微型计算机系统组装与维护

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1、微型计算机微型计算机系统组装与维护系统组装与维护2.1 微型计算机的微型计算机的硬件结构硬件结构微型机也称个人计算机，英文缩写 PC 机，其硬件基本组成为五大部件：控制器、 运算器、存储器、输入设备和输出设备。对应的硬件实体最基本组成是主机、键盘、 显示器。主机内部装有主要部件：CPU、主板、内存、接口卡及电源等。2.1.1 CPU（Center Process Unit）和风扇）和风扇 CPU 中央处理器也称为微处理器，是微型机硬件核心。集成了控制器和运算器。 CPU 的主要生产商：Intel 及 AMD 等。我国于 2005 年发布了“龙芯二号” ，新一代 的“龙芯三号”也已上市。下面是一

2、些常见的 CPU 图：1. CPU 一般组成及功能 由算术逻辑单元 ALU（运算器） 、控制器和一组寄存器构成。 ALU 主要完成算术运算和各种逻辑运算等操作。 控制器用来控制器是计算机的指挥中心负责向其它部件发出相应的控制信号， 保证各个部件协调工作。 2. CPU 的性能指标 CPU 的性能指标直接决定了由它构成的微型计算机系统的性能指标。CPU 的性 能指标主要有： 主频（时钟频率） 主频越高，计算机的处理速度就越快，在描述 CPU 时，经常见到 586/166，P/1.7G 之类的形式，其中 586、P是指 CPU 类型，166、1.7G 则是 CPU 主频，单位分别是 MHz 与 G

3、Hz。目前在市面上， CPU 供应商也通过产品代号 来表示主频，例如：E8400，E7300，Intel Core 2 Duo E8400 主频是 3.0 GHz，而 Intel Core 2 Duo E7300 的主频是 2.66 GHz。 外频：是 CPU 与主板之间同步运行的速度。 前端总线（FSB）频率：前端总线将 CPU 连接到主内存和通向磁盘驱动器、 调制解调器以及网卡这类系统部件的外设总线。以 MHz 表示的速度来描述总线频率。 它直接影响 CPU 与内存直接进行数据交换速度。 CPU 的位和字长： 字长：CPU 在单位时间内（同一时间）能一次处理的二进制位数。例字长为 32第

4、2 页 共 12 页位数据的 CPU 通常叫 32 位的 CPU。 倍频系数：指的是 CPU 主频与外频之间的相对比例关系。相同的外频下，倍 频越高 CPU 的频率越高。 缓存： Cache：称为高速缓冲存储器，封装在 CPU 一起，它是介于 CPU 和内存 RAM 之间的高速存取信息芯片，存取速度比内存要快的多，因此它主要用来协调 RAM 和 CPU 之间的速度差，进一步提高 CPU 的使用效率。 CPU 的多核技术：随着 CPU 主频的越来越高，能耗越大，散发的热量也越多， 因些当 CPU 的主频发展到 4GHz 时，散热就成为难以解决的问题。主要的 CPU 生产 商们就转向多核技术，通过

5、在一块芯片上集成多个处理器来提高整体的主频用运算 速度。 3. CPU 风扇2.1.2 主板主板又称母板或底板。是采用印刷电路板（PCB）制造而成。板上面的零件主要包括 CPU 插槽，北桥芯片、南桥芯片、BIOS 芯片等三大芯片；有的主板集成显卡、声卡、 网卡等。又称“三合一”主板（All In One） 。其上还有连接外围设备的接口，像 IDE 接口(接 IDE 硬盘） 、FDC 接口（接软盘）及 I/O 接口等。 BIOS 芯片把一些直接的硬件信息固化在一个只读存储器内，存储的是 BIOS（基本输入/输出系统）的指令集合。指令被固化在电路里。BIOS 负责处理主第 3 页 共 12 页板与

6、操作系统之间的接口问题。特点：其中的信息只能读出不能写入；断电后信息 不会丢失。2.1.3 内存内存 是用来存储程序及数据的部件，主要性能指标有存储容量和读写速度等。分为 主（内）存储器和辅助（外）存储器。内存储器直接与内存储器直接与 CPU 交换数据交换数据，按功能又分 为 RAM（Random Access Memory） 、ROM（Read Only Memory） 、Cache 等。微处理器内存储器外存储器CPU 通过内存与外部交换数据 地址：为了能存取指定位置的数据，给每个存储单元编上一个号码，该号码称 为地址。一般以十六进制数表示。例：0000H、FFFFH 等。 1.随机存储器（

