微机组装与维护A.ppt

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1、21世纪高职高专新概念教材,微型计算机组装与维护,中国水利水电出版社,柳青 等编著,第1章计算机概述,1.1微型计算机概述 1.2主机 1.3 外部存储器 1.4 输入设备 1.5 输出设备 1.6 多媒体设备 1.7 网络设备 1.8 计算机硬件系统配置方案与选购,1.1微型计算机概述,1.1.1 初识微型计算机 微型计算机,又称个人计算机（Personal Computer, PC），曾经是千千万万计算机爱好者梦寐以求的。然而现在，微型计算机已经得到广泛的应用和普及。 从外观看,微型计算机由主机、显示器、键盘和鼠标组成，如图1-1所示。,主机的机箱可以分为立式机箱和卧式机箱两种，区别仅仅在

2、于内部各部件的安放位置不同；外部设备有显示器、键盘、鼠标、音箱、打印机、扫描仪和刻录机等。 在主机的正面,可以看到CD-ROM驱动器和软盘驱动器、电源开关、复位开关、电源指示灯、硬盘指示灯等，如图所示。,光盘驱动器安装口：用于安装CD-ROM、DVD-ROM、CD-RW、DVD刻录机光盘驱动器。 软盘驱动器安装口：用于安装软盘驱动器。可插入软盘，进行软盘的读写操作，启动计算机时指示灯会亮。 电源开关：用于接通和关闭电源。 硬盘指示灯：灯亮表示计算机硬盘正在进行读写操作。 电源指示灯：灯亮表示计算机电源接通。 复位开关：用来重新启动计算机。,主机的正面:,主机背面 :有各种连接主机和外部设备的接

3、口。,电源插座：用于插上电源线。 电源散热风扇：用于及时排走电源内部的热量。 键盘接口：用于连接键盘。 鼠标接口：用于连接鼠标（比较旧的微型机用串行端口来连接鼠标）。 USB接口：用于连接USB设备。 串行接口：用于连接扫描仪。 并行接口：用于连接打印机。 视频接口：用于连接显示器信号电缆。 声卡接口：用于连接音箱、话筒等。,随着USB接口的应用越来越广泛，USB接口也从USB 1.1标准发展到传输速度达480MB/S的USB 2.0标准。为了配合USB接口“即插即用”的方便特性，大部分主机的正面设计有USB接口，如图1-4所示。,1.1.2计算机系统,计算机系统主要由硬件系统和软件系统组成。

4、 硬件系统包括主机、输入设备、输出设备等。 软件系统包括系统软件（如Windows、Unix等）和应用软件（如Office、 AutoCAD等）。,一. 计算机的硬件系统 尽管计算机技术不断发展，出现了种类繁多、功能各异的计算机，但其结构均由运算器、控制器、存储器、输入设备、输出设备五个基本部分构成，如图1-6所示。,1.运算器（Arithmetic And Logical Unit，ALU） 运算器： 负责数据的算术运算和逻辑运算，同时具备存数、取数、移位、比较等功能，它由电子电路构成，是对数据进行加工处理的部件。 2.控制器（Control Unit） 控制器：负责统一指挥计算机各部分协调

5、地工作，能根据事先安排好的指令发出各种控制信号来控制计算机各个部分的工作。例如，按照程序规定的步骤一步一步地进行各种运算和处理，控制从内存储器读出数据，将数据写入内存储器等，使计算机按照预定的工作顺序高速进行工作。,3.存储器（Memory） 存储器：计算机的记忆部件，负责存储程序和数据，并根据命令提供这些程序和数据。存储器通常分为内存储器和外存储器两部分 4输入设备 输入设备：用来接收用户输入的数据和程序。常见的输入设备有鼠标、键盘等。 5输出设备 输出设备：将计算机处理后的最后结果或者中间结果，以某种人们能够识别或者其他设备所需要的形式表现出来的设备。常见的输出设备有显示器、打印机等。 输

6、入设备和输出设备又统称为外部设备，简称外设。,二. 计算机的软件系统 软件：计算机系统的重要组成部分，是为运行、维护、管理和应用计算机所编制的所有程序和数据的总和。 计算机软件丰富多样，有多种不同的分类方法。一般可以将计算机软件分为系统软件和应用软件两大类。,1系统软件 系统软件：面向计算机系统的软件，它的功能是组织计算机各个组成部分协调工作，为计算机用户提供友好的服务。 系统软件包括： 操作系统：管理计算机软硬件资源的软件：如Windows、Unix、Linux等。 服务程序：包括系统诊断程序、测试程序、编辑程序等。 语言处理程序：包括汇编程序、各种高级语言的解释程序、编译程序等。 数据库管

