計(jì)算機(jī)組裝與維修 一

1、第1章認(rèn)識(shí)計(jì)算機(jī) 計(jì)算機(jī)的發(fā)展計(jì)算機(jī)的發(fā)展 1.1計(jì)算機(jī)的組成計(jì)算機(jī)的組成 1.2教學(xué)目標(biāo)教學(xué)目標(biāo)計(jì)算機(jī)的分類計(jì)算機(jī)的分類 1.3計(jì)算機(jī)的基本硬件計(jì)算機(jī)的基本硬件 1.4 計(jì)算機(jī)的發(fā)展歷史 現(xiàn)代計(jì)算機(jī)的分類 計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的組成 計(jì)算機(jī)硬件的組成本章要點(diǎn)本章要點(diǎn) 熟練說(shuō)出計(jì)算機(jī)各部件的名稱 掌握計(jì)算機(jī)各部位的作用知識(shí)要點(diǎn)技能目標(biāo)1.1 1.1 計(jì)算機(jī)的發(fā)展計(jì)算機(jī)的發(fā)展 了解計(jì)算機(jī)的發(fā)展歷史基本要求1電子管階段 2晶體管階段 3中小規(guī)模集成電路階段 4超大規(guī)模集成電路階段 5未來(lái)計(jì)算機(jī)發(fā)展方向1.1 1.1 計(jì)算機(jī)的發(fā)展計(jì)算機(jī)的發(fā)展計(jì)算機(jī)的發(fā)展主要經(jīng)歷了以下幾個(gè)階段：1電子管階段電子管階段 電子管階

2、段從電子管階段從19461946年到年到19571957年，該階段的計(jì)算機(jī)通常被年，該階段的計(jì)算機(jī)通常被稱為第一代計(jì)算機(jī)，使用真空管（即電子管）作為基本元件，稱為第一代計(jì)算機(jī)，使用真空管（即電子管）作為基本元件，主要用于數(shù)值計(jì)算。由于電子管計(jì)算機(jī)主要用于數(shù)值計(jì)算。由于電子管計(jì)算機(jī)體積大、耗電量體積大、耗電量大、價(jià)格貴大、價(jià)格貴等因素，使計(jì)算機(jī)的應(yīng)用受到很大限制。電子等因素，使計(jì)算機(jī)的應(yīng)用受到很大限制。電子管階段的代表機(jī)型有管階段的代表機(jī)型有ENIACENIAC（埃尼阿克）（埃尼阿克）1.1 1.1 計(jì)算機(jī)的發(fā)展計(jì)算機(jī)的發(fā)展2晶體管階段晶體管階段 晶體管階段從晶體管階段從19581958年到年到

3、19641964年，該階段設(shè)計(jì)的計(jì)算機(jī)一年，該階段設(shè)計(jì)的計(jì)算機(jī)一般被稱為第二代計(jì)算機(jī)，大量采用了晶體管和印刷電路。晶體般被稱為第二代計(jì)算機(jī)，大量采用了晶體管和印刷電路。晶體管計(jì)算機(jī)不論是在運(yùn)算速度和可靠性上都優(yōu)于電子管計(jì)算機(jī)，管計(jì)算機(jī)不論是在運(yùn)算速度和可靠性上都優(yōu)于電子管計(jì)算機(jī)，其代表機(jī)型有其代表機(jī)型有IBM 7000IBM 7000系列、系列、UNIVACUNIVAC等。等。 1.1 1.1 計(jì)算機(jī)的發(fā)展計(jì)算機(jī)的發(fā)展3集成電路階段集成電路階段 集成電路階段從集成電路階段從19651965年到年到19701970年，該階段的計(jì)算機(jī)一年，該階段的計(jì)算機(jī)一般被稱為第三代計(jì)算機(jī)，大量使用了般被稱為第

