第2章 計算機硬件能力培養(yǎng)

第2章

計算機硬件能力培養(yǎng)2.1中央處理器2.2存儲設(shè)備2.3輸入設(shè)備2.4輸出設(shè)備2.5調(diào)制解調(diào)器2.6系統(tǒng)總線2.7如何組裝一臺微型計算機系統(tǒng)本章學習目標了解計算機主要器件、外部設(shè)備的種類和市場情況掌握計算機主要器件、外部設(shè)備的主要性能指標知道如何選購計算機的主要器件和外部設(shè)備會組裝一臺微型計算機系統(tǒng)掌握計算機系統(tǒng)的調(diào)試、維護方法2.1中央處理器2.1.1CPU的性能指標2.1.2CPU的封裝方式2.1.3CPU兩大陣營主流產(chǎn)品2.1.4CPU多媒體指令集返回首頁2.1.1CPU的性能指標1．主頻2．外頻3．倍頻4．地址總線寬度5．數(shù)據(jù)總線寬度6．L1高速緩存7．L2高速緩存8．工作電壓9．協(xié)處理器10．超標量返回本節(jié)2.1.2CPU的封裝方式1．Socket與Super7圖2.1采用Socket結(jié)構(gòu)封裝的CPU與Socket插座

2．Slot1，Slot2與SlotA圖2.2采用Slot結(jié)構(gòu)封裝的CPU與Slot插座返回本節(jié)2.1.3CPU兩大陣營主流產(chǎn)品1．Inte1公司產(chǎn)品（1）IntelPentium4處理器。

（2）IntelCeleron4處理器。2．AMD公司產(chǎn)品（1）Palomino，ThoroughbredA（B）核心。

（2）Barton核心。

返回本節(jié)2.1.4CPU多媒體指令集1．MMX指令集2．Enhanced3DNOW！指令集3．SSE指令集4．SSE2指令集返回本節(jié)2.2存儲設(shè)備2.2.1存儲設(shè)備概述2.2.2半導(dǎo)體存儲器2.2.3磁記錄存儲器2.2.4光盤存儲器返回首頁2.2.1存儲設(shè)備概述2.2.1.1基本概念2.2.1.2存儲器分類2.2.1.3存儲器的性能指標2.2.1.1基本概念存儲器是由一些能表示二進制數(shù)0和1的物理器件組成的，這種器件稱為記憶元件或存儲介質(zhì)。常用的存儲介質(zhì)有半導(dǎo)體器件和磁性材料。一個存儲單元可以存放一個字，稱為字存儲單元；也可以存放一個字節(jié)，稱為字節(jié)存儲單元。許多存儲單元的集合形成一個存儲體，它是存儲器的核心部件，信息就存放在存儲體內(nèi)（如圖2.3所示）。存儲器的兩個基本操作是寫入信息和讀出信息（或稱存數(shù)和取數(shù)）。

圖2.3編址方式2.2.1.2存儲器分類1．按存取方式分類（1）隨機存儲器（RAM）和順序存儲器（SAM）。

（2）讀寫存儲器和只讀存儲器（ROM）。

2．按存儲介質(zhì)分類（1）磁性材料存儲器。

（2）半導(dǎo)體存儲器。

（3）激光存儲器

3．按功能和存取速度分類（1）寄存器型存儲器。

（2）高速緩沖存儲器。

（3）主存儲器。

（4）外存儲器。圖2.4各類存儲器之間的關(guān)系

2.2.1.3存儲器的性能指標1．存儲容量（capacity）2．存取速度（accesstime）3．數(shù)據(jù)傳輸率（datatransferrate）4．位存儲價格（costperbit）返回本節(jié)2.2.2半導(dǎo)體存儲器2.2.2.1隨機存儲器2.2.2.2只讀存儲器2.2.2.1隨機存儲器1．RAMRAM通常有三個特點：（1）可以讀出、也可以寫入。

（2）所謂隨機存取，意味著存取任一單元所需的時間相同。

（3）當斷電后，存儲內(nèi)容立即消失，稱為易失性（volatile）。

2．DRAM與SRAMRAM可分為動態(tài)（DynamicRAM）和靜態(tài)（StaticRAM）兩大類。動態(tài)隨機存儲器DRAM是用MOS電路和電容來作存儲元件的，由于電容會放電，所以需要定時充電以維持存儲內(nèi)容的正確。所謂靜態(tài)隨機存儲器SRAM是用雙極型電路或MOS電路的觸發(fā)器來作存儲元件的，沒有電容造成的刷新問題。只要有電源正常供電，觸發(fā)器就能穩(wěn)定地存儲數(shù)據(jù)。DRAM的特點是高密度，SRAM的特點是高速度。表2.1動態(tài)隨機存儲器DRAM技術(shù)發(fā)展趨勢3．NVRAMNVRAM是一種非易失性的隨機讀寫存儲器。既能快速存取，而系統(tǒng)斷電時又不丟失數(shù)據(jù)。系統(tǒng)正常工作時，CPU訪問SRAM部分以完成快速讀寫。當系統(tǒng)斷電時，或者正常關(guān)機時，芯片內(nèi)部的數(shù)據(jù)保護電路測出電源降至4V時能立即關(guān)閉寫入電路，而迅速地把SRAM的內(nèi)容并行地轉(zhuǎn)儲到E2PROM中。電源恢復(fù)后，E2PROM中的內(nèi)容又自動放入SRAM陣列中。2.2.2.2只讀存儲器1．ROMROM為只讀存儲器（ReadOnlyMemory或譯為“惟讀存儲器”）的縮寫。它只能讀出原有的內(nèi)容，而不能寫入新內(nèi)容，原有內(nèi)容由廠家一次性寫入，并永久保存下來，當然是非易失的。ROM的用途很廣。（1）與微程序設(shè)計相結(jié)合。