7、理程序：是用于管理、操作和维护数据库的软件。,2.应用软件 应用软件：用户在各个领域中，为解决各类实际问题而开发的软件。应用软件的范围相当广泛，按照其用途大致可以分为： 科学或工程计算：如Mathlab，Maple等软件。 文本或图形处理：如Photoshop、Office、AutoCAD等软件。 用户管理：如财务管理、学籍管理等软件。 杀毒软件：如KV3000、瑞星杀毒软件等 多媒体应用：如RealPlayer等软件。,三. 计算机的硬件组成 主机：主要由电源、主板、内存条、微处理器（CPU）、显示适配器、声卡、硬盘驱动器、CD-ROM驱动器、软盘驱动器以及其他能处理多媒体信息的功能卡组成。

8、 主机内部：一般由电源、主板、CPU、内存条、硬盘、显示卡、声音卡、光盘驱动器、软盘驱动器等组成 。,1.主机板（主板） 打开机箱后，可以看到内部一块比较大的电路板即主板，又称母板。计算机内的各个组件通过各种方式连接在主板上。主板的好坏很大程度上决定了计算机的整体性能。 主板：计算机最重要的部件之一。主板由CPU插座、BIOS芯片、Cache、扩展槽、芯片组及各种接口组成。如图所示。,2.中央处理器 中央处理器（CPU）：计算机的核心部件，计算机的所有工作都必须通过CPU协调来完成。CPU外形如图所示。,3. 缓存 缓存（即高速缓冲存储器）：嵌在主板上，位于CPU与主存（动态存储器DRAM）之

9、间，容量小，存取速度快，通常是由静态存储器（SRAM）构成。 传统的Socket架构通常采用二级缓冲结构，即是在CPU中集成一级缓存（L1 Cache），在主板上装第二级缓存（L2 Cache ），以内核的速度或CPU速度的一半运行，速度比Socket架构的L2 Cache更快，能极大限度地发挥与CPU配合的优势。 缓存相当于一个临时的高速运输器，对PC机的运行起加速作用。,4.内存储器 内存储器：又称内存或主存，用于存放计算机当前执行的程序和需要使用的数据。内存存取速度快，CPU可以直接对其访问。 主存储器主要由半导体器件组成，其外形如图所示。,5.辅助存储器 辅助存储器：作为主存储器的后备

10、而被广泛应用的设备，特点是存储容量大、成本低、可以脱机保存信息，主要用于存放不是当前正在运行的程序和正在使用的数据。 常见的辅存有软盘存储器、硬盘存储器和光盘存储器，如图所示。,光驱 硬盘 软盘驱动器,6.板卡 板卡：主要有显示卡和声音卡，简称显卡和声卡。 显卡： 连接主板与显示器的适配卡，如图所示。,显示卡,主机对显示器屏幕的任何操作都是通过显示卡控制的，现在的显示卡大多为图形加速卡。图形加速卡拥有自己的图形函数加速器和显示内存，用于执行图形加速任务，可以大大减少CPU处理图形函数的时间。显示内存用来暂存显示芯片要处理的图形数据。显示内存越大，处理和显示图形的速度就越快，在屏幕上出现的像素就

11、越多，图形就越清晰。,声卡,声卡的主要作用：采集和播放声音，外观如图1-12所示。 声卡一般是安装在计算机主板扩展槽上，一般是PCI声卡。它有麦克风插口、立体声输入/输出端口、音量控制钮、游戏杆和MIDI（Musical Instrument Digital Interface，电子乐器数字化接口）等。现在大部分主板集成了声卡。,7.显示器 显示器：计算机最主要的输出设备，通过显示器可以显示操作系统界面、系统提示以及程序运行的状态和结果等，是人与计算机交流的主要渠道。如图所示。,8. 鼠标 鼠标：一种屏幕定位装置，拖着一根长线与计算机接口相连，样子很像老鼠，因而叫做鼠标。 9键盘 键盘：常用的

12、字符和数字输入设备，同鼠标一起是最常用和基本的输入设备。用户的各种命令、程序和数据都可以通过键盘输入到PC机中。键盘和鼠标如图所示。,键盘及鼠标,10.打印机 打印机：个人电脑中最重要的硬拷贝输出设备之一，它可以把主机输出的程序、数据、图形和表格按照不同格式打印在纸上，适合信息的长期保存。常见的打印机有喷墨打印机和激光打印机。,11.扫描仪 扫描仪：除键盘和鼠标之外被广泛应用于计算机的输入设备。扫描仪现在也成为很多个人电脑必备的外设之一，广泛应用于各类图形处理、出版、印刷、广告制作、办公自动化、多媒体甚至家庭等许多领域。扫描仪如图所示。,扫描仪,12音箱 音箱：多媒体电脑不可缺少的重要的输出设

