计算机英语教程 吕云翔等 2
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第一单元启动软件项目第一部分听说A. 对话:启动软件项目(Kevin、Sharon和Jason是三名北京航空航天大学软件学院大学二年级学生。
今天,在第四个学期末暑假开始之前,他们正在参加一个班会。
)老师:大家早上好。
在这个假期中,大家将要完成一个真正的项目作为你们的课程设计,这里有一些题目,每个人可以根据自己的兴趣和经验来选择,并请在下周之内把你的决定提交给我。
Kevin:对不起,老师,请问一下,这个项目是需要每个人单独完成还是几个同学合作完成呢?老师:我推荐团队合作,因为这可以让你学习如何与你的同学携手合作,并且作为一名团队成员,怎样互相交流、分享、表达并了解互相的想法。
但是每组成员不要超过4个人。
Sharon:我感兴趣的主题是四季酒店管理信息系统,你呢,Kevin?Kevin:哦,这也正是我的想法,我想我们可以组成一个小组。
嗨,Jason,你愿意加入我们吗?Jason:哦,好的,我非常愿意!Sharon:好的,现在让我们讨论一下每个人的职责。
Jason:Kevin善于组织并具有丰富的编程经验,因此我认为他可以作为我们的团队组长或是项目经理,负责指导我们的团队和编程实践。
Sharon:我同意。
Kevin:非常感谢你们的信任。
好,我一定会尽我所能。
关于我们的项目,我觉得除了编码以外还需要构建一个数据库并实现一组用户界面。
Jason:我对数据库比较感兴趣,我愿意负责建立和管理数据库。
Sharon:我喜欢艺术设计,我认为我可以为项目做用户界面设计和文档撰写的工作。
Kevin:哦,不错,看来这是一个很棒的团队,它让我感到很有信心!现在让我们根据项目的各个阶段来大致分配一下任务。
作为组长,我来负责需求,Jason负责设计,Sharon负责测试。
Jason:接下来,我们将为我们的项目制定一个粗略的进度计划。
Kevin:我们可以根据老师提供的最初的需求文档来设计并完成用户界面操作,与此同时,Jason可以构建数据库,最后我们一起来完成编码。
计算机导论吕云翔知识点总结计算机导论是一门介绍计算机科学基础知识的课程,它为我们提供了理论基础,让我们更好地理解计算机的工作原理和应用。
本文将总结吕云翔老师所讲授的计算机导论课程中的重点知识点,包括计算机的基本概念、计算机组成原理、计算机网络、操作系统和数据库等方面。
一、计算机的基本概念计算机是现代信息社会的重要工具,它可以完成各种复杂的计算和处理任务。
计算机的基本组成部分包括硬件和软件两个方面。
硬件包括中央处理器、内存、硬盘、显示器等组件,而软件则包括操作系统、应用软件等。
计算机可以分为超级计算机、大型计算机、中型计算机、微型计算机四种类型,其中微型计算机是我们日常使用的个人电脑。
二、计算机组成原理计算机的组成原理是计算机科学的重要分支,它研究计算机的硬件和软件组成部分及其相互关系。
计算机的硬件包括中央处理器、存储器、输入输出设备等,而软件则包括操作系统、应用软件等。
计算机的工作过程可以分为取指令、解释指令、执行指令、存储结果四个阶段,其中中央处理器是计算机的核心部件,它负责控制计算机的工作过程。
三、计算机网络计算机网络是指将多台计算机通过通信线路连接起来,实现信息互相传输和共享的系统。
计算机网络可以分为局域网、城域网、广域网等不同的类型。
计算机网络的组成部分包括计算机、通信设备、通信线路等。
计算机网络的通信方式可以分为广播式、点对点式、多播式等不同的方式。
四、操作系统操作系统是计算机系统中的重要组成部分,它负责管理计算机资源、控制程序执行、提供用户接口等。
操作系统可以分为单用户操作系统和多用户操作系统两种类型。
单用户操作系统主要用于个人电脑,而多用户操作系统则主要用于服务器、大型计算机等场合。
操作系统的主要功能包括进程管理、存储管理、文件管理、设备管理等。
五、数据库数据库是指按照一定规则组织起来的数据集合,它可以存储、管理和检索数据。
数据库可以分为关系型数据库、非关系型数据库两种类型。
关系型数据库使用表格来组织数据,而非关系型数据库则使用键值对、文档等方式来组织数据。
第八单元系统交付第一部分听说A. 对话:软件部署White先生:欢迎来到酒店!感谢你们为我们四季酒店管理信息系统开发所做出的努力。
Kevin:这是我们的荣幸!今天,我们将向你们交付软件,包括所有经过测试的程序文件、数据文件和用户补充文档,例如用户指南和操作手册。
在我们的软件中还添加了超文本“帮助”文件和一个疑难问题排除指南。
