計(jì)算機(jī)系統(tǒng)概述全解第1頁(yè)/共53頁(yè)一、本課程在人才培養(yǎng)中的作用我校的人才培養(yǎng)定位:服務(wù)地方、面向基層培養(yǎng)適任敬業(yè)的應(yīng)用型人才。我校培養(yǎng)計(jì)劃從頂層設(shè)計(jì)做起，培養(yǎng)學(xué)生各方面的綜合能力。本課程是為了提高學(xué)生的計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力設(shè)置的。目前，計(jì)算機(jī)應(yīng)用廣泛普及，計(jì)算機(jī)成為日常工作和生活的重要工具和家庭設(shè)備。用人單位要求工作人員了解計(jì)算機(jī)硬件知識(shí)，掌握組裝與維修技能，適應(yīng)工作的需要。第2頁(yè)/共53頁(yè)二、課程簡(jiǎn)介《計(jì)算機(jī)組裝與維護(hù)技術(shù)》課程是計(jì)算機(jī)應(yīng)用專業(yè)必修以及其它部分專業(yè)選修的一門專業(yè)基礎(chǔ)課。本課程為我校的公共選修課。2學(xué)分，32學(xué)時(shí)。課程主要內(nèi)容包括：計(jì)算機(jī)系統(tǒng)概述、中央處理器、主板、內(nèi)存儲(chǔ)器、外存儲(chǔ)設(shè)備、顯卡與顯示器、聲卡與音箱、輸入設(shè)備、機(jī)箱與電源、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、外圍設(shè)備、BIOS設(shè)置、微機(jī)硬件組裝、微機(jī)軟件安裝、操作系統(tǒng)的維護(hù)與優(yōu)化、電腦常見(jiàn)故障及維修。第3頁(yè)/共53頁(yè)主要介紹電腦各主要硬件的性能指標(biāo)，電腦組裝步驟，詳細(xì)描述如何處理在組裝過(guò)程中可能出現(xiàn)的問(wèn)題；從電腦使用和維護(hù)的角度講述了軟件安裝，GHOST等硬盤實(shí)用軟件的使用，硬件性能測(cè)試，計(jì)算機(jī)病毒防治，常見(jiàn)軟件和硬件故障排除等內(nèi)容。通過(guò)學(xué)習(xí)本課程，能夠掌握計(jì)算機(jī)的基礎(chǔ)知識(shí)，比較系統(tǒng)地了解計(jì)算機(jī)的硬件組成和結(jié)構(gòu)，掌握軟件的安裝方法，從而達(dá)到能自己動(dòng)手組裝計(jì)算機(jī)的目的，并且能夠?qū)ξ⑿陀?jì)算機(jī)進(jìn)行正確的日常維護(hù)和常見(jiàn)故障的排除。掌握常用的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)維護(hù)軟件的使用。適應(yīng)就業(yè)市場(chǎng)對(duì)復(fù)合型人才的需求，為培養(yǎng)適任敬業(yè)的應(yīng)用性人才服務(wù)。第4頁(yè)/共53頁(yè)三、考核方式與成績(jī)記載學(xué)生進(jìn)行計(jì)算機(jī)產(chǎn)品市場(chǎng)調(diào)研，并寫出2000字左右調(diào)研報(bào)告。調(diào)研報(bào)告的成績(jī)作為結(jié)課考試成績(jī)。占總評(píng)成績(jī)的70%。缺勤一次總評(píng)成績(jī)扣1分。課堂提問(wèn)，作業(yè)占30%。調(diào)研報(bào)告五一放假后交。第5頁(yè)/共53頁(yè)四、本課程的學(xué)習(xí)方法1．預(yù)備知識(shí):要初步具備一些有關(guān)硬件知識(shí)、操作系統(tǒng)和常用軟件的相關(guān)知識(shí)。2．學(xué)習(xí)方式:理論學(xué)習(xí)與實(shí)踐相結(jié)合，二者并重。