电脑硬件基础知识合集 免费Word文档下载推荐.docx

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好啦！

下面我们就来看看它们到底有何不同。

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中央处理器CPU

CPU即中央处理器，它是计算机的大脑，计算机的运算、控制都是由它来处理的。

它的发展非常迅速，就像列不断在加速的列车一样。

个人电脑从8088（XT）发展到现在的PentiumIII时代，只经过了不到20年的时间。

从生产技术来说，最初的8088集成了29000个晶体管，而高能奔腾的集成度超过了750万个晶体管；

从CPU的运行速度，以MIPS（百万个指令每秒）为单位，8088是0.75，而速度最快的高能奔腾超过了1000。

内存

内存一般指的是随机存取存储器，简称RAM。

前面提到静态内存（SRAM）用作系统的高速缓存，而我们平常所提到的电脑的内存指的是动态内存,即DRAM。

除此之外，还有各种用途的内存，如显示卡使用的VRAM，存储系统设置信息的CMOSRAM等。

动态内存中所谓的"

动态"

指的是当我们将数据写入DRAM后，经过一段时间，数据会丢失，因此需要一个内存刷新（MemoryRefresh）的操作，这要额外设计一个电路。

我们可以这样理解:

一个DRAM的存储单元存储的是0还是1取决于电容是否有电荷，有电荷代表1，无电荷代表0。

但时间一长,代表1的电容会放电，代表0的电容会吸收电荷，这就是数据丢失的原因；

刷新操作定期对电容进行检查，若电量大于满电量的1/2，则认为其代表1，并把电容充满电；

若电量小于1/2，则认为其代表0,并把电容放电，籍此来保持数据的连续性。

有了刷新操作，动态内存的存取速度比静态内存要慢很多。

内存的数据传输量很大,难免发生错误，在较高要求时，需要有检验错误和修正错误的功能。

显示器

　显示器是计算机的主要输出设备，没有它，我们和计算机打交道的时候，将变成睁眼瞎。

也许您的工作每天都需要面对计算机的屏幕，可是您是否真正的了解它呢？

正因为这样很多人在购买电脑时，只关心显示器是14寸还是15寸的，而并不关心显示器的其它性能，其实购买一台电脑最不应该省钱的就是显示器了。

　　下面我们就来具体介绍一下显示器的基本知识，这对于您将来选购新显示器会有很大的帮助。

◎按照显示器的显示管分类

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　　分为传统的显示器，也就采用电子枪产生图像的CRT（cathode-ray-tube阴极显示管）显示器和液晶显示器LCD（LiquidCrystalDisplay）。

◎按显示色彩分类

　分为单色显示器和彩色显示器；

单色显示器已经成为历史。

◎按显示屏幕大小分类

　　以英寸单位（1英寸=2.54cm），通常有14寸、15寸、17寸和20寸，或者更大。

◎按显示器屏幕的分类

　　早期14寸的显示屏幕多是球面的，就好像屏幕是从一个球体上切下来的一块，图像在屏幕的边缘就会变形，现在已被淘汰。

现显示器大部分采用平面直角，图像十分的逼真，还有一部分显示器采用柱面显示管，屏幕的表面就象一个巨大圆柱体的一部分，看上去立体感比较强，可视面积也比较大。

　　在VGA显示器出现之前，曾有过CGA、EGA等类型的显示器，它们采用数字系统，显示的颜色种类很有限，分辨率也较低。

　　现在普遍使用SVGA显示器，采用模拟系统，分辨率和显示的颜色种类大大提高。

显示器的显示系统和电视机类似，主要部件是显像管（电子枪）。

在彩色显示器中，通常是3个电子枪，索尼Trinitron的三个电子枪在一起，也称为单枪。

显示管的屏幕上涂有一层荧光粉，电子枪发射出的电子击打在屏幕上，使被击打位置的荧光粉发光，从而产生了图像，每一个发光点又由“红”“绿”“蓝”三个小的发光点组成，这个发光点也就是一个象素。