White先生:听起来太棒了!那么我们可以在系统部署后马上运行了吗?Kevin:没问题。
但我建议还是首先在一个小群体的用户代表中测试软件。
在确保运行正常之后,我们可以在整个酒店中部署系统。
通过这种方式,这些用户代表可以先运行该软件并在实践中找出问题,而问题的影响将控制在一个较小范围内并且问题可以及时地得到解决。
这也是一种常见的软件部署方式。
White先生:真的吗?那么,我觉得是个好主意。
但多大的范围合适呢?我们总共有100名工作人员和20台计算机。
Sharon:在大概三分之一的酒店信息台上部署就可以。
我认为,信息台处理大部分酒店日常业务,并能有力高效地发现和揭示潜在的问题。
White先生:好的。
我完全同意这个建议,并会尽快安排设备和人员。
此外,如果发现问题时,恐怕我们还将需要一些及时支持。
Kevin:不必担心。
我们将提供安装和启动帮助,作为一个支持小组,我们将为您确保疑难问题排除帮助,直到系统正常运行半年。
Jason:这是我们的联系列表,上面有电话号码和电子邮件地址。
另外,我们也需要一份酒店负责该系统的工作人员的联系信息,以便及时联系。
White先生:没问题。
我会在2天之内将我们的联系信息发电子邮件给你们。
Kevin:关于这方面,更进一步地,我认为我们最好正式地建立问题记录和反馈机制,包括“反馈过程是什么样的?”、“你们如何记录问题并将其报告给我们?”、“使用哪种形式,纸介和/或电子的?”,等等。
这样,我们就可以收集和记录你们的反馈意见,与你们进行沟通和评估,以一起确定修改方案。
第三单元项目计划第一部分听说A. 对话:软件项目计划Jason:这么多工作要做啊!Kevin:我认为我们需要一个正式的项目计划作为指导。
Sharon:是的,首先是时间,这也是影响我们项目的最重要的因素之一,我们需要一个进度表,尤其是项目的最终期限。
Kevin:我们总共有40天的时间,而需求已经花了5天的时间,因此我们还有35天时间。
Jason:哦,听起来时间确实很紧张。
Sharon:我们似乎应该尽快开始编程,对吗?Jason:尽管编程是软件项目中非常重要的一个部分,但是,我认为现在最重要的事是,必须确定一个合适的时间进度表来控制我们的进度,并确保能够按时交付。
Kevin:是的,在需求阶段,我们还需要三天时间来对需求进行描述、分析和建模。
之后,我们需要三天时间来完成结构设计,五天时间完成详细设计;由于这些工作量都是用于软件设计,因此接下来的编程相对不会很难,我认为在一周内应该能完成;测试及后续的调试在十天时间内应该能完成。
Sharon:也许我们可以用甘特图来描述我们的进度表,对于项目计划来说,甘特图是一种形象生动并且实用的工具。
Kevin:好主意!Jason:事实上,测试不应该被看成是仅在编码阶段完成后才开始并仅限于以检测错误为目的。
实际上,测试计划在需求阶段的早期就应该开始了,并且测试计划和流程应该系统地、不断地改进。
我觉得,在编码阶段,我们可以同时执行单元测试,这将会节省大量时间并会获得更好的测试效果。
最后,我们可以通过与客户一起工作来进行验证测试,检查开发出的软件客户是否满意,以确保客户能够获得他们所需要的。
Sharon:另外,我们需要三台计算机,必须安装客户所要求的具有统一版本的软件作为开发工具,以Visual Studio 2005作为开发平台,以Microsoft SQL server 2005作为数据库管理系统。
Jason:我们还需要网络。
Kevin:我将尽快为大家准备开发环境,然后给每个人分配一些管理任务。
第十单元开始工作第一部分听说A. 对话:开始工作(祝贺Kevin成为Expansion公司信息系统部的一名新程序员!今天是他第一天工作,他将认识一些新同事并迎接一个全新的工作环境。
)Kevin:很高兴见到你,John先生,我叫Kevin,我很高兴能来上班。
John先生(公司首席技术官):欢迎你来到我们公司,Kevin。
你将在信息系统部工作。
那么,现在请让我向你介绍一下我们的同事。
(Kevin跟着John先生走进了办公室。
)John先生:大家好,今天我很高兴向大家介绍一位新同事,他叫Kevin,从今天起,将与大家一起工作。
Kevin:大家好。
A, B, C:你好,李先生,欢迎你!Kevin:谢谢,我刚刚毕业,这是我第一次在跨国公司工作,希望大家能帮我适应从学校生活到职业工作环境的过渡。
A:没问题,李先生,我是Jenny,负责办公室工作。
这是你的办公桌。
Kevin:非常感谢,Jenny小姐。
A:叫我Jenny就可以了。
公司中每个人都直接称呼名字,这是自公司成立以来就已经形成的传统了。
Kevin:好的,我尽量。
