实验一微型计算机系统硬件组成及外设认识
【实验目的】
1．了解微型机系统的硬件组成与配置
2．培养对微型机硬件各组成部件的识别能力
3．为实验二计算机硬件的组装奠定基础
【实验内容】
开机观察机箱内的计算机硬件配置
【实验步骤】
1．注意开机后系统自检的屏幕提示和系统配置表（可按Pause键暂停），将该微型机的硬件配置如：显示卡的型号和显示缓存的容量、内存容量、CPU类型、硬盘容量、软驱类型和接口情况等记录下来。如果不能正确启动系统，记下故障现象。
2．切断电源，将一台微型机的机箱打开，重点了解其硬件基本配置和连接方式。
注意：严禁加电开机时对硬部件、板卡和插件进行拆装或拔插。拆装或插拔任何硬部件一定要对准位置和轻轻插入，以免接触不良或损坏接插件。
（1）了解认识机箱
重点认识机箱的作用、分类；机箱的内部、外部结构和机箱前、后面板的结构等。
（2）了解认识电源
重点认识电源的作用、分类、结构、型号、电源输出/输入电压和电源连接器等。
（3）了解认识CPU
主要包括CPU的型号、类型、主频、电压、厂商标志、封装形式，以及CPU 性能等。
（4）了解认识内存
认识了解微型机系统中的RAM，ROM，Cache等不同的功能特点和容量的大小，并进一步加深对内存在微型机系统中的重要性的认识。
（5）了解认识主机板
了解并认识微型机主板的生产厂商、型号、结构、功能组成、采用的芯片组、接口标准、跳线设置、在机箱中的固定方法，及其与其他部件连接情况等。
（6）了解认识软驱、硬盘、光驱
软驱：主要包括生产厂商、作用、类型、型号、外部结构、接口标准（数据及电源接口）以及与主板和电源的连接方式等。
硬盘：主要包括生产厂商、作用、分类、型号、外部结构、结构标准及其与主板和电源的连接情况等。
光驱：包括光驱的作用、分类、型号、外部结构、接口标准、主要技术参数及其与主板和电源的连接情况等。
同时，要了解认识软驱、硬盘、光驱等设备与主板的连接数据线的特点，并加以区别。
（7）了解认识常用插卡件
主要了解认识包括对显示卡、网卡、声卡、多功能卡、内置调制解调器等卡件的作用、型号、主要技术参数和特点等，并能对上述卡件加以区别。
（8）了解认识常用外部设备
重点对显示器、键盘、鼠标、打印机、扫描仪、外置调制解调器、音箱等常用外设的作用、分类、型号、主要接口标准及其与主机的连接方法等方面的认识。
（9）其他
包括组装维修计算机的常用工具、辅助工具的了解和使用等，如螺丝刀、尖嘴钳、镊子、螺丝钉、电烙铁、万用表等。
【实验注意事项】
1．要按上述步骤有序进行，或按实验老师的要求进行操作。
2．对微型机的各部件要轻拿轻放，未经指导老师批准，勿随便拆任何插卡件。
3．要做到边实验边记录。
4．实验结束后，按照上述实验内容和步骤的安排，根据所认识和掌握的相关知识，填写微型机组成配置情况表，并写出自测实验体会。
实验二微型计算机的组装
【实验目的】
1．认识和会使用微型机硬件组装中的常用工具。
2．了解微型机硬件配置、组装一般流程和注意事项。
3．学会自己动手配置、组装一台微型机。
【实验内容】
1．了解微型机硬件配置、组装一般流程和注意事项
2．自己动手配置、组装一台微型机
【实验准备】
1．磁性的平口、十字螺丝刀各一把
2．尖嘴钳子一个
3．困扎电缆线用的困扎线
4．组成微型机的各部件及设备
【实验步骤】
1．检查所有需要安装的部件及工具是否齐全
2．释放身上所带的静电
3．基础安装
（1）安装机箱电源
机箱后部预留的开口与电源背面螺丝位置对应好，用螺丝钉固定
?注意：固定电源要牢，以免日后振动产生噪音
（2）安装主板
?在机箱底板的固定孔上打上标记
?把铜柱螺丝或白色塑胶固定柱一一对应的安装在机箱底板上
?将主板平行压在底板上，使每个塑胶固定柱都能穿过主板的固定孔扣住
?将细牙螺丝拧到与铜柱螺丝相对应的孔位上
?安装主板注意事项
切忌螺丝上的过紧，以防主板扭曲变形
主板与底板之间不要有异物，以防短路
主板与底板之间可以垫一些硬泡沫塑料，以减少插拔扩展卡时的压力。
（3）CPU和散热器的安装
?CPU的安装
把主板的ZIF插座旁拉杆抬起，把CPU的针脚与插座针脚一一对应后平稳插入插座，拉下拉杆锁定CPU。在CPU内核上涂抹导热硅脂。
?安装CPU的散热器
卡具的一端固定在CPU插座的一侧；
调整散热器的位置，使之与CPU核心接触；
一手按住散热器使其紧贴CPU，另一手向下按卡夹的扳手，直到套在CPU 插座上；
把风扇电源线接在主板上有cpu fan或fan1的字样的电源接口上。
（4）内存条的安装
打开反扣，缺口对着内存插槽上的凸棱，垂直插入插槽，用力插到底，反扣自动卡住。
（5）安装主板的电源线
主板20针的电源接头插在主板相应的插座
（6）连面板各按钮和指示灯插头
?SPEAKER表示接机箱喇叭（一般是四针）
?POWER LED表示接机箱上的电源指示灯（一般是三针）
?KEYLOCK表示接机箱上的键盘锁（一般是三针）
?HDD LED表示接硬盘指示灯
?POWER SW表示电源开关
?RESET SWITCH表示接重启开关
（7）安装显卡
拆下插卡相对应的背板挡片，将显卡金手指上的缺口对应主板上AGP插槽的凸棱，将AGP显卡安装AGP插槽中，用螺丝固定，连接显卡电源线。
（8）安装显示器电源接头接在电源插座上
15针D-sub接口接在机箱后部的显卡输出接口上。
（9）开机自检
将电源打开，如果能顺利出现开机画面，伴随一声短鸣，显示器显示正常的信息，最后停在找不到键盘的错误信息提示下，至此基础部分已经安装完成。可继续进行下一步安装。
若有问题，重新检查以上步骤，一定要能开机才能进行下一步的安装，以免混淆组装测试。
4．内部设备安装
（1）软驱的安装
将主机和显示器分离，拆除机箱上为安装软驱预留的挡板，将软驱由外向里推入机箱下方软驱固定架内，拧上四颗细牙螺丝，调整软驱的位置，使它与机箱面板对齐，拧紧螺丝。
（2）安装硬盘
将硬盘由内向外推入硬盘固定架上，将硬盘专用的粗牙螺丝轻轻拧上去，调整硬盘的位置，使它靠近机箱的前面板，拧紧螺丝。
（3）安装光驱或DVD驱动器
拆掉机箱前面板上为安装5.25英寸设备而预留的挡板，将光驱由外向内推入固定架上，拧上细牙螺丝，调整光驱的位子，使它与机箱面板对齐，拧紧螺丝。
（4）连接电源线和数据线
把电源引出的4针D型电源线接在硬盘和光驱的电源接口，按照红对红的原则连接硬盘和光驱数据线，通过硬盘和光驱数据线让硬盘和光驱分别接在主板IDE1和IDE2接口。
安装软驱电源线和数据线，注意软驱的电源线接头较小，要避免蛮力插入，以防损坏，数据线一号线和接口的数字1对齐即可。
（5）安装声卡，连接音频线
（6）安装网卡等扩展卡
（7）开机自检
键盘连接到KB口，主机和显示器相连接。再次开机测试，开机后若安装正确，可检测出声卡和光驱的存在，硬盘则必须进入BIOS中查看，在自动检测硬盘（IDE HDD AUTO DETECTION）画面中即可看到安装的硬盘有关信息。
（8）整理机箱内的连线
整线时注意：将面板信号线捆在一起。用不到的电源线捆在一起。音频线单独安置且离电源线远一些。将机箱外壳盖起来。
5．外部设备安装
将调制解调器安装在适当的串口上。
将打印机连接到并行口上。
将音箱音频接头连接到声卡的音频输出口SPEARKER上。
麦克风接到声卡的MIC IN口上。
【实验注意事项】
1．学生必须在实验前认真准备实验内容，实验中要严格按照实验室的有关规章进行操作。
2．对所有的部件和设备要按说明书，或指导老师的要求进行操作。
3．实际组装过程中总会遇到一些问题，应学会根据在开机自检时发出的报警声，或系统显示的出错信息找到并排除故障。
4．注意人身和设备的安全。
5．组装完成后，不要急于通电，一定反复检查，确定安装连接正确后，再通电开机测试。
6．在实验中培养严谨科学的工作习惯。
7．切记无论安装什么部件，一定要在断电下进行。
8．注意无论安装什么部件，不要使用蛮力强行插入。
9．螺丝不要乱丢，以免驻留在机箱内，造成短路，烧坏组件。
10．硬盘线与光驱线最好分开，即硬盘和光驱单独接在IDE接口上。
11．插卡要有适当的距离，以便散热。
实验三设置硬件与安装系统
【实验目的】
1．进一步熟悉微型机系统BIOS的主要功能，及设置方法。
2．掌握对CMOS参数进行优化的方法，为微型机的使用和故障诊断打下基础。
3．掌握硬盘的分区和格式化方法。
4．掌握操作系统的安装方法。
【实验内容】
