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硬件術(shù)語大全 |常見硬件術(shù)語手冊 |
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[ 通信界 | blogchina | m.k-94.cn | 2004/8/10 ]
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● 硬件術(shù)語大全 |常見硬件術(shù)語手冊 常見硬件術(shù)語不太全 一、CPU術(shù)語解釋 3DNow!: (3D no waiting)AMD公司開發(fā)的SIMD指令集,可以增強浮點和多媒體運算的速度,它的指令數(shù)為21條。 ALU: (Arithmetic Logic Unit,算術(shù)邏輯單元)在處理器之中用于計算的那一部分,與其同級的有數(shù)據(jù)傳輸單元和分支單元。 BGA:(Ball Grid Array,球狀矩陣排列)一種芯片封裝形式,例:82443BX。 BHT: (branch prediction table,分支預(yù)測表)處理器用于決定分支行動方向的數(shù)值表。 BPU:(Branch Processing Unit,分支處理單元)CPU中用來做分支處理的那一個區(qū)域。 Brach Pediction: (分支預(yù)測)從P5時代開始的一種先進的數(shù)據(jù)處理方法,由CPU來判斷程序分支的進行方向,能夠更快運算速度。 CMOS: (Complementary Metal Oxide Semiconductor,互補金屬氧化物半導(dǎo)體)它是一類特殊的芯片,最常見的用途是主板的BIOS(Basic Input/Output System,基本輸入/輸出系統(tǒng))。 CISC: (Complex Instruction Set Computing,復(fù)雜指令集計算機)相對于RISC而言,它的指令位數(shù)較長,所以稱為復(fù)雜指令。如:x86指令長度為87位。 COB: (Cache on board,板上集成緩存)在處理器卡上集成的緩存,通常指的是二級緩存,例:奔騰II COD: (Cache on Die,芯片內(nèi)集成緩存)在處理器芯片內(nèi)部集成的緩存,通常指的是二級緩存,例:PGA賽揚370 CPGA: (Ceramic Pin Grid Array,陶瓷針型柵格陣列)一種芯片封裝形式。 CPU: (Center Processing Unit,中央處理器)計算機系統(tǒng)的大腦,用于控制和管理整個機器的運作,并執(zhí)行計算任務(wù)。 Data Forwarding: (數(shù)據(jù)前送)CPU在一個時鐘周期內(nèi),把一個單元的輸出值內(nèi)容拷貝到另一個單元的輸入值中。 Decode: (指令解碼)由于X86指令的長度不一致,必須用一個單元進行“翻譯”,真正的內(nèi)核按翻譯后要求來工作。 EC: (Embedded Controller,嵌入式控制器)在一組特定系統(tǒng)中,新增到固定位置,完成一定任務(wù)的控制裝置就稱為嵌入式控制器。 Embedded Chips: (嵌入式)一種特殊用途的CPU,通常放在非計算機系統(tǒng),如:家用電器。 EPIC: (explicitly parallel instruction code,并行指令代碼)英特爾的64位芯片架構(gòu),本身不能執(zhí)行x86指令,但能通過譯碼器來兼容舊有的x86指令,只是運算速度比真正的32位芯片有所下降。 FADD: (Floationg Point Addition,浮點加)FCPGA(Flip Chip Pin Grid Array,反轉(zhuǎn)芯片針腳柵格陣列)一種芯片封裝形式,例:奔騰III 370。 FDIV: (Floationg Point Divide,浮點除)FEMMS(Fast Entry/Exit Multimedia State,快速進入/退出多媒體狀態(tài)) 在多能奔騰之中,MMX和浮點單元是不能同時運行的。新的芯片加快了兩者之間的切換,這就是FEMMS。 FFT: (fast Fourier transform,快速熱歐姆轉(zhuǎn)換)一種復(fù)雜的算法,可以測試CPU的浮點能力。 FID: (FID:Frequency identify,頻率鑒別號碼)奔騰III通過ID號來檢查CPU頻率的方法,能夠有效防止Remark。 FIFO: (First Input First Output,先入先出隊列)這是一種傳統(tǒng)的按序執(zhí)行方法,先進入的指令先完成并引退,跟著才執(zhí)行第二條指令。 FLOP: (Floating Point Operations Per Second,浮點操作/秒)計算CPU浮點能力的一個單位。 FMUL: (Floationg Point Multiplication,浮點乘) FPU: (Float Point Unit,浮點運算單元)FPU是專用于浮點運算的處理器,以前的FPU是一種單獨芯片,在486之后,英特爾把FPU與集成在CPU之內(nèi)。 FSUB: (Floationg Point Subtraction,浮點減) HL-PBGA: (表面黏著、高耐熱、輕薄型塑膠球狀矩陣封裝)一種芯片封裝形式。 IA: (Intel Architecture,英特爾架構(gòu))英特爾公司開發(fā)的x86芯片結(jié)構(gòu)。 ID: (identify,鑒別號碼)用于判斷不同芯片的識別代碼。 IMM: (Intel Mobile Module,英特爾移動模塊)英特爾開發(fā)用于筆記本電腦的處理器模塊,集成了CPU和其它控制設(shè)備。 Instructions Cache: (指令緩存)由于系統(tǒng)主內(nèi)存的速度較慢,當CPU讀取指令的時候,會導(dǎo)致CPU停下來等待內(nèi)存?zhèn)鬏數(shù)那闆r。指令緩存就是在主內(nèi)存與CPU之間增加一個快速的存儲區(qū)域,即使CPU未要求到指令,主內(nèi)存也會自動把指令預(yù)先送到指令緩存,當CPU要求到指令時,可以直接從指令緩存中讀出,無須再存取主內(nèi)存,減少了CPU的等待時間。 Instruction Coloring: (指令分類)一種制造預(yù)測執(zhí)行指令的技術(shù),一旦預(yù)測判斷被相應(yīng)的指令決定以后,處理器就會相同的指令處理同類的判斷。 Instruction Issue: (指令發(fā)送)它是第一個CPU管道,用于接收內(nèi)存送到的指令,并把它發(fā)到執(zhí)行單元。IPC(Instructions Per Clock Cycle,指令/時鐘周期)表示在一個時鐘周期用可以完成的指令數(shù)目。 KNI: (Katmai New Instructions,Katmai新指令集,即SSE) Latency(潛伏期)從字面上了解其含義是比較困難的,實際上,它表示完全執(zhí)行一個指令所需的時鐘周期,潛伏期越少越好。嚴格來說,潛伏期包括一個指令從接收到發(fā)送的全過程。現(xiàn)今的大多數(shù)x86指令都需要約5個時鐘周期,但這些周期之中有部分是與其它指令交迭在一起的(并行處理),因此CPU制造商宣傳的潛伏期要比實際的時間長。 LDT: (Lightning Data Transport,閃電數(shù)據(jù)傳輸總線)K8采用的新型數(shù)據(jù)總線,外頻在200MHz以上。 MMX: (MultiMedia Extensions,多媒體擴展指令集)英特爾開發(fā)的最早期SIMD指令集,可以增強浮點和多媒體運算的速度。 MFLOPS: (Million Floationg Point/Second,每秒百萬個浮點操作)計算CPU浮點能力的一個單位,以百萬條指令為基準。 NI: (Non-Intel,非英特爾架構(gòu)) 除了英特爾之外,還有許多其它生產(chǎn)兼容x86體系的廠商,由于專利權(quán)的問題,它們的產(chǎn)品和英特爾系不一樣,但仍然能運行x86指令。 OLGA: (Organic Land Grid Array,基板柵格陣列)一種芯片封裝形式。 OoO: (Out of Order,亂序執(zhí)行)Post-RISC芯片的特性之一,能夠不按照程序提供的順序完成計算任務(wù),是一種加快處理器運算速度的架構(gòu)。 PGA: (Pin-Grid Array,引腳網(wǎng)格陣列)一種芯片封裝形式,缺點是耗電量大。 Post-RISC: 一種新型的處理器架構(gòu),它的內(nèi)核是RISC,而外圍是CISC,結(jié)合了兩種架構(gòu)的優(yōu)點,擁有預(yù)測執(zhí)行、處理器重命名等先進特性,如:Athlon。 PSN: (Processor Serial numbers,處理器序列號)標識處理器特性的一組號碼,包括主頻、生產(chǎn)日期、生產(chǎn)編號等。 PIB: (Processor In a Box,盒裝處理器)CPU廠商正式在市面上發(fā)售的產(chǎn)品,通常要比OEM(Original Equipment Manufacturer,原始設(shè)備制造商)廠商流通到市場的散裝芯片貴,但只有PIB擁有廠商正式的保修權(quán)利。 PPGA: (Plastic Pin Grid Array,塑膠針狀矩陣封裝)一種芯片封裝形式,缺點是耗電量大。 PQFP: (Plastic Quad Flat Package,塑料方塊平面封裝)一種芯片封裝形式。 RAW: (Read after Write,寫后讀)這是CPU亂序執(zhí)行造成的錯誤,即在必要條件未成立之前,已經(jīng)先寫下結(jié)論,導(dǎo)致最終結(jié)果出錯。 Register Contention: (搶占寄存器)當寄存器的上一個寫回任務(wù)未完成時,另一個指令征用此寄存器時出現(xiàn)的沖突。 Register Pressure: (寄存器不足)軟件算法執(zhí)行時所需的寄存器數(shù)目受到限制。對于X86處理器來 說,寄存器不足已經(jīng)成為了它的最大特點,因此AMD才想在下一代芯片K8之中,增加寄存器的數(shù)量。 Register Renaming: (寄存器重命名)把一個指令的輸出值重新定位到一個任意的內(nèi)部寄存器。在x86 架構(gòu)中,這類情況是常常出現(xiàn)的,如:一個fld或fxch或mov指令需要同一個目標寄存器時,就要動用到寄存器重命名。 Remark: (芯片頻率重標識)芯片制造商為了方便自己的產(chǎn)品定級,把大部分CPU都設(shè)置為可以自由調(diào)節(jié)倍頻和外頻,它在同一批CPU中選出好的定為較高的一級,性能不足的定位較低的一級,這些都在工廠內(nèi)部完成,是合法的頻率定位方法。但出廠以后,經(jīng)銷商把低檔的CPU超頻后,貼上新的標簽,當成高檔CPU賣的非法頻率定位則稱為Remark。因為生產(chǎn)商有權(quán)力改變自己的產(chǎn)品,而經(jīng)銷商這樣做就是侵犯版權(quán),不要以為只有軟件才有版權(quán),硬件也有版權(quán)呢。 Resource contention: (資源沖突)當一個指令需要寄存器或管道時,它們被其它指令所用,處理器不能即時作出回應(yīng),這就是資源沖突。 Retirement: (指令引退)當處理器執(zhí)行過一條指令后,自動把它從調(diào)度進程中去掉。如果 僅是指令完成,但仍留在調(diào)度進程中,亦不算是指令引退。 RISC: (Reduced Instruction Set Computing,精簡指令集計算機)一種指令長度較短的計算機,其運行速度比CISC要快。 SEC: (Single Edge Connector,單邊連接器)一種處理器的模塊,如:奔騰II。 