計(jì)算機(jī)組裝與維護(hù)高職學(xué)習(xí)資料課件

書名：計(jì)算機(jī)組裝與維護(hù)教程ISBN：978-7-111-43564-8作者：馬琰出版社：機(jī)械工業(yè)出版社本書配有電子課件學(xué)習(xí)模塊一：

計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)概述課程指南：

（1）通過本門課程的學(xué)習(xí)，讓學(xué)生掌握現(xiàn)代計(jì)算機(jī)組成結(jié)構(gòu)的基本知識(shí)，能夠獨(dú)立拆卸、組裝計(jì)算機(jī)，具備分析、排除計(jì)算機(jī)軟硬件常見故障的能力，同時(shí)培養(yǎng)學(xué)生的分析問題、解決問題的能力。讓學(xué)生接觸企業(yè)、接觸實(shí)際工作，培養(yǎng)學(xué)生的責(zé)任感和團(tuán)隊(duì)合作精神。本課程采用模塊結(jié)構(gòu)，將理論與實(shí)踐的內(nèi)容進(jìn)行整合。在教學(xué)中采用理論與實(shí)踐一體化的教學(xué)模式，注重教學(xué)的有效性。教學(xué)中要充分發(fā)揮學(xué)生的主體作用和教師的主導(dǎo)作用，從學(xué)生的實(shí)際和企業(yè)崗位的需求出發(fā)，遵照學(xué)生的學(xué)習(xí)特點(diǎn)和認(rèn)識(shí)規(guī)律，突出培養(yǎng)學(xué)生解決實(shí)際問題的能力和應(yīng)變能力，強(qiáng)化情感態(tài)度價(jià)值觀的教育，注意計(jì)算機(jī)維修操作的規(guī)范性和安全性。

（2）與其它課程的分工與聯(lián)系：需先修課程：計(jì)算機(jī)應(yīng)用基礎(chǔ)。計(jì)算機(jī)的發(fā)展歷史1計(jì)算機(jī)系統(tǒng)組成2知識(shí)目標(biāo)計(jì)算機(jī)的操作系統(tǒng)3

計(jì)算機(jī)發(fā)展到今天，已不再是一種應(yīng)用工具，它已經(jīng)成為一種文化和潮流，并給各行各業(yè)帶來了巨大的沖擊和變化。人們常說的計(jì)算機(jī)，一般是指電子數(shù)字式計(jì)算機(jī)，它是一種能夠自動(dòng)、高速、精確地完成各種信息的存儲(chǔ)、處理和控制功能的電子設(shè)備。與人類發(fā)明的其他工具相比，計(jì)算機(jī)是唯一為擴(kuò)展、延續(xù)人類智力而發(fā)明的，可以模擬人腦的部分功能。它不僅可以處理各種信息，而且處理信息的過程與人腦的工作步驟相似，所以電子計(jì)算機(jī)又稱為電腦。電子計(jì)算機(jī)的誕生具有劃時(shí)代的意義，它的出現(xiàn)是人類歷史上的巨大成就。

計(jì)算機(jī)的發(fā)明是20世紀(jì)人類最偉大的成就之一，它標(biāo)志著信息時(shí)代的開始。半個(gè)多世紀(jì)以來，計(jì)算機(jī)技術(shù)一直處于發(fā)展和變革之中。計(jì)算機(jī)的發(fā)展至今已經(jīng)歷了以下5個(gè)重要階段。1.大型機(jī)階段1946年美國(guó)賓夕法尼亞大學(xué)研制的第一臺(tái)計(jì)算機(jī)ENIAC被認(rèn)為是大型機(jī)的鼻祖。它采用電子管作為基本邏輯部件，體積大、耗電多、成本高等是其缺點(diǎn)。大型機(jī)的發(fā)展經(jīng)歷了以下幾代：(1)第1代：采用電子管作為邏輯部件計(jì)算機(jī)。(2)第2代：采用晶體管作為邏輯部件的計(jì)算機(jī)。(3)第3代：采用中、小規(guī)模集成電路作為邏輯部件的計(jì)算機(jī)。(4)第4代：采用大規(guī)模、超大規(guī)模集成電路作為邏輯部件的計(jì)算機(jī)，如IBM360等。2.小型機(jī)階段小型機(jī)又稱小型計(jì)算機(jī)，通常用以滿足部門的需要，被中小型企業(yè)廣泛采用，如DEC公司的VAX系列等。4.客戶機(jī)/服務(wù)器階段早期的服務(wù)器主要是為客戶機(jī)提供資源共享的磁盤服務(wù)器和文件服務(wù)器，現(xiàn)在的服務(wù)器主要是數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器和應(yīng)用服務(wù)器等?？蛻魴C(jī)/服務(wù)器(Client/Server)模式是對(duì)大型機(jī)的一次挑戰(zhàn)。由于客戶機(jī)/服務(wù)器模式的結(jié)構(gòu)靈活、適用面廣、成本較低，因此得到了廣泛的應(yīng)用。