3．工具準(zhǔn)備:螺絲刀、尖嘴鉗、鑷子、一個(gè)萬(wàn)用電表和一只試電筆。4.注意事項(xiàng):釋放自身所帶的靜電。對(duì)所有的部件都要輕拿輕放，上固定螺絲時(shí)，用力要適中。插入各類擴(kuò)展卡時(shí)，要認(rèn)準(zhǔn)方向，不能使用蠻力強(qiáng)行插入。握擴(kuò)展卡的姿勢(shì)要正確，不要用手接觸到卡上面的元器件。第6頁(yè)/共53頁(yè)第一章微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)概述一、計(jì)算機(jī)的發(fā)展與應(yīng)用簡(jiǎn)介二、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的組成三、計(jì)算機(jī)硬件的基本結(jié)構(gòu)四、計(jì)算機(jī)的工作原理五、微型計(jì)算機(jī)的主要部件第7頁(yè)/共53頁(yè)一、計(jì)算機(jī)的發(fā)展與應(yīng)用簡(jiǎn)介誕生：1946年美國(guó)賓夕法尼亞大學(xué)。發(fā)展：根據(jù)計(jì)算機(jī)使用的電子器件,將計(jì)算機(jī)劃分為四代,

電子管計(jì)算機(jī)、晶體管計(jì)算機(jī)、集成電路計(jì)算機(jī)、大規(guī)模和超大規(guī)模集成電路計(jì)算機(jī)。第8頁(yè)/共53頁(yè)

計(jì)算機(jī)的類型除小型、中型、大型機(jī)外，開(kāi)始向巨型機(jī)和微型機(jī)（個(gè)人計(jì)算機(jī)）兩個(gè)方面發(fā)展。更新的計(jì)算機(jī)是把信息采集、存儲(chǔ)處理、通信和人工智能結(jié)合在一起的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。新一代計(jì)算機(jī)從處理數(shù)據(jù)信息為主，轉(zhuǎn)向處理知識(shí)信息為主，如獲取、表達(dá)、存儲(chǔ)及應(yīng)用知識(shí)等，并有推理、聯(lián)想和學(xué)習(xí)（如理解能力、適應(yīng)能力、思維能力等）人工智能方面的能力。能幫助人類開(kāi)拓未知的領(lǐng)域和獲取新的知識(shí)。計(jì)算機(jī)的發(fā)展趨勢(shì)第9頁(yè)/共53頁(yè)計(jì)算機(jī)的應(yīng)用簡(jiǎn)介當(dāng)前，計(jì)算機(jī)的應(yīng)用已廣泛深入到人類生活的各個(gè)領(lǐng)域?？蒲小⑸a(chǎn)、國(guó)防、教育、衛(wèi)生到家庭生活，幾乎無(wú)所不在。計(jì)算機(jī)正改變著我們的生活、工作和學(xué)習(xí)方式，推動(dòng)著社會(huì)的發(fā)展，使我們的社會(huì)進(jìn)入信息化時(shí)代。計(jì)算機(jī)的應(yīng)用歸納起來(lái)可分為以下幾個(gè)方面：第10頁(yè)/共53頁(yè)科學(xué)計(jì)算科學(xué)計(jì)算也稱數(shù)值計(jì)算。數(shù)值計(jì)算在現(xiàn)代科學(xué)研究中的地位不斷提高。如數(shù)學(xué)、物理、化學(xué)、天文等領(lǐng)域。在工程技術(shù)的航空、汽車、造船、建筑等領(lǐng)域，都少不了計(jì)算機(jī)。在尖端領(lǐng)域，如導(dǎo)彈，飛船、衛(wèi)星研究設(shè)計(jì)，都離不開(kāi)計(jì)算機(jī)的精確計(jì)算。第11頁(yè)/共53頁(yè)數(shù)據(jù)處理和信息管理在實(shí)際應(yīng)用中，會(huì)得到大量的原始數(shù)據(jù)。