SIMD: (Single Instruction Multiple Data,單指令多數(shù)據(jù)流)能夠復(fù)制多個操作,并把它們打包在大型寄存器的一組指令集,例:3DNow!、SSE。 SiO2F: (Fluorided Silicon Oxide,二氧氟化硅)制造電子元件才需要用到的材料。 SOI: (Silicon on insulator,絕緣體硅片)SONC(System on a chip,系統(tǒng)集成芯片)在一個處理器中集成多種功能,如:Cyrix MediaGX。 SPEC: (System Performance Evaluation Corporation,系統(tǒng)性能評估測試)測試系統(tǒng)總體性能的Benchmark。 Speculative execution: (預(yù)測執(zhí)行)一個用于執(zhí)行未明指令流的區(qū)域。當分支指令發(fā)出之后,傳統(tǒng)處理器在未收到正確的反饋信息之前,是不能做任何工作的,而具有預(yù)測執(zhí)行能力的新型處理器,可以估計即將執(zhí)行的指令,采用預(yù)先計算的方法來加快整個處理過程。 SQRT: (Square Root Calculations,平方根計算)一種復(fù)雜的運算,可以考驗CPU的浮點能力。 SSE: (Streaming SIMD Extensions,單一指令多數(shù)據(jù)流擴展)英特爾開發(fā)的第二代SIMD指令集,有70條指令,可以增強浮點和多媒體運算的速度。 Superscalar: (超標量體系結(jié)構(gòu))在同一時鐘周期可以執(zhí)行多條指令流的處理器架構(gòu)。 TCP: (Tape Carrier Package,薄膜封裝)一種芯片封裝形式,特點是發(fā)熱小。 Throughput: (吞吐量)它包括兩種含義: 第一種:執(zhí)行一條指令所需的最少時鐘周期數(shù),越少越好。執(zhí)行的速度越快,下一條指令和它搶占資源的機率也越少。 第二種:在一定時間內(nèi)可以執(zhí)行最多指令數(shù),當然是越大越好。 TLBs: (Translate Look side Buffers,翻譯旁視緩沖器)用于存儲指令和輸入/輸出數(shù)值的區(qū)域。 VALU: (Vector Arithmetic Logic Unit,向量算術(shù)邏輯單元)在處理器中用于向量運算的部分。 VLIW: (Very Long Instruction Word,超長指令字)一種非常長的指令組合,它把許多條指令連在一起,增加了運算的速度。 VPU: (Vector Permutate Unit,向量排列單元)在處理器中用于排列數(shù)據(jù)的部分。 二、硬盤術(shù)語解釋 硬盤的轉(zhuǎn)速(Rotationl Speed): 也就是硬盤電機主軸的轉(zhuǎn)速,轉(zhuǎn)速是決定硬盤內(nèi)部傳輸率的關(guān)鍵因素之一,它的快慢在很大程度上影響了硬盤的速度,同時轉(zhuǎn)速的快慢也是區(qū)分硬盤檔次的重要標志之一。硬盤的主軸馬達帶動盤片高速旋轉(zhuǎn),產(chǎn)生浮力使磁頭飄浮在盤片上方。要將所要存取資料的扇區(qū)帶到磁頭下方,轉(zhuǎn)速越快,等待時間也就越短。因此轉(zhuǎn)速在很大程度上決定了硬盤的速度。目前市場上常見的硬盤轉(zhuǎn)速一般有5400rpm、7200rpm、甚至10000rpm。理論上,轉(zhuǎn)速越快越好。因為較高的轉(zhuǎn)速可縮短硬盤的平均尋道時間和實際讀寫時間?墒寝D(zhuǎn)速越快發(fā)熱量越大,不利于散熱,F(xiàn)在的主流硬盤轉(zhuǎn)速一般為7200rpm以上。 隨著硬盤容量的不斷增大,硬盤的轉(zhuǎn)速也在不斷提高。然而,轉(zhuǎn)速的提高也帶來了磨損加劇、溫度升高、噪聲增大等一系列負面影響。于是,應(yīng)用在精密機械工業(yè)上的液態(tài)軸承馬達(Fluid dynamic bearing motors)便被引入到硬盤技術(shù)中。液態(tài)軸承馬達使用的是黏膜液油軸承,以油膜代替滾珠。這樣可以避免金屬面的直接磨擦,將噪聲及溫度被減至最低;同時油膜可有效吸收震動,使抗震能力得到提高;更可減少磨損,提高壽命。 平均尋道時間(Average seek time):指硬盤在盤面上移動讀寫頭至指定磁道尋找相應(yīng)目標數(shù)據(jù)所用的時間,它描述硬盤讀取數(shù)據(jù)的能力,單位為毫秒。當單碟片容量增大時,磁頭的尋道動作和移動距離減少,從而使平均尋道時間減少,加快硬盤速度。目前市場上主流硬盤的平均尋道時間一般在9ms以下,大于10ms的硬盤屬于較早的產(chǎn)品,一般不值得購買。 平均潛伏時間(Average latency time): 指當磁頭移動到數(shù)據(jù)所在的磁道后,然后等待所要的數(shù)據(jù)塊繼續(xù)轉(zhuǎn)動到磁頭下的時間,一般在2ms-6ms之間。 平均訪問時間(Average access time): 指磁頭找到指定數(shù)據(jù)的平均時間,通常是平均尋道時間和平均潛伏時間之和。平均訪問時間最能夠代表硬盤找到某一數(shù)據(jù)所用的時間,越短的平均訪問時間越好,一般在11ms-18ms之間。注意:現(xiàn)在不少硬盤廣告之中所說的平均訪問時間大部分都是用平均尋道時間所代替的。 突發(fā)數(shù)據(jù)傳輸率(Burst data transfer rate):指的是電腦通過數(shù)據(jù)總線從硬盤內(nèi)部緩存區(qū)中所讀取數(shù)據(jù)的最高速率。也叫外部數(shù)據(jù)傳輸率(External data transfer rate)。目前采用UDMA/66技術(shù)的硬盤的外部傳輸率已經(jīng)達到了66.6MB/s。 最大內(nèi)部數(shù)據(jù)傳輸率(Internal data transfer rate): 指磁頭至硬盤緩存間的最大數(shù)據(jù)傳輸率,一般取決于硬盤的盤片轉(zhuǎn)速和盤片數(shù)據(jù)線密度(指同一磁道上的數(shù)據(jù)間隔度)。也叫持續(xù)數(shù)據(jù)傳輸率(sustained transfer rate)。一般采用UDMA/66技術(shù)的硬盤的內(nèi)部傳輸率也不過25-30MB/s,只有極少數(shù)產(chǎn)品超過30MB/s,由于內(nèi)部數(shù)據(jù)傳輸率才是系統(tǒng)真正的瓶頸,因此大家在購買時要分清這兩個概念。不過一般來講,硬盤的轉(zhuǎn)速相同時,單碟容量大的內(nèi)部傳輸率高;在單碟容量相同時,轉(zhuǎn)速高的硬盤的內(nèi)部傳輸率高。 自動檢測分析及報告技術(shù)(Self-Monitoring Analysis and Report Technology,簡稱S.M.A.R.T): 現(xiàn)在出廠的硬盤基本上都支持S.M.A.R.T技術(shù)。這種技術(shù)可以對硬盤的磁頭單元、盤片電機驅(qū)動系統(tǒng)、硬盤內(nèi)部電路以及盤片表面媒介材料等進行監(jiān)測,當S.M.A.R.T監(jiān)測并分析出硬盤可能出現(xiàn)問題時會及時向用戶報警以避免電腦數(shù)據(jù)受到損失。S.M.A.R.T技術(shù)必須在主板支持的前提下才能發(fā)生作用,而且S.M.A.R.T技術(shù)也不能保證能預(yù)報出所有可能發(fā)生的硬盤故障。 磁阻磁頭技術(shù)MR(Magneto-Resistive Head): MR(MAGNETO-RESITIVEHEAD)即磁阻磁頭的簡稱。MR技術(shù)可以更高的實際記錄密度、記錄數(shù)據(jù),從而增加硬盤容量,提高數(shù)據(jù)吞吐率。目前的MR技術(shù)已有幾代產(chǎn)品。MAXTOR的鉆石三代/四代等均采用了最新的MR技術(shù)。磁阻磁頭的工作原理是基于磁阻效應(yīng)來工作的,其核心是一小片金屬材料,其電阻隨磁場變化而變化,雖然其變化率不足2%,但因為磁阻元件連著一個非常靈敏的放大器,所以可測出該微小的電阻變化。MR技術(shù)可使硬盤容量提高40%以上。GMR(GiantMagnetoresistive)巨磁阻磁頭GMR磁頭與MR磁頭一樣,是利用特殊材料的電阻值隨磁場變化的原理來讀取盤片上的數(shù)據(jù),但是GMR磁頭使用了磁阻效應(yīng)更好的材料和多層薄膜結(jié)構(gòu),比MR磁頭更為敏感,相同的磁場變化能引起更大的電阻值變化,從而可以實現(xiàn)更高的存儲密度,現(xiàn)有的MR磁頭能夠達到的盤片密度為3Gbit-5Gbit/in2(千兆位每平方英寸),而GMR磁頭可以達到10Gbit-40Gbit/in2以上。目前GMR磁頭已經(jīng)處于成熟推廣期,在今后的數(shù)年中,它將會逐步取代MR磁頭,成為最流行的磁頭技術(shù)。 緩存: 緩存是硬盤與外部總線交換數(shù)據(jù)的場所。硬盤的讀數(shù)據(jù)的過程是將磁信號轉(zhuǎn)化為電信號后,通過緩存一次次地填充與清空,再填充,再清空,一步步按照PCI總線的周期送出,可見,緩存的作用是相當重要的。在接口技術(shù)已經(jīng)發(fā)展到一個相對成熟的階段的時候,緩存的大小與速度是直接關(guān)系到硬盤的傳輸速度的重要因素。目前主流硬盤的緩存主要有512KB和2MB等幾種。其類型一般是EDO DRAM或SDRAM,目前一般以SDRAM為主。根據(jù)寫入方式的不同,有寫通式和回寫式兩種。寫通式在讀硬盤數(shù)據(jù)時,系統(tǒng)先檢查請求指令,看看所要的數(shù)據(jù)是否在緩存中,如果在的話就由緩存送出響應(yīng)的數(shù)據(jù),這個過程稱為命中。這樣系統(tǒng)就不必訪問硬盤中的數(shù)據(jù),由于SDRAM的速度比磁介質(zhì)快很多,因此也就加快了數(shù)據(jù)傳輸?shù)乃俣取;貙懯骄褪窃趯懭胗脖P數(shù)據(jù)時也在緩存中找,如果找到就由緩存就數(shù)據(jù)寫入盤中,現(xiàn)在的多數(shù)硬盤都是采用的回寫式硬盤,這樣就大大提高了性能。 連續(xù)無故障時間(MTBF):指硬盤從開始運行到出現(xiàn)故障的最長時間。一般硬盤的MTBF至少在30000或40000小時。 部分響應(yīng)完全匹配技術(shù)PRML(Partial Response Maximum Likelihood):能使盤片存儲更多的信息,同時可以有效地提高數(shù)據(jù)的讀取和數(shù)據(jù)傳輸率。是當前應(yīng)用于硬盤數(shù)據(jù)讀取通道中的先進技術(shù)之一。PRML技術(shù)是將硬盤數(shù)據(jù)讀取電路分成兩段“操作流水線”,流水線第一段將磁頭讀取的信號進行數(shù)字化處理然后只選取部分“標準”信號移交第二段繼續(xù)處理,第二段將所接收的信號與PRML芯片預(yù)置信號模型進行對比,然后選取差異最小的信號進行組合后輸出以完成數(shù)據(jù)的讀取過程。PRML技術(shù)可以降低硬盤讀取數(shù)據(jù)的錯誤率,因此可以進一步提高磁盤數(shù)據(jù)密集度。 單磁道時間(Single track seek time):指磁頭從一磁道轉(zhuǎn)移至另一磁道所用的時間。 超級數(shù)字信號處理器(Ultra DSP)技術(shù):用Ultra DSP進行數(shù)學運算,其速度較一般CPU快10到50倍。采用Ultra DSP技術(shù),單個的DSP芯片可以同時提供處理器及驅(qū)動接口的雙重功能,以減少其它電子元件的使用,可大幅度地提高硬盤的速度和可靠性。接口技術(shù)可以極大地提高硬盤的最大外部傳輸率,最大的益處在于可以把數(shù)據(jù)從硬盤直接傳輸?shù)街鲀?nèi)存而不占用更多的CPU資源,提高系統(tǒng)性能。 硬盤表面溫度: 指硬盤工作時產(chǎn)生的溫度使硬盤密封殼溫度上升情況。