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1、名师精编优秀教案课时授课计划之 (3) 课题（章节名称）实验一微型计算机硬件组装及市场调查时间2009-10-15 星期四第 12 节教学目的与要求1、掌握计算机硬件和组装的相关知识。2、掌握选购计算机部件的技巧。3、能动手组装计算机。教学重点1、掌握计算机硬件和组装的相关知识。2、能动手组装计算机。教学难点1、计算机硬件和组装的相关知识。2、选购计算机部件的技巧。3、动手组装计算机。教学方法指导法教学时数2 学时课外作业主要内容时间分配1、计算机硬件和组装的相关知识。2、购买计算机部件并自己尝试动手组装计算机。40 分钟60 分钟课后小结名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - -
2、 - - - - - - - -精心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 1 页，共 18 页 - - - - - - - - - 名师精编优秀教案实验一微型计算机硬件组装及市场调查一、 实验案例小明在高中时曾经接触过电脑，对电脑也产生了浓厚的兴趣。作为一名大学新生，小明非常希望成为一名电脑高手。然而从哪里开始入手呢？在老师的帮助下，小明知道了学习电脑绝不能纸上谈兵，必须从实践中学习。考虑再三，小明决定购置一台电脑，在得到家长的支持下，开始付诸实施。小明了解到，同样的性能，组装机要比品牌机便宜得多，而且方便学习，这对于费用紧张而又不想放过一切学
3、习计算机机会的小明来说再合适不过的了，因此， 他决定自己动手组装个人计算机。在老师的指导下，小明列出了如下一个装机计划：1、学习计算机硬件和组装的相关知识。2、在预算范围内，根据自己学习的需要确定组装计算机的配置。3、购买计算机部件并自己尝试动手组装计算机。为了能早日达成心愿，小明不分昼夜的按照计划工作着，终于实现了自己的心愿，成功组装了自己理想的计算机，同时，在组装过程中也学到了许多计算机的硬件知识。以下， 我们具体来了解一下小明是如何按照计划完成组装计算机目标。学会了这些知识，我们就可以按照需要组装出各种档次的计算机了。二、实验指导（一）微机组成原理与主要部件知识1、微机的逻辑结构、逻辑部
4、件与物理部件早在 1946 年，美国数学家冯 诺伊曼提出了存储程序式计算机的体系结构方案，奠定了现代电子计算机体系结构的根基。迄今为止，在世界各地使用的计算机，无论巨型机、大型机、中型机、小型机或微机、笔记本电脑或者是掌上型微电脑，其硬件结构都是按照存储程序式计算机结构设计的。微机通常指个人台式计算机，在硬件结构上也完全依据存储程序式计算机的逻辑结构对应进行各个物理部件的设计。因此，微型计算机的逻辑结构仍然是存储程序式计算机的通用结构。在组装微机时，头脑里始终以微机的逻辑结构做参考将是非常有帮助的。存储程序式计算机的体系结构可以总结为如图1-1A 所示的逻辑结构图，计算机的功能通过五个逻辑部件
5、得到充分体现，因此又称为计算机五大功能部件结构图。五大功能部件结构是逻辑上的，其具体的实现形式则可以千变万化。微机的具体硬件部件就是对五大功能部件逻辑结构的一种实现。组成微机的各个硬件部件都是五大功能部件对应的具体形式。 尽管多媒体功能已经成为微机的标准配置，而且新的多媒体接口和设备层出不穷，原理上也只是扩充了输入设备与输出设备的实例，其逻辑结构并未改变。五大功能部件同微机硬件部件之间的对应关系如表1-1 所示。名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -精心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 2 页