包括大量圖片、文字、聲音等。數(shù)據(jù)處理就是對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行收集、分類、排序、存儲(chǔ)、計(jì)算、傳輸操作。計(jì)算機(jī)的信息管理應(yīng)用已經(jīng)非常普遍，如人事管理、庫(kù)存管理、圖書資料管理、情報(bào)檢索、辦公自動(dòng)化等。第12頁(yè)/共53頁(yè)過(guò)程控制自動(dòng)控制是指通過(guò)計(jì)算機(jī)對(duì)某一過(guò)程進(jìn)行自動(dòng)操作，不需人工干預(yù)，能按人的預(yù)定目標(biāo)和預(yù)訂的狀態(tài)進(jìn)行過(guò)程控制。過(guò)程控制是指對(duì)操作數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)采集、檢測(cè)、處理和判斷，按最佳值進(jìn)行調(diào)節(jié)的過(guò)程。無(wú)人駕駛飛機(jī)，導(dǎo)彈，人造衛(wèi)星都是計(jì)算機(jī)過(guò)程控制的應(yīng)用。第13頁(yè)/共53頁(yè)網(wǎng)絡(luò)通信計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)是將計(jì)算機(jī)用通信線路連接起來(lái)，實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)之間數(shù)據(jù)通信和資源共享。QQ就是即時(shí)通訊軟件的代表?，F(xiàn)在沒(méi)有QQ號(hào)的同學(xué)肯定是越來(lái)越少了。MSN也是很好的通信軟件?？梢院褪澜绺鞯氐娜私涣?。計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)的緊密結(jié)合使人們更加有效的共享和利用軟硬資源，是世界變成一個(gè)“地球村”第14頁(yè)/共53頁(yè)計(jì)算機(jī)輔助功能計(jì)算機(jī)輔助功能包括計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)、輔助制造、輔助工程、輔助測(cè)試和輔助教學(xué)。計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)（CAD）是指借助計(jì)算機(jī)的幫助，人們可以自動(dòng)或半自動(dòng)地完成各類工程或產(chǎn)品設(shè)計(jì)工作。計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)（CAI）是指用計(jì)算機(jī)來(lái)輔助完成教學(xué)過(guò)程或模擬某個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程。不僅減輕教師的負(fù)擔(dān)，還激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高教學(xué)質(zhì)量，為培養(yǎng)現(xiàn)代化高質(zhì)量人才提供了有效的方法。第15頁(yè)/共53頁(yè)人工智能目前的計(jì)算機(jī)是一種自動(dòng)化的機(jī)器，它只能按照人們規(guī)定好的程序來(lái)工作。人工智能就是讓計(jì)算機(jī)模擬人類的某些智能行為，如感知、思維、推理、學(xué)習(xí)、理解等。人工智能一直是計(jì)算機(jī)研究的重要領(lǐng)域，包括：專家系統(tǒng)、機(jī)器翻譯、模式識(shí)別(聲音、圖像、文字)、自然語(yǔ)言理解等。