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計算機的硬件有哪些

計算機硬件 閲讀(1.2W)

引導語:計算機硬件,你瞭解多少呢?下面是本站小編蒐集的一些計算機硬件知識,供大家參考。

計算機的硬件有哪些

  硬件的概念

我們在基本配置中已經認識了主機箱、顯示器、鍵盤、鼠標、音箱和話筒。這些我們能夠看得見、摸得着的設備就是我們常常説起的"硬件",它就好比我們人類的大腦和身體,是物質的,是進行一切活動的基礎。 鍵盤、鼠標和話筒都是給計算機送信號的,於是我們叫它們"輸入設備",而顯示器、音箱是為計算機向外界傳達信息的,於是我們叫它們"輸出設備"。這就好像我們的眼睛、耳朵和鼻子是給我們以視覺、聽覺、嗅覺信息的,而我們的嘴、面部表情和四肢是表達我們的看法和感情的。是否還有其他的輸入和輸出設備呢?不但有,而且還非常多。事實上,正是各種功能各異的外圍設備使我們的計算機變得更加豐富多彩。主要的輸入設備還有掃描儀、數碼相機甚至影碟機,輸出設備有各種打印機。

  外部設備的連接

你可能剛剛買來一部引以為豪的電腦,可面對各個部件卻束手無策。這一部分就教你如何把計算機的各個部分連接起來。我們首先來認識一下主機箱背面的插槽(見圖-4)。

圖-4是主機箱的背面,機箱背面的接口大致可分為三個區。一區是兩個電源線接口,為三相針型和槽型;二區是主板與外圍設備連接的串並口,一般連接打印機、鼠標、鍵盤、調制解調器等設備;三區是擴展槽中的板卡,如聲卡、顯示卡的對外接口,連接音箱、顯示器等。根據擴展槽上板卡的多少和類型的不同,接口有所區別。各種機箱三個區域安排的位置大同小異,一般是電源接口和板卡接口分別在上下(立式機箱)或左右(卧式機箱)兩端,串並口在中間位置。 連接計算機各部分設備的電纜兩端各有兩個接頭,分別與機箱和設備連接。各接頭對應的接口是惟一的,不正確的接頭插不進接口,因此您可以放心按以下步驟連接。

⑴ 將鍵盤插頭插入機箱背面串並口區的鍵盤插口。

⑵ 將鼠標插頭插入機箱背面串並口區的鼠標插口。

⑶ 將顯示器的電源線一端與顯示器相連,一端連到機箱背面電源區的顯示器電源插口,或者直接接到電源上(顯示器電源與主機相連,打開主機,顯示器同時被打開;顯示器直接接電源,則須單獨按下顯示器開關才能打開顯示器)。

⑷ 將顯示器的數據線連接到機箱背面的顯示卡接口上。

⑸ 將音箱插頭連接到聲卡露出的SPEAKER插頭上。

⑹ 如果有打印機,根據打印機類型,將其接頭連到並口LPT1或串口COM1上。

⑺ 將主機電源線一頭連到機箱電源插口上,另一頭接電源。 至此連接完畢。

  UPS

計算機如果遇到突然斷電的情況,比如突然停電,就會丟失所有沒存盤的數據,這往往會造成很糟糕的後果。UPS的出現使這一問題得到解決,它是突然斷電的剋星,可以在斷電之後,發出蜂鳴聲告警,並繼續給計算機維持約10分鐘的電力,使操作者有時間進行必要的處理,避免令人頭疼的後果。這就是UPS--持續不間斷電源。

  中央處理單元(CPU)

CPU這三個字母是英文"Central Processing Unit"的縮寫,中文意思是"中央處理器"。CPU讀起來省事又好記,所以,很少有人説它的中文全名了。 中央處理器,顧名思義,就是"把數據收集到一起集中進行處理的器件"。CPU是一個電子元件,直接處理計算機的大部分數據,它處理數據速度的快慢直接影響着整台電腦性能的發揮,所以人們把CPU形象地比喻為電腦的心臟。 CPU的速度是用什麼來表的呢?我們常常聽人這樣説:"這個CPU的主頻是166兆赫茲。"CPU有主頻、倍頻、外頻三個重要參數,它們的關係是:主頻=外頻×倍頻,主頻是CPU內部的工作頻率,外頻是系統總線的工作頻率,倍頻是它們相差的倍數。CPU的運行速度通常用主頻表示,以赫茲(Hz)作為計量單位。兆是10的6次方,"兆赫茲"寫作"MHz"。CPU的工作頻率越高,速度就越快,性能就越好,價格也就越高。目前的CPU最高工作頻率已達到1500MHz以上。

