計算機組裝與維修PPT課件

1、計算機組裝與維修 PPT課件考核方式與成績記載: 結課采用開卷筆試， 考試成績占總評成績的70%。學生進行計算機產(chǎn)品市場調(diào)研，并寫出1000 字左右調(diào)研報告。調(diào)研報告的成績作為平時成績的重要參考依據(jù)。占總評成績的30%。缺勤一次總評成績扣 1 分。? 調(diào)研報告最遲4 月 30 日交上來，如果有同學沒交, 平時成績按零分記。二、計算機系統(tǒng)的組成硬件：用電子器件和機電裝置組成的計算機實體。主要包括：運算器、控制器、存儲器、輸入設備和輸出設備。微機的C P U是運算器和控制器。內(nèi)存及硬盤等是存儲器。鍵盤、鼠標、掃描儀、攝像頭是輸入設備。顯示器、打印機、繪圖儀是輸出設備。三、計算機硬件的基本結構?馮諾

2、依曼提出了 “存儲程序和程序控制”的計算機工作原理， 奠定了計算機硬件的基本結構。? 計算機由運算器、控制器、存儲器、輸入設備和輸出設備五個基本部分組成。? 五大部件通過系統(tǒng)總線互連，傳遞數(shù)據(jù)、地址和控制信號。按信號類型分為數(shù)據(jù)總線、地址總線和控制總線。? 運算器和控制器合在一起成為CPU（ Central processing Unit,中央處理器）。? 存儲器分為內(nèi)存儲器 （簡稱內(nèi)存） 和外存儲器 （簡稱外存） 兩種。CPlf 口內(nèi)存儲器合在一起稱為主機。? 輸入設備和輸出設備簡稱 I/O （ Input/Output ）設備。 I/O 設備 和外存儲器合在一起稱為外部設備。中央處理器即C

3、PU由控制器和運算器組成，通常集成在一塊芯片上。是計算機的靈魂，輸入/ 輸出設備與存儲器之間的數(shù)據(jù)傳輸和處理都通過CPU控制執(zhí)行。CPU勺檔次決定了整臺機器的處理水平， 其性能的高低直接影響計算機整體性能的發(fā)揮?？刂破鳎嚎刂破魇菍斎氲闹噶钸M行分析，并控制計算機的各個部件完成一定任務的部件。組成：指令寄存器、狀態(tài)寄存器、指令譯碼器、 時序電路和控制電路。 控制器就是協(xié)調(diào)指揮計算機個部件工作的元件， 它的基本任務是根據(jù)各類指令的需要綜合有關的邏輯條件與時間條件產(chǎn)生相應的微命令。運算器： 運算器又稱算術邏輯單元 ALU(Arithmetic Logic Unit) 。任務是執(zhí)行各種算術運算和邏輯運

4、算。? 算術運算： 各種數(shù)值運算， 加、 減等 邏輯運算： 邏輯判斷， 與，或，非，比較等? 根據(jù)指令所規(guī)定的尋址方式， 運算器從存儲器或寄存器中取得操作數(shù)，進行計算后，送回到指令所指定的寄存器中。存儲器：包括內(nèi)存儲器和外存儲器。內(nèi)存儲器，直接與CPLffi連，存儲容量小，存取速度快， 用來存放當前運行程序的指令和數(shù)據(jù)。內(nèi)存一般由半導體存儲器構成。 又可分為隨機存儲器和只讀存儲器。 也是我們常說的內(nèi)存。輸入 / 輸出設備：輸入設備用來接收用戶輸入的原始數(shù)據(jù)和程序，常用的輸入并將它們變成計算機所能識別的二進制數(shù)存放在內(nèi)存中。設備有鍵盤、鼠標、掃描儀、光筆等。輸出設備用于將存放在內(nèi)存中的由計算機處