由于电子束是分为三条的，它们分别射向屏幕上的这三种不同的发光小点，从而在屏幕上出现绚丽多彩的画面。

　　显示器显示画面是由显示卡来控制的。

显卡

　　显示卡（又称显示适配器），作用是控制显示器的显示方式。

在显示器里也有控制电路，但起主要作用的是显示卡。

从总线类型分，显示卡有ISA、VESA、PCI、AGP四种。

现在，PCI显示卡已非常普遍，广泛应用于486和586电脑；

比较高档一些的是AGP显示卡，PentiumII类的电脑多数都使用AGP的显示卡。

PCI显示卡

AGP显示卡

显示卡的构造不是很复杂，它有一个15针的VGA输出端口，卡上有图形处理芯片、显示内存及BIOS芯片。

显示卡上还会有一个34针接口，叫做LPB连接器，它是用来连接解压卡，电视卡等。

显示卡的性能主要取决于显卡上使用的图形芯片，早期的图形芯片作用比较简单，每件事都由CPU去处理，它们只是起一个传递显示信息的作用，这样就降低了显示速度，增加了CPU的工作量。

随着图形操作系统Windows的出现，这种弊端越来越严重，于是出现了图形加速卡。

现在大部分显示卡都有加速芯片，这些芯片有图形处理功能，比如Windows要求画一圆，

只需要告诉显示卡，"

给我画一个圆"

，剩下的工作就有显示卡来完成，不需要CPU在去计算如何画出一个圆来，从而减少CPU的压力；

不过这样的显示卡要配上比较多的显示内存。

有一些更高级的显示卡，卡上有协处理器，它可以大大降低CPU的处理图形任务。

软盘

软盘驱动器是电脑一个不可缺少的部件，在必要的时候，它可以为我们启动计算机，还能用它来传递和备份一些比较小的文件。

在介绍软驱之前，我们先认识一下软盘。

　　认识软磁盘:

现在看到的软盘都是3.5英寸的，通常简称3寸。

3寸软盘都有一个塑料外壳，比较硬，它的作用是保护里边的盘片。

盘片上涂有一层磁性材料（如氧化铁），它是记录数据的介质。

在外壳和盘片之间有一层保护层，防止外壳对盘片的磨损。

软盘提供了一种简单的写保护方法，3寸盘是靠一个方块来实现的，拔下去，打开方孔就是写保护了。

反之就是打开写保护，这时可以往文件里面写入数据。

　　写保护是个非常有用的功能，可防止误写操作，也避免病毒对它的侵害。

在使用时，最好将一些重要的软盘如程序安装盘和数据备份盘置成写保护状态。

软盘插入驱动器时是有反正的，3寸盘一般不会插错（放错了是插不进的）。

我们通常使用的软盘容量是1.44M。

硬盘

一说起硬盘，您一定不感到陌生，我的Windows98就安装在硬盘上，还有我的硬盘是2.1G的，上面装了好几个游戏呢！

　　的确，电脑要是没了硬盘，不知道它还能做些什么。

硬盘与其他记录介质相比，它的速度快、容量大，成为计算机中最重要的存储设备。

IDE和SCSI:

硬盘按其接口类型，主要有IDE和SCSI两种。

IDE接口有40针，最初是为AT结构的电脑设计的，又称为ATA接口。

标准IDE接口只支持两个设备，每个硬盘的最大硬盘空间也只能到528M字节；

现在普遍使用增强型IDE（EIDE）标准，它最多可支持4个设备，支持大容量的硬盘。

SCSI接口的诞生比IDE晚，相应SCSI硬盘有许多先进的特性，比如支持的硬盘容量更大、传输速率更高、可管理的设备更多等等。

SCSI硬盘和IDE硬盘除接口不同外，在组织结构、工作原理上是相同的，我们将主要介绍IDE硬盘。

IDE40针接口　　

有关SCSI的详细情况，请看《SCSI控制卡及设备》部分。

硬盘尺寸有很多种，现在普遍使用的是3.5英寸硬盘，大小和3寸软驱相仿。

除此之外，还有5寸硬盘以及2.5寸或体积更小的硬盘，小体积硬盘常用于笔记本电脑中。

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键盘

大家对键盘都不陌生，我们只简单作一些介绍。

键盘是最常用也是最主要的输入设备，通过键盘，可以将英文字母、数字、标点符号等输入到计算机中，从而向计算机发出命令、输入数据等。

自IBMPC推出以来，键盘经历了83键、84键和101/102键，Windows95面世后，在101键盘的基础上改进成了104/105键盘，增加了两个Windows按键。

为了使人操作电脑更舒适，于是出现"

人体键盘"

，键盘的形状非常符合两手的摆放姿势，操作起来就特别的轻松。

鼠标

鼠标首先应用于苹果电脑。

随着Windows操作系统的流行，鼠标变成了必需品，更有些软件必须要安装鼠标才能运行，简直是无鼠寸步难行.

