bit预读升级为预读升级为8bit预读。预读。DDR3目前最高能够达到目前最高能够达到2000Mhz的速度，尽管目前最为快速的的速度，尽管目前最为快速的DDR2内存速度已经提升到内存速度已经提升到800Mhz/1

27、066Mhz的速度，但是的速度，但是DDR3内存模组仍会从内存模组仍会从1066Mhz起跳。起跳。LOGO硬件篇之三、内存内存之内存之技术指标：技术指标：存储速度存储速度存储容量存储容量内存带宽内存带宽内存电压内存电压CL（CAS LATENCY）内存的线数内存的线数内存频率内存频率LOGO硬件篇之三、内存技术指标解析技术指标解析 1.内存频率：内存主频和内存频率：内存主频和CPU主频一样，习惯上被用来表示内存的速度，主频一样，习惯上被用来表示内存的速度，它代表着该内存所能达到的最高工作频率。内存主频是以它代表着该内存所能达到的最高工作频率。内存主频是以MHz（兆赫）为单位（兆赫）为单位来计量

28、的。内存主频越高在一定程度上代表着内存所能达到的速度越快。内存来计量的。内存主频越高在一定程度上代表着内存所能达到的速度越快。内存主频决定着该内存最高能在什么样的频率正常工作。目前较为主流的内存频率主频决定着该内存最高能在什么样的频率正常工作。目前较为主流的内存频率是是800MHz的的DDR2内存，以及一些内存频率更高的内存，以及一些内存频率更高的DDR3内存。内存。2.容量：容量：1024B=1KB=1024字节字节=210字节（字节（代表次方）代表次方）1024KB=1MB=1048576字节字节=220字节字节1024MB=1GB=1073741824字节字节=230字节字节1024GB

29、1TB=1099511627776字节字节=240字节字节1024TB=1PB=1125899906842624字节字节=250字节字节1024PB=1EB=1152921504606846976字节字节=260字节字节1024EB=1ZB=1180591620717411303424字节字节=270字节字节1024ZB=1YB=1208925819614629174706176字节字节=280字节字节 LOGO硬件篇之三、内存技术指标解析技术指标解析3.存储速度：存取一次数据的速度，单位存储速度：存取一次数据的速度，单位:ns 1ns=1/1000MHz4.内存带宽：内存带宽：内存是北桥芯

30、片与内存是北桥芯片与CPU桥梁桥梁或仓库，容量是仓桥梁桥梁或仓库，容量是仓库，而内存带宽决定着库，而内存带宽决定着CPU与北桥芯片的连接桥梁的窄宽。与北桥芯片的连接桥梁的窄宽。B=F*D/8 F:时钟频率时钟频率 D：数据总线位数：数据总线位数5.CL:内存纵向地址脉冲的反应时间内存纵向地址脉冲的反应时间LOGO硬件篇之三、内存LOGO硬件篇之四、硬盘硬盘硬盘 硬盘（港台称之为硬碟，英文名：硬盘（港台称之为硬碟，英文名：Hard Disc Drive 简称简称HDD 全名全名 温彻斯特式硬盘）是电脑主要的存储媒介之一，由一个或者多个温彻斯特式硬盘）是电脑主要的存储媒介之一，由一个或者多个铝制或

31、者玻璃制的碟片组成。这些碟片外覆盖有铁磁性材料。绝大多铝制或者玻璃制的碟片组成。这些碟片外覆盖有铁磁性材料。绝大多数硬盘都是固定硬盘，被永久性地密封固定在硬盘驱动器中。数硬盘都是固定硬盘，被永久性地密封固定在硬盘驱动器中。数据存放的仓库数据存放的仓库 1956年，年，IBM的的IBM 350 RAMAC是现代硬盘的雏形，它相当于是现代硬盘的雏形，它相当于两个冰箱的体积，不过其储存容量只有两个冰箱的体积，不过其储存容量只有5MB。1973年年IBM 3340问世，问世，它拥有它拥有“温彻斯特温彻斯特”这个绰号，来源于他两个这个绰号，来源于他两个30MB的储存单元，恰的储存单元，恰是当时出名的是当

