微型计算机安装调试与维修.doc

作者：来吧韩国服饰计算机组装维修 上课笔记-17-微型计算机安装调试与维修第一章：计算机的概述 一、计算机发展历程 1、1946-1957年（电子管时代） 2、1957-1964年（晶体管时代） 3、1964-1969年（集成电路时代） 4、1970年至今（超大规模集成电路） 二、计算机硬件发展 三、软件发展（操作系统） 1、DOS 2、WINDOWS 3、LINUX 4、AppleMacOS等 四、微型计算机的主要参数 1、进制数 2、数的编码 3、逻辑运算 4、位（bit）:二进制数中的位数。 5、字节（byte）：连续八个二进制数作为一个字节。 6、字（word）：表示电脑时行数据处理时，一次存取、传送加工数据信息的二进制数据位长度。 7、字长：指计算机能够直接处理二进制的数据位数。 8、存储容量：指存储器所能记忆的信息能力 （1）、换算关系如下： 1kb=1024byte 1mb=1024kb 1gb=1024mb 1tb=1024gb 9、运算速度：衡量计算机水平的一项重要指标，取决于指令的执行时间。 10、ASCII：美国标准信息交换码 （1）、标准ASCII：采用7位二进制代码来对字符进行编码（52个英文大小写、32个专用符号、34个控制符号）。 （2）、扩展ASCII：用来表示常用的图形和画线字符。 五、计算机硬件基本结构 1、运算器：对信息进行加工处理的部件。 （1）、算术逻辑部件：主要由加法器和有关数据通路组成。 （2）、寄存器：指可提供运算的操作数并存放运算结果。 2、控制器：是计算机系统的指挥中心，负责从存储器中读取指令，对指令进行分析，并根据指令有序的，有目的地向各个部件发出控制信号，使电脑的各部件协调工作。 （1）、指令译码器 （2）、指令寄存器 （3）、控制逻辑部件 3、存储器：用来存放程序和数据的重要部件。 （1）、内存储器 （2）、外存储器 （3）、对比（区别） 4、输入和输出（I/O） 5、总线（BUS）：计算机各模块间进行信息传输通道。 （1）、数据总线：外部设备和总线主控设备之间进行数据传送的数据通道。 （2）、地址总线：外部设备和总线主控设备之间进行地址传送通道。 （3）、控制总线：传递各种控制信号的通道，总线操作的各项功能都是由控制总线完成的。 （4）、总线的分类 A、连接方式可分： 系统总线：是CPU、内存和各种I/O接口之间互相连接的总线。 B、结构可分： ISA：工业标准结构 EISA：扩展ISA PCI：外围设备互连 AGP：图形加速接口 六、计算机基本工作原理 1、指令：指计算机执行某种操作的命令 注：每条指令可以独立完成一个操作 2、指令系统：计算机能执行全部指令集合。注：它决定了计算机硬件的主要性能和基本功能3、程序：是人们为了解决某一实际问题而设计的一系列指令的有序集合 4、CPU时序：计算机的任何一条指令都是在统一的时钟脉冲控制下，通过按一定的顺序执行一系列微操作来完成的。 （1）、机器周期：指完成某一明确规定动作的基本操作周期。 （2）、指令周期：CPU执行一条指令所需要的时间 （3）、计算机的基本操作过程： 取指令分析指令执行指令 5、计算机软件： （1）、软件：是各种程序的总称。 基本功能：控制、管理、维护计算机系统的运行解决用户的实际问题。 （2）软件的分类： A、系统软件：管理软、硬件资源，执行用户命令维护微机，以及开发微机的各种功能。 B、应用软件：为解决各行各业实际工作问题而设计的各种程序，可以提高工作质量。 七、计算机输入与输出： 1、数据格式的转换。 2、数据的寄存和缓冲。 3、对外部设备的控制和监视。 4、产生中断请求及DMA请求。 2、输入输出的传送方式 （1）、无条件传送 （2）、查询传送 （3）、中断传送 （4）、直接数据传送（DMA） 3、中断系统 （1）、非屏蔽中断 （2）、屏蔽中断 （3）、中断号（IRQ） （4）、软件中断 （5）、硬件中断 4、DMA：直接存储器存取 （1）DMA0-DMA3（8位数据传输） （2）DMA4-DMA7（16位数据传输）第二章：PC机基本结构原理 主板 一、主板的作用：是计算机系统硬件之间沟通的重要桥梁。 