（2）與操作系統(tǒng)、高級語言相結(jié)合。（3）與應(yīng)用軟件相結(jié)合。

（4）無磁盤網(wǎng)絡(luò)工作站。

2．PROM與EPROMPROM是可編程只讀存儲器（ProgrammableReadOnlyMemory）的縮寫。它與ROM的性能一樣，存儲的程序在處理過程中不會丟失、也不會被替換。區(qū)別僅是廠家能針對用戶對軟件的專門需求來燒制其中的內(nèi)容。因此，PROM大都固化某些在使用中不需變更的程序或數(shù)據(jù)，從結(jié)構(gòu)上說它是根本無法擦除的。表2.2IntelEPROM，E2PROM，NVRAM參數(shù)3．E2PROME2PROM是電擦除可編程只讀存儲器（ElectricallyErasableProgrammableROM）的縮寫，它包含了EPROM的全部功能，而在擦除與編程方面更加方便。這就使E2PROM比EPROM有更大的靈活性和更廣泛的適應(yīng)性。4．FlashROMFlashROM也是一種ROM，但它也有自己的特點。它是設(shè)計在系統(tǒng)內(nèi)部用于更新BIOS數(shù)據(jù)時使用，而且無需使用燒錄器。FlashROM主要用在主板上，用戶將可以很容易地更新BIOS，而勿需打開電腦機箱。FlashROM在寫入數(shù)據(jù)時是以一個塊為單位，例如8KB為一塊，一次清除及寫入8KB，這一點它和EEPROM不一樣，EPROM是針對每一字節(jié)進行訪問的。

返回本節(jié)2.2.3磁記錄存儲器2.2.3.1磁記錄的基本概念2.2.3.2軟磁盤及其設(shè)備2.2.3.3硬磁盤及其設(shè)備2.2.3.4磁帶及其設(shè)備2.2.3.1磁記錄的基本概念1．磁記錄密度（density）（1）面密度（areadensity）

（2）道密度（trackdensity）

（3）位密度（bitdensity）

2．磁記錄方式磁記錄方式主要有兩種：水平記錄方式和垂直記錄方式。水平記錄方式（horizontalrecording）是利用磁頭磁場的水平分量在介質(zhì)上寫入信息，使介質(zhì)沿其表面進行磁化。通常也稱為橫向記錄方式。這種記錄方式的缺點是存在自退磁效應(yīng)，每個小磁疇的距離不能太近，這就限制了記錄密度的進一步提高。垂直記錄方式（verticalrecording）是利用磁頭磁場的垂直分量在介質(zhì)上寫入信息，使介質(zhì)的磁化方向垂直于介質(zhì)表面。這種記錄方式的優(yōu)點是相鄰位的退磁磁場幾乎為零，每個磁束之間不會抵消，反而會加強，這就適合于進行高密度的磁記錄。3．磁記錄編碼技術(shù)磁表面存儲器在不改變幾何參數(shù)、電磁參數(shù)、制造精度的條件下，通過采用設(shè)計合適的編碼方式，可以提高信息存儲密度、擴大存儲容量、增加數(shù)據(jù)傳輸速率、降低單位信息的存儲成本。經(jīng)過編碼形成的脈沖序列，每個位單元中既包括數(shù)據(jù)位，又包括時鐘位。讀出時，解碼電路再從脈沖序列中分離出時鐘脈沖和數(shù)據(jù)脈沖。提取時鐘脈沖的難易，代表了該編碼的自同步能力。

表2.3GCR（4∕5）編碼表2.4ARLL(2,7)編碼2.2.3.2軟磁盤及其設(shè)備1．軟磁盤圖2.55.25英寸軟盤外觀2．驅(qū)動器與適配卡一個完整的軟盤存儲系統(tǒng)由軟盤、軟盤驅(qū)動器、軟盤控制適配卡組成。如圖2.6所示。圖2.6軟盤存儲系統(tǒng)構(gòu)成圖3．軟盤的使用與維護（1）磁盤格式（2）高密度軟盤（如表2.5所示）（3）軟盤維護

表2.5兩種密度的軟盤格式2.2.3.3硬磁盤及其設(shè)備1．硬盤的種類按硬盤的幾何尺寸劃分，硬盤分為3.5英寸和5.25英寸兩種。按硬盤接口劃分，主要有IDE，EIDE，UltraDMA和SCSI接口硬盤。圖2.7硬盤上的電源線、數(shù)據(jù)線插口及跳線

