【文章內(nèi)容簡介】 經(jīng)過換算之后 ﹐ 就是所謂的光學解析度。在這些金屬氧化半導體電容器下接近矽的表面有能夠儲存電荷的能力 ﹐ 它可以感受到光線的頻率變化 ﹐ 并將所接收到的光線強度 ﹑ 頻率等資料轉(zhuǎn)換成電流 ﹐ 傳送給有裝置 CCD的感光設(shè)備上。這些設(shè)備最常見的如掃描器 ﹑傳真機 ﹑ （線性掃描） ﹐ 以及數(shù)位相機。攝錄影機 ﹑監(jiān)視攝影機（面性掃描）等等。 2/24/2023 24 第十七章 BIOS: 基本輸出輸入系統(tǒng) Basic Input/Output System 一般而言 ﹐BIOS 是放在唯讀記憶體（ ROM）內(nèi)部的一段程式碼 ﹐ 上面包含了許多電腦輸出入介面的基本控制碼 ﹐ 并負責在電腦電源開啟之后 ﹐ 進行系統(tǒng)的自我測詴工作 ﹐ 并且讀取 CMOS當中設(shè)定的資料（硬碟大小 ﹑ 是否有光碟機 ﹑ 系統(tǒng)時間 ﹑ 是否使用 Shadow RAM 等資訊）。 通常 BIOS是安裝在電腦主機板上面 ﹐ 近年來功能較強大的介面卡（如 3D加速卡 ﹑SCSI 卡等等）也內(nèi)建了 BIOS晶片。 BIOS與硬體必頇相互搭配 ﹐ 才能正常運作。早期的 BIOS大多使用直接更換晶片更新的方式 ﹐目前由于快閃記憶體（ Flash Memory)的普及 ﹐ 使得BIOS可以使用軟體來更新。 2/24/2023 25 第十八章 ROM: 唯讀型記憶體 ReadOnly Memory ROM內(nèi)部所含的電路熔絲可以被燒錄為特定組動態(tài) ﹐ 資料一經(jīng)寫入即永久存在 ﹐ 而記憶體上的邏輯電路一開始都是設(shè)計規(guī)畫好的 ﹐ 資料都是固定的 ﹐ 不能作任何更改。因此 ﹐ROM 上的資料只能被讀取 ﹐ 不能做任何的寫入動作。發(fā)展至今 ﹐ 也產(chǎn)生了幾種不同的形式的 ROM﹐ 包括了 EPROM﹑EEPROM 等。 2/24/2023 26 第十九章 DRAM:動態(tài)隨機存取記 Dynamic Random Access Memory DRAM是最常見用于電腦的主記憶體 ﹐DRAM 的構(gòu)成 ﹐ 通常使用電晶體及電容器。其動態(tài)的意思是 ﹕ 記憶體不會一直都保存記憶內(nèi)容 ﹐ 會隨著時間而將內(nèi)容流失 ﹐ 電容器必頇在一秒內(nèi)重復數(shù)百次以保存其中的記憶值。 這種記憶體本身構(gòu)造單純 ﹐ 基本上一個位元（ bi t) ﹐ 是用一個電容來存放 ﹐ 且電容的容量不大 ﹐ 會隨時間而失去其內(nèi)部的電荷 ﹐ 大概在千分之幾秒內(nèi) DRAM內(nèi)記憶的資料就會隨著電荷的消失而不見了 ﹐ 所以除了電容以外 ﹐DRAM 尚頇充電（ refresh) 的電路配合著 ﹐ 方能正常運作。技朮上來說 ﹐ 這種記憶體必頇不斷的重新的補充電位差量 ﹐ 否則 ﹐ 電位差將降低至無法有足夠的能量去表現(xiàn)出每一個記憶單位處于何種狀態(tài)。它的架構(gòu)是把記憶體內(nèi)所有的位元以 [二維陣列 ]的方式存放。當我們要存取某一位元的時候 ﹐ 我們必 2/24/2023 27 第十九章 DRAM:動態(tài)隨機存取記 頇先設(shè)定它的 [列位址（ row address)]再設(shè)定它的 [行位址 (column address)]才可讀寫它。另外 ﹐ 每個位元在被讀寫之前都必頇設(shè)定為 [動作 ](active)的狀態(tài) ﹐這個狀態(tài)在持續(xù)一段固定時間之后就會結(jié)束 ﹐ 所以我們必頇在這個 active節(jié)區(qū)之內(nèi)才可以做讀寫的動作。但是 ﹐ 在 DRAM的設(shè)計里 ﹐ 每個位元的動作 (active)節(jié)區(qū)不夠久 ﹐ 導致讀寫每個位元的時候都必頇分別下達其 row和 column address才可以。 DRAM價格較 SRAM便宜 ﹐ 但存取速度較慢 ﹐ 耗電量也較大。 