《新編計算機(jī)基礎(chǔ)案例教程》課件-第1章

第1章計算機(jī)基礎(chǔ)知識1.1概述1.2計算機(jī)中信息的表示方法1.3微型計算機(jī)1.4計算機(jī)安全1.5多媒體技術(shù)基礎(chǔ)1.6案例1.1.1計算機(jī)發(fā)展簡史

現(xiàn)在我們所說的計算機(jī)，其全稱是通用電子數(shù)字計算機(jī)?！巴ㄓ谩笔侵赣嬎銠C(jī)可服務(wù)于多種用途，“電子”是指計算機(jī)是一種電子設(shè)備，“數(shù)字”是指在計算機(jī)內(nèi)部一切信息均用0和1的編碼來表示。計算機(jī)的出現(xiàn)是20世紀(jì)最卓越的成就之一，計算機(jī)的廣泛應(yīng)用極大地促進(jìn)了生產(chǎn)力的發(fā)展。1.1概述

1946年，世界上第一臺電子計算機(jī)(ENIAC)在美國誕生。這臺計算機(jī)共用了18000多個電子管，占地170m2，總重量為30t，耗電140kW，運算速度達(dá)到每秒5000次加法、300次乘法。電子計算機(jī)在短短的60多年里經(jīng)過了電子管、晶體管、集成電路(IC)和超大規(guī)模集成電路(VLSI)四個階段的發(fā)展，計算機(jī)的體積越來越小，功能越來越強(qiáng)，價格越來越低，應(yīng)用越來越廣泛，目前正朝智能化(第五代)計算機(jī)的方向發(fā)展。

1.第一代電子計算機(jī)

第一代電子計算機(jī)(1946—1958年)使用電子管，體積較大，運算速度較低，存儲容量不大，而且價格昂貴，使用也不方便。用該計算機(jī)解決問題所需編制程序的復(fù)雜程度難以表述。這一代計算機(jī)主要用于科學(xué)計算，只在重要部門或科學(xué)研究部門使用。

2.第二代電子計算機(jī)

第二代電子計算機(jī)(1958—1965年)全部采用晶體管作為電子器件，其運算速度比第一代計算機(jī)的速度提高了近百倍，體積為原來的幾十分之一。在軟件方面開始使用計算機(jī)算法語言。這一代計算機(jī)不僅用于科學(xué)計算，還用于數(shù)據(jù)處理、事務(wù)處理和工業(yè)控制。

3.第三代電子計算機(jī)

第三代電子計算機(jī)(1965—1970年)主要特征是以中、小規(guī)模集成電路為電子器件，并且出現(xiàn)了操作系統(tǒng)，從而使計算機(jī)的功能越來越強(qiáng)，應(yīng)用范圍越來越廣。它們不僅用于科學(xué)計算，還用于文字處理、自動控制，隨著計算機(jī)技術(shù)與通信技術(shù)相結(jié)合的信息管理系統(tǒng)的出現(xiàn)，還用于企業(yè)管理、交通管理、情報檢索等領(lǐng)域。

4.第四代電子計算機(jī)

第四代電子計算機(jī)(1970至今)是以大規(guī)模集成電路(LSI)和超大規(guī)模集成電路(VLSI)為主要電子器件制成的計算機(jī)。例如80386微處理器，它在面積約為10mm×10mm的單個芯片上，可以集成大約32萬個晶體管。

第四代電子計算機(jī)的另一個重要分支是以大規(guī)模、超大規(guī)模集成電路為基礎(chǔ)發(fā)展起來的微處理器和微型計算機(jī)。微型計算機(jī)的發(fā)展大致經(jīng)歷了四個階段：

第一階段是1971—1973年，代表性的微處理器有4004、4040、8008。1971年Intel公司研制出MCS-4微型計算機(jī)(CPU為4040，四位機(jī))，后來又推出以8008為核心的MCS-8型微型計算機(jī)。第二階段是1973—1977年，是微型計算機(jī)的發(fā)展和改進(jìn)階段。微處理器有8080、8085、M6800、Z80。微型計算機(jī)初期產(chǎn)品有Intel公司的MCS-80型(CPU為8080，八位機(jī))，后期產(chǎn)品有TRS-80型(CPU為Z80)和APPLE-Ⅱ型(CPU為6502)，它們在20世紀(jì)80年代初期曾一度風(fēng)靡世界。

第三階段是1978—1983年，是十六位微型計算機(jī)的發(fā)展階段。微處理器有8086、8088、80186、80286、M68000、Z8000。微型計算機(jī)的代表產(chǎn)品是IBM-PC(CPU為8086)。本階段的頂級產(chǎn)品是APPLE公司的Macintosh(1984年)和IBM公司的PC/AT286(1986年)微型計算機(jī)。第四階段是從1983年開始的32位微型計算機(jī)的發(fā)展階段。微處理器有80386、80486。386、486微型計算機(jī)是初期產(chǎn)品。1993年，Intel公司推出了Pentium或稱P5(中文譯名為“奔騰”)的微處理器，它具有64位的內(nèi)部數(shù)據(jù)通道。由此可見，微型計算機(jī)的性能主要取決于它的核心器件——微處理器(CPU)的性能。

5.第五代電子計算機(jī)

第五代電子計算機(jī)將把信息采集、存儲、處理、通信和人工智能結(jié)合在一起，具有形式推理、聯(lián)想、學(xué)習(xí)和解釋能力。它的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)將突破傳統(tǒng)的馮·諾依曼機(jī)器的概念，實現(xiàn)高度的并行處理。1.1.2計算機(jī)的分類

1.按計算機(jī)信息的表示形式和對信息的處理方式不同分類

計算機(jī)按其信息的表示形式和對信息的處理方式不同分為數(shù)字計算機(jī)、模擬計算機(jī)和混合計算機(jī)。

數(shù)字計算機(jī)所處理的數(shù)據(jù)都是以0和1表示的二進(jìn)制數(shù)字，是不連續(xù)的離散數(shù)字，具有運算速度快、準(zhǔn)確、存儲量大等優(yōu)點，因此適宜從事科學(xué)計算、信息處理、過程控制和人工智能等工作，具有最廣泛的用途。模擬計算機(jī)所處理的數(shù)據(jù)是連續(xù)的，稱為模擬量，模擬量以電信號的幅值來模擬數(shù)值或某物理量的大小，如電壓、電流、溫度等都是模擬量。模擬計算機(jī)解題速度快，適于解高階微分方程，在模擬計算和控制系統(tǒng)中應(yīng)用較多?；旌嫌嬎銠C(jī)則集數(shù)字計算機(jī)和模擬計算機(jī)的優(yōu)點于一身。

2.按計算機(jī)的用途不同分類

計算機(jī)按用途不同分為通用計算機(jī)和專用計算機(jī)。

通用計算機(jī)廣泛適用于一般的科學(xué)運算、學(xué)術(shù)研究、工程設(shè)計和數(shù)據(jù)處理等領(lǐng)域，具有功能多、配置全、用途廣、通用性強(qiáng)的特點，市場上銷售的計算機(jī)多屬于通用計算機(jī)。專用計算機(jī)是為適應(yīng)某種特殊需要而設(shè)計的計算機(jī)，通常是增強(qiáng)了某些特定功能，忽略了一些次要要求，所以專用計算機(jī)能高速度、高效率地解決特定問題，具有功能單純、使用面窄甚至專機(jī)專用的特點。模擬計算機(jī)通常都是專用計算機(jī)，在軍事控制系統(tǒng)中被廣泛地使用，如飛機(jī)的自動駕駛儀和坦克上的兵器控制計算機(jī)。

3.按計算機(jī)運算速度快慢、存儲數(shù)據(jù)量的大小、功能的強(qiáng)弱以及軟硬件的配套規(guī)模等不同分類

計算機(jī)按運算速度快慢、存儲數(shù)據(jù)量的大小、功能的強(qiáng)弱以及軟硬件的配套規(guī)模等不同分為巨型機(jī)、大中型機(jī)、小型機(jī)、微型機(jī)、工作站與服務(wù)器等。

1)巨型機(jī)

巨型機(jī)又稱超級計算機(jī)(supercomputer)，是指運算速度超過每秒1億次的高性能計算機(jī)，它是目前功能最強(qiáng)、速度最快、軟硬件配套最齊備、價格最貴的計算機(jī)，主要用于解決諸如氣象、太空、能源、醫(yī)藥等尖端科學(xué)研究和戰(zhàn)略武器研制中的復(fù)雜計算。它們安裝在國家高級研究機(jī)關(guān)中，可供幾百個用戶同時使用。

運算速度快是巨型機(jī)最突出的特點。如日本富士通研制的計算機(jī)每秒可進(jìn)行1.05億次科學(xué)運算，IBM公司研制的藍(lán)色基因/Q的運算速度為每秒1.72億次，美國Cray公司研制的CrayXK7的運算速度為每秒1.76億次，中國研制的天河二號巨型機(jī)的運算速度為每秒3.39億次。

2)大中型機(jī)

大中型計算機(jī)也有很高的運算速度和很大的存儲量，并允許相當(dāng)多的用戶同時使用。當(dāng)然，大中型機(jī)在量級上不及巨型計算機(jī)，結(jié)構(gòu)上也較巨型機(jī)簡單些，價格相對巨型機(jī)便宜，因此使用的范圍較巨型機(jī)普遍，是事務(wù)處理、商業(yè)處理、信息管理、大型數(shù)據(jù)庫和數(shù)據(jù)通信的主要支柱。

大中型機(jī)通常都像一個家族一樣形成系列，如IBM370系列、DEC公司的VAX8000系列、日本富士通公司的M-780系列。同一系列不同型號的計算機(jī)可以執(zhí)行同一個軟件，稱為軟件兼容。

3)小型機(jī)

小型機(jī)的規(guī)模和運算速度比大中型機(jī)要差，但仍能夠支持十幾個用戶同時使用。小型機(jī)具有體積小、價格低、性能價格比高等優(yōu)點，適合中小企業(yè)、事業(yè)單位用于工業(yè)控制、數(shù)據(jù)采集、分析計算、企業(yè)管理以及科學(xué)計算等，也可做巨型機(jī)或大中型機(jī)的輔助機(jī)。典型的小型機(jī)有美國DEC公司的PDP系列計算機(jī)、IBM公司的AS/400系列計算機(jī)和我國的DJS-130計算機(jī)等。