計算機之所以能夠在二十幾年中在全世界迅速普及,主要原因是它功能的強大、操作的簡便化和價格的直線下降。而計算機功能的每一次翻天覆地的變化都是由於CPU功能的大幅度改進。我們常説的286、386、486到今天的586、Pentium Ⅱ都是CPU的型號。CPU的主要生產廠商Intel公司用"80X86"系列作為自己生產的CPU名稱,例如,486就是80486的簡稱。 90年代以後,由於其他CPU廠家的CPU型號也是用486、586來表示的',這就使很多人誤以為凡是標明為486、586的CPU都是Intel公司的產品。為了與其他廠家區別開來,Intel 公司將自己的586改名為"Pentium",中文譯為"奔騰"。近年來,Intel公司又相繼推出了Pentium MMX和Pentium Ⅱ。CPU每一次技術的革新,都帶來相應的名稱變化和計算機速度的大幅度提高。 目前,著名的CPU生產廠家除了Intel公司外,還有AMD公司、Cyrix公司等,他們的CPU性能也不錯,同等檔次的產品價格較Intel公司的低一些。

  內存與硬盤

您可能經常聽別人説,某台電腦的內存不夠了,硬盤太小了之類的話。這裏的"不夠"、"太小"都指的是它們的容量,而不是他們的數量或幾何形狀的大小。內存和硬盤都是計算機用來存儲數據的,它們的單位就是我們剛剛談過的"Bytes"。 那麼,為什麼一個叫內存,一個叫硬盤呢?我們知道,計算機處理的數據量是極為龐大的,就好比一個人在堆滿了穀物的倉庫裏打穀子,那怎麼施展得開,工作效率又怎會高呢?於是,人們把穀子堆在倉庫中,自己拿了一部分穀子到場院中去打,打完了再送回去。這下子,可沒什麼礙事的東西了,打穀子的速度快多了,內效率提高了。計算機也是這樣解決了同類的問題。它把大量有待處理和暫時不用的數據都存放在硬盤中,只是把需要立即處理的數據調到內存中,處理完畢立即送回硬盤,再調出下一部分數據。硬盤就是計算機的大倉庫,內存就是它幹活的場院。 內存簡稱RAM,是英文Random Accessmemory的縮寫。在個人計算機中,內存分為靜態內存(SRAM)和動態內存(DRAM)兩種,靜態內存的讀寫速度比動態內存要快。目前市面上的內存條以"MB"為單位,比如32MB的和64MB的內存條。硬盤容量要比內存大得多,現在以"GB"為單位已屬常見。當然了,內存和硬盤容量都是越大越好。可是容量越大,價錢就越高。重要的是,我們要選購夠用而又不造成浪費的內存條和硬盤。如圖-5所示為一塊硬盤。

  硬盤的分區

把硬盤的容量作一下分配,再分配給不同的邏輯驅動器,就叫做硬盤分區。 比如説,我有一塊20G的硬盤,用Fdisk命令把它分成三個區,並將驅動器指定為三個邏輯驅動器,分別驅動三個區。一個叫做C盤驅動器,容量設定為4GB,專門存放字處理和圖表軟件;一個叫做D盤驅動器,容量是6GB,專門存放影像和動畫製作軟件;另一個叫做E盤驅動器,容量為6GB(1GB=1024MB),專門存放遊戲軟件,最後一個叫做F驅動器,容量為4GB,存放win98等重要資料的備份和驅動程序等,DOS操作系統必須放在C盤驅動器中。 硬盤分區有利於計算機管理繁雜的信息,而且,某一區出現故障,不影響其它區的正常操作,這裏的C、D、E是硬盤邏輯驅動器的名稱。

