九、分枝：分枝（branch）是指程序運行時需要改變的節(jié)點。分枝有無條件分枝和有條件分枝，其中無條件分枝只需要CPU按指令順序執(zhí)行，而條件分枝則必須根據(jù)處理結(jié)果再決定程序運行方向是否改變。因此需要"分枝預(yù)測"技術(shù)處理的是條件分枝。
十、分枝預(yù)測和推測執(zhí)行技術(shù)：分枝預(yù)測（branch prediction）和推測執(zhí)行（speculation execution）是CPU動態(tài)執(zhí)行技術(shù)中的主要內(nèi)容，動態(tài)執(zhí)行是目前CPU主要采用的先進(jìn)技術(shù)之一。采用分枝預(yù)測和動態(tài)執(zhí)行的主要目的是為了提高CPU的運算速度。推測執(zhí)行是依托于分枝預(yù)測基礎(chǔ)上的，在分枝預(yù)測程序是否分枝后所進(jìn)行的處理也就是推測執(zhí)行。
由于程序中的條件分枝是根據(jù)程序指令在流水線處理后結(jié)果再執(zhí)行的，所以當(dāng)CPU等待指令結(jié)果時，流水線的前級電路也處于空閑狀態(tài)等待分枝指令，這樣必然出現(xiàn)時鐘周期的浪費。如果CPU能在前條指令結(jié)果出來之前就能預(yù)測到分枝是否轉(zhuǎn)移，那么就可以提前執(zhí)行相應(yīng)的指令，這樣就避免了流水線的空閑等待，相應(yīng)也就提高了CPU的運算速度。但另一方面一旦前指令結(jié)果出來后證明分枝預(yù)測錯誤，那么就必須將已經(jīng)裝入流水線執(zhí)行的指令和結(jié)果全部清除，然后再裝入正確指令重新處理，這樣就比不進(jìn)行分枝預(yù)測等待結(jié)果后再執(zhí)行新指令還慢了（所以IDT公司的WIN C6就沒有采用分枝預(yù)測技術(shù)）。這就好象在外科手術(shù)中，一個熟練的護(hù)士可以根據(jù)手術(shù)進(jìn)展情況來判斷醫(yī)生的需要（象分枝預(yù)測）提前將手術(shù)器械拿在手上（象推測執(zhí)行）然后按醫(yī)生要求遞給他，這樣可以避免等醫(yī)生說出要什么，再由護(hù)士拿起遞給他（醫(yī)生）的等待時間。當(dāng)然如果護(hù)士判斷錯誤，也必須要放下預(yù)先拿的器械再重新拿醫(yī)生需要的遞過去。盡管如此，只要護(hù)士經(jīng)驗豐富，判斷準(zhǔn)確率高，那么當(dāng)然就可以提高手術(shù)進(jìn)行速度。
因此我們可以看出，在以上推測執(zhí)行時的分枝預(yù)測準(zhǔn)確性至關(guān)重要！所以通過Intel公司技術(shù)人員的努力，現(xiàn)在的Pentium和Pentium Ⅱ系列CPU的分枝預(yù)測正確率分別達(dá)到了80%和90%，這樣雖然可能會有20%和10%分枝預(yù)測錯誤但平均以后的結(jié)果仍然可以提高CPU的運算速度。
十一、指令特殊擴(kuò)展技術(shù)：在介紹CPU性能中還經(jīng)常提到“擴(kuò)展指令”或“特殊擴(kuò)展”一說，這都是指該CPU是否具有對X86指令集進(jìn)行指令擴(kuò)展而言。擴(kuò)展指令中最早出現(xiàn)的是Intel公司自己的“MMX”，其次是AMD公司的“3D Now！”，最后是最近的Pentium Ⅲ中的“SSE”。
1、MMX：MMX是英語“多媒體指令集”的縮寫。共有57條指令，是Intel公司第一次對自1985年就定型的X86指令集進(jìn)行的擴(kuò)展。MMX主要用于增強(qiáng)CPU對多媒體信息的處理，提高CPU處理3D圖形、視頻和音頻信息能力。但由于只對整數(shù)運算進(jìn)行了優(yōu)化而沒有加強(qiáng)浮點方面的運算能力。所以在3D圖形日趨廣泛，因特網(wǎng)3D網(wǎng)頁應(yīng)用日趨增多的情況下，MMX業(yè)已心有余而力不足了。
2、3D Now!：AMD公司開發(fā)的多媒體擴(kuò)展指令集，共有27條指令，針對MMX指令集沒有加強(qiáng)浮點處理能力的弱點，重點提高了AMD公司K6系列CPU對3D圖形的處理能力，但由于指令有限，該指令集主要應(yīng)用于3D游戲，而對其他商業(yè)圖形應(yīng)用處理支持不足。