二、芯片组：代表主板的风格和档次。 1、控制芯片组：控制协调整个系统，保证系统设备间信息的正常交换。 2、高速缓存（CACHE）内部存有使用频繁的指令和数据，以备处理器访问。 3、系统时钟：一个特定频率发出脉冲信号的发生器，系统总线的频率由系统时钟决定。 4、北桥芯片：提供对CPU的类型和主频、内存类型和最大容量，ISA/PCI/AGP等插槽，ECC（内存数据纠错）等支持。（图一） 5、南桥芯片：提供对KBC（键盘控制器），RTC（实时时钟控制器），USB（通用串行总线），ACPI（高级能源管理）等支持。（图二） 芯片厂家：INTEL、VIA、SIS、ALI等 三、CPU的插座 1、socket插座（FC-PGA）零插拔力插座。（图三）如：socket370、socket423 Socket478 Socket462 2、SLOT：它是一个狭长的242引脚的插槽（支持SEC单边接触）。 四、内存插槽 1、SIMM（72线）单边接触内存模块 如（图5） 2、DIMM（168线）双边接触内存模块 如（图6） 3、RIMM（184线） 如（图7） 4、线数说明 五、主板上的总线扩展槽 1、总线时钟：主板提供给（PCI、AGP内存等） 2、位宽：CPU在与内存、显卡等设备进行数据交换时传送一组数据（如：32、64位等） 3、带宽：指每秒钟的数据流量。 带宽=总线时钟*位宽/8 4、ISA：工业标准总线 位宽：8、16位 总线时钟：8MHZ 带宽： 5、PCI：外部设备互连 位宽：32、64位 总线时钟：66MHZ 带宽： 6、AGP：加速图形标准总线 位宽：321X、642X、1284X、2568X位 总线时钟：66MHZ 带宽： 7、AMR：声音/调制解调器插卡 8、 CNR：网络通信插卡（专为宽频网络设计） 9、ACR：扩展通信插卡 如图： 六、主板上的接口 1、IDE：集成设备电子部件（如上图） IDE1 IDE2 2、软驱接口（可接ZIP、LS-120） 3、串行接口： 4、并行接口： 5、USB：通用串行总线 6、PS/2接口： 7、电源接口： 七、主板新技术： 1、芯片组的“整合技术” 2、增强性免跳线设置技术 3、先进的防病毒技术 4、增强型ACPI技术STR 八、主板选购指南： 1、是否与CPU配套 2、主板速度3、稳定性 4、兼容性5、升级能力 6、多功能，可扩展性 7、主板的售后服务 Cpu（contral processing unit） 一、CPU发展： 4004、8088、8086、286、386、486、586、P2、P3、P4 二、CPU性能指标： 1、主频：指CPU内核运行时的时钟频率（主频的高低直接影响到CPU的运算速度） 2、外频：指的是系统总线的工作频率（外频的速度影响到CPU与内存、L2CACHE之间的数据交换速度 3、倍频：指的CPU外频与主频相差的倍数 三者关系如下： 主频=外频*倍频 4、锁频：指CPU生产厂家在生产CPU时，将CPU的倍频系数锁定 5、超频：将外频或倍频人为地提高，使其工作频率超过额定的主频 6、CPU工作电压：CPU正常工作所需要的电压5V（CPU内核工作电压越低，说明CPU的制造工艺越先进，如：0.25um、0.18um、0.13um） 三、CPU基本部件 1、电脑指令：是CPU提供运算服务的最小单位 工作原理：由电脑单位送来的一组电流信号通过CPU中特定的接脚（针脚或金手指）送往CPU主体，然后CPU按照电流信号的代表意义，执行对应指令。 2、数学运算器（ALU） 用来处理内部的基本数学与逻辑运算功能 3、浮点运算（FPU）是专门运算小数数据的单元 4、内存寻址线：是CPU用来送出内存地址信号所用的数据通道 四、主流CPU介绍： INTEL、AMD 内存： 一、主存储器：用于存取程序和数据 重要性： 1、存取数据的时间快慢取决于内存 2、内存的大小和读写速度直接影响系统的速度及整机性能 3、容量：byte、MB表示 4、存取时间：以纳秒（NS） （速度：表示在无差错的情况下，访问内存所需要的时间） 二、内存分类： ROM：只读存储器 RAM：随机存储器 1、随机存储器分类（RAM） 静态随机存储器（SRAM） 动态随机存储器（DRAM） 区别： 1）、DRAM必须在几十NS的间隔内，将数据读出，并再写入存储器刷新（否则数据将丢失） 2）、DRAM比SRAM速度慢 3）、DRAM比SRAM电路简单，因而集成度高 三、RAM工作周期 1、选中地址：CPU向内存控制器发出地址，内存控制器再向内存芯片传送这一地址，芯片内的逻辑电路将地址转化为存储单元到内存芯片的输出电路。 