7、RAM）： 目前使用的存储器大多数是半导体随机存储器，按元器件结构不同，分为静态 随机存储器（Static RAM，SRAM）和动态随机存储器（Dynamic RAM，DRAM）两 种。随着内存技术的发展，DRAM 中出现了同步动态随机存储器 SDRAM、SDRAM 及 DDRRAM，DDRRAM 内存速度是 SDRAM 内存速度的两倍。SRAM 集成度低， 价格高，但存取速度快，常用作高速缓冲存储器（Cache） 。 动态随机存储器电路中的基本元素是电容，通过冲放电表示数据。掉电后，数掉电后，数 据丢失。据丢失。2.只读存储器（ROM） ROM 中的信息是在厂家制造时用专门的设备一次性写入固

8、化的，只能做读出操 作而不能做写入操作，一般称为可编程的只读存储器（PROM） 。现在常采用电擦除 的可编程只读存储器（EEPROM） 。 3.高速缓冲存储器第 4 页 共 12 页2.1.4硬盘硬盘 硬盘由若干个磁性圆盘片组成。每个盘面有一个读写磁头。每个盘面又被逻辑 地划分为若干个同心圆，一组盘片的同一磁道在纵向上所形成的同心圆称为柱面。 硬盘是按照柱面号、磁头号和扇区的格式组织存取信息的。硬盘与硬盘驱动器固定 在一起，格式化后，其盘符通常为“C：” ，若系统配有多个硬盘或将一个硬盘划分 为多个逻辑硬盘，则盘符可依次为“C：” 、 “D：” 、 “E：” 、 “F：”等。硬盘指标：容量和转

9、速。容量达到 500G 及以上；转速有 5400r/min（转/每分钟） 和 7200 r/min（转/每分钟） 。硬盘容量的计算公式为： 硬盘容量=柱面数磁头数扇区数每扇区字节数（512B） 硬盘的特点是可靠性高，存储容量大，读写速度快，对环境要求不高。但携带 不便，工作时避免震动避免震动。2.1.5软驱软驱3.5 寸磁盘外形 3.5 寸磁盘内部结构示意图硬盘片读写磁头磁盘内部 磁道 旋转方向 扇区 移动的磁头 零磁道 第 5 页 共 12 页3.5 英寸软盘的写保护口在磁盘背面，窗口中有一可移动的滑块。若移动滑动使 窗口透光，则磁盘处于写保护状态，此时只能读出，不能写入。当移动滑块使窗口

10、封闭不透光时，就可对磁盘进行读、写操作。 软盘格式化：在磁盘上建立一系列的同心圆，称为磁道。磁道号从外向里 079，每一磁道又划分成 18 扇区，每个扇区存储 512 字节。故： 3.5 英寸软盘容量=2 面80 磁道/面18 扇区/磁道512B/扇区= 1.44MB注：不能放在强磁场中，否则丢失信息。注：不能放在强磁场中，否则丢失信息。2.1.6光存储器光存储器 1.光盘 光盘是用光学的方式制成的圆形盘片，它通过光盘驱动器，利用光学方式读/写 数据，凹坑表示数字信息 1 和平面表示 0。根据存取方式及性能不同，分为三类： 只读式光盘 CD-ROM 一次性写入光盘 CD-R 可擦写光盘 CD-

11、RW光盘的特点是存储容量大，价格低；容量可达 650MB。不怕电磁干扰，记录密 度高，可靠性高，信息保存时间长，存取速度快。目前 50 倍光驱传输率可达50150kb/s=7500 kb/s。 2.光驱 光驱是多媒体计算机的标准配置。分为 CD-ROM 驱动器、DVD 光驱、康宝和刻 录机等。2.1.7移动硬盘和移动硬盘和 U 盘盘 1.移动硬盘 应用硬盘盒和 USB 接口技术，改装而成。容量 10G160G，按接口类型有 USB1.1、USB2.0、IEEE1394 三种。 2.优盘（闪盘） 利用闪存技术制成的，也称闪盘，采用 USB 接口。优点小巧、方便，容量可达 64GB。发展方向取代软