2．硬盤主要的性能指標及選購（1）容量：硬盤的容量指的是硬盤中可以容納的數(shù)據(jù)量。發(fā)展趨勢是容量越來越大。（2）轉(zhuǎn)速：轉(zhuǎn)速是指硬盤內(nèi)部馬達旋轉(zhuǎn)的速度，單位是RPM（每分鐘轉(zhuǎn)數(shù)）。目前市面上主流的IDE硬盤主要有兩種轉(zhuǎn)速——5400RPM和7200RPM。（3）平均尋道時間：平均尋道時間指的是磁頭到達目標數(shù)據(jù)所在磁道的平均時間，它直接影響到硬盤的隨機數(shù)據(jù)傳輸速度。目前的主流硬盤中，除了希捷的酷魚稍快（為7.6ms）外，其余品牌基本為8.5～9ms。（4）緩存：緩存的大小會直接影響到硬盤的整體性能。目前市面上主流硬盤的緩存幾乎都已增加到2MB，512KB緩存的硬盤是定位于低端市場的廉價硬盤。3．硬盤的安裝（1）根據(jù)情況設(shè)置硬盤的跳線。除了掛接雙硬盤外，一般都設(shè)置成Master。（2）將硬盤固定在機箱的硬盤支架上。（3）接上硬盤的電源線和數(shù)據(jù)線。

（4）把數(shù)據(jù)線的另外一頭接到主板上。

2.2.3.4磁帶及其設(shè)備1．磁帶的分類（1）按磁帶寬度分類。（2）按磁帶外形分類。（3）按記錄方式分類。2．磁帶文件的順序性由于磁帶介質(zhì)很窄且極長，必須在兩個輪盤之間有條不紊地傳送、盤繞才能完成讀寫操作，這就決定了磁帶記錄的順序性。通常我們把在磁帶上存儲的一組數(shù)據(jù)稱為順序文件（sequentialfile）。如果把它們存儲在磁盤上，則稱為隨機文件（randomaccessfile）。為了加快順序文件的查找，可以對文件內(nèi)容建立索引而形成索引順序文件（indexsequentialfile）。

3．磁帶機將繼續(xù)發(fā)展磁帶機是出現(xiàn)較早的計算機外存儲設(shè)備，在大型計算機系統(tǒng)中，一直承擔后援備份的海量存儲角色。由于螺旋掃描記錄和數(shù)據(jù)流工作方式的開發(fā)，使磁帶機的命運出現(xiàn)新的轉(zhuǎn)機。這使磁帶機容量大、價格低、攜帶方便、容易脫機保存的優(yōu)勢得到更充分的發(fā)揮。它適合存放源程序、系統(tǒng)診斷程序和其他內(nèi)容相對穩(wěn)定的文件，可作數(shù)據(jù)庫以及大型信息系統(tǒng)的后備支持，必然也會進入個人計算機領(lǐng)域。返回本節(jié)2.2.4光盤存儲器1．光盤存儲器的主要類型（1）固定型光盤，又叫只讀光盤。（2）追記型光盤，又叫只寫一次式光盤。（3）可改寫型光盤，也叫可擦寫型光盤。3．如何選擇、安裝光驅(qū)其一是光驅(qū)的倍速，高速光驅(qū)（如40倍速光驅(qū)）在安裝大型軟件（如Windows98）時確實比低速光驅(qū)快得多，但它在運行光盤上的小軟件時其優(yōu)勢并不明顯，在播放VCD影碟時也沒有優(yōu)勢可言，所以一般24倍速光驅(qū)就足夠使用。其二是糾錯能力，“糾錯”能力實際上是對“爛盤”（盤片質(zhì)量不太好、有缺陷）的“讀盤”能力。

返回本節(jié)2.3輸入設(shè)備2.3.1輸入設(shè)備概述2.3.2鍵盤2.3.3指點式輸入設(shè)備2.3.4掃描式輸入設(shè)備2.3.5語音輸入與識別返回首頁2.3.1輸入設(shè)備概述2.3.1.1輸入設(shè)備的作用2.3.1.2輸入設(shè)備的種類

2.3.1.3輸入方式與速度2.3.1.1輸入設(shè)備的作用輸入（input）一詞通常是指預(yù)備好送入計算機系統(tǒng)進行處理的數(shù)據(jù)，常常也指把數(shù)據(jù)送入計算機系統(tǒng)的過程。2.3.1.2輸入設(shè)備的種類

1．鍵盤輸入類（key-drivendevices）2．指點輸入類（pointingdevices）3、掃描輸入類（scannerdevices）4．傳感輸入類（sensordevices）5．語音輸入類（voiceinputdevices）圖2.8輸入設(shè)備的種類2.3.1.3輸入方式與速度1．輸入工作方式（1）脫機輸入方式（off-lineinput）

（2）聯(lián)機輸入方式（on-lineinput）

（3）自動輸入方式

（4）直接輸入方式

2．輸入設(shè)備的工作速度按照工作速度的快慢，把輸入設(shè)備分為：（1）高速設(shè)備

（2）中速設(shè)備

（3）低速設(shè)備

返回本節(jié)2.3.2鍵盤2.3.2.1鍵盤組成2.3.2.2鍵盤的種類2.3.2.1鍵盤組成1．鍵盤外觀104鍵盤按照功能和排列位置，可將鍵盤分為四個主要部分：打字機鍵盤、功能鍵、編輯鍵（光標移動鍵）和數(shù)字小鍵盤，如圖2.9所示。功能鍵編輯鍵指示燈光標移動鍵打字機鍵盤數(shù)字小鍵盤圖2.9鍵盤2．鍵的功能和用法（1）打字機鍵盤。它是鍵盤的主要部分。（2）功能鍵。功能鍵指的是F1～F12鍵，若再加上Esc鍵共13個，它們的具體功能可由操作系統(tǒng)或應(yīng)用程序自行定義。（3）編輯鍵。編輯鍵在鍵盤中部，上部的9個鍵是進行編輯和打印顯示控制用的。