4)微型計算機(jī)

微型計算機(jī)簡稱微機(jī)，是當(dāng)今使用最普及、產(chǎn)量最大的一類計算機(jī)，由于其體積小、功耗低、成本小、靈活性大，性能價格比明顯優(yōu)于其他類型計算機(jī)，因而得到了廣泛應(yīng)用。微型計算機(jī)按結(jié)構(gòu)和性能的不同可以劃分為單片機(jī)、單板機(jī)、個人計算機(jī)等幾種類型。

(1)單片機(jī)。把微處理器、一定容量的存儲器以及輸入輸出接口電路等集成在一個芯片上，就構(gòu)成了單片機(jī)。單片機(jī)僅是一片特殊的、具有計算機(jī)功能的集成電路芯片。單片機(jī)體積小、功耗低、使用方便，但存儲容量較小，一般用做專用機(jī)或用來控制高級儀表、家用電器等。

(2)單板機(jī)。把微處理器、存儲器、輸入輸出接口電路安裝在一塊印刷電路板上，就成為單板計算機(jī)。一般在這塊板上還有簡易鍵盤、液晶和數(shù)碼管顯示器以及外存儲器接口等。單板機(jī)價格低廉且易于擴(kuò)展，廣泛用于工業(yè)控制、微型機(jī)教學(xué)和實驗，或作為計算機(jī)控制網(wǎng)絡(luò)的前端執(zhí)行機(jī)。

(3)個人計算機(jī)。供單個用戶使用的微型機(jī)一般稱為個人計算機(jī)或PC，是目前用得最多的一種微型計算機(jī)。PC配置有一個緊湊的機(jī)箱、顯示器、鍵盤、打印機(jī)以及各種接口，可分為臺式微機(jī)和便攜式微機(jī)。

臺式微機(jī)可以將全部設(shè)備放置在書桌上，因此又稱為桌面型計算機(jī)。

便攜式微機(jī)包括筆記本計算機(jī)、袖珍計算機(jī)以及個人數(shù)字助理(PersonalDigitalAssistant，PDA)設(shè)備等。便攜式微機(jī)將主機(jī)和主要外部設(shè)備集成為一個整體，顯示屏為液晶顯示，可以直接用電池供電。

5)工作站

工作站是介于PC和小型機(jī)之間的高檔微型計算機(jī)，通常配備有大屏幕顯示器和大容量存儲器，具有較高的運算速度和較強(qiáng)的網(wǎng)絡(luò)通信能力，有大型機(jī)或小型機(jī)的多任務(wù)和多用戶功能，同時兼有微型計算機(jī)操作便利和人機(jī)界面友好的特點。工作站的獨到之處是具有很強(qiáng)的圖形交互能力，因此在工程設(shè)計領(lǐng)域得到了廣泛使用。SUN、HP、SGI等公司都是著名的工作站生產(chǎn)廠家。

6)服務(wù)器

隨著計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的普及和發(fā)展，一種可供網(wǎng)絡(luò)用戶共享的高性能計算機(jī)應(yīng)運而生，這就是服務(wù)器。服務(wù)器一般具有大容量的存儲設(shè)備和豐富的外部接口，由于在運行網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)時，要求有較高的運行速度，因此很多服務(wù)器都配置雙CPU。服務(wù)器常用于存放各類資源，為網(wǎng)絡(luò)用戶提供豐富的資源共享服務(wù)。常見的資源服務(wù)器有DNS(DomainNameSystem，域名解析)服務(wù)器、E-mail(電子郵件)服務(wù)器、Web(網(wǎng)頁)服務(wù)器、BBS(BulletinBoardSystem，電子公告板)服務(wù)器等。1.1.3計算機(jī)系統(tǒng)的組成

一個完整的計算機(jī)系統(tǒng)是由計算機(jī)硬件系統(tǒng)和計算機(jī)軟件系統(tǒng)兩部分組成的。硬件是計算機(jī)的實體，又稱為硬設(shè)備，是所有固定裝置的總稱。它是計算機(jī)實現(xiàn)其功能的物質(zhì)基礎(chǔ)，其基本配置有：主機(jī)、鍵盤、顯示器、光驅(qū)、硬盤、軟盤驅(qū)動器、打印機(jī)、鼠標(biāo)等。軟件是指揮計算機(jī)運行的程序集，按功能可分為系統(tǒng)軟件和應(yīng)用軟件。計算機(jī)系統(tǒng)的組成如圖1-1所示。圖1-1計算機(jī)系統(tǒng)的組成 1.2計算機(jī)中信息的表示方法

1.2.1數(shù)制的概念及組成

雖然計算機(jī)能極快地進(jìn)行運算，但其內(nèi)部所使用的數(shù)制并不是人類在實際生活中使用的十進(jìn)制，而是只包含0和1兩個數(shù)值的二進(jìn)制。當(dāng)然，人們輸入計算機(jī)的十進(jìn)制數(shù)值是被轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制進(jìn)行計算的，計算后的結(jié)果又由二進(jìn)制轉(zhuǎn)換成十進(jìn)制，這些都由操作系統(tǒng)自動完成，并不需要人們手工去做。數(shù)制也稱計數(shù)制，是用一組固定的符號和統(tǒng)一的規(guī)則來表示數(shù)值的方法。按進(jìn)位的原則進(jìn)行計數(shù)的方法，稱為進(jìn)位計數(shù)制。比如，在十進(jìn)位計數(shù)制中，是按照“逢十進(jìn)一”的原則進(jìn)行計數(shù)的。人們通常采用的數(shù)制有十進(jìn)制、二進(jìn)制、八進(jìn)制和十六進(jìn)制。為了區(qū)別不同進(jìn)制數(shù)，人們一般把具體數(shù)用括號括起來，在括號的右下角標(biāo)上表示數(shù)制的相應(yīng)數(shù)字。

十進(jìn)制數(shù)：按“逢十進(jìn)一”的原則進(jìn)行計數(shù)，稱為十進(jìn)制數(shù)，即當(dāng)每位計滿10時，向高位進(jìn)一。十進(jìn)制數(shù)的表示方法：(*****)10或?*****D，具有10個數(shù)字符號：0、1、2、3、4、5、6、7、8、9。

二進(jìn)制數(shù)：按“逢二進(jìn)一”的原則進(jìn)行計數(shù)，稱為二進(jìn)制數(shù)，即當(dāng)每位計滿2時，向高位進(jìn)一。二進(jìn)制數(shù)的表示方法：(*****)2或?*****B。每個數(shù)的數(shù)位上只能是0或1兩個數(shù)字，基數(shù)為2，例如：10011010與00101011是兩個二進(jìn)制數(shù)。根據(jù)位權(quán)表示法，可以將二進(jìn)制的位權(quán)展開，從而計算出相對應(yīng)的十進(jìn)制數(shù)。例如：(1011)2=1×23+0×22+1×21+1×20=8+0+2+1=(11)10

八進(jìn)制數(shù)：按“逢八進(jìn)一”的原則進(jìn)行計數(shù)，稱為八進(jìn)制數(shù)，即當(dāng)每位計滿8時，向高位進(jìn)一。八進(jìn)制數(shù)的表示方法：(*****)8或?*****O。八進(jìn)制數(shù)具有8個數(shù)字符號：0、1、2、3、4、5、6、7。任何一個八進(jìn)制數(shù)的值都可以用它的位權(quán)展開式來計算出對應(yīng)的十進(jìn)制數(shù)。十六進(jìn)制數(shù)：按“逢十六進(jìn)一”的原則進(jìn)行計數(shù)，稱為十六進(jìn)制數(shù)，即當(dāng)每位計滿16時，向高位進(jìn)一。十六進(jìn)制數(shù)的表示方法：(*****)16

或?*****H。十六進(jìn)制數(shù)具有16個數(shù)字符號：0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、A、B、C、D、E、F，分別表示十六進(jìn)制數(shù)值0～15。任何一個十六進(jìn)制數(shù)的值都可以用它的位權(quán)展開式來計算出對應(yīng)的十進(jìn)制數(shù)。例如：(3AB.12)16=3×162+10×161+11×160+1×16-1+2×16-2=(939.0664)10

計算機(jī)中采用二進(jìn)制是由計算機(jī)所用的邏輯器件決定的。這種邏輯器件是具有兩種狀態(tài)的電路(觸發(fā)器)，其好處是：運算簡單、實現(xiàn)方便、成本低。

“基數(shù)”和“位權(quán)”是進(jìn)位計數(shù)制的兩個要素。

(1)基數(shù)：所謂基數(shù)，就是進(jìn)位計數(shù)制的每位數(shù)上可能有的數(shù)碼的個數(shù)。例如，十進(jìn)制數(shù)每位上可能有的數(shù)碼有“0”、“1”、“2”，…，“9”十個數(shù)碼，所以基數(shù)為10。

(2)位權(quán)：所謂位權(quán)，是指一個數(shù)值每一位上的數(shù)字的權(quán)值大小。例如，十進(jìn)制數(shù)4567從低位到高位的位權(quán)分別為100、101、102、103，所以4567=4×103+5×102+6×101+7×100

(3)數(shù)的位權(quán)表示：任何一種數(shù)制的數(shù)都可以表示成按位權(quán)展開的多項式之和。例如：十進(jìn)制數(shù)的435.05可表示為435.05=4×102+3×101+5×100+0×10-1+5×10-2位權(quán)表示法的特點是：每一項?=?某位上的數(shù)字?×?基數(shù)的若干冪次，而冪次的大小由該數(shù)字所在的位置決定。例如：(650)8=6×82+5×81+0×80=384+40+0=(424)10

1.2.2不同數(shù)制之間的轉(zhuǎn)換

將數(shù)由一種數(shù)制轉(zhuǎn)換成另一種數(shù)制稱為數(shù)制間的轉(zhuǎn)換。因為在日常生活中我們經(jīng)常使用的是十進(jìn)制數(shù)，而在計算機(jī)中采用的是二進(jìn)制數(shù)，所以在使用計算機(jī)時就必須先把輸入的十進(jìn)制數(shù)換算成計算機(jī)所能夠接受的二進(jìn)制數(shù)。計算機(jī)在運行結(jié)束后，再把二進(jìn)制數(shù)換算成人們所習(xí)慣的十進(jìn)制數(shù)輸出。這兩個換算過程完全由計算機(jī)自動完成。

(1)二進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換成十進(jìn)制數(shù)：把二進(jìn)制數(shù)寫成基數(shù)為2按權(quán)展開的多項式。

【例1.1】

(2)十進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制數(shù)：采用基數(shù)2連續(xù)去除該十進(jìn)制整數(shù)，直至商等于“0”為止，然后逆序排列所得余數(shù)。

整數(shù)部分：除2取余法、倒讀。

小數(shù)部分：乘2取整法、順讀。

【例1.3】100D?=?