2/24/2023 28 第二十章 SDRAM:同步隨機存取記憶體 Synchronous Dynamic Random Access Memory SDRAM是一種 DRAM技朮 ﹐ 它主要是利用一種同步計時器對記憶體的輸出入信號加以控制。同步控制使得微處理器與記憶體的時脈同步 ﹐ 所以 SDRAM執(zhí)行命令和傳輸資料時可以節(jié)省許多時間 ﹐ 因此電腦整體效率亦大幅提升。 SDRAM有兩個很大的優(yōu)勢 ﹐ 第一是 ﹕SDRAM 可以處理超過 100MHz的匯流排速度 ﹔ 第二是 ﹕SDRAM 和系統(tǒng)時脈同步 ﹐ 并且可以讓兩頁的記憶同時開放。 2/24/2023 29 第二十一章 DDR SDRAM: 同步雙倍資料傳送動態(tài)隨機存取記憶體 Double Data Rate Synchronous Dynamic Random Access Memory DDR SDRAM最早是由三星公司于 1996年提出 ﹐ 規(guī)格由日本電氣 ﹑ 三菱 ﹑ 富士通 ﹑ 東芝 ﹑ 日立 ﹑ 德州儀器 ﹑ 三星及現(xiàn)代等八家公司協(xié)議訂立 ﹐ 并有 AMD﹑VIA與 SiS等主要晶片組廠商支援 DDR架構(gòu)。它是 SDRAM的升級版本 ﹐ 因此也有一個名稱為 [SDRAM Ⅱ] 。其中最重要的改變是在介面資料傳送上 ﹐ 時脈信號的上升緣與下降緣均可作資料處理 ﹐ 增加為 SDR (Single Data Rate) SDRAM的 2倍 ﹐ 因此可提高資料的傳輸量。至于定址與控制信號則與 SDRAM相同 ﹐ 僅在時脈上升緣傳送。 DDR SDRAM模組部份采用了 184針 (pin) ,印刷電路板使用 4~6層板 ﹐ 其他零組件或組裝上幾乎無差別。 2/24/2023 30 第二十一章 DDR SDRAM: 同步雙倍資料傳送動態(tài)隨機存取記憶體 DDR SDRAM模組與 SDRAM模組較大的差異在于 ﹕ 模組插槽由原來的 168針更改為 184針 ﹐ 電氣介面則由 [LVTTL]改變?yōu)?[SSTL2]﹐ 因此模組插槽與電氣設(shè)計會有所調(diào)整。 DDR SDRAM模組一共有 184個接點 ﹐ 且接腳上只有一個缺口 ﹐ 與之前的 SDRAM的模組并不相容 ﹐ 而除了與之前的記憶體模組不相容之外 ﹐DDR SDRAM 在命名原則上也與 SDRAM不同。 SDRAM的命名是按照時脈來稱呼 ﹐例如與 PC100與 PC133﹐ 而 DDR SDRAM是使用資料傳輸量作為命名原則 ﹐ 例如 PC1600以及 PC2100﹐ 單位 MB/s。 所以 DDR SDRAM中的 PC200其實與 PC1600是相同的規(guī)格 ﹐ 資料傳輸量為 1600MB/s (64bit 100MHz 2 247。 8=1600MBytes/s)﹐ 而 PC266與 PC2100也是一樣的情形（ 64bit 133MHz 2 247。 8= 2133M Bytes/s)。 DDR SDRAM在規(guī)格上依信號延遲時間（ CL﹔CAS Latency)的不同 ﹐ 也有所分別（ CL是指記憶體在收到訊號后 ﹐ 2/24/2023 31 第二十一章 DDR SDRAM: 同步雙倍資料傳送動態(tài)隨機存取記憶體 要在等多少個系統(tǒng)時脈才進行讀取的動作。一般而言是越短越好 ﹐ 不過還要看記憶體顆粒的原始設(shè)定值 ﹐ 否則會造成系統(tǒng)的不穩(wěn)定）。按照電子工程設(shè)計發(fā)展聯(lián)合協(xié)會（ JEDEC）的定義（規(guī)格書編號為 JESD79） ﹕DDR SDRAM 一共有兩種 CAS延遲 ﹐ 分為 2ns以及 （ ns為十億分之一秒）。較快的 CL=2加上 PC2100 DDR SDRAM稱作為 DDR 266A﹐而較慢的 CL= PC2100規(guī)格的 DDR SDRAM則稱作DDR 266B。另外較慢的 PC1600 DDR SDRAM在這方面則是沒有特別的編號。 2/24/2023 32 第二十二章 DDR SGRAM: 同步雙倍資料顯示隨機存取記憶體 Double Data Rate Synchronous Graphic Random Access Memory 新一代針對顯示卡所推出的記憶體類型 ﹐ 與舊式的 SGRAM相比 ﹐ 利用 DDR架構(gòu)可提供雙倍的傳輸速率。