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四:硬盘:硬盘就是一种最为常见的外存储器,它好比是数据的外部仓库一样。电脑除了要有“工作间”,还要有专门存储东西的仓库。硬盘又叫固定盘,由金属材料涂上磁性物质的盘片与盘片读写装置组成。这些盘片与读写装置(驱动器)是密封在一起的。硬盘的尺寸有5.25英寸、3.5英寸和1.8英寸等。有一类硬盘还可以通过并行口连接,作为一种方便移动的硬盘。硬盘的存储速度比起内存来说要慢,但存储量要大得多,存储容量可用兆(MB)或吉(GB)来表示,1GB=1024MB。目前,家用电脑的硬盘的大小有60GB、80GB、120GB、160GB、250GB、320GB等。
1:硬盘的接口类型:硬盘接口是硬盘与主机系统间的连接部件,作用是在硬盘缓存和主机内存之间传输数据。不同的硬盘接口决定着硬盘与计算机之间的连接速度,在整个系统中,硬盘接口的优劣直接影响着程序运行快慢和系统性能好坏。从整体的角度上,硬盘接口分为IDE、SATA、SCSI和光纤通道四种,IDE接口硬盘多用于家用产品中,也部分应用于服务器,SCSI接口的硬盘则主要应用于服务器市场,而光纤通道只在高端服务器上,价格昂贵。SATA是种新生的硬盘接口类型,还正出于市场普及阶段,在家用市场中有着广泛的前景。在IDE和SCSI的大类别下,又可以分出多种具体的接口类型,又各自拥有不同的技术规范,具备不同的传输速度,比如ATA100和SATA;Ultra160 SCSI和Ultra320 SCSI都代表着一种具体的硬盘接口,各自的速度差异也较大。
IDE
IDE的英文全称为“Integrated Drive
Electronics”,即“电子集成驱动器”,它的本意是指把“硬盘控制器”与“盘体”集成在一起的硬盘驱动器。把盘体与控制器集成在一起的做法减少了硬盘接口的电缆数目与长度,数据传输的可靠性得到了增强,硬盘制造起来变得更容易,因为硬盘生产厂商不需要再担心自己的硬盘是否与其它厂商生产的控制器兼容。对用户而言,硬盘安装起来也更为方便。IDE这一接口技术从诞生至今就一直在不断发展,性能也不断的提高,其拥有的价格低廉、兼容性强的特点,为其造就了其它类型硬盘无法替代的地位。
IDE代表着硬盘的一种类型,但在实际的应用中,人们也习惯用IDE来称呼最早出现IDE类型硬盘ATA-1,这种类型的接口随着接口技术的发展已经被淘汰了,而其后发展分支出更多类型的硬盘接口,比如ATA、Ultra ATA、DMA、Ultra DMA等接口都属于IDE硬盘。
SCSI
SCSI的英文全称为“Small Computer System
Interface”(小型计算机系统接口),是同IDE(ATA)完全不同的接口,IDE接口是普通PC的标准接口,而SCSI并不是专门为硬盘设计的接口,是一种广泛应用于小型机上的高速数据传输技术。SCSI接口具有应用范围广、多任务、带宽大、CPU占用率低,以及热插拔等优点,但较高的价格使得它很难如IDE硬盘般普及,因此SCSI硬盘主要应用于中、高端服务器和高档工作站中。
光纤通道
光纤通道的英文拼写是Fibre
Channel,和SCSI接口一样光纤通道最初也不是为硬盘设计开发的接口技术,是专门为网络系统设计的,但随着存储系统对速度的需求,才逐渐应用到硬盘系统中。光纤通道硬盘是为提高多硬盘存储系统的速度和灵活性才开发的,它的出现大大提高了多硬盘系统的通信速度。光纤通道的主要特性有:热插拔性、高速带宽、远程连接、连接设备数量大等。
光纤通道是为在像服务器这样的多硬盘系统环境而设计,能满足高端工作站、服务器、海量存储子网络、外设间通过集线器、交换机和点对点连接进行双向、串行数据通讯等系统对高数据传输率的要求。
SATA
使用SATA(Serial
ATA)口的硬盘又叫串口硬盘,是未来PC机硬盘的趋势。2001年,由Intel、APT、Dell、IBM、希捷、迈拓这几大厂商组成的Serial
ATA委员会正式确立了Serial ATA 1.0规范。2002年,虽然串行ATA的相关设备还未正式上市,但Serial
