计算机组装与维护

计算机组装与维护,2,理论课,第1章计算机概述（3课时）第2章CPU（3课时）第3章内存（2课时）第4章主板（2课时）第5章硬盘（2课时）第6章光驱（2课时）第7章显卡和显示器（3课时）,3,第8章键盘和鼠标（1学时）第9章声卡（2学时）第10章调制解调器（1学时）第11章机箱和电源（1学时）第12章移动存储设备（1学时）第13章组装一台计算机（3学时）第14章BIOS设置（3学时）,4,第15章硬盘分区和格式化（3学时）第16章操作系统和常用软件安装（3学时）第17章注册表的维护（3学时）第18章计算机病毒及防范（3学时）第19章常见故障分析与排除（3学时）,5,第1章计算机概述,主要知识点：一、计算机的发展史（掌握）二、计算机的特点（掌握）三、计算机系统的组成（掌握）四、计算机的种类（了解）五、计算机组成部分（掌握）六、计算机系统（了解）,6,一、计算机的发展史,1、1946年，第一台计算机ENIAC诞生在美国的宾夕法尼亚大学。特点：体积大（30吨，167平方米）、费用高、不适合个人使用（300多人同时工作）2、70年代，第一台微型计算机“北极星”诞生在美国。1980年IBM开辟了计算机的新纪元。3、从第一台计算机的诞生到现在PC的飞速发展，共经历了四个阶段（以计算机的核心器件的更新来划分）：,7,第一代：电子管计算机时代（19461958年）特点：体积大，可靠性不高。程序语言以机器语言和汇编语言为主。第二代：晶体管计算机时代（19591965年）特点：由晶体管分立电路构成，体积变了很多，运算速度得到了提高，出现了一些高级程序设计语言，使程序设计效率提高。第三代：中小规模集成电路时代（19651975年）特点：体积和重量进一步缩小，性能得到了提高，此时出现了计算机网络和数据库。,8,第四代：大规模、超大规模集成电路时代（1975年至今）特点：体积和重量空前的缩小，互联网得到了广泛的运用。,4、发展趋势巨型化：速度快，容量大，计算能力强，其发展体现了计算机科学技术的发展水平。微型化：指高集成度的计算机特点：体积小、功耗低、灵活性大网络化：使计算机之间可以相互通讯和资源共享。智能化：通过程序设计让计算机模拟人的感觉和思维,9,二、计算机的特点,1、运算速度快遵循摩尔定律，计算机的运算速度几乎每18个月就提升一倍，高速计算机的运算速度每秒可运算上千亿次。2、通用性强不同配置的计算机可运行相同的特定的程序；编译好的程序也可以在不同的计算机上运行。,10,3、存储容量大存储器可以存储大量的程序和数据。（存储的单位为：byte，1KB=1024B）4、工作自动化计算机可按照编写的程序实现工作的自动化。,11,三、计算机系统的组成,12,四、计算机的种类,不同的分类方法可以得到不同的种类，目前常用的划分方法是按计算机的功能和规模进行划分：1、巨型机目前运行速度最快、存储容量最大、通道速度最快、处理能力最强、工业技术最为先进的计算机。主要用于科学计算和工程设计，其发展代表了一个国家科学技术的发展水平。,13,2、小型机其体积较小，结构也较简单，价格相对便宜，通用性强，维护和使用方便，适合对计算机功能要求不是很高的工业、商业等方面的应用3、微型机常用的计算机，也称为PC机或微机，其采用了超大规模集成电路，具有体积小、功耗低、灵活性大等特点。,14,五、计算机组成部分,微型机结构如下图：,15,1、微型计算机存储的后援外存储器外存储器主要有：磁盘存储器和光盘存储器（1）磁盘存储器可分为软磁盘和硬磁盘，由磁盘片、磁盘驱动器和驱动器接口组成，统称为：磁盘机。（2）光盘存储器：由光盘、光盘驱动器和接口电路组成。按其功能分可分为：只读型、一次写入型、可重复写入型。,16,2、微型计算机的主体主机主机板又称为系统主板简称主板或母板，主板上装有：CPU、内存、主板和扩展卡等。（1）CPU（中央处理器，CentralProcessingUnit）CPU是计算机的核心部件，是一块包括运算器和控制器的大规模集成电路芯片，其插在主板上的CPU插座上（有Socket和Slot两种结构）。,17,（2）内存内存插在主板的内存插槽中（SIMM、DIMM、RIMM），可被CPU直接访问，常用的内存为DDRSDRAM，容量一般为64MB、128MB、256MB、512MB。（3）扩展卡扩展卡安装在主板的扩展槽上。在购买主板时应注意它的总线标准和数量，前者反映了主板的速度，后者反映了主板的扩展能力总线标准有：ISA（工业标准体系结构）和PCI（外部设备互联）。,18,3、稳压电源稳压电源直接影响主机能否正常工作，其功率应在250W以上，现在常用的电源功率都在300W以上。4、微机常用输出设备显示器和打印机（1）显示器，其通过显示卡连接到系统总线上（或与内存相连），两者一起构成了显示系统。其参数包括：屏幕尺寸、宽高比、点距、像素、分辨率等。,19,（2）显示卡，插在主板的PCI或AGP上，是连接CPU和显示器的接口电路，其控制和实现计算机数据与视频信息之间的转换。（3）打印机，最常用的输出设备之一，有点阵式、激光式和喷墨式打印机，其技术指标有：打印速度、打印分辨率、打印纸的尺寸和打印的噪音等。,20,5、机箱机箱分卧式和立式两种，立式机箱内部空间大，散热方便，有利于扩充设备；卧式，放在显示器的下面，占面积小。优质机箱：厚度应在1mm以上的优质钢板。