第2章 微机硬件系统ppt课件.ppt
微机系统与维护,北京广播电视大学,-2-,第2章 微机硬件系统,学习内容1CPU、主板和内存2外存储器设备3输入输出设备4多媒体设备5其他设备实训内容1认识微机的主要部件2多媒体微机配置市场调研,-3-,第2章 微机硬件系统,学习目标掌握：CPU、主板、内存、硬盘、显卡和显示器等主要微机部件的基本性能指标。理解：键盘、鼠标、打印机、光驱、光盘、声卡和音箱等微机部件的主要性能指标，微机各部件的选购要点。了解：了解微机各部件的基本工作原理。,-4-,第2章 微机硬件系统,2.1 CPU、主板和内存2.2 外存储设备2.3 输入输出设备2.4 多媒体设备2.5 其他设备2.6 实训2 认识微机的主要部件2.7 实训3 多媒体计算机配置市场调研,-5-,2.1 CPU、主板和内存,2.1.1 CPU2.1.2 主板2.1.3 内存,-6-,2.1.1 CPU,CPU是微机系统完成各种运算和控制的核心，是决定微机性能的最关键部件。CPU是一颗复杂的集成电路芯片，主要由控制部件、算术逻辑运算部件（ALU）和存储部件（包括内部总线及缓冲器）三部分组成。,-7-,2.1.1 CPU,1CPU的发展和主流产品目前CPU的主要生产厂家是Intel和AMD两家，其市场主流产品是Intel公司的Pentium 4系列、Pentium D系列，AMD公司的Athlon 64系列等。,Pentium 4 Pentium D Athlon 64,-8-,2.1.1 CPU,2CPU的工作原理CPU的工作过程由控制部件负责协调和控制，其工作原理是：控制部件负责先从内存中读取指令，然后分析指令，并根据指令的需求协调各个部件配合运算部件完成数据的处理工作，最后把处理结果存入存储部件。,-9-,2.1.1 CPU,3CPU的外观与构造CPU的物理结构主要包括内核、基板、封装以及接口四个部分。,Socket 478接口 LGA 775接口,-10-,2.1.1 CPU,4CPU的主要性能指标（1）主频（2）外频（3）前端总线（Front Side Bus，FSB）频率（4）倍频系数（5）字长（6）缓存（7）其他,-11-,2.1.1 CPU,5CPU的新技术（1）超线程技术（Hyper-Threading，HT）（2）双核处理器,-12-,2.1.1 CPU,6CPU的选购CPU的更新换代速度很快，一般最新推出的CPU产品价格都较高。因此，选购CPU时应根据具体应用需求选择性价比合适的主流产品，同时还应考虑CPU与其它微机部件的关系。,-13-,2.1.1 CPU,7CPU散热器散热风扇的性能指标主要有风量、风压、转速、噪音、使用寿命等。风扇的选购除了应与CPU类型匹配外，还要重点看风扇的尺寸、转速、电流与功率值。,散热风扇,散热片,-14-,2.1.2 主板,主板是整个微机工作的基础。主板除了拥有重要的芯片组、插槽、接口、供电接插件、电阻和电容等元件，也是微机各部件的连接载体，如CPU、内存、显卡等都将安装在主板上。,-15-,2.1.2 主板,1主板结构主板结构可分为AT、Baby-AT、ATX、Micro ATX及BTX等结构。其中，AT和Baby-AT结构已经淘汰；ATX是目前市场的主流结构；Micro ATX又称Mini ATX，是ATX结构的简化版；而BTX则是Intel公司制定的新一代主板结构。,-16-,2.1.2 主板,2主板芯片组（1）北桥芯片（North Bridge）北桥芯片在芯片组中起主导的作用，主要负责CPU和内存、显卡之间的数据传输，决定主板的CPU类型和主频、系统总线频率、前端总线频率、内存类型和容量、显卡插槽规格等。（2）南桥芯片（South Bridge）南桥芯片主要负责与低速率传输设备之间的联系，如USB设备、板载声卡、网卡、PATA设备、SATA设备、PCI总线设备等。,-17-,2.1.2 主板,华硕P5PL2主板,-18-,2.1.2 主板,3CPU插座,Socket 478插座,LGA 775插座,Socket AM2插座,Socket 939插座,-19-,2.1.2 主板,4主板的选购选购主板除了考虑主板的品牌、质量、性能和服务，还需综合考虑主板的布局设计、芯片组的性能、主板的可扩展性等因素。