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发布时间:2020-05-12 21:36:59

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作者:杨静,姜鹏,侯盼盼,北京金企鹅文化发展中心

出版社:航空工业出版社

格式: AZW3, DOCX, EPUB, MOBI, PDF, TXT

电脑组装与维护实训教程

电脑组装与维护实训教程试读:

编者的话

随着社会的发展,传统的职业教育模式已无法满足学生实际就业的需要。一方面,大量的毕业生无法找到满意的工作,另一方面,用人单位却在感叹无法招到符合职位要求的人才。因此,积极推进职业教学形式和内容的改革,从传统的偏重知识的传授转向注重就业能力的培养,已成为大多数中、高等职业技术院校的共识。

职业教育改革首先是教材的改革,为此,我们走访了众多院校,与大量的老师探讨当前职业教育面临的问题和机遇,然后聘请具有丰富教学经验的一线教师编写了这套“电脑实训教程”系列丛书。

丛书特色

满足社会实际就业需要。对传统教材的知识点进行增、删、改,让学生能真正学到满足就业要求的知识。例如,《电脑组装与维护实训教程》的目标是在学完本书后,让学习者从对电脑组装与维护一无所知,到轻松在市场上购买硬件组装电脑,安装软件,连接数码设备,组建网络,以及排除电脑的日常故障。

增强学生的学习兴趣。将传统教材的偏重知识的传授转为培养学生实际操作技能。例如,将传统教材的以知识点为主线,改为以“应用+知识点”为主线,让知识点为应用服务,从而增强学生的学习兴趣。

让学生能轻松学习。用实例(实训)去讲解电脑硬件或软件的相关应用和知识点,边练边学,从而避开枯燥的讲解,让学生能轻松学习,教师也教得愉快。

语言简炼,讲解简洁,图示丰富。让学生花最少的时间,学到尽可能多的东西。

融入众多典型实用技巧和常见问题解决方法。在各书中都安排了大量的知识库、提示和小技巧,从而使学生能够掌握一些实际工作中必备的电脑应用技巧,并能独立解决一些常见问题。

课后总结和练习。通过课后总结,读者可了解每章的重点和难点;通过精心设计的课后练习,读者可检查自己的学习效果。

提供课件和视频。适应教学要求的课件可减少老师备课的负担;精心录制的视频可方便老师在课堂上演示实例的制作过程。所有这些内容,读者都可从网上下载。

控制各章篇幅和难易程度。对各书内容的要求为:以实用为主,够用为度。严格控制各章篇幅和实例的难易程度,从而照顾老师教学的需要。

本书内容

第1章:介绍电脑以及与电脑组装相关的一些基本知识。

第2章:介绍电脑基本硬件,包括主板、CPU、内存、显卡、硬盘、显示器、机箱电源、散热器等设备的作用、结构和性能参数等。

第3章:介绍电脑周边设备,包括光驱和软驱、网络设备、办公设备、数码设备、视频设备的作用和性能参数等。

第4章:介绍主板、CPU、内存、显卡、硬盘、显示器、机箱电源、鼠标和键盘等设备的选购技巧以及整机配置方案。

第5章:介绍组装电脑的方法,包括安装CPU、内存、主板、显卡和硬盘等。重点介绍组装电脑的几个难点,如主板的安装,以及机箱信号线的连接。

第6章:解析电脑开机过程,并介绍BIOS的作用、设置和升级方法。

第7章:介绍Windows XP、Windows Vista和常用软件的安装方法,以及创建硬盘分区和使用Ghost备份系统的方法。

第8章:介绍测试电脑整机,以及显卡、CPU、内存、硬盘、光驱、显示器性能的方法。

第9章:介绍组建和配置网络的方法,包括用单机上网,以及家庭网、办公网和无线局域网的组建方法。

第10章:介绍打印机、扫描仪、U盘、数码相机、MP3、DV、手机、摄像头以及游戏设备的连接和使用。

第11章:介绍电脑软硬件的日常维护和管理,以及数据急救、病毒排除等。

第12章:介绍电脑故障诊断和排除,并列举了常见的电脑故障现象和解决办法。

本书适用范围

本书可作为中、高等职业技术院校,以及各类计算机教育培训机构的专用教材,也可供广大初、中级电脑爱好者自学使用。

本书课时安排建议

课件、视频下载与售后服务

本书配有精美的教学课件和视频,读者可以登录我们的网站(http://www.bjjqe.com)下载。如果读者在学习中有什么疑问,也可登录我们的网站去寻求帮助,我们将会及时解答。

本书作者

本书由北京金企鹅文化发展中心策划,杨静和姜鹏主编,并邀请一线职业技术院校的老师参与编写。主要编写人员有:郭玲文、白冰、郭燕、朱丽静、常春英、丁永卫、孙志义、李秀娟、顾升路、贾洪亮、单振华、侯盼盼等。

尽管我们在写作本书时已竭尽全力,但书中仍会存在这样或那样的问题,欢迎读者批评指正。编者2009年6月

第1章 初识电脑组装

【本章导读】

如今,电脑已成为现代工作和生活不可或缺的工具,学会电脑组装与维护不仅能帮助用户购买一台高性价比的电脑,还是找一份好工作的重要“筹码”。在具体学习电脑硬件的选购、组装和维护前,应该先简要了解电脑组装的基础知识。【本章内容提要】