硬盤工作時產(chǎn)生的溫度過高將影響薄膜式磁頭(包括MR磁頭)的數(shù)據(jù)讀取靈敏度,因此硬盤工作表面溫度較低的硬盤有更好的數(shù)據(jù)讀、寫穩(wěn)定性。 全程訪問時間(Max full seek time):指磁頭開始移動直到最后找到所需要的數(shù)據(jù)塊所用的全部時間。 接口技術(shù):口技術(shù)可極大地提高硬盤的最大外部數(shù)據(jù)傳輸率,現(xiàn)在普遍使用的ULTRAATA/66已大幅提高了E-IDE接口的性能,所謂UltraDMA66是指一種由Intel及Quantum公司設(shè)計的同步DMA協(xié)議。使用該技術(shù)的硬盤并配合相應(yīng)的芯片組,最大傳輸速度可以由16MB/s提高到66MS/s。它的最大優(yōu)點在于把CPU從大量的數(shù)據(jù)傳輸中解放出來了,可以把數(shù)據(jù)從HDD直接傳輸?shù)街鞔娑徽加酶嗟腃PU資源,從而在一定程度上提高了整個系統(tǒng)的性能。由于采用ULTRAATA技術(shù)的硬盤整體性能比普通硬盤可提高20%~60%,所以已成為目前E-IDE硬盤事實上的標準。 SCSI硬盤的接口技術(shù)也在迅速發(fā)展。Ultra160/mSCSI被引入硬盤世界,對硬盤在高計算量應(yīng)用領(lǐng)域的性能擴展極有裨益,處理關(guān)鍵任務(wù)的服務(wù)器、圖形工作站、冗余磁盤陣列(RAID)等設(shè)備將因此得到性能提升。從技術(shù)發(fā)展看,Ultra160/mSCSI僅僅是硬盤接口發(fā)展道路上的一環(huán)而已,200MB的光纖技術(shù)也遠未達到止境,未來的接口技術(shù)必將令今天的用戶瞠目結(jié)舌。 光纖通道技術(shù)具有數(shù)據(jù)傳輸速率高、數(shù)據(jù)傳輸距離遠以及可簡化大型存儲系統(tǒng)設(shè)計的優(yōu)點。目前,光纖通道支持每秒200MB的數(shù)據(jù)傳輸速率,可以在一個環(huán)路上容納多達127個驅(qū)動器,局域電纜可在25米范圍內(nèi)運行,遠程電纜可在10公里范圍內(nèi)運行。某些專門的存儲應(yīng)用領(lǐng)域,例如小型存儲區(qū)域網(wǎng)絡(luò)(SAN)以及數(shù)碼視像應(yīng)用,往往需要高達每秒200MB的數(shù)據(jù)傳輸速率和強勁的聯(lián)網(wǎng)能力,光纖通道技術(shù)的推出正適應(yīng)了這一需求。同時,其超長的數(shù)據(jù)傳輸距離,大大方便了遠程通信的技術(shù)實施。由于光纖通道技術(shù)的優(yōu)越性,支持光纖界面的硬盤產(chǎn)品開始在市場上出現(xiàn)。這些產(chǎn)品一般是大容量硬盤,平均尋道時間短,適應(yīng)于高速、高數(shù)據(jù)量的應(yīng)用需求,將為中高端存儲應(yīng)用提供良好保證。 IEEE1394:IEEE1394又稱為Firewire(火線)或P1394,它是一種高速串行總線,現(xiàn)有的IEEE1394標準支持100Mbps、200Mbps和400Mbps的傳輸速率,將來會達到800Mbps、1600Mbps、3200Mbps甚至更高,如此高的速率使得它可以作為硬盤、DVD、CD-ROM等大容量存儲設(shè)備的接口。IEEE1394將來有望取代現(xiàn)有的SCSI總線和IDE接口,但是由于成本較高和技術(shù)上還不夠成熟等原因,目前仍然只有少量使用IEEE1394接口的產(chǎn)品,硬盤就更少了。 硬盤:英文“hard-disk”簡稱HD 。是一種儲存量巨大的設(shè)備,作用是儲存計算機運行時需要的數(shù)據(jù)。計算機的硬盤主要由碟片、磁頭、磁頭臂、磁頭臂服務(wù)定位系統(tǒng)和底層電路板、數(shù)據(jù)保護系統(tǒng)以及接口等組成。 計算機硬盤的技術(shù)指標主要圍繞在盤片大小、盤片多少、單碟容量、磁盤轉(zhuǎn)速、磁頭技術(shù)、服務(wù)定位系統(tǒng)、接口、二級緩存、噪音和S.M.A.R.T. 等參數(shù)上。 碟片:硬盤的所有數(shù)據(jù)都存儲在碟片上,碟片是由硬質(zhì)合金組成的盤片,現(xiàn)在還出現(xiàn)了玻璃盤片。目前的硬盤產(chǎn)品內(nèi)部盤片大小有:5.25,3.5,2.5和1.8英寸(后兩種常用于筆記本及部分袖珍精密儀器中,現(xiàn)在臺式機中常用3.5英寸的盤片)。 磁頭:硬盤的磁頭是用線圈纏繞在磁芯上制成的,最初的磁頭是讀寫合一的,通過電流變化去感應(yīng)信號的幅度。對于大多數(shù)計算機來說,在與硬盤交換數(shù)據(jù)的過程中,讀操作遠遠快于寫操作,而且讀/寫是兩種不同特性的操作,這樣就促使硬盤廠商開發(fā)一種讀/寫分離磁頭。在1991年,IBM提出了它基于磁阻(MR)技術(shù)的讀磁頭技術(shù)――各項異性磁 ,磁頭在和旋轉(zhuǎn)的碟片相接觸過程中,通過感應(yīng)碟片上磁場的變化來讀取數(shù)據(jù)。在硬盤中,碟片的單碟容量和磁頭技術(shù)是相互制約、相互促進的。 AMR(Anisotropic Magneto Resistive,AMR):一種磁頭技術(shù),AMR技術(shù)可以支持3.3GB/平方英寸的記錄密度,在1997年AMR是當時市場的主流技術(shù)。 GMR(Giant Magneto Resistive,巨磁阻):比AMR技術(shù)磁頭靈敏度高2倍以上,GMR磁頭是由4層導(dǎo)電材料和磁性材料薄膜構(gòu)成的:一個傳感層、一個非導(dǎo)電中介層、一個磁性的栓層和一個交換層。前3個層控制著磁頭的電阻。在栓層中,磁場強度是固定的,并且磁場方向被相臨的交換層所保持。而且自由層的磁場強度和方向則是隨著轉(zhuǎn)到磁頭下面的磁盤表面的微小磁化區(qū)所改變的,這種磁場強度和方向的變化導(dǎo)致明顯的磁頭電阻變化,在一個固定的信號電壓下面,就可以拾取供硬盤電路處理的信號。 OAW(光學輔助溫式技術(shù)):希捷正在開發(fā)的OAW是未來磁頭技術(shù)發(fā)展的方向,OAW技術(shù)可以在1英寸寬內(nèi)寫入105000以上的磁道,單碟容量有望突破36GB。單碟容量的提高不僅可以提高硬盤總?cè)萘、降低平均尋道時間,還可以降低成本、提高性能。 PRML(局部響應(yīng)最大擬然,Partial Response Maximum Likelihood):除了磁頭技術(shù)的日新月異之外,磁記錄技術(shù)也是影響硬盤性能非常關(guān)鍵的一個因素。當磁記錄密度達到某一程度后,兩個信號之間相互干擾的現(xiàn)象就會非常嚴重。為了解決這一問題,人們在硬盤的設(shè)計中加入了PRML技術(shù)。PRML讀取通道方式可以簡單地分成兩個部分。首先是將磁頭從盤片上所讀取的信號加以數(shù)字化,并將未達到標準的信號加以舍棄,而沒有將信號輸出。這個部分便稱為局部響應(yīng)。最大擬然部分則是拿數(shù)字化后的信號模型與PRML芯片本身的信號模型庫加以對比,找出最接近、失真度最小的信號模型,再將這些信號重新組合而直接輸出數(shù)據(jù)。使用PRML方式,不需要像脈沖檢測方式那樣高的信號強度,也可以避開因為信號記錄太密集而產(chǎn)生的相互干擾的現(xiàn)象。 磁頭技術(shù)的進步,再加上目前記錄材料技術(shù)和處理技術(shù)的發(fā)展,將使硬盤的存儲密度提升到每平方英寸10GB以上,這將意味著可以實現(xiàn)40GB或者更大的硬盤容量。 間隔因子:硬盤磁道上相鄰的兩個邏輯扇區(qū)之間的物理扇區(qū)的數(shù)量。因為硬盤上的信息是以扇區(qū)的形式來組織的,每個扇區(qū)都有一個號碼,存取操作要通過這個扇區(qū)號,所以使用一個特定的間隔因子來給扇區(qū)編號而有助于獲取最佳的數(shù)據(jù)傳輸率。 著陸區(qū)(LZ):為使硬盤有一個起始位置,一般指定一個內(nèi)層柱面作為著陸區(qū),它使硬盤磁頭在電源關(guān)閉之前;卦瓉淼奈恢谩V憛^(qū)不用來存儲數(shù)據(jù),因些可避免磁頭在開、關(guān)電源期間緊急降落時所造成數(shù)據(jù)的損失。目前,一般的硬盤在電源關(guān)閉時會自動將磁頭停在著陸區(qū),而老式的硬盤需執(zhí)行PARK命令才能將磁頭歸位。 反應(yīng)時間:指的是硬盤中的轉(zhuǎn)輪的工作情況。反應(yīng)時間是硬盤轉(zhuǎn)速的一個最直接的反應(yīng)指標。5400RPM的硬盤擁有的是5.55 MS的反應(yīng)時間,而7200RPM的可以達到4.17 MS。反應(yīng)時間是硬盤將利用多長的時間完成第一次的轉(zhuǎn)輪旋轉(zhuǎn)。如果我們確定一個硬盤達到120周旋轉(zhuǎn)每秒的速度,那么旋轉(zhuǎn)一周的時間將是1/120即0.008333秒的時間。如果我們的硬盤是0.0041665秒每周的速度,我們也可以稱這塊硬盤的反應(yīng)時間是4.17 ms(1ms=1/1000每秒)。 平均潛伏期(average latency):指當磁頭移動到數(shù)據(jù)所在的磁道后,然后等待所要的數(shù)據(jù)塊繼續(xù)轉(zhuǎn)動(半圈或多些、少些)到磁頭下的時間,單位為毫秒(ms)。平均潛伏期是越小越好,潛伏期小代表硬盤的讀取數(shù)據(jù)的等待時間短,這就等于具有更高的硬盤數(shù)據(jù)傳輸率。 道至道時間(single track seek):指磁頭從一磁道轉(zhuǎn)移至另一磁道的時間,單位為毫秒(ms)。 全程訪問時間(max full seek):指磁頭開始移動直到最后找到所需要的數(shù)據(jù)塊所用的全部時間,單位為毫秒(ms)。 外部數(shù)據(jù)傳輸率:通稱突發(fā)數(shù)據(jù)傳輸率(burst data transfer rate):指從硬盤緩沖區(qū)讀取數(shù)據(jù)的速率,常以數(shù)據(jù)接口速率代替,單位為MB/S。目前主流硬盤普通采用的是Ultra ATA/66,它的最大外部數(shù)據(jù)率即為66.7MB/s,2000年推出的Ultra ATA/100,理論上最大外部數(shù)據(jù)率為100MB/s,但由于內(nèi)部數(shù)據(jù)傳輸率的制約往往達不到這么高。 主軸轉(zhuǎn)速:是指硬盤內(nèi)電機主軸的轉(zhuǎn)動速度,目前ATA(IDE)硬盤的主軸轉(zhuǎn)速一般為5400-7200rpm,主流硬盤的轉(zhuǎn)速為7200RPM,至于SCSI硬盤的主軸轉(zhuǎn)速可達一般為7200-10,000RPM,而最高轉(zhuǎn)速的SCSI硬盤轉(zhuǎn)速高達15,000RPM。 數(shù)據(jù)緩存:指在硬盤內(nèi)部的高速存儲器,在電腦中就象一塊緩沖器一樣將一些數(shù)據(jù)暫時性的保存起來以供讀取和再讀取。目前硬盤的高速緩存一般為512KB-2MB,目前主流ATA硬盤的數(shù)據(jù)緩存為2MB,而在SCSI硬盤中最高的數(shù)據(jù)緩存現(xiàn)在已經(jīng)達到了16MB。對于大數(shù)據(jù)緩存的硬盤在存取零散文件時具有很大的優(yōu)勢。 硬盤表面溫度:它是指硬盤工作時產(chǎn)生的溫度使硬盤密封殼溫度上升情況。硬盤工作時產(chǎn)生的溫度過高將影響磁頭的數(shù)據(jù)讀取靈敏度,因此硬盤工作表面溫度較低的硬盤有更好的數(shù)據(jù)讀、寫穩(wěn)定性。 MTBF(連續(xù)無故障時間):它指硬盤從開始運行到出現(xiàn)故障的最長時間,單位是小時。一般硬盤的MTBF至少在30000或40000小時。 S.M.A.R.T.(自監(jiān)測、分析、報告技術(shù)):這是現(xiàn)在硬盤普遍采用的數(shù)據(jù)安全技術(shù),在硬盤工作的時候監(jiān)測系統(tǒng)對電機、電路、磁盤、磁頭的狀態(tài)進行分析,當有異常發(fā)生的時候就會發(fā)出警告,有的還會自動降速并備份數(shù)據(jù)。 