B和C:很高兴认识你,相信我们将在以后的工作中合作愉快!Kevin:我也是。
John先生:Kevin,你如果有什么问题的话尽管问,大家都很友好。
Kevin:没问题。
对不起,顺便问一下,你能告诉我,我的具体工作和责任是什么?John先生:这周大部分时间你将用来熟悉办公室的工作,并阅读你下周将要加入项目的相关文档。
还有其他问题吗?Kevin:没有了,相信以后可能还会有很多问题,谢谢。
(工作了一整天,现在是下班的时间了。
)Jenny:Kevin,已经工作了快一天了,工作感觉如何?Kevin:不错,谢谢你的帮助。
一整天都很忙,现在觉得有点累。
Jenny:我第一次在这里工作的时候,也有同样的感受。
不过一段时间以后,就感觉好多了,我相信你会很快适应的。
Kevin:嗯,我觉得工作效率很高,而且很有挑战性。
这里的每个人工作都很努力并且很合作,大家都具备很强的能力和专业技能。
计算机英语书籍
计算机英语书籍有很多种,下面是一些推荐的计算机英语书籍:
1. 《计算机英语实用教程》(第二版):这本书是计算机英语教材,内容涵盖了计算机基础知识、操作系统、程序设计、计算机网络等方面的内容,适合初学者使用。
2. 《计算机英语实用词汇手册》:这本书是一本计算机英语词汇手册,包含了计算机领域常用的专业词汇和短语,方便查阅。
3. 《计算机英语进阶教程》:这本书是针对有一定计算机基础的学生编写的教材,内容涵盖了计算机硬件、软件、网络等方面的知识,同时也注重培养学生的实际应用能力。
4. 《计算机英语文献选读》:这本书选录了一些计算机领域的经典文献,包括论文、报告、专利等,适合对计算机领域有深入了解的学生和研究者使用。
5. 《计算机英语实用写作教程》:这本书主要介绍了计算机领域的实用写作技巧和方法,包括学术论文、技术文档、商业报告等,适合对计算机领域有写作需求的学生和研究者使用。
以上是一些推荐的计算机英语书籍,可以根据自己的需求选择适合自己的书籍进行阅读和学习。
第五单元系统设计第一部分听说A. 对话:软件设计Sharon:系统分析建模和需求规格说明已经完成,我们可以进行下一步啦!Kevin:是的,现在让我们讨论一下设计过程中的一般任务集。
Jason:我们将从软件的一个“宏观”视图逐步转移到定义了系统实现所需细节的微观视图。
我认为,这个过程应该从关注于体系结构开始。
Sharon:你的意思是?Jason:使用上周构建的分析模型,我们需要选择一种适合于我们软件的体系结构风格。
Kevin:然后,我们可以把分析模型划分成设计子系统,并将这些子系统分配到体系结构中。
Jason:在详细设计阶段,我们必须确定每个子系统在功能上都是关联的,并首先设计子系统接口,然后将分析类或功能分配给每个子系统。
Kevin:此外,拥有用户欣赏的用户界面对于软件尤其是对于像我们这样的商业软件的成功来说是一个重要的因素。
Jason:Sharon是一个称职的美术设计师。
Sharon:我会尽力的!Kevin:我们将一起合作在用户场景的基础上详细说明行为顺序,并帮助Sharon来创建界面的行为模型。
Sharon:好的,接下来,我将定义界面对象和控件机制,必要时还拜托你们进行评审和修订。
Kevin:没问题。
在完成体系结构设计之后,Jason和我将通过在较低的抽象级别上详细说明所有算法来进行组件级设计,定义组件级的数据结构,有必要的话还将完善每个组件的接口。
Jason:组件级设计评审之后,我们就可以为系统制定部署模型了。
B. 短文理解:软件设计设计工程开始于需求工程的首次迭代结束时。
软件设计的目的是应用一系列能够引导高质量系统或产品开发的原则、概念和实践。
设计的目标是创建一个软件模型,该模型将正确地实现所有的客户需求并为那些使用该软件的人带来快乐。
设计工程师必须从大量可供选择的设计方案中筛选并最终集中形成一个最切合项目干系人需要的解决方案。
设计过程从软件的“宏观”视图向微观视图转移,后者定义了系统实现所必须的细节。
第12章计算机的未来第一部分阅读和翻译A部分移动网络1.简介移动网络指的是连接到互联网的应用程序的使用,或是基于浏览器来接入互联网的移动设备,例如智能手机或者平板电脑,连接到的一个无线网络。
传统的,网络访问都是通过固定线路服务实现的。
然而,越来越多的便携设备和无线设备接入到网络。
2008年,移动设备接入到网络的数量首次超过了台式电脑的接入网络数量,成为了固定网络到移动网络的重要里程碑。
事实上,从2007年较大尺寸的多点触控手机的兴起,以及最近2010年才兴起的多点触控平板电脑,很大程度的推动向移动网络接入时代的转变。
这两个平台都更有利于互联网接入和比以前更好的带给用户基于浏览器或基于应用的体验。