B答案：100D?=?1100100B

【例1.4】0.625D?=?

B

乘2取整整數(shù)部分答案：0.625D?=?0.101B整合：100.625D?=?1100100.101B

(3)八進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換成十進(jìn)制數(shù)：把八進(jìn)制數(shù)寫成基數(shù)為8按權(quán)展開的多項式。

【例1.5】

(145)8=1×82+4×81+5×80=64+32+5=(101)10

【例1.6】

(51.6)8??5×81+1×80+6×8-1=40+1+0.75=(41.75)10

(4)十進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換成八進(jìn)制數(shù)：除八取余法(倒讀)?！纠?.7】75D?=?

O

75D?=?

O答案：75D?=?113O

(5)十六進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換成十進(jìn)制數(shù)：把十六進(jìn)制數(shù)寫成基數(shù)為16按權(quán)展開的多項式。1.2.3信息存儲單位

在某一領(lǐng)域以一個特定量或標(biāo)準(zhǔn)作為一個記錄(計數(shù))點，再以此點的某個倍數(shù)去定義另一個點，則這個點就是計數(shù)單位或存儲單位。如卡車的載重量是噸，也就是這輛卡車能存儲貨物的數(shù)量，因此噸就是它的單位量詞。

計算機(jī)的存儲單位一般用B，KB、MB、GB、TB、PB、EB、ZB、YB、BB來表示，其含義及它們之間的關(guān)系是：

位bit(比特)(BinaryDigits)：存放一位二進(jìn)制數(shù)，即0或1，是最小的存儲單位(英文縮寫：b(固定小寫))。字節(jié)byte：8個二進(jìn)制位為一個字節(jié)(縮寫為B)，是最常用的單位。

1KB(Kilobyte千字節(jié))?=?1024B

1MB(Megabyte兆字節(jié)簡稱“兆”)?=?1024KB

1GB(Gigabyte吉字節(jié)又稱“千兆”)?=?1024MB

1TB(Trillionbyte萬億字節(jié)太字節(jié))?=?1024GB

1PB(Petabyte千萬億字節(jié)拍字節(jié))?=?1024TB

1EB(Exabyte百億億字節(jié)艾字節(jié))?=?1024PB

1ZB(Zettabyte十萬億億字節(jié)澤字節(jié))?=?1024EB

1YB(Yottabyte一億億億字節(jié)堯字節(jié))?=?1024ZB

1BB(Brontobyte一千億億億字節(jié))?=?1024YB

注：其中1024?=?2^10(2的10次方)1.2.4機(jī)器數(shù)及運算

一個在計算機(jī)內(nèi)部表示成二進(jìn)制形式的數(shù)稱為機(jī)器數(shù)，原來的數(shù)稱為這個機(jī)器數(shù)的真值。機(jī)器數(shù)具有下列特點：

(1)由于計算機(jī)設(shè)備的限制，機(jī)器數(shù)有固定的位數(shù)，它所表示的數(shù)受到計算機(jī)固有位數(shù)的限制，所以機(jī)器數(shù)具有一定的范圍，超過這個范圍便會發(fā)生溢出。

(2)機(jī)器數(shù)將其真值的符號數(shù)字化。計算機(jī)中使用具有兩個不同狀態(tài)的電子器件，它們只能分別表示數(shù)字符號“0”和“1”。所以，數(shù)的正負(fù)號也只能通過0和1來加以區(qū)分。通常，用機(jī)器數(shù)中規(guī)定的符號位(一般是一個數(shù)的最高位)取0或1分別表示其值的正或負(fù)。

(3)機(jī)器數(shù)依靠格式上的約定表示小數(shù)點的位置。

常用的幾種機(jī)器數(shù)表示方法：原碼、補碼、反碼。

1)原碼表示法

原碼表示的規(guī)則是：最左邊一位表示數(shù)的符號，且以“0”表示正號，“1”表示負(fù)號；其余各位表示數(shù)的大小，即其絕對值。例如，假設(shè)機(jī)器數(shù)的位數(shù)是8，則[+73]原=01001001[-73]原=11001001[+127]原=01111111[-127]原=11111111對于真值0而言，可以被認(rèn)為是?+0，也可被認(rèn)為是?-0。[+0]?=?00000000，[-0]?=?10000000，所以數(shù)0的原碼不唯一，有“正零”和“負(fù)零”之分。原碼表示簡單易懂，與真值轉(zhuǎn)換方便，用于乘除運算十分方便。

2)補碼表示法

模的概念：“?！笔侵敢粋€計量系統(tǒng)的計數(shù)范圍。例如，時鐘的模為12，計量范圍是0～11。若時鐘指向11，則再過1小時，時鐘將指向0(即12)。

n位計算機(jī)的模為2n，計量范圍是0～2n-1。設(shè)n=4，模為24=16，計量范圍是0～15(二進(jìn)制表示為0000～1111)。若當(dāng)前值是1111，則再加1，計數(shù)值就變?yōu)?000，此時最高位上溢出了一個“1”。

任何有模的計量器，均可化減法為加法運算。只需把減數(shù)用相應(yīng)的補碼表示就可將減法運算化為加法運算。對于整數(shù)而言，若計算機(jī)字長為n位，則以時鐘為例，設(shè)當(dāng)前時鐘指向11點，而準(zhǔn)確時間應(yīng)為7點，調(diào)整時間的方法有兩種。一種方法是將時針倒撥4小時，即11-4?=?7；另一種方法是將時針順撥8小時，即11+8=19=12+7=7。由此可見，在以12為模的系統(tǒng)中，加8和減4的效果是一樣的，即(-4)?=?(+8)(Mod12)。因此可以說，當(dāng)以12為模時，-4的補碼為12+(-4)，即為+8。例如，n=8時，[+73]補=01001001[-73]補=100000000-01001001=10110111[-1]補=100000000-00000001=11111111[-127]補=100000000-01111111=10000001仍以n=8為例，當(dāng)X>0時，最大值為[X]補=01111111=+127；當(dāng)X?<?0時，絕對值最大為[X]補=10000000=-27=-128。所以8位整數(shù)的表示范圍是：-128～+127。數(shù)0的補碼表示是唯一的，即[0]補

=?[+0]補

=?[-0]補

=?00000000對正數(shù)而言，補碼與真值相同；對負(fù)數(shù)而言，符號位取1，其他各位取反、末位加1。

【例1.10】求?-36的補碼。

解第1步，將?-36表示成二進(jìn)制數(shù)00100100；

第2步，符號位取1，其余各位取反得11011011；

第3步，末位加1，結(jié)果為11011100。

所以，[-36]補

=?11011100。

【例1.11】求?[11110110]補的真值。

解第1步，除符號位外，各位取反得10001001；

第2步，末位加1，結(jié)果為10001010。

所以，真值為(-0001010)2，即(-10)10。采用了補碼表示法后，加法和減法統(tǒng)一成了加法運算，可以大大簡化計算機(jī)運算部件的電路設(shè)計，所以現(xiàn)代計算機(jī)中都使用補碼形式的機(jī)器數(shù)。根據(jù)補碼定義，可以證明：[X]補

+?[Y]補

=?[X+Y]補[X]補

-?[Y]補

=?[X-Y]補

這表明，兩個補碼加減的結(jié)果也是補碼，而且在運算時，符號位可同數(shù)值部分作為一個整體參加運算，如果符號位有進(jìn)位，則舍去進(jìn)位。

【例1.12】設(shè)a=4，b=6，請用補碼求和方法計算a-b。

解因為[a]補=00000100，[-b]補=11111010且

[a?-?b]補=[a]補+[-b]補=00000100+11111010=11111110所以，a-b=-2。

3)反碼表示法

前已述及，利用“求反加1”的方法可以得到負(fù)數(shù)的補碼。如在上述方法中，只求反而不加1，就得到另一種機(jī)器數(shù)的表示，這就是反碼表示法。

反碼定義：[X]反=X，0≤X<?2n-1

[X]反=(2n-1)+X，-2n-1<X≤0

反碼很少直接用于計算中，它主要被用作真值求補碼的一個過渡手段。例如，

[+4]反=[+4]原=00000100B

[-4]反=(28-1)+(-4)=11111111-00000100=11111011B

反碼范圍：-128～+127。

兩個0：+0—00000000B；-0—11111111B。

1.3微?型?計?算?機(jī)

1.3.1微型計算機(jī)的硬件組成

微機(jī)基本硬件是由顯示器、鍵盤和主機(jī)箱等構(gòu)成的。在主機(jī)箱內(nèi)有主板、硬盤驅(qū)動器、CD-ROM驅(qū)動器、軟盤驅(qū)動器、電源、顯示適配器(顯示卡)等。微機(jī)主機(jī)箱如圖1-2所示。圖1-2微機(jī)主機(jī)箱

1.主板

主板也叫系統(tǒng)板或母板，在個人電腦誕生的20多年來，主板一直是個人電腦的主要組成部分。其中主要組件包括：CMOS、基本輸入/輸出系統(tǒng)(BIOS)、高速緩沖存儲器、內(nèi)存插槽、CPU插槽、鍵盤接口、軟盤驅(qū)動器接口、硬盤驅(qū)動器接口、總線擴(kuò)展插槽(ISA，PCI等擴(kuò)展槽)、串行接口(COM1，COM2)、并行接口(打印機(jī)接口LPT1)等。主板如圖1-3所示。圖1-3主板

2.中央處理器

中央處理器(又稱CPU)是一個體積不大而集成度非常高、功能強(qiáng)大的芯片，是微機(jī)的核心，中央處理器主要包括運算器和控制器兩大部件。計算機(jī)的所有操作都受CPU控制，所以它的品質(zhì)直接影響著整個計算機(jī)系統(tǒng)的性能。中央處理器如圖1-4所示。圖1-4中央處理器