12、驱加光驱。第 6 页 共 12 页2.1.8显卡和显示器显卡和显示器 1.显卡（显示适配器） 现在的显卡都是 3D 图形加速卡。是连接主机与显示器的接口卡。作用是将主机 的输出信息转换成字符、图形和颜色等信息，传送到显示器上显示。显示卡接插在 主板的 ISA、PCI、PCI E、AGP 扩展槽中，ISA 显卡已基本淘汰。有些主板是集成 显卡。 2.显示器 台式机通常采用 CRT（阴极射线管阴极射线管）显示器和 LCD 液晶显示器两种。显示器的主要技术指标有屏幕尺寸、点距、显示分辨率、灰度、颜色深度、刷 新频率等。 分辨率：屏幕能显示像素的数目，像素是可以显示的最小单位。 分辨率越高， 则像素越

13、多，能显示的图形就越清晰，一般有 640480，800600，1024768 等， 可通过“显示属性”设置，不得超过显示器支持的最大分辨率。 灰度：指像素点亮度的级别数，在单色显示方式下，灰度的级数越多，图像层 次越清晰。 颜色深度：指计算机中表示色彩的二进制位数。 显存：分辨率为 1024768 的显示器上显示真彩色（24 位）的图形，显存容量 需（10247683）字节。 常用显示标准：CGA、 EGA 、SVGA、VGA（视频图形阵列） 。2.1.9电源电源 是电脑的重要部件。通过电源将交流电转换为主板、内存、CPU 等使用的直流 电。第 7 页 共 12 页2.1.10鼠标和键盘鼠标和

14、键盘 1. 鼠标 全称“鼠标器” ，英文名“Mouse” 。它的接口类型：主要有串行、PS/2、USB 三 种。串行鼠标通过串行口与计算机相连，有 9 针和 25 针接口两种。PS/2 鼠标通过一 个六针微型 DIN 接口与计算机相连，与键盘接口相似。USB 鼠标的接插 USB 接口。机械鼠标 滚动小球 反射板 光电鼠标 3.键盘小数字键 控制键 功能键 状态显示灯 编辑键 主键盘和 打字键 键 名功 能Shift又称上档键，利用此键来输入上档字符Caps Lock大写字母锁定键，利用此键来输入大写字母空格键位于键盘最下面的一个最长的键，按下空格键，将输入一个空格字符Backspace按下此键

15、可使光标回退一格，删除光标左边的一个字符Enter回车键。按下此键，表示前面的输入结束Tab制表定位键Alt转换键，此键通常和其他键组成特殊功能键Ctrl控制键，通常和其他键组合在一起使用第 8 页 共 12 页Ctrl+Alt+Del系统的热启动，使用的方法是：按住 Ctrl 和 Alt 键不放，再击打 Del 键，弹出任务管理器。光标左移一个字符光标右移一个字符光标上移一个字符光标下移一个字符Home光标移到行头或当前页头End光标移到行尾或当前页尾Page Up光标移到上一页Page Down光标移到下一页Del删除键，删除光标位置的一个字符Ins插入键，此键是开关键，有两种状态：插入状

16、态和改写状态。按下此 键（奇数次） ，进入插入状态，所输入的字符将被插入在当前光标之 前；再按下此键（偶数次） ，进入改写状态，所输入的字符将覆盖当 前光标处的字符2.1.11 声卡和音箱声卡和音箱 声卡（Sound Card）也叫音频卡。是计算机进行声音处理的适配器。有三个基本 功能：一是音乐合成发音功能；二是混音器（Mixer）功能和数字声音效果处理 （DSP）功能；三是模拟声音信号的输入和输出功能。声卡处理的声音信息在计算机 中以文件的形式存储。声卡工作应有相应的软件支持，包括驱动程序、混频程序 （mixer）和 CD 播放程序等。 麦克风和喇叭所用的都是模拟信号，声卡的作用就是实现两者的转换。2.2 微型计算机的软件系统微型计算机的软件系统软件：是指计算机程序及有关文档的总称。包括计算机可以识别的代码（程序） 形式的文件，还包括与这些代码相关的各种文档。 计算机软件系统通常分为系统软件和应用软件两大