1、用AWARD公司生产的BIOS中的SETUP设置程序进行CMOS参数设置
2、对给定的硬盘进行分区、格式化处理
3、学习安装Windows 98／2000 Professional／Windows XP
【实验步骤】
1．启动BIOS设置程序
开机启动机器，根据屏幕提示按键，启动SETUP程序，待几秒钟后，进入BIOS程序设置主界面。如图所示。
2．了解系统BIOS设置的主要功能
进入CMOS设置主界面后，对照主机板说明书，全面了解其所有的CMOS 设置功能：标准CMOS设置、BIOS特征设置、芯片组功能设置、外部设备设置、电源管理设置、即插即用与PCI状态设置、系统优化状态设置等。可参考教材上相关内容。
3．常用CMOS系统参数的设置
（1）标准CMOS设置
如果要了解并修改本机器系统CMOS的基本配置情况，如查看并修改系统日期、时间、软驱、硬盘、光驱、内存等硬件配置情况时，使用此功能。
方法：利用箭头键移动光标，在主界面中选中第一项，即“STANDARD CMOS SETUP”项，再按
“Date”项：用于设置日期，格式为月：日：年，只要把光标移到需要修改的位置，用
“Time”项：用于设置时间，格式为小时：分：秒，修改方法和日期的设置是一样的。
“Primary Master”和“Primary Slave”项：用于表示主IDE接口上主盘和副
盘参数设置情况。
“Secondary Master”和“Secondary Slave”项：用于表示副IDE接口上的主盘和副盘参数设置情况。
“Drive A”和“Drive B”项：用来设置物理A驱动器和B驱动器，将A驱设置为：1.44MB，3.5英寸。
“Video”项：用于设置显示卡类型，默认的是：“EGA/VGA”方式，一般不用改动。
当上述设置完成后，按
“SA VE&EXIT SETUP”选项存盘，并退出，使设置生效。
（2）自动检查外部存储设备配置情况
安装并连接好硬盘、光驱等设备后，除手工完成相关参数设置外，一般可通过“IDE HDD AUTO DETECTION”（自动检查硬盘）功能来自动设置。
待机器自动检查完成以后，选择“SA VE&EXIT SETUP”项存盘，并退出设置。
（3）修改机器的启动顺序
“Boot Sepuence”项决定机器的启动顺序。一般可设置机器从软盘、硬盘，甚至CD ROM启动。
先选择“Advanced BIOS Features”项，回车后，再把光标移动到“Boot Sequence”项，此时的设置内容为“C，A”。可用
4．硬盘分区
（1）先将已准备好的带有Fdisk.exe文件的启动软盘放入软驱中，启动机器。
（2）在机器启动中，按键进入CMOS设置主界面，选择“BIOS FEATURES SETUP”的“Boot Sequence”设置项，把启动顺序设置为“A，C，CD-ROM”，按
（3）机器启动后进入DOS工作状态，在DOS提示符>后键入硬盘分区命令：A:\>Fdisk↙
出现如上图所示的界面。
（4）键入“Y”，进入Fdisk分区主界面。主界面以菜单形式显示，共有的四个菜单项，如下图所示。
其中，第一项为建立DOS分区或逻辑DOS驱动器；第二项为设置活动分区；第三项为删除分区或逻辑驱动器；第四项为显示有关分区信息。
（5）建立分区，选择第一项出现如下菜单，用来建立DOS分区，或DOS
逻辑驱动器。
1. Create primary DOS Partition
2. Create Extended DOS Partition
3. Create Logical DOS Drive(s) in the Extended DOS Parrtition
其中，第一项为建立基本分区；第二项为建立扩展分区；第三项为建立扩展分区中的逻辑驱动器。
选择"1"后回车，建立主分区（Primary Partition）。这时系统会询问你是否使用最大的可用空间作为主分区，如果回答“Y”，那么软件就会将所有的磁盘空间划分成一个分区，回答"N"则可以划分多个分区，对于现在的硬盘来说，一般都比较大，如果划分成一个分区就不太好管理，因此可以选择输入"N"来分成多个分区。例如，将硬盘创建三个逻辑盘C：、D：和E：，要求C盘占整个硬盘容量的一半，D盘和E盘各占整个硬盘容量的四分之一。软件会提示你输入主分区C盘的大小（或百分比），输入后回车。
（6）按
（7）激活分区。设置完分区后，按
（8）删除分区和查看分区信息。在Fdisk主界面中分别选择第3项和第4项，分别用来删除和查看有关分区信息。
5．格式化硬盘
分区完成后，系统自动重新启动机器。在DOS提示符“>”下，使用Format 命令，对各逻辑盘进行格式化。
A:\>Format C：/S（使C盘成为系统启动盘）↙
A:\>Format D: ↙
A:\>Format E:↙
格式化完成后，重新启动机器，并再重新设置CMOS参数，使C盘变为第一顺序启动盘，以后就可以用C盘启动机器了。
6．安装Windows 98操作系统
（1）把一张带启动程序的Windows 98光盘放入光驱中，重启系统进入DOS 状态，转到光盘驱动器（例如为H：）为当前驱动器：
A:\>H:↙
（2）用DIR命令查找Windows 98的Setup.exe安装文件，运行安装文件：H:\Setup↙
（3）系统对硬盘中分区进行扫描，检查分区是否有错误
（4）如果检查没有错误，扫描检查没有错误界面
（5）选择“Exit”命令后，按
（6）单击“继续”按钮，系统将进行其他安装组件及C盘空间的检查，如果无误而且空间足够的话，系统就开始安装Windows 98。
（7）单击“下一步”按钮，约过十多分钟，系统就会自动启动系统
（8）系统启动后Windows 98仍继续自动安装，过几分钟后，计算机会询问要输入Windows 98的CD-KEY（Windows 98序列号）。
（9）输入序列号后，Windows 98继续安装，然后出现一个对话框，要求输入计算机名、工作组、计算机说明。单击“下一步”按钮，计算机继续按安装，过几分钟后，Windows 98就安装好了。
（10）恢复CMOS参数设置中被关闭的功能、并将C盘设置为启动盘。
至此，Windows 98操作系统的安装全部结束，系统完全可以投入使用。
7．Windows 2000 Professional／Windows XP操作系统
（1）卸去Windows 98操作系统
（2）按上述方法，安装Windows 2000 Professional／Windows XP操作系统
【实验注意事项】
1．如果某些参数设置不当，系统性能将大大降低，或无法正常工作，设置时要格外小心。
2．每次设置完成后，一定要存盘使新的设置生效。
3．如果设置了密码，一定要记住，否则可能会造成机器无法正常启动。
4．分区的大小和多少依据硬盘的容量和实际需要来确定
5．如果系统有两个以上的物理硬盘时，其他硬盘的分区方法相同，逻辑分区符号按字母顺序自动进行分配。
6．安装Windows系统，应注意事先备份硬盘的文件，安装后应恢复这些文件。
7．安装操作系统应有足够的硬盘空间，建议安装操作系统的分区要大于1.5GB，因为安装操作系统本身就至少需要500～650MB左右的空间（视组件多少而定），而安装完成后，一般还有一些系统工具和驱动程序，仍需要硬盘空间。
实验四常用工具软件与系统维护
【实验目的】
1、通过本实验，使学生掌握常用工具软件的使用方法。
2、通过本实验，使学生掌握Windows 98／Windows 2000／Windows XP操作系统自带的系统维护工具的主要功能和使用方法。
3、进一步了解和熟悉Windows 操作系统的功能。
【实验内容】
1、学习使用常用工具软件硬盘分区魔术师和NORTON工具包。
2、学习操作系统自带的系统维护工具的主要功能和使用方法。
【实验步骤】
1．在微型机中分别安装硬盘分区魔术师以及NORTON工具包软件。
2．用硬盘分区魔术师创建主分区或逻辑分区，再调整分区大小，将调整后的分区再进行合并。
3．用硬盘分区魔术师复制分区，并进行分区格式的转换，再将空余的硬盘空间进行重新分配。
4．用硬盘分区魔术师删除指定的分区。
5．用NORTON工具包对系统进行性能优化。分别进行诺顿磁盘加速和诺顿优化向导两部分的操作。
6．用NORTON工具包对系统进行硬盘和Windows文件的检测，若发现一些危害系统的错误，则利用NORTON工具修复这些错误。分别进行诺顿系统医生、诺顿反删除向导、诺顿磁盘医生、诺顿Windows医生和诺顿系统检查五部分的操作。
