Category: 计算机基础

寻址

在几乎所有的机器上，多字节对象都被存储为连续的字节序列，对象的地址为所使用字节中最小的地址，毕竟位(bit)所能表示的信息太有限了(0 or 1)。

例如，在java中一个int变量占4个字节，假设一个类型为int的变量a的地址为0x100，那么，a的4个字节将被存储在存储器的0x100、0x101、0x102和0x103的位置。

现代个人计算机(PC)的存储器编址，一般是以字节为单位的，称之为按字节编址，因此字节一般也是存储器的最小存取单元以及处理器的最小寻址单位（也有按位寻址、按字寻址等等，但在个人计算机上应用不普遍）。

按字节寻址，存储空间的最小编址单位是字节，
按字编址，存储空间的最小编址单位是字，
最小编址单位的选择，和存储容量、地址总线宽度都有关联 。同样的存储容量， 粒度小了，地址长度就需要更长 。
就是根据不同的方式寻找内存地址，计算机中大多数寄存器的尺寸是一个字长。计算机处理的典型数值也可能是以字长为单位。CPU和内存之间的数据传送单位也通常是一个字长。

字（word）      占2字节
字节（byte）    占8位
位（bit）      最小的单位

比特就是 bit ,就是位。

1字=2字节
1字节=8位
1字=2*8=16位

设有一个1mb容量的存储器，字长32位，

(i)问：按字节编址，地址寄存器、数据寄存器各为多少位?

1、按字节编址 1MB = 2^20B 1个字节=8bit=1B 2^20B/1B = 2^20 地址范围为0~2^20-1 也就是说至少需要二十根地址线，地址寄存器是用来存放地址的，与存储器容量及编址方式有关，可以简单的认为地址线的个数等于地址寄存器的位数，所以地址寄存器为20位。
2、数据寄存器用来存放CPU在一个存取周期内从存储器中一次性取出为二进制位数，也就是一个机器字长，本题中字长32位，所以数据寄存器为32位。
3、寻址空间。在此需要区分清楚寻址空间与寻址范围两个不同的概念，范围仅仅是一个数字范围，不带有单位，而寻址空间指能够寻址最大容量，单位一般用MB、B来表示；本题中寻址范围为0~2^20-1,寻址空间为1MB。

(ii)问：按字节编址，字编址的寻址范围以及各自的寻址范围大小?

如果按字节编址，则

1MB = 2^20B

1字节=1B=8bit

2^20B/1B = 2^20

地址范围为0~(2^20)-1,也就是说需要二十根地址线才能完成对1MB空间的编码，所以地址寄存器为20位,寻址范围大小为2^20=1M

如果按字编址，则

1MB=2^20B

1字=32bit=4B

2^20B/4B = 2^18

地址范围为0~2^18-1，也就是说我们至少要用18根地址线才能完成对1MB空间的编码。因此按字编址的寻址范围是2^18

以上题目注意几点：

1.区分寻址空间与寻址范围两个不同的概念，寻址范围仅仅是一个数字范围，不带有单位

而寻址范围的大小很明显是一个数，指寻址区间的大小

  而寻址空间指能够寻址最大容量，单位一般用MB、B来表示；本题中寻址范围为0~(2^20)-1,寻址空间为1MB。

2.按字节寻址，指的是存储空间的最小编址单位是字节，按字编址，是指存储空间的最小编址单位是字，以上题为例，总的存储器容量是一定的，按字编址和按字节编址所需要的编码数量是不同的，按字编址由于编址单位比较大（1字=32bit=4B），从而编码较少，而按字节编址由于编码单位较小（1字节=1B=8bit），从而编码较多。

3.区别M和MB。

                        M为数量单位。1024=1K，1024K=1M

                        MB指容量大小。1024B=1KB，1024KB=1MB.

Intel公司早期的CPU产品的地址总线和地址寄存器的宽度为20位，即CPU的寻址能力为2^20=1024*1024字节=1024K字节=1M字节；

INTEL1982年推出80286芯片(简称286)，其内部和外部数据总线皆为16位（也就是数据寄存器16位，字长16位）。地址总线和地址寄存器是24位（也就是可寻址16MB内存 ，即  2^24=1024*4*1024*4B=4*1024*4KB=16M；）

Intel 80386，是英特尔（Intel）公司的一款x86系列CPU。80386处理器被广泛应用在1980年代中期到1990年代中期的IBM PC兼容机中。这些PC被称为“80386电脑”或“386电脑”，有时也简称“80386”或“386”。

80386的广泛应用，将PC从16位时代带入了32位时代。80386的强大运算能力也使PC机的应用领域得到巨大扩展，商业办公、科学计算、工程设计、多媒体处理等应用得到迅速发展。

80386DX的内部和外部数据总线是32位，地址总线也是32位，可以寻址到4GB存储器，并可以管理64MB的虚拟存储空间。

80386-DX：主流版本。内部和外部数据总线都是32 位，地址总线也是32位。
80386-SX：1988年末推出的廉价版本。外部数据总线16位，地址总线24位，与80286相同，从而方便80286电脑的升级。由于内部的32位结构及其他优化设计，80386-SX性能仍大大优于80286，而价格只相当于80386-DX的三分之一，因而很受市场的欢迎。与之相配的数学辅助处理器型号为80387-SX。
80386-SL：1990年推出的低功耗版本，基于80386-SX。增加了系统管理方式（SMM）工作模式，具有电源管理功能，可以自动降低运行速度乃至休眠状态以实现节能。
80386-DL：1990年推出的低功耗版本，基于80386-DX。与80386-SL类似。

