计算机组装与测试第2节.ppt
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1、微机组装与测试微机组装与测试第二节第二节 内存与显示系统内存与显示系统主要内容主要内容 n常用内存的特点及选购常用内存的特点及选购n字符、图形显示的工作原理字符、图形显示的工作原理n显示器的分类、特点及维护显示器的分类、特点及维护2.1 2.1 内存内存 2.1.1 内存的技术指标内存的技术指标 1.1.容量容量 即内存的大小,单位有即内存的大小,单位有KBKB、MBMB、GBGB等。目前使用的内等。目前使用的内存容量多为存容量多为512M512M、1G1G、2G2G、4G4G。由于内存是程序的工作场所,从使用角度讲,内存配由于内存是程序的工作场所,从使用角度讲,内存配置应尽可能大一些。置应尽
2、可能大一些。2.2.速度速度 一般用芯片的存取时间来度量,存取时间的基本单位一般用芯片的存取时间来度量,存取时间的基本单位为纳秒为纳秒(ns)(ns)。2.1.1 内存的技术指标内存的技术指标3.3.引脚数(引脚数(现已极少使用现已极少使用)有有30线、线、72线、线、168线、线、184线和线和240线。线。4.4.奇偶校验(奇偶校验(Parity VerifyParity Verify)在内存的每一字节额外增加一位(校验位)作为错误在内存的每一字节额外增加一位(校验位)作为错误检测之用。若某一存储单元数据中检测之用。若某一存储单元数据中1 1的个数为奇数,校验的个数为奇数,校验位就为位就为
3、1 1,反之为,反之为0 0。外观判断:外观判断:如果内存条上有如果内存条上有9 9个或个或3 3个芯片,则含有奇个芯片,则含有奇偶校验位;如果为偶校验位;如果为8 8个或个或2 2个芯片,则没有校验位。个芯片,则没有校验位。注:内存有无奇偶校验位均可正常工作,但在注:内存有无奇偶校验位均可正常工作,但在CMOSCMOS中中的设置必须与内存的实际的情况相一致。如果不能确定,的设置必须与内存的实际的情况相一致。如果不能确定,设置为无校验则总是安全的设置为无校验则总是安全的。2.1.1 内存的技术指标内存的技术指标5.ECC5.ECC:(Error Checking and CorrectingE
4、rror Checking and Correcting)即错误检查与纠正即错误检查与纠正,它是在原来的数据位上外加,它是在原来的数据位上外加1 1位用于位用于奇偶校验,再加奇偶校验,再加5 5位用于位用于ECCECC。这额外的。这额外的5 5位是当数据发生位是当数据发生错误时重建数据。错误时重建数据。6.SPD6.SPD:(Serial Presence DetectSerial Presence Detect串行存在探测串行存在探测)SPDSPD是是1 1个个8 8针针256256字节的字节的EEPROMEEPROM芯片,一般位于内存条正芯片,一般位于内存条正面的右侧,主要记录内存的速度、
5、容量、电压等参数。面的右侧,主要记录内存的速度、容量、电压等参数。开机时,开机时,BIOSBIOS将自动读取将自动读取SPDSPD中记录的信息,使主板能以中记录的信息,使主板能以内存的实际来工作,从而充分发挥内存条的性能。它是识内存的实际来工作,从而充分发挥内存条的性能。它是识别内存的一个重要标志。别内存的一个重要标志。2.1.1 内存的技术指标内存的技术指标7.7.接口接口类类型型nSIMMSIMM(Single In-Line Memory ModuleSingle In-Line Memory Module),即单边接,即单边接触内存模块,是触内存模块,是486486及其较早的及其较早的
6、PCPC机中常用的内存接口机中常用的内存接口方式。一般为方式。一般为3030针或针或7272针的针的SIMMSIMM接口。接口。nDIMM(DualDIMM(Dual In-line Memory Module)In-line Memory Module),即双嵌入内存,即双嵌入内存模块,为模块,为168168针,支持针,支持6464位数据传输。如:位数据传输。如:SDRAMSDRAM内存内存nRIMMRIMM(RabmusRabmus In-line Memory Module In-line Memory Module)为为DRDRAMDRDRAM内内存的存的专专用模用模块块,只支持,只支
7、持3232位。位。如如:RAM busRAM bus内存内存 nSIMMnDIMM(SDRAM)nRIMM(DRDRAM)DDR3 DDR2 DDR/DDR2/DDR3内存对比 2.1.2 2.1.2 常用内存的特点及选购常用内存的特点及选购1.SDRAM(Synchronous DRAM)即同步型即同步型DRAM,是广泛应用于,是广泛应用于PC100、PC133规范。规范。主要特点:主要特点:(1)64bit带宽,带宽,3.3V电压,电压,168线,常见频率为线,常见频率为 100MHz、133MHz (2)与)与CPU外频同步,取消了等待周期,数据传输速率外频同步,取消了等待周期,数据传输
