第1章 计算机组装与维修的基础知识

计算机组装与维修主讲：邹赛职称：讲师QQ：35874161本课程的主要目标通过本课学习，使同学们了解计算机的基本组成，掌握计算机主要部件的工作原理，具备电脑的组装维修基本技能。课程内容：第1章计算机组装与维修的基础知识第2章主板的使用与维修第3章主板芯片组第4章CPU的使用与维修第5章存储器第6章显示系统第7章机箱、电源、键盘和鼠标第8章系统功能扩展卡第9章计算机系统的硬件安装与BIOS设置第10章计算机系统的软件安装与维护第11章常用工具软件第12章计算机外设第1章计算机组装与维修的基础知识1.1基本概念1.计算机的安装硬件安装软件安装2.维护检查、测试、调整、更换、修理3.故障硬件故障软件故障4.故障诊断判断设备有无故障故障的类型确定故障的位置5.故障维修应急故障维修延期故障维修6.故障定位采用各种检测方法，逐渐缩小故障范围7.故障测试人工测试、自动测试、故障检测测试、诊断测试1.2计算机的系统构成运算器中央处理器控制器主机只读存储器ROM内存储器硬件随机存取存储器外存储器外部设备输入设备微型机系统输出设备操作系统系统软件语言处理程序数据库管理系统软件网络通信管理软件应用软件应用软件包用户程序1.2.1硬件系统计算机的硬件系统由主机、显示器、键盘、鼠标等部分组成，而主机又由机箱、电源、主板、CPU、内存、硬盘、光驱、声卡、显卡等部件组成。PC机概述PC机从外观看是由主机、显示器、键盘、鼠标以及音频设备组成，如图所示。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、刻录机等。现在大多数PC机均采用立式机箱，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。计算机的软硬件系统计算机硬件系统典型的冯·诺依曼计算机是以运算器为中心的，由运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备等五大类部件组成。现代计算机在结构上已转化为以存储器为中心，如图所示。图中实线为控制线，虚线为反馈线，双线为数据线。输入数据输出结果输入设备存储器输出设备控制器运算器PC机的组成计算机系统主要由硬件系统和软件系统组成，硬件系统包括主机、输入设备、输出设备。软件系统包括系统软件（如DOS、Windows等）和应用软件（如Office、AutoCAD等）。PC机的主机主要是由电源、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。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一块主板由CPU插座、BIOS芯片、Cache、扩展槽、芯片组及各种接口组成，如右图所示。2.中央处理器中央处理器（CPU）是计算机的核心部件，计算机的所有工作都必须通过CPU协调来完成，CPU外形如图右所示。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）之间，它的容量小但存取速度快，通常是由静态存储器（SRAM）构成。4.内存储器内存储器也叫内存或主存，内存用于存放计算机当前执行的程序和需要使用的数据，它的存取速度快，CPU可以直接对它访问。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辅助存储器是作为主存储器的后备而被广泛应用的设备，它的特点是存储容量大、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。6.板卡板卡主要有显示卡和声音卡，简称显卡和声卡。显卡是连接主板与显示器的适配卡。声卡的主要作用是采集和播放声音。7.显示器显示器是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。8.鼠标鼠标是一种屏幕定位装置9.键盘键盘是常用的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。10.打印机打印机是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。11.扫描仪扫描仪是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。1.2.2软件系统软件是指计算机系统中使用的各种程序，而软件系统则指控制整个计算机硬件系统工作的程序集合。软件的主要作用是充分发挥计算机的性能、提高计算机的使用效率、方便用户与计算机信息交流等。计算机软件系统大致可分为系统软件和应用软件两大类。计算机软件系统软件是计算机系统的重要组成部分，是程序、数据和有关文档的总和，其中程序是完成任务所需要的一系列指令；文档则是为了便于了解程序及操作过程和方便理解结果的说明资料。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系统软件是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。