鼠标结构:

从系统内部来讲，鼠标有两种类型：

PS/2型鼠标和串行鼠标，比较常见的是串行鼠标

串行鼠标利用串行口，在电脑上为COM1或COM2。

PS/2鼠标使用一个6芯的圆形接口，它需要主板提供一个PS/2的端口

从鼠标的构造来讲，有机械式和光电式。

打开鼠标后，我们可以看到机械鼠标的结构：

鼠标内有一个圆的实心的橡皮球，在它的上下方向和左右方向各有一个转轮和它相接触，这两个转轮各连接着一个光栅轮，光栅轮的两侧各有一个发光二级管和光敏三极管。

　　当鼠标移动时，橡皮球滚动，并带动两个飞轮转动，光敏三级管便感受到光线的变化，并把信号传输到鼠标内的控制芯片，再由芯片将鼠标的变化数据传给电脑。

此时屏幕上的鼠标箭头就开始移动了

鼠标维护:

您也许已经发现，鼠标如果给强光（如太阳光）照射时，会影响鼠标的移动，这是因为外界的光线影响了鼠标内部的光线变化。

　　鼠标用久了，灰尘容易附到橡皮球和转轮上，而且转轴上好很容易积垢，使鼠标灵活性降低。

所以您最好经常清理鼠标，可以将鼠标后部的螺丝打开，取下上面的塑料壳，这样就可以很容易的清理灰尘了，清理完毕后再组装好就可以接着用了。

　　光电鼠标:

光电鼠标是利用光的反射来确定鼠标的移动，鼠标内部有红外光发射和接受装置，要让光电式鼠标发挥出强大的功能，一定要配备一块专用的感光板。

光电鼠标的定位精度要比机械鼠标高出许多

鼠标有单键、两键和三键之分，苹果电脑通常都使用单键鼠标，两键鼠标通常叫做MS鼠标，三键鼠标叫做PC鼠标。

但鼠标用于两键或三键主要决定于软件，比如对于Windows98和Windows95及其应用软件，鼠标只能用于两键状态，否则电脑不认，但有些软件可支持第三键，比如AutoCAD

声卡

声卡是多媒体电脑的主要部件之一，它包含记录和播放声音所需的硬件。

声卡的种类很多，功能也不完全相同，但它们有一些共同的基本功能：

能录制话音（声音）和音乐，能选择以单声道或双声道录音，并且能控制采样速率。

声卡上有数模转换芯片（DAC），用来把数字化的声音信号转换成模拟信号，同时还有模数转换芯片（ADC），用来把模拟声音信号转换成数字信号。

　　声卡上有音乐数字接口（MIDI），能使用MIDI乐器，诸如钢琴键、合成器和其它MIDI设备。

声卡有声音混合功能，允许控制声源和音频信号的大小。

好的声卡能对低音部分和高音部分进行控制。

　　声卡上还有一个或几个CD音频输入接口，用以接收CD-ROM的声音采集信号。

声卡真正的质量取决于它的采样和回放能力。

模拟声音信号是一系列连续的电压值，获取这些值的过程称为采样，这是由模数转换芯片来完成的。

影响音质的两个因素是采样精度和采样频率。

◎采样精度

　　采样精度决定了记录声音的动态范围，它以位（Bit）为单位，比如8位、16位。

8位可以把声波分成256级，16位可以把同样的波分成65,536级的信号。

可以想象，位数越高，声音的保真度越高。

◎采样频率

　　采样频率指每秒钟采集信号的次数，声卡一般采用11K、22K和44KHz的采样频率，频率越高，失真越小。

在录音时，文件大小与采样精度、采样频率和单双声道都是成正比的，如双声道是单声道的两倍，16位是8位的两倍，22K是11K的两倍。

　　CD碟采用16位的采样精度，44.1KHz的采样频率，为双声道，它每秒所需要的数据量为16×

44,100×

2÷

8=176,400字节。

（在CD碟里，每个扇区有2,352字节，每秒75扇区，2352×

75＝176,400字节）。

　　最早的声卡生产厂家有AdLib公司和创新公司（CreativeLabs），这两种声卡实际上已成为声卡的标准，大部分的声卡都与它们兼容。

　　现在市场上已经开始流行PCI的声卡，需要注意的是：

许多的PCI声卡标称的32位/64位并不是指它们的声音采样的位数是32/64位，而是指它们的最大复音数是32/64个，也就是在利用波表合成器播放MIDI时，最大可同时发音数是32或者64个，这只在播放MIDI时有效，而声卡采样精度仍然是16位的，专业的高档专业的数字录音器采样精度也只能达到20位。