7．用NORTON工具包对系统进行维护，以便解决系统故障。分别进行诺顿
系统信息、诺顿信息清扫、诺顿磁盘映像和诺顿文件对比四部分的操作。
8．用NORTON工具包对系统进行注册表管理。分别进行诺顿注册表编辑器和诺顿注册表跟踪器的操作。
9．在Windows98操作系统下，按“开始→程序→附件→系统工具→”分别启动系统监视器、资源状况、磁盘碎片整理程序、磁盘扫描程序，再观察这些程序的运行状况。如果在附件的系统工具中没有这些程序项，可点击控制面板中的添加/删除程序，在弹出的窗口中，选Windows安装程序，点击系统工具，在弹出的窗口中，选择要添加的内容即可。
10．在Windows2000／Windows XP操作系统下，按“开始→程序→附件→系统工具→．．．”分别启动磁盘碎片整理程序、磁盘清理程序；按Ctrl+Alt+Del(热启动)，再单击任务管理器按钮，即可启动任务管理器。观察这些程序的运行状况。
【实验注意事项】
1．运行分区魔术师前先查毒，因为病毒都能对分区魔术师的操作造成严重的影响。
2．运行分区魔术师前最好运行磁盘扫描程序和磁盘碎片整理程序，对磁盘进行扫描和整理，并在系统启动时忽略所有的启动配置。
3．运行分区魔术师前，必须禁止BIOS中的病毒警告功能。
4．使用分区魔术师时，不要对被操作的分区进行写操作。
5．在进行各操作前，重要数据要进行备份。
6．在进行各操作前，最好对注册表进行备份。
7．实验过程中要注意操作步骤，以免损坏操作系统，导致计算机系统瘫痪。
8．写出Windows98操作系统下的系统监视器、资源状况、磁盘碎片整理程序、磁盘扫描程序的程序运行步骤。
9．写出Windows2000／Windows XP操作系统下的任务管理器、磁盘碎片整理程序、磁盘清理程序的程序运行步骤。
10．写出实验中遇到的问题和处理体会。
实验五常见系统故障和软故障的排除
【实验目的】
1．通过本实验，使学生掌握制作“万能”光驱启动软盘的方法。
2．掌握查杀计算机病毒的方法。
3．掌握微型机常见软故障的排除方法。
【实验内容】
学习常见软故障的排除方法。
【实验步骤】
1．制作“万能”光驱启动软盘
Windows 98启动软盘有常规的ATAPI IDE和SCSI CD－ROM驱动程序，使用此驱动程序可启动大多数光驱。Windows98启动光盘主要是针对Windows 98系统，如果只是想启动光驱，可以根据Windows 98启动软盘自制一张“万能”光驱启动软盘，这样在硬盘出现问题而不能启动时，可使用“万能”光驱启动软盘启动装有任何光驱的计算机，使光驱在DOS下正常工作，然后，从光盘中安装系统。下面介绍制作方法。
（1）如果没有制作Windows98系统引导软盘，首先进入Windows98系统，制作一张启动软盘。单击“开始”按钮，选择“设置”，选择“控制面板”，双击“添加/删除程序”图标，单击“启动盘”标签项。这时在软驱中插入空白软盘，单击“创建启动盘”按钮，提示插入软盘，单击“确定”按钮，待创建完成后返回。
（2）在硬盘中建立一新目录，例如BOOTDISK，然后将Windows98引导软盘中的文件拷贝到此目录下，使用文本编辑程序修改AUOTEXEC.BAT和CONFIG.SYS文件，修改后的这两个文件内容应该是：
AUTOEXEC.BAT文件内容：
@ECHOOFF
MSCDEX.EXE/D:mscd001/L:o注释：为了容易识别光驱，且避免与硬盘驱动器号冲突，这里使用o：做为光驱驱动器号。CHKDSK.EXE DEBUG.EXE https://www.doczj.com/doc/d617654801.html, SCANDISK.EXE SCANDISK.INI https://www.doczj.com/doc/d617654801.html, MSCDEX.EXE EXT.EXE ATTRIB.EXE https://www.doczj.com/doc/d617654801.html,
这样“万能”光驱启动软盘就制作完成，并且，此软盘带有系统文件，及常用的DOS命令。
2．https://www.doczj.com/doc/d617654801.html,、disktool.exe命令的使用
启动微型机系统最基本的三个文件是：IO.sys、msdos.sys和https://www.doczj.com/doc/d617654801.html, 。当一台微型机由于病毒的影响或误删除操作时，很有可能是这三个基本文件被破坏，尤其是https://www.doczj.com/doc/d617654801.html,很容易被破坏，造成微型机系统不能启动，此时可以用https://www.doczj.com/doc/d617654801.html,或disktool.exe命令将这三个基本文件重新传导一次。方法是：首先制作一张与要恢复的微型机操作系统相同的系统引导软盘，在此引导软盘上含有https://www.doczj.com/doc/d617654801.html,文件或含有NORTON系统的disktool.exe文件。然后将微型机的启动引导顺序设为A盘先引导，再用制作好的系统引导软盘启动微型机，在A：提示符下键入sys c:回车后即可将系统重传一次，也可以用NORTON系统的disktool.exe命令重传系统。经过这样重传系统以后，系统就有可能可以正常启动了。
3．病毒的查杀
当一台微型机由于病毒的影响，造成系统不能启动或正常运行时，可以用最新的病毒查杀软件进行杀毒。如瑞星、金山毒霸等。
4．系统文件丢失的查找
由于卸裁程序、病毒破坏或用户误删除等导致文件丢失，是Windows 98及其应用程序中止运行的常见原因。请参考教材中介绍的几种恢复Windows 98文件的方法。
5．分区及主引导记录的恢复
硬盘的主引导扇区是硬盘中的最为敏感的一个部件，其中的主引导程序是它的一部分，此段程序主要用于检测硬盘分区的正确性，并确定活动分区，负责把引导权移交给活动分区的dos或其他操作系统。此段程序损坏将无法从硬盘引导，但是从软驱或光驱引导后可以对硬盘进行读写。
修复此故障的方法较为简单，使用高版本dos的fdisk最为方便，当带参数/mbr运行时，将直接更换(重写)硬盘的主引导程序。实际上硬盘的主引导扇区正是此程序建立的，fdisk.exe之中包含有完整的硬盘主引导程序。虽然dos版本不断更新，但硬盘的主引导程序一直没有变化，从dos 3.x到目前有windos 98的dos，所以只要找到一种dos引导盘启动系统并运行此程序即可修复。另外,像
kv3000等其他工具软件也具有此功能。
6．若只有几个文件丢失，采用重新安装操作系统的方法得不偿失，可以用上述的各种方法进行试验，很有可能使系统恢复正常。如若系统还不正常，也只好重新分区、高级格式化、重装系统了。
【实验注意事项】
1．一旦微型机系统瘫痪，首先要对重要数据进行备份，然后再进行系统修复工作。
2．在进行微型机系统修复中，要注意操作系统的版本是否一致。
3．写出实验报告，报告要求：
（1）写出制作“万能”光驱启动软盘的方法。
（2）写出当微型机系统不能正常运行时，在不重新安装操作系统的前提下，怎样才有可能使计算机系统正常工作。
（3）写出实验中查杀病毒的方法。
（4）写出实验中处理常见软故障的方法。
（5）写出实验中遇到的问题和处理体会。