,-20-,2.1.3 内存,内存类型ROM（Read-Only Memory，只读存储器）ROM中存储的内容只能读出不能写入，且断电后内容不会消失。RAM（Random Access Memory，随机存储器）RAM用来存储程序运行所需要的信息，既能读出又能写入，且断电后信息将全部丢失。,-21-,2.1.3 内存,1ROM（1）MASK ROM：这是标准的ROM，用于永久性存储重要数据。（2）PROM：允许信息一次性写入，但一旦写入将永久保存。（3）EPROM：可以利用紫外线照射抹去或重写信息。（4）EEPROM：可以利用电抹去或重写信息。,-22-,2.1.3 内存,2RAM（1）SRAM（Static RAM，静态随机存储器）SRAM的存取速度很快，但制造成本较高，多用于主板、CPU等部件的高速缓存。（2）DRAM（Dynamic RAM，动态随机存储器）即通常意义上的内存。DRAM的存取速度比SRAM慢，但价格要便宜得多，因此容量上可以做得更大。,-23-,2.1.3 内存,DRAM的主要类型SDRAM（Synchronous DRAM，同步动态随机存储器）DDR SDRAM（Double Data Rate SDRAM，简称DDR，双倍速率同步动态随机存储器）,-24-,2.1.3 内存,DRAM的主要类型DDR2 SDRAM（Double Data Rate 2 SDRAM，简称DDR2，第二代双倍速率同步动态随机存储器）RDRAM（Rambus DRAM，简称RDRAM，存储器总线式动态随机存储器）。,-25-,2.1.3 内存,3内存性能指标（1）容量（2）内存主频（3）CL（CAS Latency）设置,-26-,2.1.3 内存,4内存的选购内存是微机系统的一个关键部件，内存的容量、规格指标以及做工质量将会影响到整个系统的性能发挥和稳定性。选购内存时除了要注意内存的品牌，还要考虑内存和主板的匹配关系。,-27-,2.2 外存储设备,2.2.1 软盘驱动器与软盘2.2.2 硬盘2.2.3 移动存储设备,-28-,2.2.1 软盘驱动器与软盘,软盘盘片上称为磁道的同心圆用于记录信息。每个磁道又被划分成若干邻接的段，称为扇区，扇区是存放信息的最小物理单位。每个扇区的长度一般为512个字节。存储量面数每面磁道数每道扇区数每扇区字节数。如：3.5英寸软盘存储容量=2 面80 磁道18扇区512B=1.44MB,-29-,2.2.2 硬盘,1硬盘按接口类型分类IDE（Integrated Drive Electronics，电子集成驱动器）SCSI（Small Computer System Interface，小型计算机系统接口）SATA（Serial ATA，串行ATA）USB（Universal Serial Bus，通用串行总线）IEEE 1394SCSI硬盘主要应用于中、高端服务器和高档工作站。目前市场主流硬盘接口为SATA和IDE。,-30-,2.2.2 硬盘,IDE硬盘 SATA硬盘,-31-,2.2.2 硬盘,3硬盘的技术指标（1）主轴转速（2）数据传输率（3）平均寻道时间（4）平均潜伏期（5）平均访问时间（6）缓存（7）单碟容量（8）耐用性,-32-,2.2.2 硬盘,4硬盘的选购选购硬盘除了需要考虑品牌、接口类型和容量外，还应考虑转速、缓存大小、单碟容量等因素。,-33-,2.2.3 移动存储设备,1移动硬盘移动硬盘存储容量大，携带方便，即插即用，一定程度上满足了用户的需求。,-34-,2.2.3 移动存储设备,2U盘U盘也称闪存盘或优盘，一般由闪存（Flash Memory）、控制芯片和外壳组成。U盘采用USB接口，具有体积小、防磁、防震、防潮的优点。,-35-,2.2.3 移动存储设备,3微硬盘采用标准硬盘结构的存储设备，尺寸1.8英寸及以下的硬盘称为微硬盘。,-36-,2.3 输入输出设备,2.3.1 键盘2.3.2 鼠标2.3.3 显卡2.3.4 显示器2.3.5 打印机2.3.6 扫描仪,-37-,2.3.1 键盘,键盘内有一个微处理器，负责控制整个键盘的工作，如键盘自检、键盘扫描码的缓冲以及和主机的通信等，当键盘的一个键位被按下时，微处理器依据该键位所在的具体位置，将该字符信号转化为二进制码传给主机。