32、时出名的“温彻斯特来福枪温彻斯特来福枪”的口径和填弹量。至此，硬盘的基的口径和填弹量。至此，硬盘的基本架构被确立。本架构被确立。硬盘的分类：固定硬盘、移动硬盘、固态硬盘硬盘的分类：固定硬盘、移动硬盘、固态硬盘LOGO硬件篇之四、硬盘硬盘硬盘外观外观LOGO硬件篇之四、硬盘未来的发展趋势未来的发展趋势希捷存储新技术：希捷存储新技术：2009年出年出2500G硬盘硬盘硬盘记录密度越大就可以实现越大的磁盘容量，希捷最近发布的硬盘记录密度越大就可以实现越大的磁盘容量，希捷最近发布的160GB 5400rpm 2.5英寸英寸垂直纪录笔记本硬盘的纪录密度是每平方英寸垂直纪录笔记本硬盘的纪录密度是每平方英寸

33、135Gbits，东芝最新展示的，东芝最新展示的2.5英寸硬盘每平方英寸纪录密度是英寸硬盘每平方英寸纪录密度是188Gbits，而在加州硅谷的，而在加州硅谷的IDEMA DiSKON展会展会上，希捷展示了上，希捷展示了1种磁记录设备，每平方英寸可以纪录种磁记录设备，每平方英寸可以纪录421Gbits数据！数据！日立日立2010年推年推5000G硬盘硬盘 等同半个人脑存储量等同半个人脑存储量 据国外媒体报道，日立日前宣布，将于据国外媒体报道，日立日前宣布，将于2010年推出年推出5TB(5120G)硬盘，从而向硬盘，从而向新兴的固态硬盘发起挑战。新兴的固态硬盘发起挑战。如今，固态硬盘逐渐蚕食传统

34、硬盘业务，如今，固态硬盘逐渐蚕食传统硬盘业务，尤其是在笔记本电脑市场。但是，尤其是在笔记本电脑市场。但是，这并不意味着传统硬盘将从此退出历史舞台。这并不意味着传统硬盘将从此退出历史舞台。硬盘专家日立的做法是，尽可能提升硬盘的存储空间。据悉，日立计划于硬盘专家日立的做法是，尽可能提升硬盘的存储空间。据悉，日立计划于2010年推出年推出5TB、3.5英寸商用硬盘。该硬盘采用了电流正交平面垂直巨磁阻英寸商用硬盘。该硬盘采用了电流正交平面垂直巨磁阻(CPP-GMR)技术，使每平方英寸的存储密度达到技术，使每平方英寸的存储密度达到1TB。LOGO硬件篇之四、硬盘硬盘之硬盘之参数参数一、容量一、容量二、转

35、速二、转速三、平均访问时间三、平均访问时间四、传输速率四、传输速率 五、缓存五、缓存LOGO硬件篇之四、硬盘硬盘参数解析硬盘参数解析容量容量 硬盘的容量以兆字节（硬盘的容量以兆字节（MB）或千兆字节（）或千兆字节（GB）为单位，）为单位，1GB=1024MB。但硬。但硬盘厂商在标称硬盘容量时通常取盘厂商在标称硬盘容量时通常取1G=1000MB，因此我们在，因此我们在BIOS中或在格式化硬中或在格式化硬盘时看到的容量会比厂家的标称值要小。盘时看到的容量会比厂家的标称值要小。硬盘的容量指标还包括硬盘的硬盘的容量指标还包括硬盘的单碟容量单碟容量。所谓单碟容量是指硬盘单片盘片的所谓单碟容量是指硬盘单片

