计算机组装与维护计算机基本知识

• 主板结构分为AT、Baby-AT、ATX、Micro ATX、 LPX、NLX、Flex ATX、EATX、WATX以及 BTX等结构。其中，AT和Baby-AT是多年前的老 主板结构，现在已经淘汰；而LPX、NLX、Flex ATX则是ATX的变种，多见于国外的品牌机，国 内尚不多见；EATX和WATX则多用于服务器/工 作站主板；ATX是目前市场上最常见的主板结 构，扩展插槽较多，PCI插槽数量在4-6个，大多 数主板都采用此结构；Micro ATX又称Mini ATX，是ATX结构的简化版，就是常说的“小 板”，扩展插槽较少，PCI插槽数量在3个或3个以 下，多用于品牌机并配备小型机箱；而BTX则是 英特尔制定的最新一代主板结构。
• 大规模集成电路使军事工业、空间技术、 原子能技术得到发展，这些领域的蓬勃发 展对计算机提出了更高的要求，有力地促 进了计算机工业的空前大发展。
• 随着大规模集成电路技术的迅速发展，计 算机除了向巨型机方向发展外，还朝着超 小型机和微型机方向飞越前进。
• 1971年末，世界上第一台微处理器和微型 计算机在美国旧金山南部的硅谷应运而 生，它开创了微型计算机的新时代。
四、计算机系统组成
• 硬件部分：物理装置（电子的，机械的， 光/电的元件或装置，即能够看的见摸得着 的）
• 软件部分：计算机运行时所需的各种程序 及相关资料（汇编程序、编译程序、操作 系统及应用软件等）
1、计算机硬件构成
• 运算器：完成各种算术运算和逻辑运算的装 置；
• 控制器：规定计算机指令顺序并协调部件有 条不紊的工作；
• 此后各种各样的微处理器和微型计算机如 雨后春笋般地研制出来，潮水般地涌向市 场，成为当时首屈一指的畅销品。这种势 头直至今天仍然方兴未艾。特别是IBM-PC 系列机诞生以后，几乎一统世界微型机市 场，各种各样的兼容机也相继问世。
• 50多年来，经历了四代，并逐步向第五代 过渡，功能也从单一的科学计算机渗透到 人类生活的各个领域。计算机的出现引出 了一场深刻的技术革命。
软盘驱动器
光盘驱动器
主机电源
硬盘驱动器
主机箱
计算机基本知识
一、计算机的产生
• 1946年的第一台计算机是根据冯.诺依曼构 想的一种“存储程序式”模式设计出来的 。 但它的体积庞大，占地面积500多平方米， 重量约30吨，消耗近100千瓦的电力。显 然，这样的计算机成本很高，使用不便。
各代计算机的硬件结构及系统的特点
• 1956年，晶体管电子计算机诞生了，这是 第二代电子计算机。只要几个大一点的柜 子就可将它容下，运算速度也大大地提高 了。1959年出现的是第三代集成电路计算 机。
• 4．缓存--缓冲存储器（Cache）
• 全速，半速，一级、二级（比一级大、慢） L1，L2
六、硬件组件
1、主板
• 这个大的电路板是主板，也叫母板，它是整 个电脑的组织核心，它上面有CPU和内存
• 由于主板是电脑中各种设备的连接载体， 而这些设备的各不相同的，而且主板本身 也有芯片组，各种I/O控制芯片，扩展插 槽，扩展接口，电源插座等元器件，因此 制定一个标准以协调各种设备的关系是必 须的。所谓主板结构就是根据主板上各元 器件的布局排列方式，尺寸大小，形状， 所使用的电源规格等制定出的通用标准， 所有主板厂商都必须遵循。
• 按所用材料分为磁存储器、半导体存储器、 和光存储器
• 3）输入设备：键盘、鼠标、扫描仪、光笔 等
• 4）输出设备：显示器、打印机、绘图仪等
2、计算机软件
• 为了运行、管理和维护微型机而编制的各 种程序的总和。
（1）什么是操作系统（OS）
• 在软件中，最重要的一种就是操作系统， 它是整部计算机的灵魂。对于一台计算 机，一开始就必须把操作系统装入内存。 然后计算机就在操作系统的控制下运行各 种程序。操作系统是计算机系统配置的一 个管理程序，含有许多模块，包括CPU， 内存，外设，信息作业控制五大模块，其 功能为合理地组织计算机系统工作流程， 提高系统资源的利用率。
• （2）多总线结构，计算机中通常是多总线 结构。
• （3）系统总线：（共同的速度）