Intel里面64位CPU到奔4的D,E系列才出，前面奔2,3,4都是32位的。

参考：http://blog.sina.com.cn/s/blog_6040778d0100xycp.html

参考：https://blog.csdn.net/lishuhuakai/article/details/8934540

数据必须首先在计算机内被表示，然后才能被计算机处理。计算机表示数据的部件主要是存储设备；而存储数据的具体单位是存储单元；因此，了解存储单元的结构是十分必要的。
（1）”位”（Bit）：是计算机中最小的信息单位。一”位”只能表示0和1中的一个，即一个二进制位，或存储一个二进制数位的单位。
（2）”字节”（Byte）：是由相连8个位组成的信息存储单位。
字节是目前计算机最基本的存储单位；也是计算机存储设备容量最基本的计量单位。一个字节通常可以存储一个字符（如字母、数字等）【具体要看是什么字符编码，有些编码两个字节才表示一个字符】。只有字节才有地址的概念。对一种计算机的存储设备以字节为单位赋予的地址称为字节编址；也是目前计算机最基本的存储单元编址。

来自：http://tieba.baidu.com/p/2955636909

BIOS：英文”Basic Input Output System”的缩略语，直译过来后中文名称就是”基本输入输出系统”。其实，它是一组固化到计算机内主板上一个ROM芯片上的程序，它保存着计算机最重要的基本输入输出的程序、系统设置信息、开机后自检程序和系统自启动程序。 其主要功能是为计算机提供最底层的、最直接的硬件设置和控制。也就是说，在没有装系统之前只能使用这个基层系统。
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PC硬件组成：CPU,主板，内存条，显示器，机箱，散热器，电源，光驱，硬盘，固态硬盘
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【主板相关知识】
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【入门篇】
基础知识扫盲贴，PC主机的基石-电脑主板基本篇
http://tieba.baidu.com/p/2636055098 
一篇帖子10分钟教你如何选购主板
http://tieba.baidu.com/p/2191761624 

【进阶-装机篇】
主板硬盘灯、电源灯、重启、开关机接线
http://tieba.baidu.com/p/2206266199 
装机教程
http://tieba.baidu.com/p/2239070608 
电脑组装之接口线缆安装细节图解
http://tieba.baidu.com/p/2235652864 

【进阶-用料篇】
教你看主板上的电容（推荐连下面的帖子一起看)
http://tieba.baidu.com/p/2671593790 
教你分辨日、台系电容
http://tieba.baidu.com/p/2191471094 

【其他知识】
有关主板的多相供电的原理
http://tieba.baidu.com/p/2191774388 
看型号选主板之“微星”篇
http://tieba.baidu.com/p/2458320295 
看型号选主板之“技嘉”篇
http://tieba.baidu.com/p/2458129754 
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一.主板各部件名称以及各功能粗解

声卡、网卡：主板有集成，有特殊需要的用户可以另行购买独立声/网卡。
南桥芯片：南桥芯片负责I/O总线之间的通信，如PCI总线、USB、LAN、ATA、SATA、音频控制器、键盘控制器、实时时钟控制器、高级电源管理等。
I/O芯片：I/O控制电路，它负责提供串行、并行接口及软盘驱动器控制接口。
CPU插槽：放置中央处理器（CPU）的插槽（在其四周有四个孔洞，那个是固定散热器的位置）。
内存插槽：插内存条的地方，不同的主板型号需要查看其说明书，是否支持双通道以及内存的频率（内存主流频率：1333/1600/1866/2133/2400MHz），注意，光是主板支持也不行行，因为北桥控制内存(北桥芯片已整合进CPU内)，所以，也必须在北桥支持的内存频率内，否则频率再高也只能是北桥所支持的最大频率。（北桥在下文有讲解）
双通道：双通道可以提供双倍内存带宽。也可理解为单位时间内的双倍数据交换量。
SATA接口：连接硬盘的接口，需要注意的是，SATA3.0的传输读写速率是SATA2.0的两倍，所以最好优先连接3.0接口（需要查看主板说明，因为有些主板的标记用法不同）。
8Pin电源接口：供电作用，也可4pin+4pin或单4PIN直接接上去使用。
24PIN电源接口：主板供电作用。
USB3.0：目前主板的标配，其传输速率是USB2.0的8倍(理论速率)，需要支持USB3.0的配件才能使用USB3.0，前置USB3.0需要机箱也支持USB3.0，但后置可以使用。
CPU散热器接口：简称CPU_FAN，一般在主板边缘。（位于主板中间位置的两个散热器接口，称CHN_FAN那个一般是机箱风扇的接口）
PCIE16x：（全称：PCI Express），一般为显卡插槽，除开X倍率还分1.0(淘汰)/2.0（H61以下还在使用）/3.0（B75以上全部普及），具体速率差距如下图：

PCI接口：普通玩家一般用不上的扩展插槽，可插接显卡、声卡、网卡、内置Modem、内置ADSL Modem、USB2.0卡、IEEE1394卡、IDE接口卡、RAID卡、电视卡、视频采集卡以及其它种类繁多的扩展卡。PCI插槽是主板的主要扩展插槽，通过插接不同的扩展卡可以获得电脑能实现的几乎所有功能。
PCI-E 1x：也可以插声卡 网卡，也有这种接口的电子配件，而且貌似都是比较贵的才是这种接口，不过也算是“淘汰”很久了，现在的普通玩家几乎用不上这种插槽。
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串口连接插座~系统控制面板排针（从上至下）：俗称（跳线），连接机箱的各种线，配置数据清除排针一般不接。

内存条 ，双通道的速率是单通道的两倍。双通道，就是在北桥（又称之为MCH）芯片级里设计两个内存控制器，这两个内存控制器可相互独立工作，每个控制器控制一个内存通道。在这两个内存通CPU可分别寻址、读取数据，从而使内存的带宽增加一倍，数据存取速度也相应增加一倍。