13、备，它与声卡连接，输出声音。多媒体音箱由接口、放大器、音箱等部分组成。音箱外观如图所示。,音箱,1.2.1 主板 主板是机箱内最大的一块印刷电路板，是计算机系统中的核心架构产品，承担着系统设备的连接及数据的传输。 主板上主要安装BIOS芯片、I/O控制芯片、键盘接口、面板控制开关接口、扩展插槽、指示灯插接件等。 现在有的主板为抵御病毒，采用了“DBUAL BIOS”（双BIOS）技术；有些为了超频，采用了“线性调频”技术；有些为了快速启动“STR”而设计了挂起内存功能。 一些低价主板广泛使用了整合技术，即主板上集成了声卡和显卡。,1.2 主机,电容,CPU插槽(Socket478),内存插槽,

14、电源接口,北桥芯片,AGP插槽,PCI插槽,纽扣电池,南桥芯片,IDE接口,软驱接口,BIOS芯片,华硕的P4P800 Delux主板组成图,1.2 主机,1.2 主机,1、CPU插座 主流AMD处理器：Socket 754 、Socket 939 主流Intel处理器：Socket 775(lga775),Socket 939插座,Socket 775插座,2、主板芯片组 主板芯片组的技术含量相当高，因此有能力设计、生产主板芯片组的厂商不多。 主板芯片组与CPU 配套，目前的主板芯片组主要分为“For Intel ”和“For AMD”两大类，分别支持Intel 的CPU 和AMD 的CPU

15、 。 市场上专为Intel处理器提供芯片组的厂商主要有Intel、VIA、SIS 等几家，专为AMD 处理器提供芯片组的厂商主要有VIA、SIS、NVIDIA 等几家。其中，Intel 、VIA 、SIS 、NVIDIA 是市场上主要的芯片组厂商。了解这四家的主流产品，可以清楚主板芯片组市场中的主流产品,1.2 主板,1.2 主板,北桥芯片：负责CPU与内存之间的数据交换和传输，因而决定了主板可以支持什么CPU和内存。北桥芯片还承担着AGP总线或PCI-E的控制、管理和传输工作。总的来说，北桥芯片主要用来承担高数据传输速率设备的连接 南桥芯片：负责与低速率传输设备之间的联系。具体来说，负责与U

16、SB、声卡、网卡、PATA设备、SATA设备、PCI总线设备、串行设备、并行设备、RAID构架和外置无线设备的沟通、管理和传输工作,1.2 主板,主流芯片组简介 Intel 芯片组： VIA芯片组： nForce 芯片组 ：,945G芯片组（82945G+ICH7）,KT880芯片组,nForce 4 芯片组,1.2 主板,3、主板的扩展插槽 AGP接口插槽：AGP 8x为32位宽的并行总线，运行于533MHz，总带宽大约在2.1GB/s PCI总线插槽：32位数据总线，且可扩展为64位。为显卡、声卡、网卡、电视卡、MODEM等设备提供了连接接口，的工作频率为33MHz/66MHz。 PCI

17、Express接口插槽：PCI Express采用点对点串行连接 ，包括X1、X4、X8以及X16 ，PCI Express接口能够支持热拔插 ；支持双向数据传输；数据传输带宽500MB/s 8GB/s ，用于取代AGP接口的PCI Express接口为X16 。 AMR插槽：一套基于AC97规范的开放式工业标准，可插接AMR声卡或AMR Modem卡。,1.2 主板,4. 主板外部接口,PS2接口（鼠标）,PS2接口（键盘）,S/PDIF的同轴输出,LPT打印口（并口）,COM口,USB接口,RJ45接口,声音输入,声音输出,麦克风接口,1394接口,主板外部接口示意图,主板外部接口,主板外

18、部接口,1.2 主板,4. 主板外部接口 串行口：连接调制解调器、数码相机、手持扫描仪和鼠标等 并行口：主要连接打印机，扫描仪等 PS/2接口：连接鼠标和键盘 USB接口：连接MP3、摄像头、打印机、扫描仪、移动硬盘、闪存盘等高速USB设备 RJ-45网络接口：接入局域网或连接ADSL等上网设备 IEEE1394接口：接入数码摄像机、外置刻录机等设备 音频设备接口：连接有源音箱；数字光纤接口则负责传输质量更高的数字音频信号,1.2 主板,5、机箱前置面板接头 机箱前置面板接头是主板用来连接机箱上的电源开关、系统复位、硬盘电源指示灯等排线的地方,1.2 主板,6. 关于 BIOS和CMOS BI

19、OS是一组固化到计算机主板上一个ROM芯片上的程序，保存着计算机最重要的基本输入输出程序、系统设置信息、开机上电自检程序和系统启动自举程序 CMOS是计算机主板上的一块可读写的记忆芯片，用来记录当前系统的硬件配置和用户对某些参数的设定,1.2 主板,7. 主板的其它部件,串行ATA接口,并行ATA接口,P4专用电源插座,CPU风扇插座,电源插座,1.2 主板,8. 一体化主板 一体化主板是指集成了显卡、声卡等功能的主板，一般采用小板设计,七彩虹C51主板,1.2 主板,三. 主板的选购 1. 主板的选购原则 实际需求：考虑主板将来升级扩展的能力（扩充内存、扩展卡、升级CPU等），应选择扩展性好