2、把数据从选中的存储单元传送到内存芯片的输出电路，内存芯片输出数据到外部。 四、内存性能指标 1、内存线数：指的引脚数（内存条与主板插接时接触点的个数）“金手指” 2、内存容量：64MB、128MB、256MB等 3、内存奇偶校验：为了检验内存在存取过程中的错误 4、CAS等待时间：指的是从读命令有效，到输出端可以提供数据的时间（即CAS信号要经过多少时钟周期之后才能读写数据） 5、存取时间：TAC 在最大的CAS等待时间时的最大的数据输出时钟 五、内存条的分类： SDRAM：同步动态随机存储器 工作频率：PC66、PC100、PC133 对应系统总线：66、100、133MHZ DDR SDRAM：双数据率SDRAM 具有比SDRAM多一倍的传输速率和内存带宽PC3200标准的总线频率为400MHZ六、虚拟内存：当系统内存不够某个软件来使用时，为了避免完全无法执行该软件的情况发生，由操作系统来取得一快可存取的磁盘区域，当作一个虚拟的内存位置。七、主流内存介绍：LG、HY、NEC、IBM、KINGMAX、金士顿 硬盘： 一、作用：记录各类数据程序和信息等 二、分类： 1、按盘径尺寸分类： 5.25、3.5、2.5英寸 2、按接口类型分类： 1）、IDE 2）、SCSI：小型计算机系统接口 SCSI-1（50）SCSI-2（68）SCSI-3（80） 三、硬盘的硬件： 1、磁盘：是硬盘中用来存储数据的部分 注：磁盘大部分是以铝合金制成的，表面涂有一层磁性物质，而数据就写在磁性物质上（最新的硬盘盘片采用玻璃材料） 2、磁头：进行读取或写入磁盘中的数据 注：磁头是磁盘与电脑中其它数字设备之间的传输接口 MR磁头、GMR（巨型磁阻磁头）、OAW（光学辅助温式技术） 四、硬盘主要参数： 1、磁头数：磁头数的多少与硬盘体内的盘片数有关（二倍） 2、柱面：具有相同编号的磁道形成一个圆柱（每个磁道都被划分为数目相等的磁道，并且从外缘开始编号，最外圈的磁道称为0磁道） 3、每磁道有63个扇区，每扇区有512字节 关系：硬盘容量=磁头数*柱面数*扇区数*512 五、性能指标： 1、容量 2、转速：是硬盘内部电动机旋转的速度 单位：RPM（每分钟旋转几圈） 如：5400R/MIN、7200R/MIN等 3、平均寻址时间：由平均寻道时间和平均等待时间构成 4、缓冲存储器：是硬盘与外部总线交换数据的场所 5、数据传输速率： 六：硬盘接口方式： IDE、EIDE、ULTRA DMA 主要不同：支持容量不同 传输速率不同 1、外设与主机交换数据的方式： 1）、PIO：过程输入/输出 注：使用主机的I/O指令传送所有的命令、状态和数据（使用I/O串指令操作时，执行一条指令就可重复多次I/O操作） PIO模式规定了五种： PIO0-PIO2：最大传输率8.3MB/S PIO3-PIO4：最大传输率16.6MB/S 2）、DMA；直接数据传送 外设与内存交换数据时，不经过CPU直接在外设与内存间进行 DMA传送数据可分： 单字模式：DMA0-DMA2：最大传输率8.3MB/S 多字模式：DMA0-DMA3：最大传输率33.3mb/s 3）、UDMA： 在DMA的基础上增加了CRC（） 七、硬盘的其它部件： 1、电源接孔（注：两个接触点为一组共有12V、5V，分别给硬盘和控制电路使用） 2、跳线：用来设定主从关系 3、主流产品：MAXTOR、SEAGATE、WD、IBM等 光盘驱动器： 一、按光盘存储技术可分： 1、CD-ROM：只读光盘驱动器 2、CD-RW：反复擦写驱动器 3、DVD-RAM：可反复擦写DVD光盘存储器 4、DVD-ROM：DVD只读光盘驱动器 二、CD-ROM性能指标 1、数据传输率：指光驱在1S的时间内能读取最大数据量 2、单速（1X）：150KB/S 3、接口：SCSI、IDE 4、纠错能力 5、缓存：CACHE 6、数据存放方式：光盘被从内圈到外圈等长的分段（按字节数，每一段称为“块”是最小的分配单元） 光道的地址单位是：“分”、“秒”、“段” 1秒=75段“一个段内有2352字节” 7、旋转技术： 1）、CLV（恒定线速度）：指盘片工作时读取光道的线速度是恒定的。 