本教材从实用角度出发,讲解了计算机硬件各个主要部件的基础知识、工作原理、主要性能指标和正确使用及维护的知识,并介绍了计算机硬件的安装、BIOS的设置和操作系统的安装等内容,还结合实际介绍了网络设备、宽带网的设置及小型网络和维护知识。本书每章结束均有练习题供参考,附录还提供了三套试题以方便教师和学生使用。
本教材既可以作为高等学校计算机本科专业和其他相关专业的教学用书,也可以作为计算机维护与维修培训班的教材和电脑爱好者的参考书
随着计算机科学技术的飞速发展,计算机应用的广泛普及,计算机已经全面深入到人们的日常生活当中。特别是计算机网络的应用,给我们的工作、学习和生活带来了革命性的变化,计算机网络已成为我们获取信息的一个重要渠道。所以计算机已成为人们不可或缺的重要工具和家庭设备,掌握计算机正确的使用与维护维修知识已不仅仅是计算机专业人士的事情了,广大非计算机专业人士和非计算机专业的学生也迫切希望了解计算机硬件知识,掌握组装与维修技能,以适应形势发展的需要。
鉴于以上情况,我们在2005年编写了《计算机组装与维护教程》一书,经过3年多的使用,得到了有关院校师生的好评。随着科学计算机技术的飞速发展,第一版教材中的部分内容已不适应新的计算机软硬件技术的发展需要,需要及时更新,增加新的内容。《计算机组装与维护教程(第2版)》已顺利通过教育部评审,纳入普通高等教育“十一五”国家级规划教材。
本书注重实用性,着重培养实际操作能力,可作为应用型本科院校计算机维修课程的教材,也可以作为高等职业教育、成人教育及培训班的教材,更可以成为广大计算机爱好者的参考书。本书还备有一套课件,供教师和读者参考使用,可向编辑刘海艳索取。
本书由沈玉书编写第1、6、7章和附录试题,杨晓云编写第2、8章,彭勤革编写第3、5章,姚立波编写第9、10章,赵振勇编写第4章,何可人参加了第7章的编写工作。全书由沈玉书、赵振勇统稿,庄燕滨审校,沈戈、汪晓斌、钱毓等参加了有关编辑工作。
由于编者水平有限,时间仓促,本书难免还存在不妥之处,殷切希望广大读者批评指正。
第1章 计算机概述
1.1 计算机的发展历程
1.2 计算机的应用
1.3 计算机系统简介
1.3.1 计算机系统的组成
1.3.2 计算机硬件的基本结构
1.3.3 计算机的工作原理
1.4 计算机硬件的组成
思考题与练习
第2章 微型计算机的中央处理器
2.1 CPU的发展史
2.1.1 概述
2.1.2 CPU的发展历程
2.2 CPU的主要技术指标
2.2.1 CPU的物理结构
2.2.2 CPU的主要技术指标
2.2.3 CPU的缓存
2.2.4 CPU的超频技术简介
2.2.5 CPU主要技术术语浅析
2.3 CPU的封装和接口形式
2.3.1 CPU的封装
2.3.2 CPU的接口形式
2.4 CPU的散热与选购
2.4.1 CPU的降温
2.4.2 CPU的选购
思考题与练习
第3章 主板
3.1 主板的分类
3.1.1 按主板外形分类
3.1.2 按CPU插座分类
3.1.3 按主板的芯片组分类
3.2 主板各部分的功能
3.2.1 主板上的主要组成部分
3.2.2 主板的外部接口
3.3 主板常见芯片组
3.3.1 Intel芯片组
3.3.2 nVIDIA芯片组
3.3.3 AMD芯片组
3.3.4 VIA(威盛)芯片组
3.3.5 SiS(矽统)芯片组
3.4 主板的选购
3.4.1 主板的稳定性
3.4.2 主板的PCB层数
3.4.3 滤波电容
3.4.4 电源回路
3.4.5 电子元件的布局
3.4.6 常见的主板品牌
3.4.7 选购主板的常见误区
3.5 主流主板介绍
3.5.1 Intel系列主流主板
3.5.2 AMD系列主流主板
思考题与练习
第4章 微型计算机的存储设备
4.1 内存
4.1.1 内存工作原理
4.1.2 内存的分类
4.1.3 内存的主要性能指标
4.1.4 多通道内存技术
4.2 硬盘驱动器
4.2.1 硬盘的组织结构
4.2.2 硬盘的数据接口类型