电源功率应在300W以上；驱动器托架要多，散热合理，面板采用ABS阻燃塑料，有防灰尘进入的滑动门，拆装方便。,21,机箱各组件实物图,22,机箱各组件实物图,23,六、计算机系统,（一）硬件系统1、硬件系统指计算机的实体，是构成计算机系统的所有实际装置的总称（看得见，摸得着的具体物理设备）2、例如：,24,（二）软件系统1、软件系统是指为计算机运行提供服务的各种计算机程序和全部技术资料。2、它是保证计算机硬件的功能得以充分发挥，并为用户提供一个直观、方便的工作环境。它包括系统软件和应用软件两部分。3、例如：4、软硬件之间的关系：硬件是基础，软件是灵魂，两者相辅相成缺一不可。,25,（三）计算机组成部分1、控制器控制器是整个系统的指挥中心，由它从存储器取出程序控制信息，分析后向其他部分发出控制信号，使多个部分协调一致的工作（控制系统的输入、输出、运算、存取等）。2、运算器运算器是计算机的“信息加工厂”，大量数据的运算和处理工作都是在这里完成的。其运算包括两类：基本算术运算和基本逻辑运算,26,3、存储器存储器是计算机中用来存放程序和数据的地方，并根据指令要求供给有关部分使用。存储器是由主存储器（内存）、辅存储器（外存）和高速缓冲存储器组成的存储器系统，三者按照存取速度、存储容量和价格的优劣组成层次结构，以适应CPU越来越高的速度要求。,27,4、输入设备将程序和数据等信息转换成计算机所能识别的编码，并按顺序送往内存5、输出设备将计算机处理过的数据、计算结果等内部信息按照人们要求的形式输出,28,七作业,1、熟悉计算机的发展史2、计算机硬件系统由哪些部件组成？3、微型计算机软件系统分为哪些类？并举例。,29,主要知识点：一、认识CPU（掌握）二、CPU的发展（掌握）三、CPU的工作原理（掌握）四、CPU的技术参数（了解）五、CPU的分类（掌握）六、CPU的型号和品牌（了解）七、CPU的超频（了解）,第2章CPU,30,1、中央处理器CPU又叫作微处理器，它由控制器，运算器和存储单元三部分组成。2、CPU是整个系统的核心，也是整个系统最高的执行与控制单位，其执行算数和逻辑运算及控制整个系统指令的算数与逻辑运算，数据存储和输送，以及输入输出的控制！,一认识CPU（CentralProcessingUnit,中央处理器）,31,二CPU的发展,1、Intel4004（1）1971年Intel将算数运算器和逻辑控制电路集成了，发明了世界上第一片微处理器。（2）其参数为4位处理器，含有2300个晶体管，108KHz的时钟频率。2、Intel8086/8088（1）说明：1978年和1979年先后推出（2）参数：16位微处理器，含有1.9万个晶体管，4.77MHz时钟频率，地址总线为20位，可使用1MB内存,32,（3）1981年，IBM首次将8088芯片用于PC机器中，开创了全新的个人电脑时代。（8086的内部总线和外部总线都是16位，而8088的内部总线是16位，外部总线是8位）3、Intel的80286（1）说明：1982年推出。有两种工作模式:实模式和保护模式；其中，实模式被限制在访问1M内存而保护模式可访问16M内存。（2）参数：16位处理器，24位地址总线，含有13.4万个晶体管，时钟频率为6MHz20MHz。,33,4、Intel80386（1）1985年推出。（2）参数：32位处理器，含有27.5万个晶体管，最高频率为33MHz地址总线为32位。（3）注：其工作模式除了实模式和保护模式之外还增加了一个虚拟86的工作模式，其可以模拟多个8086处理器，提供处理多任务能力。（4）说明：要运行浮点运算须购80387协处理器芯片，此时Intel设计了Cache控制器82385,34,5、Intel80486（1）1989年推出（2）参数：32位处理器，含有120万个晶体管，频率从25MHz逐步提高到了100MHz，集成了协处理器和8KB的Cache，首次采用了RISC（精简指令集）技术，可以在一个时钟内执行一条指令。6、IntelPentium（1）说明：1993年推出，被称为P5。（2）参数：32位微处理器，含有550万个晶体管，时钟频率为133MHz，0.25微米和0.35微米制造工艺，Cache为16KB。,35,（3）注：首次将二级缓存整合到CPU中，使其频率与CPU同步，第一次使用独立双总线结构（一条连接Cache另一条负责主存）7、IntelPentiumPro（1）1995年11月，Intel推出的第一块第六代微处理器。（2）参数：32位微处理器，含有550万个晶体管，时钟频率为133MHz，0.25微米和0.35微米制造工艺，Cache为16KB。（3）首次将二级缓存整合到CPU中，使其频率与CPU同步，第一次使用独立双总线结构（一条连接Cache另一条负责主存）,36,8、IntelPentiumMMX（1）1997年初，在Pentium和PentiumPro基础上加了57条多媒体指令，构成了PentiumMMX，其采用了双电压设计，内核电压为2.8v，系统I/O电压为：3.3v。（2）参数：32位处理器，采用0.35微米制造工艺，集成32KBCache。9、PentiumII（1）说明：PII第一次采用了slot1接口，处理器采用了sec（单边插接）与主板相连。