随着移动浏览器直接访问移动设备的硬件(包括加速器和GPS芯片),以及基于浏览器的应用程序的性能提高(速度和容量),预计移动网络应用程序和本地应用程序之前的区别变得越来越模糊。
持久存储和复杂的用户界面图形功能将可能进一步减少需要特定平台的本地应用程序的发展。
一旦用户无法区分本地和移动网络应用,那移动网络将一般是指移动设备的网络接入或移动设备网络应用程序的使用。
今天,移动网络依旧面临着互通性和可用性方面的问题。
互通性问题是由于移动设备、移动操作系统和浏览器的多样化。
而实用性问题则重点在于手机因素中比较小的物理尺寸的问题(有限的屏幕分辨率和用户输入/操作限制)。
2.移动互联网“移动互联网”是指从移动设备接入到互联网,例如一个智能手机或笔记本通过集成的功能或通过一个独立的设备(如USB调试解调器或PCMCIA卡)接入到互联网。
今天,USB调制解调器是HSPA(3.5G)调制解调器。
许多用户利用无线设备提供的通过3G、GPRS或CSD的网络接入,来将他们的智能手机“绑定”到笔记本或PC。
3.标准标准的发展是去实现可应用于提高互通性、实用性和围绕于移动网络使用的可介入问题的方法。
移动网络倡议(MWI)是由W3C提出的倡议,用来发展相关于移动网络的最好的实践和技术。
第1章计算机基础第一部分阅读和翻译A部分计算机发展史1. 简介虽然计算机在现在人们的生活中起着重要的作用,但是曾经计算机并不存在于这个世界。
了解计算机的发展历史以及计算机经历了多少个发展阶段可以帮助我们更好的了解计算机究竟是多么复杂和具有创新性的一项发明。
不像大多数设备,计算机是少数几种没有一个明确发明者的发明。
在整个计算机的发展历程中,许多人将他们自己的发明创造添加进计算机的需求列表从而使得计算机可以运作。
这其中一些发明是不同类型的计算机,还有一些是使计算机可以更长远的发展。
2. 起步可能计算机的历史中最有重大意义的年份就是1936年。
就是在这一年地一台“计算机”问世了。
它是由Konrad Zuse创造并命名为Z1计算机。
这台计算机成为第一台计算机是因为它是第一个具有完全可编程性的系统。
[1] 虽然也有其它设备在这之前出现,但是没有一台设备具有使其区别于其它电子设备的计算能力。
但是直到1942年,才有一家企业看到计算机领域存在的利润和机遇。
这个公司由John Atanasoff和Clifford Berry所有和经营,名叫美国广播公司计算机ABC computers。
两年后,哈佛一号计算机问世,进一步推动了计算机科学的发展。
在接下来的几年间,全世界的发明者都开始投入更多的精力到计算机的研发以及如何提升计算机的性能中来。
这接下来的十年晶体管被提出使用并像在许多其他系统中一样成为ENIAC(电子数字积分)1型计算机内部工作器件中最重要的部分。
ENIAC1型计算机可能是最有趣的系统之一,它需要20,000真空管来运转。
它是一台笨重庞大的机器,但是它是研发使计算机更小更快的变革的开端。
计算机的时代在国际商用机器公司或称为IBM公司于1953年介入计算机工业领域后彻底地改变了。
在整个计算机历史中,这家公司都在公共和私人新型系统和服务器的发展上做出了重要的贡献。
这在计算机历史上第一次真正引入了竞争迹象,从而促使计算机更快更好地发展。
Unit 2Section ASoftware Requirements (软件需求)The main goal of the requirements phase is to produce the software requirements specification (SRS ), which accurately captures the client’srequirements and which forms the basis of software development and validation. The basic reason for the difficulty in specifying software requirements comes from the fact that there are three interested parties -- the client, the end users, and the software developer. The requirements document has to be such that the client and users can understand it easily and the developers can use it