計算機硬件認識與使用

System(HW)/Network(LAN,WAN)Solutions/Applications《計算機硬件認識和使用》

課程實習

吳衛江趙建輝2/55課程內容安排序號課程內容1計算機硬件知識介紹2常用計算機軟件介紹3計算機硬件產品介紹4計算機硬件組裝與軟件安裝實踐5去聯想集團參觀6撰寫實習報告3/55

第一部分計算機硬件4/55第一章計算機系統概述

一個完整的計算機系統是由硬件和軟件兩部分組成。硬件：是指構成計算機的各種實體部件，即看得見、摸得著的部件；軟件：計算機系統中各種程序和文檔資料的統稱。5/55第一章計算機系統概述1.1計算機硬件目前所使用的各種型號的計算機均屬于馮?諾依曼結構計算機，主要由控制器、運算器、存儲器、輸入設備和輸出設備五大部件組成。1.2計算機軟件計算機軟件包括系統軟件和應用軟件兩種。

6/55第一章計算機系統概述微型計算機的硬件包括：主板、CPU、內存、硬盤、光盤、U盤、顯卡、顯示器、聲卡、網卡、機箱、電源、鍵盤、鼠標等。7/55第二章主板2.1主板簡介主板為矩形電路板，上面安裝了組成計算機的主要電路系統，一般有BIOS芯片、I/O控制芯片、鍵盤和面板控制開關接口、指示燈插接件、擴展插槽、主板及插卡的直流電源供電接插件等元件。主板的類型和檔次決定著整個微機系統的類型和檔次。本次實習使用的主板為：微星G41TM-P318/55第二章主板

9/55第二章主板

10/55第二章主板一、芯片部分(1)BIOS(BasicInputOutputSystem)芯片是一片FLASHROM芯片，存儲與當前主板相匹配的

BIOS程序。BIOS程序主要有以下四類：1）加電自檢程序：檢查各部件是否良好，有問題將鳴笛。2）系統設置程序：設置硬件參數，并在初始化時比對。3）啟動自舉程序；負責從硬盤的開始扇區讀取引導程序，

從而啟動操作系統。4）常用外設的管理與驅動程序：直接與I/O設備打交道，為應用程序和操作系統服務。11/55第二章主板當前的BIOS芯片可利用專用的程序對其進行讀寫。優點：BIOS程序可以升級；缺點：容易受CIH病毒侵襲。以前的BIOS程序固化在芯片內部，稱為固件(Firmware)BIOS程序的生產商：Award(Phoenix)和AMI12/55第二章主板(2)CMOS(ComplementaryMetalOxideSemiconductor)本意是指互補金屬氧化物半導體存儲器，是一種大規模應用于集成電路芯片制造的原料，現特指微機主板上由主板電池供電的一塊可讀寫的RAM芯片，用于保存系統參數，即使系統掉電，信息也不會丟失。設置方法：開機按特定的鍵就可進入BIOS設置程序，因此BIOS設置有時也被叫做CMOS設置。目前大多數CMOS芯片被集成在南橋芯片中。說明：如果需要，可通過CMOS跳線放電來重置密碼等信息。13/55第二章主板(3)北橋芯片(NorthBridge)1）名字的由來：一塊電腦主板，按照一定的方法拿著，以CPU插座為北邊的話，那靠近CPU插座的一個起連接做用的芯片稱為“北橋芯片”，是主板芯片組中起主導作用的最重要的組成部分，也稱為主橋(HostBridge)。2）功能：負責與CPU的聯系并控制內存、顯卡，并與南橋進行數據交換。北橋的數據處理量大，發熱量大，需配風扇或散熱片。

14/55第二章主板(4)南橋芯片(SouthBridge)

一般位于主板上離CPU插槽較遠的下方，在PCI插槽的附近，這種布局是考慮到它所連接的I/O總線較多，離處理器遠一點有利于布線。相對于北橋芯片來說，其數據處理量并不算大。

