第1章 微型计算机概述
本章主要介绍微型计算机的发展状况,微型计算机系统的组成和硬件结构,微型计算机的种类、档次和选型等内容。
1.1 微型计算机的发展阶段
微型计算机(Micro Computer)简称微机,国外称个人计算机(Personal Computer,PC),国内俗称电脑,是20世纪最伟大的发明之一,微机已应用到现代生活和工作的诸多方面。
微型计算机是20世纪70年代初才发展起来的,是人类重要的创新之一。微型计算机有一个显著的特点,它的中央处理器(Central Processing Unit,CPU)的功能都由一块高度集成的超大规模集成电路芯片完成。微型计算机的发展主要表现在其核心部件——微处理器的发展上,每当一款新型的微处理器出现时,就会带动微机系统的其他部件的相应发展。根据微处理器的字长和功能,可将微型计算机划分为以下几个发展阶段。
1.第一阶段(1971~1973年)
通常称为第一代,是字长4位和8位低档微处理器阶段,微处理器指令系统简单,运算功能较差,采用机器语言或简单汇编语言,用于家电和简单的控制场合。
1971年,Intel发布的第一个微处理器Intel 4004,采用10μm制造工艺,当时是为日本计算器制造商的Busicom 141-PF计算器设计的处理器,如图1-1所示。
1972年生产Intel 8008微处理器,8008的性能是4004的两倍。1974年,《无线电电子学》(Radio Electronics)发表的一篇文章指出一款名为Mark-8的设备采用了8008,Mark-8是第一批家用计算机之一,如图1-2所示。
图1-1 Busicom 141-PF计算器
图1-2 Mark-8微处理器
2.第二阶段(1974~1977年)
通常称为第二代,是中档8位微处理器和微型计算机阶段。它们的特点是字长为8位,指令系统比较完善。软件方面除了汇编语言外,还有BASIC、FORTRAN等高级语言和相应的解释程序和编译程序,在后期还出现了操作系统,如CM/P就是当时流行的操作系统。
典型的微处理器产品有1974年Intel生产的8080,采用6μm工艺,8080主要应用于控制交通信号灯。其他公司生产的微处理还有Motorola 6502/6800,以及1976年Zilog公司的Z80。
1974年,爱德华·罗伯茨独自决定生产一种手提成套的计算机,于是他用Intel 8080微处理器装配了一种专供业余爱好者试验的计算机“牛郎星”(Altair),并于1975年1月问世。1975年1月,美国《大众电子学》杂志封面上用引人注目的大字标题发布消息:“项目突破!世界上第一台可与商用型计算机媲美的小型手提式计算机…Altair8800”。《大众电子学》一月号向成千上万个电子爱好者、程序员和其他人表明,个人计算机的时代终于到来了。据说Altair这个名称是源自《星际旅行》电视节目中一个星际飞行计划(Starship Enterprise)的目的地名称。计算机爱好者花费395美元即可购得Altair套件。数月内,Altair的销售量达到数万台,造成了计算机销售历史上第一次缺货现象。Altair既无可输入数据的键盘,也没有显示计算结果的显示器。插上电源后,使用者需要手动按下面板上的8个开关,把二进制数“0”或“1”输进机器。计算完成后,用面板上的几排小灯泡表示输出的结果。如图1-3所示是1975年生产的Altair的外观。后来,比尔·盖茨和保罗·艾伦为Altair设计了BASIC语言程序。
图1-3 爱德华·罗伯茨与Altair
在自制计算机俱乐部(Homebrew Computer Club),沃兹见到了Altair计算机,他羡慕不已。沃兹自己买不起Altair计算机,乔布斯就鼓励他自己动手做一台更好的机器。1976年,乔布斯和沃兹用Motorola的6502芯片设计成功了第一台真正的微型计算机,8KB存储器,能发声和显示高分辨率图形。史蒂夫·乔布斯在这台只是初具轮廓的机器中看到了机会,他建议创建一家公司,并于同年成立了苹果(Apple)计算机公司,生产Apple牌微型计算机。1977年4月,沃兹完成了另一种新型微机,这种微机达到当时微型计算机技术的最高水准,乔布斯命名它为“Apple ║”,并“追认”之前的那台机器为“Apple Ⅰ”。1977年4月,Apple ║型微型计算机第一次公开露面就引起了意想不到的轰动。从此,Apple ║型微型计算机走向了学校、机关、企业、商店,走进了个人的办公室和家庭,它已不再是简单的计算工具,它为20世纪的个人微机铺平了道路。1978年初Apple ║又增加了磁盘驱动器,如图1-4所示。