3、SSE：SSE是英語“因特網(wǎng)數(shù)據(jù)流單指令序列擴(kuò)展/internet Streaming SIMD Extensions”的縮寫。它是Intel公司首次應(yīng)用于最近才推出的Pentium Ⅲ中的。SSE實際就是原來傳聞的MMX2后來又叫KNI（Katmai New Instruction），Katmai實際上也就是現(xiàn)在的Pentium Ⅲ。SSE共有70條指令，不但涵括了原MMX和3D Now！指令集中的所有功能，而且特別加強(qiáng)了SIMD浮點處理能力，另外還專門針對目前因特網(wǎng)的日益發(fā)展，加強(qiáng)了CPU處理3D網(wǎng)頁和其它音、象信息技術(shù)處理的能力。
CPU具有特殊擴(kuò)展指令集后還必須在應(yīng)用程序的相應(yīng)支持下才能發(fā)揮作用，因此，當(dāng)目前最先進(jìn)的Pentium Ⅲ 450和Pentium Ⅱ 450運行同樣沒有擴(kuò)展指令支持的應(yīng)用程序時，它們之間的速度區(qū)別并不大。
十二、CPU的生產(chǎn)工藝技術(shù)：我們?？梢栽贑PU性能列表上看到“工藝技術(shù)”一項，其中有“0.35μm”或“0.25μm”等，這些同樣是為了說明CPU技術(shù)先進(jìn)程度。一般來說“工藝技術(shù)”中的數(shù)據(jù)越小表明CPU生產(chǎn)技術(shù)越先進(jìn)。
目前生產(chǎn)CPU主要采用CMOS技術(shù)。CMOS是英語“互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體”的縮寫。采用這種技術(shù)生產(chǎn)CPU時過程中采用“光刀”加工各種電路和元器件，并采用金屬鋁沉淀在硅材料上后用“光刀”刻成導(dǎo)線聯(lián)接各元器件。現(xiàn)在光刻的精度一般用微米（μm）表示，精度越高表示生產(chǎn)工藝越先進(jìn)。因為精度越高則可以在同樣體積上的硅材料上生產(chǎn)出更多的元件，所加工出的聯(lián)接線也越細(xì)，這樣生產(chǎn)出的CPU工作主頻可以做得很高。正因為如此，在只能使用0.65μm工藝時生產(chǎn)的第一代Pentium CPU的工作主頻只有60/66MHz，在隨后生產(chǎn)工藝逐漸發(fā)展到0.35μm、0.25μm時，所以也相應(yīng)生產(chǎn)出了工作主頻高達(dá)266MHz的Pentium MMX和主頻高達(dá)500MHz的Pentium Ⅱ CPU。
由于目前科學(xué)技術(shù)的限制，現(xiàn)在的CPU生產(chǎn)工藝只能達(dá)到0.25μm，因此Intel、AMD以及其它公司正在向0.18μm和銅導(dǎo)線（用金屬銅沉淀在硅材料上代替原來的鋁）技術(shù)努力，估計只要生產(chǎn)工藝達(dá)到0.18μm后生產(chǎn)出主頻為1000MHz的CPU就會是很平常的事了。
十三、頻率：頻率（CPU Clock Speed）是CPU的速度參數(shù)之一，單位為Mhz，分為主頻，倍頻，外頻。其中主頻是針對CPU而言的，簡單地說也就是CPU運算時的工作頻率。一般說來，主頻越高，一個時鐘周期里面完成的指令數(shù)也越多，當(dāng)然CPU的速度也就越快了。外頻就是系統(tǒng)總線的工作頻率；而倍頻則是指CPU外頻與主頻相差的倍數(shù)。三者是有十分密切的關(guān)系的：主頻=外頻x倍頻。那么改變外頻或者倍頻不就是改變了主頻嗎？的確如此，這也是超頻的基礎(chǔ)原理。
十四、電壓（Vcore）：CPU的工作電壓指的也就是CPU正常工作所需的電壓，與制作工藝及集成的晶體管數(shù)相關(guān)。正常工作的電壓越低，功耗越低，發(fā)熱減少。CPU的發(fā)展方向，也是在保證性能的基礎(chǔ)上，不斷降低正常工作所需要的電壓。
十五、系統(tǒng)總線速度（FSB：Front Side Bus）：一般等同于CPU的外頻。系統(tǒng)總線的速度對整個系統(tǒng)性能來說很重要，由于內(nèi)存速度的發(fā)展滯后于CPU的發(fā)展速度，為了緩解內(nèi)存帶來的瓶頸，所以出現(xiàn)了二級緩存，來協(xié)調(diào)兩者之間的差異，而系統(tǒng)總線速度就是指CPU與二級(L2)高速緩存和內(nèi)存之間的工作頻率。前沿總線越高，系統(tǒng)的速度就相應(yīng)越快。
十六、緩存：包括一級緩存和二級緩存。緩存大小也是CPU的重要指標(biāo)之一，而且緩存的結(jié)構(gòu)和大小對CPU速度的影響非常大，緩存的作用簡單地講，就是用來存儲一些常用或即將用到的數(shù)據(jù)或指令，當(dāng)需要這些數(shù)據(jù)或指令的時候直接從緩存中讀取，這樣比到內(nèi)存甚至硬盤中讀取要快得多，能夠大幅度提升CPU的處理速度。
第三章、內(nèi)存基礎(chǔ)知識