ATA委员会已抢先确立了Serial ATA 2.0规范。Serial
ATA采用串行连接方式,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、支持热插拔的优点。
支持Serial-ATA技术的标志
主板上的Serial-ATA接口
串口硬盘是一种完全不同于并行ATA的新型硬盘接口类型,由于采用串行方式传输数据而知名。相对于并行ATA来说,就具有非常多的优势。首先,Serial ATA以连续串行的方式传送数据,一次只会传送1位数据。这样能减少SATA接口的针脚数目,使连接电缆数目变少,效率也会更高。实际上,Serial ATA 仅用四支针脚就能完成所有的工作,分别用于连接电缆、连接地线、发送数据和接收数据,同时这样的架构还能降低系统能耗和减小系统复杂性。其次,Serial ATA的起点更高、发展潜力更大,Serial ATA 1.0定义的数据传输率可达150MB/s,这比最快的并行ATA(即ATA/133)所能达到133MB/s的最高数据传输率还高,而在Serial ATA 2.0的数据传输率达到300MB/s,最终SATA将实现600MB/s的最高数据传输率。
B、100GB、120GB、160GB、200GB,硬盘技术还在继续向前发展,更大容量的硬盘还将不断推出。
在购买硬盘之后,细心的人会发现,在操作系统当中硬盘的容量与官方标称的容量不符,都要少于标称容量,容量越大则这个差异越大。标称40GB的硬盘,在操作系统中显示只有38GB;80GB的硬盘只有75GB;而120GB的硬盘则只有114GB。这并不是厂商或经销商以次充好欺骗消费者,而是硬盘厂商对容量的计算方法和操作系统的计算方法有不同而造成的,不同的单位转换关系造成的。
众所周知,在计算机中是采用二进制,这样造成在操作系统中对容量的计算是以每1024为一进制的,每1024字节为1KB,每1024KB为1MB,每1024MB为1GB;而硬盘厂商在计算容量方面是以每1000为一进制的,每1000字节为1KB,每1000KB为1MB,每1000MB为1GB,这二者进制上的差异造成了硬盘容量“缩水”。
以120GB的硬盘为例:
厂商容量计算方法:120GB=120,000MB=120,000,000KB=120,000,000,000字节
换算成操作系统计算方法:120,000,000,000字节/1024=117,187,500KB/1024=114,440.91796875MB=114GB。
同时在操作系统中,硬盘还必须分区和格式化,这样系统还会在硬盘上占用一些空间,提供给系统文件使用,所以在操作系统中显示的硬盘容量和标称容量会存在差异。
3:硬盘的传输速率:接口类型的不同决定了不同的传输速率,IDE接口的传输速率分为ATA66/ATA100/ATA133,SATA接口的分为SATA1.0 -150MB/S,SATA2.0-300MB/S,SCSI可以达到320MB/S。
4:硬盘的转速:转速(Rotationl Speed),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RPM,RPM是Revolutions Perminute的缩写,是转/每分钟。RPM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。
硬盘的主轴马达带动盘片高速旋转,产生浮力使磁头飘浮在盘片上方。要将所要存取资料的扇区带到磁头下方,转速越快,则等待时间也就越短。因此转速在很大程度上决定了硬盘的速度。
家用的普通硬盘的转速一般有5400rpm、7200rpm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4200rpm、5400rpm为主,虽然已经有公司发布了7200rpm的笔记本硬盘,但在市场中还较为少见;服务器用户对硬盘性能要求最高,服务器中使用的SCSI硬盘转速基本都采用10000rpm,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收到影响。所以笔记本硬盘一般都采用相对较低转速的4200rpm硬盘。