如果服務(wù)器的處理能力強(qiáng)，客戶機(jī)的處理能力弱，則稱為瘦客戶機(jī)/胖服務(wù)器；否則稱為胖客戶機(jī)/瘦服務(wù)器。任務(wù)2—計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的組成知識(shí)目標(biāo)理解計(jì)算機(jī)的系統(tǒng)構(gòu)成；熟悉計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)組成；了解計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng)組成。技能目標(biāo)能夠正確識(shí)別計(jì)算機(jī)各組成部件；能夠記住計(jì)算機(jī)各部件的標(biāo)準(zhǔn)名稱。計(jì)算機(jī)系統(tǒng)分為硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)兩大部分。硬件系統(tǒng)是指構(gòu)成計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的物理實(shí)體，主要由各種電子部件和機(jī)電裝置組成。軟件系統(tǒng)是指為計(jì)算機(jī)運(yùn)行提供服務(wù)的各種計(jì)算機(jī)程序和全部技術(shù)資料。計(jì)算機(jī)硬件是構(gòu)成計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的物質(zhì)基礎(chǔ)，而計(jì)算機(jī)軟件是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的靈魂，二者相輔相成，缺一不可。

硬件系統(tǒng)是指構(gòu)成計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的物理實(shí)體，主要由各種電子部件和機(jī)電裝置組成。

軟件系統(tǒng)是指為計(jì)算機(jī)運(yùn)行提供服務(wù)的各種計(jì)算機(jī)程序和全部技術(shù)資料。計(jì)算機(jī)硬件是構(gòu)成計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的物質(zhì)基礎(chǔ)，而計(jì)算機(jī)軟件是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的靈魂，二者相輔相成，缺一不可。從外觀上看，一臺(tái)完整的臺(tái)式計(jì)算機(jī)由主機(jī)箱、顯示器、鍵盤、鼠標(biāo)、音箱等組成，如圖所示。從結(jié)構(gòu)上看，計(jì)算機(jī)的硬件系統(tǒng)主要由主板、CPU、內(nèi)存、硬盤、顯卡、聲卡、光驅(qū)、電源、網(wǎng)卡等組成，這些都安裝在一個(gè)主機(jī)箱內(nèi)，機(jī)箱之外的硬件還有顯示器、鍵盤、鼠標(biāo)等設(shè)備。1.CPUCPU的英文全稱為CentralProcessingUnit，中文意思是中央處理器。CPU是計(jì)算機(jī)最核心的部件之一，它主要完成各類運(yùn)算和控制協(xié)調(diào)工作。CPU檔次的高低已成為衡量一臺(tái)計(jì)算機(jī)檔次高低的一個(gè)重要指標(biāo)。通常，人們喜歡把CPU的型號(hào)作為計(jì)算機(jī)名稱的代名詞，如速龍、羿龍、賽揚(yáng)、奔騰、酷睿等。其實(shí)此處的速龍、羿龍、賽揚(yáng)、奔騰、酷睿都指的是CPU的型號(hào)。如圖所示為常見的兩款CPU。2.主板主板又叫做系統(tǒng)板(SystemBoard)、主機(jī)板(MainBoard)或母板(MotherBoard)。它安裝在主機(jī)箱內(nèi)，為其他的硬件部件提供連接的接口。主板是一塊長(zhǎng)方形的多層印刷電路板，一般提供有CPU插槽、內(nèi)存插槽、各種擴(kuò)展槽、各類外部設(shè)備接口(如硬盤、軟驅(qū)、光驅(qū)、鼠標(biāo)、鍵盤、打印機(jī)接口等)、各類控制芯片等。如圖所示為常見的幾種主板。3.內(nèi)存內(nèi)存又叫做主存(MainMemory)，全稱是內(nèi)部存儲(chǔ)器(或稱為主要存儲(chǔ)器)，它是計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)器中的一種，也是非常重要和必不可少的二種記憶部件。它主要用于存放當(dāng)前正在使用的或隨時(shí)都要使用的程序或數(shù)據(jù)。