（4）數(shù)字小鍵盤。數(shù)字小鍵盤在鍵盤的右邊，據(jù)說是為財會人員和編輯人員準備的。2.3.2.2鍵盤的種類（1）機械式鍵盤

（2）薄膜式鍵盤

（3）無線傳輸鍵盤

返回本節(jié)2.3.3指點式輸入設(shè)備2.3.3.1鼠標器2.3.3.2觸摸技術(shù)2.3.3.3光筆、數(shù)字板及其他2.3.3.1鼠標器1．鼠標的組成（1）按鍵

（2）滾球

（3）鼠標插頭

圖2.10鼠標器常用的鼠標器有兩種：機械式和光電式。另外還有一些新型的鼠標，如紅外線鼠標、智能鼠標，但價格比較昂貴，并沒有普及應(yīng)用。如果按接頭分類，鼠標可分為串口鼠標、PS/2鼠標、USB鼠標。

3．怎樣選購鼠標圖2.11各種人體工程學鼠標4．鼠標的安裝對于串口鼠標，將插頭插到9針串行口上，鎖緊。一般鼠標的插頭的插孔排列成“D型”，所以要與插座對準方向，方向反了插不進去。若是PS/2鼠標，把圓形插頭直接插入PS/2口。在Windows系統(tǒng)中，一般鼠標可以直接使用，無需安裝驅(qū)動程序。在DOS系統(tǒng)中，需要安裝鼠標驅(qū)動程序。2.3.3.2觸摸技術(shù)1．觸摸屏（1）紅外交叉定位法

（2）塑料壓敏定位法

2．觸感鍵這是把壓敏膜作成整體鍵盤的形式，內(nèi)裝有壓敏網(wǎng)格線，可以像使用鍵盤那樣操作。在教育及娛樂環(huán)境常見使用，過程控制面板上也常裝有觸感鍵。2.3.3.3光筆、數(shù)字板及其他1．光筆當光敏端的筆尖接觸屏幕時，產(chǎn)生的光電信號經(jīng)計算機處理即可知道它在屏幕上的位置。再配合使用按鍵，可以對光筆指點處進行增刪修改處理。2．數(shù)字板常見的數(shù)字化板有兩種形式：（1）壓筆式

（2）掃描式3．游戲桿（joystick）游戲桿或譯為搖桿，主要用于計算機游戲。

返回本節(jié)2.3.4掃描式輸入設(shè)備2.3.4.1條形碼技術(shù)2.3.4.2掃描器技術(shù)2.3.4.3光學字符識別（OCR）2.3.4.1條形碼技術(shù)1．條形碼符號的結(jié)構(gòu)一個完整的條形碼符號由靜區(qū)、起始位、信息段、校驗位、終止位及靜區(qū)等組成。2．條形碼的編碼方法條形碼的編碼方法很多，如UPC碼、11碼、39碼、93碼、128碼、49碼、5取2碼、交替5取2碼、Coda碼、EAN碼、Plessey碼、Nixdorf碼、Ames碼等。下面我們介紹幾種常用的方法。圖2.13UPC碼編碼示意圖表2.6EAN編碼規(guī)則表2.7隱含第13位數(shù)圖2.14交替5取2碼編碼規(guī)則示意圖圖2.15“CODE”的39條形碼

3．條形碼系統(tǒng)概述（1）條形碼打印設(shè)備

（2）條形碼閱讀器（如圖2.16所示）（3）條形碼數(shù)據(jù)處理設(shè)備

圖2.16條碼閱讀器原理框架圖2.3.4.2掃描器技術(shù)1．掃描器的工作原理（1）在掃描器中，裝有低頻光源。

（2）掃描器對紙張的處理常用兩種方式：滾筒式和平臺式。

（3）為使圖像逼真重現(xiàn)，應(yīng)當采用灰度掃描技術(shù)。

（4）掃描器同時提供驅(qū)動軟件，以便用戶利用掃描器的標準功能。

2．掃描器的技術(shù)指標（1）分辨率。分辨率是表現(xiàn)原稿的重要因素，理論上當然是越高越好。（2）模式與灰度層次。調(diào)節(jié)黑白對比度、灰度以及亮度的功能，以便適應(yīng)不同的原稿。

（3）紙張限制。對于桌上型掃描器，紙張最大標準是美國法律文件用紙LEGAL，它比A4紙還大些。

（4）掃描區(qū)域。對于桌上型掃描器，一般都有設(shè)定掃描區(qū)域的功能，同時還能設(shè)定多種窗口。

2.3.4.3光學字符識別（OCR）光學識別（OpticalRecognition）系統(tǒng)是可以直接閱讀數(shù)字、字母、專用字符及標記的輸入設(shè)備。它包括條形碼、光學標記識別、光學字符識別以及手寫體文字的識別等內(nèi)容。一個OCR系統(tǒng)可分為三個組成部分：預(yù)處理部分、識別部分、后處理部分。返回本節(jié)2.3.5語音輸入與識別2.3.5.1語音系統(tǒng)的分類2.3.5.2語音系統(tǒng)的工作原理與指標2.3.5.3語音系統(tǒng)的應(yīng)用2.3.5.1語音系統(tǒng)的分類1．認人與不認人語音識別系統(tǒng)2．單呼與連呼語音識別系統(tǒng)3．字表大小的區(qū)別2.3.5.2語音系統(tǒng)的工作原理與指標1．語音信號預(yù)處理（1）話筒