4、三代計(jì)算機(jī)，大量使用了中小規(guī)模集成電中小規(guī)模集成電路路，代表機(jī)型有，代表機(jī)型有IBM 360IBM 360系列。系列。 1.1 1.1 計(jì)算機(jī)的發(fā)展計(jì)算機(jī)的發(fā)展4超大規(guī)模集成電路階段超大規(guī)模集成電路階段 19701970年以后年以后的計(jì)算機(jī)都基于大規(guī)模集成電路及后來(lái)的計(jì)算機(jī)都基于大規(guī)模集成電路及后來(lái)的超大規(guī)模集成電路，習(xí)慣上被稱為第四代計(jì)算機(jī)。隨著超大的超大規(guī)模集成電路，習(xí)慣上被稱為第四代計(jì)算機(jī)。隨著超大規(guī)模集成電路和微處理器技術(shù)的進(jìn)步，規(guī)模集成電路和微處理器技術(shù)的進(jìn)步，運(yùn)算速度達(dá)萬(wàn)億運(yùn)算速度達(dá)萬(wàn)億次次/ /秒秒。超大規(guī)模集成電路階段的代表機(jī)型有。超大規(guī)模集成電路階段的代表機(jī)型有IBM PCI

5、BM PC系列。系列。 1.1 1.1 計(jì)算機(jī)的發(fā)展計(jì)算機(jī)的發(fā)展5人工智能階段人工智能階段 第五代計(jì)算機(jī)將把信息采集、存儲(chǔ)、處理、通信和人工智第五代計(jì)算機(jī)將把信息采集、存儲(chǔ)、處理、通信和人工智能結(jié)合在一起，從而具有推理、聯(lián)想、學(xué)習(xí)和解釋的能力。人能結(jié)合在一起，從而具有推理、聯(lián)想、學(xué)習(xí)和解釋的能力。人們通常把第五代計(jì)算機(jī)稱為人工智能計(jì)算機(jī)。們通常把第五代計(jì)算機(jī)稱為人工智能計(jì)算機(jī)。 人工智能研究的近期目標(biāo)是使現(xiàn)有的計(jì)算機(jī)不僅能做一般人工智能研究的近期目標(biāo)是使現(xiàn)有的計(jì)算機(jī)不僅能做一般的數(shù)值計(jì)算及非數(shù)值信息的數(shù)據(jù)處理，而且能運(yùn)用知識(shí)處理問(wèn)的數(shù)值計(jì)算及非數(shù)值信息的數(shù)據(jù)處理，而且能運(yùn)用知識(shí)處理問(wèn)題，能模擬

6、人類的部分智能行為。參照這一目標(biāo)，根據(jù)現(xiàn)行的題，能模擬人類的部分智能行為。參照這一目標(biāo)，根據(jù)現(xiàn)行的計(jì)算機(jī)的特點(diǎn)，科學(xué)家們建立了相應(yīng)的智能系統(tǒng)，例如目前研計(jì)算機(jī)的特點(diǎn)，科學(xué)家們建立了相應(yīng)的智能系統(tǒng)，例如目前研究開(kāi)發(fā)的專家系統(tǒng)、機(jī)器翻譯系統(tǒng)、模式識(shí)別系統(tǒng)、智能學(xué)習(xí)究開(kāi)發(fā)的專家系統(tǒng)、機(jī)器翻譯系統(tǒng)、模式識(shí)別系統(tǒng)、智能學(xué)習(xí)系統(tǒng)和機(jī)器人等。系統(tǒng)和機(jī)器人等。 1.1 1.1 計(jì)算機(jī)的發(fā)展計(jì)算機(jī)的發(fā)展1.2 1.2 計(jì)算機(jī)的分類計(jì)算機(jī)的分類按設(shè)計(jì)目的分通用計(jì)算機(jī)專用計(jì)算機(jī)按用途分科學(xué)計(jì)算/工程計(jì)算計(jì)算機(jī)工業(yè)控制計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)計(jì)算機(jī)按大小劃分巨型計(jì)算機(jī)小型計(jì)算機(jī)微型計(jì)算機(jī)課上互動(dòng)請(qǐng)同學(xué)們猜一下這是哪代計(jì)算機(jī)？1.2