,37,38,（2）参数：32位处理器，采用0.35微米制造工艺和0.25微米制造工艺，集成了32KB的一级缓存，以及512KB的二级缓存，含有880万个集体管。（3）此时，第一块Celeron（1998年）推出,去掉了二级Cache并简化了封装，加了散热片。10、IntelPentiumIII（1）1999年2月推出，其继续采用slot1架构，10月份推出了Socket370接口的PentiumIII处理器。（2）在以往的MMX基础上，增加了70条多媒体指令SSE技术，提高了专业运行速度采用了0.25微米和0.18微米制造工艺，工作频率在500MHz以上，此时CeleronII代产生。,39,11、IntelPentium4（1）2000年11月21日参数：首批P4主频为：1.5GHz和1.4GHz，工作电压为1.7v。（2）2002年Pentium4制作工艺为0.13微米，L2cache加大为512KB。关于CPU的命名:A：Pentium4处理器有Willamette，Northwood和Prescott三种不同芯片，其中w，核心术语最早产品，采用0.18微米工艺，发热大，频率提升困难，二级缓存256kb，性能不佳，很快被n，核心的取代，n工艺为0.13微米工艺，二级缓存512kb，为了与只有256kb的二级缓存P4区别，Intel在其型号后面加了一个大写字母“A”，,40,41,B：市场上出现了533MHZ，FSB的845E主板，便又出现533MHZ的外频CPU，为了与主频同而FSB为400的P4CPU区别开，Intel又给把他们加上了字母“B”。C：继533MHZFSB的产品之后，推出了800MHZ的P4，便给他用了字母“C”。D:Intel将prescott核心的celeron处理器命名为“celeronD”。CeleronD采用了90纳米的工艺,但他只拥有533mhz，fsb和256kBL2Cache，不支持超线程技术。E：继northwood核心之后，Intel又推出了90纳米工艺的prescott核心的P4，它采用了一级流水线设计，配备16kb的一级数据缓存和1Mb的L2cache，Intel又给她命名“E”.如:p42.8E,42,CPU执行三种基本操作，读出数据，处理数据和往内存写数据，CPU是特别纯净的硅材料上制造的一个CPU芯片包含上千万个晶体管，在这上面存储对应于0和1的电荷，而0和1组成了计算机工作采用的二进制语言和数据，成组的晶体管联合起来，可以存储数据，也可进行逻辑运算和数字运算，一条指令可包含按明确顺序执行的许多操作，CPU的工作就是执行指令，工作过程为：指令指针给指令读取器，指示存放指令的内存地址，指令读取器从内存读取指令，并送给指令译码器，而指令译码器分析指令，并决定完成指令需多少步骤，如需处理，则ALU将按照指令要求工作，做加减或其他运算，在CPU解释和执行指令后，控制单元告诉指令读取器从内存中读取下一条指令，这个过程不断重复，产生在显示器上所看到的结果。,三CPU的工作原理,43,1、主频CPU运行时的时钟频率。主频直接影响CPU的运行速度，主频越高速度越快，但主频相同的CPU性能不一定相同。2、外频CPU的基准频率，单位为MHz，外频是CPU与主板之间同步运行的速度，也是大部分电脑内存与主板之间同步运行的速度，可理解为，CPU的外频直接与内存相连通，实现两者间的同步运行状态。,四CPU的技术参数,44,3、前端总线（FSB）频率（1）前端总线频率即总线频率。由于，数据总线频率=总线频率*数据宽度/8，所以其直接影响CPU和内存的数据交换速度。（2）前端总线频率与外频的区别：外频,通常为系统总线的工作频率（系统时钟频率），CPU与周边设备传输数据的频率,具体是指CPU到芯片组之间的总线速度。前端总线的速度指的是数据传输的速度，外频是CPU与主板之间同步运行的速度。,45,4、倍频系数：倍频系数是指CPU主频与外频之间的相对比例关系，在相同外频下，倍频越高CPU的频率越高。但在实际上，在相同外频下，高倍频的CPU本身意义并不大，因为，CPU与系统之间的数据传输速度是有限的，CPU受其“瓶颈”的影响。5、高速缓存（Cache）（1）缓存是一种比主存更快的存储器（一般为静态RAM组成），它优先于内存和CPU交换数据。,46,（2）L1Cache集成在CPU内部，速度与CPU同步，L2Cache在新款CPU中也集成在了内部，一般以1/2CPU的速度运行（与CPU同步的L2Cache为全速二级高速缓存）。L1为CPU内部指令集和数据的交换区，L2为CPU与内存间的交换区。（3）作用：为了缓解高速设备和低速设备数据传输的瓶颈。（4）工作过程：CPU需要数据时，首先查找Cache，如果没有找到再查找内存，找到后直接送到CPU并在Cache中做备份。,47,6、CPU扩展指令集（1）指令集就是CPU中所有指令的集合（CPU的运行其实是一个个独立的指令（微指令）执行的结果），基本上每个指令都可以在一个执行周期内完成（如果，指令集中无直接的单一指令，则需多个指令共同完成，速度变慢）。（2）常见指令集有：MMX（多媒体扩展指令集，Intel）、SSE（因特网数据流单指令扩展，Intel）、3DNOW!