本教材從實用角度出發,講解了計算機硬件各個主要部件的基礎知識、工作原理、主要性能指標和正確使用及維護的知識,并介紹了計算機硬件的安裝、BIOS的設置和操作系統的安裝等內容,還結合實際介紹了網絡設備、寬帶網的設置及小型網絡和維護知識。本書每章結束均有練習題供參考,附錄還提供了三套試題以方便教師和學生使用。
本教材既可以作為高等學校計算機本科專業和其他相關專業的教學用書,也可以作為計算機維護與維修培訓班的教材和電腦愛好者的參考書
隨著計算機科學技術的飛速發展,計算機應用的廣泛普及,計算機已經全面深入到人們的日常生活當中。特別是計算機網絡的應用,給我們的工作、學習和生活帶來了革命性的變化,計算機網絡已成為我們獲取信息的一個重要渠道。所以計算機已成為人們不可或缺的重要工具和家庭設備,掌握計算機正確的使用與維護維修知識已不僅僅是計算機專業人士的事情了,廣大非計算機專業人士和非計算機專業的學生也迫切希望了解計算機硬件知識,掌握組裝與維修技能,以適應形勢發展的需要。
鑒于以上情況,我們在2005年編寫了《計算機組裝與維護教程》一書,經過3年多的使用,得到了有關院校師生的好評。隨著科學計算機技術的飛速發展,第一版教材中的部分內容已不適應新的計算機軟硬件技術的發展需要,需要及時更新,增加新的內容。《計算機組裝與維護教程(第2版)》已順利通過教育部評審,納入普通高等教育“十一五”國家級規劃教材。
本書注重實用性,著重培養實際操作能力,可作為應用型本科院校計算機維修課程的教材,也可以作為高等職業教育、成人教育及培訓班的教材,更可以成為廣大計算機愛好者的參考書。本書還備有一套課件,供教師和讀者參考使用,可向編輯劉海艷索取。
本書由沈玉書編寫第1、6、7章和附錄試題,楊曉云編寫第2、8章,彭勤革編寫第3、5章,姚立波編寫第9、10章,趙振勇編寫第4章,何可人參加了第7章的編寫工作。全書由沈玉書、趙振勇統稿,莊燕濱審校,沈戈、汪曉斌、錢毓等參加了有關編輯工作。
由于編者水平有限,時間倉促,本書難免還存在不妥之處,殷切希望廣大讀者批評指正。
第1章 計算機概述
1.1 計算機的發展歷程
1.2 計算機的應用
1.3 計算機系統簡介
1.3.1 計算機系統的組成
1.3.2 計算機硬件的基本結構
1.3.3 計算機的工作原理
1.4 計算機硬件的組成
思考題與練習
第2章 微型計算機的中央處理器
2.1 CPU的發展史
2.1.1 概述
2.1.2 CPU的發展歷程
2.2 CPU的主要技術指標
2.2.1 CPU的物理結構
2.2.2 CPU的主要技術指標
2.2.3 CPU的緩存
2.2.4 CPU的超頻技術簡介
2.2.5 CPU主要技術術語淺析
2.3 CPU的封裝和接口形式
2.3.1 CPU的封裝
2.3.2 CPU的接口形式
2.4 CPU的散熱與選購
2.4.1 CPU的降溫
2.4.2 CPU的選購
思考題與練習
第3章 主板
3.1 主板的分類
3.1.1 按主板外形分類
3.1.2 按CPU插座分類
3.1.3 按主板的芯片組分類
3.2 主板各部分的功能
3.2.1 主板上的主要組成部分
3.2.2 主板的外部接口
3.3 主板常見芯片組
3.3.1 Intel芯片組
3.3.2 nVIDIA芯片組
3.3.3 AMD芯片組
3.3.4 VIA(威盛)芯片組
3.3.5 SiS(矽統)芯片組
3.4 主板的選購
3.4.1 主板的穩定性
3.4.2 主板的PCB層數
3.4.3 濾波電容
3.4.4 電源回路
3.4.5 電子元件的布局
3.4.6 常見的主板品牌
3.4.7 選購主板的常見誤區
3.5 主流主板介紹
3.5.1 Intel系列主流主板
3.5.2 AMD系列主流主板
思考題與練習
第4章 微型計算機的存儲設備
4.1 內存
4.1.1 內存工作原理
4.1.2 內存的分類
4.1.3 內存的主要性能指標
4.1.4 多通道內存技術
4.2 硬盤驅動器
4.2.1 硬盤的組織結構
4.2.2 硬盤的數據接口類型