7、 1.2 計(jì)算機(jī)的組成計(jì)算機(jī)的組成 掌握計(jì)算機(jī)的組成 基本要求1.3.1計(jì)算機(jī)的硬件組成 1.3.2計(jì)算機(jī)的軟件組成 1.3 1.3 計(jì)算機(jī)的組成計(jì)算機(jī)的組成1主板 2中央處理器（CPU） 3內(nèi)存 4顯卡 5聲卡和音箱 6硬盤7軟驅(qū)1.3.1 1.3.1 計(jì)算機(jī)的硬件組成計(jì)算機(jī)的硬件組成8光驅(qū)9網(wǎng)卡和調(diào)制解調(diào)器 10顯示器11鼠標(biāo)和鍵盤 12機(jī)箱和電源 13其他設(shè)備 計(jì)算機(jī)從外觀上看由主機(jī)、顯示器、鼠標(biāo)、鍵盤和音箱等設(shè)備組成，計(jì)算機(jī)從外觀上看由主機(jī)、顯示器、鼠標(biāo)、鍵盤和音箱等設(shè)備組成，如圖如圖1-11-1所示。所示。 1.2.1 1.2.1 計(jì)算機(jī)的硬件組成計(jì)算機(jī)的硬件組成鼠標(biāo) 主機(jī)鍵盤顯示器

8、音箱1主板主板 主板也叫主板也叫母板、系統(tǒng)板母板、系統(tǒng)板。主板是計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)的核心，是。主板是計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)的核心，是主機(jī)箱主機(jī)箱里最大的電路板里最大的電路板。計(jì)算機(jī)內(nèi)部的各種配件不是直接安裝在主板上就是通。計(jì)算機(jī)內(nèi)部的各種配件不是直接安裝在主板上就是通過(guò)電纜線連接在主板上。例如：過(guò)電纜線連接在主板上。例如：CPUCPU、內(nèi)存、顯卡等都直接安裝在主板、內(nèi)存、顯卡等都直接安裝在主板上。主板如上。主板如圖圖1-21-2所示。所示。 中央處理器（中央處理器（Central Processing UnitCentral Processing Unit，CPUCPU）由）由運(yùn)算器運(yùn)算器和和控控制器制器

9、組成，是組成，是計(jì)算機(jī)最核心的部件計(jì)算機(jī)最核心的部件，也是計(jì)算機(jī)的運(yùn)算和控制，也是計(jì)算機(jī)的運(yùn)算和控制中心，它是由中心，它是由運(yùn)算器運(yùn)算器和和控制器控制器兩大部分組成。兩大部分組成。CPUCPU附件：附件：CPUCPU風(fēng)扇風(fēng)扇CPUCPU如如圖圖1-31-3所示。所示。 2中央處理器中央處理器 1.2.1 1.2.1 計(jì)算機(jī)的硬件組成計(jì)算機(jī)的硬件組成圖圖1-2 1-2 主板主板 圖1-2圖1-3CPU風(fēng)扇3內(nèi)存內(nèi)存 內(nèi)存就是內(nèi)部主存儲(chǔ)器又稱內(nèi)存就是內(nèi)部主存儲(chǔ)器又稱內(nèi)存條內(nèi)存條，是計(jì)算機(jī)運(yùn)行程序時(shí)用于，是計(jì)算機(jī)運(yùn)行程序時(shí)用于快速存放程序和數(shù)據(jù)的載體。同時(shí)也是溝通快速存放程序和數(shù)據(jù)的載體。同時(shí)也是溝