Apple Ⅰ和Apple ║型计算机的技术设计理所当然地归功于沃兹,可是使Apple ║型计算机在商业上取得成功,主要是因为乔布斯的努力。
3.第三阶段(1978~1984年)
第三阶段是16位微处理器时代,通常称为第三代。1977年,超大规模集成电路(VLSI)工艺的研制成功,3μm制造工艺,使一个硅片上可以容纳十万个以上的晶体管,64KB及256KB的存储器已生产出来。微处理器的集成度(20000~70000晶体管/片)和运算速度(基本指令执行时间是0.5μs)都比第二代提高了一个数量级。这类16位微处理器都具有丰富的指令系统,其典型产品是Intel公司的8086、80286,Motorola公司的M68000,Zilog公司的Z8000等微处理器。此外,在这一阶段,还有一种称为准16位的微处理器出现,典型产品有Intel 8088和Motorola6809,它们的特点是能用8位数据线在内部完成16位数据操作,工作速度和处理能力均介于8位机和16位机之间。
图1-4 沃兹、乔布斯与Apple Ⅰ、Apple ║
国际商用机器公司(IBM)看到苹果微机的成功,为了让IBM也拥有“苹果电脑”,1980年决定向微型机市场发展,为了要在一年内开发出能迅速普及的微型计算机,IBM决定采用“开放”政策,借助其他企业的科技成果,形成“市场合力”。1981年8月12日,由12位IBM工程师开发,同时也是市场首款个人计算机的IBM 5150正式推出,售价1565美元。IBM 5150配置4.77MHz主频的Intel 8088处理器,16KB内存,还有显示器、键盘和两个5.25in(英寸)[1]软磁盘驱动器,操作系统是微软的DOS 1.0。首度明确了PC的业界标准为开放式,允许任何人及厂商进入这个市场,而沿用至今的基本输入输出系统(BIOS)也是在当时首度整合其中,此产品作为PC业的里程碑的确不为过。PC的发展成就了Intel、微软、戴尔等公司。苹果公司登报向IBM进军个人微机市场表示了欢迎。IBM将5150称为个人计算机,如图1-5所示。1982年,个人计算机(首次非人物获得)被《时代周刊》评选为“年度风云人物”,如图1-6所示。
图1-5 IBM 5150
图1-6 1982年《时代周刊》
1983年,IBM公司再次推出改进型IBM PC/XT个人计算机,增加了硬盘。1984年,IBM公司推出IBM PC/AT,并率先采用Intel 80286微处理器芯片。从此,IBM PC成为个人微机的代名词,它是IBM公司20世纪最伟大的产品,IBM也因此获得“蓝色巨人”的称号。由于IBM公司在计算机领域占有强大的地位,它的PC一经推出,世界上许多公司都向其靠拢。又由于IBM公司生产的PC采用了“开放式体系结构”,并且公开了其技术资料,因此其他公司先后为IBM系列PC推出了不同版本的系统软件和丰富多样的应用软件,以及种类繁多的硬件配套产品。有些公司又竞相推出与IBM系列PC相兼容的各种兼容机,从而促使IBM系列的PC迅速发展,并成为当今微型计算机中的主流产品。直到今天,PC系列微型计算机仍保持了最初IBM PC的雏形。
4.第四阶段(1985~2003年)
第四阶段是32位微处理器时代,又称为第四代。制造工艺为1~0.13μm,集成度为100~4200万晶体管/片,具有32位地址线和32位数据总线。微机的功能已经达到甚至超过超级小型计算机,完全可以胜任多任务、多用户的作业。其典型产品包括1987年Intel的80386微处理器,1989年Intel的80486微处理器,1993年Intel的奔腾(Pentium)微处理器,2000年Intel的Pentium Ⅲ、Pentium 4微处理器,以及AMD的K6、Athlon微处理器,还有Motorola公司的M68030/68040等。