例如搭配 GeForce2 Ultra所用的 DDR SGRAM﹐ 原有 4ns的記憶體采用 250MHz運作 ﹐ 實際傳輸時能提供如同500MHz的速度。 2/24/2023 33 第二十三章 SCSI: 小型電腦系統(tǒng)界面 Small Computer System Interface 小型電腦系統(tǒng)界面的縮寫簡稱為 SCSI介面 ﹐SCSI介面和你所熟知的 IDE界面 ﹐ 在功能上可以說是相當接近的。它們最主要的工作就是在傳輸資料時 ﹐ 扮演一個主控者的角色（所以 SCSI卡的英文名稱通常是 [SCSI host adapter])﹐ 以達成將電腦中各部分處理單元所需資料 ﹐ 即時準確無誤的送達電腦中的各個周邊設(shè)備上。 SCSI介面之所以被使用者推祟的原因在于 ﹕SCSI介面的四項特點。這四項特點分別是 ﹕ 嚴謹?shù)囊?guī)格 ﹑寬廣的周邊支援能力 ﹑ 高速的資料傳輸效能以及同時支援內(nèi)接與外接設(shè)備。 由于 SCSI周邊初始是應(yīng)用于較大型電腦上 ﹐ 所以在規(guī)格研討時就預先制定了相當詳細的規(guī)范 ﹐ 舉凡接頭大小 ﹑ 接頭的接腳數(shù) ﹑ 匯流排寬度 ﹑ 訊號線的規(guī)格 2/24/2023 34 第二十三章 SCSI: 小型電腦系統(tǒng)界面 Small Computer System Interface 資料的傳輸方式以及所需的控制命令等等 ﹐ 都已經(jīng)在初期規(guī)格上就有詳細的考慮。因此能有效減少周邊設(shè)備上的沖突狀況 ﹐ 并且達到向下相容的目的。除此之外 ﹐ 隨著標準規(guī)格帶來的好處 ﹐ 使得部分周邊設(shè)備能夠達到跨帄臺使用的目標。對于第三協(xié)力廠商的開發(fā)工作也減輕了許多。但是這樣的做法并非豪無缺點首先 ﹐ 遭遇到的就是 ﹕ 制造成本的提高。由于規(guī)格的復雜度提升 ﹐SCSI 介面卡上所需的控制單元也跟著增加 ﹐ 價格也隨著上揚。而協(xié)力廠商為了完全發(fā)揮 SCSI介面的效能 ﹐ 也將周邊硬體的效能盡量做到極限 ﹐ 使得周邊設(shè)備的價格也跟著水漲船高。這樣的狀況對于一般的使用者來說 ﹐ 是一項不好的消息 ﹐ 因此大部份的家用電腦制造商紛紛尋找更便宜的取代方案 ﹐ 使得SCSI大多用于較專業(yè)的用途上。 SCSI介面的設(shè)計并不像 IDE介面的應(yīng)用方向 ﹐IDE介面主要是提供硬碟機以及相容 ATAPI的周邊使用（例如光碟機）。而 SCSI介面除了能夠支援大家所熟知的 2/24/2023 35 第二十三章 SCSI: 小型電腦系統(tǒng)界面 Small Computer System Interface 硬碟機 ﹑ 光碟機之外 ﹐ 還能夠支援磁帶機 ﹑ 抽取式 硬碟 ﹑ 印表機 ﹑ 光碟燒錄機 ﹑MO 機 ﹑ 掃描器 ﹑ 光碟柜等等。 SCSI介面上支援了各項不同周邊設(shè)備所使用的指令集 ﹐ 所以能夠提供比其它資料傳輸介面更廣泛的支援能力。 SCSI介面的傳輸效能較高的原因 ﹐ 主要是它應(yīng)用了多工作業(yè) ﹑ 同步傳輸以及指令排序的技朮 ﹐ 使周邊設(shè)備能夠在最佳的狀況下運作。由于 SCSI介面卡上內(nèi)建了資料傳輸介面控制晶片處理器 ﹐ 所以監(jiān)控資料所在位置的工作就不用透過處理器本身監(jiān)控 ﹐ 而交由SCSI介面卡來管理 ﹐ 處理器只需要將命令下達給 SCSI控制晶片去執(zhí)行就可以了。 SCSI的多工運作方式 ﹐ 能夠在讀取多項周邊資料的時候 ﹐ 利用第一組命令所需資料尚未送回的空檔 ﹐繼續(xù)對其它周邊發(fā)出命令 ﹐ 有效減少在等待資料傳輸上所浪費的時間。 SCSI介面在傳輸資料時 ﹐ 若有周邊回應(yīng)時間過慢 ﹐ 介面控制晶片會自動中斷該裝置的連接 ﹐ 以避免因為其中單項周邊故障狀況 ﹐ 而導致整個作業(yè)系統(tǒng)當機。 2/24/2023 36 第二十三章 SCSI: 小型電腦系統(tǒng)