> 电脑的基本组成

> 电脑的辅助设备

> 组装电脑的一些基本常识

1.1 电脑的基本组成

电脑由硬件和软件组成,硬件是指那些看得见,摸得着的电脑实体;软件是相对于硬件而言的,是指为计算机运行工作服务的全部技术资料和各种程序。1.1.1 硬件系统

从外部看,电脑基本硬件由主机、显示器、鼠标和键盘四部分组成,多媒体型电脑还会配有音箱,如图1-1所示。

键盘和鼠标叫做输入设备,它们负责将指令和信息输入到电脑主机中;显示器和音箱是输出设备,它们负责将电脑主机处理过的结果以图像或声音的形式传递给我们。图1-1 电脑硬件

主机是电脑硬件系统的核心,它的外部是机箱,机箱里面的配件决定了电脑的性能。要组装一台电脑并能让它稳定运行,机箱内需要的硬件有:CPU、主板、散热器、显卡、内存、硬盘、电源,以及各种连接线,如图1-2所示。图1-2 机箱内部的配件1.1.2 软件系统

电脑需要软件的支持才能运行。软件根据其用途可分为两大类:系统软件和应用软件。1.系统软件

系统软件包括操作系统和各种程序设计语言。

* 操作系统:操作系统简称OS(Operating System),它是管理、监控和维护电脑资源,使电脑能够正常工作的程序及相关数据的集合。操作系统是各类软件中最基础的软件,它是用户和裸机之间的接口。因此,我们又称操作系统为平台软件。

知识库

常见的操作系统有Windows、UNIX、Linux等。其中,Windows又包括Windows 2000、Windows XP、Windows 2003、Windows Vista等。

* 程序设计语言:程序设计语言是指用来编译、解释、处理各种程序的语言,它包括汇编语言、解释程序、编译程序及高级语言,如Visual Basic(简称VB)、Visual C++(即VC)、Visual FoxPro(即VF)、Oracle、SyBase、Delphi等。2.应用软件

应用软件运行在操作系统之上,是为了解决用户的各种实际问题而编制的程序及相关资源的集合,它是专门为某一特定问题或某一特定领域编制的软件,如电脑办公软件Office、图像处理软件Photoshop等。

1.2 电脑的辅助设备

电脑的辅助设备是用来帮助电脑实现更多功能的电脑部件。常见的电脑辅助设备有打印机、扫描仪、刻录机、数码相机和数码摄像机等,如图1-3所示。图1-3 电脑辅助设备

综合实训——从外到内看电脑

下面,我们来认识一下电脑的各种设备插口,以及查看机箱内部的各个部件。

步骤1( 电脑的电源线、键盘、鼠标、显示器、打印机、网线都连接在主机背面的插孔中,下面我们先观察一下这些插孔,了解它们的作用,如图1-4所示。

步骤2( 观察完电脑外部后,拧开机箱侧面挡板的螺丝,向后推动机箱侧面挡板将其取出,然后参考图1-2,查看机箱内的硬件,辨认主板、CPU、CPU风扇、内存、显卡、硬盘、电源等设备,以及查看主板之外的硬件是如何与主板连接在一起的。图1-4 机箱的背面图

1.3 组装电脑的一些基本常识

要进行电脑装机,有一些常识是必须知道的,例如,硬件的型号、规格和接口,软件版本的意义,驱动程序的作用等。1.3.1 硬件的型号、规格与接口

对于各硬件生产厂家来说,都需要为自己的产品命名一个型号,以利于产品的管理与销售,并利于消费者根据产品型号识别其特性。例如,型号为TM-946GZM的主板,其中TM代表生产厂商顶星,946GZ代表主板采用Intel 946GZ芯片组,M代表主板为Micro-ATX板型。

电脑中包含了主板、硬盘、内存和显卡等多种部件,而每种部件又有很多厂家都在生产。因此,要使这些产品能够彼此连接和使用,这些产品必须遵循一定的规范,这就是所谓的规格。

用于电脑产品的规格实际上有很多,但一般用户根本没有必要去一一了解。对于一般电脑产品来说,比较重要的规格是接口规格。各电脑部件只有采用相同的接口规格,才能将其相互连接。例如,如果电脑主板上提供的是DDR2内存插槽,则必须选用DDR2内存条;再比如,若电脑主板提供的CPU插槽是Intel 775类型的,则必须选用Intel 775针脚的CPU。1.3.2 驱动程序的用途

在电脑中,要使各部件(如显卡、网卡等)正常工作,除了需要将其正确安装和连接外,还必须为其安装正确的驱动程序。

驱动程序是操作系统和硬件之间的连接纽带,通过驱动程序操作系统知道如何控制这些硬件。因此,主板、显卡、网卡和声卡都有自己的驱动程序。也就是说,只有正确地安装驱动程序,操作系统才能对硬件进行控制。1.3.3 软件版本的意义

随着电脑硬件的不断更新,以及为了增强软件的功能,各种软件版本也在不断更新。如操作系统已从早期的DOS、Windows 95/98过渡到Windows 2000/XP/2003/Vista等,Office软件也从早期的Office 97过渡到Office 2000/2003/2007等。

目前使用较多的个人版操作系统是Windows XP和Windows Vista。Windows XP操作系统的优点是体积小,对硬件配置要求低,支持大多数的应用软件;Windows Vista作为最新的操作系统,在稳定性、易用性、网络管理和设备识别方面的功能非常强大,该操作系统的缺点是系统比较庞大,安装后要占用较大的硬盘空间,并且在运行时要占用较多的内存,需要较高的电脑配置才能流畅运行。不过,最新购买的电脑安装该操作系统通常都不成问题。1.3.4 品牌机与兼容机