36、盘片的容量，单碟容量越大，单位成本越低，平均访问时间也越短。容量，单碟容量越大，单位成本越低，平均访问时间也越短。LOGO硬件篇之四、硬盘转速转速(Rotationl Speed 或或Spindle speed)，是硬盘内电机主轴的旋转速度，是硬盘内电机主轴的旋转速度，也就是硬盘盘片在一分钟内所能完成的最大转数。转速的快慢是标示硬盘档次的也就是硬盘盘片在一分钟内所能完成的最大转数。转速的快慢是标示硬盘档次的重要参数之一，它是决定硬盘内部传输率的关键因素之一，在很大程度上直接影重要参数之一，它是决定硬盘内部传输率的关键因素之一，在很大程度上直接影响到硬盘的速度。硬盘的转速越快，硬盘寻找文件的速度

37、也就越快，相对的硬盘响到硬盘的速度。硬盘的转速越快，硬盘寻找文件的速度也就越快，相对的硬盘的传输速度也就得到了提高。硬盘转速以每分钟多少转来表示，单位表示为的传输速度也就得到了提高。硬盘转速以每分钟多少转来表示，单位表示为RPM，RPM是是Revolutions Per minute的缩写，是转的缩写，是转/每分钟。每分钟。RPM值越大，内部传值越大，内部传输率就越快，访问时间就越短，硬盘的整体性能也就越好。输率就越快，访问时间就越短，硬盘的整体性能也就越好。硬盘参数解析硬盘参数解析转速转速LOGO硬件篇之四、硬盘 家用的普通硬盘的转速一般有家用的普通硬盘的转速一般有5400rpm、7200r

38、pm几种，高转速硬盘也是现在几种，高转速硬盘也是现在台式机用户的首选；而对于笔记本用户则是台式机用户的首选；而对于笔记本用户则是4200rpm、5400rpm为主，虽然已经为主，虽然已经有公司发布了有公司发布了7200rpm的笔记本硬盘，但在市场中还较为少见；服务器用户对硬盘的笔记本硬盘，但在市场中还较为少见；服务器用户对硬盘性能要求最高，服务器中使用的性能要求最高，服务器中使用的SCSI硬盘转速基本都采用硬盘转速基本都采用10000rpm，甚至还有，甚至还有15000rpm的，性能要超出家用产品很多。较高的转速可缩短硬盘的平均寻道时间的，性能要超出家用产品很多。较高的转速可缩短硬盘的平均寻道

39、时间和实际读写时间，但随着硬盘转速的不断提高也带来了温度升高、电机主轴磨损加和实际读写时间，但随着硬盘转速的不断提高也带来了温度升高、电机主轴磨损加大、工作噪音增大等负面影响。笔记本硬盘转速低于台式机硬盘，一定程度上是受大、工作噪音增大等负面影响。笔记本硬盘转速低于台式机硬盘，一定程度上是受到这个因素的影响。笔记本内部空间狭小，笔记本硬盘的尺寸（到这个因素的影响。笔记本内部空间狭小，笔记本硬盘的尺寸（2.5寸）也被设计寸）也被设计的比台式机硬盘（的比台式机硬盘（3.5寸）小，转速提高造成的温度上升，对笔记本本身的散热性寸）小，转速提高造成的温度上升，对笔记本本身的散热性能提出了更高的要求；噪音

40、变大，又必须采取必要的降噪措施，这些都对笔记本硬能提出了更高的要求；噪音变大，又必须采取必要的降噪措施，这些都对笔记本硬盘制造技术提出了更多的要求。同时转速的提高，而其它的维持不变，则意味着电盘制造技术提出了更多的要求。同时转速的提高，而其它的维持不变，则意味着电机的功耗将增大，单位时间内消耗的电就越多，电池的工作时间缩短，这样笔记本机的功耗将增大，单位时间内消耗的电就越多，电池的工作时间缩短，这样笔记本的便携性就受到影响。所以笔记本硬盘一般都采用相对较低转速的的便携性就受到影响。所以笔记本硬盘一般都采用相对较低转速的4200rpm硬盘。硬盘。硬盘参数解析硬盘参数解析转速转速LOGO硬件篇之四