一、什么是內(nèi)存，它怎樣存儲數(shù)據(jù) 內(nèi)存一般指的是隨機(jī)存取存儲器，簡稱RAM。前面提到靜態(tài)內(nèi)存(SRAM)用作系統(tǒng)的高速緩存，而我們平常所提到的電腦的內(nèi)存指的是動態(tài)內(nèi)存,即DRAM。除此之外，還有各種用途的內(nèi)存，如顯示卡使用的VRAM，存儲系統(tǒng)設(shè)置信息的CMOS RAM等。動態(tài)內(nèi)存中所謂的“動態(tài)”,指的是當(dāng)我們將數(shù)據(jù)寫入DRAM后，經(jīng)過一段時間，數(shù)據(jù)會丟失，因此需要一個內(nèi)存刷新(Memory Refresh)的操作，這要額外設(shè)計一個電路。讓我再來看一下內(nèi)存，內(nèi)存可以分為兩類，一種是RAM，叫做隨機(jī)讀寫存儲器，可讀可寫，斷電后內(nèi)容不能保存。另一種是ROM，叫只讀存儲器，只能讀出不能寫入，斷電后內(nèi)容不會丟失，主板上的這塊BIOS芯片就是ROM芯片；現(xiàn)在的多數(shù)的主板上的BIOS芯片使用了FLASH ROM，是可用軟件擦寫的ROM，在較高的電壓下可以寫入內(nèi)容，主板上的這塊BIOS芯片就是。RAM又有很多種，常見的有動態(tài)RAM和靜態(tài)RAM?！ ∥覀兛梢赃@樣理解:一個DRAM的存儲單元存儲的是0還是1取決于電容是否有電荷，有電荷代表1，無電荷代表0。但時間一長,代表1的電容會放電，代表0的電容會吸收電荷，這就是數(shù)據(jù)丟失的原因；刷新操作定期對電容進(jìn)行檢查，若電量大于滿電量的1/2，則認(rèn)為其代表1，并把電容充滿電；若電量小于1/2，則認(rèn)為其代表0,并把電容放電，籍此來保持?jǐn)?shù)據(jù)的連續(xù)性。有了刷新操作，動態(tài)內(nèi)存的存取速度比靜態(tài)內(nèi)存要慢很多。內(nèi)存的數(shù)據(jù)傳輸量很大,難免發(fā)生錯誤，在較高要求時，需要有檢驗錯誤和修正錯誤的功能。二、內(nèi)存的速度 內(nèi)存的速度用納秒(ns)表示,比較老一些的EDO RAM的有70納秒.60納秒的,平常我們指的－7 和－6 就是指的這兩種?，F(xiàn)在最流行的SDRAM的速度更快，達(dá)到10納秒，符合PC-100標(biāo)準(zhǔn)的 SDRAM速度達(dá)到8納秒。每個程序都有內(nèi)存要求，這因程序的不同而有差異。一般內(nèi)存越大，程序運行時就越快捷。有些程序設(shè)計為在內(nèi)存不夠時可以用硬盤代替，即虛擬內(nèi)存，但它的速度實在是慢得多。在過去的應(yīng)用中,我們會碰到各種各樣的內(nèi)存問題，尤其在DOS環(huán)境下，還必須了解基本內(nèi)存、擴(kuò)展內(nèi)存和擴(kuò)充內(nèi)存的概念，并要掌握內(nèi)存設(shè)置的技巧。不過我們現(xiàn)在使用Windows 98，就不用再理會那些煩人的內(nèi)存問題啦。三、常見的內(nèi)存內(nèi)存條是內(nèi)存芯片焊接在一定規(guī)格的印刷電路板(PCB)上,通常叫SIMM，意即單列直插式存儲器模塊。 這類的內(nèi)存要成對安裝才能使用。不過現(xiàn)在已經(jīng)很少使用這種內(nèi)存了。而今多采用DIMM（168線）內(nèi)存條，也就是我們通常所說的168線內(nèi)存。 DIMM內(nèi)存條也叫做SDRAM，同步動態(tài)內(nèi)存?，F(xiàn)在，市面上出售的主板幾乎都只有DIMM內(nèi)存插槽。常見的單條容量有16MB、32MB、64MB、128MB等。DIMM內(nèi)存條可單條使用,不同容量的DIMM標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)存條也可以混用。單條的DIMM內(nèi)存可以插在主板上的任何一個DIMM插槽中。
三、內(nèi)存插槽
目前主板上用來固定內(nèi)存條的槽主要有兩種，最新型的叫DIMM槽?，F(xiàn)在能夠看到的SIMM槽都是72線的，通常是4個。SIMM槽的兩端有彈簧片，起到固定內(nèi)存條的作用。安裝SIMM內(nèi)存很容易，在內(nèi)存條的一端有嵌口，所以只能以正確的方式安裝，把它傾斜著放進(jìn)槽口，然后推到正確的位置，兩端的彈簧夾子就會把它鎖住。要拆除SIMM條，必須按下兩邊的卡簧。
第三節(jié)、緩存