（2）隔離放大

（3）高頻提升

（4）帶通濾波

（5）檢波電路

（6）模數(shù)轉(zhuǎn)換

圖2.17語音識別系統(tǒng)框圖2．語音識別的基本原理語音識別的基本原理仍然是模式匹配。為此，預(yù)先要建立豐富的樣本庫。當未知語音輸入時，即與樣本進行比較，若滿足匹配，則可給予識別。認人系統(tǒng)是基于一個人的聲音而建立的語音樣本，它沒有普適性。不認人系統(tǒng)具有普適性。不認人識別系統(tǒng)的技術(shù)路線有兩類。（1）聚類法。

（2）普適法。

3．語音識別系統(tǒng)的指標（1）識別率（2）發(fā)音自由度（3）抗噪聲能力（4）訓(xùn)練要求

2.3.5.3語音系統(tǒng)的應(yīng)用語音系統(tǒng)的應(yīng)用前景是相當廣闊、極其美妙的。凡是需要說話的地方，都可以設(shè)想出它的用場，例如語音查詢系統(tǒng)、語音自動翻譯機等。原來不必講話的地方，也可能增設(shè)語音設(shè)備，例如語音打字機、語音電報等。當然，以上這些設(shè)想還要一段較長的時間才能實現(xiàn)。返回本節(jié)2.4輸出設(shè)備2.4.1輸出設(shè)備概述2.4.2顯示器2.4.3顯示卡2.4.4打印機2.4.5繪圖機2.4.6影像輸出系統(tǒng)2.4.7語音輸出系統(tǒng)返回首頁2.4.1輸出設(shè)備概述2.4.1.1輸出設(shè)備的作用2.4.1.2輸出設(shè)備的種類2.4.1.3輸出方式與速度2.4.1.1輸出設(shè)備的作用隨著微型機在我國的普及，人們越來越習慣于用它打印漢字文件，例如開會通知、文章報告、單據(jù)報表等。盡管這只是計算機的次要功能，但它在溝通人機感情上正起著重大的作用。再如，計算機編輯、激光照排正改變著印刷業(yè)的面貌，它使圖書報刊出版周期縮短，印刷質(zhì)量提高；在工程設(shè)計中，通過繪圖儀繪圖大大提高了出圖速度和質(zhì)量。輸出設(shè)備正成為人們不可缺少的工具。2.4.1.2輸出設(shè)備的種類1．顯示器2．打印機3．繪圖機4．影像輸出系統(tǒng)5．語音輸出系統(tǒng)2.4.1.3輸出方式與速度1．輸出工作方式文本輸出

圖形輸出

聲音輸出機讀數(shù)據(jù)輸出2．輸出設(shè)備的工作速度按照工作速度的快慢。輸出設(shè)備也能分為高速、中速、低速三種。

返回本節(jié)2.4.2顯示器2.4.2.1CRT工作原理2.4.2.2LCD工作原理2.4.2.3顯示器的幾項技術(shù)指標2.4.2.4各種品牌顯示器2.4.2.1CRT工作原理CRT的構(gòu)造如圖2.18所示，由電子槍、熒光屏及管殼三部分構(gòu)成。