键盘一般有20个字符的缓冲区，用于缓存高速键入的内容。,-38-,2.3.1 键盘,1键盘分类（1）按按键数分类（2）按工作原理分类机械式键盘、电容式键盘、塑料薄膜式键盘和导电橡胶式键盘。（3）按接口分类（4）按外形分类另外还有集成鼠标的键盘、手写键盘、无线键盘、“蓝牙”键盘、集成USB HUB的键盘和集成Mic和Speak的键盘等多种形式的键盘。,-39-,2.3.1 键盘,2键盘的选购键盘的选购除了选择品牌以外，还应考虑键盘接口、手感舒适和外观等因素。,-40-,2.3.2 鼠标,1鼠标的分类（1）按结构分类：常用鼠标可分为机械式、光机式、光电式等。（2）按接口分类：可分为COM接口、PS/2接口、USB接口等。另外，还有一些新型的鼠标，如无线鼠标、蓝牙鼠标、3D鼠标等。,-41-,2.3.2 鼠标,2常用鼠标的工作原理当移动鼠标时，把移动的距离及方向信息转换成脉冲信号，再把脉冲信号转换成鼠标器光标的坐标数据，从而达到指示位置的目的。（1）光机鼠标工作原理（2）光电鼠标工作原理 老式光电鼠标 新式光电鼠标,-42-,2.3.3 显卡,1显卡的结构由显示芯片、显存、显示BIOS、数字/模拟转换器（Random Access Memory Digital/Analog Converter，RAMDAC）、总线接口以及输出接口等组成。其中显示芯片是显卡的核心芯片，直接决定显卡的性能。,-43-,2.3.3 显卡,2显卡工作原理显卡从CPU接受显示数据和控制命令，把需要显示的数据通过总线送入显示芯片进行处理，显示芯片负责完成大量的图像运算和内部控制工作，并把处理后的数据送入显存，再由显存送入RAMDAC完成把数字信号转换成模拟信号，最后送显示器输出。,-44-,2.3.3 显卡,3显卡接口类型显卡的接口决定着显卡与系统之间数据传输的最大带宽，也就是瞬间所能传输的最大数据量。显卡接口有ISA、PCI、AGP、PCI Express，其中ISA、PCI接口的显卡已经基本被淘汰，目前PCI Express接口已经成为主流显卡接口。,-45-,2.3.3 显卡,4显卡的技术指标（1）芯片位宽（2）核心频率（3）显存 显存类型 显存容量（4）最高分辨率,-46-,2.3.3 显卡,5显卡的选购显卡的选购除了选择品牌、用料、做工、设计等以外，还应考虑实际需求、显卡接口、显卡性能等因素，如果没有特殊需求也可以使用主板的集成显卡。,-47-,2.3.4 显示器,CRT（Cathode Ray Tube，阴极射线管）显示器LCD（Liquid Crystal Display，液晶显示）显示器,-48-,2.3.4 显示器,1工作原理（1）CRT显示器工作原理CRT显示器的阴极射线管主要由电子枪、偏转线圈、荫罩、荧光粉层及玻璃外壳五部分组成。屏幕上涂有一层荧光粉，电子枪发射出的高速电子，经过垂直和水平的偏转线圈控制高速电子的偏转角度，最后高速电子击打在屏幕上使荧光粉发出强弱不同的红、绿、蓝三种光，形成一个像素点，从而产生了图像。,-49-,2.3.4 显示器,1工作原理（2）LCD显示器工作原理LCD的主要部件是液晶板。液晶板包含两片导电的玻璃基板，中间夹着一层液晶。当通电时液晶排列变得有秩序，使光线容易通过；不通电时液晶排列混乱，阻止光线通过。每一个像素都是由三个液晶单元格构成，其中每一个单元格前面都分别有红色，绿色，或蓝色的过滤器。这样，通过不同单元格的光线就可以在屏幕上显示出不同的颜色，从而形成图像。,-50-,2.3.4 显示器,2技术指标（1）点距（2）分辨率（3）刷新率（4）视角（5）屏幕尺寸（6）响应时间（7）色彩（8）显示效果,-51-,2.3.4 显示器,3显示器的选购显示器的选购应按实际需求选择CRT或LCD显示器，除了选择品牌、性能和环保认证以外，同时还应显示器和显卡的匹配关系。,-52-,2.3.5 打印机,1针式打印机针式打印机主要由打印头、字车结构、色带、输纸机构和控制电路组成。针式打印机由于速度慢、噪声大和打印质量差等原因，目前多用于票据打印等特殊场合。,-53-,2.3.5 打印机,2喷墨打印机喷墨打印机主要由墨盒、喷头、清洗部分、传感器、输纸机构、字车机械和控制驱动电路等组成。