功能：主要是用于協調I/O設備之間的數據通訊，如PCI設備和板載的網卡、聲卡、鍵盤鼠標、硬盤、光驅等設備，所以南橋壞了，很多設備會跟著失效。15/55第二章主板二、擴展槽部分(1)內存插槽：用于插內存條。(2)PCI插槽(PeripheralComponentInterconnection，周邊元件擴展接口)：用于插Modem、聲卡、網卡等設備。(3)PCI-E顯卡插槽：用于插顯卡

16/55第二章主板三、對外接口部分(1)IDE接口(IntegratedDeviceElectronics,

電子集成驅動器)，也稱為PATA：采用16位數據并行傳送方式，一個IDE接口只能接兩個外部設備，主要接硬盤和光驅。(2)SATA接口(SerialAdvancedTechnologyAttachment,串行高級技術附件)：采用串行方式傳輸，通常用來接硬盤、光驅。17/55第二章主板(3)其他對外接口18/55第二章主板2.2主板品牌華碩（ASUS）、微星（MSI）、技嘉（GIGABYTE）、映泰（BIOSTAR）、升技（ABIT）、磐正（EPO）等。19/55第三章CPU3.1CPU簡介

CPU是中央處理單元(CentralProcessingUnit)的縮寫，是計算機的核心，主要由運算器、控制器、寄存器組和內部總線等構成，負責處理、運算計算機內部的所有數據。20/55第三章CPU3.2CPU性能指標1、主頻：是CPU內數字脈沖信號震蕩的速度，與實際的運算速度存在一定的關系，但不能完全代表CPU實際的運算能力。2、外頻：通常為系統總線的工作頻率，是CPU與周邊設備傳輸數據的頻率，也是CPU與主板之間同步運行的速度。3、超頻：通過提高外頻或倍頻系數，可以使微處理器工作在比標稱主頻更高的時鐘頻率上，即為超頻。21/55第三章CPU4、前端總線FSB(FrontSideBUS)頻率

CPU就是通過前端總線（FSB）連接到北橋芯片，進而通過北橋芯片和內存、顯卡交換數據。前端總線頻率與外頻的區別：外頻的概念是建立在數字脈沖信號震蕩速度基礎之上的，由于采用了QDR（QuadDateRate）技術，它使得前端總線頻率成為外頻的4倍甚至更高.22/55第三章CPU5、位、字節和字長位（bit）：一個二進制的0或1就稱為一位。

字節（Byte）：8個二進制位稱為一個字節。

字長：CPU一次能處理的二進制數的位數。6、緩存：CPU和內存之間的快速存儲設備，有一級、二級、三級緩存。7、制造工藝：用IC內電路與電路之間的距離來衡量。有180nm、130nm、90nm、65nm、45nm等。23/55第三章CPU3.3CPU發展歷史1971年，Intel公司推出了世界上第一臺微處理器4004；1978年，Intel公司推出生產出16位的微處理器，并命名為i8086；1979年，Intel公司推出了8088芯片；1982年，Intel推出了80286芯片；24/55第三章CPU1985年，Intel推出了32位的80386芯片；1989年，Intel推出80486芯片；1992年，Intel推出Pentium；1996年底，Intel推出MMXPentium；1997年，Intel推出了PentiumII；1999年，Intel推出了PentiumIII；2000年，Intel推出了PentiumIV；25/55第三章CPU3.4CPU的廠商Intel公司：個人計算機市場，占有80%多市場份額。AMD公司：除了Intel公司外，最有力的挑戰的就是AMD公司。2011年1月，AMD正式發布世界上首款加速處理器（APU）2011年10月，發布FX系列CPU，是世界上首款八核臺式機處理器。國產龍芯：是國有自主知識產權的通用處理器，龍芯2號相當于中等PIV，龍芯3A是4核，龍芯3B是8核。26/55第三章CPU本次實驗使用的CPU：INTELE5400PENTIUMDUAL-CORE2.70GHZ/2M/800技術參數：處理理器頻率：2.7GHz緩存容量：2MB前端總線頻率：800MHz處理器外頻：200MHz倍頻系數：13.5775pin，45納米27/55第四章內存4.1內存簡介

