计算机组装与维修(第一章计算机基础知识)

计算机能干什么？•科学计算
•数据处理
•过程控制
•辅助工程
CAD/CAM/CAI/multimedia
•人工智能（AI）
机器人/专家系统/计算机模拟
•网络通信
收发传真，收集信息、聊天、收发email、打IP电话、电子政务、电子商务等
计算机的发展史及特点
•计算机的发展
1946年第一台计算机诞生于美
国(1945年建造)
经历了五个阶段：
电子管
晶体管
集成电路
大规模集成电路
超大规模集成电路（人工智能计算机）
•计算机的特点
自动执行；
速度快；
精度高；
存储功能强；
有逻辑判断能力。

计算机工作模式的发展
计算机的工作过程
冯·诺依曼型计算机
•上述计算机的基本结构是由美藉匈牙利科学家冯·诺依曼于1946年提出的。

迄今为止所有的电子计算机都是按这种结构体系和工作原理设计制造的，故又统称为
“冯·诺依曼型计算机”。

•新一代计算机将努力突破冯氏的结构体系和工作原理，将是“非冯·诺依曼型计算机”。

•冯·诺依曼型计算机的两大特征：
程序存储（计算机自动连续工作的基础）
采用二进制（机内一切信息均需为二进制编码形式存在）•冯·诺依曼型计算机的工作原理：
存储程序（将欲执行的任务事先编成程序存入主存中）
程序控制（执行时由CPU调用主存中的程序进行运算）
计算机系统的组成
控制器
中央处理器Intel 的：x86、Pentium x ;AMD 的：K6、
硬（CPU ）运算器K7、Athlon 、Athlon xp;威胜的：M300…
存储器内存储器：EDO 、SDRAM 、DDR 、RUMBUS 、……
件外存储器：type 、hd-disk 、floppy 、cd-rom 、…
输入设备：键盘、鼠标、扫描仪、CD —ROM 、磁盘驱动器……
输出设备：显示器、打印机、投影仪、绘图仪、磁盘驱动器……
操作系统：DOS 、Windows xx 、UNIX 、Linux 、……
机器语言：二进制指令集（机器可以直接识别）
软系统软件汇编语言：指令的符号（计算机不能直接识别）
编程语言：（高级语言）：C++、BASIC 、VC 、……
件
语言处理程序：BASIC 解释程序、C 编译程序、……
应用软件：Office 、WPS 、PhotoShop 、AutoCAD 、……
计算机系统
常用术语
•在计算机五大部分中，运算器和控制器是最核心的部分，通常做在一个器件上，称作CPU（Center Processing Unit）。

【术语】CPU=控制器+运算器（+寄存器组）
•只有主存（内存）可直接与CPU交换信息，它与CPU组合可实现计算机的基本功能。

【术语】主机=CPU+主存储器
•输入/输出(Input/Output)设备和外存合称“外围设备”。

【术语】外设=I/O+辅助存储器
•五大部件之间是通过三大“总线”（Bus）连接实现信息交换的。

【术语】三大总线=数据总线+地址总线+控制总线
硬件系统
显示器
主机箱音箱
键盘
鼠标计算机的外观
计算机机箱内有些什么？
主机板（mainboard ）
ISA 插槽
PCI 插槽
内存插槽
CPU 插座
CMOS
驱动器接口
主板电源插座
键盘接口北桥南桥
控制芯片组
中央处理器（CPU）
•内存
存储器
内存& 外存
随机存储器RAM （Random Access Memory ）只读存储器ROM （Read Only Memory ）
•外存
外存储器又叫辅助存储器，只能和内存储器进行信
息交换，通过内存再与CPU或I／O设备交换信息。

常见的外存储器由驱动器、控制器和盘片三部分组成。

盘片用来存储信息，驱动器完成对盘或带的读／写和其它操作，控制器完成盘或带与内存之间的信息交换。

DOS&Windows磁盘存储格式每张磁盘分为两
个面；
每个面划分为若
干的园环，称为
磁道；
每个磁道被划分
为若干扇区；
每个扇区存放的
数据量为512字节
（或1024字节）
硬盘的组成
硬盘是外存储器的一种，它是在金属基片（如黄铜、铝合金）、陶瓷基片或玻璃基片上，涂布磁性材料制成。

通常将几片盘片组装在一起，称为硬磁盘的盘组。

一个
完整的硬盘系统由硬盘组、硬盘驱动器和硬盘驱动器接
口卡组成，整个盘体为防灰尘而密封在一起。

硬盘与主机的连接是通过将硬盘驱动器接口卡插入主机扩展槽内，并用硬盘驱动器专用连线与硬盘驱动器接口卡相连接而成，现在硬盘驱动器接口卡一般都直接装配在硬盘上，
一个电缆接口将它和主板连接在一起。