I/O接口方面：
PS/2接口：市面上的键盘鼠标（支持PS/2的一般都很低端）等都和PS/2及USB键盘兼容。
VGA接口：显卡所处理的信息最终都要输出到显示器上，显卡的输出接口就是电脑与显示器之间的桥梁，它负责向显示器输出相应的图像信号。CRT显示器因为设计制造上的原因，只能接受模拟信号输入，这就需要显卡能输出模拟信号。VGA接口就是显卡上输出模拟信号的接口，VGA（Video Graphics Array）接口，也叫D-Sub接口。虽然液晶显示器可以直接接收数字信号，但很多低端产品为了与VGA接口显卡相匹配，因而采用VGA接口，转换数字信号需要DVI转接头(具体自行百度)。
DVI接口 ：以传输数字信号为主，有DVI-A、DVI-D和DVI-I三种不同的接口形式。DVI-D只有数字接口，DVI-I有数字和模拟接口，目前应用主要以DVI-D为主，转换VGA需要dvi转vga转接头(具体自行百度)。
HDMI接口：高清晰度多媒体接口（英文：High Definition Multimedia Interface，HDMI）是一种数字化视频/音频接口技术，是适合影像传输的专用型数字化接口，其可同时传送音频和影音信号，最高数据传输速度为5Gbps。同时无需在信号传送前进行数/模或者模/数转换。HDMI可搭配宽带数字内容保护（HDCP），以防止具有著作权的影音内容遭到未经授权的复制。HDMI所具备的额外空间可应用在日后升级的音视频格式中。而因为一个1080p的视频和一个8声道的音频信号需求少于4Gbps，因此HDMI还有很大余量。这允许它可以用一个电缆分别连接DVD播放器，接收器和PRR(具体自行百度)。

网络接口：网线接入口，不同主板一般接口型号不同。
音频接口：自行看主板说明书，一般分布颜色不用代表的工具也不同（如麦克风，喇叭）。

另附：一个已经被取消的部件——北桥芯片
北桥芯片：（全称：NorthBridge）是主板芯片组中起主导作用的最重要的组成部分，也称为主桥（HostBridge）。负责与CPU的联系并控制内存(仅限于Intel除Core系列以外的cpu，AMD系列cpu在K8系列以后就在cpu中集成了内存控制器，因此AMD平台的北桥芯片不控制内存)、AGP数据在北桥内部传输，提供对CPU的类型和主频、系统的前端总线频率、内存的类型（SDRAM，DDR SDRAM以及RDRAM等等）和最大容量、AGP插槽、ECC纠错等支持，整合型芯片组的北桥芯片还集成了图形处理器。
(目前的主板均已取消北桥，因为已被整合进CPU了)

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三.主板的选取科普

前要：目前主板分为intel和AMD的主板，所以，大家在购选主板的时候千万看准是支持英特尔还是AMD的板子。
在此基础上，还要看CPU针脚数目和类型以及主板CPU插槽孔数目和类型是否相同（具体可以去ZOL查看参数）
比如
intel：LGA 775/1155/1150/1556/1366/2011
AMD：Socket AM1/AM1+/AM2/AM2+/AM3/AM3+
如果符合以上条件，但仍旧无法开机或者不兼容出现异常，请尝试更新你的主板BIOS试试，如果还是不行请自行联系品牌客服走起.
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（1）Intel 主板芯片组目前主流介绍：
关于intel主板芯片组的区别（目前主流）：
三代CPU(Ivy Bridge)的主流芯片组分为：H61（低端） B75（中低端） H77（中高端） Z77（高端，可超频）
区别如下图：

RAID 0技术：即磁盘阵列，可以加多个硬盘在一起形成一个硬盘组，增加读取速率。
优点：没有数据冗余，高可用性，很高的传输速率，大大提高储存性能
缺点：正是因为没有数据冗余，在提高性能的同时，并没有提供数据可靠性，如果磁盘失效，将影响到整个数据，一旦损坏，无法恢复。
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四代CPU的主流芯片组分为：H81（低端） B85（中低端） H87（中高端） Z87（高端，可超频）
区别如下图：


(破解支持：即破解后才支持。)

AHCI：AHCI本质是一种PCI类设备，在系统内存总线和串行ATA设备内部逻辑之间扮演一种通用接口的角色（即它在不同的操作系统和硬件中是通用的）。
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H61 B75 H77 Z77 与H81 B85 H87 Z87相比，区别如下图：

Max DIMMs：内存插槽
SRT：智能加速技术全名为“Smart Response Technology”，简称SRT。实际上，该技术完全基于软件，属于Intel RST快速存储技术驱动10.5版中的一项新特性，不过仅能在Z68芯片组上开启（还支持移动芯片组HM67、QM67）。
RST：(Rapid Storage Technology),
DSA：动态储存加速功能（Dynamic Storage Accelerator，简称DSA）
Z87(芯片组)：支持超频，支持SLI或CF，支持RAID，接口丰富
H87(芯片组)：不支持超频，部分只支持CF，支持RAID，接口略少
B85(芯片组)：不支持超频，不支持CF或SLI，不支持RAID，接口更少
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目前旗舰级的CPU芯片组为：X79（最高端）
只支持Intel的CPU 插槽类型为LGA 2011的CPU

一、计算机硬件分类

对于计算机软件，我们知道可以分为  系统软件 、应用中间件、  应用软件 三大类。通过这个层面的 认知，我们可以进一步去了解，相应的软件，这样有利于系统性了解。

在计算机硬件领域，整体认知 可以分为  主板，和外设  两大块。

1、电脑机箱主板，又叫主机板(mainboard)、系统板(systemboard)或母板(motherboard)；它分为商用主板和工业主板两种。它安装在机箱内，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，上面安装了组成计算机的主要电路系统，一般有BIOS芯片、I/O控制芯片、键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等元件。