第16頁(yè)/共53頁(yè)電子商務(wù)電子商務(wù)是指在Internet上進(jìn)行的商務(wù)活動(dòng)。電子商務(wù)包括電子郵件（E-mail）、電子數(shù)據(jù)交換（EDI）、電子資金轉(zhuǎn)帳（EFT）、快速響應(yīng)（QR）系統(tǒng)、電子表單和信用卡交易等電子商務(wù)的一系列應(yīng)用。還包括支持電子商務(wù)的信息基礎(chǔ)設(shè)施。主要功能：網(wǎng)上廣告和宣傳、訂貨、付款、貨物遞交、客戶服務(wù)。還包括市場(chǎng)調(diào)查分析、財(cái)務(wù)核算及生產(chǎn)安排等。第17頁(yè)/共53頁(yè)二、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的組成硬件：用電子器件和機(jī)電裝置組成的計(jì)算機(jī)實(shí)體。主要包括：運(yùn)算器、控制器、存儲(chǔ)器、輸入設(shè)備和輸出設(shè)備。微機(jī)的ＣＰＵ是運(yùn)算器和控制器。內(nèi)存及硬盤等是存儲(chǔ)器。鍵盤、鼠標(biāo)、掃描儀、攝像頭是輸入設(shè)備。顯示器、打印機(jī)、繪圖儀是輸出設(shè)備。軟件：系統(tǒng)軟件（操作系統(tǒng)、語(yǔ)言處理程序）應(yīng)用軟件（文字處理、輔助設(shè)計(jì)等）第18頁(yè)/共53頁(yè)第19頁(yè)/共53頁(yè)三、計(jì)算機(jī)硬件的基本結(jié)構(gòu)馮·諾依曼提出了“存儲(chǔ)程序和程序控制”的計(jì)算機(jī)工作原理，奠定了計(jì)算機(jī)硬件的基本結(jié)構(gòu)。計(jì)算機(jī)由運(yùn)算器、控制器、存儲(chǔ)器、輸入設(shè)備和輸出設(shè)備五個(gè)基本部分組成。五大部件通過(guò)系統(tǒng)總線互連，傳遞數(shù)據(jù)、地址和控制信號(hào)。按信號(hào)類型分為數(shù)據(jù)總線、地址總線和控制總線。第20頁(yè)/共53頁(yè)運(yùn)算器和控制器合在一起成為CPU（CentralprocessingUnit,中央處理器）。存儲(chǔ)器分為內(nèi)存儲(chǔ)器（簡(jiǎn)稱內(nèi)存）和外存儲(chǔ)器（簡(jiǎn)稱外存）兩種。CPU和內(nèi)存儲(chǔ)器合在一起稱為主機(jī)。輸入設(shè)備和輸出設(shè)備簡(jiǎn)稱I/O（Input/Output）設(shè)備。I/O設(shè)備和外存儲(chǔ)器合在一起稱為外部設(shè)備。第21頁(yè)/共53頁(yè)中央處理器即CPU。由控制器和運(yùn)算器組成，通常集成在一塊芯片上。是計(jì)算機(jī)的靈魂，輸入/輸出設(shè)備與存儲(chǔ)器之間的數(shù)據(jù)傳輸和處理都通過(guò)CPU來(lái)控制執(zhí)行。CPU的檔次決定了整臺(tái)機(jī)器的處理水平，其性能的高低直接影響計(jì)算機(jī)整體性能的發(fā)揮。第22頁(yè)/共53頁(yè)控制器控制器是對(duì)輸入的指令進(jìn)行分析，并控制計(jì)算機(jī)的各個(gè)部件完成一定任務(wù)的部件。組成：指令寄存器、狀態(tài)寄存器、指令譯碼器、時(shí)序電路和控制電路?？刂破骶褪菂f(xié)調(diào)指揮計(jì)算機(jī)個(gè)部件工作的元件，它的基本任務(wù)是根據(jù)各類指令的需要綜合有關(guān)的邏輯條件與時(shí)間條件產(chǎn)生相應(yīng)的微命令。第23頁(yè)/共53頁(yè)運(yùn)算器運(yùn)算器又稱算術(shù)邏輯單元ALU(ArithmeticLogicUnit)。