这是创新公司的SoundBlaster16声卡，卡上有一个IDE接口和CD音频接口，外部接口有麦克风插口（Mic）、立体声输出插口（Speaker）连接音箱或耳机；

线性输入（Linein）可连接CD播放机、单放机合成器等；

输出插口（Lineout）可连接功放等；

游戏杆和MIDI设备。

在连接光驱的CD音频时，使用一根3芯或4芯的音频线，其中有两根代表左右声道，一般用红色和白色的线表示，还有一根或两根地线，用黑色表示。

　　有时在连接这条线时会遇到麻烦，比如只有一个声道或干脆就没声音，此时你要认真研究一下声卡和光驱的CD音频接口，使它们的左右声道和地线正确连接。

光驱and光盘

这是一个IDE接口的光驱，是当前最常用的一种类型。

我们来看看它：

这是CD－ROM托盘，光碟就放在里面，它由最右边的退出按钮控制，在放光碟时，注意把录制数据的一面朝下

这是CD立体声插孔，输出CD音乐，在播放音乐碟时，我们可以从这儿通过耳机或喇叭听到音乐；

然而播放VCD时，是不能从这里听到声音的。

它旁边是光驱工作指示灯。

旁边的旋钮用来调节音量。

右边到数第二个按钮是播放键，可直接用它控制播放音乐CD碟，有些光驱上没有这个按钮；

右边标有三角形的按钮就是退出键，它控制托盘的进出；

如果想在没有连接电源的情况下退出托盘，面板上的强制退出孔提供了这样的功能：

你把一根细金属丝，比如拉直的曲别针插入孔中并用力按下，托盘就可以被拉出了。

　　接下来我们看一下光驱的后部接口。

左边是40针的IDE接口，右边是电源插口。

左边这个跳线用来设置光驱作为主盘或副盘，中间这个四芯接口输出CD音频，它的功能和面板上的立体声插孔是一样的，但需要一根4芯或3芯的CD音频线连接到声卡上。

光盘驱动器（光驱）是一个结合光学、机械及电子技术的产品。

在光学和电子结合方面，激光光源来自于一个激光二极管，它可以产生波长约0.54-0.68微米的光束，经过处理后光束更集中且能精确控制，光束首先打在光盘上，再由光盘反射回来，经过光检测器捕获信号。

光盘上有两种状态，即凹点和空白，它们的反射信号相反，很容易经过光检测器识别。

检测器所得到的信息只是光盘上凹凸点的排列方式，驱动器中有专门的部件把它转换并进行校验，然后我们才能得到实际数据。

光盘在光驱中高速的转动，激光头在司服电机的控制下前后移动读取数据。

在光驱上，数据传输速度到底有多快呢？

我们平常说的32速、24速等就是指光驱的读取速度。

在制定CD-ROM标准时，把150K字节/秒的传输率定为标准，后来驱动器的传输速率越来越快，就出现了倍速、四倍速直至现在的24倍速、32倍速或者更高，32倍速驱动器理论上的传输率应该是：