主板采用了开放式结构。主板上大都有6-15个扩展插槽，供PC机外围设备的控制卡（适配器）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。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统的类型和档次。主板的性能影响着整个微机系统的性能。

2、外设就是 连接主板的 各种外接 设备。包括 键盘 ，显示器，音响。外设和主板之间需要接口进行通信。一些接口直接，集成在了主板上，外设只需用线连接就行。比如集成显卡（集成显示器接口卡），已经集成在了主板上，只需用显示器的线连上就行。还有一些，需要购买 接口卡，插在主板的扩展槽上，才能让外设连上。比如声卡（声音接口卡），独立显卡等。

【主板上的扩展槽，如 ISA槽，PCI槽，AGP槽，SATA槽，等等】

二、主板上的三个核心

主板上最重要的就是 ：CPU、南桥、北桥。

CPU负责： 数据计算 和 设备控制

北桥负责：北桥芯片负责与CPU的联系并控制内存(仅限于Intel除Core系列以外的cpu，AMD系列cpu在K8系列以后就在cpu中集成了内存控制器，因此AMD平台的北桥芯片不控制内存)、AGP数据在北桥内部传输，提供对CPU的类型和主频、系统的前端总线频率、内存的类型（SDRAM，DDR SDRAM以及RDRAM等等）和最大容量、AGP插槽、ECC纠错等支持，整合型芯片组的北桥芯片还集成了图形处理器。

北桥在电脑里起到的作用非常明显，在电脑中起着主导的作用，所以人们又称为主桥（Host Bridge）。 一般来说，芯片组的名称就是以北桥芯片的名称来命名的，

备注：显卡是一定有GPU的，最开始，北桥芯片集成了显卡，叫做集成显卡，与cpu共享内存，但是性能一般，后来就出现了独立显卡，比如AGP插槽。要单独购买显卡，然后插在AGP槽上面。后来，显卡集成到了CPU上面，叫做核芯显卡，简称 核显。

南桥芯片（South Bridge）是主板芯片组的重要组成部分，一般位于主板上离CPU插槽较远的下方，PCI插槽的附近，这种布局是考虑到它所连接的I/O总线较多，离处理器远一点有利于布线。相对于北桥芯片来说，其数据处理量并不算大，所以南桥芯片一般都没有覆盖散热片。南桥芯片不与处理器直接相连，而是通过一定的方式（不同厂商各种芯片组有所不同，例如英特尔的英特尔Hub Architecture以及SIS的Multi-Threaded“妙渠”）与北桥芯片相连。

南桥芯片主要是负责I/O接口等一些外设接口的控制、IDE设备的控制及附加功能等等。

总结：北桥负责与处理器对接，主要功能包括：内存控制器、PCI-E控制器、集成显卡、前/后端总线等，都是速度较快的模块；而南桥则负责外围周边功能，速度较慢，主要包括：磁盘控制器、网络端口、扩展卡槽、音频模块、I/O接口等等。

后端总线（BSB，Back Side Bus）是指带有L2和L3缓存（Cache）的计算机中，负责中央处理器和外部缓存（经常为第二级缓存）之间的数据传递的数据通道。
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后来，北桥被合并到了CPU中。

Intel与AMD的新一代处理器，已经将传统北桥的大部分功能都整合在了CPU内部，Intel的Clarkdale与Sandybridge处理器则是完全整合北桥芯片，与其搭配的P55/H55/P67/H67等芯片组其实就是一颗南桥。

目前市场上热卖的Core i3 5XX和Core i5 6XX处理器就是基于Clarkdale核心的产品，它们首次整合北桥芯片（包括集成显卡），但整合的方式比较特别：
Clarkdale核心包括CPU和GPU两个部分，CPU部分使用了新一代32nm工艺制造，是双核心四线程设计；GPU部分就是传统意义上的北桥，为45nm工艺制造，内含双通道DDR3内存控制器、PCI-E控制器和集成显卡。

CPU部分和GPU部分是各自独立的，微观上通过QPI总线相连(随着技术的发展：QPI  取代了 前端总线（FSB）  。但是两种的功能是一样的。)，宏观上被封装在了一起，接口是与Lynnfield相同的LGA1156。整体上来看Clarkdale不仅整合了内存控制器和PCI-E控制器，还整合了显示核心，看似更加先进。

实际上，Clarkdale只是将原本放在主板上的北桥芯片，挪到了CPU的铁盖下面，本质上并没有整合任何东西（包括显卡和内存控制器）。但是与之搭配的H55芯片组，确实只剩下了一颗南桥。北桥的发热量远高于南桥，由于北桥位于处理器上面，因此用户再也不用担心主板的散热问题了。

目前市面上热卖的Core i7 8XX和Core i5 7XX处理器，就是基于Lynnfield核心的产品，这是真正意义上整合了北桥的处理器。

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FSB的历史发展：

FSB总线：英文Front Side Bus，是将CPU连接到北桥芯片的总线。

由于FSB不够用，设计上先天不足（这个时候的内存控制器在北桥芯片组内，CPU和内存交换数据总要通过北桥，相当于两个人说话，总要通过第三方，很不方便），因此intel想了个办法，把内存控制器做到了CPU内部，让CPU通过PQI总线直接和内存通讯，不再通过北桥芯片组，这很明显加快了速度（如图）