所謂緩存(Cache)就是高速緩沖存儲器，它位于CPU與主存(即DRAM動態(tài)存儲器)之間，通常由SRAM(靜態(tài)存儲器)構(gòu)成，它的容量較小但存取速度較快。目前計算機(jī)主要使用的內(nèi)存為DRAM，它具有造價低、容量大的特點，受到廣泛歡迎。但由于DRAM是使用電容特性來儲存信息，存取速度難以進(jìn)一步提高，而CPU每執(zhí)行一條指令都要一次或多次訪問主存，DRAM的速度又遠(yuǎn)小于CPU速度，因此為了實現(xiàn)速度上的匹配，只能在CPU指令周期中插入等待，這樣將大大降低系統(tǒng)的執(zhí)行效率。SRAM由于采用了與CPU同樣的制作工藝，因此與DRAM相比，它的存取速度要快得多。但其體積大、功耗大、價格也高，不可能也不必要將所有內(nèi)存都換成SRAM，因此，為了解決速度與成本的矛盾就產(chǎn)生了一種分級處理方法，即在主存與CPU之間加裝一個容量較小的SRAM作為高速緩沖存儲器，當(dāng)使用緩存時，在緩存中就保存有主存部分內(nèi)容的副本(即為存儲器映像)，CPU在讀寫數(shù)據(jù)時，首先訪問緩存，由于緩存速度與CPU速度相當(dāng)，所以CPU可以在零等待下完成指令執(zhí)行，只有當(dāng)緩存中沒有CPU所需的數(shù)據(jù)時(這時稱為“未命中”)，CPU才去訪問主存。CPU訪問緩存的命中率在80％以上，從而大大提高了CPU訪問數(shù)據(jù)的速度，提高了系統(tǒng)性能?！ 鹘y(tǒng)的Socket架構(gòu)通常采用兩級緩沖結(jié)構(gòu)，即在CPU中集成一級緩存(L1 Cache)，在主板上裝第二級緩存(L2 Cache)，而Slot 1架構(gòu)的L2 Cache則與CPU做在同一塊電路板上，以內(nèi)核速度(CPU速度)或內(nèi)核速度一半運行，速度比Socket架構(gòu)的L2 Cache更快，能更大限度地發(fā)揮與高速CPU配合的優(yōu)勢，當(dāng)然這對Cache的工藝要求也較高。CPU在執(zhí)行指令時，首先在L1緩存中查找數(shù)據(jù)，如找不到，則在L2緩存中找，如找到則傳輸給CPU同時修改L1緩存的數(shù)據(jù)，若數(shù)據(jù)不在L1和L2緩存中，則從主存中提取數(shù)據(jù)同時修改兩級緩存的數(shù)據(jù)。由此可見，緩存相當(dāng)于一個臨時的快速運輸器、搬運工，它對于系統(tǒng)的運作有不可忽視的作用，所以選擇有緩存和大容量緩存的CPU可提高我們計算機(jī)的工作效率，當(dāng)然,價格也會很高。
第四節(jié)、總線
眾所周知，微型計算機(jī)系統(tǒng)是一個信息處理系統(tǒng)，各部件之間存在大量的信息流動，所有信號都要通過通信線路傳送，所以通信線的設(shè)置和連接方式是十分重要的。所謂總線，就是指能為多個功能部件服務(wù)的一組信息傳輸線，它是計算機(jī)中系統(tǒng)與系統(tǒng)之間或者各部件之間進(jìn)行信息傳送的公共通路。主板總線的種類：一、ISA總線：工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)體系結(jié)構(gòu)總線（Industrial Standard Architecture Bus）。二、PCI總線：外設(shè)部件互連總線（Peripheral Component Interconnection Bus）。是由Intel、IBM、DEC公司所制訂的，PCI Bus與CPU中間經(jīng)過一個橋接器（Bridge）電路，不直接與CPU相連的總線，故穩(wěn)定性和匹配性較佳，提升了CPU的工作效率，擴(kuò)展槽可達(dá)三個以上，為32bit／64bit的總線，是目前主板及外圍設(shè)備使用的標(biāo)準(zhǔn)接口。三、AGP總線：加速圖形端口（Accelerated Graphics Port），其最主要的結(jié)構(gòu)是在使用AGP芯片的顯示卡與主存之間建立專用通道，讓影像和圖形數(shù)據(jù)直接傳送到顯示卡而不需要經(jīng)過PCI總線。AGP總線為32bit數(shù)據(jù)和66MHz頻寬的總線，速度比PCI快，為PCI總線的4倍，是在Pentium Ⅲ CPU和真正32位的Windows 操作系統(tǒng)環(huán)境之下一展身手，發(fā)揮其功能的主要結(jié)構(gòu)。四、USB總線：通用串行總線（Universal Serial Bus）。USB總線規(guī)格的制訂是由Intel、Microsoft等領(lǐng)導(dǎo)世界電腦硬件和軟件的大公司所主導(dǎo)，解決各種外圍設(shè)備接頭不統(tǒng)一的問題，可接127個外圍設(shè)備的標(biāo)準(zhǔn)接口。
第
五節(jié)、接口
