电脑硬件知识

文章来源：原创 作者：黄舒奇

电脑硬件知识一

第一节 什么是硬件

在计算机领域里，通常把运算器、控制器、存储器、输入、输出设备等计算机物理装置本身称为“硬件”。为什么这样说呢？因为它们是由电子的、磁性的、机械的、光学的元器件或装置组成的，是有特定形状的、看得见摸得着的物理设施。

电脑硬件是由多台不同功能的设备相互连接而成的，根据处理能力和用途的不同，硬件配置是各不相同的。

一台完整的电脑系统包含硬件和软件两大部分。

第二节 电脑有哪些硬件组成的（见图解）

图1 电脑硬件组成

这幅图并不要求凡是学电脑的都要懂，这就好像开汽车一样，不一定你非要知道什么是活塞环、分电器的工作原理一样。

硬件是电脑系统的物质基础，软件只有依赖硬件才能发挥作用，硬件没有软件也等于没有思维的躯体，没有软件的电脑又叫“裸机”。下面具体说一下电脑的部件，为了使大家看的懂，从现在开始我们把个人电脑比作一个大工厂。

第三节 认识硬件，了解用途

1、主板（工厂的厂房）

它是机箱中最大的，也是最重要的印刷电路板。主板是电脑的主体，是决定个人电脑性能、质量最关键的部件之一。CPU、声卡、显卡、，内存条等，都是通过插座安装在主板上的。 主板的主要功能是用来实现主板各芯片与各卡之间的数据传输，电脑的一切活动都是在主机板的沟通下协同传递信息的。主板也称“母板”、“系统板”。

图2 电脑主板

电脑的基础就是主板，就像工厂厂房地基一样，如果地基没打好，大楼会有什么样的命运想来大家都有数。因为所有其他配件都是直接或间接地连到主板上工作的，如果主板不稳定，受到影响的将会是整个电脑，所以组装电脑时，一定要选用工作稳定可靠、性能优异的主板。

2、CPU（工厂的厂长）

CPU它的英文是：CENTRAL PROCESSING UNIT 简称CPU，它又叫中央处理器，它使整台电脑能够正常工作的最核心、最重要的总指挥部，实际样子就是一快集成电路芯片， 有的只有邮票大，有的有手机大。

图3 CPU

CPU这个东西现在每家都少不了。电话里有、手机里有、电视里有风扇里有、冰箱也有CPU。 

电脑里CPU有什么用呢？简单地说，当电脑开始工作时，CPU从内存里读取使它工作的软件指令和数据，运算出果后再放回内存，同时借助主板的帮助和外界I/O外设进行通讯。

以前CPU编号叫做80286、80386、80486、80586，因一场官司后这个叫INTEL公司就把以后的CPU叫做PENTIUM（奔腾）从奔腾一到现在奔腾四了。286以前的CPU是16位，以后的CPU都是32位。位是指CPU一次可以处理的数据多少，数位越高，说明CPU处理的数据的能力越强。

3、内存（电脑工厂的货运巷口）

内存又称随机存储器，它是电脑唯一真正干活的地方，它的作用是用来存放电脑运行的程序和数据。港口越大货物的吞吐量就越大，货物装卸方便，工作效率高。所以电脑中必须装配足够的内存。CPU在工作时需要有一个暂时存储信息的地方，这个地方就是内存（RAM），它直接影响电脑的性能。内存只有在通电的情况下，才能记住东西，断电后内存的内容就丢失了。你要运行一个程序，命令发出后电脑必须将它从软盘或硬盘读入内存才能运行。  

如果你打一页纸的字，都是内存干的，你要长期存下去必须存到硬盘中，否则，一断电，你就等于白干了，所以在关机前一定要记住存盘操作。

从外观上看，内存实际是长条形的电路板，插在主板上的内存专用槽中，如图4

图4 内存

存储器又分为二大类，RAM和ROM。

RAM是随机存储器的英语缩写，它的特性是可读可写，表面数据可以任意修改、变更或删除。

ROM是只读存储器的英语缩写，它的特性是可读，不可以任意修改，变更或删除，电脑中的BIOS就是这样的。

内存容量上是按字节来计算的.  G 千兆   MB 兆

一个字节由8个二进制组成，字节用B表示一个汉字占用两个字节的空间及2B

一千字节 （1KB）=1024B 一兆字节 （1MB）=1024KB

一千兆字节（1GB）=1024KB  一TB=1024GB

现在一般内存条都在128兆、256兆 、512兆（128MB、256MB、512MB）

4、软盘驱动器（工厂的仓库）

简称软驱，它一般被螺丝固定在主机箱前侧的一个铁盒子里，用于软磁盘（简称软盘）上存储和读取信息。软盘不仅可以读取信息，还可以保存信息和数据，而且便于携带，价格低廉，也是交换信息的常用工具。软驱按尺寸大小可分为5.25英寸和3.5英寸，目前常用的就是3.5英寸的软驱。5.25英寸只有360KB,而3.5英寸容量却有1.44MB，所以5.25英寸的现在很难找到了。

