计算机组装与维护教案.docx
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计算机组装与维护教案
课题:
微型机系统概述
教学目的和任务:
了解微机系统的结构
教学重点:
1、微型计算机的发展
2、微型机的基本组成
3、配置微型机的一般原则cpu的发展
教学难点:
教学方法:
讲授法、多媒体演示法
教学课时:
1
教学步骤与内容:
1.1微型计算机的发展
1.早期微型计算机
(1)诞生:
1971年Intel4004MCS-4
(2)其它:
Intel8080\8085MC6800Z80Apple
2.IBM-PC机及各种兼容机
(1)16位机发展:
Intel8086MC68000Z8000
(2)PC机诞生:
1981年,IBM公司使用Intel8088生产了第一台个人计算机IBMPC/XT,所用操作系统是Microsoft的MS-DOS。
(3)兼容机
3.高性能微型机
(1)Pentium时代
(2)多媒体时代
1.2微型计算机基本组成
1.主机系统
(1)机箱
(2)电源
(3)主板
(4)CPU
(5)内存
(6)显卡
(7)硬盘
(8)视频
(9)光驱
(10)声卡
(11)软驱
2.外部设备
(1)显示器
(2)键盘
(3)鼠标
(4)音箱
(5)打印机
(6)扫描仪
(7)上网设备
3、软件系统
(1)系统软件:
操作系统
(2)应用软件
1.3微型计算机系统的硬件资源管理
1、中断请求
2、DMA
3、I/O地址
1.4微型机配置的一般原则
1、配置与用途相适应
2、总体配置的先进性与合理性
3、兼容性或可扩充性
4、性价比高
1.5相关网站
中关村在线
太平洋电脑网
IT世界
倚天硬件门户
IT168
电脑之家
小熊在线
天极网
课后记:
通过本章学习,学生基本掌握了微型机的基本结构。
课题:
CPU
教学目的和任务:
掌握cpu有关知识。
教学重点:
1、cpu的发展
2、cpu的性能指标
3、cpu的新技术
教学难点:
cpu的封装方式
教学方法:
讲授法、多媒体演示法
教学课时:
2
教学步骤与内容:
2.1CPU概述
CPU的英文全称是CentralProcessingUnit,中文名称即中央处理
器。
CPU作为是整个微机系统的核心,CPU的性能大致上反映出了一
台计算机的性能,因此它的性能指标十分重要。
2.1.1CPU的结构
CPU内部结构可以分为控制单元、运算单元、存储单元和时序电路等几个主要部分。
运算单元是计算机对数据进行加工处理的中心,它主要由算术逻辑部件(ALU:
ArithmeticandLogicUnit)、寄存器组和状态寄存器组成。
控制单元是计算机的控制中心,它不仅要保证指令的正确执行,而且要能够处理异常事件。
控制器一般包括指令控制逻辑、时序控制逻辑、总线控制逻辑、中断控制逻辑等几个部分。
CPU控制整个系统指令的执行、数学与逻辑的运算、数据的存储和传送、以及对内对外输入输出的控制,是整个系统的核心。
2.1.2CPU的发展
1971年,Intel公司推出了世界上第一个微处理器4004。
它含有2300个晶体管,主频为108Khz。
1982年,Intel推出了划时代的最新产品80286芯片,时钟频率由最初的6MHz逐步提高到20MHz。
1985年Intel推出了80386芯片,它是80X86系列中的第一种32位微处理器。
1989年,Intel推出了80486芯片,它突破了100万个晶体管的界限,集成了120万个晶体管。
1993年3月Intel公司推出PentiumCPU。
1997年Intel公司PentiumMMX(Mult-Media-Extension,多媒体扩展)微处理器推出,这是第一款使用MMX指令集的CPU,0.35微米制造工艺。
同期AMD公司和Cyrix公司分别推出K5和6X86微处理器。
1997年5月Intel公司在推出PentiumIICPU,PentiumII采用了新的slot1插槽接口、SEC板卡封装。
同期AMD也推出性能相当的K6、K6-2、K6-3和K7微处理器。
K7是第一款主频超过1GHz的微处理器。
2000年6月Intel公司推出全新NetBurst构架Pentium4微处理器,它仍采用X86结构。
AMD公司推出了采用Palomino核心的AthlonXP。
2001年1月,Intel发布IA-64位技术处理器----Itanium,这是第一款IA体系64位CPU。
2003年9月25日,AMD公司推出了Athlon64微处理器,这是第一款64位X86结构CPU。
2005年二月,Intel推出64位X86结构CPU--P4EM64T。
2.1.3CPU的性能指标
通常CPU的主要性能指标如下:
1.主频、外频、倍频
CPU主频又称为CPU工作频率,即CPU内核运行时的时钟频率。
CPU外频是由主板为CPU提供的基准时钟频率,也称为系统总线频率。
前端总线(FSB—FrontSystemBus)指的是CPU和北桥芯片间数据传输的总线。
CPU内部的时钟信号是由外部输入的,在CPU内部采用了时钟倍频技术。
按一定比例提高输入时钟信号的频率,这个提高时钟频率的比例称为倍频系数。
这三者之间的关系为:
主频=外频×倍频。
2.字长
3.工作电压
4.L1/L2高速缓存
5.支持的扩展指令集
2.1.4CPU的封装方式
目前CPU按其安装插座规范可分为Socketx和Slotx两大架构。
1.Socket370