大家都知道，計算機(jī)單有中央處理器（CPU）是不能工作的，它需要鍵盤，顯示器的各種輸入輸出設(shè)備與它一起配合工作。同樣，用PC機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集和自動控制也需要借助于各種計算機(jī)外部設(shè)備的支持。然而，各種外部設(shè)備種類繁多，信息的類型和編碼格式各不相同，傳送速度也有快有慢，所以中央處理器與各種外部設(shè)備之間的“橋梁”便是接口電路。接口電路對通過它的數(shù)據(jù)起一個緩沖的作用，從而達(dá)到數(shù)據(jù)互相匹配的效果。下面以典型的ATX主板為例來介紹這些接口。一、PS／2接口：用來連接鍵盤和鼠標(biāo)。二、IRDA紅外傳輸接口：近年來便攜設(shè)備的發(fā)展很快，筆記本電腦，數(shù)碼相機(jī)等都具有紅外傳輸接口。一般較新型的臺式機(jī)的主板上都保留有此接口，只需增加少量的外圍元件便可實現(xiàn)紅外傳輸功能。此接口一般為單排的五針插座。三、COM1、COM2串行異步通訊接口：普遍采用的標(biāo)準(zhǔn)是美國電子工業(yè)學(xué)會在1969年頒布的RS－232－C標(biāo)準(zhǔn)，規(guī)定共有25根信號線，但在一般的使用和通訊中，只有9根線經(jīng)常使用，隨著ATX主板的普及，25針接口已很少使用。典型的9針接口定義。說明：有關(guān)電流環(huán)的引腳9、11、18、25是用于驅(qū)動電傳打字機(jī)等設(shè)備工作的，利用引線中有無20mA電流作為邏輯1和0的標(biāo)志。使用電流環(huán)工作方式時的傳輸距離一般可以達(dá)到2000米，是采用電壓傳輸方式的幾十甚至上百倍。四、LPT并行通訊接口：目前微型計算機(jī)上常用的并行接口標(biāo)準(zhǔn)是Centronics接口，該接口使用36個引腳的Amphenol57系列接頭，但在計算機(jī)LPT端口則使用的是25個引腳的DB－25接頭，將原來的36根線號線省去了很多電源及接地線，減少到25根。 隨著科技的進(jìn)步，并行口家族不只包含有標(biāo)準(zhǔn)并行口SPP，而且還誕生了EPP（增強(qiáng)并行口）和ECP口（擴(kuò)展并行口）。它們采用的是一個接口，但可以選擇不同的通訊協(xié)議，EPP和ECP支持更快的速度和更多的功能。
第六節(jié)、BIOS
一、BIOS基本概念 BIOS（Basic Input ／ Output System)——基本輸入輸出系統(tǒng)，通常是固化在只讀存儲器（ROM）中，所以又稱為ROM－BIOS。它直接對計算機(jī)系統(tǒng)中的輸入輸出設(shè)備進(jìn)行設(shè)備級、硬件級的控制，是連接軟件程序和硬件設(shè)備之間的樞紐。ROM－BIOS是計算機(jī)系統(tǒng)中用來提供最低級、最直接的硬件控制的程序。計算機(jī)技術(shù)發(fā)展到今天，出現(xiàn)了各種各樣新技術(shù)，許多技術(shù)的軟件部分是借助于BIOS來管理實現(xiàn)的。如PnP技術(shù)（Plug and Play—即插即用技術(shù)），就是在BIOS中加上PnP模塊實現(xiàn)的。又如熱插拔技術(shù)，也是由系統(tǒng)BIOS將熱插拔信息傳送給BIOS中的配置管理程序，并由該程序進(jìn)行重新配置（如：中斷、DMA通道等分配）。事實上熱插拔技術(shù)也屬于PnP技術(shù)。二、BIOS響鈴代碼的含義 當(dāng)電腦出現(xiàn)毛病不能啟動時，機(jī)器的帶電自檢程序POST會從PC喇叭發(fā)出一些提示信息，讓您找出發(fā)生故障的部件。因而，掌握電腦所發(fā)出聲音的含義對于解決各種問題是很有幫助的，下面就按照不同公司的BIOS簡單介紹一下響鈴代碼的含義。1、Award BIOS1短 系統(tǒng)正常啟動2短 常規(guī)錯誤，請進(jìn)入CMOS SETUP重新設(shè)置不正確的選項1長1短 內(nèi)存或主板出錯1長2短 顯示錯誤（顯示器或顯示卡）1長3短 鍵盤控制器錯誤1長9短 主板FlashRAM或EPROM錯誤（BIOS損壞）不斷地響（長聲） 內(nèi)存未插穩(wěn)或損壞不停地響 顯示器未和顯示卡連接好重復(fù)短響 電源問題無聲音無顯示 電源問題2、AMI BIOS1短