（AMD）7、内存总线速度内存和L2之间的通讯速度,48,8、CPU工作电压从586CPU开始，CPU工作电压分成内核电压和I/O电压两种，其中内核电压根据生产工艺而定，一般制作工艺越小，内核工作电压越低；I/O电压一般都在1.6v3v，低电压能解决功耗和发热大的问题。9、制造工艺指硅材料上生产CPU时内部各元器件的连接宽度，一般用微米表示，微米值越小，制作工艺越先进，CPU可达到的频率越高，集成的晶体管的数量就越多，目前，Intel和AMD以达到0.13微米，今年Intel将达到0.09微米的制造工艺。,49,10、封装（最后一道工序）（1）采用特定的材料将CPU芯片或CPU模块固定在其中以防损坏，它是沟通芯片内部世界和外部电路的桥梁。（2）常见封装：PDIP：塑料双列直插封装，引脚从两端引出。Intel8位和16位处理器使用。PQFP：塑料四边引出扁平封装，引脚四边引出，80386采用。CPGA/PPGA：陶瓷/塑料针脚网格阵列封装，引脚从底端引出，并形成了规则的阵列（用于SOCKET处理器）。,50,BGA：球状网格阵列封装，常用于笔记本电脑的处理器。CSP：芯片级封装，芯片面积与封装面积之比尽可能为1:1。11、地址总线宽度CPU一次发出的地址信息的位数，其决定了CPU能访问的最大地址容量空间。（32位，4GB空间）。12、数据总线宽度CPU与二级高速缓冲存储器、内存、输入输出设备之间一次实际传输数据的位数。,51,五CPU的分类,按接口结构分类：1、Socket结构：Socket7：196针，PentiumMMX、AMD的K6。Socket370：370针，PentiumIII、CeleronII。Socket423/478/775：423/478针（423使用RDRAM，478使用RDRAM或SDRAM，775面向CeleronD），P4、Celeron4、P4EE。Socket754：AMDAthlon64（面向大众）Socket939：AMDAthlon64FX-51（面向高端）,52,2、Slot结构Slot1：242个接口，SEC单边接触PII、PIIISlot2：主要用于高端工作站和服务器系列。采用Slot2结构的主板一般有两个或两个以上的CPU插座，以供处理器同时工作。SlotA：只支持AMD公司的K7，不支持Intel主板。按使用的指令分：CISC：复杂指令集。便于编程和提高内存的访问效率。RISC：精简指令集，提高处理器的运行速度。,53,六CPU的型号和品牌,1、Intel公司奔腾（Pentium）系列，赛扬（Celeron）系列，安腾（Itanium）系列。2、AMD（超微）公司K系列，Duron（毒龙），Thunderbird（雷鸟），Athlon系列3、VIA（威盛）其收购了CyrixCPU生产厂家，Cyrix系列CPU,54,七CPU超频,1、超频，将CPU的工作频率强行提升的操作。2、超频的利弊：利，提升性能。弊，缩短器件的寿命，烧坏器件稳定性差。3、超频的方法：超外频、倍频和电压。4、超频的注意事项：内存质量，主板稳定性，BIOS设置，散热，CPU的品质，硬盘和板卡的影响及电源。,55,八作业,CPU的作用是什么？CPU的内部组成有哪几部分？主频、外频、倍频系数的关系。CPU超频应注意什么?CPU有哪些品牌？,56,主要知识点：一、内存的分类（了解）二、内存的技术指标（掌握）三、内存厂商与识别（了解）四、内存的选购（了解）,第3章内存,57,1、内存一般是指随机存储器，简称RAM。Cache为静态内存（SRAM）而我们经常提到的电脑内存指的是动态内存即DRAM。2、作用：内存是CPU唯一可直接存取的存储设备，它暂时存储程序运行时需要使用的数据或信息，断电数据会丢失。,一概述,58,3、动态内存DRAM的存储原理：每个内存单元是由一个短暂存储电荷的电容器构成的，这电荷表示内存单元所存储的信息，代表什么含义，如果电容器所存储的电荷量超过一半，那表示值为1，如所储电荷少于一半，或没电荷则电容器值为0，电容器丢失电荷的速度非常快，因此DRAM必须包括一个刷新电路，此电路能检查每一个内存单元，然后需要时就刷新其中的电荷，以便其值保持不变。,59,二内存的分类,60,（一）ROM和RAM的区别（二）DRAM的分类,61,（1）FPMRAM（快页内存）流行于386时代，按页存储，每发送一次数据占3个时钟，速度慢，都在60ns以上。（2）EDORAM（扩展数据输出内存）流行于486和早期Pentium机器上，每传送一次数据需两个时钟，速度已达到60ns，72线或168线，32位总线，5v电压。（3）SDRAM（同步动态随机存储器）现在较流行的内存，其工作速度与系统总线速度是同步的，它已成为当前的内存标准。SDRAM按标准运行工作频率分为：PC66、PC100和PC133等标准，其中66、100和133为系统总线频率。168线，64位总线，3.3v电压。,62,（4）DDRSDRAM（双数据率同步动态随机存储）现在最流行的内存。其特点：单个时钟周期的上升沿和下降沿都传送数据，所以比相同频率的SDRAM高一倍的速率。184线，2.5v电压。（5）RDRAM（RambusDRAM）Rambus公司为电视游戏机提供的内存规格，其内存口为16位，引脚为184线，其必须成对安装，且插槽需插满（空余的可用阻隔板或空模块）代替。,63,显存用于视频系统中，作用是以数字形式存储屏幕上的图形图像。其容量直接影响显示图像的分辨率和色彩精度。