20、、性能出众的主板。如果只是要求够用、好用就行，可以考虑选择性价比出众的整合型主板，以减小总体开支。如果对系统要求前卫，对速度、稳定、系统安全要求近乎苛刻，那么选择高性能主板 品牌：品牌决定产品的品质，一个有品牌的产品有一个有实力的厂商做后盾、做支持；一个有实力主板厂商，为了推出自己的品牌的主板，从产品的设计开始、选料筛选、工艺控制、晶管测试，到包装运送都要经过十分严格的把关。这样一个有品牌作保证的主板，可对计算机系统的稳定运行提供牢固的保障 售后服务：如厂商能否提供完善的质保服务，包括产品售出时的质保卡，承诺产品的保换时间的长短，产品的本地化工作如何（包括提供详细的中文说明书），配件提供是否完

21、整等 兼容性：对于自己动手装电脑的用户（DIY）来说，主板的兼容性是必须考虑的因素。例如，有时主板不能使用某个品牌的功能卡或者外设,1.2 主板,2. 选购主板时应该注意问题 CPU插座与ATX电源接口在主板上的位置 主板的厚度 主板芯片组的生产日期 扩展插槽内弹簧片的弹性 主板上的纽扣电池 主板上各部件的焊接质量,CPU（CentralProcessingUnit）是中央处理器的简称，由运算器和控制器组成。CPU的内部结构可以分为控制单元、逻辑单元和存储单元三大部分，三个部分相互协调，进行分析、判断、运算并控制计算机各部分协调工作。 CPU是一台计算机中最主要的部分，计算机的所有数据信息都由

22、它来处理。如果把计算机比作一个人，CPU就是心脏，其重要作用由此可见一斑。 自从Intel公司1971年设计制造出4位微处理器芯片以来，CPU从Intel 4004、80286、80386、80486发展到Pentium、P、P、P4，从4位、8位、16位、32位发展到64位；主频从MHz发展到今天的GHz；CPU芯片里集成的晶体管数由2000多个跃升到千万以上；半导体制造技术的规模由SSI、MSI、LSI、VLSI（超大规模集成电路）达到ULSI。封装的输入输出（I/O）引脚从几十根，逐渐增加到几百根。,1.2.2 微处理器,一. CPU技术基础 CPU封装技术,1.2.2 微处理器,2.2

23、微处理器,DIP 封装 QFP封装 PGA封装,BGA封装 mPGA封装 OPGA封装,FC-PGA封装 PLGA封装 FC-PGA2封装,二、CPU的接口标准 CPU安装插座按类型可以分为Slot（插槽）架构和Socket（插座）架构。其中Slot架构中又分为Slotl、Slot2和S1otA三种，Slotl、Slot2仅用于Intel的CPU，而S1otA则仅用于AMD公司的K7 （Athlon） 自从P4和AMD的Athlon处理器发布之后，处理器的插座完全转向了Socket架构 Intel的P4处理器先是使用Socket423插座，之后转为Socket478插座，目前转为Socket7

24、75(LGA775) AMD的Athlon处理器和低端的Duron处理器都采用SocketA插座，目前AMD的处理器有Socket 754、Socket 939和Socket 940三种规格,1.2.2 微处理器,三、CPU的性能指标 1.主频、倍频和外频 主频即CPU正常工作时的时钟频率，也就是CPU运算时的工作频率。外频是系统总线的工作频率；倍频是指CPU外频与主频相差的倍数。三者的关系：主频=外频倍频。 2.前端总线的速度 (FSB) 指的是CPU和北桥芯片间总线的速度，更实质性的表示了CPU和外界数据传输的速度。,1.2.2 微处理器,1.2.2 微处理器,3.缓存 缓存用来存储一些常

25、用或即将用到的数据或指令。需要这些数据或指令时，可直接从缓存中读取，比到内存甚至硬盘中读取要快得多，从而大幅度提升CPU的处理速度。 L1 Cache（一级缓存）： 采用与CPU相同的半导体工艺，制作在CPU内部，容量不是很大，与CPU同频运行，无需通过外部总线来交换数据，所以大大节省了存取时间。 L2 Cache（二级缓存）：CPU在读取数据时，寻找顺序依次是L1L2内存外存储器。L2 Cache的容量十分灵活，容量越大，CPU档次越高。 L3 Cache（三级缓存）：在主板上或者CPU上再外置的大容量缓存，被称为三级缓存。,4.字长 在计算机中，算术运算可以分为定点运算和浮点运算两大类。字