Intel为PⅡ的简化版本Celeron(赛扬)系列微处理器而开发的。
2.Socket423
Intel最初推出P4时,重新开发的一种Socket423架构。
3.Socket478
Intel推出第二种架构——Socket478架构的P4。
4.Socket775
2004年,Intel推出了Socket775架构的CPU。
5.Socket462(SocketA)
2000年7月,AMD推出了Socket462----SocketA。
6.Socket754、Socket939和Socket940
2003年,AMD公司推出的Athlon64系列和部分Sempron处理器分别采用上述三种架构。
2.2CPU新技术简介
1.双总线模式的CPU内部结构
2.CPU的生产工艺技术
3.CPU的扩展指令集
4.超线程技术(Hyper-ThreadingTechnology)
5.多核心处理器技术
6.新型材料技术的应用
7.变频节能技术
8.硬件病毒防护技术
2.3主流CPU简介
2.3.1Intel系列
1.Pentium4CPU
P4具有以下新的特性:
(1)超级流水线技术
(2)改进的浮点运算能力
(3)快速执行引擎
(4)FSB总线的提升:
400MHz---1066MHzFSB总线的使用。
(5)高度动态执行
(6)数据流单指令多数据扩展指令(SSE2)
(7)高速缓存
(8)超线程技术
(9)SSE3指令集:
Intel为Prescott内核新增加的13条命令。
(10)64位扩展技术(EM64T)
2.CeleronCPU
Intel的Celeron系列CPU是面向低端市场的产品,最初于1998年推出。
目前,Intel的CeleronCPU有Socket370构架Tualatin核心的Celeron、Socket478构架Northwood核心的Celeron和Prescott核心的CeleronD以及LGA775封装的CeleronD。
3.Intel双核心Pentium4处理器
2005年Intel推出了PentiumD和PentiumEE(ExtremeEdition)两个系列的双核心Pentium4处理器,并且支持EM64T(64位扩展技术)。
两个系列的区别是PentiumXE系列加入HT(超线程技术)。
2.3.2AMD系列
1.AthlonXPCPU
AMD公司于2001年10月推出的CPU,正式名称是AthlonXP。
2.DuronCPU
AMD的Duron系列CPU是AMD面向低端市场的产品。
Duron系列CPU基本是同期的AthlonXP的简化版本。
3.SempronCPU
AMD公司于2004年7月推出了SempronCPU。
目前AMD共推出了Socket462、Socket754和Socket939三种接口的SempronCPU。
4.Athlon64系列CPU
AMD公司2003年9月推出的Athlon64CPU是第一种支持64位计算的X86处理器,它“向下兼容”32位计算。
Athlon64使用的接口有以下几种:
Socket754。
Socket939。
Athlon64CPU具有以下新的特性:
①X86-64技术
②HzHyperTransport总线
③集成的内存控制器
④“Cool'n'Quiet”节能技术
⑤硬件病毒防护技术
5.AMD双核心处理器Athlon64X2
AMD在2005年6月份推出了双核心桌面处理器Athlon64X2。
2.3.3VIA(威盛)CPU
1999年6月,台湾威盛电子分别从美商国家半导体(NS)以及IDT公司买下了Cyrix与Centaur(从IDT)微处理器设计团队,正式跨入了个人计算机运算核心─CPU的研发领域。
2.4CPU的性能测试
2.5CPU的选用和安装
2.5.1CPU的选用
CPU是计算机的核心部件,一些人常用CPU的型号来标称一台计
算机。
通常可按下面的原则选用CPU:
1.按微机的用途来选用CPU
2.综合考虑微型机的总体性能均衡性
3.注意RemarkCPU
2.5.2CPU的安装
1.安装前的注意事项
2.散热风扇支架的安装
IntelPentium4微处理器风扇支架的安装步骤如下:
(1)将白色的按钉从黑色的塑料扣件中取出;
(2)将风扇支架放在主板上,并使四角的安装孔对齐,把四个黑色的塑料扣件分别插入对应的四个安装孔内;
(3)将白色按钉插入黑色塑料扣件中,固定风扇支架。
3.安装微处理器和散热风扇
4.微处理器的拆卸
(1)关闭计算机,拆除主板上的电源线;
(2)拆除散热风扇的电源线;
(3)松开风扇夹上的压杆,用一字螺丝刀从上面插入风扇夹扣钩和支架之间,轻轻用力将扣钩与脱离;
(4)依次把风扇夹上的四个扣钩打开,然后将散热器连同风扇一并取下。
2.6CPU的常见故障处理
1、使用不当
2、设置故障
3、匹配故障
课后记:
通过学习本课,可以了解到CPU的作用和基础知识,可以独立到市场上购买到一款称心如意的CPU。
课题:
主板
教学目的和任务:
了解主板的结构、相关技术
教学重点:
1、主板的结构组成
2、主板的参数和测试
教学难点:
主板中的新技术
教学方法:
讲授法、多媒体演示法
教学课时:
2
教学步骤与内容:
3.1主板结构与组成
目前常用的主板结构有:
ATX和Micro-ATX两种。
在ATX标准之前曾使用过AT标准的主板,但是由于AT结构的主板存在多种弊端,目前市面上已经很难看到AT结构的主板了。
另外,还有一种NLX标准的主板,则主要是供品牌机(尤其是国外品牌)厂家生产整机使用。