,64,三内存的技术指标,1、内存的容量内存条上单个芯片容量之和，如，32MB、64MB、128MB、256MB、512MB等。2、存取周期两次独立的存取操作之间所需最短的时间，称为存取周期（TMC），单位是ns（一般用在其它外存上）。3、数据宽度和带宽（1）内存一次同时传输数据的位数（2）带宽指内存的数据传输速率,65,4、内存的电压指内存正常工作所用的电压。（早期内存FPM，EDO为5v，SDRAMY一般为3.3v，RDRAM和DDR均采用2.5v工作电压）。5、CAS等待时间LC（CASLatency）（1）CAS等待时间又称为CAS延迟时间，指CAS信号需要经过多少个周期之后才能读写数据,即，纵向地址扫描脉冲的反应时间。它是在一定频率下衡量支持不同规范内存的重要标志之一。（2）现在的SDRAM的CL为3或2，当然在SDRAM制造的过程中，会把CL值写入其中的EEPROM（SPD）芯片中，主板的BIOS会自动监测。,66,（3）SPD为串行存在探测，8针，2KB，存储着内存的容量，生产厂商，工作速度和是否存在ECC校验等。6、系统时钟循环周期（TCK）即时钟周期，其代表SDRAM所能运行的最大频率。内存时钟周期由外频决定，可简单定为TCK=1/f，如：TC100的TCK为：1/100M=10ns可计作：PC-10。7、存取时间TAC其代表读取数据所延迟的时间，数值越大，数据输出的时间越长；一般要求在CL=3时，TAC不能大于6ns。,67,8、总延迟时间公式：总延迟时间=系统时钟周期*CL+存取时间。如，PC100存取时间为6ns，我们设定CL=2，则总延迟时间为：10ns*2+6ns=26ns。9、奇偶校验、非奇偶校验（1）这是一种检查数据是否正确的方法（在写入或读出时对比检查，一般以一个字节为单位进行校验）。（2）在奇偶校验中，如果1个字节中有奇数个1，则奇偶校验位为0，反之为1。（3）根据是否存在奇偶校验位，可将DRAM分成奇偶校验内存和非奇偶校验内存（有些主板可以使用两种内存但不能混用）。,68,10、ECC（错误自动监测与更正）其不但可以检查错误，还可以更正错误。11、内存线数（1）内存线数是指内存条与主板插接时有多少个接触点（金手指）。（2）30线的内存数据宽度为8位，72线的内存为32位，186线的为64位。所以，Pentium类CPU安72线的内存时需要安2的倍数条，可安一个168线或184线的内存。,69,四内存厂商与识别,70,五内存的选购,1、内存的类型（SDRAM、DDR）。2、内存的容量，品牌（注意内存芯片的品牌）。3、内存芯片的品质，有的提供商会打磨或腐蚀表面，应注意观察质感。4、电路板的好坏，板面的光洁，色泽的均匀，焊点的整齐和金手指是否发亮。,71,六作业,1、内存是怎么样工作的？2、内存分为哪几种类型？3、掌握内存的技术指标。4、如何正确的选购内存？,72,主要知识点：一、主板的概述（了解）二、主板的组成（掌握）三、主板的分类（掌握）四、主板的选购（了解）,第4章主板,73,计算机由多个部件组成，它们通过一块大的电路板连接在一起，这块大的电路板就称为主机板，简称主板（mainboard）、系统板（systemboard）或母板（MotherBoard）、其安装在主机箱内，是微型计算机最基本的，也是最重要的部件之一。,一概述,74,主板示意图,75,二主板的组成,主要由Socket/slot槽、AGP槽、PCI/ISA槽、内存槽、IDE/SCSI接口、COM、并口、USB、PS/2、BIOS、CMOS、芯片组及温度探测器等部件组成。,（一）CPU插座及插槽CPU架构虽然有Socket7、Socket370、SocketA、SlotA和Slot1系列CPU，但CPU的接口形式却只有两类：Socket插座和Slot插座。,76,（二）控制芯片组1、在计算机系统中，CPU起着主要作用，而在主板系统中，起主要作用的则是主板上的逻辑控制芯片组（Chipset），控制芯片组是主板的核心组成部分。芯片组的功能和主板上BIOS中存储的BIOS程序性能是决定主板品质和技术特性的关键因素。2、分类南北桥：南桥和北桥中心控制型：加速集线器架构。,77,（1）南北桥靠近CPU的是北桥，其提供对CPU的类型和主频、内存的类型和最大容量、ISA/PCI/AGP插槽和内存ECC纠错的支持，其发热量大，一般带有散热片。另一块较大的芯片为南桥，其提供对KBC（键盘控制器）、RIC（实时时钟控制器）、USB（通用串行总线）、EIDE/IDE数据传输方式和ACPI（高级能源管理）的支持，其中，北桥起主导作用。挂在南桥上的接口必须通过PCI总线和北桥芯片才能与CPU、内存交换信息。PCI速度是阻碍系统的瓶颈。,78,（2）中心控制型芯片中心控制型芯片组采用了存储控制集线器*GMCH，输入/输出控制集线器*ICH，固件集线器*FWH这三块芯片，使各设备都使用各自的通道交换数据，速度大大提高。（3）芯片组主要厂商Intel、SIS、VIA、ALI和AMD等厂家。（三）内存插槽,79,（四）总线扩展槽1、ISA工业标准体系结构（IndustryStandardArchitecture），是最早的一种PC总线标准（8、16位），总线频率为8MHz，传输速度低（8MB/S），目前已被淘汰。