  驅動器

要想了解軟盤和光盤中的信息,就必須把他們分別插入到軟盤驅動器和光盤驅動器中,供計算機對上面的數據信息進行識別和處理。軟盤驅動器和光盤驅動器都位於機箱中,只把它們的"嘴巴"露在外面,隨時準備"吃進"軟盤和光盤。至於硬盤,由於它是不可移動的,所以被固定於驅動器之中,也就是説,硬盤和硬盤驅動器是一體的。將軟盤插入軟盤驅動器時要注意方向,3.5吋盤在插入時應該使轉軸面向下,金屬片朝前,聽到驅動器口下方的彈出按鈕"喀噠"一聲彈出,説明軟盤插好了。取出時,應該先按一下彈出按鈕,軟盤會自動彈出一部分,接着將軟盤抽出。現在,使用5.25吋盤的人越來越少,計算機上已很少安裝5.25吋軟盤驅動器。 值得注意的是,軟盤驅動器的上方或下方有一個小小的指示燈,當指示燈亮時,説明計算機正在讀或寫這個驅動器內的軟盤,硬盤驅動器的指示燈也位於主機箱前面板上,指示燈亮時,表明計算機正在讀或寫硬盤。驅動器指示燈亮時,不能取出相應驅動器內的軟盤或關機,否則可能會對磁盤造成損壞。 一台計算機可能有不止一個軟、硬盤驅動器,怎樣區別它們呢?我們採取給驅動器取名字的辦法。驅動器的名字都是用單個的英文字母表示的,用A和B來表示軟盤驅動器,用C、D、E來表示硬盤驅動器,光盤驅動器一般用字母H來表示。這樣,就有了我們常説的"A驅、B驅、C驅、D驅",每台計算機一般只有一個光盤驅動器,所以經常簡稱之為"光驅"。

  軟盤與光盤

軟盤和光盤是電腦中數據運輸的得力助手。見圖-7,根據尺寸的大小,軟盤可分為5.25吋盤和3.5吋盤。

可千萬不要以為越大的盤容量就越大,事實恰好相反:5.25吋盤容量為360KB或1.2MB,3.5吋盤容量一般為1.44MB。現在,已很少有人用5.25吋盤,因為3.5吋盤容量大,體積小,不易損傷,所以越來越受到人們的青睞。 軟盤很嬌氣,5.25吋盤更是如此。不能用手觸摸它的讀寫口;不能讓它處在過冷過熱的環境中;不能彎折和劃寫;還要注意防塵。3.5吋盤由於有移動金屬擋板保護介質,所以在抗劃、防塵方面表現較好。 軟盤有一個很重要的"機關"就是"寫保護"。什麼是寫保護呢?如果你有一份重要的資料存在一個軟盤中,害怕不小心在操作時把資料刪掉或改變了內容造成無法彌補的損失,那麼,你就要用到寫保護的功能了。在5.25吋盤的上側方有一個小豁口(圖-7),你只要在把軟盤插入軟盤驅動器之前,用買軟盤時附帶的小粘貼對摺把豁口貼住,那麼,計算機只能讀取軟盤,而無法改變或刪除軟盤中的內容,即軟盤內容受到保護。3.5吋盤的寫保護更加簡單,它的上方有兩個小洞,其中一個有一個活動扳塊,當兩個洞口都露出來時,表明這張軟盤被寫保護了。那麼如果想向軟盤中寫入內容,該怎麼辦呢?簡單得很,對於5.25吋盤,只須將貼紙拿掉,露出豁口,對於3.5吋盤,則只要把扳塊扳下,使兩個洞只露出一個就可以了。這裏所説的"讀取"和"寫入"是計算機操作的兩個術語,讀取是計算機從硬盤、軟盤或光盤獲得信息的過程,寫入是計算機向它們輸送數據,並記錄在上面的過程。 5.25吋軟盤 3.5吋軟盤正面與背面 光盤 圖 1-7 下面就要談一談了不起的光盤了!光盤實現了數據的大容量存儲,容量達到650MB,每張光盤可以記錄75分鐘的影像和聲音,是計算機實現多媒體功能的功臣之一。 軟盤既可讀又可寫。也就是説,我們既可以查看其中的內容,又可以把我們的文件存在裏面。光盤一般只可讀不可寫。我們只能欣賞或利用它的內容,而不能隨意把我們有用的資料存放在裏面,這主要是因為計算機的光盤驅動器沒有寫入的功能。要利用計算機向空白光盤中寫入內容,就要使用專門的光盤刻錄系統。市面上的普通空白光盤是不可擦除的,一旦刻上一定的內容,不能像軟盤那樣,把舊內容用新內容覆蓋。現在市面上也有可擦除光盤,但價錢較高。

計算機之所以能夠具有如此強大的數據處理能力,是因為主機箱內的重要部件忠實的各司其職。想認識一下這些功臣嗎?用螺絲刀擰下機箱殼上的螺絲,輕輕的取下機箱殼,就可以看見計算機的廬山真面目了。 如下圖所示,機箱中有一塊電源、一個硬盤驅動器、一個光盤驅動器、一個軟盤驅動器、一塊插滿了電子元件的電路板--主板及帶狀的導