如圖所示為常見的幾種內(nèi)存。6.顯卡顯卡又叫做顯示卡或顯示適配器，它是CPU與顯示器之問的接口電路。顯卡的主要作用是將CPU傳送過來的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成顯示器所能顯示的格式，然后送到顯示屏上將其顯示出來。因此，顯卡的好壞直接影響著顯示器的顯示效果。7.聲卡聲卡是計(jì)算機(jī)中專門用來采集和播放聲音的部件。有了聲卡，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)才可以連接各種“聲源”，才能播放出動(dòng)聽的音樂。9.顯示器顯示器是微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中不可缺少的輸出設(shè)備。用戶輸入的信息、計(jì)算機(jī)處理的信息都要在它上面顯示出來。如圖所示為常見的幾種顯示器。10.鍵盤和鼠標(biāo)鍵盤和鼠標(biāo)是微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中最主要的兩種輸入設(shè)備。鍵盤(Keyboard)，是用戶與計(jì)算機(jī)進(jìn)行交互的主要媒介。通過鍵盤，用戶可以向計(jì)算機(jī)輸入各種命令，指揮計(jì)算機(jī)運(yùn)行。隨著窗口式操作系統(tǒng)的廣泛使用，單靠鍵盤操作計(jì)算機(jī)已變得越來越不方便。為彌補(bǔ)這種不足，人們?cè)谟?jì)算機(jī)系統(tǒng)中增加了名為鼠標(biāo)(Mouse)的輸入設(shè)備，作為鍵盤輸入的補(bǔ)充。鼠標(biāo)可以讓用戶極方便地在圖形環(huán)境下進(jìn)行各種操作。目前，鼠標(biāo)已成為微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)配備。如圖所示為常見的鍵盤和鼠標(biāo)。11.機(jī)箱與電源機(jī)箱是安裝計(jì)算機(jī)主要配件的場(chǎng)所，主板、硬盤、光驅(qū)、軟驅(qū)及各種擴(kuò)展卡都要安裝于機(jī)箱內(nèi)。同時(shí)，它也是各個(gè)部件的保護(hù)殼。電源則是為計(jì)算機(jī)各個(gè)設(shè)備提供電力的部件。如圖所示為常見的機(jī)箱和電源。三、計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng)組成計(jì)算機(jī)只有硬件，沒有軟件是沒有用的，如果沒有軟件，不過是一堆廢銅爛鐵，只有配備相應(yīng)的操作系統(tǒng)和相應(yīng)的應(yīng)用軟件，才能讓計(jì)算機(jī)出色的完成各項(xiàng)任務(wù)，這就是計(jì)算機(jī)與其它的家用電器最大的差別。計(jì)算機(jī)的軟件通常可以分為兩大類：即系統(tǒng)軟件和應(yīng)用軟件。操作系統(tǒng)是所有軟件系統(tǒng)的核心，它是一個(gè)龐大復(fù)雜的程序，控制和管理計(jì)算機(jī)的軟件資源和硬件資源，可分為單機(jī)操作系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)。如DOS、Windows、Unix、MacOS、Linux等，它們是應(yīng)用軟件與計(jì)算機(jī)硬件之間的橋梁。應(yīng)用軟件是用戶利用計(jì)算機(jī)及操作系統(tǒng)軟件為解決各類實(shí)際問題而編寫的計(jì)算機(jī)軟件。包括的很廣，辦公軟件如WPS、Office（Word、Excel、PowerPoint等）；數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)（FoxPro、Access、Delphi等）；軟件開發(fā)工具；Internet瀏覽器（如微軟的IE、Netscape的Communicator等）；網(wǎng)頁(yè)開發(fā)軟件（FrontPage、Flash等）；圖像處理軟件（如Photoshop、CorelDRAW、3DStudioMAX等）；數(shù)學(xué)軟件包（Mathematica、Matlab、MathCAD等）；計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件（AutoCAD等）；多媒體開發(fā)軟件（Authorware、Director等）；游戲軟件等。任務(wù)三：計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)知識(shí)目標(biāo)熟悉常見的操作系統(tǒng)類型；了解不同操作系統(tǒng)的特點(diǎn)。