150×

32=4,800K字节/秒，当然在实际的情况是达不到这么高的。

除了传输率外，平均查找时间是衡量光驱的另一指标，倍速光驱的平均查找时间约为400毫秒，现在最快的光驱平均查找时间约为120毫秒。

从光盘上读出的数据先存在缓冲区或高速缓存里，然后再以很高的速度传输到计算机上。

多媒体计算机要求光驱至少有64K的高速缓存，现在的光驱一般有256K。

光驱的安装是比较简单的。

它和硬盘的安装很相似。

对于IDE光驱，一个主要的问题是设置主盘和副盘，一般在光驱上都标明了跳线方式，MA表示主盘，SL表示副盘。

一般情况下，我们把光驱设置为副盘，把它与硬盘接在同一条数据线上；

在光驱设成主盘的情况下，你可以单独为它接一根数据线，把它连接到主板的副IDE口上。

在连接数据线时，要注意接口的方向。

另外有一个容易出问题的地方是CD音频线的连接，光驱的CD音频接口一般有4根针，分别是左右声道和两个地线，R代表右声道，L代表左声道，G代表地线。

在声卡上也有一个类似的插座，它接收光驱的CD音频信号并把它放大输出到“Speaker”孔。

CD音频线有3芯或4芯，4芯的只是多了一个地线而已。

在连接音频线时，注意光驱和声卡的左右声道和地线要对应，否则可能出现问题，如放CD时只有一个喇叭响等。

CD-ROM是只能读出而不能写入的光盘，它只是光盘家族中的一员，是当前最普遍的一种。

由于声音、视频和图形文件的使用，CD-ROM的应用极为广泛。

它的制作成本低、信息存储量大、保存时间长。

CD-ROM只有一面有数据，在它的表面有一层保护膜，但它还是很容易被划伤，所以一定要注意。

CD－ROM的印刷面不含数据，数据刻录在光滑的一面。

在CD－ROM上，数据的读取靠激光来实现，表面的灰尘和划痕都会影响到读盘质量。

CD-ROM的容量不是固定的，对一片CD来说，它有一个最大容量。

CD-ROM有两种尺寸，即12厘米和8厘米，最常见的是12厘米的一种，我们所说的就是这一种。

同样是12厘米的光盘，CD-R74可存储650M字节的数据或74分钟的音乐，CD-R63可存储550M字节的数据或63分钟的音乐。

让我们计算一下，一张CD-R74有333,000个扇区，每个扇区有2048个字节，则它可录制333,000×

2,048=681,984,000字节，即650M。

[光盘的制作]　市场上常见的CD-ROM的生产方法是很有趣的。

CD-ROM的制作象用模子压制塑料制品一样。

从原始主光盘上压制出来的光盘是主光盘的一个镜像，它的凹凸正好与主光盘的相反，为了做出与主光盘一样的光盘，必须把拷贝做两次，这样凹凸的位置就相同了。

主光盘的第一个拷贝叫母盘，母盘一般是一个金属盘，以母盘为模，在上面注上聚碳酸酯塑料，然后压制成型，此时塑料盘片的表面就和原来的主光盘一样了，然后在塑料盘片表面涂上一层一微米厚的纯铝，然后在铝层外面涂上一层薄薄的聚碳酸酯以防止氧化和污染，这样，光盘就被制好了。

　　[光盘存储数据的特点]光盘上的数据存储和硬盘是不同的，它没有簇的概念，而是按轨道的方式存储的。

硬盘轨道是一组同心圆，而光盘轨道则是一条从中心开始的渐开线，如果把这条线展开的话，它是一根完整的线，这条线就被称做轨。

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DVD和光盘

DVD光盘：

DVD大小和普通的CD-ROM完全一样，为了增大光盘容量，在DVD盘的生产采用了一种新的技术：

即采用波长为635mm～650mm的红激光刻盘，使轨道的间距减少，大大增加光盘的存储容量。

　　DVD定义了四种格式：

单面单层，单面双层，双面单层，双面双层四种规格。

容量分别是：

4.7G、8.5G、9.4G和17G字节。

普通的CD-ROM容量仅为650M。

DVD和我们熟悉的CD-ROM、VCD一样，既可以存储数据，也可以存储电影数据。

　　DVD影碟采用了新一代的音频和视频技术，在PAL制下图像分辨率为720*576，在NTSC制下分辨率是720*480，而且采用的是无明显失真的MPEG2压缩技术，声音采用了杜比-AC3环绕立体声，声音输出有中左前、右前、左环绕、右环绕及低音，在家中即可真正享受高级影院的声效效果。

DVD驱动器：

DVD驱动器是用来读取DVD盘上数据的设备，从外形上看和和CD-ROM驱动器一样。

　　DVD驱动器的读盘速度也比原来CD-ROM驱动器提高了近4倍以上。

目前DVD驱动器采用的是波长为635mm～650mm的红激光。

DVD的技术核心是MPEG2标准，MPEG2标准的图像格式共有11种组合，DVD采用的是其中"

主要等级"

的图像格式，使其图像质量达到广播级水平。

DVD驱动器也完全兼容现在流行的VCD，CD-ROM，CD-R，CD-AUDIO。

但是普通的光驱却不能读DVD光盘。

因为DVD光盘采用了MPEG2标准进行录制的，所以的播放DVD光盘上的视频数据使用支持MPEG2解码技术的解码器。

　　在刚出现DVD驱动器的时候，要播放DVD的影碟需要安装一块DVD解压卡，而现在的3D显示卡都提供了MPEG2的解压功能，不用安装专门的解压卡就可以欣赏DVD电影了。