第1章微型计算机概述 数字电子计算机系统俗称计算机或电脑，是一种具有高速数值运算、自动信息处理、逻辑判断和超强信息存储记忆功能的电子设备，也是一种能按照程序员事先安排的程序来工作，高速地处理各类数据信息的智能化设备。 电子计算机是人类现代科技的重大成就之一，它起始于1946年由美国宾夕法尼亚大学研制成功的第一台电子计算机ENIAC。这是一台由电子管构成的重达30吨并能按照事先安排的指令快速完成指定计算任务的现代意义上的电子计算机。自此，电子计算机及其相关技术经历了一个快速发展的过程。这期间，计算机的构成经历了电子管、晶体管、集成电路和大规模及超大规模集成电路的几个发展阶段，对应了电子计算机发展的4个时代，而微型计算机属于第4代电子计算机产品，属于超大规模集成电路计算机，是集成电路技术高度发展的产物。 电子计算机按体积、性能、用途和价格指标可分为巨型机、大型机、中型机、小型机和微型机5类。从工作原理上来讲，微型机与其他计算机并没有本质的区别，所不同的是微型计算机（简称微机）是直接面向个人用户的，其结构、功能和售价也是全面适应个人用户的。微型计算机的核心部件是微处理器，其性能与微处理器的性能直接相关。 微型计算机对现代社会的方方面面有着无可比拟的影响力。 1.1 微型计算机发展概况 微型计算机的发展是以微处理器的发展为特征的。微处理器自1971年问世以来，随着大规模集成电路技术的不断进步，在短短几十年的时间里以极快的速度发展。 1971—1973年，标志着第1代微机的4位和8位低档微处理器问世了，其代表性产品是Intel公司的4004和8008微处理器，分别是4位和8位微处理器。8008算得上是世界上第一种8位的微处理器，其集成度约4000个晶体管/片，芯片主频仅1MHz。 1974—1977年，出现了标志着第2代微机的8位中高档微处理器，其代表产品有Intel 8080、M6800和Z80等，集成度有了大幅提高，已具备了典型的计算机体系结构，包括中断、DMA等控制功能，主频约2MHz。由于有了较完善的指令系统，软件可采用BASIC、Fortran等高级语言及相应的编译程序。 1978—1984年进入了拥有16位微处理器的第3代微机时代。这个时代的微处理器代表产品是Intel 8086、Intel 8088、M68000和Z8000等，集成度和运算速度比上一代有了成
微型计算机系统也由硬件和软件两大部分组成 3.1 微型计算机 3.1.1 微型计算机概述 1)微型计算机与大、中、小型计算机的区别在于微型计算机的CPU采用 了大规模和超大规模集成电路技术。 2)通常将微型计算机的CPU芯片称作微处理器（Micro Processing Unit， MPU），微型计算机的发展是与微处理器的发展同步的。 3)摩根定律：计算机的CPU性能每18个月，集成度将翻一番，速度将提 高一倍，而其价格将降低一半。 4)微型计算机的发展方向： ?高速化 ?超小型化 ?多媒体化 ?网络化 ?隐形化 3.1.2 微型计算机分类 1)按组成结构分类 根据微型计算机的CPU、内存、I/O接口和系统总线组成部件所在的位置可分为： ①单片机：组成部分集成在一个超大规模芯片上，具有体积小、功
耗低、控制能力强、扩展灵活、微型化和使用方便等有点，广泛 用于控制、仪器仪表、通信、家用电器等领域。 ②单板机：各组成部分装配在一块印刷电路板上，单板机结构简单、 价格低廉、性能较好，常用于过程控制或作为仪器仪表的控制部 件。由于单板机易于使用、便于学习，所以普遍将其作为学习微 型计算机院里的实验机型。 ③多板机：各组成部分装配在多块印刷电路板上，如台式、便携式 PC机。 2)按用途分类 微型计算机按用途可分为台式、便携式、手持式等。 3)微型计算机的主要性能指标 ①C PU指标：主要包括CPU字长、时钟频率 ②运算速度：平均运算速度，即每秒钟所能执行的指令条数。 ③内存容量：反映了内存储器的存储数据的能力。存储容量越大， 其处理数据的范围就越广，并且运算速度一般也越快。 3.2微型计算机硬件系统 现流行的微型计算机，他们的基本结构都是由显示器、键盘、主机构成。 台式计算机的主机安装在主机箱内：系统主板（主机板/母板）、硬盘驱动器、CD-ROM驱动器、软盘驱动器、电源、显示器适配器（图形加速卡/显示卡）等。
计算机软硬件系统的组成及主要技术指标 硬件组成一般包括：CPU(中央处理器）、内存、主板、显卡、硬盘、显示器、键盘鼠标、音箱等其它外设，有时还有各种专用的设备如扫描仪、打印机、智能卡等，当然还应该有机箱、电源、导线、信号线等基础东西。硬件性能指标：CPU：要看主频（就是xxGHz那个参数），现在还要看核心数（单核、双核甚至四核），架构，步进制程，二级三级缓存，前端总线频率、外频、倍频等等指标。一般都是越高越好。基本总体性能与价格正比（同品牌同类型条件下）内存：容量（512M、1G、2G等），速度（667/800/1066等），技术（D DR、DDR2、DDR3等），现在主流是DDR2 800MHz，质优价廉，但如果是老主板插不上ddr2只能差ddr的，既贵又慢容量又小。所以性能并不和价格正比。主板：主要看芯片组（南桥/北桥），芯片组分为Intel、AMD、SiS、nvidia等多家，不同家的没可比性，现在最多的是Intel和AMD两家。Intel由大致低到高是815、845、865、915、945、P31、P35、P 43、P45等等，还有G31、G43、X38、X48等，目前比较多的是P35、P43、P45；AMD主要的是770、780、790芯片；nvidia有nf520、Mcp78等。上面都是北桥芯片（主芯片），南桥一般是I/O控制类的，一般随北桥档次提升，有ICH7、8、9、10（intel），SB600、7 00、750（AMD）。除此外还要看提供的接口、支持的内存、有没有集成显卡等等。价格除了和芯片有关外，还与生产厂商有巨大关系。比如华硕的P35可能贵于杂牌昂达的P45。性能就不好说了。相同厂家：芯片越先进越好，也越贵；相同芯片组的话，名牌比杂牌贵，性能稳定性可能要好些。显卡：同主板，看芯片。主要有nvidia和ATI（被AMD合并）两家，即俗称N卡A卡。前者主流的产品Geforce6600/7600/8600/9600/9800等，现在卖的最少是8600了，越往后越好；后者主流产品2600/3650/3690/3850/4350/4650/4670/4850/4890等，越后越好。价格和厂商关系巨大。用数字表达性能看以下几点：显示核心频率、显存大小、显存频率、显存颗粒、封装技术等等硬盘：简单说就是看容量、转速、接口（现在都SATA-2了）、缓存等。软件组成：首先要有操作系统（windowsXP/2000/vista等等），然后安装上各种软件就是一个可以使用的电脑了。软件系统一般不做性能比较的。但好的软件应该是：稳定性好、bug少、效率高、代码简洁、兼容性好、界面友好等。
专题一初识电脑 电脑也就是计算机，它是以电为能源，用来做计算工作的机器。我们平时使用的一般是指个人电脑（Personal Computer），也称为PC，即微型计算机（Microcomputer），它是以微处理器芯片为核心构成的计算机。 一、微型计算机的概念 1、微型计算机的发展 1946年第一台电子计算机ENIAC的诞生。 ⑴计算机定义：是一种进行高速操作、具有内部存储能力、由程序控制操作过 程的电子设备。 ⑵发展阶段：从计算机所用的逻辑元件来划分，计算机的发展经历了电子管 （1946~1958）、晶体管（1958~1964）、中小规模集成电路（1964~1971）、大规 模和超大规模集成电路（1971年至今）四个阶段。 ⑶发展特点：体积、重量、能耗减少；硬件和软件更新快；功能、速度、存储 容量和可靠性得到了提高。 ⑷第四代计算机的一个重要分支是以大规模和超大规模集成电路为基础发展 起来的微处理器和微型计算机。
微处理器是计算机的中央处理单元CPU (Central Processing Unit)，一般包括算术逻辑部件、控制部件、寄存器、时钟发生器、内部总线等，将计算机中的运算器和控制器集成在一块大规模和超大规模集成电路芯片上。 2、计算机系统的组成 一个完整的计算机由硬件和软件两部分组成。 ⑴硬件 硬件是指计算机中看得见摸得着的部件，具体来说就是指集成电路芯片、印刷线路板、接插件、电子元件和导线等装配而成的主板、中央处理器、存储器及外部设备。 一台计算机主要由五部分组成：运算器、控制器、存储器、输入设备、输出设备。 ①运算器ALU（Arithmetic Logical Unit） 负责数据的算术运算和逻辑运算，同时具备存数、取数、移位、比较等功能，是对数据进行加工处理的部件。 ②控制器CU（Control Unit） 负责统一指挥计算机各部分协调地工作，能根据事先安排好的指令发出各种控制信号来控制计算机各个部分的工作。 ③存储器Memory 是计算机的记忆部件，负责存储程序和数据，并根据命令提供这些程序和数据。分为内存储器和外存储器两部分。 内存储器容量小、存取速度快 内存划分为若干单元，每个单元可存放一个字节（8位二进制数），每个单元有一个编号，称为地址（用二进制数表示）。 根据工作方式的不同，内存可分为只读存储器和随机存储器两部分。 只读存储器ROM（Read Only Memory）：只能读不能写，断电后数据不丢失。 随机存储器RAM（Randon Access Memory）：内存条，随时读写，可读可写，但断电后数据全部丢失。 外存储器容量大、存取速度慢