內(nèi)存刷新失敗2短 內(nèi)存ECC校驗錯誤3短 系統(tǒng)基本內(nèi)存（第1個64K）檢查失敗4短 系統(tǒng)時鐘出錯5短 中央處理器（CPU）錯誤6短 鍵盤控制器錯誤7短 系統(tǒng)實模式錯誤，不能切換到保護(hù)模式8短 顯示內(nèi)存錯誤（顯示內(nèi)存可能壞了）9短 ROM BIOS檢驗和錯誤1長3短 內(nèi)存錯誤（內(nèi)存損壞，請更換）1長8短 顯示測試錯誤（顯示器數(shù)據(jù)線松了或顯示卡插不穩(wěn)）3、Phoenix BIOS1短 系統(tǒng)正常啟動3短 系統(tǒng)加電自檢初始化（POST）失敗1短1短2短 主板錯誤（主板損壞，請更換）1短1短3短 主板電池沒電或CMOS損壞1短1短4短 ROM BIOS校驗出錯1短2短1短 系統(tǒng)實時時鐘有問題1短2短2短 DMA通道初始化失敗1短2短3短 DMA通道頁寄存器出錯1短3短1短 內(nèi)存通道刷新錯誤（問題范圍為所有的內(nèi)存）1短3短2短 基本內(nèi)存出錯（內(nèi)存損壞或RAS設(shè)置錯誤）1短3短3短 基本內(nèi)存錯誤（很可能是DIMM0槽上的內(nèi)存損壞）1短4短1短 基本內(nèi)存某一地址出錯1短4短2短 系統(tǒng)基本內(nèi)存（第1個64K）有奇偶校驗錯誤1短4短3短 EISA總線時序器錯誤1短4短4短 EISA NMI口錯誤2短1短1短 系統(tǒng)基本內(nèi)存（第1個64K）檢查失敗3短1短1短 第1個DMA控制器或寄存器出錯3短1短2短 第2個DMA控制器或寄存器出錯3短1短3短 主中斷處理寄存器錯誤3短1短4短 副中斷處理寄存器錯誤3短2短4短 鍵盤時鐘有問題，在CMOS中重新設(shè)置成Not Installed來跳過POST3短3短4短 顯示卡RAM出錯或無RAM，不屬于致命錯誤3短4短2短 顯示器數(shù)據(jù)線松了或顯示卡插不穩(wěn)或顯示卡損壞3短4短3短 未發(fā)現(xiàn)顯示卡的ROM BIOS4短2短1短 系統(tǒng)實時時鐘錯誤4短2短2短 系統(tǒng)啟動錯誤，CMOS設(shè)置不當(dāng)或BIOS損壞4短2短3短 鍵盤控制器（8042）中的Gate A20開關(guān)有錯，BIOS不能切換到保護(hù)模式。4短2短4短 保護(hù)模式中斷錯誤4短3短1短 內(nèi)存錯誤（內(nèi)存損壞或RAS設(shè)置錯誤）4短3短3短 系統(tǒng)第二時鐘錯誤4短3短4短 實時時鐘錯誤4短4短1短 串行口（COM口、鼠標(biāo)口）故障4短4短2短 并行口（LPT口、打印口）錯誤
第七節(jié)、CMOS
系統(tǒng)設(shè)置或配置信息存儲在CMOS RAM(或CMOS SRAM)中，它叫做互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體存儲器，屬于內(nèi)存的一種，它需要很少的電源來維持所存儲的信息。時鐘(RTC)記錄系統(tǒng)的日期和時間，也需要電源來維持，所以，一些主板上都能看到一塊金屬的鋰電池來提供電源。電池壽命大約是5年，當(dāng)你發(fā)現(xiàn)電腦的時間變慢或者不正確時就要準(zhǔn)備更換電池了?！ MOS記錄了系統(tǒng)的一些重要信息，如軟驅(qū)、硬盤的設(shè)置以及系統(tǒng)日期和時間等，電腦每次啟動時都要先讀取里面的信息。某些情況會引起CMOS內(nèi)容的丟失，比如電池電量不足，或者其他一些不可知的原因?！ ∮袝r我們需要主動清除CMOS中的信息，比如忘記了開機(jī)密碼而無法啟動系統(tǒng)。一般，主板上有專門的跳線來解決這個問題。有些主板的電池不容易取下，你要參考主板說明書，找到正確的跳線，按指示的方法進(jìn)行；一般的方法是先關(guān)閉電源，把CMOS跳線短接一會兒，然后還原，重新開機(jī)即可。
第八節(jié)、控制芯片
主控制芯片:主板上還有兩個重要的控制芯片，一塊PCI插槽旁邊，另一個在CPU旁邊；它們是控制局部總線和內(nèi)存的，各種擴(kuò)展卡都由它們來控制；也就是說CPU對其它設(shè)備的控制都是通過它們來完成的。它們的型號往往決定了主板的擴(kuò)展性?！ ∥覀冊谫徺I主板時，常?？吹桨b上、廣告上會寫著什么BX芯片組，MVP芯片組，等等，這些芯片組就是指這兩顆控制芯片，它們決定了主板所支持的CPU類型、最高的工作頻率、內(nèi)存的最大容量、擴(kuò)展槽的數(shù)量等等。所以購買主板時，要注意芯片組的類型?！ ⊥鈬O(shè)備控制芯片:上面介紹了主要控制芯片，主板上還有一顆控制外部接口的芯片：MULTII/O。它主要控制并口、串口、鍵盤、鼠標(biāo)、還有軟盤驅(qū)動器的接口。ATX結(jié)構(gòu)的主板，這些接口都集成在主板上，AT結(jié)構(gòu)的主板就只有一個大的鍵盤口，串并口要從主板上用數(shù)據(jù)線接出來。