6、，共 18 页 - - - - - - - - - 名师精编优秀教案逻辑上的控制器与运算器总是组合成一个独立的硬件芯片，称为中央处理器(CPU)。内存储器在物理上对应独立的内存条部件。输入设备在物理部件上对应键盘、鼠标、磁盘驱动器等标准输入设备和光驱、声卡、扫描仪、数码相机等多媒体输入设备。输出设备在物理部件上对应显示器、打印机、 磁盘驱动器等标准输出设备和光盘刻录机、声卡等多媒体输出设备。在各个逻辑部件之间负责数据信号与控制信号传输的线路在物理部件上对应主板以及主板上的各种设备接口。表 1-1 五大功能部件同微机硬件部件及多媒体部件对应关系一览表逻辑部件名称物理部件名称备注控制器中央处理器
7、(CPU) 主机运算器内存储器内存条输入设备键盘标准输入设备鼠标磁盘与磁盘驱动器USB 存储设备光盘与光驱多媒体输入设备声卡扫描仪数码相机输出设备显示器标准输出设备打印机磁盘与磁盘驱动器USB 存储设备光盘刻录设备多媒体输出设备声卡数字总线与控制总线主板含各种设备的接口数据数据输入设备内存储器输出设备运算器控制器CPU 程序数据指令运行结果数据控制信号数据信号数据图1-1A 存储程序式计算机逻辑结构名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -精心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 3 页，共 18 页
8、 - - - - - - - - - 名师精编优秀教案（2）微机硬件系统与组成部件介绍微机硬件系统是由多种功能各异的独立物理部件以及辅助环境部件(机箱、电源等 )组装而成。微机硬件系统的每个部件都有其特定的功能分工、了解这些独立的物理部件是组装微机的基础。微机硬件系统的各个部件及其功能如表1-2 所示。表 1-2 微机硬件系统部件及其功能一览表编号微型硬件系统部件名称功能1 机箱放置和固定其他部件的金属框架；屏蔽外部干扰，提供稳定工作环境电源通过将220v 交流电转换为低压直流电，为计算机系统提供运行动力2 主板属多层印刷电路板，通过板上的各种数据与控制总线同各个部件连接3 CPU 微机系统核
9、心部件，对程序指令进行解释和处理4 内存条主存储器，存放处理中的数据与程序5 显卡驱动显示缓冲区中的数据转换为RGB 显示信号6 显示器将显示信号在屏幕上进行显示7 硬盘硬盘驱动器与金属盘体的封装，是可高速读写数据的外存储器8 软驱软盘读写驱动器，驱动可携带软盘的读写9 光驱光盘读写驱动器，驱动可携带光盘的读取刻录机向可刻写光盘刻录与读取数据，也可读取只读光盘的数据10 声卡外部声音的采样输入或声音信号的输出11 键盘标准按键输入设备，输入各种显示与控制字符12 鼠标标准位置输入设备，输入坐标定位信息13 打印机接收数据并输出到打印纸上14 扫描仪将外部的图像资料进行数字化，输入计算机15 数
10、字摄像头实时对外部动态景物进行捕捉，并动态输入计算机16 数码相机将外部的景物拍照并数字化，输人计算机17 U 盘通过 USB 接口读写数据的存储设备，基本取代了软驱18 网卡微机同局域网的接口设备，实现局域网内微机间通信表中所列部件在市场上都是可以选购的商品，多个厂家所生产的功能相同的同类部件。在性能与价格上差别比较大，因此需要了解各种部件的性能参数，以便权衡和选择。1、机箱与电源名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -精心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 4 页，共 18 页 - - - -
11、 - - - - - 名师精编优秀教案机箱与电源在市场上一般都是搭配出售的。但两者的作用不同，需要分别对其性能参数进行考查。机箱与电源的外形如图 1-1 所示。对于机箱，主要应考查的相关参数包括品牌、用料、做工、外形结构、散热装置，特殊环境下还应考虑电磁屏蔽情况，至于外观感觉和颜色，在同等条件下再进行考虑。对于电源，主要应考查的相关参数包括品牌、功率、用料、做工以及认证情况。另外，Windows操作系统支持软关机、远程唤醒等功能，因此应选择ATX 电源，而AT 电源不支持软关机等功能，在选购时要特别注意。2、主板主板提供了CPU、内存以及各种外部设备的插座、插槽，同时为这些部件之间的控制信号与