计算机常用外设接口定义 一、标准15针VGA接口定义 VGA接口引脚定义： 1、按照梯形口的宽朝上，窄朝下平放。 1、母头VGA接口从右到左顺序排列，焊接时从左到右顺序排列。 2、公头VGA接口从左到右顺序排列，焊接时从右到左顺序排列。 管脚定义 1 红基色red 2 绿基色green 3 蓝基色blue 4 地址码ID Bit 5 自测试( 各家定义不同) 6 红地 7 绿地 8 蓝地 9 保留( 各家定义不同) 10 数字地 11 地址码 12 地址码 13 行同步 14 场同步 15 地址码( 各家定义不同) 二、标准25针并行接口定义 并行接口引脚定义： 1、按照梯形口的宽朝上，窄朝下平放。 3、母头并行接口从右到左顺序排列，焊接时从左到右顺序排列。 4、公头并行接口从左到右顺序排列，焊接时从右到左顺序排列。 针脚功能针脚功能 1 选通(STROBE低有效) 14 自动换行(AUTOFEED低有效) 2 数据位0 (DATAO) 15 错误(ERROR低有效) 3 数据位1 (DATA1) 16 初始化(INIT低有效) 4 数据位2 (DATA2) 17 选择输入(SLCTIN低有效) 5 数据位3 (DATA3) 18 地(GND) 6 数据位4 (DATA4) 19 地(GND) 7 数据位5 (DATA5) 20 地(GND) 8 数据位6 (DATA6) 21 地(GND) 9 数据位7 (DATA7) 22 地(GND) 10 确认(ACKNLG低有效) 23 地(GND) 11 忙(BUSY) 24 地(GND) 12 却纸(PE) 25 地(GND) 13 选择(SLCT)
1.简单介绍计算机硬件系统的组成及各部件功能. 答:计算机硬件系统由:运算器,控制器.存储器,I/O设备组成。 运算器；完成算数和逻辑运算 控制器：根据指令的要求控制和协调其他各部件工作。 存储器：存储程序和数据 输入设备：将外部信息以一定格式输入到计算机系统。 输出设备：将计算机系统的信息提供给外部设备。 2．简述微程序控制的基本思想。 答：把指令执行的所有控制信号放在一个存储器中，需要时从这个存储器读取。 一条指令的功能通常用许多条微指令实现这个微指令序列称为微程序。 计算机运行时。一条一条读出这些微指令。从而产生各种操作的控制信号。 3．提高存储器速度可采用哪些措施，请说出至少五种措施。 答：1，采用高速器件2，采用cache(高速缓冲存储器)3，采用多提交叉存储器4，采用双端口存储器5，加长存储器的字长 4．请说明指令周期，机器周期，时钟周期之间的关系。 答：指令周期是完成一条指令所需的时间。包括取指令，分析指令和执行指令所需的全部时间。机器周期也称为CPU周期，是指被确定为指令执行过程中的归一化基准时间，通常等于取指时间（或访存时间）。时钟周期是时钟频率的倒数，也可称为节拍脉冲或T周期，是处理操作的基本单位。一个指令周期由若干个机器周期组成，每个机器周期又由若干个时钟周期组成。 5．什么是RISC？RISC指令系统的特点是什么（至少写出4个）？ 答：RISC是精简指令系统计算机。 特点：1）选取使用频率最高的一些简单指令。2）指令长度固定。3）只有取数/存数指令访问存储器，其余指令的操作都在寄存器之间进行。4）大部分指令在一个机器周期内完成。5）CPU中通用寄存器数最多。6）以硬布线控制为主，不用或少用微指令码控制。7)一般用高级语言编程，特别重视编译优化工作，以减少程序执行时间。8）指令以流水方式执行 6.计算机系统总线大致分为哪几类？ 答：1)一个计算机系统中的总线分为三类：同一部件如CPU内部连接各寄存器及运算部件之间的总线，称内部总线。2)同一台计算机系统的各部件，如CPU.内存.通道和各类I/O接口间互相连接的总线，称为系统总线。3）堕胎处理机之间互相连接的总线，称为多机系统总线。 7.说明计数器定是查询工作原理。 答：总线上的任一设备要求使用总线时，通过BR线发出总线请求。总线控制器接到请求信号以后，在BS线为“0”的情况下让计数器开始计数，计数值通过一组地址发向各设备。每个设备接口都有一个设备地址判别电路，当地址线上的计数值与请求总线的设备相一致时，该设备置“1”BS线，获得总线使用权，此时中断计数查询。 8.简要描述设备进行DMA操作的过程及DMA方式的主要优点。 答:1）外设发出DMA请求2）CPU响应请求，DMA控制器从CPU接管线的控制3）由DMA 控制器执行数据传送操作4）向CPU报告DMA操作结束。 主要优点：数据传送速度快 9．简述通道的基本功能？ （1）接受CPU的输入输出操作指令，并按命令控制外围设备。（2）从内存中读取通道程序执行，控制外设各种操作。（3）控制数据在内存和外设间进行传输。（4）读取外设的状态信息（5）想CPU发出中断请求
常用外设和软件－０２吕欢 一、操作系统， 推荐：Windows XP 2000 NT 二、办公软件。 包括文字处理、表格处理软件，这是在工作中经常需要的功能。 推荐：Office wps 三、图像浏览。 看看自己今天用数码相机拍的照片，浏览一下从网上下载的美图，都需要它。 推荐：ACDSee 豪杰大眼睛 CompuPic 四、图像处理。 照片拍得总是不尽人意，那么我们就要对照片进行简单的处理，或者编辑一下网上下载的图片，所以，图形处理软件也是我们经常要用到的。 推荐：potoshop GraphicsMagic 金锋图像处理系统 AutoCAD 五、杀毒软件及防火墙 。有电脑的人现在基本上都要上网走一趟，如果没有杀毒软件和防火墙，没准就会中招，尤其是在访问一些恶意网站的时候。 推荐：杀毒：卡巴斯基（个人版，安全套装） AVAST 费尔托斯特江 民防火墙：天网卡巴斯基反黑客 ZoneAlarm 个人建议电脑配置比较好的：卡巴斯基网络安全套装或费尔（江民）+ZoneAlarm；配置一般的：AVAST安全套装或江民+天网或费尔+卡巴反黑客； 六、解压缩软件。 现在从网上下载下来的文件，很多都是通过压缩的，所以我们需要一个解压缩软件来打开它，当然，要给朋友传个文件啥的，也需要用压缩软件压缩或者打个包。 推荐：WinRAR WinZip WinAce 七、下载软件。
上网下载文件，没有下载软件可不行。 推荐：讯雷 FlashGet 影音传送带 NetAnts 八、影音播放。 这个几乎是每台电脑都要装的，否则玩电脑就了无生趣了。 推荐：RealOne Player Media Player 豪杰解霸 九、翻译软件。 上网，总要去一下外国网站吧，可是很多单词不认识怎么办？去翻字典吗？显然没效率。所以，装一个翻译软件是非常有必要的。 推荐：思拓智能翻译系统译经计算机翻译系统大众翻译软件 十、即时通讯软件 推荐：腾讯QQ MSN 新浪UC 外部设备 大致可分为三类 1.人机交互设备，如打印机，显示器，绘图仪，语言合成器。 2.计算机信息的存储设备，如磁盘，光盘，磁带。 打印机
1微机系统的硬件由哪几部分组成？ 答：三部分：微型计算机（微处理器，存储器，I/0接口，系统总线），外围设备，电源。 2什么是微机的总线，分为哪三组？ 答：是传递信息的一组公用导线。分三组：地址总线，数据总线，控制总线。 3 8086/8088CPU的内部结构分为哪两大模块，各自的主要功能是什么？ 答：总线接口部件（BIU）功能：根据执行单元EU的请求完成CPU与存储器或IO设备之间的数据传送。执行部件（EU），作用：从指令对列中取出指令，对指令进行译码，发出相应的传送数据或算术的控制信号接受由总线接口部件传送来的数据或把数据传送到总线接口部件进行算术运算。 4 8086指令队列的作用是什么？ 答：作用是：在执行指令的同时从内存中取了一条指令或下几条指令，取来的指令放在指令队列中这样它就不需要象以往的计算机那样让CPU轮番进行取指和执行的工作，从而提高CPU的利用率。 5 8086的存储器空间最大可以为多少？怎样用16位寄存器实现对20位地址的寻址？完成逻辑地址到物理地址转换的部件是什么？ 答：8086的存储器空间最大可以为2^20（1MB）；8086计算机引入了分段管理机制，当CPU寻址某个存储单元时，先将段寄存器内的内容左移4位，然后加上指令中提供的16位偏移地址形成20位物理地址。 6 段寄存器CS＝1200H，指令指针寄存器IP=FF00H，此时，指令的物理地址为多少?