26、长一般是指参加一次定点运算的操作数的位数，例如8位、16位、32位或64位。字长影响着计算精度、硬件成本，甚至指令系统的功能。 5.制造工艺 早期：0.5微米工艺到0.35微米、0.25微米、0.18微米的制造工艺。 现在普遍使用：0.13微米和0.09微米制造工艺。 下一代CPU的发展目标：0.065微米（65纳米）制造工艺。 6.扩展指令集 处理器指令集是为了提高计算机在多媒体、3D图形方面的应用能力。 Intel的MMX（Multi Media Extended）、SSE、 SSE2（Streaming-Single instruction multiple data-Extension

27、s 2）、SEE3。 AMD的3DNow!。,1.2.2 微处理器,2.2微处理器,一. 内存的分类,1.2.3 内存,内存储器主要分类,1、ROM（只读存储器） ROM中的信息被永久性储存在ROM单元中，存储的信息只能被读出，不能被修改或删除。因此，若希望存储的信息不会随着外界因素的变化而变更时，通常放在ROM中，如监控程序、汇编程序、各种表格等。 2、EPROM（可改写的只读存储器） EPROM可以通过紫外线照射的方法擦除和重写其中的内容，一般用于软件的开发过程。 3、RAM（随机存储器） RAM即通常说的内存，主要用来存放各种现场的输入和输出数据、中间计算结果，与外部存储器交换信息，以及

28、用作堆栈。只有在计算机电源不断开的情况下，RAM中的数据才能保存；如果关机，保存在RAM中的数据将全部丢失。,1.2.3 内存,4、SRAM（静态随机存储器） SDAM的读写速度非常快，但集成度不是很高，制作工艺比较复杂，因而价格较贵，一般用在主板或CPU上作为二级高速缓冲存储器（L2 Cache）使用。 5、DRAM（动态随机存储器） 通常说的内存条是指DRAM。DRAM依靠MOS电路中的栅极电容来记忆信息。由于电容上的电荷会泄漏，需要定时给予补充。因此，DRAM需要设置刷新电路。,1.2.3 内存,认识内存条,1.2.3 内存,SPD,金手指,PCB,内存颗粒,内存条的种类有：EDO RA

29、M 、SDRAM 、DDR 、RDRAM 、DDR II 目前计算机中常用的内存条主要有： DDR和DDR II,1.2.3 内存,184线DDR,240线DDR II,DDR和DDR2的区别,1.2.3 内存,二. 内存的性能指标 1、时钟频率：时钟频率代表内存能稳定运行的最大频率。目前市场上看到的DDR内存，主要是DDR333、DDR400以及DDR2 667/800/1000。 2、存取时间：代表读取数据延迟的时间。越小则越优。- 3、CAS的延迟时间CL：内存的CAS时间延迟是衡量内存速度的一个重要依据，用CAS Latency（CL）指标来衡量。目前DDR400的CL标准则为2、2.

30、5和3。一般的品牌内存条标贴上都标有CL值。 4、SPD：记录内存的速度、容量、电压与行、列地址带宽等参数信息。开机时，BIOS自动读取SPD中的信息。,1.2.3 内存,1.2.3 内存,三. 内存的选购 1、购买品牌内存：品牌内存在用料、工艺、包装、质保方面优势明显 2、确定内存容量：取决于计算机的用途，搭配与系统及应用相符合的内存才是正确的选购方法 3、确定内存带宽：速度越快、容量越大，性能就越好，选择内存频率时应了解CPU所需带宽和主板芯片组能够支持的内存频率 4、确定内存种类和条数：根据主板上的内存插槽确定内存储器的种类。若内存条不需成组（对）使用，应保证购买、使用的条数最少，可为以

31、后的内存扩容做准备。若需成组（对）使用时，应只用一组，且必须保证一组内所有内存条容量相同、速度相同，最好其它参数也相同，这样才可保持最佳的兼容性和匹配度。,1.2.4 机箱和电源,一. 机箱 1机箱的分类 从结构上分类，主要有AT、ATX、Micro ATX三种。 AT机箱的全称应该是BaBy AT，主要应用到只能支持安装AT主板的早期机器中，目前已淘汰。 ATX机箱目前最常见，支持现在绝大部分类型的主板。 Micro ATX机箱在ATX机箱基础之上建立，目的是进一步节省桌面空间，因而比ATX机箱体积小一些。,Micro ATX机箱,ATX机箱,1.2.4 机箱和电源,从样式上分类，机箱可分为