圖2.18CRT的構(gòu)造2.4.2.2LCD工作原理1．了解液晶液晶顯示器（LiquidCrystalDisplay，LCD）就是使用了“液晶”作為材料的顯示器。其實，液晶是一種介于固態(tài)和液態(tài)之間的物質(zhì)。當向液晶通電時，液晶體分子排列得井然有序，可以使光線容易通過；而不通電時，液晶分子排列混亂，阻止光線通過。通電與不通電就可以讓液晶像閘門般地阻隔或讓光線穿過。2．液晶通光原理液晶分子的排列就像螺旋形的扭轉(zhuǎn)排列，而扭轉(zhuǎn)的關(guān)鍵地方正是夾層之間的分子。而夾層中設(shè)置了一個關(guān)鍵的設(shè)備，叫做極化濾光片，這兩塊濾光片的排列和透光角度與上下夾層的溝槽排列相同，而一旦通過電極給這些液晶分子加電之后，由于受到外界電壓的影響，液晶分子不再按照正常的方式排列，而變成豎立的狀態(tài)，這樣光線就無法通過，結(jié)果在顯示屏上出現(xiàn)黑色。這樣會形成透光時(即不加電時)為白、不透光時(加電時)為黑，字符就可以顯示在屏幕上了，這便是最簡單的顯示原理。3．普通液晶顯示器工作原理在無鈉玻璃板與液晶材料之間是透明的電極，電極分為行和列，在行與列的交叉點上，通過改變電壓而改變液晶體的是否通光狀態(tài)，在這個時候，液晶材料的作用類似于一個個小的光閥，控制光的通過與不通過。在液晶材料周邊還有控制電路部分和驅(qū)動電路部分，這樣就可以用信號來控制單色圖像的生成了。4．彩色液晶顯示器如何形成顏色通常，在彩色LCD面板中，每一個像素都是由三個液晶單元格構(gòu)成的，其中每一個單元格前面都分別有紅色、綠色或藍色的過濾片?？吹竭@里相信大家也知道了，光線經(jīng)過過濾片的處理照射到每個像素中不同色彩的液晶單元格之上，利用三原色的原理組合出不同的色彩。2.4.2.3顯示器的幾項技術(shù)指標1．點距2．分辨率3．掃描頻率4．數(shù)字控制2.4.2.4各種品牌顯示器值得推薦的代表性品牌有：SONY（索尼）、MITSUBISHI（三菱）、MAG（美格）、SAMSUNG（三星）、DAEWOO（大宇）、ACER（宏基）、HYUNDAI（現(xiàn)代）、AOC或Envision（冠捷）、愛國者等。廠商分布情況大致是，在14～15英寸的小屏幕產(chǎn)品中，主要以國內(nèi)生產(chǎn)、合資的為主；17英寸的大屏幕產(chǎn)品則以合資為主，專業(yè)領(lǐng)域或19英寸以上的產(chǎn)品則是清一色國外知名廠商的天下。返回本節(jié)2.4.3顯示卡2.4.3.1顯示卡的功能2.4.3.2顯示卡的標準2.4.3.3顯示卡的技術(shù)指標2.4.3.1顯示卡的功能顯示卡的核心部分是顯示卡上的圖形加速芯片。圖形加速芯片是一個固化了一定數(shù)量常用基本圖形程序模塊的硅片。這些常用的基本圖形程序模塊所具備的功能包括控制硬件光標、光柵操作、位塊傳輸、畫線、手繪多邊形及多邊形填充等。該芯片從圖形設(shè)備接口接受指令并把它們轉(zhuǎn)變成一幅圖畫，然后將數(shù)據(jù)寫到顯示存儲器中，以紅、綠、藍數(shù)據(jù)格式傳遞給顯示器。圖形加速芯片大大減輕了CPU的負擔，加快了圖形操作速度。2.4.3.2顯示卡的標準計算機最初主要以處理文本為主，IBM采用的是單色文本顯示卡——MDA（MonochromeDisplayAdapter），它不能顯示圖形和彩色。由于3D圖形處理（三維圖形處理）對計算機處理能力要求較高，在20世紀90年代以前，3D圖形處理技術(shù)僅在圖形工作站中能夠見到，應(yīng)用于軍事和工業(yè)領(lǐng)域。隨著CPU的不斷發(fā)展，個人計算機CPU的綜合處理能力已經(jīng)發(fā)展到了相當強的地步，CPU性能的提升使3D圖像的實時處理能力成為可能。

2.4.3.3顯示卡的技術(shù)指標1．分辨率顯示卡常用“水平分辨率×垂直分辨率”的方式來表示其所能提供的圖形分辨率。2．顯示內(nèi)存（如表2.8所示）顯存總?cè)萘看蠖嘣?MB、16MB，有些顯卡達到32MB。3．總線接口顯示卡要通過總線接口才能與主板互相交換數(shù)據(jù)?，F(xiàn)在的顯示卡接口分為PCI與AGP兩種。

表2.8顯存與分辨率和像素位寬關(guān)系返回本節(jié)2.4.4打印機2.4.4.1打印機分類

2.4.4.2打印機的安裝2.4.4.1打印機分類

1．點陣式打印機2．噴墨打印機3．激光打印機圖2.19點陣打印機、噴墨打印機和激光打印機

2.4.4.2打印機的安裝（1）將打印機電源插頭連接到電源插座上。（2）將打印機數(shù)據(jù)電纜線連接到計算機的串行口或并行口上。（3）安裝打印機驅(qū)動程序。

返回本節(jié)2.4.5繪圖機2.4.5.1筆式繪圖機2.4.5.2非筆式繪圖機2.4.5.1筆式繪圖機1．筆式繪圖機的種類大型筆式繪圖機中型筆式繪圖機小型筆式繪圖機

2．筆式繪圖機的繪圖筆與紙（1）繪圖筆的種類。針筆、鋼珠筆、纖維筆、陶瓷筆、高壓原子筆、鉛筆。（2）繪圖紙與膠片的種類。普通紙、圖畫紙、銅版紙、精制皮紙、描圖紙、制圖膠片、投影片。（3）繪圖紙筆的配合。

3．筆式繪圖機的技術(shù)指標（1）分辨率。大部分繪圖機的分辨率都能達到0.025mm，或者更小。

（2）重復(fù)性。重復(fù)性不好，就會導(dǎo)致直線連接不好或者接角不完全吻合的情況。（3）精確度。指繪圖機的實際移動距離與程序規(guī)定距離之間的誤差。