5.第五阶段(2004年至今)
第五阶段是64位微处理器和微型计算机,发展年代为1994年到现在。制造工艺为90~20nm,晶体管数量高达1~10亿晶体管/片。2003年,AMD公司发布了面向台式机的64位处理器Athlon64,标志着64位微机的到来;2005年,Intel和AMD发布了双内核64位处理器;2007年,Intel和AMD发布了四核64位处理器;2010年Intel和AMD都发布了六核64位处理器。目前微机上使用的64位微处理器有Intel Core i3/i5/i7、AMD FX/A8/A6等。
微机采用的微处理器的不同决定了它的档次,但它的综合性能在很大程度上还要取决于其他配置。总地说来,微型机技术发展得更加迅速,平均每两三个月就有新的产品出现,平均每两年芯片集成度提高一倍,性能提高一倍,性能价格比大幅度下降。将来,微型机将向着重量更轻、体积更小、运算速度更快、使用及携带更方便、价格更便宜的方向发展。
1.2 微型计算机的分类
在选购和使用微机时,有以下几种分类方法。
1.按微机的结构形式分类
微机主要有两种结构形式,即台式微机和便携式微机。台式微机分为传统的台式微机、一体电脑、HTPC和准系统,便携式微机分为笔记本电脑、超极本和平板电脑。下面按照目前使用的广泛程度逐一介绍。
(1)台式微机(Desktop Computer)
台式微机简称台式机。最初的微机都是台式的,至今仍是它的主要形式。台式机需要放置在桌面上,它的主机、键盘和显示器都是相互独立的,通过电缆和插头连接在一起,如图1-7所示。台式机的特点是体积较大,但价格比较便宜,部件标准化程度高,系统扩充、维护和维修比较方便。台式机是用户可以自己动手组装的机型。台式机是目前使用最多的结构形式,适合在相对固定的场所使用。
图1-7 台式微机的外观
(2)笔记本电脑
笔记本电脑(Laptop Computer或Note Book Computer)是一种小型、可携带的个人计算机,是把主机、硬盘、键盘和显示器等部件组装在一起,体积有手提包大小,并能用蓄电池供电,如图1-8所示。笔记本电脑目前只有原装机,用户无法自己组装。
图1-8 笔记本电脑的外观
(3)超极本
超极本(UltraBook)是Intel继上网本之后,定义的又一全新品类的计算机产品,Ultra的意思是极端的,UltraBook指极致轻薄的笔记本电脑产品,即我们常说的超轻薄笔记本电脑,中文翻译为“超极本”。超极本是Intel公司为与苹果笔记本MacBook Air/Pro、iPad竞争,为维持现有Intel体系,提出的新一代笔记本电脑概念,旨在为用户提供低能耗、高效率的移动生活体验。根据Intel公司对超极本的定义,UltraBook既具有笔记本电脑性能,又具有平板电脑响应速度快、简单易用的特点。常见的超极本外观如图1-9所示。
图1-9 超极本的外观
(4)一体电脑
一体电脑改变了传统微机屏幕和主机分离的设计方式,把主机与显示器集成到一起,所需的所有主机配件全部高集成化地集中到了屏幕后侧。一体电脑是综合笔记本电脑和传统台式微机两者优点的产品,同时又介于两者之间。同时,一体电脑还带有其他一些功能和应用,如触屏设计、蓝牙技术应用等。如图1-10所示是常见一体电脑的外观。
图1-10 一体电脑的外观
(5)平板电脑
平板电脑(Tablet Personal Computer,Tablet PC)是一种小型、方便携带的个人计算机,以触摸屏作为基本的输入设备,提供浏览互联网、收发电子邮件、观看电子书、播放音频或视频、游戏等功能。2002年11月,微软(Microsoft)公司首先推出了Tablet PC,但是并没有引起世人过多的关注,直到2010年1月苹果(Apple)公司发布iPad平板电脑后,平板电脑才开始引发了人们的兴趣,许多公司发布了平板电脑产品。如图1-11所示是几款平板电脑的外观。
图1-11 平板电脑的外观
(6)HTPC