目前,电脑主要有两类,一类是品牌机,指电脑生产厂家在市场上销售的整机;一类是兼容机,指自己动手组装的电脑,或让销售商按自己的要求组装的电脑。

* 品牌机:它的优点是售后服务好,买了电脑后有什么问题可以直接找厂家或其代理商来维修。缺点是:性价比通常不高,并且配件更换比较麻烦。

* 兼容机:它的优点是配置灵活,性价比高,用户可以按自己的要求定制电脑。例如,如果你是一位狂热的游戏爱好者,便可配备一台拥有大容量内存、高性能显卡的电脑。如果只是一般使用,便可降低配置,以节省金钱。1.3.5 组装电脑的注意事项

由于电脑硬件更新换代速度很快,因此,用户在选购电脑时完全不必追求高档,能满足自己的要求就可以了。例如,如果只是用电脑进行文字处理、上网等,目前的低档电脑都足以满足要求。但是,如果希望用电脑进行平面设计、制作动画和玩一些高档游戏,则电脑的性能越高越好。

此外,用户在选购电脑部件时还应注意如下几点。(1)各部件之间要匹配,例如,由于主板的规格决定了可以使用的CPU与内存,因此,在选购主板前就必须考虑准备使用何种CPU和内存。(2)由于电脑市场变化非常快且鱼龙混杂,因此,在选购电脑部件前一定要“货比三家”。另外,用户也可通过Internet来了解当前的市场行情,如“太平洋电脑”(http://www. pconline.com.cn)、“中关村在线”(http://www.zol.com.cn)都是办得比较好的IT网站。用户既可通过这些网站了解各地电脑配件的当前行情,也可学习一些电脑的相关知识。

课后总结

本章介绍了电脑的组成,以及组装电脑的一些基本常识。对于初学组装电脑的用户来说,了解这些知识很必要,用户要悉心领会,为后面的学习做好准备。

思考与练习

一、填空题

1.电脑硬件主要由___________、___________、___________和___________等四部分组成。

2.电脑软件主要有___________和___________两类。

3.电脑的辅助设备包括___________、___________、___________和___________等。

二、问答题

1.驱动程序有什么用途?

2.软件版本有什么意义?

3.组装电脑时需要注意些什么?

第2章 了解电脑基本硬件

【本章导读】

组装一台电脑,并让其稳定运行需要的基本配件有:主板、CPU、内存、显卡、硬盘、机箱、电源、散热器、显示器、键盘和鼠标。本章便来认识这些最基本的电脑配件。【本章内容提要】

> 主板

> CPU与散热器

> 内存、显卡与硬盘

> 机箱与电源

> 显示器

> 键盘与鼠标

2.1 主板

主板又称母板,它是机箱中面积最大的组件,其他所有电脑组件都要与其相连,或者插在它的插槽中,如图2-1所示。主板上密布各种元件和线路,是主机中最重要的组件之一,它在一台电脑中扮演着躯干和中枢神经的角色,直接关系着电脑的种类、性能和功能。2.1.1 主板的分类

主板按板型主要分为Baby-AT型、ATX型和Micro-ATX型等几种:图2-1 主板

* Baby-AT型:这种主板的特征是串口和打印口等需要用电缆连接,然后安装在机箱后框上,目前已经被淘汰。

* ATX型:ATX型结构主板将串、并口和鼠标接口等直接设计在主板上,使串、并和键盘等接口集中在一起。此外,该规格还改进了电源管理,通过使用ATX电源,可支持软关机与远程启动等。这类主板是目前的主流主板,需配合ATX型机箱与ATX型电源使用。

* Micro-ATX型:Micro-ATX是ATX的简化版,与ATX型主板相比,少了一些扩展插槽,板型较小。2.1.2 主板的结构

主板分为多个功能块,每个功能块都由一些芯片或元件来完成。它一般由以下几部分组成:CPU插座、扩展插槽、高速缓存、总线、外部接口、时钟、BIOS芯片和控制芯片。1.控制芯片

如果把CPU看作电脑的大脑或心脏,将各种外部设备(键盘、鼠标、显示器、打印机等)视为电脑的五官和四肢,那主板芯片组(Chipset)就可以称为电脑的神经系统。

芯片组实现CPU与电脑中的所有部件互相沟通,在CPU和外设之间架起了一座桥梁,如图2-2所示。图2-2 芯片组的作用

主板芯片组一般由两个超大规模集成电路组成,按照它们在主板中的不同位置,通常把两个芯片分别称作南桥(South Bridge)和北桥(North Bridge),如图2-3所示。图2-3 主板控制芯片

其中北桥芯片提供了对CPU、内存、显卡(AGP或PCI-E)以及PCI设备等高速部件的支持,南桥芯片则提供对键盘、串行口、并行口、USB接口及磁盘驱动器等接口的支持,如图2-4所示。

北桥芯片比起南桥芯片要贵许多,它决定了主板的档次和质量,因此也叫做主桥(Host Bridge),主板的名称往往是以北桥芯片的型号命名。南桥芯片则通常可根据需要任意搭配。