4．筆式繪圖機的性能提升繪圖機效率的提高均依賴高性能微處理器的使用?；萜展镜睦L圖機語言HPGL（Hewlett-Packard’sGraphicLanguage）幾乎成為繪圖機的通用標準，而且多數(shù)CAD計算機輔助設(shè)計軟件都可以提供繪圖輸出方式。2.4.5.2非筆式繪圖機1．靜電繪圖機2．熱敏繪圖機3．電子照相繪圖機返回本節(jié)2.4.6影像輸出系統(tǒng)2.4.6.1計算機縮微輸出2.4.6.2計算機錄像輸出2.4.6.1計算機縮微輸出（1）計算機縮微膠卷輸出（ComputerOutputtoMicrofilm，COM）。（2）計算機縮微膠片輸出（ComputerOutputtoMicrofiche，COM）。圖2.21COM輸出流程2.4.6.2計算機錄像輸出1．計算機錄像輸出的意義第一代界面是以文字為基礎(chǔ)，計算機常以一段文字提示用戶如何操作、如何排錯。第二代界面是以圖形為基礎(chǔ)，利用圖形、窗口、鼠標，以及下拉式菜單，使得用戶操作更加方便。隨著多媒體的出現(xiàn)，第三代界面就將是以動態(tài)圖像為基礎(chǔ)的新型界面。這會大大提高人們的工作效率與生活質(zhì)量。2．計算機錄像輸出的技術(shù)（1）計算機與電視機的顯示區(qū)別。

（2）視頻信號轉(zhuǎn)換。

圖2.22視頻信號轉(zhuǎn)換卡返回本節(jié)2.4.7語音輸出系統(tǒng)2.4.7.1聲卡2.4.7.2音箱2.4.7.1聲卡聲卡的主要性能指標有：1．聲卡的采樣頻率2．聲卡的量化位數(shù)3．聲道數(shù)4．采樣格式和文件大小5．聲卡的3D環(huán)繞功能6．ISA聲卡和PCI聲卡7．即插即用功能8．兼容性圖2.23計算機的聲音系統(tǒng)2.4.7.2音箱關(guān)于音箱性能的幾個指標。1．功率2．頻率范圍3．頻率響應(yīng)4．失真度5．阻抗6．信噪比7．擴展性8．其他返回本節(jié)2.5調(diào)制解調(diào)器2.5.1調(diào)制解調(diào)器的概念2.5.2調(diào)制解調(diào)器的種類2.5.3調(diào)制解調(diào)器的速率返回首頁2.5.1調(diào)制解調(diào)器的概念調(diào)制解調(diào)器（Modem）是調(diào)制器（Modulation）和解調(diào)器（Demodulation）的合稱，它是一種能夠使計算機通過電話線同其他計算機進行通信的設(shè)備，也就是將一臺計算機連接到另一臺計算機或一個計算機網(wǎng)絡(luò)的裝置。調(diào)制解調(diào)器的工作方式可分為半雙工和全雙工。一個調(diào)制解調(diào)器的功能由三個主要因素來確定：速率、錯誤糾正、數(shù)據(jù)壓縮。其中最重要的是速率。返回本節(jié)2.5.2調(diào)制解調(diào)器的種類（1）外置調(diào)制解調(diào)器

（2）內(nèi)置調(diào)制解調(diào)器（3）PCMCIA卡式調(diào)制解調(diào)器（4）電纜調(diào)制解調(diào)器（CableModem）

返回本節(jié)2.5.3調(diào)制解調(diào)器的速率（1）ISP的帶寬：這是很關(guān)鍵的因素。

（2）ISP的接入速度：通信過程中的數(shù)據(jù)傳輸速率受限制于低速的一方。

（3）線路質(zhì)量：經(jīng)調(diào)制的信號要經(jīng)過電話傳輸，如果線路質(zhì)量不好，Modem會降低速度以確保高的傳輸準確率。返回本節(jié)2.6系統(tǒng)總線2.6.1總線結(jié)構(gòu)2.6.2總線的控制與通信2.6.3信息的傳送方式及傳送寬度2.6.4常見微機總線簡介返回首頁2.6.1總線結(jié)構(gòu)根據(jù)連接方式不同，常見的系統(tǒng)總線結(jié)構(gòu)有3種：1．單總線結(jié)構(gòu)（如圖2.24所示）2．雙總線結(jié)構(gòu)（如圖2.25所示）

3．三總線結(jié)構(gòu)（如圖2.26所示）圖2.24單總線結(jié)構(gòu)示意圖圖2.25雙總線結(jié)構(gòu)示意圖圖2.26三總線結(jié)構(gòu)示意圖返回本節(jié)2.6.2總線的控制與通信2.6.2.1總線的控制方式2.6.2.2總線的通信方式2.6.2.1總線的控制方式1．串行鏈接方式圖2.27串行鏈接方式示意圖

2．定時查詢方式圖2.28定時查詢方式示意圖3．獨立請求方式圖2.29獨立請求方式示意圖2.6.2.2總線的通信方式1．同步通信圖2.30同步通信示意圖2．異步通信圖2.31異步通信的三種方式返回本節(jié)2.6.3信息的傳送方式及傳送寬度1．串行傳送2．并行傳送3．串并行傳送4．傳送寬度返回本節(jié)2.6.4常見微機總線簡介20世紀70年代以后，微型計算機發(fā)展迅速，出現(xiàn)了很多微機總線。如PC總線，AT總線，Multibus