指向这一物理地址的CS值和IP值是唯一的吗? 答：指令的物理地址为21F00H；CS值和IP值不是唯一的，例如：CS=2100H，IP=0F00H。 7 设存储器的段地址是4ABFH，物理地址为50000H，其偏移地址为多少？答：偏移地址为54100H。（物理地址=段地址*16+偏移地址） 8 8086/8088CPU有哪几个状态标志位，有哪几个控制标志位？其意义各是什么？ 答：状态标志位有6个： ZF，SF，CF，OF，AF，PF。其意思是用来反映指令执行的特征，通常是由CPU根据指令执行结果自动设置的；控制标志位有3个：DF，IF，TF。它是由程序通过执行特定的指令来设置的，以控制指令的操作方式。 9 RAM有几种，各有什么特点？ROM有几种，各有什么特点？ 答：RAM有两种，SRAM(静态RAM)，它采用触发器电路构成一个二进制位信息的存储单元，这种触发器一般由6个晶体管组成，它读出采用单边读出的原理，写入采用双边写入原理；DRAM（动态RAM），它集成度高，内部存储单元按矩阵形式排列成存储体，通常采用行，列地址复合选择寻址法。ROM有5种，固定掩摸编程ROM，可编程PROM，紫外光檫除可编程EPROM，电可檫除的可编程EPROM，闪速存储器。 10 若用4K＊１位的RAM芯片组成8K＊8为的存储器，需要多少芯片？A19—A0地址线中哪些参与片内寻址，哪些用做芯片组的片选信号？ 答：需要16片芯片；其中A11-A0参与片内寻址；A12做芯片组的片选信号。
常用外设和软件 一、操作系统，没什么好说的，让电脑发挥作用所必须的。 推荐：Windows XP 2000 NT 二、办公软件。包括文字处理、表格处理软件，这是在工作中经常需要的功能。推荐：Office wps 三、图像浏览。看看自己今天用数码相机拍的照片，浏览一下从网上下载的美图，都需要它。 推荐：ACDSee 豪杰大眼睛 CompuPic 四、图像处理。照片拍得总是不尽人意，那么我们就要对照片进行简单的处理，或者编辑一下网上下载的图片，所以，图形处理软件也是我们经常要用到的。推荐：potoshop GraphicsMagic 金锋图像处理系统 AutoCAD 五、杀毒软件及防火墙。有电脑的人现在基本上都要上网走一趟，如果没有杀毒软件和防火墙，没准就会中招，尤其是在访问一些恶意网站的时候。 推荐：杀毒：卡巴斯基（个人版，安全套装） AVAST 费尔托斯 特江民防火墙：天网卡巴斯基反黑客 ZoneAlarm 个人建议电脑配置比较好的：卡巴斯基网络安全套装或费尔（江民） +ZoneAlarm；配置一般的：AVAST安全套装或江民+天网或费尔+卡巴反黑客； 六、解压缩软件。现在从网上下载下来的文件，很多都是通过压缩的，所以我们需要一个解压缩软件来打开它，当然，要给朋友传个文件啥的，也需要用压缩软件压缩或者打个包。 推荐：WinRAR WinZip WinAce 七、下载软件。上网下载文件，没有下载软件可不行。 推荐：讯雷 FlashGet 影音传送带 NetAnts 八、影音播放。这个几乎是每台电脑都要装的，否则玩电脑就了无生趣了。 推荐：RealOne Player Media Player 豪杰解霸 九、翻译软件。上网，总要去一下外国网站吧，可是很多单词不认识怎么办？去翻字典吗？显然没效率。所以，装一个翻译软件是非常有必要的。 推荐：思拓智能翻译系统译经计算机翻译系统大众翻译软件 十、即时通讯软件。嗯，这个可不能少就，上网怎能不聊天，不聊天就是浪费网络资源。 推荐：腾讯QQ MSN 新浪UC 外部设备大致可分为三类： 1.人机交互设备，如打印机，显示器，绘图仪，语言合成器。 2.计算机信息的存储设备，如磁盘，光盘，磁带。
第4讲计算机系统的组成 一、计算机概述 （一）计算机的诞生和发展 世界公认的真正意义上的第一台数字式电子计算机于1946年2月由美国宾夕法尼亚大学的一批年轻的科技人员研制成功，并被命名为“ENIAC”（Electronic Numerical Integrator and Calculator——电子数字积分机和计算器）。 “埃尼阿克”计算机最初是为了第二次世界大战军事上进行弹道的计算而设计的。这台电子计算机由 18000 多个电子管， 1500 多个继电器， 10000 多只电容器和 7000 多只电阻构成，占地 170 多平方米，功耗为 150 千瓦，重量约 30 吨，采用电子管作为计算机的逻辑元件，存储容量为 17000 多个单元，每秒能进行 5000 次加法运算。或者400次乘法。 60年来，随着电子技术的不断发展，计算机先后以电子管、晶体管、集成电路、大规模和超大规模集成电路为主要元器件，共经历了四代的变革。计算机发展的四个阶段如表2-1所示。 代次起止 年份所用电子 元器件 处理方式运算速度应用领域 第一代1946 － 1957 电子管机器语言、汇编语言/符号 语言 几千－几万次/ 秒 国防及高科 技 第二代1958 － 1964 晶体管高级语言，作业批量连续处 理 几万－几十万次 /秒 工程设计、数 据处理 第三代1965 － 1970 中、小规 模集成电 路 多道程序，实时处理几十万－几百万 次/秒 工业控制，数 据处理 第四代1970 至今 大规模、 超大规模 集成电路 可扩充语言，实时、从那时 起处理，网络系统 几百万－上亿条 指令/秒或更高 工业、生活等 各方面 （二）计算机的的发展方向 目前，科学家们正在使计算机朝着巨型化、微型化、网络化、智能化的方向发展。 1．巨型化
微型计算机硬件组成基础知识测试题 一、选择题 1．在微型计算机的总线上单向传送信息的是。 A．数据总线B．地址总线C．控制总线 2．动态RAM的特点是。 A．工作中需要动态地改变存储单元内容 B．工作中需要动态地改变访存地址 C．每隔一定时间需要刷新 D．每次读出后需要刷新 3．除外存之外，微型计算机的存储系统一般指。 A．ROM B．控制器C．RAM D．内存 4．微型计算机采用总线结构。 A．提高了CPU访问外设的速度 B．可以简化系统结构、易于系统扩展 C．提高了系统成本 D．使信号线的数量增加 5．世界上第一台微型计算机是位计算机。 A．4 B．8 C．16 D．32 6．下面关于微型计算机的发展方向的描述不正确的是。 A．高速化、超小型化B．多媒体化 C．网络化D．家用化 7．下面关于基本输入/输出系统BIOS的描述不正确的是。 A．是一组固化在计算机主板上一个ROM芯片内的程序 B．它保存着计算机系统中最重要的基本输入/输出程序、系统设置信息 C．即插即用与BIOS芯片有关 D．对于定型的主板，生产厂家不会改变BIOS程序 8．芯片组是系统主板的灵魂，它决定了主板的结构及CPU的使用。芯片有“南桥”和“北桥”之分，“南桥”芯片的功能是。 A．负责I/O接口以及IDE设备（硬盘等）的控制等 B．负责与CPU的联系 C．控制内存 D．AGP、PCI数据在芯片内部传输 9．微型计算机的存储系统一般指主存储器和。 A．累加器B．辅助存储器C．寄存器D．RAM 10．关于硬盘的描述，不正确的是。 A．硬盘片是由涂有磁性材料的铝合金构成 B．硬盘各个盘面上相同大小的同心圆称为一个柱面 C．硬盘内共有一个读/写磁头 D．读/写硬盘时，磁头悬浮在盘面上而不接触盘面 11．关于光介质存储器的描述，不正确的是。 A．光介质存储器是在微型计算机上使用较多的存储设备 B．光介质存储器应用激光在某种介质上写入信息
计算机硬件组成教案 【教学课题】认识计算机的硬件 【教学目标】 知识目标：使学生了解计算机的硬件组成，并简单的了解其功能。技能目标：培养学生观察能力和合作学习。 情感目标：培养学生协作学习的意识和研究探索的精神，从而使学生对信息技术产生浓厚的兴趣。 【教学重点难点】 教学重点：计算机的硬件由哪些部件组成。 教学难点：计算机硬件中的CPU是什么以及各部件各有什么功能。【教学时间】一课时。 【教学准备】多媒体网络教室、相关教学课件、可供拆装的计算机和内存条等。几张计算机硬件图片。 【教学过程】 同学们，在小学我们已经接触过计算机，我们认识键盘、鼠标、显示器和打印机等。大家想一下计算机主机箱里面又是什么呢？（展示几张计算机硬件图片）拿几个内存条让学生实际的观察。这一节课大家一起来学习计算机的硬件组成。 ◆出示教学目标、学生自学教材。 ◆学生分小组讨论计算机硬件组成及其功能并由学生汇报。 计算机硬件的组成 计算机硬件：指那些看得见、摸得着的设备。即计算机主机、显示