目前主流主板的北桥芯片大多都会安装散热片或散热器,这是因为现在的北桥芯片发热量越来越大,需要对其进行散热,如图2-5所示。有些南桥芯片上也安装了散热片。图2-4 南北桥芯片的作用图2-5 散热器2.CPU插座

CPU插座用来安装CPU。目前CPU的接口大多是针脚或触脚式接口,对应到主板上就有相应的插座类型。CPU接口类型不同,其针脚(触脚)数、体积、形状都有变化,所以不能互相接插,如图2-6所示。下面介绍一些常见的CPU插座类型。

* Socket 478:Socket 478是Intel公司老奔腾4系列CPU采用的插座标准,有478个针脚插孔,如图2-7所示。Intel公司老奔腾4系列和赛扬系列CPU接口类型都为Socket 478。

* Socket 775:也称为Socket T,或LGA 775,是目前主流的Intel CPU采用的插座标准,有775个触脚,如图2-8所示。目前市场上销售的Intel CPU,如Pentium(奔腾)、Celeron(赛扬)和Core 2(酷睿2)系列CPU接口类型都为LGA 775。

知识库

Socket 775插座与Socket 478插座明显不同,它没有Socket 478插座那样的CPU针脚插孔,取而代之的是775根有弹性的触须状针脚,通过与CPU底部对应的触点相接触而获得信号。Socket 775插座为全金属制造,这样比较耐高温。此外,在插座上面还卡着一块保护盖,用来固定CPU。图2-6 CPU及CPU插座

* Socket 462:也称为Socket A,有462个针脚插孔,是AMD公司早期的Duron(毒龙)、Athlon XP(速龙XP)和Sempron(闪龙)系列CPU采用的插座,如图2-9所示。目前采用此类针脚的CPU已很少。图2-7 Socket 478插座图2-8 Socket 775插座图2-9 Socket 462插座

* Socket 939:有939个针脚插孔,是AMD早期的Athlon 64(速龙64位)系列CPU采用的插座,如图2-10所示。目前采用此类针脚的CPU已很少。

* Socket 754:有754个针脚插孔,是AMD公司早期低端的Sempron(闪龙)64位系列CPU所采用的插座,如图2-11所示。目前采用此类针脚的CPU已很少。

* Socket AM2:也称为Socket 940,是目前AMD的大多数CPU采用的插座,有940个CPU针脚插孔,支持Sempron、Athlon 64单核或多核处理器,如图2-12所示。

* Socket AM2+:新一代的AMD CPU插座标准,与Socket AM2一样拥有940个针脚插孔,支持AMD的羿龙高端系列处理器。要注意的是,Socket AM2和Socket AM2+虽然都拥有940个针脚插孔,但二者支持的CPU最好不要混插。图2-10 Socket 939插座图2-11 Socket 754插座图2-12 Socket AM2插座3.总线插槽

所谓总线就是连接CPU和内存、缓存、外部控制芯片的数据通道。通俗地说,就是多个部件间的公共连线,用于在各个部件之间传输信息。人们常常以MHz表示的速度来描述总线频率。

总线按层次结构可以分为4种:

* CPU总线:用来连接CPU和控制芯片,也被称为前端总线(FSB)。

知识库

CPU通过前端总线(FSB)连接到北桥芯片,进而通过北桥芯片和内存、显卡交换数据。目前电脑所能达到的前端总线频率有266MHz、333MHz、400MHz、533MHz、800MHz、1000MHz、1333MHz等几种。前端总线频率越高,代表着CPU与北桥芯片之间的数据传输能力越大,更能充分发挥CPU的功能。

* 存储总线:用来连接存储控制器和内存。

* 系统总线:也称为I/O通道总线,连接扩充插槽上的各扩充板卡。

知识库

决定总线性能的参数主要是总线传输速率,它由总线频率和总线宽度决定,它们的计算公式为:总线传输速率=总线频率×总线宽度/8。

* 外部总线:用来连接外设控制芯片,如I/O控制器和键盘控制器。

常见的总线插槽有ISA、PCI、AGP、PCI Express和DIMM等,其中前4个在主板上被称为扩展槽,而DIMM是内存插槽。

* ISA

ISA是Industry Standard Architecture(工业标准体系结构)的缩写,它是IBM公司制定的总线工业标准。也称为AT标准。传送数据宽度是16位,工作频率为8MHz,数据传输率最高可达16MB/s,目前已基本被淘汰,如图2-13所示。

* PCI

由Intel等著名厂商在1992年制定的总线工业标准,PCI是Peripheral Component Interconnect(外部设备互联)的缩写。PCI总线的传送数据宽度为32位,可以扩展到64位,工作频率为33MHz,数据传输率可达132MB/s。PCI插槽主要用来插接声卡、网卡、电视卡、1394卡等设备,如图2-13所示。目前,PCI正逐步被PCI-E取代。

* AGP

AGP是一种为了提高视频带宽而设计的总线规范,也被称为图形加速端口,主要用来插接显卡,如图2-13所示。不过,随着PCI-E扩展槽的出现,目前的很多主板已不再提供AGP插槽。图2-13 带ISA插槽的主板

* PCI Express

PCI Express作为第三代I/O总线技术,采用了点对点串行连接方式,使得这类产品的数据传输速度要比AGP接口快很多。其中PCI Express x16最高可以提供8GB/s的传输速率,远远超过AGP 8x产品2.1GB/s的传输速率。同时,PCI Express技术还支持热插拔(即在带电情况下插接设备),如图2-14所示。