光盘存储器与光驱
●随着多媒体技术的发展，光盘驱动器正成为微机的基本配置。

按工作方式不同，光盘分为三大类：只读型（CD-ROM）、一次写入型（WORM）和可抹型（MO）。

●所有的光存储器设备的工作都依赖于激光技术。

激光是具有高度聚光性、高度可控制性的光束。

当把信息存储在光介质时，用激光来把应该记为逻辑“１”的地方烧穿，把应该记为逻辑“０”的地方留上空白。

这种由电子控制的激光就可以把数据记载到盘上。

输入设备
•标准输入设备
键盘的结构
标准键盘区
功能键盘区编辑键盘区
数字键盘区
功能显示区
鼠标使用
鼠标的使用分为单击双击
•单击
食指（无名指）点
击鼠标左（右）键一次
•双击
连续、快速地点击鼠标左键两次
单击
左键普通显示方式Web显示方式选中对象执行对象动作
右
键
弹出相应的菜单弹出相应的菜单
双击
左键普通显示方式Web显示方式执行对象动作/
右
键
//
标准输出设备
•显示器
•主要技术指标是：分辨率和刷新率（扫描频率）。

显示器分辨率——是指显示屏上能显示的像素
的点数。

VGA(Video Graphics Adapter—视频
图像适配器标准)支持下的显示器分辨率为
640×480，即是指每屏显示480行（个像素），每行显示640列（个像素），对于14英寸显示器来说，其像素之间的距离（点间距）为0.44mm,而对于分辨率为1024×768的14英寸Super VGA
显示器来说，每屏显示768行，每行显示1024列，点间距为0.28mm若在VGA格式下满屏，则在SVGA 格式下将缩小图形面积。

也就是说，分辨率越高，单位面积或同样大小屏幕上显示的内容越多。

软件系统
计算机操作系统
操作系统的定义
计算机操作系统是方便用户、管理和控制计算机软硬件资源的系统软件（或程序集合）。

常用的操作系统
Msdos、OS/2、Windows、Unix、Linux等。

操作系统在软硬件层次中的地位
操作系统是计算机硬件的扩充，“裸机”+操作系统=虚拟机。

一个裸机在每加上一层软件后，就变成了功能更强的虚拟机。

程序设计语言
•机器语言（指令系统）
其指令为二进制代码(0、1)，如用00110011……表示相加。

用机器语言编写的程序计算机可直接识别，执行速度最快，但可读性、可移植性差
•汇编语言
用“助记符”代替二进制代码，如用ADD A,B表示两数相加。

其程序必须通过翻译程序（汇编程序）翻译成二进制代码后才能执行。

机器语言和汇编语言都是“面向机器”的低级语言。

机器语言——其程序无需翻译即可被识别，执行速度最快
汇编语言——其程序需通过翻译程序（汇编程序）处理
•高级语言（面向过程）
用英文单词和代数表达式编写程序，最接近人类的自然语言（英）。

如用LET C=A+B 表示两数相加。

用高级语言编写的程序称为“源程序”。

源程序必须经过翻译程序翻译后计算机才能处理。

高级语言的翻译程序有两种：
解释程序：翻译一句，计算机执行一句。

（相当于“口译”）
编译程序：将源程序整个翻译成目标程序，再通过“链接程序”生成“可执行程序”，然后交计算机执行。

（相当于“笔译”）
程序需通过翻译程序（解释程序/编译程序）处理
常见高级语言种类：
BASIC语言——简单易学C语言——编程通用，功能强大
Fortran语言——科学计算Pascal语言——程序设计教学
信息的单位
•位（bit）——二进制数中的一位称作位，它是计算机中信息的
最小单位。

•机器数——计算机处理信息所用的二进制串称为机器数。

机器数的特点是：
1.位数固定
2.机器数的正、负用“0”和“1”表示。

一般用机器数的最高位表示。

•字长（word size）——机器数的二进制串的长度称为字长。

•字（word ）——有固定位数的二进制串成为字。

•字节（byte）——计算机的基本信息单位。

1字节由8位二进制
数组成，表示了0~11111111之间共256种情况。

•信息单位的度量：
1 KB(千字节）=1024 Byte(字节）
1 MB(兆字节）=1024 KB(千字节）
1 GB(吉字节）=1024 MB(兆字节）
多媒体与计算机
１、多媒体计算机的概念
1）媒体：一是指用以存储信息的实体；
二是用以承载信息的载体。