32、立式和卧式两种。 立式机箱内部空间相对较大，由于热空气上升冷空气下降的原理，立式机箱的电源在上方，散热较卧式机箱好，添加各种配件时也较方便，因此ATX机箱是目前主流机箱。最近，市场出现38度机箱。38机箱是指可以将CPU风扇上方2厘米处温度控制在38的机箱。,38机箱,立式机箱,1.2.4 机箱和电源,2机箱的选购原则 结实耐用，不会变形 散热良好，可加额外的风扇 内部空间大，尺寸严格，公差小 配件齐全，指示灯、开关都能正常工作 外形美观大方，符合多数人的审美观点 价格合理,1.2.4 机箱和电源,3机箱的选购 挑选自己喜欢的机箱外形，在实用之余也体现主人的艺术品味。 在考察机箱用料的同时，也

33、要衡量机箱的设计和工艺。多风扇系统和自然气流可以提高机箱通风效果；镶嵌式的结构，不用螺丝刀即可轻松装卸；38度机箱可确保CPU能在清凉环境下工作 机箱的钢板越厚越好，可保证主板不易因插卡而变形（主板一旦变形过大，会出现故障）。 挑选多功能机箱，如前置USB接口，以方便经常使用USB设备的用户。许多机箱上有放置光盘的抽屉CD盒，也是非常体贴的做法。另外，部分机箱顶部或侧板上还设有散热风扇，以增强机箱内部散热。,1.2.4 机箱和电源,二. 电源 1主流ATX电源规格 电源主要用来供电，IBM早期个人计算机使用的电源；为了打破IBM垄断，AT电源的标准开始制定，AT电源的显著特点是不能自动切断电源

34、，必须手动关闭电源。如今主流ATX结构。,航嘉冷静王钻石版电源,1.2.4 机箱和电源,ATX结构是包括机箱、电源、主机板在内的一整套体系，目前形成ATX 0.9、ATX 1.0、ATX 1.1、ATX 2.01、ATX 2.02、ATX 2.03、ATX 12V等多个版本。 ATX经过多次的变化和完善，发展到目前主流的ATX12V标准。,1.2.4 机箱和电源,由于处理器功耗不断提升，ATX 12V电源规范从推出至今已经有了多次修改，电源也从ATX 12V 1.0、ATX 12V 1.1、ATX 12V 1.2、ATX 1.3版升级到了ATX 2.0版本。 ATX 12V 1.3标准 ATX

35、 12V 1.3主要增强了12V供电，同时增加对SATA硬盘的供电接口，提高了电源的转换效率。 ATX 12V 2.0标准 ATX 12V 2.0最明显的改进是+12V增加了一路单独的输出，即采用了双路输出，主电源接口从原来的20Pin改为24Pin输出。,1.3版主电源接口,2.0版主电源接口,1.2.4 机箱和电源,2电源的选购 功率选择：电源功率一定要满足微型计算机所需要的功率。 选择3C认证产品：3C认证是中国国家强制性产品认证的简称。 选择份量足的产品：每种品牌或型号的电源都有自己的份量，电源内部包括散热片、电源外壳、变压器、被动PFC电路等等元器件，如果用料讲究，拿在手里的份量不可

36、能太轻。 透过散热孔观察内部元件：包括变压器、电容器、散热片、PFC电路以及其它元器件家可以从这些元器件大小、做工来判断该电源的用料，从而判断电源的质量。 选择知名品牌：目前市场上的电源品牌非常多，如航嘉、世纪之星、金河田、大水牛、长城等。每个品牌都各有特色，选购时应从需求和实际情况出发确定所选电源。,1.3 外部存储器,一. 软盘及软盘驱动器 1、软盘的结构,快门（向左推）,写保护方孔,可写状态,写保护状态,3.5英寸软盘外形 软盘写保护方孔,软盘分解图,1.3 外部存储器,2. 软盘的使用 不允许任何物品接触到软盘片，以避免软盘片被划伤或弄污 不能用湿布擦拭软盘，或用其他东西清洗软盘 不要

37、用力弯曲或挤压软盘，以防软盘变形 软盘不使用时，要保存在清洁干燥的地方，不要让阳光直射到软盘上，并远离磁场 对存有重要数据的软盘做备份，并使其处于保护状态，以防误操作而造成数据丢失 防止被雨淋或受潮，在潮湿的环境中，软盘会产生霉斑，发霉的软盘会导致数据的遗失，严重的会导致软驱损坏 严防病毒的感染，对外来软盘一定要经过检测，确保没有病毒后方可使用,1.3 外部存储器,3. 软盘驱动器概述 软盘驱动器是驱动软盘旋转、对软盘读出或写入数据的设备，由机械结构和控制电路两部分组成，是整个计算机系统中非常容易发生故障的部件。 根据功能，软盘驱动器由盘片驱动系统、磁头定位系统、数据读写系统和状态检测系统等四