家庭影院计算机或客厅计算机(Home Theater Personal Computer,HTPC)是以PC担当信号源和控制的家庭影院,也就是一台具有多种接口(如HDMI、DVI等),可与多种设备(如电视机、投影机、显示器、音频解码器、音频放大器等数字设备)连接,而且预装了各种多媒体解码播放软件,可以播放各种影音媒体的微机。为了在客厅播放高清影音,HTPC与传统PC有一些区别,HTPC对PC硬件有一些特殊要求,如小巧漂亮的机箱、无线鼠标、键盘、半高显卡、提供HDMI高清视频影音接口、采用静音散热设计等,以使其更适合HTPC。如图1-12所示是HTPC的主机箱及使用展示。
图1-12 HTPC的主机箱及使用展示
(7)准系统
准系统产品大致可以这样通俗地说:它是一个带有主板的机箱,而主板则集成了基本的显示、音效系统以及常用的接口。若要组成一台计算机,其他的配件则需用户另外购买装配,例如需要购买CPU(有的准系统带有CPU)、内存、硬盘、显示器、音箱等。准系统与传统整机PC相比,具有体积小(不到主机的1/3,紧凑准系统只有手掌大小)、外观时尚、DIY难度小的特点。有的准系统机箱可以安装到液晶显示器背部。如图1-13所示几款准系统的外观。
图1-13 准系统
2.按微机的流派分类
微机从诞生到现在有两大流派:PC系列和苹果系列。
●PC系列:采用IBM公司开放技术,由众多公司一起组成的PC系列。
●苹果系列:由苹果公司独家设计的苹果系列。
苹果机与PC的最大区别是计算机的灵魂—操作系统不同,PC一般采用微软的Windows操作系统,苹果机采用苹果公司的MacOS操作系统。MacOS具有优秀的用户界面,操作简单而人性,性能稳定,功能强大。苹果机也分为台式机和笔记本电脑。现在新出的苹果台式机和笔记本电脑都采用Intel双核、四核处理器,苹果机只有原装机,没有组装机。苹果机的外观如图1-14~图1-18所示。
图1-14 苹果的iMac机
图1-15 苹果iMac一体计算机
图1-16 苹果的MacBook笔记本电脑
图1-17 苹果MacBookAir笔记本电脑
图1-18 苹果的MacPro台式机
3.按品牌机与组装机分类
目前,国内市场上各种类型的微机种类繁多,即使相同档次、相同配置的微机,其价格仍有较大差异,大致可分为品牌机、组装机。
(1)品牌机
品牌机由国内外著名大公司生产,在质量和稳定性上高于组装机,均配有齐全的随机资料和软件,并附有品质保证书,信誉较好,售后服务也有保证,但价格要比同档次的兼容组装机高出许多。另外,一些品牌机在某些方面采用了特殊设计和特殊部件,因此部件的互换性稍差,维修也比较昂贵。常见的品牌机有联想、戴尔(DELL)、惠普(HP)等。国产品牌机与国外品牌机相比,性能上并没有本质区别,只是厂家不同,而且国产品牌机价格适中,信誉和售后服务也较好。
(2)组装机
组装机价格低廉,部件可按用户的要求任意搭配,而且维护、修理方便。其主要问题在于组装机多为散件组装而成,而且多数销售商由于技术和检测手段等方面的原因,不能很好地保证微机的可靠性。如果用户能够掌握一定的微机硬件及维修方面的知识,或者得到销售商售后服务的可靠支持,则组装机可以说是物美价廉。
4.按微机的应用和价格分类
根据个人或企业应用层次和需求的不同,可将微机划分为以下档次:
●学生学习型。面向学生学习的机型,一般配置不高,目前价格一般在3000元以下。
●家用经济型。注重家庭学习和娱乐的机型,目前价格一般在4000元左右。
●游戏发烧型。注重游戏的声光色彩和流畅的三维效果,目前价格一般在6000元左右。
●企业应用型。面向企业生产和管理的机型,比较注重微机的运行稳定和高效,目前这类微机的价格一般都在8000元以上。
●专业设计型。从事微机平面设计、三维设计、影视制作等,要求配置较高,价格目前一般在10000元以上。
1.3 微机系统的组成
微机虽然体积不大,却具有许多复杂的功能和很高的性能,并且在系统组成上几乎与大型电子计算机系统没有什么不同。
微机系统的组成,首先分成硬件和软件两大部分,然后再根据每一部分功能进行进一步划分。
1.硬件和软件
(1)硬件