線,叫做數據線。下面我們一一介紹它們的作用。

計算機電源 如圖-9所示為計算機電源。計算機內部所需電壓不超過12V,而市電電壓是220V。計算機電源相當於一個變壓器,把220V電壓轉化為計算機內硬件設備所需的電壓,並向各部件供電。電源上有一束各種顏色帶接口的導線,它們用來與主板、軟驅、光驅、硬盤、CPU風扇等部件的電源接口相連,給它們供電。

驅動器 驅動器分為硬盤驅動器、軟盤驅動器和光盤驅動器。硬盤固定在硬盤驅動器之中。一台計算機可以安裝1到2個軟盤驅動器。光盤驅動器是讀取光盤信息的設備。

主板 打開機箱後,您能夠看到的最大的一塊電路板就是主板。

它的英文名字叫做"Mainboard"或"Motherboard",簡稱M/B。在它的身上,最顯眼的是一排排的插槽,呈黑色和白色,長短不一,聲卡、顯卡、內存條等設備就是插在這些插槽裏與主板聯繫起來的。除此之外,還有各種元器件和接口,它們將機箱內的各種設備連接起來。如果説CPU是電腦的心臟,那麼,主板就是血管和神經,有了主板,電腦的CPU才能控制硬盤、軟驅等周邊設備。目前市面上有Socket 7架構和Slot 1架構的主板。兩種不同架構主板的插槽有所不同,功能也存在着差異。Socket 7架構主板早晚會被Slot 1架構的主板所取代。

  主板上都有些什麼?

芯片組 芯片組是主板的核心,是CPU與周邊設備溝通的橋樑。當我們選購主板的時候,關心的焦點是主板的性能和它的價格。而芯片組技術的高低就決定着主板性能的好壞。計算機技術發展到現在,不同品牌的主板性能很容易辨別。只要瞭解了某款主板採用的是何種芯片組,就能大致瞭解其性能檔次。採用同樣芯片組的不同知名品牌主板性能差異已變得相當小。現在主要的芯片組製造商有Intel公司、VIA公司、Ali公司和SiS公司。各公司的芯片組類型請見本書第六部分。 CPU的插座 過去,計算機的CPU是直接焊接在主板上的,現在,為了人們買電腦的靈活性和升級的需要,已不在主板上直接焊接CPU,而是裝上了插座。Socket 7架構主板的CPU插座旁邊有一個槓桿,把它拉起來,CPU的每一根插腳就可以輕鬆地插入插座的孔裏,然後,將槓桿壓回原來的位置,CPU就牢牢地被固定住,決不會脱離開。

電源插座 計算機需要電才能運作。計算機機箱裏有一個電源,電源上有很多導線及接口。計算機電源是給主機箱中的各個硬件設備供電的。導線及接口要分別接到主板、硬盤、光驅、軟驅的電源插座上。

系統主存插槽與內存條 上文説過,內存是計算機幹活的"場院",是它處理數據的地方。那麼內存以何種形式存在呢? 在主板上,有專門用來安插內存條的插槽,叫做"系統主存插槽"。大部分Socket 7架構主板提供72線(白色)和168線(黑色)的內存插槽。72線插槽叫做DRAM插槽,用來插DRAM內存條;168線插槽叫做SDRAM插槽,用來插SDRAM內存條。而Slot 1架構主板上只提供168線的黑色SDRAM插槽。 通常,DRAM內存條又稱作SIMM,SDRAM內存條又稱做DIMM。按容量大小內存條可分為8MB、16MB、32MB、64MB等種類。您可以根據自己主板上的內存插槽類型和個數酌情增插SIMM或DIMM擴充計算機內存。

擴展槽與擴展總線 擴展槽為個人電腦提供了功能擴展的接口。它可以連接聲卡、顯卡等設備,並把它們的信號傳給主板電路,同時,將主板的信號傳遞給外部設備。擴展槽成了主板與外界交流的橋樑, 使個人電腦的用途得以擴展。擴展槽的接口有ISA、PCI、AGP三種。ISA接口用處不大,但仍不可缺少;PCI接口用途較廣;AGP是新興的3D圖形加速端口。PCI擴展槽為白色,AGP和ISA擴展槽一般為黑色。 如圖1-12所示為PCI擴展槽。 圖1-11 PCI擴展槽 總線是主板與插到它上面的板卡的數據流通通道。有了總線,各板卡才能與主板建立聯繫,供計算機使用。擴展槽口中的金屬線就是擴展總線,板卡插到擴展槽中時,其管腳的金屬線與槽口的擴展總線相接觸,就達到了信號互遞的作用。擴展槽有ISA、PCI、AGP三種類型,相應的擴展總線也分為ISA、PCI和AGP三種類型。

  主板上都有些什麼?