DPS(數(shù)據(jù)保護系統(tǒng)):昆騰在火球八代硬盤中首次內(nèi)建了DPS,在硬盤的前300MB內(nèi)存放操作系統(tǒng)等重要信息,DPS可在系統(tǒng)出現(xiàn)問題后的90秒內(nèi)自動檢測恢復(fù)系統(tǒng)數(shù)據(jù),若不行則用DPS軟盤啟動后它會自動分析故障,盡量保證數(shù)據(jù)不丟失。 數(shù)據(jù)衛(wèi)士:是西部數(shù)據(jù)(WD)特有的硬盤數(shù)據(jù)安全技術(shù),此技術(shù)可在硬盤工作的空余時間里自動每8個小時自動掃描、檢測、修復(fù)盤片的各扇區(qū)。 MaxSafe:是邁拓在金鉆二代上應(yīng)用的技術(shù),它的核心是將附加的ECC校驗位保存在硬盤上,使讀寫過程都經(jīng)過校驗以保證數(shù)據(jù)的完整性。 DST:驅(qū)動器自我檢測技術(shù),是希捷公司在自己硬盤中采用的數(shù)據(jù)安全技術(shù),此技術(shù)可保證保存在硬盤中數(shù)據(jù)的安全性。 DFT:驅(qū)動器健康檢測技術(shù),是IBM公司在自己硬盤中采用的數(shù)據(jù)安全技術(shù),此技術(shù)同以上幾種技術(shù)一樣可極大的提高數(shù)據(jù)的安全性。 噪音與防震技術(shù):硬盤主軸高速旋轉(zhuǎn)時不可避免的產(chǎn)生噪音,并會因金屬磨擦而產(chǎn)生磨損和發(fā)熱問題,“液態(tài)軸承馬達”就可以解決這一問題。它使用的是黏膜液油軸承,以油膜代替滾珠,可有效地降低以上問題。同時液油軸承也可有效地吸收震動,使硬盤的抗震能力由一般的一二百個G提高到了一千多G,因此硬盤的壽命與可靠性也可以得到提高。昆騰在火球七代(EX)系列之后的硬盤都應(yīng)用了SPS震動保護系統(tǒng);邁拓在金鉆二代上應(yīng)用了ShockBlock防震保護系統(tǒng),他們的目的都是分散沖擊能量,盡量避免磁頭和盤片的撞擊;希捷的金牌系列硬盤中SeaShield系統(tǒng)是用減震材料制成的保護軟罩外加磁頭臂與盤片間的防震設(shè)計來實現(xiàn)的。 ST-506/412接口:這是希捷開發(fā)的一種硬盤接口,首先使用這種接口的硬盤為希捷的ST-506及ST-412。ST-506接口使用起來相當簡便,它不需要任何特殊的電纜及接頭,但是它支持的傳輸速度很低,因此到了1987年左右這種接口就基本上被淘汰了,采用該接口的老硬盤容量多數(shù)都低于200MB。早期IBM PC/XT和PC/AT機器使用的硬盤就是ST-506/412硬盤或稱MFM硬盤-MFM(Modified Frequency Modulation)是指一種編碼方案。 ESDI接口:即(Enhanced Small Drive Interface)接口,它是邁拓公司于1983年開發(fā)的。其特點是將編解碼器放在硬盤本身之中,而不是在控制卡上,理論傳輸速度是前面所述的ST-506的2…4倍,一般可達到10Mbps。但其成本較高,與后來產(chǎn)生的IDE接口相比無優(yōu)勢可言,因此在九十年代后就被淘汰了。 IDE及EIDE接口:IDE(Integrated Drive Electronics)的本意實際上是指把控制器與盤體集成在一起的硬盤驅(qū)動器,我們常說的IDE接口,也叫ATA(Advanced Technology Attachment)接口,現(xiàn)在PC機使用的硬盤大多數(shù)都是IDE兼容的,只需用一根電纜將它們與主板或接口卡連起來就可以了。把盤體與控制器集成在一起的做法減少了硬盤接口的電纜數(shù)目與長度,數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃缘玫搅嗽鰪,硬盤制造起來變得更容易,因為廠商不需要再擔心自己的硬盤是否與其它廠商生產(chǎn)的控制器兼容,對用戶而言,硬盤安裝起來也更為方便。 ATA-1(IDE):ATA是最早的IDE標準的正式名稱,IDE實際上是指連在硬盤接口的硬盤本身。ATA在主板上有一個插口,支持一個主設(shè)備和一個從設(shè)備,每個設(shè)備的最大容量為504MB,ATA最早支持的PIO-0模式(Programmed I/O-0)只有3.3MB/s,而ATA-1一共規(guī)定了3種PIO模式和4種DMA模式(沒有得到實際應(yīng)用),要升級為ATA-2,需要安裝一個EIDE適配卡。 ATA-2。‥IDE Enhanced IDE/Fast ATA):這是對ATA-1的擴展,它增加了2種PIO和2種DMA模式,把最高傳輸率提高到了16.7MB/s,同時引進了LBA地址轉(zhuǎn)換方式,突破了老BIOS固有504MB的限制,支持最高可達8.1GB的硬盤。如你的電腦支持ATA-2,則可以在CMOS設(shè)置中找到(LBA,LogicalBlock Address)或(CHS,Cylinder,Head,Sector)的設(shè)置。其兩個插口分別可以連接一個主設(shè)備和一個從設(shè)置,從而可以支持四個設(shè)備,兩個插口也分為主插口和從插口。通常可將最快的硬盤和CD-ROM放置在主插口上,而將次要一些的設(shè)備放在從插口上,這種放置方式對于486及早期的Pentium電腦是必要的,這樣可以使主插口連在快速的PCI總線上,而從插口連在較慢的ISA總線上。 三、內(nèi)存術(shù)語解釋 BANK:BANK是指內(nèi)存插槽的計算單位(也有人稱為記憶庫),它是計算機系統(tǒng)與內(nèi)存間資料匯流的基本運作單位。 內(nèi)存的速度:內(nèi)存的速度是以每筆CPU與內(nèi)存間數(shù)據(jù)處理耗費的時間來計算,為總線循環(huán)(bus cycle)以奈秒(ns)為單位。 內(nèi)存模塊 (Memory Module):提到內(nèi)存模塊是指一個印刷電路板表面上有鑲嵌數(shù)個記憶體芯片chips,而這內(nèi)存芯片通常是DRAM芯片,但近來系統(tǒng)設(shè)計也有使用快取隱藏式芯片鑲嵌在內(nèi)存模塊上內(nèi)存模塊是安裝在PC 的主機板上的專用插槽(Slot)上鑲嵌在Module上DRAM芯片(chips)的數(shù)量和個別芯片(chips)的容量,是決定內(nèi)存模塊的設(shè)計的主要因素。 SIMM (Single In-line Memory Module):電路板上面焊有數(shù)目不等的記憶IC,可分為以下2種型態(tài): 72PIN:72腳位的單面內(nèi)存模塊是用來支持32位的數(shù)據(jù)處理量。 30PIN:30腳位的單面內(nèi)存模塊是用來支持8位的數(shù)據(jù)處理量。 DIMM (Dual In-line Memory Module):(168PIN) 用來支持64位或是更寬的總線,而且只用3.3伏特的電壓,通常用在64位的桌上型計算機或是服務(wù)器。 RIMM:RIMM模塊是下一世代的內(nèi)存模塊主要規(guī)格之一,它是Intel公司于1999年推出芯片組所支持的內(nèi)存模塊,其頻寬高達1.6Gbyte/sec。 SO-DIMM (Small Outline Dual In-line Memory Module) (144PIN): 這是一種改良型的DIMM模塊,比一般的DIMM模塊來得小,應(yīng)用于筆記型計算機、列表機、傳真機或是各種終端機等。 PLL: 為鎖相回路,用來統(tǒng)一整合時脈訊號,使內(nèi)存能正確的存取資料。 Rambus 內(nèi)存模塊 (184PIN): 采用Direct RDRAM的內(nèi)存模塊,稱之為RIMM模塊,該模塊有184pin腳,資料的輸出方式為串行,與現(xiàn)行使用的DIMM模塊168pin,并列輸出的架構(gòu)有很大的差異。 6層板和4層板(6 layers V.S. 4 layers): 指的是電路印刷板PCB Printed Circuit Board用6層或4層的玻璃纖維做成,通常SDRAM會使用6層板,雖然會增加PCB的成本但卻可免除噪聲的干擾,而4層板雖可降低PCB的成本但效能較差。 Register:是緩存器的意思,其功能是能夠在高速下達到同步的目的。 SPD:為Serial Presence Detect 的縮寫,它是燒錄在EEPROM內(nèi)的碼,以往開機時BIOS必須偵測memory,但有了SPD就不必再去作偵測的動作,而由BIOS直接讀取 SPD取得內(nèi)存的相關(guān)資料。 Parity和ECC的比較:同位檢查碼(parity check codes)被廣泛地使用在偵錯碼(error detection codes)上,他們增加一個檢查位給每個資料的字元(或字節(jié)),并且能夠偵測到一個字符中所有奇(偶)同位的錯誤,但Parity有一個缺點,當計算機查到某個Byte有錯誤時,并不能確定錯誤在哪一個位,也就無法修正錯誤。 緩沖器和無緩沖器(Buffer V.S. Unbuffer):有緩沖器的DIMM 是用來改善時序(timing)問題的一種方法無緩沖器的DIMM雖然可被設(shè)計用于系統(tǒng)上,但它只能支援四條DIMM。若將無緩沖器的DIMM用于速度為100Mhz的主機板上的話,將會有存取不良的影響。而有緩沖器的DIMM則可使用四條以上的內(nèi)存,但是若使用的緩沖器速度不夠快的話會影響其執(zhí)行效果。換言之,有緩沖器的DIMM雖有速度變慢之虞,但它可以支持更多DIMM的使用。 自我充電 (Self-Refresh):DRAM內(nèi)部具有獨立且內(nèi)建的充電電路于一定時間內(nèi)做自我充電, 通常用在筆記型計算機或可攜式計算機等的省電需求高的計算機。 預(yù)充電時間 (CAS Latency):通常簡稱CL。例如CL=3,表示計算機系統(tǒng)自主存儲器讀取第一筆資料時,所需的準備時間為3個外部時脈 (System clock)。CL2與CL3的差異僅在第一次讀取資料所需準備時間,相差一個時脈,對整個系統(tǒng)的效能并無顯著影響。 時鐘信號 (Clock):時鐘信號是提供給同步內(nèi)存做訊號同步之用,同步記憶體的存取動作必需與時鐘信號同步。 電子工程設(shè)計發(fā)展聯(lián)合會議 (JEDEC):JEDEC大部分是由從事設(shè)計、發(fā)明的制造業(yè)尤以有關(guān)計算機記憶模塊所組成的一個團體財團,一般工業(yè)所生產(chǎn)的記憶體產(chǎn)品大多以JEDEC所制定的標準為評量。 只讀存儲器ROM (Read Only Memory):ROM是一種只能讀取而不能寫入資料之記燱體,因為這個特所以最常見的就是主機板上的 BIOS (基本輸入/輸出系統(tǒng)Basic Input/Output System)因為BISO是計算機開機必備的基本硬件設(shè)定用來與外圍做為低階通信接口,所以BISO之程式燒錄于ROM中以避免隨意被清除資料。 EEPROM (Electrically Erasable Programmable ROM):為一種將資料寫入后即使在電源關(guān)閉的情況下,也可以保留一段相當長的時間,且寫入資料時不需要另外提高電壓,只要寫入某一些句柄,就可以把資料寫入內(nèi)存中了。 EPROM (Erasable Programmable ROM):為一種可以透過紫外線的照射將其內(nèi)部的資料清除掉之后,再用燒錄器之類的設(shè)備將資料燒錄進 EPROM內(nèi),優(yōu)點為可以重復(fù)的燒錄資料。 程序規(guī)畫的只讀存儲器 (PROM):是一種可存程序的內(nèi)存,因為只能寫一次資料,所以它一旦被寫入資料若有錯誤,是無法改變的且無法再存其它資料,所以只要寫錯資料這顆內(nèi)存就無法回收重新使用。 MASK ROM:是制造商為了要大量生產(chǎn),事先制作一顆有原始數(shù)據(jù)的ROM或EPROM當作樣本,然后再大量生產(chǎn)與樣本一樣的 ROM,這一種做為大量生產(chǎn)的ROM樣本就是MASK ROM,而燒錄在MASK ROM中的資料永遠無法做修改。 