PCI Express接口根据总线的位宽不同而有所差异,包括x1、x4、x8以及x16几种,其中x1的传输速度为250MB/s,而x16就等于16倍于x1的速度,即4GB/s。由于PCI Express还可以运行全双工模式,所以,PCI Express图形接口将拥有两条专用通道,这意味着PCI-E x1速度可增至500MB/s,而PCI-E x16速度可以倍增至8GB/s。

过去AGP总线只能用于图形加速设备,而PCI Express总线除了插接显卡之外,还可以用于其他板卡设备,如声卡、网卡和采集卡等,应用范围非常广泛。

知识库

目前PCI Express标准已由PCI Express 1.0版发展到PCI Express 2.0版。PCI Express 2.0的核心特性是速度的提升,即每条通道的速度由原来的500MB/s提升至1GB/s,这意味着支持PCI-E 2.0 x16插槽最终的整体速度将为16GB/s。注意,我们通常所说的PCI-E x16属于PCI Express 1.0版,速度为8GB/s。

* 内存(DIMM)插槽

内存插槽用于插内存条。目前主要有两种类型的内存插槽,分别对应DDR和DDR2两种规格的内存。以前还曾经流行过SDRAM与RDRAM。内存插槽的规格决定了可以使用的内存规格。图2-15所示为DDR2内存插槽。图2-14 带PCI Express插槽的主板;图2-15 DDR2内存插槽4.各种接口

接口一般是指主板和某类外设之间连接的部位,不同的设备需要使用不同的接口。例如,硬盘和软盘驱动器的接口就是互不兼容的,因此不能在硬盘接口上接入软盘驱动器。主板上的主要接口介绍如下。

* IDE接口(硬盘和光驱接口)

IDE接口用来连接传统的PATA(并口)硬盘、光驱等设备。IDE接口通过一条80芯扁平数据线与IDE硬盘相连接,如图2-16所示。主板上的IDE接口一般有两组:主硬盘接口(IDE1)和从硬盘接口(IDE2)。前者一般多用于连接硬盘(使用80芯数据线),后者则多用于连接光驱(使用80或40芯电缆)。图2-16 IDE接口

每个IDE接口可以连接两个IDE设备,所以,一台电脑最多可连接四个IDE设备。当用一个IDE接口连接两个IDE设备时,这两个IDE设备必须通过跳线分别设置为主设备和从设备。

* SATA接口

SATA即Serial ATA(串行ATA),全称是Serial Advanced Technology Attachment,它是由Intel、IBM、Maxtor和Seagate等公司共同提出的硬盘接口新规范。因为其采用串行连接方式,所以使用SATA接口的硬盘又叫串口硬盘。

传统的PATA硬盘外部传输率最高为133MB/s,SATA接口将硬盘的外部传输速率提高到了150MB/s,而新的SATA 2接口标准的速率可达到300MB/s。

SATA接口通过一根七芯数据线与SATA硬盘或光驱相连,如图2-17所示。图2-17 SATA接口

* 软驱接口

软驱接口通过插入一条34线扁平电缆与软驱(软盘驱动器)相连接,如图2-18所示。目前,随着U盘的流行,软盘已趋于淘汰,因而软驱和软驱的接口使用越来越少。图2-18 软驱接口

* 并行接口

并行接口简称为“并口”。目前,计算机中的并行接口主要作为打印机端口,采用25针D形连接器,如图2-19所示。

所谓“并行”,是指8位数据同时通过并行线进行传送,这样数据传送速度就会大大提高,但并行传送的线路长度受到限制,长度增加,干扰就会增加,容易出错。

* 串行接口

串行接口简称“串口”,也称RS-232或COM接口。串口与并口的区别在于它的数据和控制信息是一位一位传送的。虽然这样速度会慢一些,但传送距离较并口长。在主板上,串口通常为9针D形连接器,如图2-19所示。

以前,串口主要用来连接Modem,现在已基本上不再使用了。图2-19 主板侧面的各种接口

* PS/2接口

PS/2接口是一种鼠标和键盘的专用接口,是一种6针圆形接口,如图2-19所示。不过,鼠标只使用其中的4针传输数据和供电,其余2针为空脚。

另外,在连接PS/2接口鼠标时,不能插入键盘PS/2接口(当然,也不能把PS/2键盘插入鼠标PS/2接口)。一般情况下,符合PC99规范的主板,其鼠标接口为绿色,键盘接口为紫色。另外,也可以从PS/2接口的相对位置来判断:靠近主板电路板的是键盘接口,其旁边是鼠标接口。

* USB接口

USB是Universal Serial Bus(通用串行总线)的缩写,是由Intel、IBM、Microsoft、Compaq、Digital、NEC、Northern Telecom等7家公司共同开发的一种新型接口总线标准,目前,大多数电脑外设都使用USB接口,如打印机、扫描仪、数码相机等,一些键盘和鼠标也使用USB接口。

USB接口为4针接口,2根为电源线,2根为信号线,如图2-19所示。其特点是连接简单,支持热插拔,即在不关闭电脑的情况下可以直接将外部设备连接到USB接口,真正实现了“即插即用”功能。

USB接口有USB 1.0和USB 2.0两种:USB 1.0的传输速率为12Mb/s,USB2.0的传输速率为480Mb/s。目前的主板均提供USB 2.0接口。