as a basis for software development. Due to the diverse parties involved in software requirements specification, a communication gap exists. This makes the task of requirements specification difficult.There are three basic activities in the requirements phase. The first is problem orrequirements analysis. The goal of this activity is to understand such different aspects as therequirements of the problem, its context , and how it fits within the client’s organization. The second activity is requirements specification, during which the understood problem is specified or written, producing the SRS. And the third activity isrequirements validation, which is done to ensure that the requirements specified in the SRS are indeed what are desired .There are three main approaches to analyze. Unstructured approaches rely on interactionbetween the analyst, customer, and user to reveal all the requirements (which are then documented ). The second is the modeling-oriented approach, in which a model of the problem is built based on the available information. The model is useful indetermining if the understanding is correct and in ensuring that all the requirements have beendetermined. Modeling may be function-oriented or object-oriented . The third approach is theprototyping approach in which a prototype is built tovalidate the correctness and completeness ofrequirements.To satisfy its goals, a SRS should possess characteristics like completeness, consistency , unambiguous, verifiable , modifiable, etc. A good SRS should specify all the functions the software needs to support, performance of the system, the design constraints that exist, and all the external interfaces.One method for specifying the functionalspecifications that has become popular is the use case approach. With this approach the functionality of the system when a user interacts with it for achieving some goal. Each use case contains a normal scenario, as well as mangy exceptional