3．內(nèi)存儲器

目前，微機(jī)的內(nèi)存儲器由半導(dǎo)體器件構(gòu)成，半導(dǎo)體存儲器件由只讀存儲器ROM(ReadOnlyMemory)和隨機(jī)存儲器RAM(RandomAccessMemory)兩部分構(gòu)成。

只讀存儲器ROM的特點是只能讀出信息，不能寫入信息。主板上的ROM里面固化的一個基本輸入/輸出系統(tǒng)，稱為BIOS，其主要作用是完成系統(tǒng)的加電自檢、系統(tǒng)中各功能模塊的初始化、系統(tǒng)的基本輸入/輸出設(shè)備的驅(qū)動程序及操作系統(tǒng)的引導(dǎo)。隨機(jī)存儲器RAM可以進(jìn)行任意的讀/寫操作，它主要用來存放操作系統(tǒng)、各種應(yīng)用程序、數(shù)據(jù)等。數(shù)據(jù)、程序在使用時從外存讀入內(nèi)存RAM中，使用完畢后在關(guān)機(jī)前再存回外存中，由于RAM是用半導(dǎo)體器件構(gòu)成，因此斷電時信息將會丟失。內(nèi)存儲器(主存)的技術(shù)指標(biāo)主要有以下幾種：

(1)存儲容量：衡量存儲器存儲信息的能力。存儲容量越大，存放的信息越多，計算機(jī)的處理能力也就越強(qiáng)。主存容量通常用字節(jié)數(shù)(例如主存容量64KB)，或者單元數(shù)?×?位數(shù)(例如64K?×?16位)表示。

(2)存取周期：衡量存儲器的工作速度，它是指訪問一次存儲器所需要的時間。

(3)讀寫時間：衡量存儲器的讀寫速度。

4．微機(jī)的系統(tǒng)總線

當(dāng)微機(jī)各功能部件相互傳輸數(shù)據(jù)時，需要有連接它們的通道，這些公共通道就稱為總線(BUS)。CPU本身也由若干個部件組成，這些部件之間也是通過總線連接的。通常CPU芯片內(nèi)部的總線稱為內(nèi)部總線，而連接系統(tǒng)各部件間的總線稱為外部總線或稱為系統(tǒng)總線?！蝹鬏斝畔⒌奈粩?shù)則稱為總線寬度?？偩€從功能上分有以下幾種：

(1)數(shù)據(jù)總線(DB)，用于傳輸數(shù)據(jù)信息，它是CPU同各部件交換信息的通道。數(shù)據(jù)總線都是雙向的。

(2)地址總線(AB)，用來傳送地址信息，CPU通過地址總線把需要訪問的內(nèi)存單元地址或外部設(shè)備的地址傳送出去。通常，地址總線是單方向的。地址總線的寬度與尋址的范圍有關(guān)，即它決定了尋址的范圍，例如尋址1MB的地址空間，需要有20條地址線。

(3)控制總線(CB)，用來傳輸控制信號，以協(xié)調(diào)各部件的操作，它包括CPU對內(nèi)存儲器和接口電路的信息讀寫、響應(yīng)信號的中斷等。

目前微機(jī)總線標(biāo)準(zhǔn)中常見的有：ISA總線，它具有16位的數(shù)據(jù)寬度，工作頻率為

8?MB/s，最高數(shù)據(jù)傳輸率為8MB/s；PCI總線，它具有32位的數(shù)據(jù)寬度，傳輸速率可達(dá)132～264MB/s。

5.圖形顯示卡

顯卡的作用就是對圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行快速處理，顯卡也是電腦的重要組成部件之一，而且也是更新?lián)Q代最快的一個部件，目前，很多3D游戲?qū)︼@卡的要求都很高。圖形顯示卡如圖1-5所示。圖1-5圖形顯示卡

6.微機(jī)的接口

通常，我們把兩個部件之間的交接部件稱為接口，或稱為界面。這里的部件既可以指硬件，也可以指軟件。主機(jī)實際上是通過系統(tǒng)總線連接到接口，再通過接口與外部設(shè)備相連接的。例如磁盤接口位于磁盤驅(qū)動器和系統(tǒng)總線之間，而顯示器通過顯示接口(顯卡)和系統(tǒng)總線連接。這些接口常以插件形式插在系統(tǒng)總線的插槽上。各設(shè)備共用的接口邏輯如中斷控制器、DMA控制器等往往集成在主板上。

7.內(nèi)存條

內(nèi)存條是電腦的一個臨時存儲器，它只負(fù)責(zé)電腦數(shù)據(jù)的中轉(zhuǎn)而不能永久保存，它的容量和處理速度直接決定了電腦數(shù)據(jù)傳輸?shù)目炻?。?nèi)存條、CPU和硬盤一起并稱為電腦的三大件。內(nèi)存條是CPU能夠直接訪問的存儲器，CPU首先從內(nèi)存(條)中讀取操作指令和數(shù)據(jù)，運算或處理后把結(jié)果送回內(nèi)存(條)。

8.外存儲器

在計算機(jī)系統(tǒng)中，除了有主存外，一般還有外存儲器(簡稱外存)，用于存儲暫時不用的程序和數(shù)據(jù)。常用的外存有軟盤、硬盤、光盤和磁帶等。外存和內(nèi)存一樣，存儲容量也是以字節(jié)為基本單位的。外存儲器能與內(nèi)存儲器之間交換信息，但不能被系統(tǒng)的其他部件直接訪問。

(1)硬盤：硬盤作為微機(jī)系統(tǒng)的外存儲器是微機(jī)的主要配置，它由硬盤片、硬盤驅(qū)動電機(jī)和讀寫磁頭等組裝并封裝在一起成為溫徹斯特驅(qū)動器。當(dāng)硬盤工作時，固定在同一個轉(zhuǎn)軸上的數(shù)張盤片以每分鐘7200轉(zhuǎn)甚至更高的速度旋轉(zhuǎn)，磁頭在驅(qū)動馬達(dá)的帶動下在磁盤上做徑向移動，尋找定位點，從而完成寫入或讀出數(shù)據(jù)的工作。硬盤使用前要經(jīng)過低級格式化、分區(qū)及高級格式化。硬盤的低級格式化在出廠前已完成。從存儲容量看目前已有高達(dá)4TB的硬盤，硬盤技術(shù)還在繼續(xù)向前發(fā)展，更大容量的硬盤還將不斷推出。

(2)光盤：光盤是利用激光原理進(jìn)行讀寫的設(shè)備，有不可擦寫光盤，如CD-ROM、DVD-ROM等；可擦寫光盤，如CD-RW、DVD-RAM等。

(3)?U盤：便攜存儲器(USBFlashDisk)，也稱為U盤或閃存盤，是將USB接口和非易失隨機(jī)訪問存儲器技術(shù)相結(jié)合而得到的方便攜帶的移動存儲器。它的特點是斷電后數(shù)據(jù)不消失，因此可以作為外部存儲器使用。它具有可多次擦寫、速度快而且防磁、防震、防潮的優(yōu)點。U盤采用的是流行的USB接口，無須外接電源，即插即用，實現(xiàn)了在不同電腦之間進(jìn)行的數(shù)據(jù)交流，存儲容量有1～64GB不等。9.鍵盤

鍵盤是計算機(jī)系統(tǒng)中最基本的輸入設(shè)備，通過電纜線與主機(jī)相連接。鍵盤用來鍵入命令、程序、數(shù)據(jù)。按鍵盤上鍵的開關(guān)類型，一般可分為機(jī)械式、電容式、薄膜式和導(dǎo)電膠皮式鍵盤四種，如圖1-6所示。圖1-6鍵盤

10.鼠標(biāo)

鼠標(biāo)是一種“指點”設(shè)備，現(xiàn)在多用于Windows操作系統(tǒng)環(huán)境下，可以取代鍵盤上的光標(biāo)移動鍵來移動光標(biāo)、定位光標(biāo)于菜單處或按鈕處，從而完成菜單系統(tǒng)特定的命令操作或按鈕的功能操作。鼠標(biāo)操作簡便、高效。目前，按照鼠標(biāo)按鍵的數(shù)目，可分為兩鍵鼠標(biāo)、三鍵鼠標(biāo)和滾輪鼠標(biāo)等；按照鼠標(biāo)接口類型，可分為PS/2接口的鼠標(biāo)、串行接口的鼠標(biāo)、USB接口的鼠標(biāo)；按照鼠標(biāo)的工作原理，可分為機(jī)電式鼠標(biāo)、光電式鼠標(biāo)、無線遙控式鼠標(biāo)等，如圖1-7所示。鼠標(biāo)的主要性能指標(biāo)是分辨率(指每移動1英寸所能檢出的點數(shù)，單位是d/i)。圖1-7鼠標(biāo)

11.顯示器

顯示器(display)通常也稱為監(jiān)視器。顯示器是屬于電腦的I/O設(shè)備，即輸入/輸出設(shè)備。它可以分為CRT、LCD等多種，是一種將一定的電子文件通過特定的傳輸設(shè)備顯示到屏幕上的顯示設(shè)備。

不管是CRT顯示器還是液晶顯示器，它所顯示的圖形和文字都是由許許多多的“點”組成的，這些點稱為像素。點距是屏幕上相鄰兩個像素之間的距離，點距越小，圖像越清晰，細(xì)節(jié)越清楚，常見的點距有0.21mm、0.25mm、0.28mm等。分辨率是指顯示器屏幕在水平和垂直方向上最多可以顯示的“點”數(shù)(像素數(shù))，分辨率越高，屏幕可以顯示的內(nèi)容越豐富，圖像也越清晰。目前的顯示器一般都能支持800?×?600、1024?×?768、1280?×?1024等規(guī)格的分辨率。顯示器需配備相應(yīng)的顯示適配器(又稱顯卡)才能工作，顯卡一般被插在主板的擴(kuò)展槽內(nèi)，通過總線與CPU相連。當(dāng)CPU有運算結(jié)果或圖形要顯示時，首先將信號送到顯示卡，再由顯示卡的圖形處理芯片把它們翻譯成顯示器能夠識別的數(shù)據(jù)格式，并通過顯示卡后面的一根15芯VGA接口和顯示電纜傳給顯示器。