任務(wù)是執(zhí)行各種算術(shù)運(yùn)算和邏輯運(yùn)算。算術(shù)運(yùn)算：各種數(shù)值運(yùn)算，加、減等邏輯運(yùn)算：邏輯判斷，與，或，非，比較等根據(jù)指令所規(guī)定的尋址方式，運(yùn)算器從存儲(chǔ)器或寄存器中取得操作數(shù)，進(jìn)行計(jì)算后，送回到指令所指定的寄存器中。第24頁(yè)/共53頁(yè)存儲(chǔ)器包括內(nèi)存儲(chǔ)器和外存儲(chǔ)器。內(nèi)存儲(chǔ)器，直接與CPU相連，存儲(chǔ)容量小，存取速度快，用來(lái)存放當(dāng)前運(yùn)行程序的指令和數(shù)據(jù)。內(nèi)存一般由半導(dǎo)體存儲(chǔ)器構(gòu)成。又可分為隨機(jī)存儲(chǔ)器和只讀存儲(chǔ)器。也是我們常說(shuō)的內(nèi)存。外存儲(chǔ)器，是內(nèi)存的擴(kuò)充。容量大，價(jià)格低，但存儲(chǔ)速度慢。只能和內(nèi)存交換數(shù)據(jù)。常用的有磁盤，磁帶和光盤等。在微機(jī)中指硬盤、軟盤、光盤。第25頁(yè)/共53頁(yè)輸入/輸出設(shè)備輸入設(shè)備用來(lái)接收用戶輸入的原始數(shù)據(jù)和程序，并將它們變成計(jì)算機(jī)所能識(shí)別的二進(jìn)制數(shù)存放在內(nèi)存中。常用的輸入設(shè)備有鍵盤、鼠標(biāo)、掃描儀、光筆等。輸出設(shè)備用于將存放在內(nèi)存中的由計(jì)算機(jī)處理的結(jié)果轉(zhuǎn)變?yōu)槿藗兯芙邮艿男问捷敵?。常用的輸出設(shè)備有顯示器、打印機(jī)、繪圖儀等。第26頁(yè)/共53頁(yè)四、計(jì)算機(jī)的工作原理現(xiàn)代計(jì)算機(jī)都根據(jù)馮.諾依曼程序存儲(chǔ)的體系結(jié)構(gòu)工作。遵循“存儲(chǔ)程序和程序控制”這一計(jì)算機(jī)工作的基本原理。這一體系的特點(diǎn)如下：（1）一臺(tái)計(jì)算機(jī)由運(yùn)算器、控制器、存儲(chǔ)器、輸入和輸出設(shè)備五大部分組成。（2）采用程序存儲(chǔ)的工作原理，實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)連續(xù)運(yùn)算。多條指令按一定順序組成程序，把程序和數(shù)據(jù)一起輸入計(jì)算機(jī)的存儲(chǔ)器中保存起來(lái)，工作時(shí)控制器控制程序執(zhí)行，計(jì)算機(jī)自動(dòng)連續(xù)進(jìn)行運(yùn)算。第27頁(yè)/共53頁(yè)五、微型計(jì)算機(jī)的主要部件

硬件配置：主機(jī)、顯示器和外設(shè)主要硬件：主板、CPU、硬盤、內(nèi)存、顯卡、聲卡、網(wǎng)卡、顯示器、軟驅(qū)、光驅(qū)、音箱、鍵盤、鼠標(biāo)、機(jī)箱電源等軟件配置：操作系統(tǒng)（DOS,WINDOWS等）應(yīng)用軟件（文字處理、輔助設(shè)計(jì)）第28頁(yè)/共53頁(yè)鍵盤音箱圖1.1多媒體電腦的外觀鼠標(biāo)主機(jī)第29頁(yè)/共53頁(yè)圖1-2微機(jī)主機(jī)箱內(nèi)部結(jié)構(gòu)第30頁(yè)/共53頁(yè)微機(jī)各部件的名稱和功能

第31頁(yè)/共53頁(yè)主板：計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中最大的一塊電路板，它把計(jì)算機(jī)的CPU、內(nèi)存和各種外圍設(shè)備有機(jī)的聯(lián)系在一起。主板分AT主板和ATX主板兩大類型。微機(jī)各部件的名稱和功能