* IEEE 1394接口

IEEE 1394接口是为了增强外部多媒体设备与电脑连接性能而设计的高速串行总线,传输速率可达到400Mb/s,并且每个通道可最多连接63个设备。IEEE 1394接口主要用来连接数码摄像机,以及其他一些视频采集设备。如果您的主板上没有IEEE 1394接口,可以购买IEEE 1394卡来连接这些设备。与USB 2.0接口相比,IEEE 1394接口的最大优点是传输数据时占用的系统资源少。5.BIOS芯片

BIOS是Basic Input/Output System的缩写,它是电脑的基本输入/输出系统,其内容集成在主板上的一个ROM(只读存储器,早期主板使用,其内容无法更改)或Flash Memory(闪速存储器,现在主板使用,可利用专门的程序更新其内容)芯片上,该芯片被称为BIOS芯片,如图2-20所示。图2-20 BIOS芯片

BIOS芯片虽然小,但储存在其内的BIOS程序在电脑当中的作用非常重要。电脑在每次开机时,都要先执行该程序进行自检,然后引导整个系统。2.1.3 主板的参数

主板作为其他电脑组件的载体,其参数也大多与其他组件有关,主要包括它支持的CPU、内存、IDE设备、扩展插槽、系统监控及其BIOS的特殊功能等。1.芯片组

如前所述,就主板而言,芯片组是它的灵魂,它决定了主板前端总线频率、CPU的类型、内存的规格和最大容量,以及扩展插槽的种类和数量等。

目前芯片组的生产厂商主要有Intel、VIA、AMD、SIS以及nVIDIA等,其中Intel的芯片组只应用于Intel的CPU。由于Intel芯片组具有工作稳定、产品线齐全(高、中、低端都有)等优点,更受消费者的欢迎。当然,如果您购买的是AMD的CPU,那只能选择除Intel外的其他几家的芯片组。2.对CPU的支持

主板对CPU的支持主要体现在其所支持的CPU类型及总线频率上。我们在装机时最先考虑的一般都是CPU,因此一定要选择与之相应的主板,CPU的接口和主板插座接口必须相同。在符合基本要求的前提下,总线频率越高越好。3.对内存的支持

主板对内存的支持主要体现在其支持的内存种类(目前的主板都支持DDR2内存)、内存最大容量、内存插槽数量(越多越好)和内存工作频率(越大越好)上。

目前的主板大多数都支持双通道内存。所谓双通道,就是在北桥芯片里设计两个内存控制器,这两个内存控制器可以相互独立工作,每个控制器控制一个内存通道。在这两个内存通道中CPU可分别寻址、读取数据,从而使内存的带宽增加一倍。

支持双通道的主板内存插槽分为两组设计,颜色两两相同。一般来说,用户只要将两根型号、容量相同的内存插入颜色相同的两个内存插槽上就可以实现双通道。也有一些品牌的主板是将内存插入颜色不同的内存插槽组成双通道,具体可查阅主板使用手册。

如果安装方法正确的话,在主板开机自检时会显示内存的工作模式,如果显示“DDR333 Dual Channel Mode Enabled(激活双通道模式)”,那么内存就已经工作在双通道模式。4.接口类型和数量

为了使用方便,主板应提供2个IDE接口,4个或更多SATA接口,6个或更多USB 2.0接口。5.扩展槽类型与数量

主板上的扩展槽越多,用户可以安装的扩展卡就越多。但是,由于目前的大部分主板都集成了板载声卡和网卡,因此,对于绝大部分用户而言,真正使用的插槽就一个,用来安装显卡。

如前所述,由于PCI-E接口具有比AGP接口高的多的速度,因此,主板上应至少提供一个PCI-E x16扩展槽,以安装显卡。

综合实训1——测试主板型号与参数

EVEREST是一款功能强大的电脑测试软件,它可以测试整机性能,以及电脑各配件的性能和相关参数。下面利用EVEREST测试本机主板型号和参数,让用户对主板有一个直观的认识。

步骤1( 启动EVEREST软件,单击其主窗口中的“主板”图标,打开主板以及安装在它上面的各硬件测试选择界面。

步骤2( 单击“主板”选项,打开主板测试界面,如图2-21左图所示,从此处可以查看主板型号,以及各类总线频率、带宽等。

步骤3( 单击左侧窗格中的“芯片组”选项,从这里可以查看主板的南北桥芯片相关情况,如图2-21右图所示。图2-21 测试主板参数

2.2 CPU与散热器

CPU(Central Processing Unit)的中文名称是中央处理器。CPU作为电脑的核心,负责整个系统的协调、控制以及程序运行,图2-22所示为CPU的背面和正面。图2-22 CPU

CPU由控制器和运算器组成。CPU的规格决定了电脑的档次。例如,我们平常所说的“奔4电脑”中的“奔4”即指CPU为Pentium 4规格。2.2.1 CPU的分类

CPU领域基本上只有Intel和AMD两家公司在竞争,目前Intel公司在高端市场的产品是酷睿2(Core 2)系列,中端市场的产品是奔腾(Pentium)系列,低端市场的产品是赛扬(Celeron)系列,它们的接口规格都为Socket 775;AMD公司在高端市场的产品是羿龙(Phenom)系列,其接口规格为Socket AM2+,在中端市场的产品为速龙(Athlon64)系列,在低端市场的产品为闪龙(Sempron)系列,其接口规格为Socket AM2。2.2.2 CPU的参数