4.2.3 硬盘的主要技术指标
4.3 移动硬盘与优盘
4.3.1 移动硬盘
4.3.2 优盘与MP3播放器
4.4 光盘驱动器
4.4.1 光驱的结构和工作原理
4.4.2 光驱的性能指标
4.4.3 DVD光驱
4.4.4 光驱的选购
4.4.5 光驱的维护
4.5 光盘刻录机
4.5.1 工作原理
4.5.2 分类
4.5.3 性能参数
4.5.4 光盘刻录机的选用
4.6 古老的存储器——软盘与软盘驱动器
4.6.1 软盘驱动器的结构
4.6.2 软盘驱动器的性能指标
思考题与练习
第5章 微型计算机的输入设备
5.1 键盘和鼠标的相关知识
5.1.1 键盘
5.1.2 鼠标
5.2 手写输入设备
5.3 扫描仪
5.3.1 扫描仪的类型
5.3.2 平板式扫描仪的结构
5.3.3 扫描仪的接口
5.3.4 OCR软件
5.4 摄像头
5.5 数码相机和数码摄像机
5.5.1 数码相机和数码摄像机的原理
5.5.2 关于数码相机和数码摄像机的一些技术参数
5.5.3 选购要点
思考题与练习
第6章 微型计算机的输出设备
6.1 显卡
6.1.1 显卡的基本原理
6.1.2 显卡的总线结构
6.1.3 显卡的结构
6.1.4 显卡的主要性能参数
6.1.5 显卡的选用
6.2 显示器
6.2.1 显示器的分类
6.2.2 液晶显示器
6.2.3 CRT显示器的工作原理
6.2.4 CRT显示器与液晶显示器的对比
6.3 声卡
6.3.1 声卡的工作原理和分类
6.3.2 声卡的选用
6.4 多媒体音箱
6.4.1 多媒体音箱的工作原理
6.4.2 多媒体音箱的组成
6.4.3 多媒体音箱的种类
6.4.4 多媒体音箱的技术指标
6.4.5 多媒体音箱的选择
6.5 打印机
6.5.1 打印机的分类
6.5.2 喷墨打印机
6.5.3 激光打印机
6.5.4 打印机的维护
思考题与练习
第7章 计算机网络和设备
7.1 传输介质
7.1.1 双绞线
7.1.2 同轴电缆
7.1.3 光纤
7.1.4 无线电波
7.1.5 微波
7.1.6 红外线
7.2 网卡
7.2.1 网卡
7.2.2 MAC地址
7.2.3 网卡的分类
7.2.4 网卡的选用
7.3 集线器和交换机
7.3.1 集线器
7.3.2 交换机
7.4 其他网络设备
7.4.1 路由器
7.4.2 网关
7.4.3 网桥
7.4.4 中继器
7.4.5 防火墙
7.5 调制解调器和宽带猫
7.5.1 调制解调器
7.5.2 宽带猫ADSL原理和特点
7.6 光纤接入
7.7 用宽带网连接Internet
7.7.1 用ADSL还是LAN上宽带
7.7.2 ADSL宽带网的设置
7.7.3 用“星空极速”软件设置LAN宽带网
7.8 无线局域网简介
7.8.1 无线局域网的标准
7.8.2 无线局域网的工作原理
7.8.3 无线局域网中常用的传输媒体
7.8.4 无线局域网的常见拓扑形式
7.8.5 无线局域网的应用特点
7.9 小型局域网的维护
思考题与练习
第8章 微型计算机的组装
8.1 组装微型计算机前的准备工作
8.2 安装主机箱
8.2.1 安装主板与插件
8.2.2 安装电源与控制线
8.2.3 安装界面卡
8.2.4 串、并口挡板的安装
8.2.5 安装驱动器
8.2.6 安装主板上的扩展前置USB接口
8.3 连接其他设备
8.3.1 连接显示器
8.3.2 连接键盘、鼠标
8.3.3 连接音箱
8.3.4 连接打印机和扫描仪
8.3.5 连接MODEM
8.3.6 连接数码相机和摄像头
8.4 组装完成后检查硬件配置
8.5 常见组装问题及解决方法
思考题与练习
第9章 CMOS的设置与操作系统的安装
9.1 BIOS与CMOS的关系
9.1.1 认识BIOS
9.1.2 BIOS的功能
9.1.3 BIOS和CMOS的区别
9.2 CMOS的基本设置及升级
9.2.1 BIOS设置程序的进入方法
9.2.2 BIOS设置程序的基本功能