隨機存取內(nèi)存RAM ( Random Access Memory):RAM是可被讀取和寫入的內(nèi)存,我們在寫資料到RAM記憶體時也同時可從RAM讀取資料,這和ROM內(nèi)存有所不同。但是RAM必須由穩(wěn)定流暢的電力來保持它本身的穩(wěn)定性,所以一旦把電源關(guān)閉則原先在RAM里頭的資料將隨之消失。 動態(tài)隨機存取內(nèi)存 DRAM (Dynamic Random Access Memory):DRAM 是Dynamic Random Access Memory 的縮寫,通常是計算機內(nèi)的主存儲器,它是而用電容來做儲存動作,但因電容本身有漏電問題,所以內(nèi)存內(nèi)的資料須持續(xù)地存取不然 資料會不見。 FPM DRAM (Fast Page Mode DRAM):是改良的DRAM,大多數(shù)為72IPN或30PIN的模塊,F(xiàn)PM 將記憶體內(nèi)部隔成許多頁數(shù)Pages,從512 bite 到數(shù) Kilobytes 不等,它特色是不需等到重新讀取時,就可讀取各page內(nèi)的資 料。 EDO DRAM (Extended Data Out DRAM):EDO的存取速度比傳統(tǒng)DRAM快10%左右,比FPM快12到30倍一般為72PIN、168PIN的模塊。 SDRAM:Synchronous DRAM 是一種新的DRAM架構(gòu)的技術(shù);它運用晶片內(nèi)的clock使輸入及輸出能同步進行。所謂clock同步是指記憶體時脈與CPU的時脈能同步存取資料。SDRAM節(jié)省執(zhí)行指令及數(shù)據(jù)傳輸?shù)臅r間,故可提升計算機效率。 DDR:DDR 是一種更高速的同步內(nèi)存,DDR SDRAM為168PIN的DIMM模塊,它比SDRAM的傳輸速率更快, DDR的設(shè)計是應(yīng)用在服務(wù)器、工作站及數(shù)據(jù)傳輸?shù)容^高速需求之系統(tǒng)。 DDRII (Double Data Rate Synchronous DRAM):DDRII 是DDR原有的SLDRAM聯(lián)盟于1999年解散后將既有的研發(fā)成果與DDR整合之后的未來新標準。DDRII的詳細規(guī)格目前尚未確定。 DRDRAM (Direct Rambus DRAM):是下一代的主流內(nèi)存標準之一,由Rambus 公司所設(shè)計發(fā)展出來,是將所有的接腳都連結(jié)到一個共同的Bus,這樣不但可以減少控制器的體積,已可以增加資料傳送的效率。 RDRAM (Rambus DRAM):是由Rambus公司獨立設(shè)計完成,它的速度約一般DRAM的10倍以上,雖有這樣強的效能,但使用后內(nèi)存控制器需要相當大的改變,所以目前這一類的內(nèi)存大多使用在游戲機器或者專業(yè)的圖形加速適配卡上。 VRAM (Video RAM):與DRAM最大的不同在于其有兩組輸出及輸入口,所以可以同時一邊讀入,一邊輸出資料。 WRAM (Window RAM):屬于VRAM的改良版,其不同之處在于其控制線路有一、二十組的輸入/輸出控制器,并采用EDO的資料存取模式。 MDRAM (Multi-Bank RAM):MIDRAM 的內(nèi)部分成數(shù)個各別不同的小儲存庫 (BANK),也就是數(shù)個屬立的小單位矩陣所構(gòu)成。每個儲存庫之間以高于外部的資料速度相互連接,其應(yīng)用于高速顯示卡或加速卡中。 靜態(tài)隨機處理內(nèi)存 SRAM (Static Random Access Memory):SRAM 是Static Random Access Memory 的縮寫,通常比一般的動態(tài)隨機處理內(nèi)存處理速度更快更穩(wěn)定。所謂靜態(tài)的意義是指內(nèi)存資料可以常駐而不須隨時存取。因為此種特性,靜態(tài)隨機處理內(nèi)存通常被用來做高速緩存。 Async SRAM:為異步SRAM這是一種較為舊型的SRAM,通常被用于電腦上的 Level 2 Cache上,它在運作時獨立于計算機的系統(tǒng)時脈外。 Sync SRAM:為同步SRAM,它的工作時脈與系統(tǒng)是同步的。 SGRAM (Synchronous Graphics RAM):是由SDRAM再改良而成以區(qū)塊Block為單位,個別地取回或修改存取的資料,減少內(nèi)存整體讀寫的次數(shù)增加繪圖控制器。 高速緩存 (Cache Ram):為一種高速度的內(nèi)存是被設(shè)計用來處理運作CPU?烊∮洃涹w是利用 SRAM 的顆粒來做內(nèi)存。因連接方式不同可分為一是外接方式(External)另一種為內(nèi)接方式(Internal)。外接方式是將內(nèi)存放在主機板上也稱為Level 1 Cache而內(nèi)接方式是將內(nèi)存放在CPU中稱為Level 2 Cache。 PCMCIA (Personal Computer Memory Card International Association):是一種標準的卡片型擴充接口,多半用于筆記型計算機上或是其它外圍產(chǎn)品,其種類可以分為: Type 1:3.3mm的厚度,常作成SRAM、Flash RAM 的記憶卡以及最近打印機所使用的DRAM記憶卡。 Type 2:5.5mm的厚度,通常設(shè)計為筆記計算機所使用的調(diào)制解調(diào)器接口(Modem)。 Type 3:10.5mm的厚度,被運用為連接硬盤的ATA接口。 Type 4:小型的PCMCIA卡,大部用于數(shù)字相機。 FLASH:Flash內(nèi)存比較像是一種儲存裝置,因為當電源關(guān)掉后儲存在Flash內(nèi)存中的資料并不會流失掉,在寫入資料時必須先將原本的資料清除掉,然后才能再寫入新的資料,缺點為寫入資料的速度太慢。 重新標示過的內(nèi)存模塊(Remark Memory Module):在內(nèi)存市場許多商家都會販售重新標示過的內(nèi)存模塊,所謂重新標示過的內(nèi)存模塊就是將芯片Chip上的標示變更過,使其所顯示出錯誤的訊息以提供商家賺取更多的利潤。一般說來,業(yè)者會標示成較快的速度將( -7改成-6)或?qū)]有廠牌的改為有廠牌的。要避免購買到這方面的產(chǎn)品,最佳的方法就是向好聲譽的供貨商來購買頂級芯片制造商產(chǎn)品。 內(nèi)存的充電 (Refresh):主存儲器是DRAM組合而成,其電容需不斷充電以保持資料的正確。一般有2K與4K Refresh的分類,而2K比4K有較快速的Refresh但2K比4K耗電。 四、光驅(qū)術(shù)語解釋 CLV技術(shù):(Constant-Linear-Velocity)恒定線速度讀取方式。在低于12倍速的光驅(qū)中使用的技術(shù)。它是為了保持數(shù)據(jù)傳輸率不變,而隨時改變旋轉(zhuǎn)光盤的速度。讀取內(nèi)沿數(shù)據(jù)的旋轉(zhuǎn)速度比外部要快許多。 CAV技術(shù):(Constant-Angular-Velocity)恒定角速度讀取方式。它是用同樣的速度來讀取光盤上的數(shù)據(jù)。但光盤上的內(nèi)沿數(shù)據(jù)比外沿數(shù)據(jù)傳輸速度要低,越往外越能體現(xiàn)光驅(qū)的速度,倍速指的是最高數(shù)據(jù)傳輸率。 PCAV技術(shù):(Partial-CAV)區(qū)域恒定角速度讀取方式。是融合了CLV和CAV的一種新技術(shù),它是在讀取外沿數(shù)據(jù)采用CAV技術(shù),在讀取內(nèi)沿數(shù)據(jù)采用CAV技術(shù),提高整體數(shù)據(jù)傳輸?shù)乃俣取? UDMA模式:(Ultra-DMA/33),1996年由Intdl和Quantum制定的一種數(shù)據(jù)傳輸方式,該方式I/O系統(tǒng)的突發(fā)數(shù)據(jù)傳輸速度可達33MB/s,還可以降低I/O系統(tǒng)對CPU資源的占用率,F(xiàn)在又出現(xiàn)了UDMA/66,速度多出兩倍。 PIOM模式:(PIO-Mode)以前普遍采用的數(shù)據(jù)傳輸模式,每個操作都要經(jīng)過CPU才可完成,占用CPU的大量資源。 SCIC接口:(Small-Computer-Sysem-Interface)是一種新型的外部接口,可驅(qū)動多個外部設(shè)備;數(shù)據(jù)傳輸率可達40MB,以后將成為外部接口的標準,價格昂貴。但占用CPU資源少,工作穩(wěn)定。 IDE接口:(Integrated-Drive-Electronics)是現(xiàn)在普遍使用的外部接口,主要接硬盤和光驅(qū)。采用16位數(shù)據(jù)并行傳送方式,體積小,數(shù)據(jù)傳輸快。一個IDE接口只能接兩個外部設(shè)備。 倍速: 指的是光驅(qū)數(shù)據(jù)傳輸率,國際電子工業(yè)聯(lián)合會把150KB/s的數(shù)據(jù)傳輸率定為單倍速光驅(qū)。300KB/s的數(shù)據(jù)傳輸率也就是雙倍速。依次計算得出。 數(shù)據(jù)傳輸率:(data-transfer-rate)是指光驅(qū)每秒中在光盤上可讀取多少千字節(jié)(kilobytes)的資料量,直接決定了光驅(qū)運行速度。單倍速光驅(qū)的數(shù)據(jù)傳輸率是150KB/s。 平均讀取時間:(Average-Seek-Time)是指激光頭移動定位到指定的預(yù)讀取數(shù)據(jù)(這時間為rotation-latency)后,開始讀取數(shù)據(jù),之后到將數(shù)據(jù)傳輸至電路上所需的時間。它也是光驅(qū)速度的一重要指標。 緩存容量:它提供一個數(shù)據(jù)緩沖,先將讀出的數(shù)據(jù)暫存起來,然后進行一次性傳送。解決與其它設(shè)備的速度匹配差距。 激光頭:它由中心往外移動在Table-of-Contents區(qū)域,通過發(fā)射激光來尋找光盤上的指定位置,感應(yīng)電阻接受到反射出的信號輸出成電子數(shù)據(jù) CD:(Compact-Disc)光盤。CD是由liad-in(資料開始記錄的位置);而后是Table-of-Contents區(qū)域,由內(nèi)及外記錄資料;在記錄之后加上一個lead-out的資料軌結(jié)束記錄的標記。在CD光盤,模擬數(shù)據(jù)通過大型刻錄機在CD上面刻出許多連肉眼都看不見的小坑。 CD-DA:(CD-Audio)用來儲存數(shù)位音效的光蝶片。1982年SONY、Philips所共同制定紅皮書標準,以音軌方式儲存聲音資料。CD-ROM都兼容此規(guī)格音樂片的能力。 CD-G:(Compact-Disc-Graphics)CD-DA基礎(chǔ)上加入圖形成為另一格式,但未能推廣。是對多媒體電腦的一次嘗試。 CD-ROM:(Compact-Disc-Read-Only-Memory)只讀光盤機。1986年, SONY、Philips一起制定的黃皮書標準,定義檔案資料格式。定義了用于電腦數(shù)據(jù)存儲的MODE1和用于壓縮視頻圖象存儲的MODE2兩類型,使CD成為通用的儲存介質(zhì)。并加上偵錯碼及更正碼等位元,以確保電腦資料能夠完整讀取無誤。 CD-PLUS:1994年,Microsoft公布了新的增強的CD的標準,又稱為CD-Elure。它是將CD-Audio音效放在CD的第一軌,而后放資料檔案,如此一來CD只會讀到前面的音軌,不會讀到資料軌,達到電腦與音響兩用的好處。 CD-ROM XA:(CD-ROM-eXtended-Architecture)1989年,SONY、Philips、Micuosoft對CD-ROM標準擴充形成的白皮書標準。又分為FORM1、FORM2兩種和一種增強型CD標準CD+。 VCD:(Video-CD)激光視盤。