喷墨打印机是目前广泛应用于家庭和办公的主流打印机。（1）喷墨技术（2）打印质量,-54-,2.3.5 打印机,3激光打印机激光打印机由光学系统、感光硒鼓、电晕和静电清除器组成。随着激光打印机价格的下降，目前激光打印机作为一种高速度、高质量、低成本的打印设备，已经越来越被广大用户所接受。（1）工作原理（2）打印质量,-55-,2.3.5 打印机,4打印机的选购目前打印机市场品种繁多，购买打印机时除了要注重品牌与服务外，还应综合考虑应用需求、打印成本和打印速度等因素。,-56-,2.3.6 扫描仪,1扫描仪分类扫描仪的种类繁多，根据扫描仪扫描介质和用途的不同，目前市场上常见扫描仪有平板式扫描仪、底片扫描仪、文件扫描仪和鼓式扫描仪。除此之外还有名片扫描仪、手持式扫描仪、馈纸式扫描仪、笔式扫描仪、实物扫描仪和3D扫描仪等。,-57-,2.3.6 扫描仪,2扫描仪工作原理扫描仪主要由光学部分、机械传动部分和转换电路三部分组成。扫描仪获取图像时，首先由光源将光线照在原稿上，产生表示图像特征的反射光（反射稿）或透射光（透射稿）。光学系统采集这些光线，将其聚焦在感光器件上，由感光器件将光信号转换为电信号，然后由电路部分对这些信号进行A/D（Analog/Digital）转换及处理，产生对应的数字信号输送给微机。,-58-,2.4 多媒体设备,2.4.1 光驱与光盘2.4.2 声卡与音箱,-59-,2.4.1 光驱与光盘,1光驱光驱主要可分为CD-ROM、DVD-ROM、CD刻录光驱、DVD刻录光驱和全能光驱等。2光盘光盘一般可分为只读型光盘和可记录型光盘两类，其中只读型光盘包括CD-ROM、DVD-ROM等类型；可记录型光盘它包括CD-R/RW、DVD-R/RW、DVD+R/RW、DVD-RAM等类型。,-60-,2.4.2 声卡与音箱,1声卡声卡是多媒体微机中进行音频信号处理，实现模/数字信号相互转换的部件。声卡具有声音合成、多声道混音、录音三个基本功能。,-61-,2.4.2 声卡与音箱,2音箱音箱是将电信号还原成声音信号的一种装置，声音还原的真实性是作为评价音箱性能的重要标准。,-62-,2.5 其他设备,2.5.1 机箱2.5.2 电源2.5.3 Modem2.5.4 网卡,-63-,2.5.1 机箱,机箱一般包括外壳、支架、面板上的各种开关、指示灯等。,-64-,2.5.2 电源,电源的作用是将交流电转换为微机工作所需要的低压直流电。,-65-,2.5.3 Modem,Modem即调制解调器（俗称“猫”）由发送、接收、控制、接口、操纵面板及电源等部分组成。,内置Modem ADSL Modem Cable Modem,-66-,2.5.3 Modem,主要功能是调制和解调，调制是把数字信号转换成模拟信号，以便在电话线中传输；解调则把接收到的模拟信号再转换成微机可以识别的数字信号。,-67-,2.5.4 网卡,网卡是物理上连接微机与网络的硬件设备，是局域网最基本的组成部分之一。,PCI网卡 PCI无线网卡 USB无线网卡,-68-,2.6 实训2 认识微机的主要部件,实训目的正确识别微机主板、CPU、内存、硬盘等基本部件以及常用的外围设备，了解主要部件的主要技术指标。实训内容（1）认识CPU、主板、内存条，了解主要技术指标。（2）认识硬盘、软盘等存储设备，了解主要技术指标。（3）认识键盘、鼠标、显卡、显示器等输入输出设备，了解主要技术指标。,-69-,2.6 实训2 认识微机的主要部件,实训内容（4）认识光驱和光盘、声卡和耳机等多媒体设备，了解主要技术指标。（5）认识机箱、电源、网卡等其它部件，了解主要技术指标。实训要求通过观察微机各部件的外观及标识，参考相应的产品说明书，记录各个部件的型号和技术指标等信息。,-70-,2.7 实训3 多媒体计算机配置市场调研,实训目的通过调研微机市场，了解现阶段多媒体微机的基本配置情况，熟悉多媒体微机主要部件的功能和应用，了解多媒体微机主要部件的技术指标和市场主流产品。实训要求（1）调研电脑市场，了解当前多媒体微机部件市场行情和多媒体微机的一般配置方案。（2）上网搜索多媒体微机部件的市场行情信息和各部件的技术性能指标，进一步了解当前多媒体微机的一般配置情况。（3）撰写实训调研报告。,