第32頁(yè)/共53頁(yè)中央處理器CPU第33頁(yè)/共53頁(yè)硬盤：系統(tǒng)永久保存信息的隨機(jī)存貯設(shè)備，操作系統(tǒng)和應(yīng)用軟件一般都安裝在硬盤中。硬盤速度快、容量大。硬盤的主要部件第34頁(yè)/共53頁(yè)硬盤正面第35頁(yè)/共53頁(yè)硬盤背面第36頁(yè)/共53頁(yè)硬盤接口包括電源插口和數(shù)據(jù)接口兩部分，其中電源插口與主機(jī)電源相聯(lián)，為硬盤工作提供電力保證；數(shù)據(jù)接口則是硬盤數(shù)據(jù)和主板控制器之間進(jìn)行傳輸交換的紐帶，根據(jù)聯(lián)接方式的差異，分為EIDE接口和SCSI接口等。第37頁(yè)/共53頁(yè)內(nèi)存條內(nèi)存條主要由印刷電路板、內(nèi)存顆粒、SPD芯片、金手指等組成。SPD金手指PCB內(nèi)存顆粒第38頁(yè)/共53頁(yè)顯卡顯卡：主機(jī)與顯示器連接的接口后面就是顯卡，是圖形圖像處理的關(guān)鍵性部件。擴(kuò)展式顯示卡的結(jié)構(gòu)顯存AGP金手指視頻輸出接口顯示芯片及散熱風(fēng)扇顯示器數(shù)據(jù)線接口VGABIOS第39頁(yè)/共53頁(yè)聲卡聲卡：是主機(jī)和外部設(shè)備間傳遞聲音信號(hào)的接口，可連接音箱、話筒等。CDIn連接光驅(qū)，可以直接通過(guò)光驅(qū)播放CD;AUXIn連接電視卡等設(shè)備；TADIn連接Modem實(shí)現(xiàn)電話自動(dòng)應(yīng)答功能。主芯片CODEC芯片金手指安裝擋板輸入輸出接口游戲桿MIDI接口TADCDINAUXIN第40頁(yè)/共53頁(yè)網(wǎng)卡網(wǎng)卡：網(wǎng)卡是計(jì)算機(jī)連入局域網(wǎng)的接口，實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)與局域網(wǎng)中的交換機(jī)或集線器之間的連接。局域網(wǎng)的數(shù)據(jù)傳輸速度很快。主芯片調(diào)控元件網(wǎng)絡(luò)喚醒接口BootROM插槽及芯片接口RJ-45接頭網(wǎng)卡上的RJ-45接口第41頁(yè)/共53頁(yè)顯示器：計(jì)算機(jī)的最主要輸出設(shè)備，通過(guò)顯示器我們可以看到計(jì)算機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)和運(yùn)行結(jié)果。按屏幕大小分為：15，17，19，21英寸或更大。1英寸=25.4mm按顯像管類型分為：CRT(陰極射線管)顯示器和LCD(液晶)顯示器。CRT(陰極射線管)顯示器又可以分為球面，平面直角、柱面、純平面等。顯示器第42頁(yè)/共53頁(yè)CRT顯示器LCD顯示器第43頁(yè)/共53頁(yè)軟驅(qū)：軟盤驅(qū)動(dòng)器，是軟盤讀/寫的設(shè)備。軟盤使用戶永久保存信息的介質(zhì)，目前有被淘汰的趨勢(shì)。光驅(qū)：即光盤驅(qū)動(dòng)器，是讀寫光盤的設(shè)備。第44頁(yè)/共53頁(yè)音箱音箱：帶功放的音箱，與聲卡連接實(shí)現(xiàn)聲音的放大和輸出。2.0音箱2.1音箱４.1音箱第45頁(yè)/共53頁(yè)鍵盤和鼠標(biāo)鍵盤：最常用的輸入設(shè)備，命令和數(shù)據(jù)通常從鍵盤輸入。鼠標(biāo)：最常用的輸入設(shè)備，在Windows下用鼠標(biāo)指指點(diǎn)點(diǎn)就可以輕松完成很多任務(wù)。第46頁(yè)/共53頁(yè)鍵盤外觀圖普通鍵盤人體鍵盤第47頁(yè)/共53頁(yè)光電鼠標(biāo)和機(jī)