8、速率提高。提高。(此前的此前的DRAM都使用异步方式工作,与系统的外都使用异步方式工作,与系统的外频不同步,存取数据时系统必须等待若干时序,使系频不同步,存取数据时系统必须等待若干时序,使系统性能下降。统性能下降。)2.1.2 2.1.2 常用内存的特点及选购常用内存的特点及选购2.DDR SDRAM DDR是是Double Data Rate的缩写,即的缩写,即“双倍数据速度双倍数据速度SDRAM”。n 背景背景 DDR SDRAM是由是由VIA、IBM、AMD等一大批等一大批SDRAM的倡导者于的倡导者于1998年年12月正式确立的完全开放式的新一代内月正式确立的完全开放式的新一代内存规格
9、。存规格。DDR的核心建立在的核心建立在SDRAM的基础上,但在性能上的基础上,但在性能上较较SDRAM又有了很大提高。又有了很大提高。DDR与与DRDRAM相比,有相当相比,有相当的设备和价格优势。的设备和价格优势。2.1.2 2.1.2 常用内存的特点及选购常用内存的特点及选购2.DDR内存的主要特点:内存的主要特点:(1)在时钟触发的上、下沿都能进行数据传输)在时钟触发的上、下沿都能进行数据传输 SDRAM是在时钟频率上升沿进行一次数据传输,所是在时钟频率上升沿进行一次数据传输,所以在同等频率下,比以在同等频率下,比SDRAM提升一倍的数据带宽。提升一倍的数据带宽。采用支持采用支持DDR
10、技术的产品可以立即使系统的性能得到技术的产品可以立即使系统的性能得到显著的提高。显著的提高。(2)2.5V,64bit,184线结构(插槽只有一个缺口),线结构(插槽只有一个缺口),DIMM接口,带宽可达接口,带宽可达4.3GB/S (3)频率有)频率有266MHz、333MHz、400MHz、533MHzDDR内存的应用内存的应用 DDRDDR内存首先应用在显卡领域。在显卡方面,内存首先应用在显卡领域。在显卡方面,SDRAMSDRAM无无法保证其数据带宽,形成一个极大的瓶颈。法保证其数据带宽,形成一个极大的瓶颈。DDRDDR为解决这个为解决这个问题提供了一个廉价的方案。对于问题提供了一个廉价
11、的方案。对于GForce2GForce2系列显卡,仅用系列显卡,仅用DDRDDR代替代替SDRAMSDRAM,显示性能就有,显示性能就有30%30%50%50%的提高。的提高。目前,目前,DDRDDR内存已经成为计算机主存的主流配置。内存已经成为计算机主存的主流配置。2.1.2 2.1.2 常用内存的特点及选购常用内存的特点及选购3.DRDRAM(Direct Rambus DRAM)是是Rambus 公司和公司和Intel联合推出的内存,是联合推出的内存,是Intel所所推崇的未来内存的发展方向。但从目前来看,由于其成推崇的未来内存的发展方向。但从目前来看,由于其成本高,在商业上是失败的。本
12、高,在商业上是失败的。主要特点:主要特点:(1)利用时钟的上沿和下沿分别传输数据)利用时钟的上沿和下沿分别传输数据 (2)将)将RISC(精简指令集)引入其中,依靠高时钟(精简指令集)引入其中,依靠高时钟频率来简化每个时钟周期的数据量。典型工作频率为频率来简化每个时钟周期的数据量。典型工作频率为800MHz,数据带宽,数据带宽16bit,数据传输率达,数据传输率达3.2GB/S。DRDRAM的特点的特点(3)引脚定义会随命令变化,同一组引脚线既可以被定义成引脚定义会随命令变化,同一组引脚线既可以被定义成地址线也可以被定义成控制线。引脚数仅为普通地址线也可以被定义成控制线。引脚数仅为普通DRAM
13、的三分之一。当需要扩展芯片容量时,只需要的三分之一。当需要扩展芯片容量时,只需要改变命令,不需要增加芯片引脚。改变命令,不需要增加芯片引脚。(4)DRDRAM要求要求RIMM内存插槽都必须插满,空余的插内存插槽都必须插满,空余的插槽中必须插上传接板(也叫终结器)。槽中必须插上传接板(也叫终结器)。DDR2、DDR3的工作原理的工作原理n由于由于200MHz200MHz近乎内存中电容刷新的极限频率,因近乎内存中电容刷新的极限频率,因此,无法采用增加核心时钟频率的办法来提高内此,无法采用增加核心时钟频率的办法来提高内存带宽。存带宽。DDR3DDR3、DDR2DDR2和和DDRDDR通过改变数据的预