12、数据信号的传递提供支持。实际上，主板很大程度上决定着微机整机的性能和稳定程度，因此是选配计算机时首先要考虑的部件。主板的正面外形如图l-2 所示。对于主板，主要应该考查的相关参数包括品牌、支持的CPU 类型、选用的芯片组、做工、布局设计、接口类型、可扩展性等。3、中央处理器(CPU) CPU 在微机中的作用，好比是人的心脏。CPU 的档次决定了同其搭配的各种部件的档次，因此也决定了微机的档次。CPU也是目前人类设计的各种芯片中技术最复杂、最现信息技术水平的硬件系统。一般情况下，在CPU 的设计出来之后，其他配合部件如主板、内存等才进行衔接设计。所以，在选购微机时，对 CPU 的选型是首先要决定
13、的。目前，在市场上微机使用的CPU主要来自美国的两个厂家，AMD和Intel。两个厂家都成功推出了主频在2 图 1-3 CPU 产品图 1-1 机箱与电源显卡插槽 （AGP）CPU 插槽（Socket）声卡插槽（ PCI）内存插槽（DIMM ）图 1-2 主板与相应插槽名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -精心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 5 页，共 18 页 - - - - - - - - - 名师精编优秀教案GHz 以上 64 位的多核CPU，同时市场上也都有多款相对低档的CPU 产品
14、供选择。 CPU 产品如图 1-3 所示。对于CPU，在选购时主要考查的相关参数包括品牌、真伪、主频、高速缓冲区级别和大小、发热量、制造工艺及其性能价格比。在资金一定的情况下，选择合适的CPU 档次是非常关键的。4、内存条内存芯片是一种半导体元器件，由可以存储二进制位的存储单元构成。内存条是将多个内存芯片通过一个较小的印刷电路板封装而成。内存条的外形如图 1-4 所示。对于内存条， 在选购时主要考查的相关参数包括内存芯片的品牌、类型、时钟周期存条印刷电路板的用料、层数、布线情况、做工以及规范程度。内存是 CPU 访问最多的部件，因此选择同CPU 主频尽量相匹配的内存条，对整机的性能影响是比较大
15、的，当然考虑到软件需求的话，内存条的基本容量也是基础的考虑因素。5、显卡在计算机内部是用二进制数据来表示图像的，为了将这些数字图像转换为屏幕上显示的真实图像， 就需要一种能将数字信号转换为显示器行扫描信号，以驱动显示器正确显示的硬件部件， 即显卡。 显卡对微机的信息显示效率和效果影响很大，尤其在使用高速图像应用软件时效果非常明显。目前，主要的显卡有两种接口类型，AGP 接口显卡和PCI-E 接口显卡，分别同主板的AGP 接口和 PCI-E 接口相匹配。由于 PCI-E 接口的显示带宽远大于AGP 接口，因此AGP接口显卡尽管现在使用很多，但不可避免的将逐步被替换。AGP 显卡和PCI-E 显卡
16、的外形分别如图l-5a 和图 1-5b 所示。对于显卡，因其性能由印刷电路板、显存、数/模转换器、显示图形芯片等部件综合决定，因此在选购时需要对每一项分别考查其相关参数。从板卡上主要考查参数包括用料、做工、配件的合理使用、散热性能以及输出接口的多样性。从显存上主要考查参数包括容量、工作频率、时钟周期、同显示芯片之间数据带宽等。从数模转换器上主要考查参数是转换速率，单位MHz ，决定显卡的刷新频率。显示图形图 1-4 内存条图 l-5a AGP 显卡图 1-5b PCI-E 显卡名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -精心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 6 页，共 18 页 - - - - - - - - - 名师精编优秀教案芯片，又称GPU，体现着显卡的档次和主体性能，主要考查参数包括2D 雨 J3D 图形加速能力或支持3D 软件标准接口的能力。6、显示器显示器是微机中最主要的输出设备，也是人们观察微机运行状态和运行结果的最重要的窗口，它也是微机中单件价格相对较高的部件。显示器的好坏会