9.2.3 BIOS的升级
9.3 BIOS提示信息及自检响铃含义
9.3.1 BIOS提示信息
9.3.2 BIOS自检响铃含义
9.3.3 破解CMOS密码
9.4 硬盘分区与格式化
9.4.1 关于硬盘分区
9.4.2 常见硬盘分区格式
9.4.3 硬盘分区操作
9.5 操作系统的安装
9.5.1 Windows 98操作系统的安装
9.5.2 Windows 2000操作系统的安装
9.5.3 Windows XP操作系统的安装
9.5.4 Windows Vista操作系统的安装
9.5.5 Linux操作系统的安装
9.6 操作系统的维护
9.6.1 注册表及其备份与恢复
9.6.2 硬盘备份技术
思考题与练习
第10章 微型计算机的日常维护与常见故障的排除
10.1 计算机的日常维护
10.1.1 计算机的工作环境
10.1.2 计算机的供电系统
10.1.3 计算机的日常维护和管理
10.2 微型计算机主机常见故障的分析与排除
10.2.1 维修计算机的工具
10.2.2 维修计算机时需要注意的问题
10.2.3 检测计算机故障的基本方法
10.2.4 检修计算机故障的基本步骤
10.2.5 常见计算机软件故障的检修举例
10.2.6 常见计算机主机硬件故障的检修举例
10.3 微型计算机外设常见故障的分析与排除
10.3.1 键盘的维修和维护
10.3.2 鼠标的维修和维护
10.3.3 显示器的维修和维护
思考题与练习
附录A 试题及答案
CRT显示器正是由这个三原色原理制造出来的。三原色的选择在原则上是任意的,但是通过实验研究发现,人们的眼睛对红、绿、蓝j种颜色反应最灵敏,而且它们的配色范围比较广,用这三种颜色可以随意配出自然界中的火部分颜色。在CRT显示器中,选用红、绿、蓝三种颜色作为三原色,还分别用R、G、B三个字母来表示。
CRT显示器主要由电子枪(Electron Gun)、偏转线圈(Deflection Coils)、荫罩(ShadowMask)、荧光粉层(Phosphor‘)和玻璃外壳五部分组成。其中玻璃外壳的内层涂有荧光粉层,构成荧光屏。它的内表面可以显示丰富的色彩图像和清晰的文字。CRT显示器是怎样将三原色原理用在其中的呢?当然,并不是直接将这三原色画在荧光屏上,而是用电子束来进行控制和表现的。
这首先有赖于荧光粉层,在荧光屏上涂满了按一定方式紧密排列的红、绿、蓝三种颜色的荧光粉点或荧光粉条,称为荧光粉单元,相邻的红、绿、蓝荧光粉单元各一个为一组,学名称为像素。每个像素中都拥有红、绿、蓝三原色,根据三原色原理,这就有了形成千变万化色彩的基础。然而,怎样把这三原色混合成丰富的色彩呢?
通过电子枪来解决这个问题,电予枪发射高速的电子束,然后在加速极电场的作用下,经聚焦极聚成很细的电子束,在阳极高压作用下,获得巨大的能量,以极高的速度去轰击荧光粉层。这些电子束轰击的目标就是荧光屏上的二原色。为此,电子枪发射的电子束不是一束,而是三束,它们分别受计算机显卡R、G、B三个基色视频信号电压的控制,去轰击各自的荧光粉单元。受到高速电子束的激发,这些荧光粉单元分别发出强弱不同的红、绿、蓝三种光。根据空间混色法(将三个基色光同时照射同一表面相邻很近的三个点上进行混色的方法)产生丰富的色彩,这种方法利用人们眼睛在超过一定距离后分辨力不高的特性,产生与直接混色法相同的效果。用这种方法可以产生不同色彩的像素,而大量的不同色彩的像素组成漂亮的画面,而不断变换的画面就成为可动的图像。很显然,像素越多,图像越清晰、细腻,也就更逼真。可是,怎样用电子枪来同时激发这数以万计的像素发光并形成画面呢?
科学家们想到了一个很聪明的办法,其原理是利用了人们眼睛的视觉残留特性和荧光粉的余辉作用,这就是即使只有一支电子枪,只要三支电子束可以足够快地向所有排列整齐的像素进行激发,我们还是可以看到一幅完整的图像的。大家不要怀疑,现在的CRT显示器中的电子枪能发射这三支电子束,然后以非常非常快的速度对所有的像素进行扫描激发。