软驱现在也很少用了，现在大都用可移动硬盘，存储的东西是软驱的几百倍到几千倍，而且方便携带，安全保密程度高。 

软驱1.44MB

移动硬盘10-40G等

U盘32MB-512MB等                图5 软驱               移动硬盘                   U盘

5、硬盘驱动器（工厂的海量仓库）

简称硬盘，外形和软驱差不多大，一般采用全密封结构。内部由若干张硬质磁性圆盘叠在一起，这些盘片两面都能存储数据，运转速度比软盘和光盘快。是个人电脑主要的存储设备。用于存放系统文件，用户应用程序及数据，它的最大特点是存储容量大，存取速度快，不易受到污染，缺点娇气，如图6。

购买硬盘的原则是：能买多大就买多大。马达转速通常都在5400—7200转/分，还有更高转速的硬盘。

图6 硬盘

6、光盘驱动器（工厂的俱乐部之一）   

简称光驱，在电脑中英语是CD—ROM。光驱有多种，目前大多数用的是只读光盘驱动器，它的作用是从光盘上读取信息，单张光盘片容量达600余兆（MB）也和软驱一样，装在一个铁盒子里，借助一些软件电脑还能播放CD唱片和VCD影碟。选购光驱最好买刚出来的最高档产品。

光驱

刻录机                                       图7 光驱

7、声卡（工厂的俱乐部之二） 

声卡也可以称声效卡、声音卡，它的大小和显示卡差不多，也是一块电路板插在主机板槽上的，而且也在主机背后露出几个插口，分别插话筒、音箱等，如图22。声卡充当音箱之间的“翻译”或叫“中间人”，CPU产生的音频数字信息，只有经过它转换，才能使音箱播放出来。同时声卡还有录音功能，将来自外界的声音信号转换成CPU能处理的数字信息。

图8 声卡

8、显示卡（工厂的广告宣传部）  

显示卡简称显卡（图23），也是插在主板槽上的一块电路版，后面有一个插口供显示器插头用的，CPU的图文信息只有通过显卡这个中间人的翻译才能在屏幕上显示出文字图像来，没有它，你将什么也看不懂。

图9 显卡 

9、电脑机箱（工厂的围墙和供电系统）   

工厂没有电不能生产，同样电脑没有电也不能工作。一般电源在250W这个功率就够用了，早期只有150W，现在有250W、300W。电源又分为AT、XT、ATX早期使用的是AT和XT型，现在基本上用的都是ATX型的了。

区别：AT、XT型的只有5V、12V电源，不能实行自动关机，电源插口有12个接点，没有方向性。而ATX型的不但有5V、12V还有3.3V能自动关机，电源插口有20接点，有方向性，不会插错。

电脑电源简单原理是：市电220V交流电进来后，通过电容、电感降压、整流、滤波、稳压后成为纯直流3.3V、5V、12V电压。电源有电感、电解电容、整流管、稳压管等组成。为了安全起见，四周用铁皮包起来，成为一个箱子。电源在工作时有热量，为了散热安了风扇，机箱（图10）也不是全密封的，也有散热窗。

图10 电源  机箱

10、键盘、鼠标（工厂原料供应处）

键盘（图11）是我们同电脑进行交流的主要工具，是基本的输入设备，键盘多种形式，84键101键、104键。按键也有二种类型，一是机械式，二是电容式。电容式键盘击键声音小，手感好，寿命长，机械式价格便宜但击键响声大，手感差击键用力较大，容量使手指疲劳，而且键盘磨损较快，故障率较高。键盘F键和J键上面有一个小疙瘩，是为了使你肓打，方便手在键盘上定位的。

鼠标（图12）也是人机交流的一种工具，他比键盘移动光标方便。鼠标结构可分为7类，机械、光电、半光、轨迹球、光笔、智能、 无线摇控式。我们常用的是光电式鼠标，缺点怕光。

鼠标接口分为串口/并口，即（RS—232）PS/2接口两种，我们常用的就是PS/2，这样可省下一个COM口。

使用鼠标要注意几个问题：

1、要定期清理鼠标内部脏物，避免里面有太多的灰尘，保持鼠标板的桌面清洁。

2、避免使劲拉拽鼠标线，否则会损坏鼠标，也不要拆鼠标线。

3、尽量配一个鼠标垫，使用长了要把橡胶球取出来清洗。

4、不要对鼠标进行热插拨，这样做容易把鼠标和接口烧坏。

图11 键盘                                图12  鼠标

11、音箱

实际就是单纯的音响设备，里面有一个音频放大电路。选择音箱根据个人爱好选购，有的喜欢音乐之类就要买好一点的音箱，要求不高，只要能听出声音的可以买价格低一点的，大约100元左右，有的只要几十元。普通20平方米的房间有2×30W的音箱就绰绰有余了，功率越大声音越好听，但价格越高。