• （4）常见外部总线
• ISA：工业标准体系 16位 8MH 黑色长槽
• PCI：外围部件互联 32位 33MH 白色短槽 133MBPS
• AGP：（一般用来插接显示卡）图形加速 端口 32位 66MH（1X，2X，4X）褐色短 槽
ATX结构主板
MATX结构主板
CPU中央处理器
• 当前市场中，英特尔处理器均采用了LGA 775接口，无论是入门的赛扬处理器，还是 中端的奔腾E与Core 2，甚至高端的四核 Core 2，其接口均为LGA775，安装方式完 全一致。
CPU散热风扇
显示卡
内存条
第四代大规模集成电路数字计算机
• 时间： 1971年以后 • 计算机的逻辑元件和主存储器都采用了大
规模集成电路(LSI)。所谓大规模集成电路 是指在单片硅片上集成1000~2000个以上 晶体管的集成电路，其集成度比中、小规 模的集成电路提高了1~2个以上数量级。这 时计算机发展到了微型化、耗电极少、可 靠性很高的阶段。
第三代集成电路数字计算机
• 时间： 1964~1971 • 20世纪60年代，计算机的逻辑元件采用小、
中规模集成电路(SSI、MSI)，计算机的体 积更小型化、耗电量更少、可靠性更高， 性能比第十代计算机又有了很大的提高， 这时，小型机也蓬勃发展起来，应用领域 日益扩大。
• 主存储器仍采用磁芯，软件逐渐完善，分 时操作系统、会话式语言等多种高级语言 都有新的发展。
Hale Waihona Puke 第二代晶体管数字计算机• 时间： 1958~1964 • 晶体管的发明推动了计算机的发展，逻辑
元件采用了晶体管以后，计算机的体积大 大缩小，耗电减少，可靠性提高，性能比 第一代计算机有很大的提高。 • 主存储器采用磁芯，外存储器已开始使用 更先进的磁盘；软件有了很大发展，出现 了各种各样的高级语言及其编译程序，还 出现了以批处理为主的操作系统，应用以 科学计算和各种事务处理为主，并开始用 于工业控制。
• 现代计算机的划代原则主要是依据计算机 所采用的电子器件不同来划分的，这就是 人们通常所说的电子管、晶体管、集成电 路、超大规模集成电路等四代。
第一代电子管数字计算机
• 时间： 1946~1958 • 计算机的逻辑元件采用电子管，主存储器
采用汞延迟线、磁鼓、磁芯；外存储器采 用磁带；软件主要采用机器语言、汇编语 言；应用以科学计算为主。其特点是体积 大、耗电大、可靠性差、价格昂贵、维修 复杂，但它奠定了以后计算机技术的基础。
二、计算机的发展趋势
• 巨型化 • 微型化 • 网络化 • 智能化
三、计算机的应用
• 1、什么叫计算机？ • 计算机是一种具有内部存储能力、由程序
控制操作过程的自动电子设备。 • 2、计算机的组成设备 • 输入设备、输出设备、运算器、控制器、
存储器。 • 3、计算机的应用范围
• 1）科学计算：以科学技术领域中的问题为 主的数值计算；
• 2）数据处理：泛指非科技工程方面的所有 计算、管理和操纵任何形式的数据资料；
• 3）自动控制：不需要人工干预的控制； • 4）计算机辅助系统：包括计算机辅助设计
系统CAD、CAT、CAM、CAI、CAL； • 5）人工智能：主要研究如何利用计算机来
模拟人类的某些智能活动。 （图形识别、 学习、探索、推理、环境适应）
（2）操作系统的位置
五、几个重要概念
• 1．存储单位 • bit，Byte位，KB，MB（兆），GB
（吉），TB • 2．时钟频率 • 时钟：（电压的高低交替）1MH，高低交
替一百万次 • ns纳秒：10亿分之一。 • Hz，MH
• 3．总线：一种连接多个设备的信息传输通 道
• （1）概念：实际上是一组信号线。每根信 号线都可以传递分别表示“0”和“1”的信号。
• 存储器：能够接收和保存数据及程序的装 置；
• 输入设备：向计算机输入信息的电子设备； • 输出设备：将计算机中的信息取出的设备。
• 1）中央处理器（CPU）：是微机的核心部 件，实际上包括运算器和控制器；
• 2）存储器：按所处的位置分为内存和外存 • 按工作方式分为随机存储器（RAM）和只
读存储器（ROM）