38、部分组成。,软盘驱动器外观和内部结构,1.3 外部存储器,数据线接口,电源接口,软驱工作指示灯,软盘驱动器前后结构,弹出键,1.3 外部存储器,二. 硬盘驱动器 1、硬盘的结构 硬盘主要由盘片、磁头、盘片转轴及控制电机，磁头控制器，数据转换器，接口，缓存等几个部分组成 硬盘中所有的盘片都装在一个旋转轴上，每张盘片之间是平行的，在每个盘片的存储面上有一个磁头，磁头与盘片之间的距离比头发丝的直径还小，所有的磁头连在一个磁头控制器上，由磁头控制器负责各个磁头的运动 磁头可沿盘片的半径方向运动，加上盘片每分钟几千转的高速旋转，磁头就可以定位在盘片的指定位置上进行数据的读写操作,1.3 外部存储器,2、

39、硬盘的外部结构-接口类型 IDE（ATA）接口 使用80芯的扁平电缆 SCSI接口 使用50芯的扁平电缆 SATA接口（Serial-ATA） 使用芯的扁平电缆,1.3 外部存储器,3、硬盘的外部结构 控制电路板 包括主轴调速电路、磁头驱动与伺服定位电路、读写电路、控制与接口电路等。电路板上有一块高效的单片机ROM芯片，其中固化的软件可以进行硬盘的初始化，执行加电和启动主轴电机，加电初始寻道、定位以及故障检测等。电路板上还安装有容量不等的高速缓存芯片，一般为512K8M。,1.3 外部存储器,4、硬盘的外部结构 固定盖板,硬盘的面板，标注产品的型号、产地、设置数据等，与底板结合成一个密封的整体

40、，保证硬盘盘片和机构的稳定运行。固定盖板和盘体侧面还设有安装孔，以方便安装。,1.3 外部存储器,5、硬盘的内部结构,浮动磁头组件 磁头驱动机构 盘片和主轴组件 前置控制电路,1.3 外部存储器,6、硬盘的性能指标 每分钟转速：指硬盘主轴马达（带动磁盘）的转速，如7200RPM 平均寻道时间：一般指读取时的寻道时间，单位为ms（毫秒）。该指标是指硬盘接到读/写指令后到磁头移到指定磁道（应该是柱面，对于具体磁头来说是磁道）上方所需要的平均时间 平均潜伏期：平均潜伏期是指磁盘转动半圈所用的时间。显然，同一转速的硬盘的平均潜伏期是固定的。例如，7200RPM时约为4.167ms，5400RPM时约为

41、5.556ms 数据传输率：单位为MB/s，即兆字节每秒）：分外部与内部数据传输率。目前流行的Ultra ATA-133接口即代表外部数据传输率最高理论值可达133MB/s 缓冲区容量：硬盘内部的高速存储器容量，单位为MB。目前，主流ATA硬盘的数据缓存为2 MB、8MB，S-ATA硬盘的数据缓存一般为8 MB，SCSI硬盘最高的数据缓存己达到16 MB 硬盘的表面温度：硬盘工作时产生的温度使硬盘密封壳温度上升的情况，厂商不提供该项指标，一般只能在各种媒体的测试数据中看到，工作表面温度较低的硬盘有更好的数据读写稳定性,1.3 外部存储器,三. CD-ROM 1、CD-ROM的外部结构,打开/关

42、闭/停止键,耳机及扩音器插孔,耳机音量控制键,紧急弹出孔,读取指示灯,播放/跳播按键,CD-ROM前面板,1.3 外部存储器,2、CD-ROM的外部结构,3.3 光盘驱动器,电源接口,IDE数据线接口,主从设置跳线,CD音频接口,数字音频接口,测试接线,CD-ROM的跳线的设置,CD-ROM的背板接口,1.3 外部存储器,3、CD-ROM的内部结构 激光头组件：包括光电管、聚焦透镜等组成部分，配合运行齿轮机构和导轨等机械组成部分，在通电状态下根据系统信号确定、读取光盘数据并通过数据线将数据传输到系统。 主轴电机：光盘运行的驱动力，在光盘读取过程的高速运行中提供快速的数据定位功能。 光盘托架：在

43、开启和关闭状态下的光盘承载体。 启动机构：控制光盘托架的进出和主轴马达的启动，加电运行时启动机构将使包括主轴马达和激光的头组件的伺服机构都处于半加载状态中。,CD-ROM激光头组件,1.3 外部存储器,4、CD-ROM的工作原理 当光驱读光盘时，从光电二极管发出的电信号经过转换，变成激光束，再由平面棱镜反射到光盘上。由于光盘是以凹凸不平的小坑代表“0”和“1”来记录数据的，因而接受激光束时反射的光也有强弱之分，反射回来的光再经过平面棱镜的折射，由光电二极管变成电信号，经过控制电路的电平转换，变成只含“0”、“1”信号的数字信号，使计算机能够读出光盘中的内容。,3.3 光盘驱动器,5、CD-RO