4.2.3 硬盤的主要技術指標
4.3 移動硬盤與優盤
4.3.1 移動硬盤
4.3.2 優盤與MP3播放器
4.4 光盤驅動器
4.4.1 光驅的結構和工作原理
4.4.2 光驅的性能指標
4.4.3 DVD光驅
4.4.4 光驅的選購
4.4.5 光驅的維護
4.5 光盤刻錄機
4.5.1 工作原理
4.5.2 分類
4.5.3 性能參數
4.5.4 光盤刻錄機的選用
4.6 古老的存儲器——軟盤與軟盤驅動器
4.6.1 軟盤驅動器的結構
4.6.2 軟盤驅動器的性能指標
思考題與練習
第5章 微型計算機的輸入設備
5.1 鍵盤和鼠標的相關知識
5.1.1 鍵盤
5.1.2 鼠標
5.2 手寫輸入設備
5.3 掃描儀
5.3.1 掃描儀的類型
5.3.2 平板式掃描儀的結構
5.3.3 掃描儀的接口
5.3.4 OCR軟件
5.4 攝像頭
5.5 數碼相機和數碼攝像機
5.5.1 數碼相機和數碼攝像機的原理
5.5.2 關于數碼相機和數碼攝像機的一些技術參數
5.5.3 選購要點
思考題與練習
第6章 微型計算機的輸出設備
6.1 顯卡
6.1.1 顯卡的基本原理
6.1.2 顯卡的總線結構
6.1.3 顯卡的結構
6.1.4 顯卡的主要性能參數
6.1.5 顯卡的選用
6.2 顯示器
6.2.1 顯示器的分類
6.2.2 液晶顯示器
6.2.3 CRT顯示器的工作原理
6.2.4 CRT顯示器與液晶顯示器的對比
6.3 聲卡
6.3.1 聲卡的工作原理和分類
6.3.2 聲卡的選用
6.4 多媒體音箱
6.4.1 多媒體音箱的工作原理
6.4.2 多媒體音箱的組成
6.4.3 多媒體音箱的種類
6.4.4 多媒體音箱的技術指標
6.4.5 多媒體音箱的選擇
6.5 打印機
6.5.1 打印機的分類
6.5.2 噴墨打印機
6.5.3 激光打印機
6.5.4 打印機的維護
思考題與練習
第7章 計算機網絡和設備
7.1 傳輸介質
7.1.1 雙絞線
7.1.2 同軸電纜
7.1.3 光纖
7.1.4 無線電波
7.1.5 微波
7.1.6 紅外線
7.2 網卡
7.2.1 網卡
7.2.2 MAC地址
7.2.3 網卡的分類
7.2.4 網卡的選用
7.3 集線器和交換機
7.3.1 集線器
7.3.2 交換機
7.4 其他網絡設備
7.4.1 路由器
7.4.2 網關
7.4.3 網橋
7.4.4 中繼器
7.4.5 防火墻
7.5 調制解調器和寬帶貓
7.5.1 調制解調器
7.5.2 寬帶貓ADSL原理和特點
7.6 光纖接入
7.7 用寬帶網連接Internet
7.7.1 用ADSL還是LAN上寬帶
7.7.2 ADSL寬帶網的設置
7.7.3 用“星空極速”軟件設置LAN寬帶網
7.8 無線局域網簡介
7.8.1 無線局域網的標準
7.8.2 無線局域網的工作原理
7.8.3 無線局域網中常用的傳輸媒體
7.8.4 無線局域網的常見拓撲形式
7.8.5 無線局域網的應用特點
7.9 小型局域網的維護
思考題與練習
第8章 微型計算機的組裝
8.1 組裝微型計算機前的準備工作
8.2 安裝主機箱
8.2.1 安裝主板與插件
8.2.2 安裝電源與控制線
8.2.3 安裝界面卡
8.2.4 串、并口擋板的安裝
8.2.5 安裝驅動器
8.2.6 安裝主板上的擴展前置USB接口
8.3 連接其他設備
8.3.1 連接顯示器
8.3.2 連接鍵盤、鼠標
8.3.3 連接音箱
8.3.4 連接打印機和掃描儀
8.3.5 連接MODEM
8.3.6 連接數碼相機和攝像頭
8.4 組裝完成后檢查硬件配置
8.5 常見組裝問題及解決方法
思考題與練習
第9章 CMOS的設置與操作系統的安裝
9.1 BIOS與CMOS的關系
9.1.1 認識BIOS
9.1.2 BIOS的功能
9.1.3 BIOS和CMOS的區別
9.2 CMOS的基本設置及升級
9.2.1 BIOS設置程序的進入方法
9.2.2 BIOS設置程序的基本功能