后来intel发现，CPU通过北桥与显卡相连也很麻烦，不如直接通信方便，这样数据交换更加方便，于是干脆把PCI-E控制器也整合了进了CPU内部，这样一来，相当于北桥芯片组整个都集成到了CPU内部，主板上不再需要这个芯片组了，只剩下了南桥，这时CPU直接与“南桥”相连，他们之间的总线叫做DMI。（如图）

备注：qpi总线是从i7开始使用的，而i5后出来，有很多人发晕就在这里。

经过FSB—QPI—DMI总线的发展，CPU内部集成了内存控制器和PCI-E控制器，实现了直接和内存及显卡进行数据传输，而由于南桥则整合了几乎所有的I/O功能，因此CPU具备的DMI总线有多高频率意义已经不大了，因为磁盘类设备的速率无法跟上，再高的DMI总线也没有用。

来自：http://www.365pcbuy.com/article-373.html

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三、主板与外设的关系

主板上，有些外设接口已经集成了，可以直接和外设相连，比如主板上面集成的USB接口。有些没有集成，需要相应的外设接口卡，插在对应的主板扩展槽上。比如独立网卡等。

四、总线的介绍

什么是总线？
总线（Bus）是计算机各种功能部件之间传送信息的公共通信干线，它是由导线组成的传输线束， 按照计算机所传输的信息种类，计算机的总线可以划分为数据总线、地址总线和控制总线，分别用来传输数据、数据地址和控制信号。总线是一种内部结构，它是cpu、内存、输入、输出设备传递信息的公用通道，主机的各个部件通过总线相连接，外部设备通过相应的接口电路再与总线相连接，从而形成了计算机硬件系统。在计算机系统中，各个部件之间传送信息的公共通路叫总线，微型计算机是以总线结构来连接各个功能部件的。

总线的工作原理
当总线空闲（其他器件都以高阻态形式连接在总线上）且一个器件要与目的器件通信时，发起通信的器件驱动总线，发出地址和数据。其他以高阻态形式连接在总线上的器件如果收到（或能够收到）与自己相符的地址信息后，即接收总线上的数据。发送器件完成通信，将总线让出（输出变为高阻态）。

总线按地域分：

1、CPU内部：叫CPU总线
2、连接到   CPU、南北桥、三个核心的总线：叫系统总线，又称微机总线。 
各种扩展槽 （如PCI槽等）连接到 上面三个核心的，总线也算系统总线。
3、各种扩展槽及和扩展槽连接的外设接口卡：叫局部总线（或者叫扩展总线）

系统总线，即通常意义上所说的总线。可以分为以下三种
1、数据总线DB（Data Bus）
2、地址总线AB（Address Bus）
3、控制总线CB（Control Bus）

有的系统中，数据总线和地址总线是复用的，即总线在某些时刻出现的信号表示数据而另一些时刻表示地址；而有的系统是分开的。51系列单片机的地址总线和数据总线是复用的，而一般PC中的总线则是分开的。

数据总线的位数是微型计算机的一个重要指标，通常与微处理的字长相一致。例如Intel 8086微处理器字长16位，其数据总线宽度也是16位。需要指出的是，数据的含义是广义的，它可以是真正的数据，也可以是指令代码或状态信息，有时甚至是一个控制信息，因此，在实际工作中，数据总线上传送的并不一定仅仅是真正意义上的数据。

ISA是非常老的总线，最多支持16bit，数据带宽较低；EISA是ISA的增强，数据带宽有提升，这两种总线已经淘汰了。PCI是应用最广泛的总线，支持32bit、64bit数据，支持33MHz～66MHz，数据带宽较高，但也是比较旧的的，最新的，有PCI-E等等。

pc/104 是嵌入式的扩展总线。
isa 是pc的扩展总线。

一、并行总线

并行总线，就是并行接口与计算机设备之间传递数据的通道。采用 并行传送方式在 微型计算机与 外部设备之间进行 数据传送的接口叫并行接口，它有2个主要特点；一是同时并行传送的二进位数就是数据宽度；二是在计算机与外设之间采用应答式的联络信号来协调双方的数据传送操作，这种联络信号又称为握手信号。

1、简单的并行接口 简单的并行接口分0线握手并行接口、1线握手并行接口和2线握手并行接口等多种。
（1）0线握手并行接口所谓0线握手（连络），即接口电路中不含协调数据传送的连络信号，这是并行接口的最简形式，它又分输入并行接口和输出并行接口以及输入／输出双向并行接口 3种形式。 0线握手 输入接口 在输入量比较稳定的情况下（输入的状态信息在一个的时间内不改变，如开关量输入），可采用三态门直接读取。 0线握手输出接口 当输出数字量无需锁存时，可采用三态门直接输出。 0线双向输入／输出接口当外设与CPU之间需要利用 数据总线进行双向传送信息时，I／O设备即能发送信息，又能接收信息。

（2）1线握手并行接口 1线握手并行接口是在0线握手并行接口的基础上，增加了一条握手信号线。 1线握手方式总是假设发送方式所发送的数据已经就绪，接收方可以接收。

2、可编程并行接口 可编程并行接口芯片种类较多，Intel公司的8255A（PPI），Motorola公司的MC6820（PIA）和Zilog公司的Z80－PIO 都属于这一类器件。

3、计算机常见的并行总线：STD、PC总线、IEEE488总线。

　　（1）PC总线

PC总线是IBM PC及 PC/XT机上使用的总线，又称XT总线或8位ISA总线。它不是CPU引脚的延伸，经过8282锁存器、8286发送接收器、8259中断控制器、8237DMA控制器以及其他逻辑的重新驱动和组合控制二形成，又称I/O通道。它共有62引脚，其中，数据线8根、地址线20根、控制线21根、状态线2根，还有时钟、电源、地线，如图。