SONY、Philips、JVC、Matsushita等共同制定,屬白皮書標準。是指全動態(tài)、全屏播放的激光影視光盤。 CD-I:(Compact-Disc-Interactive)年,是Philips、SONY共同制定的綠皮書標準。是互動式光盤系統(tǒng)。1992年實現(xiàn)全動態(tài)視頻圖像播放 Photo-CD: 1989年,KODAK公司推出相片光盤的橘皮書標準,可存100張具有五種格式的高分辨率照片。可加上相應(yīng)的解說詞和背景音樂或插曲,成為有聲電子圖片集。 CD-R:(Compact-Disc-Recordable)1990年,Philips發(fā)表多段式一次性寫入光盤數(shù)據(jù)格式。屬于橘皮書標準。在光盤上加一層可一次性記錄的染色層,可通進行刻錄。 CD-RW:在光盤上加一層可改寫的染色層,通過激光可在光盤上反復(fù)多次寫入數(shù)據(jù)。 SDCD:(Super-Density-CD)是東芝(TOSHIBA)、日立(Hitachi)、先鋒、松下(Panasonic)、JVC、湯姆森(Thomson)、三菱、Timewamer等制訂一種超密度光盤規(guī)范。雙面提供5GB的儲存量,數(shù)據(jù)壓縮比不高 MMCD:(Multi-Mdeia-CD)是由SONY、Philips等制定的多媒體光盤,單面提供3.7GB儲存量,數(shù)據(jù)壓縮比較高。 HD-CD:(High-Density-CD)高密度光盤。容量大。單面容量4.7GB,雙面容量高達9.4GB,有的達到7GB。HD-CD光盤采用MPEG-2標準。 MPEG-2: 1994年,ISO/IEC組織制定的運動圖像及其聲音編碼標準。針對廣播級的圖像和立體聲信號的壓縮和解壓縮。 DVD:(Digital-Versatile-Disk)數(shù)字多用光盤,以MPEG-2為標準,擁有4.7G的大容量,可儲存133分鐘的高分辨率全動態(tài)影視節(jié)目,包括個杜比數(shù)字環(huán)繞聲音軌道,圖像和聲音質(zhì)量是VCD所不及的。 DVD+RW:可反復(fù)寫入的DVD光盤,又叫DVD-E。由HP、SONY、Phioips共同發(fā)布的一個標準。容量為3.0GB,采用CAV技術(shù)來獲得較高的數(shù)據(jù)傳輸率 PD光驅(qū):(PowerDisk2)是Panasonic公司將可寫光驅(qū)和CD-ROM合二為一,有LF-1000(外置式)和LF-1004(內(nèi)置式)兩種類型。容量為65OMB,數(shù)據(jù)傳輸率達5.0MB/s,采用微型激光頭和精密機電伺服系統(tǒng)。 ABS平衡系統(tǒng):(Auto-Balance-System)是DIAMOND-DATA最新推出的三菱鉆石系列高倍速光驅(qū)所配帶的,是在光驅(qū)托盤下安上一具鋼銖軸承,光驅(qū)震動時,鋼珠在離心力的作用下到質(zhì)量輕的部分,起到平衡作用,加大讀盤能力。 部分安裝:(Partial-Installation)在安裝軟體時,只安裝一些必須或基本的檔案,當執(zhí)行特殊的功能時,再讀取或執(zhí)行光盤中的檔案,這樣系統(tǒng)便可配合一具有高速度、高效能和高穩(wěn)定的光驅(qū),達到最佳效能 DVD-RAM:DVD論壇協(xié)會確立和公布的一項商務(wù)可讀寫DVD標準。它容量大而價格低、速度不慢且兼容性高。 五、modem術(shù)語解釋 AT命令(ATCommands):由Hayes公司發(fā)明,現(xiàn)在已成為事實上的標準并被所有調(diào)制解調(diào)器制造商采用的一個調(diào)制解調(diào)器命令語言。每條命令以字母“AT”開頭,因而得名。AT后跟字母和數(shù)字表明具體的功能,例如“ATDT”是撥號命令,其它命令有“初始化調(diào)制解調(diào)器”、“控制揚聲器音量”、“規(guī)定調(diào)制解調(diào)器啟動應(yīng)答的振鈴次數(shù)”、“選擇錯誤校正的格式”等等,不同牌號調(diào)制解調(diào)器的AT命令并不完全相同,請仔細閱讀MODEM用戶手冊,以便正確使用AT命令。 波特率(BaudRate):模擬線路信號的速率,也稱調(diào)制速率,以波形每秒的振蕩數(shù)來衡量。如果數(shù)據(jù)不壓縮,波特率等于每秒鐘傳輸?shù)臄?shù)據(jù)位數(shù),如果數(shù)據(jù)進行了壓縮,那么每秒鐘傳輸?shù)臄?shù)據(jù)位數(shù)通常大于調(diào)制速率,使得交換使用波特和比特/秒偶爾會產(chǎn)生錯誤。 DCE:“DataCommunicationEquipment(數(shù)據(jù)通信設(shè)備)”的首字母縮略詞。DCE提供建立、保持和終止聯(lián)接的功能,調(diào)制解調(diào)器就是一種DCE。 DTE:“DataTerminalEquipment(數(shù)據(jù)終端設(shè)備)”的首字母縮略詞。DTE提供或接收數(shù)據(jù)。聯(lián)接到調(diào)制解調(diào)器上的計算機就是一種DTE。 調(diào)制解調(diào)器(Modem):MOdulator/DEModulator(調(diào)制器/解調(diào)器)的縮寫。它是在發(fā)送端通過調(diào)制將數(shù)字信號轉(zhuǎn)換為模擬信號,而在接收端通過解調(diào)再將模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號的一種裝置。 線路速率(LineRate):又稱DTE速率,單位是bit/s(bps)。指的是連結(jié)兩個調(diào)制解調(diào)器之間的電話線(或?qū)>)上數(shù)據(jù)的傳輸速率。常見速率有28800bps、19200bps、14400bps、9600bps、2400bps。 端口速率(PortRate):又稱DCE速率或最大吞吐量。指的是計算機串口到調(diào)制解調(diào)器的傳輸速率。由于現(xiàn)今調(diào)制解調(diào)器幾乎都支持該速率的V.42bis和MNP5壓縮標準(壓縮比都是4:1),所以這一速率一般比線路速率高得多。 專線/撥號專線:指的是普通的兩根無源(或有源)電線。在專線上撥號沒有撥號音,因而需專門硬件支持。撥號線就是普通電話線,通過電話系統(tǒng)撥號。常見的調(diào)制解調(diào)器都支持撥號線,而不一定支持專線。 遠程設(shè)置(RomoteSetup):指本地調(diào)制解調(diào)器與遠方調(diào)制解調(diào)器連通后,遠方使用者能對本地調(diào)制解調(diào)器的參數(shù)進行設(shè)置。 賀氏兼容:由于Hayes公司發(fā)明的AT指令得到了廣泛的應(yīng)用。大多數(shù)其它生產(chǎn)調(diào)制解調(diào)器的公司都使用Hayes公司的AT命令來控制調(diào)制解調(diào)器,這類調(diào)制解調(diào)器都是賀氏兼容調(diào)制解調(diào)器。 速率:指調(diào)制解調(diào)器每秒可以傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量的大小。調(diào)制解調(diào)器行業(yè)中,一般以Kbps作為單位。56 Kbps的意思是每秒可以傳送的二進制數(shù)量是56,000個。 異步:一種通訊方式,對設(shè)備需求簡單。我們的PC機提供的標準通信接口都是異步的。 同步:一種通訊方式,對設(shè)備需求復(fù)雜,但通訊質(zhì)量高。 數(shù)據(jù)位:利用調(diào)制解調(diào)器在線路上傳輸數(shù)據(jù)時,每傳送一組數(shù)據(jù),都要含有相應(yīng)的控制數(shù)據(jù),包括開始發(fā)送數(shù)據(jù),結(jié)束數(shù)據(jù),而這組數(shù)據(jù)中最重要的是數(shù)據(jù)位。不同的通訊環(huán)境下,一般規(guī)定不同的數(shù)據(jù)位和結(jié)束位數(shù)量。 流量控制:用于控制調(diào)制解調(diào)器與計算機之間的數(shù)據(jù)流,具有防止因為計算機和調(diào)制解調(diào)器之間通信處理速度的不匹配而引起的數(shù)據(jù)丟失。通常有硬件流量控制(RTS/CTS)和軟件流量(XON/XOFF)控制。 終端仿真:早期的計算機使用方式都是一臺主機和許多字符方式的終端一起工作,現(xiàn)在的PC機也可以模仿各種終端,并可以通過調(diào)制解調(diào)器連接到其它的計算機上。模仿終端的計算機軟件叫做終端仿真。 載波:由于普通電話線上只能傳輸聲音信號,因此調(diào)制解調(diào)器要將計算機上的數(shù)字信號,轉(zhuǎn)換為聲音信號后經(jīng)電話線傳輸。載波實際上也是一種聲音信號,它攜帶著計算機上的數(shù)字信息。調(diào)制解調(diào)器需要載波信號進行彼此的溝通,因此只有載波信號在兩臺調(diào)制解調(diào)器之間建立起來,調(diào)制解調(diào)器才稱為連通。 終端速率:指調(diào)制解調(diào)器與計算機通信端口之間的連接速度。這個速度應(yīng)大于載波速率。 載波速率:調(diào)制解調(diào)器之間通過電話線路能夠達到的數(shù)據(jù)傳輸速度。平常所說的調(diào)制解調(diào)器速率是指載波速率。 自動應(yīng)答:當有收到電話的振鈴信號時,調(diào)制解調(diào)器自動開始回答對方的呼叫,并建立連接,以便進行計算機通信。 六、聲卡術(shù)語解釋 DSP:即Digital Signal Processing (數(shù)字信號處理)。DSP技術(shù)在音調(diào)控制、失真效果器、Wah-wah踏板等模擬電子領(lǐng)域有廣泛的應(yīng)用。同時,DSP在模擬均衡和混響等多種效果上也能大顯身手 。通過電腦CPU或?qū)iT的DSP芯片都可以進行DSP 動作,不同的是,專門的DSP芯片處理要比電腦CPU處理更優(yōu)化,速度更快 。 采樣:把模擬音頻轉(zhuǎn)成數(shù)字音頻的過程,就稱作采樣,所用到的主要設(shè)備便是模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器(Analog to Digital Converter,即ADC,與之對應(yīng)的是數(shù)/模轉(zhuǎn)換器,即DAC)。采樣的過程實際上是將通常的模擬音頻信號的電信號轉(zhuǎn)換成二進制碼0和1,這些0和1便構(gòu)成了數(shù)字音頻文件。采樣的頻率越大則音質(zhì)越有保證。由于采樣頻率一定要高于錄制的最高頻率的兩倍才不會產(chǎn)生失真,而人類的聽力范圍是20Hz~20KHz,所以采樣頻率至少得是20k×2=40KHz,才能保證不產(chǎn)生低頻失真,這也是CD音質(zhì)采用44.1KHz(稍高于40kHz是為了留有余地)的原因。 信噪比:以dB計算的信號最大保真輸出與不可避免的電子噪音的比率。該值越大越好。低于75dB這個指標,噪音在寂靜時有可能被發(fā)現(xiàn)。AWE64 Gold聲卡的信噪比是80dB,較為合理。SB Live!更是宣稱超過120dB的頂級信噪比。總的說來,由于電腦里的高頻干擾太大,所以聲卡的信噪比往往不能令人滿意。但SB Live!提供了一個數(shù)字輸出口SPDIF,可繞過輸出時的模擬部分,極大地減少了噪音和失真,同時又極大地提高了動態(tài)范圍和清晰度 聲卡 (Sound Card):顧名思義,就是發(fā)聲的卡片,它象人喉嚨中的聲帶一樣,有了它就能發(fā)出聲音,就能交流,你還可以唱歌。聲卡在電腦中的作用也是這樣,它可以實現(xiàn)人機交流,如學習外語,語音輸入等。聲卡在港臺地區(qū)稱為音效卡或聲效卡,是多媒體電腦中必不可少的,電腦也就有發(fā)聲的功能。