2、PCI1991年Intel公司首先提出了PCI的概念，其是一种不依附于某个具体处理器的局部总线，时钟频率33.3MHz，最大数据传输速率为133MB/S，能自动识别外设，其仅能插PCI接口卡。一般主板上有36个PCI槽。,80,（五）AGP接口插槽1、Intel公司开发，AGP（图形加速图形接口），主要目的是大幅度的提高高档PC的图形处理能力，尤其是3D图形的处理能力；AGP不是一种总线是个接口，因为其是点对点连接，在主存与显卡间提供了一条直接的通道，使3D图形数据越过了PCI的瓶颈。2、工作模式：AGP1X、AGP2X、AGP4X、AGP8X，对应的传输速率为：266MB/S、532MB/S、1064MB/S、2.1GB/S。,81,（六）IDE接口1、IDE（IntegratedDeviceElectronics，集成设备电子部件），主要用于连接IDE硬盘和IDE光驱，IDE采用了40线单组电缆连接，每个IDE接口可连接两个IDE设备。2、IDE接口为40针双排针插座，主板上有两个IDE插座，分别标有IDE1或PrimaryIDE和IDE2或SecondaryIDE，根据PC99认证，规定第二个IDE插座为白色（有的商家，去掉了不使用的第20针，形成了不对称39针。,82,（七）软盘驱动器接口该接口为34针双排针插座，标注为Floppy、FDC或FDD，一些主板把未使用的第五针取消，形成了不对称的33针软驱接口，一个软驱接口可以连接两个软驱。（八）电源插座AT电源：12芯单列插座，无防差错结构，分两个插头P8和P9，在插电源时，两插头的黑线应靠在中间。已淘汰。ATX电源插座：20芯双芯双列插座，具有防插错结构，ATX可以实现软件关机，键盘、远程唤醒开机等电源管理功能。,83,（九）BIOS芯片1、BIOS英文名是BasicInput/OutputSystem，完整的名称是：ROM-BIOS。（早期的是EPROM，现在是FLASHROM）2、BIOS的种类AMIBIOS：其对各种软件和硬件的适应性好，硬件工作可靠、系统性能较佳，操作直观方便。AWARDBIOS：功能比较齐全，对各种操作系统都能提供良好的支持。,84,（十）CMOS芯片1、功能系统的设置（BIOS设置值或数据）或配置信息存储在CMOSRAM中（CMOSSRAM），它叫互补金属氧化物半导体存储器，属内存的一种。2、说明CMOS需要很少的电源来维持所存储的信息。主板上都有一块金属的锂电池来提供电源。电池寿命一般为5年。由于集成电路的发展，原本单独的CMOS芯片，现已集成在了控制芯片组中。,85,（十一）键盘/鼠标接口1、键盘接口传统的AT主板，键盘插座是一个圆形的5芯插座，这种插座比PS/2键盘口大一些。ATX主板使用PS/2型的6针DIN型键盘接口插座，该插座集成在主板上，可使用转接线实现两种键盘接口的转换。2、鼠标接口鼠标有PS/2、COM和USB等接口类型，对于ATX主板PS/2鼠标是集成在主板上的，可以用转换线实现不同鼠标的不同连接。,86,（十二）串行口插座1、串行口（SerialPort）也称为：COMPORT（通信口，CommunicationPort）。串行口是所有计算机上都具备的I/O口。2、串口一次只能传送1个bit，串口的最高传输速度为11Kb/S，串口连接器通常使用9针或25针“D”型插座。（十三）并行口插座1、并行口主要连接打印机，也称为打印口2、25针D型插头插座，早期只能传输4bit/次，后来增加了标准EPP（增强并行口标准），后来改进为ECP使每次可传8bit，现在工作在EPP模式下，速度能达到200Kb/S100Kb/s。,87,（十四）USB接口插座1、USB是通用串行总线UniversalSerialBus的缩写，主板上一般有两个USB插座，USB是逐渐广泛使用并逐渐代替串并口的一种串行I/O接口。2、USB1.0最高传输速率为：12Mb/S，USB2.0最高传输速率为：480Mb/s。（十五）机箱面板指示灯及控制按钮插针（十六）温度探测器（十七）CNR插槽,88,主板按结构标准分为AT、BABYAT、ATX和NLX等。1、AT主板AT主板尺寸为：32cm*30cm（长*宽）。其结构简单，使用AT电源。2、BabyAT主板尺寸为：26.5cm*22cm，主板宽度太窄，布局不合理，很少使用，其使用AT或ATX电源。,三主板的分类,89,3、ATX主板（1）其名称为扩展AT主板规范，尺寸为：19cm*30.5cm，使用ATX电源和专门的ATX机箱，是目前广泛使用的主板结构。（2）与ATX电源结合的更好（与BabyAT主板相对比），布局合理有更好的散热性；兼容性好，可扩充性强（主板的安装；标准接口插座）；具有增强的电源管理，以维持计算机内部一个部分电路的工作，实现计算机的软件开关机和绿色节能功能。4、NLX主板市场上没有零售，其体积小巧特殊，可使用体积较小的机箱，目前仅用于国外的品牌机。,90,四主板的选购,选购时应考虑的因素有：1、实际需求对于一般的办公要求，就没有必要买高品质的主板。2、主板的结构主板的结构应视用户使用的CPU而定，CPU决定了整机的性能而且也限制了主板的结构。3、主板的技术性能主板的技术性能体现了主板厂家研究开发能力的强弱。