數據線 打開機箱後,您會看到白色塑封的扁平帶子,這就是數據線。帶子的一側標示了一條紅線,帶子中間有若干黑色或褐色的接口,用來連接主板、硬盤、光驅、軟驅等設備,傳遞數據。通過這些數據線,計算機內的各硬件才能建立聯繫,交流數據。

I/O界面 "I/O"是"Input/Output"的縮寫,意思是"輸入/輸出"。主板上的"I/O"界面提供各種與外部設備相連的接口。位於機箱內的是IDE等接口,數據線(白色排線)通過IDE接口使光驅、軟驅、硬盤與主板相連。露在機箱外與其他外部設備,如打印機、鼠標、鍵盤、調制解調器等相連的接口分為串口和並口。串口常用COM1、COM2、PS/2表示;並口用LPT1、LPT2表示。通常情況下,COM1或PS/2連接鼠標或鍵盤,COM2連接外置調制解調器。LPT1通常連接並口打印機,所以又叫做"PRN"口(PRN是PRINT的縮寫)。打印機根據電纜接口類型的不同,分為串行打印機和並行打印機,分別連串口和並口。由於並行打印機接受信息快、打印速度快,所以串行打印機已逐漸被並行打印機所取代。

高速緩存 高速緩存(Cache Memory)是為增加內存的存取效能、提高CPU處理數據的效率而產生的。像內存一樣,它也可以擴充,現在奔騰級的主板上都安裝有LC Cache的芯片或插槽。大部分主板安裝了512KB L2 Cache芯片,也有部分主板安裝了1MB L2 Cache芯片。

聲卡 聲卡是計算機內專用的聲音處理芯片。我們平時能聽到聲音,是因為聲波改變環境中的空氣壓力,人的耳鼓感到這種壓力的變化,大腦將其解釋為聲音。用麥克風錄音時,空氣壓力的變化使麥克風的振動膜片產生與耳鼓類似的振動,這些細微的振動又會轉換成電流強弱的變化。聲卡採用的也是類似的發生方式,只不過是逆向進行的--聲卡把電腦中反映聲音的信息轉化成電流信號,用音頻放大器放大,使音箱的喇叭產生振顫,造成空氣壓力的變化,最終形成人耳所能聽到的聲音。

聲卡,左側為聲卡接口。 聲卡要插到擴展槽中與主板連為一體才能發揮作用。PCI和ISA擴展槽可以用來插聲卡,相應的,聲卡有PCI聲卡和ISA聲卡之分。生產聲卡的著名廠家有帝盟、創新、浩鑫、啟亨、Aopen、Sound Blaster等。 圖1-13 聲卡 顯示卡 在談到字節的時候我們已瞭解到,計算機使用二進制數。所有的記錄數據信息都是以二進制數的形式存在的,聲音影像信息也不例外。把聲音信息由二進制碼轉化為聲波的是聲卡,把影像信息由二進制碼轉化為我們看得見的影像的計算機部件就是顯示卡,簡稱顯卡。如圖1-14所示為一塊顯示卡。

顯示卡 顯卡的主要結構之一是顯示內存,它與系統主存的功能是一樣的,只不過負責的區域不同。顯示內存用來暫存顯示卡芯片所處理的數據,而系統主存則用來暫存CPU所處理的數據。 顯示卡最基本的三項指標是分辨率、色深和刷新頻率。 分辨率代表顯示卡在顯示器屏幕上所能描繪的像素點的數量,一般以橫向點×縱向點表示。如標準的VGA顯示卡最大分辨率為640×480。 色深也稱為顏色數,是指顯卡在當前分辨率下能同屏顯示的色彩數量,以多少色或多少Bit色來表示。如256色(8Bit色,2的8次方)。 刷新頻率是指圖像在顯示器屏幕上更新的速度,單位是"赫茲"(Hz)。目前大部分流行的顯卡都能在800×600分辨率下達到85Hz的刷新頻率。刷新頻率越高,屏幕上圖像的閃爍感越小,視覺效果越好。 以上三項指標越高,要求的顯示內存越大。 當今著名的顯卡品牌有ATI、Matrox、Diamond、STB、VinFast、麗台、耕宇、華碩等。