scenarios, thereby providing the complete behavior of the system. Though use cases are meant for specification, as they are natural and story-like, by expressing them at different levels of abstraction they can also be used for problem analysis.For validation, the most commonly used method is reviewing or inspecting the requirements. Inrequirements inspections, the team of reviewers also includes a representative of the client to ensure thatall requirements are captured.。
13.1.1不确定性总结让我们考虑一个不确定推理的例子:诊断一个牙科病人的牙痛。
诊断,无论是医学,汽车修理,还是其他几乎总是涉及不确定性的。
让我们尝试用命题逻辑来编写牙科诊断的规则,以便我们可以看到逻辑方法是如何崩溃的。
考虑以下简单规则:牙痛⇒“蛀牙”。
问题是这条规则是错误的。
并非所有牙痛患者都有蛀牙;其中有些人患有牙龈疾病、脓肿或以下其他种种问题之一:牙痛⇒蛀牙∨牙龈问题∨脓肿。
……不幸的是,为了使这个规则变得准确,我们不得不添加一个关于可能问题的几乎无限的列表。
我们可以试着把规则变成因果规则:蛀牙⇒“牙痛”。
但这条规则也不正确,并不是所有类型的蛀牙都会引起疼痛。
完善规则并使其逻辑上更加详尽的唯一方法:把所有蛀牙引起牙痛的条件都添加到左手边。
试图使用逻辑来处理一些领域,就像医疗领域,医疗诊断失败主要有三个原因:•懒散:是因为懒散,才觉得工作太多而无法列出一整套用来确保无一例外规则的前因后果,并且很难去使用这样的规则。
理论•理论无知:医学领域没有完整的理论。
实际•实际无知:即使我们知道所有的规则,我们也不可能对一个特定的病人做到了如指掌,因为不是所有必要的检查都已经或可以进行。
牙痛和蛀牙之间的联系,从任何一个方向看来,都不仅仅是一个合乎逻辑的结果。
这是典型的医学领域,以及大多数其他判断性领域:法律、商业、设计、汽车修理、园艺、约会等。
代理人的知识最多只能在相关句子中提供一定程度的可信度。
我们处理可信度的主要工具是概率论。
在第8.1节的术语中,逻辑和概率论的本体论贡献是一样的:世界是由事实组成,这些事实在任何特定情况下不是成立就是不成立,但在认识论上贡献是不同的:一个逻辑论代表相信每句话非真即假,要不就是没有观点,而概率论代表可能会有一个量化的可信度在0(对于肯定错误的句子)和1(肯定正确)之间。
概率提供了一种总结我们懒惰和无知所带来的不确定性的方法,从而解决限定条件的问题。
我们可能无法确定是什么折磨着一个特定的病人,但我们相信,有80%的可能性, 0.8的概率——牙痛的病人有蛀牙。
第2章计算机硬件第一部分阅读和翻译A部分计算机主板1.简介对于个人电脑,母板是很多现代计算机中核心的印刷电路板,由很多计算机系统的关键部分组成,为其他外围设备提供接口。
母板 (mother board) 有时也被称作主板,系统插板,或者在苹果电脑上被称为逻辑板。
有时候母板也被不正式地简称为”mobo”。
图2.1显示了桌面个人电脑的母板上常见的组成部分和接口。
这个模型生产于2008年,遵守桌面电脑通常采用的ATX格式(即"外形"意)。
这个模型是为了兼容AMD的Athlon 64处理器设计的。
2.概览母板,就和汽车底板的功能类似,是给系统的其他部分之间通信提供带电连接;而与底板功能不同的是,母板同时也连接中央处理器,并且还搭载了其他的亚系统和设备。
一个典型的桌面电脑拥有连接在母板上的微处理器,主存和其他关键的部件。
其他的部件比如外存,显卡,声卡和其他外围设备的接口也可以通过插卡槽或连接线接在母板上,然而,现代的电脑越来越多地将这些外围设备直接集成在母板上。
辅助芯片集是母板的一个重要组成部分,它为CPU和各种总线和外部组件之间提供辅助的接口。
辅助芯片集在一定程度上决定了母板的功能和质量。
现代的母板至少包括: 一个或多个供安置微处理器的插座安置系统主存的插座(一般是双列直插式内存模块,用来装动态随机访问存储器芯片RAM) 组成CPU的前端总线,主存和外围总线之间接口的芯片集包含有系统固件或BIOS的非易失性内存芯片(现代母板中通常是快闪只读存储器) 时钟生成器,为各种组件之间同步提供系统时钟信号 扩展卡卡槽(通过由芯片集支持的总线来连接系统)电源接口,从电脑电源接受电信号并分配给CPU,芯片集,主存和扩展卡。