第九節(jié)、主板芯片組
個人計算機(jī)（Personal Computer，簡稱PC）從20世紀(jì)中葉發(fā)展到現(xiàn)在，功能越來越強(qiáng)大，結(jié)構(gòu)越來越簡單，這不能不歸功于個人計算機(jī)主板上重要的部件——芯片組?！ ⌒酒M號稱是主板的靈魂和核心，芯片組性能的優(yōu)劣，決定了主板性能的好壞與級別的高低。這是因為目前CPU的型號與種類繁多、功能特點不一，芯片組若不能與CPU良好地協(xié)同工作，將嚴(yán)重地影響計算機(jī)的整體性能甚至不能正常工作。其中由芯片組決定的重要性能有：CPU的類型、主板的系統(tǒng)總線頻率（即通常所說的CPU外頻）、倍頻系數(shù)、擴(kuò)展槽的種類與數(shù)量、AGP顯示接口的速度（1×，2×，4×或更高）等等。還有些芯片組由于納入了3D加速顯示、AC'97聲音解碼等功能，還決定著計算機(jī)系統(tǒng)的顯示性能和音頻播放性能等。 現(xiàn)在的芯片組，是由過去286時代的所謂超大規(guī)模集成電路：門陣列控制芯片演變而來的。到目前為止，能夠生產(chǎn)芯片組的廠家無非就是Intel（美國）、VIA（中國臺灣）、SiS（中國臺灣）、ALi（中國臺灣）、AMD（美國）幾家，其中以Intel和VIA的芯片組最為常見。
一、Intel
Intel從Pentium時代起就提供了性能優(yōu)越的芯片組系列，其型號最為齊全，也最為復(fù)雜。其中支持Pentium系列的芯片組有430FX、430VX、430HX、430TX系列，支持PⅡ系列的芯片組有440FX/LX/BX/GX/EX/ZX等，最近又推出了i810和i820芯片組?！ ?40FX主要面向Pentium Pro CPU，440LX則是專門針對PⅡ CPU設(shè)計的芯片，并支持AGP顯示接口、SDRAM內(nèi)存、Ultra DMA/33等功能。 而目前應(yīng)用最廣泛的是440BX芯片組了。該芯片組北橋采用82443BX，南橋采用82371AB，與440LX相比，最大的特點就是支持PC100總線標(biāo)準(zhǔn)，并支持AGP 2×接口，內(nèi)存可擴(kuò)展到1GB。實際上用此芯片組設(shè)計和制作良好的主板，外頻號稱可上至133MHz，CPU則完全支持最新的PⅡ至PⅢ全系列。此芯片組也創(chuàng)造了Intel的芯片組中使用壽命最長的紀(jì)錄。 440GX可以說是440BX的增強(qiáng)版，主要應(yīng)用于服務(wù)器領(lǐng)域，北橋采用82443GX，南橋采用82371EB。與440BX相比，該芯片支持PentiumⅡ Xeon(至強(qiáng))CPU，并支持雙CPU以SMP模式工作，內(nèi)存最高可上到2GB?！ ?40EX是Intel專為其簡化版本的PⅡCPU——Celeron(賽揚)量身定做的芯片組。北橋采用82443EX，南橋采用82371AB，外頻只支持66MHz。但應(yīng)用該芯片組的主板不是很多，很快就被隨后推出的440ZX擠出市場，大概算得上Intel的芯片組中最短命的產(chǎn)品了?！ ?40ZX是Intel為支持Socket 370結(jié)構(gòu)的Celeron而專門設(shè)計的一款芯片組。該芯片組支持100MHz外頻，2個DIMM插槽，3個PCI和1個ISA插槽，采用該芯片組的主板有的還集成了i740圖形加速顯示芯片?！ 810芯片組是Intel全面投入低價整合型電腦的標(biāo)志性產(chǎn)品，于1999年4月推出。由三塊芯片組成：GMCH、ICH、FWH。主要特點是采用了i752圖形加速顯示芯片，其速度比一般AGP 2×要快一些，支持Ultra DMA/66，在GMCH和ICH之間采用專門設(shè)計的專用總線結(jié)構(gòu)，數(shù)據(jù)傳輸率大約為普通PCI總線的2倍，并支持AC'97規(guī)范。 |
i820芯片組是Intel剛剛推出的基于440BX的換代產(chǎn)品。也由三塊芯片組成，分別為82820（MCH）、82801（ICH）和82802（FWH）。其特點是：支持PC133標(biāo)準(zhǔn)外頻，支持工作頻率高達(dá)400MHz的Direct Rambus內(nèi)存，支持AGP 4×標(biāo)準(zhǔn)，最高傳輸速率達(dá)1.066GB/s，支持Ultra DMA/66規(guī)格，支持AC'97標(biāo)準(zhǔn)。
VIA