计算机的硬件(Hardware)是指组成计算机的看得见、摸得着的实际物理设备,包括计算机系统中由电子、机械和光电元器件等组成的各种部件和设备。这些部件和设备按照计算机系统结构的要求构成一个有机整体,称为计算机硬件系统。硬件系统是计算机实现各种功能的物理基础,没有安装软件的计算机也称为裸机。计算机进行信息交换、处理和存储等操作都是在软件的控制下,通过硬件实现的。
(2)软件
计算机的软件(Software)是指为了运行、管理和维护计算机系统所编制的各种程序的总和。软件一般分为系统软件和应用软件。系统软件通常由计算机的设计者或专门的软件公司提供,包括操作系统、计算机的监控管理程序、程序设计语言编译器等。应用软件是由软件公司、用户,利用各种系统软件、程序设计语言编制的,用来解决各种实际问题的程序。软件是计算机的“灵魂”,只有硬件而没有软件的计算机是无法工作的。
2.主机与外部设备
(1)主机
从功能上讲,主机主要包括CPU和内存储器。
●CPU:CPU是微机的“大脑”,由运算器和控制器组成。它一方面负责各种信息的处理工作,同时也负责指挥整个系统的运行。因此,CPU的性能从根本上决定了微机系统的性能。
●内存储器:存储器在计算机中起着存储各种信息的作用,分为内存储器和外存储器两个部分,每个部分各有特点。内存储器是直接与CPU联系的存储器,一切要执行的程序和数据一般都要先装入内存储器,内存储器由半导体大规模集成电路芯片组成。
从实际的结构来说,一般把机箱及其内部所装的板卡、硬盘等部件的全部称为主机。
(2)外部设备
微机中除了主机以外的所有设备都属于外部设备(简称外设)。外部设备的作用是辅助主机的工作,为主机提供足够大的外部存储空间,提供与主机进行信息交换的各种手段。外部设备作为微机系统的重要组成部分,必不可少。微机系统最常见的外部设备如下。
●外置存储器:外置存储器在微机系统中通常是作为后备存储器使用,用于扩充存储器的容量和存储当前暂时不用的信息。外置存储器的特点是容量大,信息可以长期保存,但其存取速度相对较慢。目前微机所使用的外置存储器主要是移动硬盘、光盘、闪存盘等。
●键盘:键盘是微机的基本输入设备,利用键盘可以将各种数据、程序、命令等输入到微机中。
●显示器:显示器是微机常用的输出设备,用户用键盘操作的情况、程序的运行状况等信息都可以显示在屏幕上。作为人机对话的主要界面,显示器和键盘已经成为微机必备的标准输入、输出设备。
●打印机:打印机也是一种常用的输出设备。不同于显示器的是,通过打印机可以得到长期保存的书面形式,即“硬拷贝(HardCopy)”。
1.4 微机的硬件结构
对于维修人员和用户来说,最重要的是微机的实际物理结构,即组成微机的各个部件。微机的结构并不复杂,只要了解它是由哪些部件组成的,各部件的功能是什么,就能对板卡和部件进行组装、维护和升级,构成新的微机,这就是微机的组装。如图1-19所示是从外部看到的典型的微机系统,它由主机、显示器、键盘、鼠标等部分组成。
PC系列微机是根据开放式体系结构设计的。系统的组成部件大都遵循一定的标准,可以根据需要自由选择、灵活配置。通常一个能实际使用的微机系统至少需要主机、键盘和显示器3个组成部分,因此这三者是微机系统的基本配置,而打印机和其他外部设备可根据需要选配。主机是安装在一个主机箱内所有部件的统一体,其中除了功能意义上的主机以外,还包括电源和若干构成系统所必不可少的外部设备和接口部件,其结构如图1-20所示。
图1-19 从外部看到的典型的微机系统
图1-20 主机
目前微机配件基本上是标准产品,全部配件也只有10件左右,如机箱、电源、主板、CPU、内存条、显示卡、硬盘、显示器、键盘、鼠标等部件,使用者只需选配所需的部分,然后把它们组装起来即可。微机一般由下列部分组成。
1.CPU
CPU是决定一台微机性能的核心部件(如图1-21所示),人们常以它来判定微机的性能。
2.内存
内存的性能与容量也是衡量微机整体性能的一个决定性因素,如图1-22所示。
图1-21 CPU
图1-22 内存条
3.主板
主板是一块多层印制电路板。主板上有CPU、内存条、扩展槽、键盘、鼠标接口以及一些外部设备的接口和控制开关等。不插CPU、内存条、显卡的主板称为裸板。主板是微机系统中最重要的部件之一,其外观如图1-23所示。