10、通CPUCPU和其他設(shè)備的橋梁。和其他設(shè)備的橋梁。內(nèi)內(nèi)存的容量和速度很大程度影響著計(jì)算機(jī)的運(yùn)算能力和運(yùn)行效率存的容量和速度很大程度影響著計(jì)算機(jī)的運(yùn)算能力和運(yùn)行效率，現(xiàn)在常用的內(nèi)存為現(xiàn)在常用的內(nèi)存為DDR3DDR3內(nèi)存。內(nèi)存是計(jì)算機(jī)運(yùn)行必不可少的部件之一，內(nèi)存。內(nèi)存是計(jì)算機(jī)運(yùn)行必不可少的部件之一，如如圖圖1-41-4所示為內(nèi)存的外觀。所示為內(nèi)存的外觀。 顯示卡簡(jiǎn)稱顯示卡簡(jiǎn)稱“顯卡顯卡”，顯卡是用來(lái)控制顯示器顏色等信息的設(shè)備。，顯卡是用來(lái)控制顯示器顏色等信息的設(shè)備。也就是說(shuō)，顯示器必須依靠顯示卡提供的顯示信號(hào)才能顯示出各種字符也就是說(shuō)，顯示器必須依靠顯示卡提供的顯示信號(hào)才能顯示出各種字符和圖像。分

11、為獨(dú)立顯卡和板載顯卡（集成顯卡）。顯卡如和圖像。分為獨(dú)立顯卡和板載顯卡（集成顯卡）。顯卡如圖圖1-51-5所示。所示。 4顯卡顯卡 1.2.1 1.2.1 計(jì)算機(jī)的硬件組成計(jì)算機(jī)的硬件組成圖圖1-4 1-4 內(nèi)存內(nèi)存 圖圖1-5 1-5 顯卡顯卡 5聲卡和音箱聲卡和音箱 聲卡是計(jì)算機(jī)中處理聲音的部件，聲卡上有音箱和耳麥的插口，聲卡是計(jì)算機(jī)中處理聲音的部件，聲卡上有音箱和耳麥的插口，如如圖圖1-61-6所示。音箱如所示。音箱如圖圖1-71-7所示。所示。 1.2.1 1.2.1 計(jì)算機(jī)的硬件組成計(jì)算機(jī)的硬件組成 圖圖1-6 1-6 聲卡聲卡 圖圖1-7 1-7 音箱音箱6硬磁盤驅(qū)動(dòng)器硬磁盤驅(qū)動(dòng)器

12、 硬盤是大容量、高存取速度、不易磨損的計(jì)算機(jī)外部存儲(chǔ)設(shè)備，是計(jì)算硬盤是大容量、高存取速度、不易磨損的計(jì)算機(jī)外部存儲(chǔ)設(shè)備，是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中保存信息資源最重要的外部存儲(chǔ)器。硬盤如機(jī)系統(tǒng)中保存信息資源最重要的外部存儲(chǔ)器。硬盤如圖圖1-81-8所示。所示。 1.2.1 1.2.1 計(jì)算機(jī)的硬件組成計(jì)算機(jī)的硬件組成7光驅(qū)光驅(qū) 光盤驅(qū)動(dòng)器簡(jiǎn)稱光盤驅(qū)動(dòng)器簡(jiǎn)稱“光驅(qū)光驅(qū)”，光驅(qū)需要與光盤配合使用。光驅(qū)包括只讀光，光驅(qū)需要與光盤配合使用。光驅(qū)包括只讀光驅(qū)（驅(qū)（CD-ROMCD-ROM）、可擦寫光驅(qū)（）、可擦寫光驅(qū)（CD-R/WCD-R/W）、）、DVDDVD只讀光驅(qū)和只讀光驅(qū)和DVDDVD可擦寫光驅(qū)等?？刹翆懝怛?qū)