（一般考虑的性能有：超频的稳定性，安全稳定性能，方便快捷性能，升级扩充性能等）,91,4、主板产品的售后服务性能再好的主板也难免会出现问题，最好选择可以在所在地调换产品的商家5、品牌主要厂商有：华硕（Asus）、微星（Micro-Star）、技嘉（Giga-Byte）、硕泰克（SOLTEK）、磐英（Epox）、奔驰（PARADISE）等,92,五作业,1、主板的名称有哪些，作用是什么？2、简述主板的组成？3、控制芯片组的重要性、结构以及各部分的功能是什么？4、什么是总线、扩展总线？AGP插槽的作用是什么？5、USB接口通常称为什么？数据传输率是多少？,93,主要知识点：一、硬盘概述（了解）二、硬盘的结构（掌握）三、硬盘的接口（掌握）四、硬盘的技术参数（掌握）五、硬盘的保护和选购（了解）,第5章硬盘,94,硬盘是电脑中最重要的存储部件之一，它将所有的数据都存储在硬盘中，当计算机需要时，将其从硬盘中取出,一硬盘概述,95,二硬盘的结构,硬盘的物理结构硬盘主要由盘片、主轴、读写磁头和传动手臂等部件组成。1、盘片盘片是硬盘的存储数据的载体，现在的硬盘多采用金属薄膜材料。影响盘片多少的最大因素是单片容量。2、主轴主轴的作用是带动盘片转动，以方便读写磁头读写数据。主轴决定了硬盘的转速。现在的主轴多采用液态轴承。,96,3、读写磁头作用是读取盘片中的数据，当盘片在高速旋转时，读写磁头会按指定的方向靠近盘片来读取数据。硬盘中的磁头不只一个，一个盘片对应一个磁头，正常关机后，读写磁头会自动归位。4、传动手臂作用是定位读写磁头。以传动轴为圆心带动前端的读写磁头在盘片旋转的垂直方向上移动。5、传动轴作用是在硬盘电机的作用下，带动手臂转动。,97,硬盘实物图,98,硬盘的数据结构1、MBR（MasterBootRecord）主引导记录，位于0柱面、0磁道、1扇区的位置。它由分区命令Fdisk产生。2、DBR（DOSBootRecord）DOS引导记录，位于0柱面、1磁头、1扇区的位置，它是由格式化命令Format产生的。3、FAT（FileAllocationTable）文件分配表，位于磁盘的0柱面、1磁头、2扇区的位置，FAT表的大小由硬盘的容量决定。4、DATA数据区，主要负责硬盘中数据的存储，当数据复制到硬盘时，数据就存储在数据区中。,99,三硬盘接口,硬盘的后面就是硬盘的接口，接口主要是数据接口和电源接口。1、硬盘的数据接口硬盘与主板连接部分称为硬盘的数据接口，常见的硬盘接口有：ATA、SATA和SCSI，其中，ATA和SATA主要用于个人电脑，而SCSI则主要用于服务器。,100,（1）ATA接口ATA接口又称为IDE接口。其传输速率一般为66MB/S、100MB/S和133MB/S，常见的外部传输模式为UltraATA/66、UltraATA/100、UltraATA/133，目前使用的最多的是后两者。（2）SATA接口串行ATA接口，其采用串行的方式传输数据，并采用了点对点的传输协议。其数据传输率最高可达到300MB/s，支持SATA设备的热插拔，一台电脑同时挂接两SATA接口的硬盘，没有主、从盘之分。,101,（3）SCSI接口SCSI的英文全称为“SmallComputerSystemInterface”（小型计算机系统接口），是同IDE（ATA）完全不同的接口，IDE接口是普通PC的标准接口，而SCSI并不是专门为硬盘设计的接口，是一种广泛应用于小型机上的高速数据传输技术。SCSI接口具有应用范围广、多任务、带宽大、CPU占用率低，以及热插拔等优点，但较高的价格使得它很难如IDE硬盘般普及，因此SCSI硬盘主要应用于中、高端服务器和高档工作站中。,102,（4）光纤通道光纤通道的英文拼写是FibreChannel，是为在像服务器这样的多硬盘系统环境而设计，能满足高端工作站、服务器、海量存储子网络、外设间通过集线器、交换机和点对点连接进行双向、串行数据通讯等系统对高数据传输率的要求。光纤通道的主要特性有：热插拔性、高速带宽、远程连接、连接设备数量大等。,103,2、硬盘的电源接口ATA硬盘的电源接口是一个4针的“D型”电源接口，SATA硬盘接口则采用了15针的扁平接口。3、硬盘的跳线第一组：Master:on；Slave:off将硬盘设为主盘（强制设置，与数据线设置无关）。第二组：（CableSelect）用数据线决定是主盘还是从盘。第三组：限制使用的容量,104,四硬盘的技术参数,1、容量容量是硬盘存储数据的多少，是硬盘的一个重要的技术指标。目前流行的硬盘容量多为40GB、80GB、120GB和160GB等（3.5英寸）。2、转速转速是影响硬盘性能最重要的因素之一，目前市场上流行的是5400rpm（每分钟转数）和7200rpm的硬盘。现在7200rpm的高速硬盘技术已经非常成熟，而高低速硬盘性能差距比较明显，因此，建议选择高速硬盘。,105,3、硬盘接口技术IDE和SCSI4、磁头技术目前硬盘的磁头技术主要采用磁阻磁头技术、巨型磁阻磁头技术和光学辅助温式技术等。,106,5、缓存是硬盘控制器上的一块内存芯片，具有极快的存取速度，它是硬盘内部存储和外界接口之间的缓冲器。缓存的大小与速度是直接关系到硬盘的传输速度的重要因素，能够大幅度地提高硬盘整体性能。硬盘的缓存主要起三种作用：一是预读取。二是对写入动作进行缓存。三是临时存储最近访问过的数据。2MB和8MB缓存是现今主流硬盘所采用，而在服务器或特殊应用领域中还有缓存容量更大的产品，甚至达到了16MB、64MB等。