图13 音箱

12、网卡与调制解调器

网卡（工厂的联络科）又称网络接口卡，是插在个人电脑与服务器扩展槽内的扩展卡，与网络操作系统配合工作，控制网络上的信息流。

调制解调器英文MODEM，俗称“猫”，是用于接入因特网的硬件设备，一端连接电脑，另一端连接电话线接入电话网，通过ISP（服务提供商）接入因特网。

为什么要调制解调器呢？目前电话网只能跑模拟信号，而电脑只认数字信号，两者无法兼容，怎么办呢？

需要一个数模转换设备，以实现二个信号间的转换，MODEM就是完成这一功能的设备。调制解调器就相当于一个翻译。现在家庭一般都用宽带了，由服务商提供外接设备，也用不上“猫”了。

图14  网卡                            图15 调制解调器

13、打印机（工厂的宣传处）

打印机的功能就是将电脑里的一些东西打印在纸上，以方便人们的阅读。

第一、打印机的分类：

目前有三类 ，针式打印机、喷墨打印机、激光打印机。

第二、打印机的指标：

（1）打印速度? 是指打印机每秒可以打印多少页,这是打印机的一个重要指标,打印速度主要和打印头的质量密切相关.

（2）打印精度? 也就是打印质量。其单位是DPI，表示在一英寸长度上可以打印出的点数。如600DPI，表示在一英寸长度上可以打印600个独立的点。DPI越高则打印机的精度也就越高。

（3）打印幅面? 指打印机可以打印最大纸张的大小，可根据需要。

（4）内置文字? 是指打印机内置的语言文字类型。

（5）耗材成本? 喷墨打印机中的墨盒和激光打印机中的硒鼓都是消耗品，在打印机使用过程中需要更换，会影响成本。

图16 打印机

14、显示器（工厂展览中心）

显示器又称监视器，是电脑常用的输出设备之一，用于显示文字和图表等各种信息。电脑的显示系统主要是由显示器和显示卡（又称显示适配器）显示卡用于控制字符与图形在显示器屏幕上的输出，而显示器只是将显示卡输出的信号表现出来。显示器的显示内容和晃示质量（如分辩率）的高低主要是由显示卡的功能决定的。显示器现在越来越多地使用15英寸、17英寸甚至更大的屏幕。显示器显示性能的好坏，不仅影响到结果的输出，而且对人体的健康有直接的关系。

选购显示器时应注意以下问题：

1、显示器的使用环境

从使用的角度来看,显示器一般可分为两,一种是高亮度、清晰的显示器，如NEC的显示器，另一种则较为柔和，如MAG的显示器，通常，较柔和的显示器最适合长时间阅读文本或图表，但在高亮环境中使用就不是很好。亮度较高的显示器极为适合全动态的视频、动画及图形.现电视一样,增强亮度会对运动图像有影响.因此,如果用户主要用电脑来写文章就应该买显示柔和的显示器，若用来玩游戏，就应该买高亮度的显示器。

2、显示器的调试

调试时要特别注意屏幕的远处边角的细节，许多显示器会在这些极端位置处产生模糊的图像，从而减少了显示器实际的可用区域。在屏幕的边角显示时，电子枪倾斜，结果是图形像素可能变形为椭圆形，因此造成不清晰；将显示器调得尽可能地亮，近看其像素点的颜色是否有散开；看看显示器的亮区域；其显示的完美的矩形，还是成为一个梯形，还要查看显示区域看起来是否有些倾斜。如果所看到的显示器缺少对这些问题的控制，就不要购买；显示一个带有沿屏幕外边垂直方向上又直又细的线条图像（如Word的滚动条或应用窗口也可以）留意查看线条上是否有弯曲成变形。

3、显示器的其他功能

消磁和桶状畸变纠正之类的显示器控制按钮有助于消除显示器的某些问题，但要记住这些设置很难做到正好合适，且显示器控制也很难使用。所以，新显示器的最佳选择是选择一个符合DDC（显示数据通道）的显示器。

图17 显示器

15、扫描仪和数码相机

扫描仪和数码相机也是最近年来才出现的新型输入设备，它们的基本原理几乎一样的，都是光电设备把光电信号换为电信号进而再转为数字信号保存起来或直接输入到电脑中。目前市场上扫描仪的种类很多，按不同的标准可分成以下几种类型。

（1）按扫描原理可将扫描仪分为以CCD为核心的平板式扫描仪、手持式扫描仪和以光电倍增管为核心的滚筒式扫描仪

（2）按扫描仪图像大小可分为幅面的手持式扫描仪、中等幅面的台式扫描仪和大幅面的工程图扫描仪。

（3）按扫描仪图稿的介质可分为反射式扫描仪和透射式扫描仪以及既可扫反射又可扫透射稿的多用途扫描仪。在这里就不一一介绍了，可以看看一些资料。