13、等。光驅(qū)如光驅(qū)如圖圖1-101-10所示。所示。 圖圖1-8 1-8 硬盤硬盤 圖圖1-10 1-10 光驅(qū)光驅(qū) 9網(wǎng)卡網(wǎng)卡 網(wǎng)卡也叫網(wǎng)絡(luò)適配器，用于計(jì)算機(jī)與網(wǎng)絡(luò)的連接，從而實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的傳輸。網(wǎng)卡也叫網(wǎng)絡(luò)適配器，用于計(jì)算機(jī)與網(wǎng)絡(luò)的連接，從而實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的傳輸。網(wǎng)卡如網(wǎng)卡如圖圖1-111-11所示。所示。1.2.1 1.2.1 計(jì)算機(jī)的硬件組成計(jì)算機(jī)的硬件組成10顯示器顯示器 顯示器也叫做監(jiān)視器，是計(jì)算機(jī)中最重要的輸出設(shè)備，顯示器作為計(jì)算顯示器也叫做監(jiān)視器，是計(jì)算機(jī)中最重要的輸出設(shè)備，顯示器作為計(jì)算機(jī)的機(jī)的“臉面臉面”，是用戶與計(jì)算機(jī)溝通的主要平臺(tái)。，是用戶與計(jì)算機(jī)溝通的主要平臺(tái)。 顯示器主要分為顯示

14、器主要分為CRTCRT顯示顯示器與液晶顯示器（器與液晶顯示器（LCDLCD）。）。CRTCRT顯示器目前應(yīng)用較少，它具有可視角度大、色彩還原能力強(qiáng)、色度均勻、顯示器目前應(yīng)用較少，它具有可視角度大、色彩還原能力強(qiáng)、色度均勻、響應(yīng)時(shí)間短的優(yōu)點(diǎn)。響應(yīng)時(shí)間短的優(yōu)點(diǎn)。圖圖1-111-11網(wǎng)卡網(wǎng)卡 11鼠標(biāo)和鍵盤鼠標(biāo)和鍵盤 機(jī)箱主要作用是放置和固定各種計(jì)算機(jī)配件，起到撐托和保護(hù)作用。機(jī)機(jī)箱主要作用是放置和固定各種計(jì)算機(jī)配件，起到撐托和保護(hù)作用。機(jī)箱前面板有電源開(kāi)關(guān)、復(fù)位開(kāi)關(guān)、電源指示燈、硬盤指示燈、箱前面板有電源開(kāi)關(guān)、復(fù)位開(kāi)關(guān)、電源指示燈、硬盤指示燈、USBUSB接口、耳機(jī)接口、耳機(jī)插口、麥克風(fēng)插口；后面

15、板有外接電源接口、插口、麥克風(fēng)插口；后面板有外接電源接口、USBUSB接口、網(wǎng)線接口等。機(jī)箱如接口、網(wǎng)線接口等。機(jī)箱如圖圖1-151-15所示，電源計(jì)算機(jī)的動(dòng)力之源，將所示，電源計(jì)算機(jī)的動(dòng)力之源，將220V220V的交流電轉(zhuǎn)換成的交流電轉(zhuǎn)換成+5V+5V、-5V-5V、+12V+12V、-12V-12V、+3.3V+3.3V等穩(wěn)定直流電。如圖等穩(wěn)定直流電。如圖1-161-16所示。所示。 1.2.1 1.2.1 計(jì)算機(jī)的硬件組成計(jì)算機(jī)的硬件組成12機(jī)箱和電源機(jī)箱和電源 鼠標(biāo)和鍵盤是目前計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中最主要的輸入設(shè)備。鍵盤的分類方式：鼠標(biāo)和鍵盤是目前計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中最主要的輸入設(shè)備。鍵盤的分類方式：1

16、.1.根據(jù)按鍵數(shù)量的不同可分為根據(jù)按鍵數(shù)量的不同可分為101101鍵、鍵、104104鍵；鍵；2.2.接口類型不同：接口類型不同：ATAT接口（大接口（大口）鍵盤、口）鍵盤、PS/2PS/2接口（小口）鍵盤和接口（小口）鍵盤和USBUSB接口接口 鍵盤；鍵盤；3.3.按外形分；按外形分；4.4.連接方連接方式；式；5.5.鍵盤結(jié)構(gòu)。鍵盤結(jié)構(gòu)。6.6.鍵盤如鍵盤如圖圖1-141-14所示。所示。 圖圖1-14 1-14 鍵盤接口鍵盤接口 圖圖1-151-15機(jī)箱機(jī)箱 圖圖1-16 1-16 電源電源 13其他設(shè)備其他設(shè)備 1.2.1 1.2.1 計(jì)算機(jī)的硬件組成計(jì)算機(jī)的硬件組成 前面介紹的計(jì)算機(jī)