9.2.3 BIOS的升級
9.3 BIOS提示信息及自檢響鈴含義
9.3.1 BIOS提示信息
9.3.2 BIOS自檢響鈴含義
9.3.3 破解CMOS密碼
9.4 硬盤分區與格式化
9.4.1 關于硬盤分區
9.4.2 常見硬盤分區格式
9.4.3 硬盤分區操作
9.5 操作系統的安裝
9.5.1 Windows 98操作系統的安裝
9.5.2 Windows 2000操作系統的安裝
9.5.3 Windows XP操作系統的安裝
9.5.4 Windows Vista操作系統的安裝
9.5.5 Linux操作系統的安裝
9.6 操作系統的維護
9.6.1 注冊表及其備份與恢復
9.6.2 硬盤備份技術
思考題與練習
第10章 微型計算機的日常維護與常見故障的排除
10.1 計算機的日常維護
10.1.1 計算機的工作環境
10.1.2 計算機的供電系統
10.1.3 計算機的日常維護和管理
10.2 微型計算機主機常見故障的分析與排除
10.2.1 維修計算機的工具
10.2.2 維修計算機時需要注意的問題
10.2.3 檢測計算機故障的基本方法
10.2.4 檢修計算機故障的基本步驟
10.2.5 常見計算機軟件故障的檢修舉例
10.2.6 常見計算機主機硬件故障的檢修舉例
10.3 微型計算機外設常見故障的分析與排除
10.3.1 鍵盤的維修和維護
10.3.2 鼠標的維修和維護
10.3.3 顯示器的維修和維護
思考題與練習
附錄A 試題及答案
CRT顯示器正是由這個三原色原理制造出來的。三原色的選擇在原則上是任意的,但是通過實驗研究發現,人們的眼睛對紅、綠、藍j種顏色反應最靈敏,而且它們的配色范圍比較廣,用這三種顏色可以隨意配出自然界中的火部分顏色。在CRT顯示器中,選用紅、綠、藍三種顏色作為三原色,還分別用R、G、B三個字母來表示。
CRT顯示器主要由電子槍(Electron Gun)、偏轉線圈(Deflection Coils)、蔭罩(ShadowMask)、熒光粉層(Phosphor‘)和玻璃外殼五部分組成。其中玻璃外殼的內層涂有熒光粉層,構成熒光屏。它的內表面可以顯示豐富的色彩圖像和清晰的文字。CRT顯示器是怎樣將三原色原理用在其中的呢?當然,并不是直接將這三原色畫在熒光屏上,而是用電子束來進行控制和表現的。
這首先有賴于熒光粉層,在熒光屏上涂滿了按一定方式緊密排列的紅、綠、藍三種顏色的熒光粉點或熒光粉條,稱為熒光粉單元,相鄰的紅、綠、藍熒光粉單元各一個為一組,學名稱為像素。每個像素中都擁有紅、綠、藍三原色,根據三原色原理,這就有了形成千變萬化色彩的基礎。然而,怎樣把這三原色混合成豐富的色彩呢?
通過電子槍來解決這個問題,電予槍發射高速的電子束,然后在加速極電場的作用下,經聚焦極聚成很細的電子束,在陽極高壓作用下,獲得巨大的能量,以極高的速度去轟擊熒光粉層。這些電子束轟擊的目標就是熒光屏上的二原色。為此,電子槍發射的電子束不是一束,而是三束,它們分別受計算機顯卡R、G、B三個基色視頻信號電壓的控制,去轟擊各自的熒光粉單元。受到高速電子束的激發,這些熒光粉單元分別發出強弱不同的紅、綠、藍三種光。根據空間混色法(將三個基色光同時照射同一表面相鄰很近的三個點上進行混色的方法)產生豐富的色彩,這種方法利用人們眼睛在超過一定距離后分辨力不高的特性,產生與直接混色法相同的效果。用這種方法可以產生不同色彩的像素,而大量的不同色彩的像素組成漂亮的畫面,而不斷變換的畫面就成為可動的圖像。很顯然,像素越多,圖像越清晰、細膩,也就更逼真。可是,怎樣用電子槍來同時激發這數以萬計的像素發光并形成畫面呢?
科學家們想到了一個很聰明的辦法,其原理是利用了人們眼睛的視覺殘留特性和熒光粉的余輝作用,這就是即使只有一支電子槍,只要三支電子束可以足夠快地向所有排列整齊的像素進行激發,我們還是可以看到一幅完整的圖像的。大家不要懷疑,現在的CRT顯示器中的電子槍能發射這三支電子束,然后以非常非常快的速度對所有的像素進行掃描激發。