　　（2）IEEE488总线

1） 数据传输速率≤1 MB/s。

2） 连接在总线上的设备 （包括作为主控器的微型机）≤15个。

3） 设备间的最大距离≤20 m。

4） 整个系统的电缆总长度≤220 m，若电缆长度超过220 m，则会因延时而改变定时关系，从而造成工作不可靠。这种情况应附加调制解调器

5） 所有数据交换都必须是数字化的。

6） 总线规定使用24线的组合插头座，并且采用负逻辑，即用小于+0.8V的电平表示逻辑“1”；用大于2V的电平表示逻辑“0”。很好

二、串行总线

计算机常见的串行总线：I2C、SPI、RS232、UART、USB

　　（1）I2C

I2C总线是由Philips公司开发的一种简单、双向二线制同步串行总线。它只需要两根线即可在连接于总线上的器件之间传送信息。

主器件用于启动总线传送数据，并产生时钟以开放传送的器件，此时任何被寻址的器件均被认为是从器件．在总线上主和从、发和收的关系不是恒定的，而取决于此时数据传送方向。如果主机要发送数据给从器件，则主机首先寻址从器件，然后主动发送数据至从器件，最后由主机终止数据传送；如果主机要接收从器件的数据，首先由主器件寻址从器件．然后主机接收从器件发送的数据，最后由主机终止接收过程。在这种情况下．主机负责产生定时时钟和终止数据传送。

　　（2）SPI

SPI，是一种高速的，全双工，同步的通信总线，并且在芯片的管脚上只占用四根线，节约了芯片的管脚，同时为PCB的布局上节省空间，提供方便，正是出于这种简单易用的特性，如今越来越多的芯片集成了这种通信协议，比如AT91RM9200。

SPI的通信原理很简单，它以主从方式工作，这种模式通常有一个主设备和一个或多个从设备，需要至少4根线，事实上3根也可以（单向传输时）。也是所有基于SPI的设备共有的，它们是SDI（数据输入）、SDO（数据输出）、SCLK（时钟）、CS（片选）。

1）SDI – SerialData In，串行数据输入；

2）SDO – SerialDataOut，串行数据输出；

3）SCLK – Serial Clock，时钟信号，由主设备产生；

4）CS – 从设备使能信号，由主设备控制。

　　（3）RS232

RS-232-C是美国电子工业协会EIA（Electronic Industry AssociaTIon）制定的一种串行物理接口标准。RS是英文“推荐标准”的缩写，232为标识号，C表示修改次数。RS-232-C总线标准设有25条信号线，包括一个主通道和一个辅助通道。

在多数情况下主要使用主通道，对于一般双工通信，仅需几条信号线就可实现，如一条发送线、一条接收线及一条地线。

　　（4）UART

UART是一种通用串行数据总线，用于异步通信。该总线双向通信，可以实现全双工传输和接收。在嵌入式设计中，UART用于主机与辅助设备通信，如汽车音响与外接AP之间的通信，与PC机通信包括与监控调试器和其它器件，如EEPROM通信。

　　（5）USB

USB，是英文Universal Serial Bus（通用串行总线）的缩写，是一个外部总线标准，用于规范电脑与外部设备的连接和通讯。是应用在PC领域的接口技术。USB接口支持设备的即插即用和热插拔功能。

来自：http://www.elecfans.com/emb/jiekou/20171113578385.html

机箱支持USB3.0接口的话，机箱跳线会有USB.3.0连接线，我们找到主板上对应的USB3.0接口，一般主板上都有会标注USB3.0，如下图所示。

再找到机箱上的AUDID音频接口，主板与连接线上会有AUDID的标注，直接插入，插反都是插不了的，所以不要硬插，如下图所示：

再找到机箱跳线的USB连接线，主板和连接线上也均有标注USB，优先接USB_1这个位置，如下图所示：

下面就是H.D.DLED、PPower LED、Power SW、RESET SW这几个单独的机箱跳线了，对于不少装机用户来说，这个步骤很难。其实并不难，我们先了解一下这几个机箱跳线吧。

H.D.DLED硬盘指示灯

PPower LED 电源指示灯

Power SW 开机接口

RESET SW 重启接口

方法很简单，主板上会有与连接线同样的标注，彩色的线为正极，白色的线为负极，负极一般靠右边。如下图所示，按照主板的跳线标注，对应插入。

跳线接法图解

跳线接法图解

注：由于每一个主板的型号不同，跳线的接法也会有所不同，对应主板的标注来连接即可，注意正负极。

下面我们再来为机械硬盘连接线，SATA接口的机械硬盘或者固态硬盘一般会有两根线，一个为sata数据线，另一个为sata供电线，首先我们找到电源上的sata供电线进行连接，如下图所示。

再从主板盒中取出SATA线，将机械硬盘接入SATA线，如下图所示：

而再将SATA线的另一头连接主板的SATA接口中。

而SATA接口的固态硬盘连接方法与机械硬盘一致，请按照连接机械硬盘的方法来进行操作，再两个硬盘的情况下，建议将固态硬盘接入SATA0接口中，而机械硬盘接入SATA1接口中。

最后，我们再来安装独立显卡，并给显卡进行供电，如果显卡不支持供电，请忽视。先拿出独立显卡，如下图所示：

找到主板的PCI-E显卡插槽，如下图所示：

我们将显卡插入主板的显卡插槽中，如下图所示：

将显卡的金手指完全插入主板显卡插槽中之后，找到PCI-E的供电线，一般接口上会有标注。所下图，显卡是6Pin供电的，我们插入6Pin供电接口，如下图所示。

使用大号螺丝将显卡与机箱固定，如下图所示：

最后，一台电脑就完成组装了，我们来看看机箱的背部走线情况，（装机之家）如下图所示：

我们将组装完成的电脑主机连接显示器，需要注意的是有独立显卡的主机，请将显示器连接到独立显卡的显示接口上，千万不要连接主板上的显示接口。此外，插上键鼠，我们就可以进行点亮，并安装系统。