另外,几乎所有的母板都有接口来支持常用的输入设备,如鼠标和键盘的PS/2接口。
早期的个人电脑如Apple II 或 IBM Pc的母板仅仅提供这一种外围设备的接口。
有时候显卡的接口也会集成到母板上,如Apple II,而这种情况在兼容IBM标准的计算机如IBM PC Jr 就很少见。
其他的外围设备如硬盘接口和串行端口则是通过扩展卡来支持。
文档冲亿季,好礼乐相随mini ipad移动硬盘拍立得百度书包由于计算机高速CPU和其他组件的高温设计,几乎所有现代母板都有防热膜和散热风扇的接入点。
2.1 CPU插槽CPU插槽是被设计用来安置CPU(也叫微处理器),连接在印刷电路板上的电子组件。
它是一种常见的拥有很多针脚的集成电路。
CPU插槽提供很多功能,包括提供安置CPU的物理结构,提供防热膜,方便部件替换(同时减少成本)等等,而最重要的是为CPU和印刷电路板之间提供带电接口。
CPU插槽通常存在于绝大多数的桌面电脑和服务器(笔记本通常使用表层贴装CPU),尤其是基于Intel x86架构的机器的主板上。
CPU插槽类型和母板芯片集必须支持对应CPU的型号和速度。
2.2集成的外围设备随着集成电路板的大小和成不不断稳步下降,到现在将多个外围设备集成在母板上已成为可能。
通过将很多功能都集中在一个印刷电路板上,系统的物理大小和总成本都能够减小;高度集成的母板因此在小型的或廉价的电脑上十分普遍。
2.3 外围卡槽在2009年,常见的母板依据它所遵守的标准通常会有不同数量的接口。
标准的ATX母板通常有一个PCI-E 16x图形卡接口,两个传统的PCI卡槽,用来接各种扩展卡,和一个PCI-E 1x(最终会取代PCI)接口。
标准的EATX母板会有一个PCI-E 16x图形卡接口,数量不等的PCI 和 PCI-E 1x卡槽,有时候也会有一个PCI-E 4x卡槽(这一点会随着不同的品牌,模型而不同)。
有的母板有两个PCI-E 16x卡槽,这样可以不需要特殊的硬件就能支持超过2个显示器,或是使用一种特殊的叫做SLI(对于Nvidia显卡)或Crossfire(对于A TI显卡)的绘图技术。
这些技术允许两个图形卡连接在一起,以便在复杂的图形计算任务中达到更好的性能,如游戏和影像编辑。
而在2007年,几乎所有母板在背部都会有至少四个USB接口,至少两个内置连接口以连接可能被置于机箱上的前端接口。
母板也包括了以太网双绞线的接口。
双绞线是标准的用来连接计算机和互联网或调制解调器的网线。
母板通常也拥有声卡,这样不用任何外部组件就可以支持输出声音。
这允许电脑有空前的多媒体功能。
一些主板在背面支持视频输出,作为集成图形卡的方案(嵌入在主板上或是集成在微处理器上,如Intel HD Graphics)。
独立显卡仍然可以使用。
B部分多核处理器1.简介多核处理器是一个单独的计算单元,拥有两个或多个独立的实际的处理单元(也叫"核"),用来读取并执行程序指令。
指令里的数据告诉处理器该执行的任务。
指令本身是非常简短的,比如从内存读取数据或是输出数据到用户的显示器,不过这些指令的执行速度非常快,对于用户的体验就好像程序是连续不间断地流畅执行的。
制造商通常会将多个核集成到一个集成电路管芯上(即多处理器芯片或CMP),或者将多个集成电路管芯进一步封装到一个芯片包上。
处理器最初设计时只有一个核。
众核处理器是指核的数量已经超过了传统的多核技术适用范围的多核处理器,这多半是因为给多个核分配指令和数据所造成的拥塞问题。
众核的门槛大概是几十个核的范围,超过这个范围后芯片间的网络技术更有优势。
双核处理器dual-core processor(见图 2.2)拥有两个核(如 AMD Phenom II X2, Intel Core Duo),四核处理器quad-core processor 拥有四个核(如AMD Phenom II X4, Intel 2010产品线拥有三种不同的四核处理器, 参见 Intel的i3, i5和i7处理器),而六核处理器hexa-core processor 有六个核(如AMD Phenom II X6, Intel Core i7 Extreme Edition 980X)。
一个多核处理器在一个单一的物理单元实现多处理器技术。
设计者既可以将多核处理器的核紧密连接,也可以松散连接。
例如,核之间是否共享高速缓存,是采用消息传递机制还是核间共享内存的通信机制。