技能目標(biāo)能夠正確識(shí)別和初步使用各種常見操作系統(tǒng)。任務(wù)描述操作系統(tǒng)是計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng)的重要組成部分，是軟件的核心。那么，有哪些常見操作系統(tǒng)？操作系統(tǒng)對(duì)計(jì)算機(jī)具體有哪些作用呢？知識(shí)目標(biāo)熟悉常見的操作系統(tǒng)類型；了解不同操作系統(tǒng)的特點(diǎn)。技能目標(biāo)能夠正確識(shí)別和初步使用各種常見操作系統(tǒng)。任務(wù)描述操作系統(tǒng)是計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng)的重要組成部分，是軟件的核心。那么，有哪些常見操作系統(tǒng)？操作系統(tǒng)對(duì)計(jì)算機(jī)具體有哪些作用呢？相關(guān)知識(shí)操作系統(tǒng)是管理計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的全部硬件資源包括軟件資源及數(shù)據(jù)資源；控制程序運(yùn)行；改善人機(jī)界面；為其它應(yīng)用軟件提供支持等，使計(jì)算機(jī)系統(tǒng)所有資源最大限度地發(fā)揮作用，為用戶提供方便的、有效的、友善的服務(wù)界面。一、操作系統(tǒng)概述1.操作系統(tǒng)的概念操作系統(tǒng)（OperatingSystem，簡(jiǎn)稱OS）是能夠合理的管理計(jì)算機(jī)的硬件和軟件資源，并且為用戶提供操作界面的一組軟件的集合。通俗地說，操作系統(tǒng)是人和計(jì)算機(jī)的接口，用戶只有通過操作系統(tǒng)才能夠跟計(jì)算機(jī)方便地打交道。2.操作系統(tǒng)的作用（1）提高系統(tǒng)資源的利用率操作系統(tǒng)設(shè)計(jì)所著眼的一個(gè)核心問題就是提高整個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的工作效率，合理而有效地管理好系統(tǒng)包含的所有軟硬件和數(shù)據(jù)資源，按照需要和一定的規(guī)則對(duì)它們進(jìn)行分配、控制和回收，以便高效地為用戶提供各種性能優(yōu)良的服務(wù)。（2）提供方便友好的用戶界面從用戶的角度來看，操作系統(tǒng)是他們和計(jì)算機(jī)硬件之間的一個(gè)界面。所謂的用戶界面，是指操作系統(tǒng)規(guī)定用戶以何種方式、使用哪些命令來啟動(dòng)、控制和操作計(jì)算機(jī)。操作系統(tǒng)的一個(gè)追求目標(biāo)就是使用戶能夠更加方便地使用計(jì)算機(jī)。（3）提供軟件的開發(fā)和運(yùn)行環(huán)境從計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的層次結(jié)構(gòu)上能夠看出，操作系統(tǒng)提供了軟件的開發(fā)和運(yùn)行環(huán)境。在設(shè)計(jì)軟件時(shí)我們首先要考慮在哪種操作系統(tǒng)下開發(fā)，在使用別人開發(fā)的軟件時(shí)也要先了解該軟件需要哪種操作系統(tǒng)的支持。并不是任何一種軟件都可在任何一種操作系統(tǒng)上運(yùn)行。有時(shí)，我們也把操作系統(tǒng)稱為軟件平臺(tái)。3.操作系統(tǒng)的分類目前的操作系統(tǒng)種類繁多，很難用單一標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一分類。（1）根據(jù)應(yīng)用領(lǐng)域來劃分，可分為桌面操作系統(tǒng)、服務(wù)器操作系統(tǒng)、主機(jī)操作系統(tǒng)、嵌入式操作系統(tǒng)（2）根據(jù)所支持的用戶數(shù)目，可分為單用戶(MSDOS、OS/2.Windows)、多用戶系統(tǒng)(UNIX、MVS)（3）根據(jù)源碼開放程度，可分為開源操作系統(tǒng)(Linux、ChromeOS、Windows)和不開源操作系統(tǒng)(MacOS)（4）根據(jù)硬件結(jié)構(gòu)，可分為網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)(Netware、WindowsNT、OS/2warp)、分布式系統(tǒng)(Amoeba)、多媒體系統(tǒng)(Amiga)操作系統(tǒng)的分類沒有一個(gè)單一的標(biāo)準(zhǔn)，可以根據(jù)工作方式分為批處理操作系統(tǒng)、分時(shí)操作系統(tǒng)、實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)和分布式操作系統(tǒng)等；根據(jù)架構(gòu)可以分為單內(nèi)核操作系統(tǒng)等；根據(jù)運(yùn)行的環(huán)境，可以分為桌面操作系統(tǒng)，嵌入式操作系統(tǒng)等；根據(jù)指令的長(zhǎng)度分為8bit,16bit,32bit,64bit的操作系統(tǒng)。