5、理的結果轉變?yōu)槿藗兯芙邮艿男问捷敵觥?常用的輸出設備有顯示器、打印機、繪圖儀等。四、計算機的工作原理? 現(xiàn)代計算機都根據(jù)馮 . 諾依曼程序存儲的體系結構工作。 遵循 “存儲程序和程序控制” 這一計算機工作的基本原理。 這一體系的特點如下：? （ 1）一臺計算機由運算器、控制器、存儲器、輸入和輸出設備五大部分組成。?（ 2）采用程序存儲的工作原理，實現(xiàn)了自動連續(xù)運算。? 多條指令按一定順序組成程序， 把程序和數(shù)據(jù)一起輸入計算機的存儲器中保存起來， 工作時控制器控制程序執(zhí)行， 計算機自動連續(xù)進行運算。五、微型計算機的主要部件硬件配置：主機、顯示器和外設主要硬件：主板、CPU硬盤、內(nèi)存、顯卡、聲卡

6、、網(wǎng)卡、顯示器、軟驅、光驅、音箱、 鍵盤、鼠標、機箱電源等軟件配置：操作系統(tǒng)（DOS,WINDOWS應用軟件（文字處理、輔助）微機各部件的名稱和功能主板：計算機系統(tǒng)中最大的一塊電路板，它把計算機的 CPU內(nèi) 存和各種外圍設備有機的聯(lián)系在一起。主板分 AT主板和ATX主板兩 大類型。? 硬盤： 系統(tǒng)永久保存信息的隨機存貯設備， 操作系統(tǒng)和應用軟件 一般都安裝在硬盤中。硬盤速度快、容量大。? 包括電源插口和數(shù)據(jù)接口兩部分， 其中電源插口與主機電源相聯(lián)，為硬盤工作提供電力保證； 數(shù)據(jù)接口則是硬盤數(shù)據(jù)和主板控制器之間進行傳輸交換的紐帶，根據(jù)聯(lián)接方式的差異，分為 EIDE接口和SCSI 接口等。顯卡：主

7、機與顯示器連接的接口后面就是顯卡，是圖形圖像處理 的關鍵性部件。聲卡：是主機和外部設備間傳遞聲音信號的接口，可連接音箱、話筒等。 CD In 連接光驅，可以直接通過光驅播放CD; AUX In 連接電視卡等設備；TAD In連接Modems現(xiàn)電話自動應答功能。網(wǎng)卡：網(wǎng)卡是計算機連入局域網(wǎng)的接口，實現(xiàn)計算機與局域網(wǎng)中的交換機或集線器之間的連接。局域網(wǎng)的數(shù)據(jù)傳輸速度很快。顯示器：計算機的最主要輸出設備，通過顯示器我們可以看到計算機的運行狀態(tài)和運行結果。按屏幕大小分為：15， 17， 19， 21 英寸或更大。 1 英寸 =25.4mm按顯像管類型分為：CRT陰極射線管）顯示器和LCD夜晶）顯示器。

8、CRT（ 陰極射線管） 顯示器又可以分為球面，平面直角、柱面、純平面等。軟驅：軟盤驅動器，是軟盤讀/ 寫的設備。軟盤使用戶永久保存信息的介質(zhì)，目前有被淘汰的趨勢。光驅：即光盤驅動器，是讀寫光盤的設備。音箱：帶功放的音箱，與聲卡連接實現(xiàn)聲音的放大和輸出。鍵盤：最常用的輸入設備，命令和數(shù)據(jù)通常從鍵盤輸入。鼠標：最常用的輸入設備，在 Windows下用鼠標指指點點就可以 輕松完成很多任務。機箱和電源：主機部分安裝的箱體，同時為主機提供電源。調(diào)制解調(diào)器（Modem :實現(xiàn)調(diào)制和解調(diào)的設備，通常用于將計算 機和電話線連接，實現(xiàn)點對點通信或撥號上網(wǎng)。現(xiàn)在Modem®具有傳 真功能，可以收發(fā)傳真。