以上就是装机之家分享的DIY小白装机最新最详细的台式电脑组装教程图解，自己组装电脑的用户可以参考一下安装步骤，其实只要您有耐心，多多学习组装知识，相信组装一台电脑对您来说十分简单。

计算机中的位数指的是CPU一次（即一个时钟周期内）能处理的最大位数（数据数量），这和CPU中寄存器的位数对应。

古老的故事中:处理器对内存的最小寻址单位是字节，

记得intel的8086芯片，是16位的，但当时intel工程师给这处理器配置了20位的地址总线(用段:偏移量 这种方式寻址)，使得处理器可以访问1048576字节的地址。

• 段寄存器学计算机组成原理的时候也学过，但是如果16位CPU支持20位地址，那写C语言的时候指针长度有限用不到20位地址怎么办呢，比如16位系统C语言指针占2字节16位，那永远访问不到介于16位和20位之间的地址了？（emmm回旧贴抱歉啊，因为搜到了这后产生一些疑问）

• 8086/8088 存储器分段概念， 先弄明白为什么要分段。
• 嗯嗯，我理解的是分段就是为了扩大能寻址到的物理内存的空间呗？我的疑问是即使cpu扩大了寻址空间，应用层比如c语言指针还是只能寻址16位的内存地址，cpu扩大的寻址空间用不上呀
• 可以百度下，近指针，远指针和巨指针， 🙂

CPU为了实现其功能一般设计了指令集，即是CPU的全部指令，这就是机器语言。计算机的所有功能都是基于CPU的指令集。指令集和CPU的位数是有联系 的。如Intel 8086 CPU 是16位，其指令集也是16位。如Intel 80386DX CPU 是32位，其指令集也是32位，但它也保持原16位指令集，这是为了向上兼容。
操作系统的位数是说其所依赖的指令集的位数。
计算机系统一般都应有向上兼容性，所以也可有64位CPU上运行32位操作系统、32位CPU上运行16位操作系统的情况。

操作系统位数应该是根据指针类型的位数来定的。整数类型不一定跟位数相等，CPU位数准确地说应该是CPU一次能够并行处理的数据宽度，一般就是指数据总线宽度。

从计算机硬件层面来看， CPU位数指的是一个时钟周期内CPU同时寄存和处理的二进制位数。对于CPU位数有如下关系：CPU位数 = CPU中寄存器的位数 = CPU一次并行处理的数据宽度。CPU位数越多，则寻址位数越多，处理能力就越强。

从计算机软件层面来看， 操作系统位数的概念是基于CPU的位数的，且操作系统的位数是依赖于指令集的位数的。一般，操作系统位数有如下关系：操作系统位数 = 其所依赖的指令集位数 <= CPU位数

32位计算机的CPU一次最多能处理32位数据，例如它的EAX寄存器就是32位的，当然32位计算机通常也可以处理16位和8位数据。

需要注意的是，（a）、32位CPU只能安装32位操作系统，32位操作系统支持的内存最多为2的32次方，就是4G，在windows 32位操作系统中最大只识别3.25-3.75之间，根据windows版本不同而不同。（b）、64位CPU可以安装32位操作系统，也可以安装64位操作系统。64位操作系统的寻址能力就是2的64次方，即理论上是17179869184G，实际中是不可能用到这么大的内存，目前64位windows系统最大只支持128G，而当前主流主板只能加到16G。。现在软件兼容性已基本没有任何问题，如果计算机安装内存超过4G，比如到6G或更多，就必须考虑安装64位操作系统，不然发挥不出硬件的所有性能，如内存相当于白装了。64位系统向下兼容32位软件，64位系统是今后发展的方向。

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4.电脑组装教程之机械硬盘安装

我们拿出机械硬盘，注意固态硬盘的安装方法大同小异，连接线连接方法也一致。如果是M.2固态硬盘方法更简单，无需连接线，直接插入主板的M.2接口中，拧上螺丝即可。

机械硬盘

首先将机箱的两边侧板拆掉，找到机箱上的机械硬盘位置，可能与你机箱设计有所不同，找到你机箱内的硬盘安装位置即可，如下图所示。

不同机箱的硬盘螺丝也会有所不同，我们这里是手拧螺丝，如下图所示：

将机械硬盘插入机箱的硬盘仓位中，使用手拧螺丝固定机械硬盘两侧，如下图所示。

如上图所示，机械硬盘已经完成安装，等待连接sata传输线和sata供电线。

4.电脑组装教程之电源安装

电源的安装也十分简单，首先我们将电脑电源拿出，如下图所示。

找到机箱的电源仓位，这里机箱是下置电源设计（装机之家www.lotpc.com），如下图所示。

找到电源的专用螺丝，是最大号的那种，如下图所示：

对于下置电源的机箱，我们将电源风扇的一面对下，放入电源仓位中之后，使用四颗大号螺丝固定，如下图所示：

如下图所示，电源已经成功安装。

5.电脑组装教程之安装主板

首先我们找到主板的挡板，如下图所示：

在找到机箱上主板的挡板所在安装位置，如下图所示：

将主板的挡板安装到挡板所在安装位置中，注意挡板的方向，需要对应主板的接口，如下图所示。

安装铜螺柱，需要与主板的安装孔位一致，如下图所示：

将安装好的CPU、内存、散热器的主板放入机箱中，对应铜螺柱的位置，如下图所示：

找到对应的主板螺丝，如下图所示：

固定主板在机箱上，如下图所示：

如上图所示，主板已经完成安装了。

6.电脑组装教程之固态硬盘安装

拿出固态硬盘，如下图所示：

找到机箱上安装固态硬盘的孔位，如下图所示：

将固态硬盘背部孔位对准机箱的四个孔位，拧上螺丝，如下图所示：

固态硬盘安装完成，如下图所示：

7.电脑组装教程之跳线连接

建议机箱走背线，机箱的跳线和电源的供电线从机箱的背部走，保持机箱内部清爽，更加利于散热。首先找到电源的24Pin供电线，插入主板的24Pin供电接口上，接口上有防呆接口，如果插反是插不了，如下图所示。