CPU的性能指标很多,有主频、倍频、外频、前端总线频率、二级缓存、工作电压、接口和封装技术等。1.主频、倍频和外频

主频是指CPU的时钟频率,即CPU内核(整数和浮点运算器)电路的实际工作频率。在核心数相同的情况下,CPU主频越高,电脑运行速度就越快,例如,主频为2600MHz的CPU的速度肯定优于2200MHz的CPU。

CPU外频也就是CPU的总线频率,是由主板为CPU提供的基准时钟频率。在Pentium时代,CPU的外频一般是60/66MHz,从Pentium II 350开始,CPU外频提高到100MHz,后来又提升至133MHz。目前,主流CPU的外频为200MHz或333MHz。

CPU的倍频全称是倍频系数。CPU的核心主频与外频之间存在着一个比值关系,这个比值就是倍频系数,简称倍频。理论上,倍频是从1.5一直到无限的,但需要注意的是,倍频以0.5为一个间隔单位。

CPU主频、倍频和外频之间的关系是:主频=外频×倍频。例如,Intel 奔腾E 2160 CPU的外频为200MHz,倍频为9,主频为1.8GHz。

提示

最初的CPU并没有倍频概念,它的主频和外频的速度一样,但随着CPU的速度越来越快,倍频技术也就应运而生,它的最大作用就是能够使系统总线工作在相对较低的频率上,而CPU速度无限提升。2.前端总线频率

前端总线频率是CPU与内存以及L2 Cache(CPU中的二级缓存)之间交换数据时的工作时钟频率。目前,主流CPU的前端总线频率为800MHz或更高。

在Pentium 4出现之前,前端总线频率与外频是相同的,因此人们往往直接称前端总线为外频,以至于直到现在还有不少人会混淆这两个概念。随着计算机技术的发展,人们发现前端总线频率需要高于外频,因此采用了QDR(Quad Date Rate)技术或其他类似技术实现这个目的,它们使得前端总线的频率成为外频的2倍、4倍甚至更高。3.CPU核心

核心(Die)又称为内核,是CPU最重要的组成部分。早期CPU中心那块隆起的芯片就是核心(如图2-23左图所示),是由单晶硅以一定的生产工艺制造出来的,CPU所有的计算、接受/存储命令、处理数据都由核心执行。

核心裸露在外面,很容易被散热器压坏甚至压碎,因此后来人们给CPU加了一个金属外壳,从而对核心起到了很好的保护作用,如图2-23右图所示。图2-23 CPU核心

为了便于CPU设计、生产、销售的管理,CPU制造商会对各种CPU核心给出相应的代号,这也就是所谓的CPU核心类型。不同的CPU(不同系列或同一系列)都会有不同的核心类型(例如AMD Athlon64 X2的Brisbane核心,Intel 奔腾双核的Wolfdale核心),甚至同一种核心都会有不同版本的类型(例如Northwood核心就分为B0和C1等版本),核心版本的变更是为了修正上一版存在的一些错误,并提升一定的性能。

目前,Intel公司和AMD公司推出的处理器基本上都是双核心(也就是1个CPU内部有2个或更多个核心),甚至是三核心和四核心。在相同的主频下,双核心CPU的性能几乎是单核心的一倍(尤其是在处理多任务时)。4.二级缓存

CPU缓存(Cache Memory)是位于CPU与内存之间的临时存储器,它的容量比内存小但数据交换速度极快。缓存的作用就是暂时存储CPU要读取的数据,减少内存的压力。它是内存与CPU之间的桥梁,对CPU性能的影响非常大。

在Pentuim时代,集成在CPU内核中的缓存已经不能满足CPU的需求,但由于制造工艺的限制,又无法大幅提高缓存容量,因此Intel公司将缓存进行了分类,CPU内核集成的缓存称为一级缓存(L1),而外部(CPU电路板或主板)集成的缓存称为二级缓存(L2)。

后来,CPU制造工艺迅速发展,二级缓存也能轻易地集成在CPU内核中,容量也在逐年提升。

二级缓存是CPU性能表现的关键之一,在CPU核心不变的情况下,增加二级缓存容量能使性能大幅度提高。而同一核心的CPU高低端之分往往也是在二级缓存上有差异。

CPU产品中,一级缓存的容量基本在4KB到64KB之间,二级缓存的容量则分为512KB、1MB、2MB等。5.工作电压

CPU的工作电压(Supply Voltage),即CPU正常工作所需的电压。任何电器在工作的时候都需要电,自然也有对应的额定电压,CPU也不例外。随着CPU制造工艺的提高,目前CPU的工作电压有一个非常明显的下降趋势,较低的工作电压主要有三个优点:

* 采用低电压的CPU的芯片总功耗降低了。功耗降低,系统的运行成本就相应降低,这对于笔记本电脑来说非常重要。

* 功耗降低,致使发热量减少,运行温度不高的CPU可以与系统更好地配合。

* 降低电压是CPU主频提高的重要因素之一。

CPU的工作电压分为两个方面,CPU的核心电压与I/O电压。核心电压即驱动CPU核心芯片的电压,I/O电压则指驱动I/O电路的电压。通常CPU的核心电压小于或等于I/O电压。