顯示器的顯示方式是由顯示卡來控制的。顯示卡必須有顯示存儲器(VRAM)，顯示存儲器容量越大，顯示卡所能顯示的色彩越豐富，分辨率就越高。例如顯示存儲器用8bit可以顯示256種顏色；用24bit則可以顯示16.7?M種顏色。顯卡的顏色設(shè)置有16色、256色、增強(qiáng)色(16位)和真彩色(32位)等。

12.打印機(jī)

在計算機(jī)系統(tǒng)中，打印機(jī)是重要的傳統(tǒng)輸出設(shè)備，近年來，在集成電路技術(shù)和精密機(jī)電技術(shù)發(fā)展的推動下，打印機(jī)技術(shù)也得到了突飛猛進(jìn)的發(fā)展。在市場中我們可以看到種類繁多，各具特色的產(chǎn)品。印字質(zhì)量通常用分辨率DPI(點數(shù)/英寸)來衡量。

(1)針式打印機(jī)曾經(jīng)是使用最多、最普遍的一種打印機(jī)。它的工作原理是：根據(jù)字符的點陣圖或圖像的點陣圖形數(shù)據(jù)，利用電磁鐵驅(qū)動鋼針，擊打色帶，在紙上打印出一個個墨點，從而形成字符或圖像。它可以使用連續(xù)紙，也可以用分頁紙。在打印質(zhì)量、速度、噪聲方面，針式打印機(jī)最差，但打印成本最低。

(2)噴墨打印機(jī)利用的是噴墨印字技術(shù)，即從細(xì)小的噴嘴，噴出墨水滴，在紙上形成點陣字符或圖形的技術(shù)，按噴墨技術(shù)的不同，分為噴泡式打印機(jī)和壓電式打印機(jī)兩種。目前大部分噴墨打印機(jī)都可以進(jìn)行彩色打印。在打印質(zhì)量、速度、噪聲以及成本方面，噴墨打印機(jī)中等。噴墨打印機(jī)如圖1-8(a)所示。

(3)激光打印機(jī)是一種高精度、低噪聲的非擊打式打印機(jī)。它是利用激光掃描技術(shù)與電子照相技術(shù)共同來完成整個打印過程的。激光打印機(jī)如圖1-8(b)所示。(a)噴墨打印機(jī)(b)激光打印機(jī)圖1-8噴墨打印機(jī)與激光打印機(jī)1.3.2微型計算機(jī)的主要性能指標(biāo)

1．運算速度

運算速度是衡量CPU工作快慢的指標(biāo)，通常以每秒完成多少次運算來衡量(每秒百萬條指令數(shù)，簡稱MIPS)。這個指標(biāo)不但與CPU的主頻有關(guān)，還與內(nèi)存、硬盤等的工作速度以及字長有關(guān)。同一臺計算機(jī)，執(zhí)行不同的運算所需時間可能不同，因而對運算速度的描述常采用不同的方法。常用的有CPU時鐘頻率(主頻)、每秒平均執(zhí)行指令數(shù)(i/s)等。微型計算機(jī)一般采用主頻來描述運算速度，例如，Pentium/133的主頻為133MHz，PentiumⅢ/800的主頻為800MHz，Pentium41.5G的主頻為1.5GHz。一般說來，主頻越高，運算速度就越快。

2．字長

計算機(jī)在同一時間內(nèi)處理的一組二進(jìn)制數(shù)稱為一個計算機(jī)的“字”，而這組二進(jìn)制數(shù)的位數(shù)就是“字長”，字長主要影響計算機(jī)精度和運算速度。目前計算機(jī)字長一般為32位或64位。

3．主存容量

主存容量是衡量計算機(jī)存儲能力的指標(biāo)。容量越大，能存入的字?jǐn)?shù)就越多，能直接存儲的程序就長，計算機(jī)的計算能力也就越強(qiáng)，計算規(guī)模也就越大。

4．輸入/輸出數(shù)據(jù)傳輸率

輸入/輸出數(shù)據(jù)傳輸率決定了主機(jī)與外設(shè)交換數(shù)據(jù)的速度。通常它是妨礙整機(jī)速度提高的瓶頸，所以，提高輸入/輸出數(shù)據(jù)傳輸率可以顯著提升計算機(jī)系統(tǒng)的整體速度。

5．可靠性

可靠性是指計算機(jī)連續(xù)無故障運行時間的長短。可靠性好，表示無故障運行時間長。

6．兼容性

在微機(jī)系列機(jī)中，高檔機(jī)可以向下兼容低檔機(jī)運行的大部分軟件，但這也不是絕對的。1.3.3微型計算機(jī)的選購

選購微型計算機(jī)時應(yīng)遵循的基本原則：

1．先進(jìn)性

計算機(jī)技術(shù)是當(dāng)今世界上發(fā)展最快的技術(shù)之一，根據(jù)摩爾定理：計算機(jī)硬件每18個月性能就能提高一倍，價格下降一半。所以，我們在選購計算機(jī)時一定要保證系統(tǒng)整體的先進(jìn)性，避免購買的計算機(jī)很快遭到淘汰；另一方面，為了獲得高性價比，如無實際需要，也不必購買最先進(jìn)的計算機(jī)。

2．適用性(價格)

因為計算機(jī)有多種不同的型號和檔次，其功能、價格相差懸殊，所以如不顧實際需要，盲目選購高檔機(jī)，則容易造成功能冗余，資金變相浪費；由于計算機(jī)更新快，購得的高檔機(jī)很快又被新型機(jī)替代，所以選購計算機(jī)時，千萬不要盲目追求功能全、檔次高，而應(yīng)從實際需要出發(fā)，選購最適合自己使用的機(jī)型。

3．兼容性

選購計算機(jī)時，還應(yīng)考慮計算機(jī)的兼容性。兼容性好的計算機(jī)可以直接采用各種通用硬件及軟件，便于使用。為此，我們應(yīng)選擇購買主流機(jī)型，因為主流機(jī)型批量大、開發(fā)的軟件品種多、維修方便，用戶多、學(xué)習(xí)掌握容易。

4．良好的售后服務(wù)

計算機(jī)是高科技產(chǎn)品，用戶在使用計算機(jī)的過程中會遇到各種機(jī)器故障和技術(shù)問題，這都需要良好的售后服務(wù)。售后服務(wù)不僅僅指計算機(jī)的維修，還包括廠家和經(jīng)銷商對用戶的技術(shù)支持，如提供產(chǎn)品的技術(shù)資料和技術(shù)培訓(xùn)。1.3.4微型計算機(jī)的組裝

電腦組裝就是將計算機(jī)的各個部件合理的組裝在一起。下面是電腦組裝的過程：

1．安裝前的準(zhǔn)備工作和注意事項

步驟一，檢查各部件。

仔細(xì)檢查各部件：一是檢查零部件是否齊全；二是檢查各部件外表是否有損壞。這些問題都有可能導(dǎo)致計算機(jī)工作不穩(wěn)定，甚至不能工作。

步驟二，消除靜電。

消除身體的靜電，例如洗手、摸自來水管等接地設(shè)備，如果條件允許，也可戴防靜電環(huán)。步驟三，看說明書。

認(rèn)真閱讀各部件的安裝手冊及相關(guān)說明書，尤其是主板說明書，這對裝機(jī)過程有很大幫助。

步驟四，準(zhǔn)備好各種工具。

要準(zhǔn)備好各種工具，如剪刀、尖嘴鉗、鑷子、散熱膏和螺絲刀等。另外，最好再準(zhǔn)備一個小器皿，用于盛放螺絲釘及一些小零件等，以防丟失。

步驟五，輕拿輕放各部件。

各部件要輕拿輕放，不要碰撞，尤其是硬盤。

2．安裝電源

步驟一，用十字螺絲刀把固定機(jī)箱側(cè)板的螺絲擰下來，拆下機(jī)箱兩側(cè)的側(cè)板。核對機(jī)箱內(nèi)的零件包是否齊全，包括固定螺絲、擋片和銅柱等。

步驟二，打開電源包裝，把電源放在機(jī)箱后上方的電源固定架上，如圖1-9所示。將電源后面的螺絲孔和機(jī)箱上的螺絲孔一一對應(yīng)，然后擰上螺絲，如圖1-10所示。圖1-9把電源放在機(jī)箱固定架上圖1-10緊固電源螺絲

3．安裝CPU

步驟一，打開主板包裝，取出主板，放在一塊絕緣泡沫或海綿墊上。

步驟二，將主板上CPU插座的小扳手拉起，如圖1-11所示。

步驟三，將CPU的缺口對準(zhǔn)CPU插座的缺口，然后將CPU緩慢地插入，確認(rèn)CPU完全插入了CPU插座之后把小扳手壓下，如圖1-12所示。圖1-11拉起CPU插座小扳手圖1-12將CPU插入插座中步驟四，在CPU上面涂抹適量的硅膠，將CPU散熱風(fēng)扇放在CPU表面，確認(rèn)和CPU接觸良好，將CPU散熱風(fēng)扇的扣具扣在CPU的插座上面，如圖1-13所示。圖1-13安裝CPU風(fēng)扇步驟五，將CPU風(fēng)扇電源插入主板上CPU風(fēng)扇的電源插座，如圖1-14所示。圖1-14安裝CPU風(fēng)扇電源

4.安裝內(nèi)存

撥開內(nèi)存插槽兩邊的鎖扣，使內(nèi)存的金手指部分的缺口與內(nèi)存插槽上相應(yīng)的突起對齊，均勻用力向下壓，使插槽兩側(cè)的鎖扣緊扣住內(nèi)存，如圖1-15所示。圖1-15安裝內(nèi)存

5．安裝主板

安裝主板要穩(wěn)固，同時又要防止壓力過大導(dǎo)致變形，導(dǎo)致主板上的電子線路損傷。

步驟一，把機(jī)箱水平放置，找到隨機(jī)箱附帶的螺絲，如圖1-16所示。觀察主板上的螺絲固定孔，在機(jī)箱底板上找到對應(yīng)位置處的預(yù)留孔，將機(jī)箱附帶的銅柱安裝到這些預(yù)留孔上，如圖1-17所示。圖1-16隨機(jī)箱附帶的螺絲圖1-17安裝好銅柱的機(jī)箱步驟二，將主板放到機(jī)箱內(nèi)安裝好的銅柱上面，并將主板上的各種接口與機(jī)箱上的預(yù)留孔對應(yīng)，用螺絲固定主板，如圖1-18所示。圖1-18將主板固定在機(jī)箱中