存儲器是用來存儲程序和數據的部件，對于計算機來說，有了存儲器，才能保證正常工作。存儲器的種類很多，按其用途可分為主存儲器和輔助存儲器，主存儲器又稱內存儲器（簡稱內存，港臺稱之為記憶體）。內存包括隨機存儲器（RAM）、只讀存儲器（ROM）和高速緩存（Cache）。28/55第四章內存4.2內存品牌現代（HY）：原廠現代內存是目前兼容性和穩定性比較好的內存條，性價比很不錯。金士頓（Kingston）：世界第一大內存生產廠商，產品質量和售后服務比較好。利屏：利屏科技（深圳）有限公司總部設在舊金山。產品深受廣大游戲玩家和超頻愛好者的喜愛。

29/55第四章內存勝創（Kingmax）：成立于1989年的勝創科技有限公司是一家名列中國臺灣省前200強的生產企業，同時也是內存模組的引領生產廠商。海盜船（Corsair）：是一個較有特點的內存品牌，其內存條都包裹著一層黑色金屬外殼，這層金屬殼緊貼在內存顆粒上，可以屏蔽其他的電磁干擾。

30/55第四章內存宇瞻（Apacer）：宇瞻科技隸屬宏基集團，實力非常雄厚，在內存市場一直以來都有著較好的聲譽。初期專注于內存模組行銷，并已經成為全球前四大內存模組供應商之一。金邦（Geil）：金邦科技股份有限公司是世界上專業的內存模塊制造商之一。全球第一家也是唯一家以漢字注冊的內存品牌，并以中文命名的產品"金邦金條"、"千禧條GL2000"迅速進入國內市場，在極短的時間內達到行業銷量遙遙領先。

31/55第五章常用存儲設備5.1硬盤一、硬盤簡介硬盤（港臺稱之為硬碟，英文名：HardDiscDrive簡稱HDD，全名：溫徹斯特式硬盤）是計算機主要的存儲媒介之一，由一個或者多個鋁制或者玻璃制的碟片組成，這些碟片外覆蓋有鐵磁性材料。絕大多數硬盤都是固定硬盤，被永久性地密封固定在硬盤驅動器中。32/55第五章常用存儲設備二、硬盤發展（近年來關于硬盤容量和單位價格的關系）年份硬盤容量單位價格1995年200MB～400MB大于4000元/GB1996年1.2GB～2.1GB1500元～2000/GB1998年1.2GB～2.1GB200元～250元/GB2000年4.3GB～6.4GB40元/GB2002年10GB～20GB20元/GB2004年40GB～80GB6.9元/GB2005年80GB～160GB4.5元/GB2006年80GB～250GB3.8元/GB2008年160GB～1.5TB0.8元/GB33/55第五章常用存儲設備三、硬盤的基本參數容量、轉速、平均訪問時間、傳輸速率、緩存。四、硬盤的維護

1、保持計算機工作環境清潔；

2、養成正確關機的習慣；

3、正確移動硬盤，注意防震；

4、用戶不能自行拆開硬盤蓋；34/55第五章常用存儲設備5、注意防高溫、防潮、防電磁干擾；6、要定期整理硬盤；7、注意預防病毒和特洛依木馬程序；8、正確拿硬盤的方法；10、輕易不要低格；11、避免頻繁的高級格式化操作；12、硬盤出現壞道時及時修理或更換；13、盡量不要使用硬盤壓縮技術。35/55第五章常用存儲設備五、硬盤制造商

EMC（美國）、希捷(Seagate)、西部數據(Westdigital)、日立(Hitachi)、三星(Samsung)、邁拓（Maxtor）、東芝（Toshiba）。36/55第五章常用存儲設備5.2U盤一、U盤簡介

U盤，全稱“USB閃存盤”，U盤的稱呼最早來源于朗科公司生產的一種新型存儲設備，使用USB接口進行連接。其最大的優點就是：小巧便于攜帶、存儲容量大、價格便宜，一般的U盤容量有1G、2G、4G、8G、16G等。中國朗科公司是U盤的全球第一個發明者。37/55第五章常用存儲設備二、U盤的品牌慧炬、LG、SanDisk、金士頓、愛國者、明基、紐曼、神州數碼等。38/55第五章常用存儲設備5.3光驅第一代光驅（1991年）：標準型第一代光驅制定了很多光驅的標準，并且沿用至今，比如一張光盤的容量是640MB，光驅的數據傳輸率為150KB/S（被國際電子工業聯合會定為單倍速光驅），這一標準也奠定了幾倍速光驅這一光驅獨特的叫法，比如40倍速光驅的傳輸速度為150KB/S*40=6000KB/S。常見品牌：先鋒、索尼、三星、飛利浦、建興、華碩、明基、惠普、優群、微星、聯想等。39/55第六章聲卡和網卡6.1聲卡一、簡介