9、打印機： 計算機的輸出設備， 可以打印漂亮的文稿、 精美的圖片。市場上的計算機配置: 方正卓越 K100-3058P4 516 /256M/80G/ATI9200/DVD/17 純平代表:cpu是P4 516主頻是2.93G,內(nèi)存256M,硬盤是80G,顯卡是ATI 9200,光驅是DVD顯示器是17純平? 恩伯爾 迅雷 2908Intel 2.93 /intel 主板 /512M/80G/ATI9250 128M / DVD/ 17 純平?代表:cpu是Intel , 主頻是2.93G,內(nèi)存512M,硬盤是80G,顯卡 是ATI 9250,128M,光驅是DVD顯示器是17純平兩個問題（1）

10、馮諾依曼教授提出的計算機工作基本原理是什么？ 存儲程序和程序控制。（ 2） 在常用的臺式機的主機箱內(nèi)有哪些部件？主板、硬盤、 顯卡、軟驅、光驅、聲卡、內(nèi)存、網(wǎng)卡、調(diào)制解調(diào)器等。第2 章 微型計算機的中央處理器2.1 CPU 的發(fā)展史2.1.1 概述：CPU!勺全名是 Central Processing Unit即中央處理 器，又叫微處理器。負責計算機的運行。? 開機后， CPU 由 Bios 讀取計算機基本控制程序、啟動指令和數(shù)據(jù)， 經(jīng)過內(nèi)部算術及邏輯運算器計算后， 再讓控制器將結果送到內(nèi)存及各部件。指揮計算機有序的運行。?CPU 決定著計算機的整體性能，其中集成了各種處理復雜指令的控制器和

11、運算器及幾百萬個晶體管， 制造工藝十分復雜， 價格十分昂 貴。2.1.2 CPU 的發(fā)展歷程?CPU的生產(chǎn)廠家主要是Inter（英特爾）和AMD超微）兩大廠家。?CPU 的發(fā)展速度非常快，經(jīng)過三十多年，運算速度已達到 3GHz 以上。?1971年Inter的第一塊CPU集成了 2300個晶體管，功能有限，速度很慢，是8 位處理器。?1978 年 Inter 的 16 位 CPUi8086，主頻 4.77MHz,集成 30 萬個晶體管。?1979 年16位CPUi8086被首次用于 舊M PC機，個人計算機的第 一代CPU®從它開始。?1982年推出了 80286CPU®成了

12、 13.4萬個晶體管，時鐘頻率達至U 20MHz?1985 推出80386CPIM第一款32位微處理器，內(nèi)部含有27.5萬個晶體管，時鐘頻率最高達到 33MHz?1989年80486CPUS成120萬個晶體管，時鐘頻率最高達到66MHz 大大提高了內(nèi)存的數(shù)據(jù)交換速度，性能比 80386提高 4倍。 ?1993 年Intel推出了 Pentium（奔騰）CPU最高主頻200MHz集成了 310萬 個晶體管。?1997 年Pentium MMX 主頻最高為233MHz MMXg示“多媒體 擴展”，是為了增強CPUfc音像、圖形和通信應用方面的一項多媒體 增強指令集技術。?1999 年Intel推出

13、了 Pentiumm，主頻1GHz具有增強3D運算、動畫、影像、音效、網(wǎng)絡及語音識別等功能。?2000 年Intel推出了 Pentium IV,起始頻率1.5GHz。xx年頻率 達到2GHz。 xx 年 2.4GHz。?xx 年分別推出了 Pentium 4 560 、 550、 540、 530 和 520，工作頻率分別是3.6GHz、 3.4GHz、 3.2GHz、 3.0GHz、 2.8GHz。?xx 年 Pentium 4 571 主頻為3.8GHz。?隨著技術的發(fā)展CPLW主頻變得越來越快，計算機的運算速度也 越來越快。?主板制造廠商規(guī)定了一個公式：主頻 =外頻X倍頻?倍頻就是CP