41、硬盘硬盘参数解析硬盘参数解析硬盘参数解析硬盘参数解析硬盘参数解析硬盘参数解析平均访问时间平均访问时间平均访问时间平均访问时间(Average Access Time)是指磁头从起始位置到达目标磁道位置，是指磁头从起始位置到达目标磁道位置，并且从目标磁道上找到要读写的数据扇区所需的时间。并且从目标磁道上找到要读写的数据扇区所需的时间。平均访问时间体现了硬盘的读写速度，它包括了硬盘的寻道时间和等待时间，平均访问时间体现了硬盘的读写速度，它包括了硬盘的寻道时间和等待时间，即：平均访问时间即：平均访问时间=平均寻道时间平均寻道时间+平均等待时间。平均等待时间。硬盘的平均寻道时间硬盘的平均寻道时间(A

42、verage Seek Time)是指硬盘的磁头移动到盘面指定是指硬盘的磁头移动到盘面指定磁道所需的时间。这个时间当然越小越好，目前硬盘的平均寻道时间通常在磁道所需的时间。这个时间当然越小越好，目前硬盘的平均寻道时间通常在8ms到到12ms之间，而之间，而SCSI硬盘则应小于或等于硬盘则应小于或等于8ms。硬盘的等待时间，又叫潜伏期硬盘的等待时间，又叫潜伏期(Latency)，是指磁头已处于要访问的磁道，等，是指磁头已处于要访问的磁道，等待所要访问的扇区旋转至磁头下方的时间。平均等待时间为盘片旋转一周所需的待所要访问的扇区旋转至磁头下方的时间。平均等待时间为盘片旋转一周所需的时间的一半，一般应

43、在时间的一半，一般应在4ms以下。以下。LOGO硬件篇之四、硬盘硬盘参数解析硬盘参数解析传输速率传输速率 传输速率传输速率(Data Transfer Rate)硬盘的数据传输率是指硬盘读写数据的速度，单硬盘的数据传输率是指硬盘读写数据的速度，单位为兆字节每秒（位为兆字节每秒（MB/s）。硬盘数据传输率又包括了内部数据传输率和外部数据传输）。硬盘数据传输率又包括了内部数据传输率和外部数据传输率。率。内部传输率内部传输率(Internal Transfer Rate)也称为持续传输率也称为持续传输率(Sustained Transfer Rate)，它反映了硬盘缓冲区未用时的性能。内部传输率主要

44、依赖于硬盘的旋转速度。，它反映了硬盘缓冲区未用时的性能。内部传输率主要依赖于硬盘的旋转速度。外部传输率（外部传输率（External Transfer Rate）也称为突发数据传输率（）也称为突发数据传输率（Burst Data Transfer Rate）或接口传输率，它标称的是系统总线与硬盘缓冲区之间的数据传输）或接口传输率，它标称的是系统总线与硬盘缓冲区之间的数据传输率，外部数据传输率与硬盘接口类型和硬盘缓存的大小有关。率，外部数据传输率与硬盘接口类型和硬盘缓存的大小有关。目前目前Fast ATA接口硬盘的最大外部传输率为接口硬盘的最大外部传输率为16.6MB/s，而，而Ultra AT

45、A接口的硬盘接口的硬盘则达到则达到33.3MB/s。使用使用SATA（Serial ATA）口的硬盘又叫串口硬盘，是未来）口的硬盘又叫串口硬盘，是未来PC机硬盘的趋势。机硬盘的趋势。2001年，由年，由Intel、APT、Dell、IBM、希捷、迈拓这几大厂商组成的、希捷、迈拓这几大厂商组成的Serial ATA委员委员会正式确立了会正式确立了Serial ATA 1.0规范。规范。2002年，虽然串行年，虽然串行ATA的相关设备还未正式上市，的相关设备还未正式上市，但但Serial ATA委员会已抢先确立了委员会已抢先确立了Serial ATA 2.0规范。规范。Serial ATA采用串行