找到CPU供电线，插入主板右上角处的CPU供电接口上，一般CPU供电线上会有标注“CPU”，千万不要和显卡接口混淆了，如下图所示：

装机核心总结：
首先主板上面是没有跳线的，跳线都是其他设备提供的。比如sata硬盘，数据线和电源线都连在主板上。对于买的台式电源箱，里面也提供了供电电源跳线，给主板和cpu供电。特别是买来的铁皮机箱壳，它上面也有跳线的，比如说硬盘灯，usb端口连接跳线，因为机箱壳前面可能有usb接口，然后机箱上面的电源键，也需要跳线连接到主板上。这些机箱跳线肯定机箱已经准备好了。

来自：http://www.lotpc.com/zjjc/7669.html

针对新手朋友，今天装机之家分享一个最新最详细的台式电脑组装教程图解，以intel八代装机平台为例，特别适合小白装机用户，来借鉴一下。

在电脑组装之前，我们先来看看这套组装电脑配置清单，本教程不一定需要硬件一致，参考装机步骤即可，装机步骤大同小异，配置如下。

一、常规装机流程

1.首先我们安装CPU，注意需要与主板针脚一致；
2.安装散热器，插好供电线；
3.安装内存，注意防呆接口；
4.安装显卡，插好供电线（无需供电请忽视）；
5.安装硬盘，插好SATA3线及SATA供电线；
6.接线，完成连接所有供电线与机箱跳线等；
7.点亮测试，安装系统；

二、所需工具：

1.十字螺丝刀一把
2.扎带数根（没有就算了）
3.小十字螺丝刀一把（有的散热器需要，比如玄冰400）

1、电脑组装教程之CPU安装

首先我们拿出CPU和主板这两个硬件，如下图所示：

CPU

主板

CPU与主板的安装，一定要注意一点就是主板和CPU上都有相应的防呆缺口，主要是防止小白装机时将CPU安装反了，我们将CPU轻放在主板的CPU插槽中，过程一定要轻放，避免不小心将针脚搞弯了。

用力压下主板插槽的拉杆，打开CPU插槽的盖子，如下图所示：

我们将CPU放入主板的CPU插槽中，注意CPU和主板CPU插槽有个防呆缺口，CPU安装反了是放不进去的，如下图所示：

压下拉杆，将拉杆恢复到之前的位置，完成CPU的安装（装机之家），这时上面黑色的盖子也随之脱离，如下图所示：

如下图所示，CPU已经安装完成，黑色的盖子没用，可以扔了，主要是在没有安装之前，防止CPU插槽的阵脚被碰到。

如上图所示，完成CPU与主板的安装。

2、电脑组装教程之内存安装

我们拿出内存条，将其安装到主板内存插槽中，安装内存十分简单，有点类似我们小时候玩的小霸王插卡游戏机，与插入游戏卡的方法一致。一般情况下，内存也不会插反，会有防呆缺口，主要注意一下。

电脑内存条

找到主板上的内存插槽，将两侧卡扣向外打开，（有的主板内存插槽可能只有一侧卡扣可以打开，不影响安装）如下图所示：

将内存插入主板，主要内存的防呆缺口与主板的防呆处对应，如下图所示：

用力压下内存，将内存完全插入主板内存插槽中，（装机之家）观察下内存的金手指部分完全插入以及两侧的卡扣复位即可，如下图所示。

如上图所示，完成内存与主板的安装。注意的是，如果有两根内存的情况下，如果组建内存双通道，例如主板上有四根内存插槽，例如1,2,3,4插槽，我们可以隔插的方式组建双通道，插入1,3或者2,4插槽中。

3、电脑组装教程之CPU散热器安装

这里我们以九州风神玄冰400这款CPU散热器为例，由于用户选择不同的CPU散热器，请按照CPU散热器中提供的说明书图解来进行安装。

将CPU散热器与组件都取出，如下图所示：

我们将CPU散热器的圆形底座对应主板四周孔位插入，如下图所示：

找到四颗黑色塑料钉子组件，如下图所示：

四颗黑色塑料钉子分别插入进行固定，注意需要完全插入，如下图所示。

将CPU散热器的底部的贴纸去除，如下图所示。

找到九州风神玄冰400的散热器的四颗小螺丝，如下图所示：

固定架放到散热器底部，使用小十字螺丝刀将固定架安装，如下图所示：

找到导热硅脂，如下图所示：

导热硅脂撕开，适量涂抹在CPU中心位置，主要注意的是导热硅脂不宜过多。

最后，我们将CPU散热器上的供电接口，（装机之家）插入主板的对应供电插口上，一般主板上会标注CPU_FAN，如下图所示。

所上图所示，CPU散热器完成安装。有的散热器安装十分方便，连散热硅脂都是散热器自带的，傻瓜式安装（装机之家）。一般来说，CPU散热器盒子中都会有安装的详细教程图解说明书，遇到不会安装的情况下，我们可以看下说明书。