聲卡對于電腦音樂人來說是必備部件,因為用它作出來的音樂比用傳統(tǒng)制作方法要好很多。聲卡它帶你進入了一個"五彩繽紛"的有聲世界.讓你充分感到大自然的奇妙。 合成技術(shù):聲卡中的合成技術(shù)有兩種類型,第一,F(xiàn)M合成技術(shù)(Frenquency Modulation頻率調(diào)制);第二,WAVE TABLE(波表)合成技術(shù)。FM合成技術(shù)用計算的方法來把樂器的真實聲音表現(xiàn)出來,它不需要很大的存儲容量就能模擬出多種聲音來,它的結(jié)構(gòu)簡單,成本低,但它的模仿能力很差。波表的英文名稱為“WAVE TABLE”,從字面翻譯就是“波形表格”的意思。其實它是將各種真實樂器所能發(fā)出的所有聲音(包括各個音域、聲調(diào))錄制下來,存貯為一個波表文件。播放時,根據(jù)MIDI文件紀錄的樂曲信息向波表發(fā)出指令,從波表庫逐一找出對應(yīng)的聲音信息,經(jīng)過合成、加工后回放出來。由于它采用的是真實樂器的采樣,所以效果自然要好于FM。一般波表的樂器聲音信息都以44.1KHz、16Bit的精度錄制,以達到最真實回放效果。 “軟”波表技術(shù):它是軟件的形式(聲卡中WAVE TABLE存放在硬盤中,用的時候CPU調(diào)出)代替WAVE TABLE。 DLS:可下載音源模塊它是一種新型PCI聲卡所采用的一種技術(shù),它將波表存放在硬盤上,需要是再調(diào)入內(nèi)存.但它與WAVE TABLE有一定的區(qū)別,DLS要用專用芯片的PCI聲卡來實現(xiàn)音樂合成,而軟波表技術(shù)是要通過CPU來實現(xiàn)音樂合成的. Sound Font:是新加坡創(chuàng)新公司在中檔聲卡上使用的音色庫技術(shù)。它是用字符合成的,一個Sound Fond表現(xiàn)出一組音樂符號。用MIDI鍵盤輸入樂符時,會自動記下MIDI的參數(shù),最后在Sound Fond中查找,當你需要它時,就下載到聲卡上。它有一個最大的好處就是,不會因聲卡的存儲容量不夠而影響到聲音的質(zhì)量,能夠達到全音調(diào)和音色的理想環(huán)境,F(xiàn)在,只有在高檔聲卡上才采用這種方式。當然了原因有兩種,在創(chuàng)新的這種音色庫以外,還有就是微軟的DLS標準。相比較來說,Sound Font技術(shù)實用性突出,但是只有創(chuàng)新聲卡能用,微軟的DLS多用在PCI聲卡上。 波表升級子卡:可以將FM聲卡升級為WAVE TABLE聲卡。但是原聲卡必須帶有升級接口。由于各種聲卡的品牌及聲卡上所支持的存儲器是不同的,因此價格差別就很大。對于用FM聲卡的朋友來說,波表升級子卡是很不錯的選擇。但它也有一個性能/價格比的問題,是否值得要詳加權(quán)衡。 采樣位數(shù):即采樣值或取樣值。它是用來衡量聲音波動變化的一個參數(shù),也就是聲卡的分辨率。它的數(shù)值越大,分辨率也就越高,所發(fā)出聲音的能力越強。聲卡的位是指聲卡在采集和播放聲音文件時所使用數(shù)字聲音信號的二進制位數(shù)。聲卡的位客觀地反映了數(shù)字聲音信號對輸入聲音信號描述的準確程度。在多媒體電腦中用16位的聲卡就可以了,因為人耳對聲音精確度的分辨率達不到16位。 采樣頻率:即取樣頻率,指每秒鐘取得聲音樣本的次數(shù).它的采樣頻率越高,聲音的質(zhì)量也就越好,但是它占的內(nèi)存比較多.由于人耳的分辨率很有限,所以太高的頻率就分辨不出好壞來.采樣頻率一般共分為22.05KHz、44.1KHz、48KHz三個等級,22.05只能達到FM廣播的聲音品質(zhì),44.1KHz則是理論上的CD音質(zhì)界限,48KHz則更加精確一些。對于高于48KHz的采樣頻率人耳已無法辨別出來了,所以在電腦上沒有多少使用價值。 DAC:電腦對聲音這種信號不能直接處理,先把它轉(zhuǎn)化成電腦能識別的數(shù)字信號,就要用到聲卡中的DAC(數(shù)字/模擬轉(zhuǎn)換),它把聲音信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號,要分兩步進行,采樣和轉(zhuǎn)換。 音源:從字面意思理解就是聲音的來源,即聲音來自何方。它主要把聲音完全準確地表現(xiàn)出來。分為兩種形式,外置式,它不受聲卡的制約,聲音的質(zhì)量能很好的保存下來,但是成本要求很高。內(nèi)置式,也稱音源字卡。 音源字卡:它自己本身帶有音樂的來源但又必須依附在聲卡上使用的一塊硬盤。在你的電腦上帶有WAVE BLASTER插頭的聲卡,就可以用音源字卡。用音源字卡的要求很低,它設(shè)置時不占用中斷,地址不會重新選擇,也不用驅(qū)動程序,只要把MIDI的端口設(shè)置成SB MIDI OUT即可。 復(fù)音 (Polyphone):這個復(fù)音可不是在英語中所學的“輔音”,是指在同一時間內(nèi)聲卡所能發(fā)出聲音的數(shù)量.如果你放一首MIDI音樂的時候,它所含的復(fù)音數(shù)必須小于或等于你所用的聲卡的復(fù)音數(shù),就能聽到最佳的效果.因此,你的聲卡的復(fù)音數(shù)越多,你將能聽到許多美妙的音樂.但是你將花更多的錢. MP3:它是將聲音文件按1比10的比例壓縮成很小的文件存儲在光盤上.我們通常所聽的VCD一張盤也就只有一二十首,但是經(jīng)過MP3文件加工的一張光盤可放幾百首是不成問題的,這對于電腦音樂的發(fā)燒友來說是再好不過了 MIDI (Musical Indtrumend Digital Interfoce音樂設(shè)備數(shù)字接口):它不是音樂信號,所記錄的聲音要想播放出來就必須通過MIDI界面的設(shè)置。是電子合成器與數(shù)字音樂的使用標準,同時也是電腦和電子樂器之間的橋梁。對于電腦音樂愛好者來說是一個不錯的選擇。 WAV:在Windows中,把聲音文件存儲到硬盤上的擴展名為WAV。WAV記錄的是聲音的本身,所以它占的硬盤空間大的很。例如:16位的44.1KHZ的立體聲聲音一分鐘要占用大約10MB的容量,和MIDI相比就差的很遠。這樣看來,聲卡的壓縮功能同樣重要。 WOC:它是聲音文件的一種存放形式。只要擴展名為VOC的文件在DOS系統(tǒng)下即可播放。它與WAV只是格式不同,核心部分沒有根本的區(qū)別。這種形式都是先將數(shù)字化信號經(jīng)過數(shù)字/模擬轉(zhuǎn)換后,由放大器送到喇叭發(fā)出聲音。 AVI:(Audio-Video Interactive)音頻視頻交互,它是微軟公司(Microsoft)推出的一個音頻、視頻信號壓縮標準。 單聲道:單聲道是比較原始的聲音復(fù)制形式,早期的聲卡采用的比較普遍。當通過兩個揚聲器回放單聲道信息的時候,我們可以明顯感覺到聲音是從兩個音箱中間傳遞到我們耳朵里的。這種缺乏位置感的錄制方式是很落后的,但在聲卡剛剛起步時,已經(jīng)是非常先進的技術(shù)了。 3D立體聲系統(tǒng):它就是我們通常所說的三維.從三個方面增強了聲卡的音響的效果,第一:我們所聽到的聲音立體聲增強,第二;聲音位移;第三,混響效果.不管是在自己家里,還是在電影院里,不管是放VCD還是影碟,每次在屏幕上都會出現(xiàn)兩個聲道讓你選擇即"左聲道""右聲道",我們就要把它全選,兩種聲道的聲音混合在一起,聽起來有一種震撼的感覺.但它沒有3D環(huán)繞立體聲系統(tǒng)好. 3D環(huán)繞立體聲系統(tǒng):從八十年代3D的出現(xiàn)到至今,有十幾種3D系統(tǒng)投入使用.到現(xiàn)在有兩種技術(shù)在多媒體電腦上使用,即Space(空間)均衡器和SRS(Sound Retrieval System)聲音修正系統(tǒng).先講一下Space:它利用音響的效果和仿聲學的原理,根據(jù)人的耳廓對聲音的感應(yīng)不同,而且也不增加聲道,就得到3D效果,人感覺聲音來自各方;SRS:它是完全利用仿聲學的原理和人耳的空間聲音的感應(yīng)不同,對雙聲道的立體聲信號加工處理,盡管聲音來自前方,但人誤認為是來自各個方向.這種系統(tǒng)只用兩只普通音響就可以,就能有音樂廳那種震撼的效果,它不加成本,所以很有吸引力. 準立體聲:準立體聲聲卡的基本概念就是:在錄制聲音的時候采用單聲道,而放音有時是立體聲,有時是單聲道。采用這種技術(shù)的聲卡也曾在市面上流行過一段時間,但現(xiàn)在已經(jīng)銷聲匿跡了。 四聲道環(huán)繞:四聲道環(huán)繞規(guī)定了4個發(fā)音點:前左、前右,后左、后右,聽眾則被包圍在這中間。同時還可增加一個低音音箱,以加強對低頻信號的回放處理(就是4.1聲道音箱系統(tǒng))。就整體效果而言,四聲道系統(tǒng)可以為聽眾帶來來自多個不同方向的聲音環(huán)繞,可以獲得身臨各種不同環(huán)境的聽覺感受,給用戶以全新的體驗。如今四聲道技術(shù)已經(jīng)廣泛融入于各類中高檔聲卡的設(shè)計中,成為未來發(fā)展的主流趨勢。 5.1聲道:一些比較知名的聲音錄制壓縮格式,譬如杜比AC-3(Dolby Digital)、DTS等都是以5.1聲音系統(tǒng)為技術(shù)藍本的。其實5.1聲音系統(tǒng)來源于4.1環(huán)繞,不同之處在于它增加了一個中置單元。這個中置單元負責傳送低于80Hz的聲音信號,在欣賞影片時有利于加強人聲,把對話集中在整個聲場的中部,以增加整體效果。 杜比定邏輯技術(shù):杜比定邏輯(Dolby Pro-Logic)是美國杜比實驗室研制的,它用來把聲音還原,它有一個很大的特點,就是將四個聲道(前后左右)的原始聲音進行編碼,把它形成雙聲道的信號,放聲的時候先通過解碼器再送給放大器,借助中間環(huán)節(jié)環(huán)繞聲音箱,這樣就有臨場的環(huán)繞立體聲效果,使以前的平面聲場得到改變. DDP電路:DDP(Double Detect and Protect:二重探測與保護),它可以使Space對輸入的信號不再重復(fù)處理,同時對聲音的頻率和方向進行探測,而且自動調(diào)整,得到最佳的效果. DSP (Digtal Signal Processor:數(shù)字信號處理器):它是一種專用的數(shù)字信號處理器,在當時高檔的16位聲卡上曾“一展風采”。為高檔的聲卡實現(xiàn)環(huán)繞立體聲立下了不可默滅的功勛。但是,隨著新技術(shù)的不斷發(fā)展DSP的矛盾越來越突出,聲卡商為了自身的利益不得不“忍痛割愛”來降低成本。 HZ 赫茲:用于描述聲音振動頻率的單位,也稱為CPS(Cycles Per Second)每秒一個振動周期稱為1HZ,人耳可聽到的音頻約為20HZ到20KHZ。 編碼和解碼:在數(shù)字音頻技術(shù)中,用數(shù)字大小來代替聲音強弱高低的模擬電壓,并對音頻數(shù)據(jù)進行壓縮的過程叫做編碼;在重放音樂時,再將壓縮的數(shù)據(jù)還原,稱為解碼。 信噪比 (SNR:Signal to Noise Ratio):它是判斷聲卡噪聲能力的一個重要指標。用信號和噪聲信號的功率的比值即SNR,單位分貝。SNR值越大聲卡的濾波效果越好,一般是大于80分貝。 頻率響應(yīng) (FR:Frequency Response):它是對聲卡的ADC和AC轉(zhuǎn)換器頻率響應(yīng)能力的一個評價標準。人耳對聲音的接收范圍是20HZ-20KHZ,因此聲卡在這個范圍內(nèi)音頻信號始終要保持成一條直線式的響應(yīng)效果。如果突起(在聲卡資料中是用功率增益來表示)或下滑(用功率衰減)都是失真的表現(xiàn). 總諧波失真(THD+N:Total Harmonic Distortion+Noise):THS+N是對聲卡是否保真度的評價指標。它對聲卡輸入的信號和輸出信號的波形的吻合程度進行比較。數(shù)值越低失真度就越小。在這個式子中的“+N”表示了在考慮保真度的同時也對噪聲進行了考慮。 Direct Sound 3D:源自于Microsoft DirectX的老牌音頻API。