2.应用软件应用软件使用户在各个领域中，为解决各类实际问题而开发的软件。PC机的应用(补充)办公自动化（OA）现代企业、单位和政府、军队等部门需要管理的内容是很多的（如财务、人事档案、情报资料、生产计划等），通过PC机和计算机网络可实现信息管理的自动化和办公自动化。计算机辅助教学（CAI）计算机辅助教学是利用计算机进行辅助教学的一门技术。娱乐与游戏PC机作为一个开放式的系统平台，为硬件和软件开发商提供了无限的创作空间。在Internet上畅游在Internet上可以收发E-mail，畅谈BBS、OICQ及聊天室，漫游文化长廊，了解国际新闻时事，查找所需信息，关注社会最新动态，了解世界上各类行业的最新技术，进行商业活动（如电子商务），求职招聘人才等等。应用于专业领域如今，PC机在经济、军事、科学研究、技术创新、商品检测、社会调查、教育等领域都有广泛的应用。1.3计算机故障的分类及维修1.3.1故障的分类计算机在使用过程中出现的故障现象是多种多样的，出现故障的部位也是不同的，所以故障的分类方法也不尽相同。1.按软、硬件分类计算机故障可以分为硬件故障和软件故障，这也是目前广泛采用的一种分类方法。2.按故障的影响程度分类按故障对计算机系统的影响程度可分为非关键性故障和关键性故障。3.按故障的持续时间分类按故障的持续时间可分为间歇性故障和固定性故障。1.3.2维修的准备工作及维修原则1.维修的准备工作维修是计算机领域中的一门学问，没有这方面的专业知识是胜任不了这项工作的，所以在动手之前应做好准备工作。2.维修的原则在检测排除故障时还应掌握以下4条原则：先软件后硬件，先外围后主板，先测试后分析，先确诊后处理。1.3.3硬件故障的维修方法硬件故障的维修方法主要有以下几种：1.直接观察法2.敲击与手压法3.插拔法4.替换法5.升降温法6.电源拉偏法7.利用软件工具1.4计算机系统对环境的要求要保证计算机系统可靠而稳定地工作，不仅需要及时诊断并排除故障，还必须使机器有一个良好的外部环境和一套有效的维护保养制度。为此，应建立计算机机房。计算机机房虽然没有大型机房那样复杂的要求，但必须保证具有计算机系统正常工作的基本条件。PC的发展历史（补充）1PC的诞生1971年1月，Intel公司的霍夫研制成功世界上第一块4位微处理器芯片Intel4004，标志着第一代微处理器问世，微处理器和微机时代从此开始。因发明微处理器，霍夫被英国《经济学家》杂志列为“二战以来最有影响力的7位科学家”之一。1971年11月，Intel推出MCS-4微型计算机系统（包括4001ROM芯片、4002RAM芯片、4003移位寄存器芯片和4004微处理器），其中4004包含2300个晶体管，尺寸规格为3mm×4mm，计算性能远远超过当年的ENIAC，最初售价为200美元。1972年4月，霍夫等人开发出第一个8位微处理器Intel8008。由于8008采用的是P沟道MOS微处理器，因此仍属第一代微处理器。1973年8月，霍夫等人研制出8位微处理器Intel8080，以N沟道MOS电路取代了P沟道，第二代微处理器就此诞生。主频2MHz的8080芯片运算速度比8008快10倍，可存取64KB存储器，使用了基于6微米技术的6000个晶体管，处理速度为0.64MIPS。1975年4月，MITS发布第一个通用型Altair8800，售价375美元，带有1KB存储器。这是世界上第一台微型计算机。PC的发展IBMvs.AppleIBMPC的诞生引发了PC历史上第一轮经典较量，较量的双方正是产业霸主IBM和风头正劲的Apple。1981年8月12日，IBM在曼哈顿中心区沃尔夫饭店底层的礼堂召开新闻发布会，来的人不到100个。埃斯特利奇极为紧张地上台了，因为他非常担心PC会出故障演砸了。他简要地介绍了机器功能并快速地做了一点演示，随后回答了一些问题。“谢天谢地，一切顺利，”埃斯特利奇长吁一口气。第二天的报纸对此作了简单报道。IBM正如人们预想的那样跨进了PC业，没有人过于惊奇和兴奋。因为要等一段时间，人们才真正明白PC时代开始了。IBMvs.兼容机1982年2月，Compaq公司成立，并在极短的时间内获得了令人瞩目的商业成功。11月，Compaq推出了其PC兼容机CompaqPortablePC。几年之内，全世界冒出了数百家生产IBMPC兼容机的公司。中国第一台自行研制的微机：1985年6月，中国第一台自行研制的微机长城0520研制成功，其广告词是：“一台我们自己制造的能够处理中文的电脑”。笔记本电脑：这一时期，笔记本电脑获得了快速发展。IBM推出的新款笔记本电脑产品ThinkPad由于与众不同的黑色外壳和TrackPoint（一个创新的定位设备，位于键盘中央的一个小型的操纵杆，起到鼠标的作用），立即引起轰动，并很快获得了超过300个设计和质量奖项PC走近网络：在各大公司中，IBM于1996年第一个推出网络计算机，提供了网络应用程序接入和处理能力，标志着PC开始介入网络环境。IBM在其中首次提出了总体拥有成本（TCO）的问题。PC未来2000年，IBM提出网络边际（EoN）理念，提出四点重要特征（易用、用户优化、适用于电子商务、协调的电子生活方式），成为对PC未来发展的趋势总结。