2）多媒体：实现音频、视频、图像等多种媒体的集成应用。

3）多媒体计算机：汇集了计算机体系结构，系统软件，音频、视频信号的获取、处理、特技以及显示输出等技术。

4）多媒体技术：处理文字、图像、动画、声音和影像的综合技术。

5）多媒体的几个基本元素简介
（1）文本：指以ASCII码存储的文件。

（2）图形：指由计算机绘制的各种几何图形。

（3）图像：指由摄像机或图形扫描仪等输入设备获取的实际场景的静止画面。

（4）动画：指借助计算机生成一系列可供动态实时演播
（5）音频：指数字化的声音。

（6）视频：指由摄像机获取的活动画面。

2、多媒体计算机系统的构成
多媒体硬件平台、多媒体操作系统、图形用户接口、支持多媒体数据开发的应用工具软件。

3、多媒体技术的应用
信息管理、宣传广告、教育和训练、演示系统、咨询服务、电子出版物、视频会议、家庭、通信等。

计算机操作系统基础概述
•操作系统（Operating System）
管理和控制计算机软、硬件资源的程序；
是人（用户）与计算机（机器）的接口
•操作系统的五大功能
处理器管理——对处理机（CPU）资源的管理
存储管理——对内存资源的管理
设备管理——对外部设备的管理
文件管理——对数据信息资源的管理
注意：文件是管理的基本单位
作业管理——对计算机处理的某个程序、数据等的管理
•操作系统的分类与常用操作系统
▪批处理系统
▪分时系统
▪实时系统
▪网络操作系统▪分布式操作系统
批处理系统
以作业为对象，连续处理
在计算机系统运行的作业流
分时系统
以一个CPU连接多个终端，
轮流为各个终端服务
常用：UNIX，LINUX
实时系统
对外来作用和信号及时作
出反应。

常用：RDOS
网络操作系统
由网络服务器向工作站（客
户机）提供共享资源服务。

常用：NetWare
Windows NT/2000
UNIX/Linux
分布式操作系统
由多台平等的计算机组成
协调工作或共享资源
个人电脑（PC机）常用操作系统
•DOS（Disk Operating System,磁盘操作系统）
单用户单任务
通过命令行形式执行任务
•Windows 95/98
单用户多任务
通过屏幕“桌面”上的“窗口”形式执行任务•Linux桌面版
多用户，多任务
可以连接多个用户终端或启动多个控制台、X_window
微型计算机性能指标
1. 字长
字长是指计算机能处理的二进制数据的位数。

字长决定着计算机运算的精度，一般微机字长有8位、16位，高档微机为32位、64位。

其它机型多为32位、64位。

根据
字长，计算机有16位机、32位机等。

2. 存储容量
在存储器里以字节为单位存储信息，因此存储器的容量即指存储器所能存储的字节数，它是衡量存储器大小
的重要标志。

通常地址线的根数决定了最大可寻址的内
存范围。

如地址线为20根，可寻址的最大存储容量为220，即1M。

目前，386机内存为1M～4M，486机可达16M，Pentium可达32M～64M。

3. 存取周期
存储器完成一次读或写信息操作所需的时间称为读写时间，两次读／写操作之间的时间间隔称为存取周期。

它是衡量存储器速度的重要标志。

4. 运算速度
通常运算速度用每秒钟能执行多少条指令来表示，单位一般用MIPS（百万条指令／秒）。

目前，高档微机的运算速度可达几百万次／秒，巨型机可达几百万亿次／秒。

5.主频
主频是指计算机的时钟频率，单位为兆赫兹（MHZ），它在很大程度上决定了计算机的运算速度。

目前，Pentium III芯片主频可达750 MHZ。

计算机病毒防治及常见故障
一、计算机病毒的防治
1.什么是计算机病毒
是一种人为编制的可以制造故障的计算机程序。

2.计算机病毒程序的结构
1）传染部分：负责病毒的传播扩散
2）表现部分：屏幕显示表现和破坏两个部分3.计算机病毒的特点
破坏性，传染性，隐蔽性，潜伏性
4、计算机病毒的分类
1)按表现性质分为良性病毒和恶性病毒。

2)按感染的目标分为引导型病毒，文件型病毒，混
合型病毒。

3)按寄生媒介分为入侵型，源码型，外壳型和操作
系统型。

4)传播途径：软盘，光盘，网络等。

5)计算机病毒的工作过程
6)计算机病毒的预防
微型计算机常见故障简介
硬件故障：包括器件故障，机械故障，
介质故障和人为故障。

软件故障：系统参数配置故障，系统软件
版本不兼容。