聲卡也叫音頻卡。麥克風和喇叭所用的都是模擬信號，而計算機所能處理的都是數字信號，聲卡的作用就是實現兩者的轉換。聲卡上的模數轉換電路負責將麥克風等聲音輸入設備采到的模擬聲音信號轉換為計算機能處理的數字信號；而數模轉換電路負責將計算機使用的數字聲音信號轉換為喇叭等設備能使用的模擬信號。40/55第六章聲卡和網卡二、聲卡的類型主要分為板卡式、集成式和外置式三種。三、聲卡廠家

Realtek（中國臺灣瑞昱，最大的集成聲卡廠商）

Creative（新加坡創新，獨立聲卡的發明者）

AdvanceLogic（是一家老資格的音頻芯片設計制造商，主攻低端市場）傲銳Aureal41/55第六章聲卡和網卡

6.2網卡一、網卡簡介網卡是工作在數據鏈路層的網路組件，是局域

網中連接計算機和傳輸介質的接口。二、常見的網卡品牌

IntelRealtek（瑞昱，臺灣）

Broadcom（美國）等。42/55第七章顯卡和顯示器

7.1顯卡一、顯卡簡介顯卡又稱為顯示適配器，其用途是將計算機系統所需要的顯示信息進行轉換驅動，并向顯示器提供行掃描信號，控制顯示器的正確顯示。43/55第七章顯卡和顯示器二、顯卡的基本結構1、圖形處理器GPU：類似于主板的CPU，GPU使顯卡減少了對CPU的依賴，并進行部分原本CPU的工作，尤其是在3D圖形處理方面。GPU的生產主要廠商：nVidia、ATI。2、顯存：類似于主板的內存，其主要功能就是暫存顯示芯片要處理的數據和處理完畢的數據。44/55第七章顯卡和顯示器3、顯卡bios：類似于主板的bios，主要用于存放顯示芯片的控制程序，另外還存有顯示卡的型號、規格、生產廠家及出廠時間等信息。4、顯卡PCB板：類似于主板的PCB板，就是顯卡的電路板，它把顯卡上的其它部件連接起來。5、散熱設備：由于顯卡功率為150瓦左右，溫度較高，常需安裝散熱片或風扇。45/55第七章顯卡和顯示器三、顯卡的分類根據顯卡的接口分為三類：

PCI接口顯卡、AGP接口顯卡、

PCIExpress接口顯卡顯卡從是否獨立的角度可分為兩類：獨立顯卡、集成顯卡46/55第七章顯卡和顯示器

四、顯卡的品牌藍寶石、華碩、迪蘭恒進、麗臺、

XFX訊景、技嘉、映眾、微星、艾爾莎、富士康、捷波、磐正、映泰等。47/55第七章顯卡和顯示器7.2顯示器一、顯示器的分類

1、CRT顯示器：是一種使用陰極射線管的顯示器，是目前應用最廣泛的顯示器之一，CRT具有可視角度大、無壞點、色彩還原度高、色度均勻、可調節的多分辨率模式、響應時間極短、價格便宜等優點。常見品牌：三星、AOC、飛利浦、優派等。48/55第七章顯卡和顯示器2、液晶顯示器(LCD)

采用了液晶控制透光度技術來實現色彩。優點：完全沒有輻射、體積小、能耗低。常見品牌：三星、優派、LG、AOC、飛利浦、明基、戴爾、宏碁、惠普、長城等。49/55第七章顯卡和顯示器3、LED顯示器

LED顯示器通過控制半導體發光二極管來顯示文字、圖形、圖像、動畫、行情、視頻、錄像信