Ⅰ、Ⅱ，VME，Q總線，NUBUS，MCA，STD，EISA，VESA及PCI總線等。

圖2.32微機并行底板總線結(jié)構(gòu)圖2.33STD總線母板結(jié)構(gòu)1．STD總線圖2.34STD系統(tǒng)典型配置2．IBMPC/XT總線IBMPC/XT總線是1981年與IBM個人計算機同時推出的，是IBMPC/XT微機所用的總線，是圍繞當時的Intel8088芯片而設(shè)計。具有開放式結(jié)構(gòu)，用戶可在IBMPC/XT機的底板上使用總線擴展插座，通過接口板使互用設(shè)備與主機相連?？偩€周期分兩大類。（1）由8088CPU驅(qū)動總線。

（2）由DMA控制器驅(qū)動總線。

3．IBMPC/AT總線

圖2.35ISA總線結(jié)構(gòu)4．MCA總線圖2.36微通道基本結(jié)構(gòu)5．EISA總線圖2.37EISA結(jié)構(gòu)6．VESA總線圖2.38局部總線結(jié)構(gòu)7．PCI局部總線（1）用戶必須根據(jù)CPU的速度及系統(tǒng)采用的擴展總線來選用特定的VL-Bus卡。（2）系統(tǒng)中的一個VL總線不能在多于兩個VL-Bus卡的情況下運行，否則，將降低系統(tǒng)性能。（3）由于其設(shè)計思想是低價格、快速上市，因此其設(shè)計簡單，無緩沖器，當CPU主頻大于33MHz時，會導(dǎo)致延遲，產(chǎn)生等待狀態(tài)。返回本節(jié)2.7如何組裝一臺微型計算機系統(tǒng)2.7.1主板的選購2.7.2CPU的選購與安裝2.7.3內(nèi)存的選購2.7.4顯示卡的選購與安裝2.7.5組裝優(yōu)良的顯示系統(tǒng)2.7.6聲卡的選購2.7.7調(diào)制解調(diào)器的選購與安裝2.7.8怎樣選購鍵盤2.7.9如何選購打印機2.7.10光盤刻錄機的選購2.7.11組裝步驟返回首頁2.7.1主板的選購（1）首先要看主板上用的是什么芯片組。

（2）看各種主要指標，包括主板上的緩存、主板的外頻和倍頻系數(shù)能有多少。

（3）看主板的各種擴展槽和接口。

（4）看主板是否是一體化主板。

（5）看主板BIOS是否支持各種比較先進的特性。（6）看品牌。（7）看商家的服務(wù)。

返回本節(jié)2.7.2CPU的選購與安裝1．SocketCPU的安裝首先，把CPU插座一旁的扳手拉起來，然后，把CPU的缺口正對著插座的缺口平穩(wěn)的放下，最后，把扳手合上。這樣，就完成了CPU的安裝過程。若要拆卸CPU，步驟與安裝剛好相反。2．Slot1與SlotACPU的安裝把CPU順著插槽邊的護架，稍稍用力往下壓，當聽到清脆的“啪”一聲后，CPU就安裝好了。

返回本節(jié)2.7.3內(nèi)存的選購1．內(nèi)存的種類圖2.3972線和168線內(nèi)存插座圖2.4072線的內(nèi)存圖2.41168線的雙面內(nèi)存條

2．內(nèi)存的規(guī)格（1）數(shù)據(jù)寬度。“數(shù)據(jù)寬度”是指內(nèi)存一次輸出/輸入的數(shù)據(jù)量。（2）訪問時間。內(nèi)存的“訪問時間”指的是從CPU向內(nèi)存提出索取數(shù)據(jù)的要求一直到內(nèi)存把數(shù)據(jù)送出的這段時間。

（3）工作頻率。工作頻率指的是內(nèi)存條的工作時鐘頻率。

返回本節(jié)2.7.4顯示卡的選購與安裝（1）如果計算機是用來做一般文字處理或商業(yè)用途，價廉物美的PCI顯卡已經(jīng)游刃有余，PCI顯卡其實已經(jīng)具備相當不錯的顯示能力。

（2）如果你是熱衷于計算機游戲且對游戲的畫面質(zhì)量及流暢性要求很高，經(jīng)常玩熱門的3D游戲，這時候在選擇上就需要作些努力。

（3）現(xiàn)在的顯卡用來播放VCD已經(jīng)不成問題，但是如果希望未來可以觀賞高畫質(zhì)、具備杜比環(huán)繞音響的DVD光盤，要注意顯卡是否支持MPEGⅡ的軟件或硬件解壓縮功能。返回本節(jié)2.7.5組裝優(yōu)良的顯示系統(tǒng)l．顯示卡與顯示器的合理搭配要組裝一臺具有優(yōu)良性能的顯示系統(tǒng)的計算機，必須使顯示器的分辨率和顯示卡的分辨率達到完美的統(tǒng)一，否則可能使其中一方的優(yōu)良性能得不到充分發(fā)揮。

2．顯示卡與顯示器的安裝打開機箱，將顯示卡插在相應(yīng)的插槽中，擰上顯示卡在機箱上的固定螺絲就可以了；將顯示器的數(shù)據(jù)傳輸線和顯示卡接口連接好，再插好顯示器電源線，這樣計算機的顯示系統(tǒng)就安裝好了。返回本節(jié)2.7.6聲卡的選購購買聲卡時還要注意，聲卡要具備完整的配件：驅(qū)動程