1.Linux系統(tǒng)Linux的是一套免費(fèi)的32位和64位的多人多工的操作系統(tǒng)，運(yùn)行方式同UNIX系統(tǒng)很像，但Linux系統(tǒng)的穩(wěn)定性、多工能力與網(wǎng)絡(luò)功能已是許多商業(yè)操作系統(tǒng)無(wú)法比擬的，Linux還有一項(xiàng)最大的特色在于源代碼完全公開，在符合GNUGPL(GeneralPublicLicense)的原則下，任何人皆可自由取得、散布、甚至修改源代碼。就Linux的本質(zhì)來說，它只是操作系統(tǒng)的核心，負(fù)責(zé)控制硬件、管理文件系統(tǒng)、程序進(jìn)程等。LinuxKernel(內(nèi)核)并不負(fù)責(zé)提供用戶強(qiáng)大的應(yīng)用程序，沒有編譯器、系統(tǒng)管理工具、網(wǎng)絡(luò)工具、Office套件、多媒體、繪圖軟件等，這樣的系統(tǒng)也就無(wú)法發(fā)揮其強(qiáng)大功能，用戶也無(wú)法利用這個(gè)系統(tǒng)工作，因此有人便提出以LinuxKernel為核心再集成搭配各式各樣的系統(tǒng)程序或應(yīng)用工具程序組成一套完整的操作系統(tǒng)，經(jīng)過如此組合的Linux套件即稱為L(zhǎng)inux發(fā)行版。國(guó)內(nèi)Linux發(fā)行版做的相對(duì)比較成功是紅旗和中軟兩個(gè)版本，界面做得都非常的美觀，安裝也比較容易，新版本逐漸屏蔽了一些底層的操作，適合于新手使用。兩個(gè)版本都是源于中國(guó)科學(xué)院軟件研究所承擔(dān)的國(guó)家863計(jì)劃的Linux項(xiàng)目，但無(wú)論穩(wěn)定性與兼容性與國(guó)外的版本相比都有一定的差距，操作界面與習(xí)慣與Windows越來越像，提供一定技術(shù)支持和售后服務(wù)，適宜于國(guó)內(nèi)做低價(jià)的操作系統(tǒng)解決方案。2.微軟WindowsMicrosoftWindows系列操作系統(tǒng)是在微軟給IBM機(jī)器設(shè)計(jì)的MS-DOS的基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)的圖形操作系統(tǒng)。現(xiàn)在的Windows系統(tǒng)，如Windows2000、WindowsXP皆是建立于現(xiàn)代的WindowsNT內(nèi)核。NT內(nèi)核是由OS/2和OpenVMS等系統(tǒng)上借用來的。Windows可以在32位和64位的Intel和AMD的處理器上運(yùn)行，但是早期的版本也可以在DECAlpha、MIPS與PowerPC架構(gòu)上運(yùn)行。雖然由于人們對(duì)于開放源代碼作業(yè)系統(tǒng)興趣的提升，Windows的市場(chǎng)占有率有所下降，但是到2004年為止，Windows操作系統(tǒng)在世界范圍內(nèi)占據(jù)了桌面操作系統(tǒng)90%的市場(chǎng)。Windows系統(tǒng)也被用在低階和中階服務(wù)器上，并且支持網(wǎng)頁(yè)服務(wù)的數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)等一些功能。最近微軟花費(fèi)了很大研究與開發(fā)的經(jīng)費(fèi)用于使Windows擁有能運(yùn)行企業(yè)的大型程序的能力。WindowsXP在2001年10月25日發(fā)布，2004年8月24日發(fā)布最新的升級(jí)包WindowsXPServicePack2。微軟當(dāng)前流行的操作系統(tǒng)為Windows7。3.蘋果MacOS蘋果MacOS系列操作系統(tǒng)是蘋果公司(原稱蘋果電腦)給蘋果個(gè)人電腦系列設(shè)計(jì)的OS。4.國(guó)產(chǎn)操作系統(tǒng)國(guó)產(chǎn)操作