6.連接主板電源線

連接主板電源線很簡單，只要將電源線插頭插入主板電源插座中，如圖1-19所示。圖1-19將電源插入主板插座中

7．安裝硬盤和光驅(qū)

步驟一，將硬盤放到機(jī)箱的驅(qū)動器支架內(nèi)，用螺絲固定硬盤。將IDE(SATA)數(shù)據(jù)線插頭插在硬盤接口上，如圖1-20所示。

步驟二，將IDE(SATA)數(shù)據(jù)線的另一端插到主板的IDE(SATA)插座上，如圖1-21所示。圖1-20連接IDE數(shù)據(jù)線圖1-21將IDE數(shù)據(jù)線與主板連接步驟三，拆開機(jī)箱前面的擋板，把光驅(qū)放入托架并用螺絲固定。此過程與硬盤的安裝方法相似，將IDE數(shù)據(jù)線插到光驅(qū)的接口上，另一端接到主板的IDE插座上，并接上電源。

8．安裝顯示卡及擴(kuò)展卡

步驟一，用螺絲刀將機(jī)箱顯示卡插槽位置的擋板拆掉，使顯示卡與顯示卡插槽垂直，均勻用力向下壓，把顯示卡插入插槽中，如圖1-22所示，用螺絲將其固定。

步驟二，如果還有其他的擴(kuò)展卡，如網(wǎng)卡、電視卡等，也同樣把PCI接口后的擋板拆掉，與顯示卡的安裝一樣，將卡與PCI插槽垂直，均勻用力插到插槽中，并用螺絲固定即可。圖1-22安裝顯示卡

9．連接機(jī)箱引出線

把機(jī)箱內(nèi)的引出線(包括PC喇叭信號線、機(jī)箱電源指示燈信號線、主機(jī)啟動信號線、復(fù)位啟動信號線和硬盤工作指示燈信號線、前置USB接口線等)連接到主板的相應(yīng)位置上，如圖1-23所示。對不同的主板，這些線的位置也不盡相同，安裝時要參照主板說明書。圖1-23連接信號線

10．整理主機(jī)箱內(nèi)的線纜

至此，機(jī)箱內(nèi)的設(shè)備已經(jīng)安裝完畢，把電纜線整理一下，然后把機(jī)箱蓋上，用螺絲擰緊即可。

11．連接外部設(shè)備

步驟一，把鼠標(biāo)、鍵盤連接到主機(jī)上，如圖1-24和圖1-25所示。圖1-24連接鼠標(biāo)圖1-25連接鍵盤步驟二，連接顯示器和音箱的具體操作如圖1-26和圖1-27所示。圖1-26連接顯示器圖1-27連接音箱

步驟三，將電源線連接到主機(jī)電源上，如圖1-28所示。至此，微機(jī)組裝完畢。圖1-28連接電源線1.3.5微型計算機(jī)的日常維護(hù)

微型計算機(jī)的日常維護(hù)是保證微機(jī)正常運行，延長其使用壽命的一項不可忽視的經(jīng)常性工作。微型計算機(jī)的日常維護(hù)通常分為工作環(huán)境維護(hù)、硬件維護(hù)和軟件維護(hù)。下面將從計算機(jī)的工作環(huán)境、硬件等方面介紹如何維護(hù)微型計算機(jī)。

1．計算機(jī)的工作環(huán)境

一個合適的工作環(huán)境，可使一臺計算機(jī)保持正常的工作狀態(tài)并延長其壽命。我們所說的工作環(huán)境通常包含以下幾個方面：

1)溫度

通常計算機(jī)適宜的工作溫度在15～30℃，超出這個范圍的溫度會影響電子元器件的工作或可靠性，存放計算機(jī)的溫度也應(yīng)控制在5～40℃。由于集成電路的集成度高，所以工作時將產(chǎn)生大量的熱，如機(jī)箱內(nèi)熱量不及時散發(fā)，輕則使工作不穩(wěn)定、數(shù)據(jù)處理出錯，重則燒毀一些元器件。反之，如溫度過低，電子器件將不能正常工作，也會增加出錯率。

2)濕度

通常計算機(jī)工作的相對濕度是40％～70％，存放的相對濕度也應(yīng)控制在10％～80％。濕度過高容易造成電器件和線路板生銹、腐蝕，從而導(dǎo)致接觸不良或短路，磁盤也會發(fā)霉，使存在上面的數(shù)據(jù)無法使用；濕度過低，則靜電干擾明顯加劇，可能會損壞集成電路，清除內(nèi)存或緩存區(qū)的信息，影響程序運行及數(shù)據(jù)存儲。當(dāng)天氣較為潮濕時，最好每天開機(jī)使用1到2小時。

3)潔凈度

計算機(jī)的任何部件都要求干凈的工作環(huán)境，盡量保持工作環(huán)境的干凈是每一個使用計算機(jī)的人都應(yīng)注意的。機(jī)箱是不完全密封的，灰塵會進(jìn)入機(jī)箱內(nèi)，并附著于集成電路板的表面，造成集成電路板散熱不暢，嚴(yán)重時會引起主板線路短路等；軟驅(qū)的磁頭和光驅(qū)的激光頭表面很容易進(jìn)入灰塵或異物；鍵盤各鍵之間空隙、顯示器上方用來散熱的空隙也極易進(jìn)入灰塵，所以除保持工作環(huán)境干凈外，還應(yīng)定期用吸塵器或刷子等清除各部件的積塵，不用時要用罩子把機(jī)器罩起來。

4)防靜電

靜電的主要危害是毀壞電子元件的靈敏度。對于靜電釋放最為敏感的元件是以金屬氧化物半導(dǎo)體(MOS)為主的集成電路。微機(jī)中的CMOS芯片能夠承受的靜電沖擊電壓為200V，DRAM、EPROM芯片為300V，TTL芯片為1000V。靜電對微機(jī)造成的危害主要表現(xiàn)為如下現(xiàn)象：磁盤讀寫失敗，打印機(jī)打印混亂，芯片被擊穿甚至主機(jī)板被燒壞等。為了避免靜電帶來的危害，通常，在計算機(jī)維護(hù)過程中，其設(shè)備的外殼必須接地，一些電路板不使用時應(yīng)包裝在傳導(dǎo)泡沫中，以避免靜電傷害；維修人員在用手觸摸芯片電路之前，應(yīng)先把體內(nèi)靜電釋放。

5)電源

通常，計算機(jī)工作的交流電正常范圍是220V±10％，頻率范圍是50Hz±5％，并且具有良好的接地系統(tǒng)，電壓不穩(wěn)易對計算機(jī)電路和器件造成損害；突然斷電，則有可能會造成計算機(jī)內(nèi)部數(shù)據(jù)的丟失，嚴(yán)重時還會造成計算機(jī)系統(tǒng)不能啟動等各種故障。所以，要想對計算機(jī)進(jìn)行電源保護(hù)，就應(yīng)該配備UPS，使得計算機(jī)在電源突然斷電時能繼續(xù)運行一段時間。此外，應(yīng)養(yǎng)成良好的微機(jī)使用習(xí)慣。

(1)正常開關(guān)機(jī)。開機(jī)的順序是，先打開外設(shè)(如打印機(jī)、掃描儀等)的電源，如果顯示器電源沒有與主機(jī)電源相連，那么還要先打開顯示器電源；然后再開主機(jī)電源。關(guān)機(jī)順序相反，先關(guān)閉主機(jī)電源；再關(guān)閉外設(shè)電源。其道理是盡量地減少對主機(jī)的損害，因為在主機(jī)通電的情況下，開關(guān)外設(shè)的瞬間，對主機(jī)產(chǎn)生的沖擊較大。

(2)不能頻繁地開機(jī)、關(guān)機(jī)。因為這樣對各配件的沖擊很大，尤其是對硬盤的損傷更為嚴(yán)重。一般，關(guān)機(jī)后距離下一次開機(jī)的時間，至少應(yīng)有10秒鐘。特別要注意，當(dāng)計算機(jī)工作時，應(yīng)避免進(jìn)行關(guān)機(jī)操作。尤其是機(jī)器正在讀寫數(shù)據(jù)時，突然關(guān)機(jī)很可能會損壞驅(qū)動器(硬盤、光驅(qū)等)。

(3)不能在機(jī)器工作時搬動機(jī)器。即使機(jī)器未工作時，也應(yīng)盡量避免搬動機(jī)器，因為過大的震動會對硬盤一類的配件造成損壞。

(4)關(guān)機(jī)時必須先關(guān)閉所有的程序，再按正常的順序關(guān)機(jī)，否則有可能損壞應(yīng)用程序。

2．硬件維護(hù)

通常計算機(jī)硬件部分主要包括如下部件：主板、CPU、內(nèi)存、硬盤、顯示器、顯卡、鼠標(biāo)和鍵盤等。

1)計算機(jī)主板的日常維護(hù)

計算機(jī)的主板是連接計算機(jī)中各種配件的橋梁，在計算機(jī)中的重要作用是不容忽視的。主板性能的好壞在一定程度上決定了計算機(jī)性能的好壞，有很多的計算機(jī)硬件故障都是因為計算機(jī)的主板與其他部件接觸不良或主板損壞所造成的。做好主板的日常維護(hù)，一方面可以延長計算機(jī)的使用壽命，更主要的是可以保證計算機(jī)的正常運行，完成日常的工作。計算機(jī)主板的日常維護(hù)主要應(yīng)該做到：防塵和防潮。CPU、內(nèi)存條、顯示卡等重要部件都是插在主板上的，如果灰塵過多，則有可能導(dǎo)致主板與各部件之間接觸不良，產(chǎn)生許多未知故障；如果環(huán)境太潮濕，則主板很容易因為變形而產(chǎn)生接觸不良等故障，從而影響使用。

2)?CPU的日常維護(hù)