46、连接方采用串行连接方式，串行式，串行ATA总线使用嵌入式时钟信号，具备了更强的纠错能力，与以往相比其最大总线使用嵌入式时钟信号，具备了更强的纠错能力，与以往相比其最大的区别在于能对传输指令（不仅仅是数据）进行检查，如果发现错误会自动矫正，这的区别在于能对传输指令（不仅仅是数据）进行检查，如果发现错误会自动矫正，这在很大程度上提高了数据传输的可靠性。串行接口还具有结构简单、支持热插拔的优在很大程度上提高了数据传输的可靠性。串行接口还具有结构简单、支持热插拔的优点。点。LOGO硬件篇之四、硬盘硬盘参数解析硬盘参数解析缓存缓存 缓存（缓存（Cache memory）是硬盘控制器上的一块内存芯片，具有

47、极快的存取）是硬盘控制器上的一块内存芯片，具有极快的存取速度，它是硬盘内部存储和外界接口之间的缓冲器。由于硬盘的内部数据传输速速度，它是硬盘内部存储和外界接口之间的缓冲器。由于硬盘的内部数据传输速度和外界介面传输速度不同，缓存在其中起到一个缓冲的作用。缓存的大小与速度和外界介面传输速度不同，缓存在其中起到一个缓冲的作用。缓存的大小与速度是直接关系到硬盘的传输速度的重要因素，能够大幅度地提高硬盘整体性能。度是直接关系到硬盘的传输速度的重要因素，能够大幅度地提高硬盘整体性能。当硬盘存取零碎数据时需要当硬盘存取零碎数据时需要3不断地在硬盘与内存之间交换数据，有大缓存，则不断地在硬盘与内存之间交换数据

48、有大缓存，则可以将那些零碎数据暂存在缓存中，减小外系统的负荷，也提高了数据的传输速可以将那些零碎数据暂存在缓存中，减小外系统的负荷，也提高了数据的传输速度度LOGO硬件篇之四、硬盘硬盘硬盘接口接口1.IDE：IDE的英文全称为的英文全称为“Integrated Drive Electronics”，即，即“电子集成驱动器电子集成驱动器”，俗称，俗称PATA并口。并口。2.SATA：使用使用SATA（Serial ATA）口的硬盘又叫串口硬盘，是未来）口的硬盘又叫串口硬盘，是未来PC机硬盘的趋势。机硬盘的趋势。Serial ATA采用串行连接方式，串行采用串行连接方式，串行ATA总线使用嵌入式

49、时钟信号，具备了更强的总线使用嵌入式时钟信号，具备了更强的纠错能力，与以往相比其最大的区别在于能对传输指令（不仅仅是数据）进行检纠错能力，与以往相比其最大的区别在于能对传输指令（不仅仅是数据）进行检查，如果发现错误会自动矫正，这在很大程度上提高了数据传输的可靠性。串行查，如果发现错误会自动矫正，这在很大程度上提高了数据传输的可靠性。串行接口还具有结构简单、支持热插拔的优点。接口还具有结构简单、支持热插拔的优点。3.SCSI：全称为全称为Small Computer System Interface（小型机系统接口），历经多世代的（小型机系统接口），历经多世代的发展，从早期的发展，从早期的 SC

50、SI-II，到目前的，到目前的 Ultra320 SCSI 以及以及 Fiber-Channel（光纤（光纤通道），接头类型也有多种。通道），接头类型也有多种。SCSI 硬盘广为工作站级个人计算机以及服务器所使硬盘广为工作站级个人计算机以及服务器所使用，因为它的转速快，可达用，因为它的转速快，可达 15000 rpm，且数据传输时占用，且数据传输时占用 CPU 运算资源较低，运算资源较低，但是单价也比同样容量的但是单价也比同样容量的 ATA 及及 SATA 硬盘昂贵。硬盘昂贵。4.SAS（Serial Attached SCSI）是新一代的）是新一代的SCSI技术，和技术，和SATA硬盘相同，