2）、CAV（恒定角速度）：盘片工作时每分钟转数是恒定的 3）、PCAV（局部恒定角速度）：读取内圈采用CAV，读取外圈时CLV 三、DVD驱动器：数字视频光盘 特点：1、容量大（4.7GB-17GB以上） 2、视频图像的质量好 3、兼容性好 显卡： 作用：主要用于电脑系统与显示器的连接，将电脑系统所需要的显示信息进行转换并驱动显示器，同时向显示器提供行、场扫描信号，控制显示器的正确显示等。 一、显卡发展： 1、MDA、CGA、EGA、VGA、SVGA卡 二、显卡结构： 1、显示芯片：负责处理各种图形数据（决定了显卡的档次和性能，也是区分2D和3D显卡的依据） 软加速（2D） 硬加速（3D） 2、显示内存：显存 用于存放显示芯片或CPU处理后的显示数据（主要作为结构缓冲器使用） 注：结构缓冲器是指存储画面数据的内存部分（当显卡要求屏幕显示画面时，事实上就是把结构缓冲器中的数字视频数据转换成模拟信息送往屏幕） 1）、容量：大小直接影响到被显示图像的分辨率和色彩精度 显示内存容量=行象素*场象素*色彩位数/8 2）、速度： SGRAM：同步图形双端口存储器 3、RAMDAC：视频存储数模变换器 作用：是从显存读取其中属于结构缓冲器的部分，将其中的数字信号转换成能够用来显示的模拟信号（注：变换速度快，屏幕的刷新率和分辨率就越高）4、显卡BIOS：主要用于存放显示芯片与驱动程序之间的控制程序以及存放显示型号、规格、生产厂家和出厂时间等信息 5、总线接口：ISA、PCI、AGP 三、显卡的工作原理： 1、首先操作系统会通过显卡的驱动程序，对显卡发出要求 2、显卡按照传送来的信息种类，在视频BIOS中读取对应的程序，进行处理将所得的画面信号传入到结构缓冲器中 3、RAMDAC不断从显卡内存中的结构缓冲器读取信息，并且转换为模拟信号输出到画面上 四、显卡的性能指标 1、分辨率：是指屏幕上的画面中所有象素的数目 2、刷新频率：指的是图像在屏幕上更新的速度（以HZ为单位，1HZ表示每秒一次） 五、硬件解压功能： 1、MPEG：是由ISO组织制定的数字图像压缩标准文件规格 2、分类 MPEG-1 MPEG-2 1）、VCD解压：解压采用是的MPEG-1压缩技术（存储容量：650MB、分辨率：352*240、每秒可提供30张画面） 2）、DVD解压：采用MPEG-2、容量：4.7-17GB、分辨率：1280*720 六、显卡产品：ATI、3D、S3 显示器 一、显示器的分类： 1、CRT：利用电子束，通过控制线路来回不断地在屏幕上扫描，打出或点亮用户期望出现的文字与图形。 CRT：球面管显示器、平面直角显示器、柱面超平/纯平显像管显示器 2、LCD：液晶显示器 液晶是一种介于固体和流体之间的物质，当两端加上电压时，液晶分子呈一定角度排列，通过不同角度的折射光可以成像 二、显示器性能指标： 1、点距：指的是电脑屏幕上相同颜色两个发光点的相邻距离 2、扫描方式：逐行扫描和隔行扫描 3、行频：指水平扫描频率 4、批垂直扫描速度（刷新频率） 三、液晶显示器：厚度薄、电压低 功耗小、重量轻、体积小、列辐射第三章：BIOS和CMOS 一、BIOS（Basic input/output system）基本输入/输出系统 1、什么是BIOS：指用以修改CMOS内容的工具程序，这个程序固化在主板的ROM中 2、什么是CMOS： 1）、CMOS原本是指一种IC制品，现在则是指用以存储BIOS设定内容的一颗IC元件 2）、CMOS设定：即是用固化的工具程序BIOS去修改CMOS元件的内容来影响微机的性能和功能 3、BIOS和CMOS的区别： 1）、采用的存储材料不同： A、BIOS采用ROM（脱离了供电