VIA是一家以生產(chǎn)主板芯片組為主的高科技企業(yè)，去年收購了美國國家半導(dǎo)體（NS）旗下的Cyrix X86微處理器事業(yè)部更是名聲大噪。從Pentium時代的VP1，VP2，VP3，MVP3，MVP4，到PⅡ時代的Apollo pro 133，Apollo pro 133A，直至支持K7的Apollo KX133，VIA一直緊跟時代潮流?！ VP3是比較成功的芯片組。該芯片組北橋采用VT82C598（VT82C598AT），南橋采用VT82C596B。其中，VT82C598采用ATX結(jié)構(gòu)，VT82C598AT采用Baby AT結(jié)構(gòu)。該芯片組真正支持100MHz外頻，正是它的應(yīng)用才使Socket 7結(jié)構(gòu)的市場常盛不衰，并發(fā)展為后來的Super 7結(jié)構(gòu)。支持內(nèi)存達(dá)1GB，二級Cache可支持到2MB也是它的特色，該芯片組還對K6－2 CPU和AGP接口專門做了優(yōu)化，使得MVP3＋K6－2的配套銷售紅極一時。 VIA還是最早推行PC133規(guī)格的廠商，其Apollo pro 133、Apollo pro 133A都支持133MHz外頻。其中Apollo pro 133使用了VT82C693A做北橋芯片，支持AGP 2×顯示接口，Apollo pro 133A是Apollo pro 133的改進(jìn)型，使用VT82C694X做北橋，支持VCM內(nèi)存、AGP 4×接口。而Apollo KX133是VIA與AMD合作開發(fā)的支持AMD K7（Athlon）的芯片組，其北橋芯片是VT8317，南橋是VT82C686A，支持AGP 4×，PCI2.2，Ultra DMA33/66，2GB的同步內(nèi)存和4組USB。該芯片組是基于K7 CPU的面向高端個人用戶及服務(wù)器領(lǐng)域的產(chǎn)品，它比以前的任何一款芯片組提供了更加良好的兼容性以支持AGP 4×接口、200MHz外頻和ATA/66硬盤接口，從而大幅度提升了目前PC的性能。VIA還與Trident合作開發(fā)了VIA ProMedia芯片組，該芯片組支持133MHz外頻，Socket 370結(jié)構(gòu)，內(nèi)置顯示卡、聲卡、電視卡，面向低端家庭應(yīng)用。
AMD
提起大名鼎鼎的AMD，相信是無人不知、無人不曉。AMD憑借去年下半年發(fā)布的K7微處理器在整數(shù)、浮點和3D諸方面的優(yōu)異性能，全面超越Intel的PⅢ，從而一炮打響，成為PC界第一個在Intel制定的業(yè)界標(biāo)準(zhǔn)面前敢說“不”字的“叛逆者”，由此也誕生了AMD－750芯片組。AMD－750芯片組由AMD－751北橋和AMD－756南橋芯片構(gòu)成，采用0.35微米制造工藝，能夠在K7所支持的200MHz的EV6總線上提供1.6GB/s的帶寬，這要比100MHz或133MHz的系統(tǒng)總線速度快50％～100％。該芯片組支持AGP 2×，PC100 SDRAM，ECC內(nèi)存，Ultra ATA/66，4個USB接口和PCI2.2規(guī)范?！ 〔贿^似乎AMD無意進(jìn)入芯片組領(lǐng)域，到目前為止它生產(chǎn)的AMD－750芯片組，仍然只是少量地提供給一些廠家，進(jìn)行試驗和模擬開發(fā)，支持K7 CPU的兼容芯片組之用。
SiS
SiS是我國臺灣的一家高科技企業(yè)，以生產(chǎn)整合型主板控制芯片組而聞名。從早期的SiS5598芯片組，到集成了SiS6326的SiS530和SiS620，直到目前的SiS630芯片組，一直以整合芯片組占據(jù)了PC市場低端應(yīng)用的半壁江山。最新SiS630芯片組用于Slot 1接口的PⅡ和PⅢ系列主板，其顯著特點是把北橋的邏輯芯片、南橋芯片以及SiS300顯示芯片整合到一起，并同時包含了Modem、HomePNA、網(wǎng)卡、DVD硬解壓及3D立體聲解碼等功能，顯示部分采用了專利的Ultra－AGP結(jié)構(gòu)，支持最高達(dá)32MB的SDRAM或VCM顯存。體積小、成本低是它的特點。
ALI
從486時代，ALI就以整合主板芯片組而著名于世。Pentium時代的代表作為AladdinⅣ，此芯片組又被稱為TX pro，功能與Intel的TX芯片組相似，但價格比它便宜。Super 7時代的代表作是AladdinⅤ，該芯片組支持100MHz外頻、AGP 2×接口，與AMD K6－2 CPU配合使用的性能良好。目前正在開發(fā)的ALi Aladdin Pro Ⅲ將是一款值得關(guān)注的、集成了支持最新PC133內(nèi)存、ATA/66硬盤接口、強(qiáng)勁的3D顯示功能以及硬件波表合成的聲音控制芯片的芯片組。