普通的互联多核的网络拓扑结构包括总线,环路,二维网状和交叉开关矩阵。
同构多核系统只包含类似的核,而异构多核系统包含不同的核。
与单核的处理器一样,多核处理器的核能够实现超标量体系结构,VLIW,矢量计算,SIMD,和多线程。
多核处理器在通用式计算机,嵌入式系统,网络系统,数字信号处理系统和图形处理系统等很多应用领域都有广泛应用。
应用多核处理器带来的性能提升很大程度上取决于实现多核技术的软件程序的算法。
例如,并行计算带来的性能提升就受到能够在多个核上并行处理的程序片段的制约,这个现象反映了Amdahl定律。
在最好的情况下,所谓的"尴尬的并行问题"能够实现倍率接近核的数量的速度提升,如果问题能够被分解的足够细,以致能够装入每个核的高速缓存,免去了访问系统主存的大时延,速度甚至能够提升更多。
然而,除非程序员花费大量的精力来分解整个大问题,大多数的应用程序并不能达到这样的加速程度。
软件程序的并行执行是现今研究的热点话题。
2.术语多核和双核这个术语通常用来指某些类型的中央处理单元(CPU),但是有时也可以用来指数字信号处理器和单片机系统。
另外,一些人也用这个术语来仅仅指在同一个集成电路管芯上制造的多核处理器。
这些人通常用另一个术语(如"多芯片模型")来描述在同一个包中分别封装的微处理器。
除非另外说明,本文用"多核"和"双核"来指代在同一个集成电路上制造的CPU.与多核系统不同的是,"多CPU"这个术语指的是物理上相互分开的多个处理单元(通常有特殊的电路来支持处理单元之间的通信)。
术语"众核"和"超多核"有时被用来描述核的数量特别庞大的多核架构(几十到数千不等)。
有的系统在一个现场可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array)排列了很多软微处理器核。
每一个"核"就相当于一个"半导体知识产权核"或CPU核。
3. 优势多CPU核在同一个管芯上的紧密排列使得高速缓存的聚合电路能够在比芯片外传输信号高得多的时钟周期工作。
将多个相同的CPU集成在同一个管芯显著提升了高速缓存监听(或总线监听)的性能。
简单的来说,这意味着不同CPU之间的信号传输距离更短,因而减少了信号的削弱。
由于单个信号能够变得更短而且不需要经常重传,这些高质量的信号能在给定的时间段内允许更多的数据被传输。
最明显的性能提升可能体现在运行CPU紧张的进程时反应时间的缩短,比如病毒扫描,刻录媒体文件(需要文件转换)或是文件搜索。
举个例子,如果一个自动的扫描病毒的进程在用户观看电影的时候开始执行,那么播放电影的应用程序几乎不可能会丢失处理器资源,因为病毒扫瞄程序会被分配一个和电影播放程序不同的CPU。
假设物理上包能够容下管芯,那么多核CPU的设计相比于多芯片的对称多处理(SMP)设计需要非常少的印刷电路板空间。
另外,双核处理器相比于两个互相连接的单核处理器需要略少一些的电能,这主要是因为芯片外的信号传输还需要消耗电能。
而且,多个核共享部分电路,如二级缓存和前端总线的接口。
在现有的有竞争力的硅管芯技术方面,多核的设计能够利用已经被证明的CPU核库设计来生产相对于利用新核设计错误风险更低的产品。
同时,增加缓存也会导致削弱的回报。
多核芯片也能够用更少的能源达到更高的性能。
这能够对运行在电池上的移动设备产生较大影响。
因为通常多核系统的每个核的能源利用率更高,多核芯片要比只有单一一个大核的芯片更高效。
这允许了在更少的能源下获得更好的性能。
然而编写并行处理的代码带来的困难抵消了这个优势。
4. 不足最大化多核处理器提供的计算资源的利用率需要对操作系统支持和现有应用软件的双重改进。
另外,多核处理器提升应用程序性能的能力依赖于应用程序的多线程设计。
现在形势有所改善,例如V alve公司的Source引擎提供多核支持,而Crytek公司也为CryEngine 2开发了类似的技术,这也被用于它们的游戏产品Crysis. Emergent Game Technologies公司的Gamebryo引擎也引入了它们的Floodgate技术来简化跨游戏平台的多核开发。
另外,苹果公司的上一代操作系统,Mac OS X Snow Leopard也内置了针对Intel CPU的叫做Grand Central Dispatch的多核技术.集成多核芯片使得芯片产量下滑,而且多核芯片比低密度的单核芯片设计更难以控制温度。
Intel公司在制造四核处理器的时候第一次部分解决了这个问题。
他们将两个单一管芯的双核芯片集成在一起共用一个高速缓存,这样任意两个可用的双核芯片都可以组合成一个四核,而不是将四个核放在同一个管芯上来组成四核一起工作。