14、Uft部真正的工作時鐘（主頻）是外部時鐘（外頻）的倍數(shù)。倍頻系數(shù)越高，主頻就越高。?前端總線是指北橋芯片與CPU間數(shù)據(jù)傳輸?shù)目偩€，是CPU艮外界 溝通的唯一通道。 前端總線的速度主要用前端總線的頻率來衡量。 運 算速度及制約因素：計算機的整體運算速度不僅取決于 CPU勺運算速 度，還取決于存儲系統(tǒng)、顯示系統(tǒng)等設備。CPU與各個周邊總線、設備就像一個集體， 只有相互之間配合協(xié)調(diào)， 才能將整體性能發(fā)揮出 來。? 提高主頻和外頻可以提高運算速度， 但有一些制約因素。 提高主頻受生產(chǎn)工藝的限制提高外頻受到運行速度較慢的外部器件的制約。比如硬盤接口的頻率遠遠低于 CPU勺頻率。系統(tǒng)時鐘提高過快，硬盤 可

15、能會無法正常進行。? 一級高速緩存（L1 Cache）,在CPL£面內(nèi)置了高速緩存，可以 提高CPU勺運行效率。?二級高速緩存（L2 Cache ）,協(xié)調(diào)CPU!行速度與內(nèi)存存取速度之間的差異。 以 L2 Cache 的容量作為高端和低端產(chǎn)品的分界標準。第三章 微型計算機的主板主板簡介 : 主板（ Mainboard 也稱為 Mother Board 或 System Board ）是搭載CPUfl其它硬件設備的平臺。是一塊印刷電路板，是 計算機機箱中最大的部件，布滿了各種電子元件、插槽和端口，它主要負責連接計算機中各個硬件設備， 協(xié)調(diào)它們之間的工作。 主板是整個電腦工作的基礎。 它

16、完成電腦系統(tǒng)的管理和協(xié)調(diào)各部件工作。 在計算機系統(tǒng)中起著舉足輕重的作用。相當于人體的“中樞神經(jīng)”。CPU 插座主板各部分的功能：目前市場上主流的 Pentium 4 主板，板載5根 PCI 插槽， 1 根 AGP8X 插槽，兩個IDE 接口，兩組支持雙通道DDR內(nèi)存的插槽。主板上的主要插槽和芯片為： PCI 插槽、 IDE 接口、軟驅接口、內(nèi)存插梢、CPU®座、電源接口、AGPif梢、北橋芯片、南 橋芯片、BIOS芯片。芯片組，主板芯片組(Chipset) 由南橋 (South Bridge) 芯片和北橋(North Bridge) 芯片組成。CPU通過主板芯片組對主板上的局部總線、

17、內(nèi)存和各種擴展卡等部件進行控制?？刂菩酒男阅懿煌?，主板的性能就基本不同，因此，主板芯片組是區(qū)分主板的一個重要標志。是整塊主板的靈魂所在；也就是說CPUX寸其它設備的控制都是通過它們來完成的。? 主板上的南橋芯片和北橋芯片統(tǒng)稱為芯片組。 芯片組的類型決定 了主板支持的CPUW類型。?比較接近于CPU且加裝有散熱設備的是北橋芯片。相對來說比 較小的離CPU比較遠的是南橋芯片。南橋芯片在PCI插梢旁邊，北橋 芯片在CPU邊。?北橋芯片提供對CPLU1型、主頻、內(nèi)存的類型、內(nèi)存的最大容量、 AGPif梢的支持。?南橋芯片提供對鍵盤控制器、ISA/PCI、USB時鐘控制器、數(shù)據(jù) 傳送方式和高級電源管理

18、的支持。主板控制芯片組南橋芯片、北橋芯片? 南橋芯片主要負責控制設備的中斷、 各種總線和系統(tǒng)的傳輸性能等，其作用是讓所有的資料都能有效傳遞；?北橋芯片是cpuW外部設備之間聯(lián)系的紐帶，負責控制主板可以 支持CPU勺種類、內(nèi)存類型和容量。? 主板芯片組是衡量主板性能不可缺少的一個指標， 現(xiàn)在市場上主要有 Intel 、 VIA、 SiS 和 Ali 等主板芯片組制造商。BIOS 芯片?BIOS芯片是主板上一個很重要的芯片，BIOS的中文意思是“基 本輸入輸出系統(tǒng)”，因為BIOS包含一組例行程序，由它們來完成系 統(tǒng)與外設之間的輸入輸出工作。 它的功能當然不止這些， 它還有內(nèi)部 的診斷程序和一些實用