17、部件已經(jīng)可以組裝成一臺(tái)計(jì)算機(jī)了，但是要擴(kuò)展計(jì)算前面介紹的計(jì)算機(jī)部件已經(jīng)可以組裝成一臺(tái)計(jì)算機(jī)了，但是要擴(kuò)展計(jì)算機(jī)的應(yīng)用范圍，還需要為計(jì)算機(jī)安裝一些擴(kuò)展設(shè)備。例如打印機(jī)（如機(jī)的應(yīng)用范圍，還需要為計(jì)算機(jī)安裝一些擴(kuò)展設(shè)備。例如打印機(jī)（如圖圖1-171-17所示）、掃描儀（如所示）、掃描儀（如圖圖1-181-18所示）等。所示）等。圖圖1-171-17打印機(jī)打印機(jī) 圖圖1-18 1-18 掃描儀掃描儀 第二節(jié) 計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的組成教學(xué)目標(biāo)：1.掌握計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的組成部分； 2.掌握硬件系統(tǒng)的組成及各部 件的作用； 3.了解軟件的定義； 4.掌握軟件系統(tǒng)的分類及系統(tǒng)軟件的定義。1.3.2 1.3.2 計(jì)算機(jī)的硬

18、件組成計(jì)算機(jī)的硬件組成1.運(yùn)算器：能完成各種算數(shù)和邏輯運(yùn)算的部件。2.控制器：能發(fā)出各種控制信息，使計(jì)算機(jī)各部件協(xié)調(diào)工作的部件。3.存儲(chǔ)器：能記憶程序和數(shù)據(jù)的部件，分為內(nèi)存和外存。4.輸入設(shè)備：能將程序和數(shù)據(jù)輸入的部件。5.輸出設(shè)備：能將結(jié)果數(shù)據(jù)和其他信息輸出的部件。硬件系統(tǒng)計(jì)算機(jī)的軟件系統(tǒng)1.系統(tǒng)軟件2.應(yīng)用軟件軟件的概念：是指在計(jì)算機(jī)硬件設(shè)備上運(yùn)行的所有程序、數(shù)據(jù)及其相關(guān)文檔的總稱。1.2.2 1.2.2 計(jì)算機(jī)的軟件組成計(jì)算機(jī)的軟件組成1系統(tǒng)軟件系統(tǒng)軟件 （1 1）操作系統(tǒng)）操作系統(tǒng) 操作系統(tǒng)（操作系統(tǒng)（Operating SystemOperating System， OSOS）是由指揮與管理計(jì)算機(jī)系統(tǒng)運(yùn)行的）是由指揮與管理計(jì)算機(jī)系統(tǒng)運(yùn)行的程序模塊和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)組成的一種大型軟件系統(tǒng)，其功能是管理計(jì)算機(jī)的所有程序模塊和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)組成的一種大型軟件系統(tǒng)，其功能是管理計(jì)算機(jī)的所有硬件資源和軟件資源，為用戶提供高效、方便的服務(wù)界面。操作系統(tǒng)有硬件資源和軟件資源，為用戶提供高效、方便的服務(wù)界面。操作系統(tǒng)有DOSDOS操操作系統(tǒng)、作系統(tǒng)、WindowsWindows操作系統(tǒng)、操作系統(tǒng)、UNIXUNIX和和LinuxLinux等。等。 （2 2）數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)）數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng) 數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)是指能對(duì)計(jì)算機(jī)中所存放的大量數(shù)據(jù)進(jìn)行管理和控制的數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)是指能對(duì)計(jì)算