CPU作為計算機(jī)的核心部件，對計算機(jī)性能影響極大。要想延長CPU的使用壽命，保證計算機(jī)正常工作，首先要保證CPU工作在正常的頻率下，其次CPU的散熱問題也是不容忽視的。如果CPU不能很好地散熱，那么就有可能引起系統(tǒng)運行不正常、機(jī)器無緣無故重新啟動、死機(jī)等故障，因此給CPU選擇一款好的散熱風(fēng)扇是必不可少的。由于普通的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速可達(dá)4000～7200轉(zhuǎn)/分鐘，這容易發(fā)生CPU與散熱風(fēng)扇的“共振”，導(dǎo)致CPU的DIE被逐漸磨損，從而引起CPU與CPU插座接觸不良，因此，應(yīng)選擇正規(guī)廠家生產(chǎn)的散熱風(fēng)扇，正確安裝扣具，防止共振。另外，如果機(jī)器工作一直正常的話，就不要拆CPU，另外，清理機(jī)箱、清潔CPU以后，安裝的時候一定要安裝到位，以免引起機(jī)器不能啟動的故障。

3)內(nèi)存條的日常維護(hù)

對于內(nèi)存條來說，需要注意的是，在升級內(nèi)存條的時候，盡量要選擇品牌、外頻一樣的內(nèi)存條來和以前的內(nèi)存條搭配，這樣可以避免系統(tǒng)運行不正常等故障。

4)硬盤的日常維護(hù)

為了使硬盤能夠更好地工作，在使用時應(yīng)當(dāng)注意以下幾點：

(1)硬盤正在工作時不可突然斷電。當(dāng)硬盤開始工作時，它通常處于高速旋轉(zhuǎn)狀態(tài)，若突然斷電，則可能會因磁頭與盤片之間的猛烈摩擦而損壞硬盤。因此，在關(guān)機(jī)時一定要注意硬盤指示燈是否還在閃爍，如果硬盤指示燈還在閃爍，說明硬盤的工作還沒有完成，此時不宜馬上關(guān)閉電源，只有當(dāng)硬盤指示燈停止閃爍、硬盤結(jié)束工作后，方可關(guān)機(jī)。

(2)注意保持環(huán)境衛(wèi)生。在潮濕、灰塵嚴(yán)重超標(biāo)的環(huán)境中使用計算機(jī)時，會有更多的污染物吸附在印刷電路板的表面以及主軸電機(jī)的內(nèi)部，從而影響硬盤的正常工作，所以在安裝硬盤時要將帶有印刷電路板的背面朝下，減少灰塵與電路板的接觸；此外，潮濕的環(huán)境還會使絕緣電阻等電子器件工作不穩(wěn)定，在硬盤進(jìn)行讀、寫操作時極易產(chǎn)生數(shù)據(jù)丟失等故障。因此，我們必須保持環(huán)境衛(wèi)生的干凈，減少空氣中的潮濕度和含塵量。

(3)在工作中不可移動硬盤。硬盤是一種高精度設(shè)備，工作時磁頭在盤片表面的浮動高度只有幾微米，當(dāng)硬盤處于讀寫狀態(tài)時，一旦發(fā)生較大的震動，磁頭與盤片就可能撞擊，導(dǎo)致硬盤損壞，所以不要搬動運行中的計算機(jī)。在硬盤的安裝、拆卸過程中應(yīng)多加小心，硬盤移動、運輸時嚴(yán)禁磕碰，最好用泡沫或海綿包裝，盡量減少震動。

(4)控制環(huán)境溫度。硬盤工作時會產(chǎn)生一定的熱量，在使用時，溫度以20℃～25℃為宜。溫度過高不但會造成硬盤電路元件失靈，而且會使磁介質(zhì)因熱膨脹效應(yīng)而影響記錄的精確度；溫度過低，空氣中的水分就會凝結(jié)在集成電路元件上，從而造成短路。另外，盡量不要使硬盤靠近如音箱、喇叭、電機(jī)、電視、手機(jī)等磁場，避免受干擾。

(5)不要自行打開硬盤蓋。當(dāng)硬盤出現(xiàn)物理故障時，不要自行打開硬盤蓋。因為，如果空氣中的灰塵進(jìn)入硬盤內(nèi)，那么在磁頭進(jìn)行讀、寫操作時會劃傷盤片或磁頭；如果確實需要打開硬盤蓋進(jìn)行維修的話，一定要送到專業(yè)廠家進(jìn)行維修。

5)顯示器的日常維護(hù)

顯示器是計算機(jī)的一個重要部分，影響顯示器使用壽命的因素主要有：

(1)環(huán)境的濕度。當(dāng)室內(nèi)濕度≥80%時，顯示器內(nèi)部就會產(chǎn)生結(jié)露現(xiàn)象。其內(nèi)部的電源變壓器和其他線圈受潮后也易產(chǎn)生漏電現(xiàn)象，甚至有可能霉斷連線；顯示器的高壓部位極易產(chǎn)生放電現(xiàn)象；機(jī)內(nèi)元器件容易生銹、腐蝕，嚴(yán)重時會使電路板發(fā)生短路。當(dāng)室內(nèi)濕度≤30%時，顯示器機(jī)械摩擦部分會產(chǎn)生靜電干擾，內(nèi)部元器件被靜電破壞的可能性增大，從而影響顯示器正常工作。所以，要注意保持計算機(jī)周圍的環(huán)境濕度。當(dāng)天氣干燥時，適當(dāng)增加一些空氣的濕度，以防止靜電對計算機(jī)的影響。

(2)避免強(qiáng)光照射顯示器。在強(qiáng)光的照射下，顯示器的顯像管熒光粉容易老化，發(fā)光效率會降低。所以，在擺放計算機(jī)時，應(yīng)盡量避免將顯示器擺放在強(qiáng)光照射的地方。

(3)注意保持計算機(jī)周圍的衛(wèi)生環(huán)境，防止灰塵對顯示器壽命的影響。

6)顯卡和聲卡的日常維護(hù)

顯卡也是計算機(jī)的一個發(fā)熱大戶，現(xiàn)在的顯卡都單獨帶有一個散熱風(fēng)扇，平時要注意顯卡風(fēng)扇的運轉(zhuǎn)是否正常，例如是否有明顯的噪音、是否運轉(zhuǎn)靈活等，如發(fā)現(xiàn)有問題，要及時更換顯卡的散熱風(fēng)扇，以延長顯卡的使用壽命。對于聲卡來說，必須要注意的一點是，在插拔麥克風(fēng)和音箱時，一定要在關(guān)閉電源的情況下進(jìn)行，千萬不要在帶電環(huán)境下進(jìn)行上述操作，以免損壞其他配件。

7)鼠標(biāo)

鼠標(biāo)是我們在使用計算機(jī)時最常用的輸入設(shè)備，所以鼠標(biāo)的維護(hù)也顯得非常重要。

常見的鼠標(biāo)有機(jī)械式、光電機(jī)械式、光電式等。下面分別就三種常見類型鼠標(biāo)的維護(hù)進(jìn)行介紹。

(1)機(jī)械式鼠標(biāo)。機(jī)械鼠標(biāo)在使用了一段時間后，橡膠球帶入的黏性灰塵附著在傳動軸上，會使傳動軸傳動不均甚至被卡住，導(dǎo)致靈敏度降低，控制起來不像剛買時那樣方便靈活。這時候，只需要將鼠標(biāo)翻過來，摘下塑料圓蓋，取出橡膠球，用沾有無水酒精的棉球清洗一下傳動軸，然后晾干，再重新裝好，這樣就可以恢復(fù)正常了。

(2)光電機(jī)械式鼠標(biāo)。光電機(jī)械鼠標(biāo)中的發(fā)光二極管、光敏三極管都是較為單薄的配件，比較怕劇烈晃動和振動，在使用時一定要注意，盡量避免摔碰鼠標(biāo)，或是強(qiáng)力拉扯導(dǎo)線，點擊鼠標(biāo)按鍵時也不要用力過度，以免損壞彈性開關(guān)。最好給鼠標(biāo)配備一個好的鼠標(biāo)墊，這樣既大大減少了污垢通過橡膠球進(jìn)入鼠標(biāo)中的機(jī)會，又增加了橡膠球與鼠標(biāo)墊之間的摩擦力，操作起來更加得心應(yīng)手，還起到了一定的減振作用，以保護(hù)光電檢測器件。

(3)光電式鼠標(biāo)。當(dāng)使用光電鼠標(biāo)時，要特別注意保持感光板的清潔和感光狀態(tài)的良好，避免污垢附著在發(fā)光二極管或光敏三極管上，遮擋光線的接收。無論是在任何緊急情況下，都要注意，千萬不要對鼠標(biāo)進(jìn)行熱插拔，這樣做極易把鼠標(biāo)和接口燒壞。此外，鼠標(biāo)能夠靈活操作的一個條件是鼠標(biāo)具有一定的懸垂度。長期使用后，鼠標(biāo)底座四角上的小墊層被磨低了，這會導(dǎo)致鼠標(biāo)球懸垂度的降低，從而鼠標(biāo)的靈活性也會有所下降。這時將鼠標(biāo)底座的四角墊高一些，就能解決該問題。墊高的材料可以用辦公常用的透明膠紙等，一層不行可以墊兩層或更多層，直到感覺鼠標(biāo)已經(jīng)完全恢復(fù)了靈活性為止。

8)鍵盤

在鍵盤的日常維護(hù)中，需要注意以下幾個方面：

(1)保持鍵盤的清潔衛(wèi)生。沾染過多的塵土?xí)o鍵盤的正常工作帶來困難，有時甚至?xí)霈F(xiàn)錯誤操作，因此要定期清潔鍵盤表面的污垢。日常的清潔可以用柔軟干凈的濕布擦拭鍵盤；對于難以清除的污漬可以用中性清潔劑或計算機(jī)專用清潔劑進(jìn)行處理，最后再用潮濕布擦洗并晾干；對于縫隙內(nèi)的清潔可以用棉簽處理，所有的清潔工作都不要用醫(yī)用酒精，以免對塑料部件產(chǎn)生腐蝕。

注意：清潔過程要在關(guān)機(jī)狀態(tài)下進(jìn)行，使用的濕布不要過濕，以免水滴進(jìn)入鍵盤內(nèi)部。

(2)不要把液體灑到鍵盤上。對于沒有防水設(shè)置的鍵盤，一旦流進(jìn)液體，鍵盤就會出現(xiàn)接觸不良、腐蝕電路或短路等故障。當(dāng)有大量液體進(jìn)入鍵盤時，應(yīng)立即關(guān)機(jī)斷電，將鍵盤接口拔下。先清潔鍵盤表面，再打開鍵盤用吸水布(紙)擦干內(nèi)部積水，并在通風(fēng)處自然晾干。充分風(fēng)干后，再確定一下鍵盤內(nèi)部已完全干透，以免短路造成主機(jī)接口的損壞。