目前台式机所用CPU的工作电压普遍都在1.2V和1.3V左右,笔记本电脑专用CPU的工作电压相对更低。6.CPU接口

CPU接口是指主板上安装CPU的插座。随着CPU的发展,主板上的CPU接口类型也多种多样。如果按照安装CPU的插座规范来划分,可以分为Socket x(插座式)和Slot x(插槽式)两大架构。Slot x架构在前几年曾经风光一时,但目前已被淘汰。

Socket x架构又可分为Socket 478、Socket 775、Socket 462(Socket A)、Socket 754及Socket 939、Socket AM2、Socket AM2+等。前两者为Intel CPU采用的接口,其中Socket 775是目前市场主流;后面几个为AMD CPU采用的接口,其中Socket AM2和Socket AM2+是目前市场主流。7.封装技术

封装是采用特定材料将CPU内核和其他元件固化在其中以防损坏的保护措施。CPU制造工艺的最后一步也是最关键一步就是CPU的封装技术,采用不同封装技术的CPU,在性能上存在较大差距。只有高品质的封装技术才能生产出完美的CPU产品。

芯片的封装技术一代比一代先进,从DIP、QFP到PGA,耐温性能越来越好,使用更加方便。目前Intel CPU大多数采用LPGA封装技术,AMD CPU采用mPGA封装技术。8.制造工艺

CPU里面有数量极多的晶体管,它是通过光刻工艺来进行加工的。CPU的制造工艺要求很高,还要有超洁净的环境,容不得有半粒灰尘,空气中的一粒灰尘就可能导致成千上万个芯片被毁掉。

我们通常所说的CPU的“制造工艺”指的是在生产CPU过程中,加工各种电路、电子元件和导线所采用的技术。

CPU生产的精度通常以微米(长度单位,1微米等于1/1000毫米)或纳米(1纳米等于1/1000微米)来表示,精度越高,生产工艺越先进,在同样的材料中可以制造更多的电子元件,连接线也越细。这就意味着CPU的集成度更高、功耗更小。目前,CPU制造工艺已达到65纳米甚至更低。2.2.3 CPU散热器

CPU在工作的时候会产生大量的热,如果不将这些热量及时散发出去,轻则会导致死机,重则可能会将CPU烧毁,CPU散热器就是用来为CPU散热的。1.散热器的分类

CPU散热器根据其散热方式可分为风冷、热管和水冷3种。

* 风冷:这是最常见的散热器类型,包括一个散热风扇和一个散热片,如图2-24左图所示。其原理是将CPU产生的热量传递到散热片上,然后再通过风扇将热量带走。风冷散热器具有价格低,安装简单等优点,但对环境的依赖比较高,例如气温升高以及超频时其散热效果便可能无法满足要求。

提示

不同类型和规格的CPU使用的散热器不同,例如AMD CPU同Intel CPU使用的散热器不同,Intel 478针脚的CPU使用的散热器与Intel 775针脚的CPU使用的散热器也不同。

* 热管:热管是一种具有极高导热性能的传热元件,它通过在全封闭真空管内的液体的蒸发与凝结来传递热量。目前,该类风扇大多数为“风冷+热管”型,兼具风冷和热管优点,具有极高的散热性,如图2-24中图所示。

* 水冷:使用液体在泵的带动下强制循环带走散热器的热量,与风冷相比具有安静、降温稳定、对环境依赖小等优点,如图2-24右图所示。

小技巧

以上几类散热器中,风冷散热器适合大多数用户;热管和水冷的价格相对较高,而且安装也相对麻烦一些,常用于高性能的CPU,或超频等具有特殊需求的场合。图2-24 散热器2.散热器的参数

散热器对CPU的稳定运行起着决定性的作用,组装电脑时选购一款好的散热器非常重要。下面是关于风冷散热器的一些主要参数。

* 风扇功率:风扇功率是影响散热效果的一个很重要的因素。一般情况下,功率越大,风扇的风力越强劲,散热的效果也就越好。

* 风扇转速:通常,风扇的转速越高,它向CPU提供的风量就越大,空气对流效果就会越好。但是,风扇在转动的同时,本身也会产生热量,时间越长产生的热量也就越大,磨损也会加剧。同时,高转速往往伴随着高噪声,所产生的噪声污染对人体伤害很大。因此,需要在两者之间取得一个平衡点。

* 散热片材质:CPU的热量通过与散热片的接触传导出来,再经过风扇带动空气流动把热量带走,因此,散热片的热传导能力直接影响整体的散热效果。目前广泛采用的是价格低廉、散热效果不错的铝合金作为散热片;中、高档的散热器在与CPU散热核心接触的地方会采用散热效果更好的铜介质,而其他部分采用铝合金设计。

综合实训2——测试CPU型号与参数

为让用户更直观地认识CPU,下面练习利用EVEREST测试本机CPU型号和参数。

步骤1( 启动EVEREST软件,依次单击“主板”>“中央处理器CPU”选项。

步骤2( 在右侧窗格中查看本机CPU的类型、主频、外频、一二级缓存、针脚类型和封装类型等信息,如图2-25所示。图2-25 测试CPU

2.3 内存

内存是存储器的一种,也称主存储器或主存,主要用于临时存储程序和数据。通常情况下,电脑在执行各种程序时,首先要把程序与数据从硬盘调入到内存,然后再去执行相应的操作。因此,在电脑中,除CPU、主板外,内存的优劣、快慢与容量是决定电脑性能的另一个重要因素。

试读结束[说明:试读内容隐藏了图片]

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