图1-23 主板
4.硬盘驱动器(简称硬盘)
因为硬盘可以容纳大量信息,通常用作计算机上的主要存储器,保存几乎全部的程序和文件。硬盘驱动器通常位于主机内,通过主板上的适配器与主板相连接。硬盘的外观如图1-24所示。
5.CD和DVD驱动器
有些微机装有CD或DVD驱动器,该驱动器通常安装在主机箱的前面。CD和DVD驱动器的外观如图1-25所示。
图1-24 硬盘
图1-25 光驱
6.各种接口适配器
各种接口适配器是主板与各种外部设备之间的联系渠道,目前可安装的适配器有显示卡、声卡等。由于适配器都具有标准的电气接口和机械尺寸,因此用户可以根据需要进行选配和扩充。显示卡的外观如图1-26所示,声卡的外观如图1-27所示。
图1-26 显示卡
图1-27 声卡
7.机箱和电源
机箱由金属箱体和塑料面板组成,分立式和卧式两种,如图1-28所示。上述所有系统装置的部件均安装在机箱内部,面板上一般配有各种工作状态指示灯和控制开关,光驱总是安装在机箱前面,以便放置或取出光盘,机箱后面预留有电源插口、键盘、鼠标插口以及连接显示器、打印机、USB、IEEE 1394等通信设备的插口。
电源是安装在一个金属壳体内的独立部件,如图1-29所示,它的作用是为主机中的各种部件提供工作所需的电源。
图1-28 机箱
图1-29 电源
8.显示器(也称监视器)
显示器中显示信息的部分称为“屏幕”,可以显示文本和图形,显示器是微机中最重要的输出设备。显示器产品主要有两类:阴极射线管(CRT)显示器和液晶显示器(LCD)。其外观分别如图1-30和图1-31所示。
图1-30 CRT显示器
图1-31 LCD
9.键盘和鼠标
键盘主要用于向计算机输入文本。鼠标是一个指向并选择计算机屏幕上项目的小型设备。键盘和鼠标是微机中最主要的输入设备,其外观分别如图1-32和图1-33所示。
图1-32 键盘
图1-33 鼠标
10.打印机
打印机是微机系统中常用的输出设备之一,打印机在微机系统中是可选件,利用打印机可以打印出各种资料、文书、图形及图像等。根据打印机的工作原理,可以将打印机分为3类:针式打印机、喷墨打印机和激光打印机,如图1-34所示。
图1-34 针式打印机、喷墨打印机和激光打印机
●针式打印机是利用打印头内的点阵撞针,撞击打印色带,在打印纸上产生打印效果。
●喷墨打印机的打印头由几百个细小的喷墨口组成,当打印头横向移动时,喷墨口可以按一定的方式喷射出墨水,打到打印纸上,形成字符、图形等。
●激光打印机是一种高速度、高精度、低噪声的非击打式打印机,它是激光扫描技术与电子照相技术相结合的产物。激光打印机具有很高的打印质量和很快的打印速度,可以输出漂亮的文稿,也可以输出直接用于印刷制版的透明胶片。
打印机的使用很简单,在打印机上装上打印纸,从主机上执行打印命令,即可打印出来。
1.5 实训
1.5.1 微机外部线缆的连接
对微机用户来说,最基本的要求就是微机外部线缆的连接,即主机箱与显示器、键盘、鼠标之间通过线缆连接起来。机箱后部的接口如图1-35所示。
图1-35 机箱后部的接口
如图1-36所示是从后部看到的电源线、信号线的连接图。
图1-36 从后部看到的电源线、信号线的连接图
微机外部线缆的连接遵循先连接信号线,后连接电源线的原则。其连接步骤如下。
1.连接显示器
显示器尾部有两根电缆线,一根是三芯电源线,另一根是信号电缆。将显示器信号插口对准显示卡上的显示信号输出插座(VGA或DVI),如图1-37和图1-38所示,平稳插入,然后拧紧插头两端的压紧螺钉,再把显示器电源线插入三孔电源插座。
图1-37 连接DVI信号电缆
图1-38 连接VGA信号电缆
2.连接键盘、鼠标
键盘、鼠标的安装应根据键盘、鼠标的接口类型(USB或PS/2),插入主板上的对应插座中。如果键盘、鼠标是USB接口,可插入到主板上的任何一个USB插座中,如图1-39所示。如果是PS/2接口,则要插入到主板上的对应插座中,对于符合规范的主板,键盘接口是紫色的(靠近边沿),如图1-40所示;鼠标接口是绿色的,如图1-41所示。但要注意,对于PS/2接口的键盘、鼠标,不能带电插拔。