,107,6、平均寻道时间磁头移到数据所在的磁道上所需要的时间，一般为106毫秒。7、平均等待时间指读写磁头移动至目标磁道后，等待存储数据的时间。8、平均访问时间硬盘的读写速度平均访问时间=平均寻道时间平均等待时间,108,9、内部传输率（InternalTransferRate）是指硬盘磁头与缓存之间的数据传输率，简单的说就是硬盘将数据从盘片上读取出来，然后存储在缓存内的速度。其速度取决于盘片的转速和盘片的线密度。目前各硬盘生产厂家努力提高硬盘的内部传输率，除了改进信号处理技术、提高转速以外，最主要的就是不断的提高单碟容量以提高线性密度。由于单碟容量越大的硬盘线性密度越高，磁头的寻道频率与移动距离可以相应的减少，从而减少了平均寻道时间，内部传输速率也就提高了。目前主流的家用级硬盘，内部数据传输率基本还停留在7090MB/s左右，而且在连续工作时，这个数据会降到更低。,109,10、外部传输率（ExternaldataTransferRate）一般也称为突发数据传输或接口传输率。是指硬盘缓存和电脑系统之间的数据传输率。也就是计算机通过硬盘接口从缓存中将数据读出交给相应的控制器的速率。平常硬盘所采用的ATA66、ATA100、ATA133等接口，是以硬盘的理论最大外部数据传输率来表示的。ATA100中的100就代表着这块硬盘的外部数据传输率理论最大值是100MB/s；ATA133则代表外部数据传输率理论最大值是133MB/s；而SATA接口的硬盘外部理论数据最大传输率可达150MB/s。这些只是硬盘理论上最大的外部数据传输率，在实际的日常工作中是无法达到这个数值的。,110,11、噪声容量大、转速快造成噪声12、发热硬盘太热会使硬盘不稳定13、数据安全：S、M、A、R、T技术：硬盘自分析、自检测、自报告技术，这是目前普遍采用的数据安全技术。RAID技术：独立磁盘冗余阵列技术将一个文件分散保存、读取，加快速度。14、MTBF连续无故障时间，指硬盘开始工作到出现故障的时间，以小时计算，时间越长，硬盘的稳定性越好。,111,1、硬盘的保护（1）保持硬盘使用清洁（2）注意防静电和热插拔（3）避免振动和冲击（4）保持合理的温度（535）2、选购品牌希捷（Seagate）、迈拓（Maxtor）、西部数据（WesternDigital）、三星（Samsung）、富士通（Fujitsu）等，同时参考速度、容量、缓存等参数。,五硬盘的保护和选购,112,六作业,1、熟悉硬盘的内部结构和组成部分2、熟悉硬盘的各项技术指标3、学会硬盘容量的计算4、了解硬盘的发展趋势,113,主要知识点：一、认识光驱（了解）二、光驱的组成（掌握）三、光驱的工作原理（掌握）四、光驱的性能参数（掌握）五、光驱的分类（了解）,第6章光驱,114,1、光驱是光盘驱动器，装载数据信息的载体被称之为光盘（CompactDiskReadOnlyMemory，压缩只读光盘存储器），光盘具有容量大、成本低、便于携带和稳定性好等特点。（1）容量大，普通光盘的容量一般为680MB，可存储70多分钟的音乐。如果使用专门的技术，可以使光驱的容量达到700MB，因此大多的操作系统、应用软件的安装盘都采用光盘为载体。,一认识光驱,115,（2）成本低，通过光盘生产线批量的进行压制生产，每张光盘的成本不过壹元，甚至更低。（3）便于携带。光盘不大且薄，放进光盘盒，不会占用太多空间，可以很方便的携带。（4）稳定性好。光盘采用了光存储的方法存储数据，比磁存储方法稳定。同时普通光盘中的数据无法被修改，因此不必担心数据被病毒的破坏。（5）使用寿命长，只要使用的方法得当，光盘使用寿命可达到1百年左右，完全可以满足一般用户的需求。,116,光驱实物图,117,二光驱的组成,外部结构1、光盘托架放光盘的托架，光盘托架细分为托架和挡板，其中挡板的作用是降低噪音和防止尘埃的进入。2、按钮右边的弹出、关闭光盘托架按钮和左边的CD播放控制按钮。,118,3、指示灯告知用户光驱的工作状态。4、CD输出口可不通过音响，直接连接耳机播放CD音乐。5、音量调节按钮用光驱上的按钮播放CD音乐时，可以用音量控制器来控制音量的大小。6、紧急弹出口当光盘出现问题或弹出装置失效时，就可以使用紧急弹出口来弹出光盘。,119,1、电源接口连接电源线的接口，用于提供光驱工作时所需的电源。2、数据线接口使用40针的扁平数据线连接主板和光驱。3、跳线用于控制光驱是主盘还是从盘。4、CD音频接口购买光驱时，会搭配一根CD音频线，CD音频线的作用是连接声卡和光驱，从而实现光驱控制CD音乐播放功能。,120,光驱实物图,121,内部结构1、激光头组件包括激光头、聚焦透镜等组成，配合齿轮机构和导轨等机械部分，根据系统信号确定读取光盘数据，并通过数据电缆将数据传输到控制电路。2、主轴电机压缩光盘后，带动光盘高速旋转3、光盘托架输送光盘,122,光驱实物图,123,三光驱的工作原理,激光头是光驱的心脏，也是最精密的部分，他负责数据的读取工作，激光头主要包括激光发射器，半反光棱镜，物镜透镜，以及光敏元件（光电三极管）首先将带有“凹”和“凸”那一面的光盘向下对着激光，当激光头读取盘片上的数据时，从激光发射器发出的激光透过半反射棱镜，汇聚在物镜上，物镜将激光聚集成为及其细小的光点透过光盘表面透明基片照到凹凸面上，此