器、键盘、鼠标和各种外围设备等。 ①主机：内部主要包括主板、中央处理器、硬盘、鼠标、内存、显卡和光驱等。 主板：主机中最大的一块集成电路，其他主板联系在一起。主板的性能的好坏对计算机的影响很大主板与CPU本身必须匹配。 中央处理器：通常人们称为CPU，是插在主板CPU插座上的一块集成芯片。相当于人的大脑。主要任务是分析和处理各种数据的重任。硬盘：计算机存储数据的部件，相当于人们存放粮食的仓库。计算机的大部分信息都存储在硬盘上。 内存：CPU和硬盘之间的一座桥梁。平常我们说的内存条。 显卡：能把CPU处理的数据显示在显示器的屏幕上。 声卡：能将计算机数字信号转换成音频信号，满足用户的听觉需要。光驱：用于读出光盘的数据。看影碟、欣赏CD音乐等通过光驱才能实现。 网卡：能够实现数据通信。 ②显示器：计算机向用户显示信号的外围设备，是计算机最重要的输出设备。现在流行的有：阴板射线管显示器（CRT）和液晶显示器（LCD）。 ③键盘和鼠标：都是计算机的输入设备，使计算机可以向计算机输入信息，指挥计算机进行工作。 其他外围设备 除了上述说介绍的硬件设备外，计算机还有一些外围设备，如打印机
8086微型计算机系统考试题目答案 一、填空题（每空1分,共20分） 1、微型计算机硬件系统可分成为 CPU 、存储器和 I/O接口三大模块，模块之间通过总线连接而成。在系统与输入/输出设备之间，必须通过I/O接口相连接。 2、目前计算机系统主要有两种体系结构，它们分别是冯.诺依曼和哈弗，有更高运行效率的是哈弗。 3、已知X=68，Y=-12，若用8位二进制数表示，则[X＋Y]补＝50H，此时，CF=_０__；[X－Y]补＝ 38H/56D， OF=_0__。 4、8086 CPU的基本总线周期包含了 4个T状态。 5、I/O端口地址有两种编址方式，它们分别是独立编址和存储统一编址；接口电路中，输入端口必须具有缓冲功能，而输出端口必须具有锁存功能。 6、硬件中断可分为可屏蔽中断_和__ 非屏蔽中断两种。 7、8086/8088 CPU响应可屏蔽中断的条件是_IF=1 。 8、通用微型计算机的CPU由 _微处理器、存储器以及I/O接口电路 _组成，8086CPU按照结构有_EU和BIU _2个独立的处理部件组成。 9、计算机最常用的数据编码是补码，若机器字长为8位，则十进制数-128的补码是10000000B ; 若有带符号数X=01H，Y=81H，则由计算机作8位减法运算X-Y后，累加器中的数是10000000B ,借位标志CF= 1 、符号标示SF=__1___、溢出标志OF=__ 1__。由此可判断结果真值应为-128 10. 8086/8088 CPU在RESET信号到来后其CS和IP的值分别为_ FFFFH和0000H 。 11. CPU与外设传送数据时，输入/输出控制方式有_ 无条件方式 _，_ 查询方式 _，中断方式和__ DMA方式。 12. 8086 CPU响应一个可屏蔽中断请求时，将向外设发送两个中断响应脉冲，通过数据总线读入中断类型码。 13. INTEL 8253采用BCD码计数时，其最大计数值为__ 0000H ，此时的计数初值为__10000D 二、选择题 1．判断两个无符号数加法运算是否溢出的标志是_D__ A. ZF ; B. SF; C. CF; D. OF 2．8086CPU在计算物理地址时，应将段地址____C___。 A.左移1位； B.右移1位； C.左移4位； D.右移4位 3．INTEL 8088/8086 CPU 由____D_组成。 A 通用寄存器、专用寄存器和ALU; B．ALU、FR及8个16位通用寄存器 C CS、ES、SS、DS及IP、指令队列; D EU和BIU 4．下列4种描述中正确的是__B _。 A．汇编语言只由指令语句构成。 B．汇编语言语句包括指令语句和伪指令语句和宏指令语句。 C．指令语句和伪指令语句都能经汇编程序翻译成机器代码。 D．指令语句和伪指令语句都不能经汇编程序翻译成机器代码。 5. 已知内存单元（20510H）=31H，（20511H）=32H，（30510H）=42H，（30511H）=43H，且AX = 3A7BH，DS=2000H, SS=3000H, BP = 0500H，则执行MOV AL, [BP+10H]后AX= D。 A. 3A31H B. 3231H C. 427BH D. 3A42H 6．一微机系统采用一片8259A，若8259A设置为普通全嵌套、非缓冲、非自动中断结束等方式，并将ICW2设置为08H，各中断源的优先权是（1） C ，IR5引脚上中断源的中断类型码为（2） D ，该中断源的中断服务程序入口地址应存于中断向量表中首址为（3） C 的4个单元内。 （1） A 自动循环 B 固定不变，IR7优先权最高，IR0优先权最低 C 固定不变，IR0优先权最高，IR7优先权最低 D 由程序设定，可设置IRi优先权最高 （2） A 05H B 08H C 0DH D 0FH （3）A 05H B 14H C 24H D 34H 7．8253通道1外接100 KHz的时钟信号，按十进制计数，则当写入计数器的初值为5000H时，定时时间为（1） C；若按二进制计数，定时10ms,则写入的计数初值为 (2) A 。 （1） A 5ms B 50 ms C 204.8 ms D 20.48ms （2）A 1000H B 0100H C 0064H D 03E8H 8、循环指令LOOP的退出条件是___C___。 A．AX＝0 B．BX＝0
1.微机系统的硬件由哪几部分组成？ 答：三部分：微型计算机（微处理器，存储器，I/0接口，系统总线），外围设备，电源。 2.什么是微机的总线，分为哪三组？ 答：是传递信息的一组公用导线。分三组：地址总线，数据总线，控制总线。 3.8086/8088CPU的部结构分为哪两大模块，各自的主要功能是什么？ 答：总线接口部件（BIU）功能：根据执行单元EU的请求完成CPU与存储器或IO设备之间的数据传送。执行部件（EU），作用：从指令对列中取出指令，对指令进行译码，发出相应的传送数据或算术的控制信号接受由总线接口部件传送来的数据或把数据传送到总线接口部件进行算术运算。 4.8086指令队列的作用是什么？ 答：作用是：在执行指令的同时从存中取了一条指令或下几条指令，取来的指令放在指令队列中这样它就不需要象以往的计算机那样让CPU轮番进行取指和执行的工作，从而提高CPU的利用率。 5.8086的存储器空间最大可以为多少？怎样用16位寄存器实现对20位地址 的寻址？完成逻辑地址到物理地址转换的部件是什么？ 答：8086的存储器空间最大可以为2^20（1MB）；8086计算机引入了分段管理机制，当CPU寻址某个存储单元时，先将段寄存器的容左移4位，然后加上指令中提供的16位偏移地址形成20位物理地址。 6.段寄存器CS＝1200H，指令指针寄存器IP=FF00H，此时，指令的物理地址 为多少?指向这一物理地址的CS值和IP值是唯一的吗? .
答：指令的物理地址为21F00H；CS值和IP值不是唯一的，例如： CS=2100H，IP=0F00H。 7.设存储器的段地址是4ABFH，物理地址为50000H，其偏移地址为多少？答：偏移地址为54100H。（物理地址=段地址*16+偏移地址） 8.8086/8088CPU有哪几个状态标志位，有哪几个控制标志位？其意义各是什 么？ 答：状态标志位有6个： ZF，SF，CF，OF，AF，PF。其意思是用来反映指令执行的特征，通常是由CPU根据指令执行结果自动设置的；控制标志位有3个：DF，IF，TF。它是由程序通过执行特定的指令来设置的，以控制指令的操作方式。 9.8086CPU的AD0~AD15是什么引脚？ 答：数据与地址引脚 10.INTR、INTA、NMI、ALE、HOLD、HLDA引脚的名称各是什么? 答：INTR是可屏蔽请求信号，INTA中断响应信号，NMI是不可屏蔽中断请求信号，ALE是地址锁存允许信号，HOLD总线请求信号，HLDA总线请求响应信号。 11.虚拟存储器有哪两部分组成？ 答：有主存储器和辅助存储器。 12.在80x86中，什么是逻辑地址、线性地址、物理地址？ 答：线性地址是连续的不分段的地址；逻辑地址是由程序提供的地址；物理地址是存单元的实际地址。 13.段描述符分为哪几种？ .