图1-39 连接USB键盘或鼠标
图1-40 连接PS/2键盘
图1-41 连接PS/2鼠标
3.连接主机电源
连接主机电源之前,再检查一遍各种设备的连接是否正确,尤其是电源线的连接。确认无误后,将主机电源线一端插在机箱后面的电源插孔内,如图1-42所示,另一端插在市电插座上。微机外部线缆连接完成,如图1-36所示。
4.开机测试
按下主机箱面板上的电源开关,机器中的设备将开始运转,其中CPU风扇、电源风扇会发出“嗡嗡”的声音,并且可听到硬盘电动机加电的声音,光驱也开始预检。当听到小扬声器“嘟”的一声响后,显示器屏幕上出现系统提示信息,表明可以正确启动。如果没有出现上述现象,则需要重新检查设备的连接情况,并予以纠正,直至正常工作。
图1-42 连接主机电源线
1.5.2 微机的启动和关闭
1.微机的启动
微机的启动有冷启动、重新启动、复位启动3种方法,可以在不同情况下选择操作。
(1)冷启动
冷启动又称加电启动,是指微机在断电情况下加电开机启动。具体启动过程如下。
1)加电。打开显示器电源,接着打开主机电源。如果显示器电源接在主机电源上,则直接打开主机电源。
2)自检。由机器自动完成,一般不需用户干预。首先对微机硬件做全面检查,即检查主机和外设的状态,并将检查情况在显示器上显示,这个过程称为自检。在自检过程中,若发现某设备状态不正常,则通过显示器或机内扬声器给出提示。若有严重故障,必须排除后,方可进行下一步启动操作。遇到故障,应根据提示排除。
3)引导操作系统。自检通过后,则自动引导操作系统,例如Windows 7、Windows 10。操作系统一般存储在硬盘上,由微机自动引导。
(2)重新启动
重新启动是指在微机已经开启的情况下,因死机、改动设置等,而重新引导操作系统的方法。由于重新启动是在开机状态下进行的,所以不再进行硬件自检。重新启动的方法是在Windows中选择“重新启动”,则微机会重新引导操作系统。
(3)复位启动
复位启动是指在微机已经开启的情况下,通过按下机箱面板上的复位按钮或长按机箱面板上的开关按钮,重新启动微机。一般是在微机的运行状态出现异常(如键盘控制错误),而重新启动无效时才使用。启动过程与冷启动基本相同,只是不需要重新打开电源开关,而是直接按一下机箱面板上的复位开关Reset。复位启动会丢失部分微机资源以及在微机中所进行的未保存的工作,所以复位启动只在无法正常重新启动时偶尔使用。
2.微机的关闭
用完微机以后应将其正确关闭,这一点很重要,不仅是因为节能,这样做还有助于使计算机更安全,并确保数据得到保存。关闭计算机的方法有两种:使用“开始”菜单上的“关机”按钮,按计算机的电源按钮。
(1)使用“开始”菜单上的“关机”按钮
Windows 10的关机方法是:单击“开始”按钮 ,然后单击“开始”菜单中的“电源”,再单击“关机”按钮。计算机关闭所有打开的程序以及Windows本身,然后关闭计算机电源。为了使微机彻底断开电源,还要关闭电源插座上的开关,或者把主机和显示器的电源插头从插座上拔下来。关机不会进行保存工作,因此必须首先保存文件。
(2)按计算机的电源按钮
如果要快速关闭微机,要先结束应用程序,回到桌面,然后按一下机箱面板上的开关按钮,Windows将自动关闭,并切断电源。其作用与通过Windows“开始”菜单上的“关机”按钮相同。
(3)强制关机
如果通过Windows“开始”菜单上的“关机”按钮和按一下机箱面板上的开关按钮,都无法关机,可按下机箱面板上的开关按钮不放,等待十几秒,将强制关机。其后果是在下次启动时,Windows将花费更长时间来自检。
1.6 思考与练习
1.上网查阅有关资料,了解微机的发展历史。
2.根据你了解的知识,列出微机的硬件和软件组成。
3.分别打开不同档次、配置的微机机箱,查看整体结构。掌握各种配件的名称、接口及插座的名称。
4.了解品牌机和组装机的区别。
5.识别台式机机箱背后的接口,如图1-35所示。掌握台式机外部的连接方法(包括显示器与主机的连接,键盘和鼠标与主机的连接)。
6.掌握正确开、关微机的步骤。