(3)操作鍵盤時，擊鍵不要用力過大，防止按鍵的機(jī)械部件受損而失效。

(4)若需更換鍵盤，則必須在切斷計算機(jī)電源的情況下進(jìn)行。有的鍵盤殼有塑料倒鉤，拆卸時需要格外留神。

總之，保養(yǎng)和維護(hù)好個人計算機(jī)，可以最大限度地延長計算機(jī)的使用壽命，這對計算機(jī)新用戶來說，是一個非常重要的問題。1.3.6微型計算機(jī)故障檢測及維修

當(dāng)計算機(jī)不能正常使用或在使用中頻繁出現(xiàn)錯誤時，即可判斷計算機(jī)出現(xiàn)了故障。如計算機(jī)不能啟動、在使用過程中操作系統(tǒng)頻繁提示出現(xiàn)錯誤等情況，都是計算機(jī)故障?？偟膩碚f，電腦故障分為兩大類，即硬件故障和軟件故障。

硬件故障包括板卡、外設(shè)等出現(xiàn)電氣或機(jī)械等物理故障的“真故障”，也包括受硬件安裝、設(shè)置或外界因素影響造成系統(tǒng)無法正常工作的“假故障”。

軟件故障是由程序方面的原因引起的，主要包括BIOS錯誤或設(shè)置不當(dāng)、操作系統(tǒng)和應(yīng)用軟件方面的原因、系統(tǒng)設(shè)備驅(qū)動程序方面的原因、電腦病毒等。

1．故障處理的一般原則

檢測和處理計算機(jī)故障時，應(yīng)遵循正確的處理原則，故障處理的一般原則主要包括以下幾個方面。

(1)注意安全。在拆機(jī)檢修時，應(yīng)首先檢查電源是否切斷，然后做好相應(yīng)的安全保護(hù)措施，以保證設(shè)備和自身的安全。

(2)充分了解。即充分了解計算機(jī)所用的操作系統(tǒng)和應(yīng)用軟件、故障設(shè)備的工作環(huán)境和工作要求以及故障設(shè)備近期所發(fā)生的變化等。

(3)仔細(xì)分析。在檢修之前，應(yīng)先根據(jù)故障現(xiàn)象，分析該故障是軟件故障還是硬件故障，以及思考應(yīng)選擇哪種方式進(jìn)行檢修。切忌盲目動手，以免造成故障的擴(kuò)大化。

(4)先假后真。即先確定設(shè)備是否確實存在故障，檢查設(shè)備之間的連線是否可靠，操作是否正確，在排除假故障后再將其作為真故障處理。

(5)先軟后硬。即先確定故障是否由軟件原因引起，在排除軟件故障之后，再檢查硬件。

(6)先外后內(nèi)。應(yīng)首先檢查外部設(shè)備是否正常，然后才對機(jī)箱內(nèi)部的部件進(jìn)行檢查，盡可能不盲目拆卸部件。

2．檢測電腦故障的常用方法

檢測電腦故障的常用方法主要有觀察法、替換法、插拔法、最小系統(tǒng)法、清潔法、程序測試法等，針對不同的電腦故障使用不同的檢測方法，有助于快速找到故障原因，排除電腦故障。

(1)觀察法。它主要通過看、聽、嗅、摸等手段，來判斷電腦故障的位置及引起故障的原因。

(2)替換法。它主要是通過替換相同或相近型號的板卡、電源、硬盤、顯示器、外設(shè)等部件來判斷故障。如果替換某部件后故障消失，則表示被替換的部件有問題。

(3)插拔法。它是一種比較好的判斷故障的方法，其原理是通過插拔板卡后，觀察電腦的運行狀態(tài)來判斷故障所在。若拔出除CPU、內(nèi)存、顯卡外的所有板卡后系統(tǒng)工作仍不正常，說明故障很可能就在主板、CPU、內(nèi)存或顯卡上。另外，插拔法還可解決一些芯片、板卡與插槽接觸不良所造成的故障。

(4)最小系統(tǒng)法。它是指電腦能運行的最小環(huán)境，即電腦運行時主機(jī)內(nèi)的部件最少。如果在最小系統(tǒng)(指在主板上插入CPU、內(nèi)存和顯卡，連接顯示器)內(nèi)電腦能正常穩(wěn)定地運行，則故障應(yīng)該發(fā)生在沒有加載的部件上或有兼容性問題。

(5)清潔法。它是指電腦在使用過程中容易積聚灰塵，通過對電腦的清潔也可找到故障原因并清除故障。

(6)程序測試法。通過診斷測試卡、診斷測試程序以及其他一些診斷方法來判斷電腦故障所在。這種方法具有判斷故障快速、準(zhǔn)確的好處。

3．故障處理步驟

處理電腦故障，常用的方法是替換硬件和升級BIOS、重裝操作系統(tǒng)、升級驅(qū)動程序、更新軟件版本、檢測查殺病毒等。如果能掌握好以上幾點，則大部分的電腦故障都能順利排除。

在處理計算機(jī)故障時，使用正確的處理步驟不但可以準(zhǔn)確找出故障的所在，還可以大大地縮短故障的排除時間，下面將故障處理的基本步驟以流程圖的方式列出(如圖1-29所示)，讀者可根據(jù)其中列出的順序進(jìn)行故障排查。圖1-29故障處理的基本步驟及流程圖

1.4計?算?機(jī)?安?全

1.4.1計算機(jī)病毒

1．計算機(jī)病毒的定義及產(chǎn)生

計算機(jī)病毒(ComputerVirus)在《中華人民共和國計算機(jī)信息系統(tǒng)安全保護(hù)條例》中被明確定義為：“編制或者在計算機(jī)程序中插入的破壞計算機(jī)功能或數(shù)據(jù)，影響計算機(jī)使用并且能夠自我復(fù)制的一組計算機(jī)指令或者程序代碼”。計算機(jī)病毒類似于生物病毒，它能把自身依附在文件上或寄生在存儲媒體里，能對計算機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行各種破壞；具有獨特的復(fù)制能力，能夠自我復(fù)制；具有傳染性，可以很快地傳播蔓延，當(dāng)文件被復(fù)制或在網(wǎng)絡(luò)中從一個用戶傳送到另一個用戶時，它們就隨同文件一起蔓延開來，常常難以根除。與生物病毒不同的是，幾乎所有的計算機(jī)病毒都是人為地制造出來的，它是一段可執(zhí)行代碼，是一個程序。

最初的蠕蟲病毒：在DOS環(huán)境下，病毒發(fā)作時會在屏幕上出現(xiàn)一條類似蟲子的東西，胡亂吞吃屏幕上的字母并將其改形。

現(xiàn)代的蠕蟲病毒：蠕蟲病毒是指包含的程序(或是一套程序)，它能通過網(wǎng)絡(luò)傳播功能，拷貝自身或自身(蠕蟲病毒)的某些部分到其他的計算機(jī)系統(tǒng)中。著名的計算機(jī)蠕蟲有尼姆亞、沖擊波蠕蟲、ILOVEYOU、求職信、Sql蠕蟲王、熊貓燒香等。現(xiàn)在流行的病毒是人為故意編寫的，多數(shù)病毒可以找到作者和產(chǎn)地信息，從大量的統(tǒng)計分析來看，病毒作者主要目的是：一些天才的程序員為了表現(xiàn)自己和證明自己的能力、出于對上司的不滿、為了好奇、為了報復(fù)、為了祝賀和求愛、為了得到控制口令、為了防止拿不到報酬而預(yù)留的陷阱等。當(dāng)然也有因政治、軍事、宗教、民族、專利等方面的需求而專門編寫的，其中也包括一些病毒研究機(jī)構(gòu)和黑客的測試病毒。

2.算機(jī)病毒的特點

1)可執(zhí)行性

計算機(jī)病毒與其他合法程序一樣，是一段可執(zhí)行程序，但它不是一個完整的程序，而是寄生在其他可執(zhí)行程序上的，它享有一切程序所能得到的權(quán)力。當(dāng)病毒運行時，它會與合法程序爭奪系統(tǒng)的控制權(quán)。計算機(jī)病毒只有當(dāng)它在計算機(jī)內(nèi)運行時，才具有傳染性和破壞性。也就是說，計算機(jī)CPU的控制權(quán)是關(guān)鍵問題。若計算機(jī)在正常程序控制下運行，而不運行帶病毒的程序，則這臺計算機(jī)總是可靠的。在這臺計算機(jī)上可以查看病毒文件的名字，查看計算機(jī)病毒的代碼，打印病毒的代碼，甚至拷貝病毒程序，都不會感染上病毒。反病毒技術(shù)人員整天就是在這樣的環(huán)境下工作的。他們的計算機(jī)雖也存有各種計算機(jī)病毒的代碼，但已置這些病毒于控制之下，計算機(jī)不會運行病毒程序，整個系統(tǒng)是安全的。相反，計算機(jī)病毒在計算機(jī)上一經(jīng)運行，在同一臺計算機(jī)內(nèi)，當(dāng)病毒程序與正常系統(tǒng)程序，或某種病毒與其他病毒程序爭奪系統(tǒng)控制權(quán)時，往往會造成系統(tǒng)崩潰，導(dǎo)致計算機(jī)癱瘓。

2)傳染性

傳染性是生物病毒的基本特征。同樣，計算機(jī)病毒也會通過各種渠道從已被感染的計算機(jī)擴(kuò)散到未被感染的計算機(jī)，在某些情況下造成被感染的計算機(jī)工作失常甚至癱瘓。與生物病毒不同的是，計算機(jī)病毒是一段人為編制的計算機(jī)程序代碼，這段程序代碼一旦進(jìn)入計算機(jī)并得以執(zhí)行，它就會搜尋其他符合其傳染條件的程序或存儲介質(zhì)，確定目標(biāo)后再將自身代碼插入其中，達(dá)到自我繁殖的目的。只要一臺計算機(jī)染毒，如不及時處理，那么病毒會在這臺機(jī)子上迅速擴(kuò)散，其中的大量文件(一般是可執(zhí)行文