19、程序。?每次啟動計算機時，都要調(diào)用 BIOS的自檢程序，檢查主要部件 以確保它們工作正常。?BIOS 協(xié)調(diào)著主板上的每一個部件的工作。 BIOS 里的程序一旦被 破壞計算機就無法開機。?CIH 病毒，可破壞主板的BIOS。?目前市場上某些主板有雙 BIOS芯片。BIOS 芯片?早期的主板上叫ROM BIOS它是被燒錄在EPRO睫，要通過特 殊的設備進行修改，想升級就要更換新的 ROM新式的奔騰主板大多 采用閃爍存儲器芯片 (Flash ROM) ，可使用軟件進行升級。CMOS芯片?系統(tǒng)設置或配置信息存儲在CMOSRAM或CMOSRAM）它叫做互補金屬氧化物半導體存儲器， 屬于內(nèi)存的一種， 它需

20、要很少的電源來維持所存儲的信息。時鐘（RTC）記錄系統(tǒng)的日期和時間，也需要電源來維持， 所以， 一些主板上都能看到一塊金屬的鋰電池來提供電源。電池壽命大約是5 年， 當你發(fā)現(xiàn)電腦的時間變慢或者不正確時就要準備更換電池了。CMOS 芯片?CMOS 記錄了系統(tǒng)的一些重要信息，如軟驅、硬盤的設置以及系統(tǒng)日期和時間等， 電腦每次啟動時都要先讀取里面的信息。 某些情況會引起CMOS容的丟失，比如電池電量不足，或者其他一些不可知的原因。外圍設備控制芯片? 上面介紹了主要控制芯片， 主板上還有一顆控制外部接口的芯片：MULTII/O。它主要控制并口、串口、鍵盤、鼠標、還有軟盤驅動器的接口。外圍設備控制芯片總

21、線，除了所支持的cpia型以外，主板的第二個重要特征就是總線的類型。總線擴展槽，擴展總線允許用戶通過安裝新的擴展卡來擴充計算機的功能。主板上的擴展槽越多，用戶可安裝的擴展卡就越多。 通常每塊主板提供5-8 個擴展槽，它們可能是不同的總線類型?？偩€擴展槽，擴展槽的每一邊都有針，它和所插入板卡的連接器邊緣相接觸。?主板有兩種擴展梢，黑色的為ISA,白色的短梢為PCI, PCI是 現(xiàn)在比較先進的一種。PCI 總線擴展槽， PCI（ Peripheral Component Interconnect ， 外設部件互連總線） 是一個先進的高性能局部總線 （支持多個外設） ， 同時它還支持即插即用。顏色一

22、般為白色，有一長（ 64 位）一短（ 32 位）兩種擴展槽。? 目前最流行的插槽類型， 在主板上為并排的幾條白色插槽。 可以 插入顯卡、Modern!、聲卡、SCSI卡、電視卡等擴展設備來滿足人們 對增加計算機功能的需要。?PCI插梢的總線頻率為33MHz數(shù)據(jù)傳輸速率為132MB/S?ISA (Industry Standard Architecture ，工業(yè)標準結構總線)一種 16 位的總線，擴展槽教長，顏色一般為黑色，目前已經(jīng)很少使用。AGP接口?AGP (Aelerated Graphics Port )叫做圖形加速接口，是 Intel 公司推出的新一代圖形顯示卡專用數(shù)據(jù)通道，它只能安

23、裝AGP勺顯示卡。隨著技術的進步，顯卡需要向 CPU?設備傳輸?shù)臄?shù)據(jù)越來越多， PCI插才1 132MB/S的總線傳輸速率，不能滿足顯卡的需要。Inter公 司為此研發(fā)了 AGF®梢，可以提高總線頻率和數(shù)據(jù)傳輸速度，并為顯卡作了專門優(yōu)化的特殊總線插槽。 將顯示卡同主板內(nèi)存芯片組直接相連，大幅提高了電腦對3D 圖形的處理速度，最快速率為2GB/s。內(nèi)存插梢。主板上有兩到四條內(nèi)存插梢。目前主流內(nèi)存是DD訥存，對應 184 針腳 CPU。? 插槽中有定位槽， 只有正確的內(nèi)存才可以插入相應的插槽。 內(nèi)存 不能相互兼容。 目前主板上用來固定內(nèi)存條的槽主要有兩種， 老一點 的叫SIMM1,最新型