它的作用在于幫助開發(fā)者定義聲音在3D空間中的定位和聲響,然后把它交給DS3D兼容的聲卡,讓它們用各種算法去實現(xiàn)。定位聲音的效果實際上取決于聲卡所采用的算法。對不能支持DS3D的聲卡,它的作用是一個需要占用CPU的三維音效HRTF算法,使這些早期產(chǎn)品擁有處理三維音效的能力。但是從實際效果和執(zhí)行效率看都不能令人滿意。所以,此后推出的聲卡都擁有了一個所謂的“硬件支持DS3D”能力。DS3D在這類聲卡上就成為了API接口,其實際聽覺效果則要看聲卡自身采用的HRTF算法能力的強弱。 EAX:環(huán)境音效擴展,Environmental Audio Extensions,EAX 是由創(chuàng)新和微軟聯(lián)合提供,作為DirectSound3D 擴展的一套開放性的API;它是創(chuàng)新通過獨家的EMU10K1 數(shù)字信號處理器嵌入到SB-LIVE中,來體現(xiàn)出來的;由于EAX目前必須依賴于DirectSound3D,所以基本上是用于游戲之中。在正常情況下,游戲程序師都是用DirectSound 3D來使硬件與軟件相互溝通,EAX將提供新的指令給設(shè)計人員,允許實時生成一些不同環(huán)境回聲之類的特殊效果(如三面有墻房間的回聲不同于完全封閉房間的回聲),換言之,EAX是一種擴展集合,加強了DirectSound 3D的功能。 A3D:是Aureal Semiconductor開發(fā)的一種突破性的新的互動3D定位音效技術(shù),使用這一技術(shù)的應(yīng)用程序(通常是游戲)可以根據(jù)用戶的輸入而決定音效的變化,產(chǎn)生圍繞聽者的3維空間中精確的定位音效,帶來真實的聽覺體驗,而且可以只用兩只普通的音箱或一對耳機在實現(xiàn),而通過四聲道,就能很好的去體現(xiàn)出它的定位效果。 H3D:其實和A3D有著差不多的功效,但是由于A3D的技術(shù)是給Aureal Semiconductor注冊的,所以廠家就只能用H3D來命名,Zoltrix速捷時的AP 6400夜鶯,用的是C-Media CMI8738/C3DX的芯片,不要小看這個芯片,因為它本身可以支持上面所說的H3D技術(shù)、可支持四聲道、它本身還帶有MODEM的功能。 Sensaura/Q3D:CRL和QSound是主要出售和開發(fā)HRTF算法的公司,自己并不推出指令集。CRL開發(fā)的HRTF算法叫做Sensaura,支持包括A3D 1.0和EAX、DS3D在內(nèi)的大部分主流3D音頻API。并且此技術(shù)已經(jīng)廣泛運用于ESS、YAMAHA和CMI的聲卡芯片上,從而成為了影響比較大的一種技術(shù),從實際試聽效果來看也的確不錯。而QSound開發(fā)的Q3D可以提供一個與EAX相仿的環(huán)境模擬功能,但效果還比較單一,與Sensaura大而全的性能指標相比稍遜一籌。QSound還提供三種其它的音效技術(shù),分別是QXpander、QMSS和2D-to-3D remap。其中QXpander是一種立體聲擴展技術(shù);QMSS是用于4喇叭模式的多音箱環(huán)繞技術(shù),可以把立體聲擴展到4通道輸出,但并不加入混響效果。2D-to-3D remap則是為DirectSound3D的游戲而設(shè),可以把立體聲的數(shù)據(jù)映射到一個可變寬度的3D空間中去,這個技術(shù)支持使用Q3D技術(shù)的聲卡。 IAS(Interactive Around-Sound):從上面談到的各種API和技術(shù)看各有特點,它們有的相互兼容、有的卻水火不容。對于游戲開發(fā)者來說,為了讓所有的用戶都滿意,很多時候必須針對不同的系統(tǒng)和API編寫多套代碼,這是一件十分麻煩的事情。如果又有新的音頻技術(shù)出現(xiàn),開發(fā)者就又要再來一次。IAS就是針對這個麻煩而來的。IAS是Extreme Audio Re-ality,Inc(EAR)公司在開發(fā)者和硬件廠商的協(xié)助下開發(fā)出來的專利音頻技術(shù),這個技術(shù)能測試系統(tǒng)硬件,管理所有的音效平臺需求,從而允許開發(fā)者只寫一次,即能隨處運行。IAS為音效設(shè)計者管理所有的音效資源,提供了DS3D支持和其它環(huán)繞聲的執(zhí)行。這樣,開發(fā)者就可以騰出更多的精力去創(chuàng)作真實的3D音效,而無須為兼容性之類的問題擔心。 HRTF:是一種音效定位算法,它的實際作用在于欺騙我們的耳朵。簡單說這就是個頭部反應(yīng)傳送函數(shù)(Head-Response Transfer Function)。要具體點呢,可以分成幾個主要的步驟來描述其功用。 第一步:制作一個頭部模型并安裝一支麥克風到耳膜的位置; 第二步:從固定的位置發(fā)出一些聲音; 第三步:分析從麥克風中得到聲音并得出被模型所改變的具體數(shù)據(jù); 第四步:設(shè)計一個音頻過濾器來模仿那個效果; 第五步:當你需要模仿某個位置所發(fā)出的聲音的時候就使用上述過濾器來模仿即可。 過濾器的回應(yīng)就被認為是一個HRTF,你需要為每個可能存在聲源的地方來設(shè)置一個HRTF。其實我們并不需要無限多個HRTF。這里的原因也很簡單,我們的大腦并不能如此精確。對于從我們的頭部為原點的半球形表面上大約分布1000個這樣的函數(shù)就足夠了,而另一半應(yīng)該是對稱的。至于距離感應(yīng)該由回響、響度等數(shù)據(jù)變化來實現(xiàn)。 聲卡外置接口: -Joystick/MIDI:標準15針D型接口,支持游戲桿和MIDI設(shè)備 -Line Out 1: 前置揚聲器或立體聲耳機(32歐姆),除兩個簡化版(Value和數(shù)碼版)外,SB Live!系列均為鍍金模擬輸出接口。 -Line Out 2:后置揚聲器,不支持耳機 -Microphone In:外置模擬式麥克風,沒有電磁干擾聲 -Line In:模擬式線輸入 內(nèi)置接口 -TAD:TAD(Telephone Answering Device,電話應(yīng)答設(shè)備),如果你有一個進行自動應(yīng)答的Modem,可連接它來作為更完整的多媒體系統(tǒng)。 -CD Audio:CD音頻接口,可以通過連在聲卡上的揚聲器播放CD音樂 -AUX:連接其它內(nèi)置設(shè)備的接口,如:TV/FM調(diào)諧卡,MPEG解碼卡,MIDI專用卡 -I2S:縮放視頻數(shù)字輸入,用于創(chuàng)新的PC-DVD數(shù)字混音/環(huán)繞系統(tǒng) -S/PDIF:S/PDIF(Sony/Philips Digital InterFace):索尼和飛利浦數(shù)字接口英文縮寫,是由SONY公司與 PHILIPS公司聯(lián)合制定的)(民用)、 AES/EBU(專業(yè))接口格式。一般的數(shù)字音源都會有DIGITAL OUTPUT(數(shù)字輸出)的端子,便于使用者外接品質(zhì)較好的DAC(數(shù)模轉(zhuǎn)換器)來提升音質(zhì)或者和其它音響設(shè)備接駁。它可以避免模擬連接所帶來的額外信號,減少噪音,并且可以減少模數(shù)數(shù)模轉(zhuǎn)換和電壓不穩(wěn)引起的信號損失。由于它能以20bit采樣音頻,所以能在一個高精度的數(shù)字模數(shù)下,維持和處理音頻信號。S/PDIF使得整個系統(tǒng)保持較高的品質(zhì),所以采用了S/PDIF的SB LIVE在保真度、連通性和創(chuàng)新性方面超越了許多家庭立體聲系統(tǒng)。而根據(jù)數(shù)據(jù)流的傳輸形式S/PDIF又可細分為以下兩種形式: 一、光纖線TOSLINK;二、同軸線 Coaxial。 -Microphone:連接內(nèi)部麥克風,可輸入其它擴展卡輸出的聲音 -Modem:連接內(nèi)置式Modem,你可以使用現(xiàn)有的麥克風/揚聲器設(shè)置來控制Modem的DSVD或揚聲器。 -Digital I/O Header:AUD_EXT40針接口,用帶狀電纜連接數(shù)字輸入/輸出子卡,支持更多的附加設(shè)備 數(shù)字I/O卡接口 -Digital DIN:連接Cambridge Soundworks 7.1八揚聲器桌面劇院系統(tǒng) -SPDIF IN:外置RCA數(shù)字輸入 -SPDIF OUT:外置RCA數(shù)字輸出 -Mini-DIN MIDI IN:附加的MIDI輸入 -Mini-DIN MIDI OUT:附加的MIDI輸出、有的卻水火不容。對于游戲開發(fā)者來說,為了讓所有的用戶都滿意,很多時候必須針對不同的系統(tǒng)和API編寫多套代碼,這是一件十分麻煩的事情。如果又有新的音頻技術(shù)出現(xiàn),開發(fā)者就又要再來一次。IAS就是針對這個麻煩而來的。IAS是Extreme Audio Re-ality,Inc(EAR)公司在開發(fā)者和硬件廠商的協(xié)助下開發(fā)出來的專利音頻技術(shù),這個技術(shù)能測試系統(tǒng)硬件,管理所有的音效平臺需求,從而允許開發(fā)者只寫一次,即能隨處運行。IAS為音效設(shè)計者管理所有的音效資源,提供了DS3D支持和其它環(huán)繞聲的執(zhí)行。這樣,開發(fā)者就可以騰出更多的精力去創(chuàng)作真實的3D音效,而無須為兼容性之類的問題擔心。 HRTF:是一種音效定位算法,它的實際作用在于欺騙我們的耳朵。簡單說這就是個頭部反應(yīng)傳送函數(shù)(Head-Response Transfer Function)。要具體點呢,可以分成幾個主要的步驟來描述其功用。 第一步:制作一個頭部模型并安裝一支麥克風到耳膜的位置; 第二步:從固定的位置發(fā)出一些聲音; 第三步:分析從麥克風中得到聲音并得出被模型所改變的具體數(shù)據(jù); 第四步:設(shè)計一個音頻過濾器來模仿那個效果; 第五步:當你需要模仿某個位置所發(fā)出的聲音的時候就使用上述過濾器來模仿即可。 過濾器的回應(yīng)就被認為是一個HRTF,你需要為每個可能存在聲源的地方來設(shè)置一個HRTF。其實我們并不需要無限多個HRTF。這里的原因也很簡單,我們的大腦并不能如此精確。對于從我們的頭部為原點的半球形表面上大約分布1000個這樣的函數(shù)就足夠了,而另一半應(yīng)該是對稱的。至于距離感應(yīng)該由回響、響度等數(shù)據(jù)變化來實現(xiàn)。 聲卡外置接口: -Joystick/MIDI:標準15針D型接口,支持游戲桿和MIDI設(shè)備 -Line Out 1: 前置揚聲器或立體聲耳機(32歐姆),除兩個簡化版(Value和數(shù)碼版)外,SB Live!系列均為鍍金模擬輸出接口。 -Line Out 2:后置揚聲器,不支持耳機 -Microphone In:外置模擬式麥克風,沒有電磁干擾聲 -Line In:模擬式線輸入 內(nèi)置接口 -TAD:TAD(Telephone Answering Device,電話應(yīng)答設(shè)備),如果你有一個進行自動應(yīng)答的Modem,可連接它來作為更完整的多媒體系統(tǒng)。 -CD Audio:CD音頻接口,可以通過連在聲卡上的揚聲器播放CD音樂 -AUX:連接其它內(nèi)置設(shè)備的接口,如:TV/FM調(diào)諧卡,MPEG解碼卡,MIDI專用卡 -I2S:縮放視頻數(shù)字輸入,用于創(chuàng)新的PC-DVD數(shù)字混音/環(huán)繞系統(tǒng) -S/PDIF:S/PDIF(Sony/Philips Digital InterFace):索尼和飛利浦數(shù)字接口英文縮寫,是由SONY公司與 PHILIPS公司聯(lián)合制定的)(民用)、 AES/EBU(專業(yè))接口格式。 |
1作者:blogchina 來源:blogchina 編輯:顧北 |
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