14、取通过改变数据的预取能力,即突发数据传输长度来提高带宽。能力,即突发数据传输长度来提高带宽。nDDRDDR内存的预取能力为内存的预取能力为2bit2bit,DDR2DDR2为为4bit4bit,DDR3DDR3为为8bit8bit。即,在同样。即,在同样100MHz100MHz的工作频率下,的工作频率下,DDRDDR的实际频率为的实际频率为200MHz200MHz,而,而DDR2DDR2则可以达到则可以达到400MHz400MHz,DDR3DDR3则可以达到则可以达到800MHz800MHz。2.1.2 2.1.2 常用内存的特点及选购常用内存的特点及选购4.内存的选购内存的选购 -品牌(质量
15、)品牌(质量)Kingston(金士顿金士顿)、威刚、宇瞻威刚、宇瞻、kingmax(胜创胜创)、三星等。三星等。-频率频率 原则:内存频率要比原则:内存频率要比CPU外频高外频高 -质保质保 2.2 显示系统显示系统2.2.1 2.2.1 显示系统的工作原理显示系统的工作原理 1.1.字符显示的工作原理字符显示的工作原理 把有效的显示屏幕划分成许多方块,每个方块称把有效的显示屏幕划分成许多方块,每个方块称为字符窗口,要显示的字符位于字符窗口中。为字符窗口,要显示的字符位于字符窗口中。对应于每个字符窗口,所要显示的字符代码存对应于每个字符窗口,所要显示的字符代码存于于VRAMVRAM中。在中。
16、在IBM PC/XTIBM PC/XT机中,字符窗口的数目为机中,字符窗口的数目为 8080列列*2525行。行。VRAM字符发生器字符发生器并并/串串转换器转换器控制器控制器ASCIIASCII代码代码视频信号视频信号同步信号同步信号显显示示器器字符显示的原理框图字符显示的原理框图字符显示的原理框图字符显示的原理框图字符状态下的计算机屏幕字符状态下的计算机屏幕 字符窗口(字符窗口(7*9点阵)点阵)2.2.1 2.2.1 显示系统的工作原理显示系统的工作原理 -字符显示的工作原理字符显示的工作原理 实际上,实际上,VRAMVRAM中存放的中存放的ASCIIASCII代码只确定代码只确定某个字
17、符在哪一个字符窗口,而字符的形状则某个字符在哪一个字符窗口,而字符的形状则由字符发生器产生。由字符发生器产生。字符形状的点阵存放在字符发生器的字符形状的点阵存放在字符发生器的ROMROM中,中,ROMROM中存放有所有中存放有所有ASCIIASCII码形状的点阵。码形状的点阵。2.2.1 2.2.1 显示系统的工作原理显示系统的工作原理 -字符显示的工作原理字符显示的工作原理 每一个字符在每一个字符在VRAMVRAM中用两个字节来描述。中用两个字节来描述。显示字符时,第一个字节存储字符代码,第二显示字符时,第一个字节存储字符代码,第二个字节存储字符的属性代码。如果是彩色字符,个字节存储字符的属
18、性代码。如果是彩色字符,则字符属性代码同时指出这个字符的前景色和则字符属性代码同时指出这个字符的前景色和背景色。背景色。2.2.1 2.2.1 显示系统的工作原理显示系统的工作原理 2.2.图形显示的工作原理图形显示的工作原理(原理框图)(原理框图)VRAM并并/串串转换器转换器控制器控制器图像点图像点信息信息视频信号视频信号同步信号同步信号显显示示器器图形状态下的计算机屏幕图形状态下的计算机屏幕2.2.1 2.2.1 显示系统的工作原理显示系统的工作原理 -图形显示的工作原理图形显示的工作原理分析:分析:由于图像是由点构成的,因此,只要将构成图由于图像是由点构成的,因此,只要将构成图像的点一
19、一对应地显示在屏幕上,即可实现图像的像的点一一对应地显示在屏幕上,即可实现图像的显示。但是,对一个字符,在显示。但是,对一个字符,在VRAMVRAM中用固定的两个中用固定的两个字节来描述,而对每个图像点的描述却受到图像色字节来描述,而对每个图像点的描述却受到图像色深的影响。深的影响。2.2.1 2.2.1 显示系统的工作原理显示系统的工作原理 -图形显示的工作原理图形显示的工作原理 引入:引入:1616色与色与1616位色的区别?位色的区别?256256色、色、2424位色、位色、3232位位色的含义?色的含义?n假定屏幕的分辨率是假定屏幕的分辨率是1024*7681024*768n对最简单的
20、黑白对最简单的黑白2 2色图像:色图像:对构成图像的每一点,可用对构成图像的每一点,可用“1”1”表示白,表示白,“0”0”表示黑。表示黑。即一个图像点的属性可用一位二进制来描述。即一个图像点的属性可用一位二进制来描述。2.2.1 2.2.1 显示系统的工作原理显示系统的工作原理 -图形显示的工作原理图形显示的工作原理n对对4 4色的图像:色的图像:可以用两位二进制的可以用两位二进制的4 4(2 22 2)种组合:)种组合:0000、0101、1010、1111 来表示和区分四种不同的顔色。即一个图像点来表示和区分四种不同的顔色。即一个图像点的属性需要用二位二进制来描述。的属性需要用二位二进制
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