24、的叫DIMM1。主板接口，主板的外部接口是用來連接外圍的輸入輸出設備的， 主板外圍接口的布局都差不多， 接口的顏色也是按規(guī)范涂的。 目前所有的主板都把IDE 接口（主 IDE 接口、副 IDE 接口）、軟驅接口、并行口（打印接口） 、串行口（ 1， 2） 、 PS/2 的鼠標和鍵盤接口、US酸口（即通用串行總線）集成到主板上，另外有些主板上還集成 有聲卡、顯卡等接口。?USB （Universal Serial Bus）接口，通用串行總線接口，一般 位于鍵盤接口下面。為用戶的US股備提供聯(lián)結接口。它是新一代的 多媒體電腦的外設接口。USBg口最大能提供500MA勺電流，用電器功率較大就要外接電

25、源。?可分為USB1.1和2.0兩種規(guī)范。USB1.1傳輸速率為12m/s, USB2.0傳輸速率為480m/s。USB 接口主板及不同外設間的數(shù)據(jù)傳輸，允許外設在開機狀態(tài)下熱插拔，最多可串接127 個外設，數(shù)據(jù)傳輸非常穩(wěn)定。? 主板上有兩個PS/2 接口，紫色的為鍵盤接口，綠色的為鼠標接口。這兩個接口陣腳一樣。 由于針腳的定義不同，鍵盤和鼠標的接口不能互換。這兩個接口均不可熱插拔。鍵盤的接口有AT接口、PS/2接口和最新的USBg口IDE 接口、軟驅接口主板上一般有24個IDE接口，1個軟驅接口。IDE接口接硬盤和光驅。 在主板上為兩個白色或黑色的， 是個人計算機上主流的硬盤和光驅接口。電源

26、插座，電源插座主要有AT電源插座和ATX電源插座兩種。AT 電源插座為兩組共12芯單列插座；ATX電源插座為D型20芯雙列插 座。SATA接口，是剛剛發(fā)展起來的接口，叫串行 ATA接口。也用于連 接硬盤和光驅。 數(shù)據(jù)傳輸方式更科學， 傳輸效率高， 可以達到 150MB/s, 是未來接口發(fā)展的趨勢。? 在服務器上有一種接口稱為 SCSI 接口， 有 50 針的， 一般用在聯(lián)結低速硬盤上； 68 針的用在聯(lián)結高速硬盤上。34 針接口。用? 軟驅接口和硬盤接口相鄰，比硬盤接口略小，為于連接軟驅。? 電源接口為主板提供動力。 和機箱上的電源相連。 接口處有卡口 可以防止插錯。音效芯片，目前，市場上的主

27、板都集成聲卡。音效芯片完成聲卡的工作。又分為“軟聲卡”和“硬聲卡”。? “軟聲卡”的音效芯片只負責處理基本的數(shù)字 / 模擬信號轉換工作，聲音處理的大部分運算由CP虎成。音質(zhì)只能滿足普通用戶的需 要。“硬聲卡”的音效芯片不占用 CP型資源，音質(zhì)好，支持5.1聲 道，能夠實現(xiàn)家庭影院效果。集成音效芯片。網(wǎng)絡芯片，為了方便用戶連接網(wǎng)絡，某些主板上集成了 10MB/S的網(wǎng)絡芯片。高檔的也有1000MB/S? 可以代替網(wǎng)卡的功能。監(jiān)控芯片，監(jiān)控芯片有CPLM扇運轉監(jiān)控和機箱風扇監(jiān)控等功能。? 發(fā)現(xiàn)上述任何一項參數(shù)超過正常的許可范圍，計算機馬上報警，提示使用者采取必要的防范措施。 超過許可范圍時， 芯片將自動關機 以保護計算機。這類芯片