44、M的技术指标 接口类型 CD-ROM的接口方式有两种：IDE接口和SCSI接口。 读盘速度和读取方式 光驱的读取速度以150KB/s数据传输率的单倍速为基准。52倍速光驱的数据传输率为7800KB/s。 当前高倍速光驱多采用CAV和PCAV的数据读取技术 容错能力 名牌大厂通常以提高光驱的整体性能为出发点，采用先进的机芯电路设计，改善数据读取过程中的准确性和稳定性，或根据光碟数据类型自动调整读取速度，以达到容错纠错的目的。,1.3 外部存储器,1.3 外部存储器,6、CD-ROM的技术指标 缓存 数据缓冲区是光驱内部的存储区，光驱本身带的缓存在一定程度上能够提高数据传输效率。现在大多数光驱的缓

45、冲区为128K或256K，SAMSUNG系列光驱的数据缓存已达到512KB。 其他辅助技术 高速光驱运行时一般有比较大的震动。为了减少震动，很多厂家采用了浮动承载机构，或橡胶减震机构；为了提高光驱的稳定性，采用金属机芯；为了提高速度，采用多束激光技术；为了提高读盘能力（主要是质量比较低的光盘），采用自动平衡系统；在读取密度不均匀的光盘时，通过离心力作用使光驱平衡，使读盘能力大大提高。,1.3 外部存储器,四. DVD-ROM 1、DVD光盘的特点,3.3 光盘驱动器,DVD光盘与CD-ROM光盘的外观很相似，直径120mm，厚度1.2mm。 DVD光盘的存储方式与CD-ROM光盘存储方式有很大

46、区别。 DVD光盘的轨道间距和坑点大小只有CD光盘的一半左右，这使得光盘数据存储密度大大提高。 一张DVD-5光盘的存储容量是一张CD-ROM存储容量的7倍。,1.3 外部存储器,2、DVD光盘的分类 DVD音乐光盘（DVD Audio） DVD视频光盘（DVD Video） DVD只读光盘（DVD-ROM） DVD可记录式光盘（DVD-R） 可多次读写DVD光盘 DVD-RAM ：可以重写100000次以上 ，DVD-RAM2.0双面单层盘容量可达到9.4GB 。 DVD-RW ：兼容性好，可以用来储存视频、音频和其他数据，可提供大约1000次的重写次数。 DVD+RW ：速度快，提供了大约

47、1000次的重写次数。,1.3 外部存储器,3、DVD光盘存储规格 DVD光盘有单面单/双层和双面单/双层的规格。根据存储方式可将DVD分成四种规格： DVD-5规格：单面单层，标准的数据记录量为4.7GB，可以播放2小时以上的视频信号。 DVD-9规格：单面双层，最高数据记录量只能达到8.5GB，可以播放4小时以上的视频信号。 DVD-10规格：双面单层，标准数据记录量为9.4GB，可以播放4.5小时以上的视频信号。 DVD-18规格：双面双层，记录容量可以高达17GB，播放时间超过8小时的视频信号。,1.3 外部存储器,4、DVD光驱的外部结构,前面板 托盘 耳机孔 指示灯 音量控制钮,紧

48、急退片孔 播放/略过键 托盘开关键 倍速标识,后面板 数字音频输出接口 音频输出接口 主从盘跳线调整 IDE接口 电源接口 产品标签,1.3 外部存储器,5、DVD光驱的技术 DVD的激光头读取方式 单激光头双焦点透镜 单激光头双透镜 双激光头单透镜 独立双激光头 DVD驱动器的区域码 为保护软件版权，将全球划分为6个DVD系统播放软件区域。 接口技术 主要有1DE接口、SCSI接口和USB接口 。 高速缓存容量 直接影响DVD驱动器的整体性能，一般采用512 KB高速缓存。,1.3 外部存储器,6、DVD驱动器的选购 品牌 如索尼、建基、华硕、创新、日立、东芝、先锋、三星、LG等 多格式支持

49、 能支持的格式越多越好。 接口方式 普通用户而言，选购IDE接口的DVD光驱即可 数据缓存 数据缓存容量的大小直接影响其整体性能，主流DVD光驱采用512KB缓存 DVD的区域代码 尽量选购可读全区域码 的DVD驱动器 产品的外观和工艺,1.3 外部存储器,五、CD-R/RW刻录机 1、CD-R/RW刻录机的工作原理 刻录CD-R盘片时，通过大功率激光照射CD-R盘片的染料层，在染料层上形成一个个平面（Land）和凹坑（Pit），光驱在读取这些平面和凹坑时能将其转换为0和1。由于这种变化是一次性的，不能恢复到原来的状态，因而CD-R盘片只能写入一次，不能重复写入。 CD-RW的刻录原理与CD-R大致相同，但盘片上镀一层200500埃（1埃1