5:硬盘的二级缓存:硬盘的二级缓存大小直接影响CPU、内存从硬盘读取数据的速度,它的作用是提前把硬盘的数据存放在二级缓存里,这样可以节省CPU和内存直接到硬盘读取文件的速度,目前比较常见的有2M/8M/16M等。
6:硬盘的单碟容量:单碟容量可能有的消费者认为不是那么重要,只要我硬盘的容量与型号相符就可以了,对于它是四碟还是单碟,单碟80G还是160G这些都没有关系。如果有经常关注硬盘的朋友可以发现,基本上每一个品牌的每一个型号,除了一些传输数率的介绍等,必不可少的还有单碟容量,可见这一项参数是非常重要的。如果说转速是硬盘性能的第一要素,那么处于第二位的就应该是磁碟表面的磁记录密度了。随着硬盘容量的增长,传统的靠增加碟片来扩充容量已满足不了不断增长的存储容量需求了,只有提高每张碟片的容量才能从根本上解决这个问题。所以目前除了比较大容量的硬盘,基本上都是单碟装或者两碟装的硬盘了,目前主流单碟容量有80GB、133GB、160G,几种规格。硬盘的单碟容量也就是指单片碟所能存储数据的大小,单碟容量的提升就是存储密度的提高。一块大容量的硬盘往往都是有几张碟片组成的,在碟片一定的情况下,单碟容量越大硬盘的容量也越大。
除了对于容量增长的贡献之外,单碟容量的另一个重要意义在于提升硬盘的数据传输速度。单碟容量的提高得益于磁道数的增加和磁道内线性磁密度的增加。
而磁头数一般是跟硬盘碟片数相对应的,硬盘盘片正反两面都可以存储数据,一面需要一个磁头。如果单碟容量相同,那么总容量的不同就意味着磁头数量的不同。
7:硬盘的寻道时间:平均寻道时间就是磁头到达目标数据所在磁道的平均时间。这个时间和磁头平均潜伏时间一起决定了硬盘磁头找到数据所在的簇的时间。这个时间直接影响着硬盘的随机数据传输速度。目前的主流硬盘中,快的有7.6毫秒外,一般的平均寻道时间基本为8.5~9毫秒。
五:显卡:显卡又称为视频卡、视频适配器、图形卡、图形适配器和显示适配器等等。它是主机与显示器之间连接的“桥梁”,作用是控制电脑的图形输出,负责将CPU送来的的影象数据处理成显示器认识的格式,再送到显示器形成图象。显卡主要由显示芯片(即图形处理芯片Graphic
Processing Unit)、显存、数模转换器(RAMDAC)、VGA BIOS、各方面接口等几部分组成。
显卡分为ISA显卡、PCI显卡、AGP显卡、PCI-E显卡等类型,ISA显卡、PCI显卡已淘汰,AGP显卡也面临淘汰,PCI-E显卡是最新型的显卡。现在也有一些主板是集成显卡的。
每一块显示卡基本上都是由“显示主芯片”,“显示缓存”(简称显存),“BIOS”,数字模拟转换器(RAMDAC),“显卡的接口”以及卡上的电容、电阻等组成。多功能显卡还配备了视频输出以及输入,供特殊需要。随着技术的发展,目前大多数显卡都将RAMDAC集成到了主芯片了。
1:显卡的作用:显卡的主要作用是将CPU提供的指令和数据进行相应的处理变成显示器能够接受的文字或图象后显示出来,以便为用户继续运行或终止程序提供依据。通俗点,显卡在你玩大型3D游戏时发挥着不可替代的作用,显卡越高端,玩3D的效果就越好。如果没有显卡,或显卡较低级,则玩3D游戏时,画面切换缓慢,动作失真幅度大,感官得不到充分的刺激,娱乐效果将大打折扣。描述显卡性能的主要参数是显存,目前家用电脑玩3D游戏的推荐显卡配置:显存在128MB就差不多了,如果要求特别高,也可以配置拥有256MB或512MB显存的显卡。
显存,也被叫做帧缓存,它的作用是用来存储显卡芯片处理过或者即将提取的渲染数据。如同计算机的内存一样,显存是用来存储要处理的图形信息的部件。我们在显示屏上看到的画面是由一个个的像素点构成的,而每个像素点都以4至32甚至64位的数据来控制它的亮度和色彩,这些数据必须通过显存来保存,再交由显示芯片和CPU调配,最后把运算结果转化为图形输出到显示器上。