微型计算机的总线结构 (1).引言 微型计算机是由具有不同功能的一组功能部件组成的，系统中各功能部件的类型和它们之间的相互连接关系称为微型计算机的结构。 微型计算机大多采用总线结构，因为在微型计算机系统中，无论是各部件之间的信息传送，还是处理器内部信息的传送，都是通过总线进行的。 (2).什么是总线 所谓总线，是连接多个功能部件或多个装置的一组公共信号线。 按在系统中的不同位置，总线可以分为内部总线和外部总线。内部 总线是CPU内部各功能部件和寄存器之间的连线；外部总线是连接 系统的总线，即连接CPU、存储器和I/O接口的总线，又称为系统 总线。 微型计算机采用了总线结构后，系统中各功能部件之间的相互关系变为各个部件面向总线的单一关系。一个部件只要符合总线标准，就可以连接到采用这种总线标准的系统中，使系统的功能可以很方便地得以发展，微型机中目前主要采用的外部总线标准有：PC—总线，ISA—总线，VESA—总线等。 (3).三总线结构 按所传送信息的不同类型，总线可以分为数据总线DB(Data Bus)、地址总线AB(Address Bus)和控制总线CB(Control Bus)三种类型，通常称微型计算机采用三总线结构。 ①地址总线(Address Bus) 地址总线是微型计算机用来传送地址信息的信号线。地址总线的位数决定了CPU 可以直接寻址的内存空间的大小。因为地址总是从CPU发出的，所以地址总线是单向的、三态总线。单向指信息只能沿一个方向传送，三态指除了输出高、低电平状态外，还可以处于高阻抗状态（浮空状态）。
②数据总线(Data Bus) 数据总线是CPU用来传送数据信息的信号线（双向、三态）。数据总线是双向三态总线，即数据既可以从CPU送到其它部件，也可以从其它部件传送给CPU，数据总线的位数和处理器的位数相对应。 ③控制总线(Control Bus) 控制总线是用来传送控制信号的一组总线。这组信号线比较复杂，由它来实现CPU对外部功能部件（包括存储器和I/O接口）的控制及接收外部传送给CPU的状态信号，不同的微处理器采用不同的控制信号。 控制总线的信号线，有的为单向，有的为双向或三态，有的为非三态，取决于具体的信号线。 4. 微处理器的内部结构与基本功能 (1)概述 微处理器的内部结构受大规模集成电路制造工艺的严格约束，表现为芯片的面积不能过大，芯片引脚的数量也不能过多。因此，通用微处理器的内部结构及其同外部电路的连接方式，都有比较严格的规定。微处理器外部一般采用上述三总线结构；内部则采用单总线即内部所有单元电路都挂在内部总线上，分时享用。 一个典型的8位微处理器的结构如图1-4所示，主要包括以下几个重要部分：累加器，算术逻辑运算单元(ALU)，状态标志寄存器，寄存器阵列，指令寄存器，指令译码器和定时及各种控制信号的产生电路。
第二节-微机保护基本硬件构成
第二节微机保护基本硬件构成 本节将要介绍微机保护装置硬件系统构成以及微机保护装置的几种典型结构。 一、微机保护装置硬件系统构成 以下主要介绍微机保护装置硬件系统构成和微机继电保护装置硬件系统功能。 1. 微机保护装置硬件系统构成 （1）数据采集部分（包括电流、电压等模拟量输入变换、低通滤波回路、模数转换等）。 （2）数据处理、逻辑判断及保护算法的数字核心部分（包括CPU、存储器、实时时钟、WATCHDOG 等）。 （3）开关量输入/输出通道以及人机接口（键盘、液晶显示器）。 2. 微机继电保护装置硬件系统-功能上分6块 （1）数据采集系统（模拟量输入系统）： ①主要功能：采集由被保护设备的电流电压互感器输入的模拟信号，并将此信号经过适当的预处理，然后转换为所需要的数字量。 ②模拟量输入回路方式（据模数转换原理分）： ◆基于逐次逼近型A/D转换的方式：包括电压形成回路、模拟低通滤波器（ALF）、采样保持回路（S/H）、多路转换开关（MPX）及模数转换回路（A/D）等。 ◆利用电压/频率变换（VFC）原理进行A/D转换的方式：包括电压形成、VFC回路、计数器等。 （2）数字处理系统（CPU主系统）： ①数字处理系统（CPU主系统）： 微机保护装置是以CPU为核心，根据数据采集系统采集到的电力系统的实时数据，按照给定的算法来检测电力系统是否发生故障以及故障性质、范围等，并由此做出是否需要跳闸或报警等判断的一种自动装置。 微机保护原理由计算机程序来实现，CPU是计算机系统自动工作的指挥中枢，计算机程序的运行依赖于CPU来实现。所以CPU的性能直接影响系统优劣。 ②数字处理系统主要包括： 微机处理器CPU； 数据总线为8、16、32位等的单片机、工控机以及DSP系统； 存储器； 电擦除可编程只读存储器EEPROM：存放定值； 紫外线擦除可编程只读存储EPROM和闪速存储器FLASH：存放程序； 非易失性随机存储器NVRAM：存放故障报文、采样数据； 静态存储器SRAM：存储计算过程中的中间结果、各种报告。 （3）开关量输入/输出回路： 开关量输入输出回路一般采用固态继电器、光电隔离器、PHTOMOS继电器等器件组成，以完成各种保护的出口跳闸、信号报警及外部接点输入等工作，实现与5V系统接口。 柜内开关量一般使用24V电源，柜间开关量输入信号采用220V或110V电源，计算机系统输入回路经光隔离器件转换为24V/5V信号，驱动继电器实现操作。 （4）人机接口： ①主要包括：显示器、键盘、各种面板开关、实时时钟、打印电路等。 ②主要功能： 用于人机对话，如调试、定值调整及对机器工作状态的干预。 常用液晶显示器和6键操作键，人机交互面板包括：由用户自定义画面的大液晶屏人机界面；由用户自定义的报警信号显示灯LED；由用户自定义用途的F功能键；光隔离的串行接口；就地、
第二节微机保护基本硬件构成 本节将要介绍微机保护装置硬件系统构成以及微机保护装置的几种典型结构。 一、微机保护装置硬件系统构成 以下主要介绍微机保护装置硬件系统构成和微机继电保护装置硬件系统功能。 1. 微机保护装置硬件系统构成 （1）数据采集部分（包括电流、电压等模拟量输入变换、低通滤波回路、模数转换等）。 （2）数据处理、逻辑判断及保护算法的数字核心部分（包括CPU、存储器、实时时钟、WATCHDOG 等）。 （3）开关量输入/输出通道以及人机接口（键盘、液晶显示器）。 2. 微机继电保护装置硬件系统-功能上分6块 （1）数据采集系统（模拟量输入系统）： ①主要功能：采集由被保护设备的电流电压互感器输入的模拟信号，并将此信号经过适当的预处理，然后转换为所需要的数字量。 ②模拟量输入回路方式（据模数转换原理分）： ◆基于逐次逼近型A/D转换的方式：包括电压形成回路、模拟低通滤波器（ALF）、采样保持回路（S/H）、多路转换开关（MPX）及模数转换回路（A/D）等。 ◆利用电压/频率变换（VFC）原理进行A/D转换的方式：包括电压形成、VFC回路、计数器等。 （2）数字处理系统（CPU主系统）： ①数字处理系统（CPU主系统）： 微机保护装置是以CPU为核心，根据数据采集系统采集到的电力系统的实时数据，按照给定的算法来检测电力系统是否发生故障以及故障性质、范围等，并由此做出是否需要跳闸或报警等判断的一种自动装置。 微机保护原理由计算机程序来实现，CPU是计算机系统自动工作的指挥中枢，计算机程序的运行依赖于CPU来实现。所以CPU的性能直接影响系统优劣。 ②数字处理系统主要包括： 微机处理器CPU； 数据总线为8、16、32位等的单片机、工控机以及DSP系统； 存储器； 电擦除可编程只读存储器EEPROM：存放定值； 紫外线擦除可编程只读存储EPROM和闪速存储器FLASH：存放程序； 非易失性随机存储器NVRAM：存放故障报文、采样数据； 静态存储器SRAM：存储计算过程中的中间结果、各种报告。 （3）开关量输入/输出回路： 开关量输入输出回路一般采用固态继电器、光电隔离器、PHTOMOS继电器等器件组成，以完成各种保护的出口跳闸、信号报警及外部接点输入等工作，实现与5V系统接口。 柜内开关量一般使用24V电源，柜间开关量输入信号采用220V或110V电源，计算机系统输入回路经光隔离器件转换为24V/5V信号，驱动继电器实现操作。 （4）人机接口： ①主要包括：显示器、键盘、各种面板开关、实时时钟、打印电路等。 ②主要功能： 用于人机对话，如调试、定值调整及对机器工作状态的干预。 常用液晶显示器和6键操作键，人机交互面板包括：由用户自定义画面的大液晶屏人机界面；由用户自定义的报警信号显示灯LED；由用户自定义用途的F功能键；光隔离的串行接口；就地、