1.2 配置计算机硬件

随着计算机技术日新月异，计算机配件种类日渐繁多，功能各式各样，生产厂家也令人眼花瞭乱，计算机配件的性能和价格千差万别，计算机用户的爱好又各不相同，所选购计算机配件的方案不可能一成不变，计算机配置难以整齐划一。如何选购稳定性好、兼容性佳、性价比高的计算机配件，以满足不同用户的需要是本节所要完成的任务。

任务描述

本任务主要是根据客户的需要，合理配置一台多媒体计算机的硬件，要求配置的计算机稳定性好、兼容性佳、性价比高。

任务分析

首先要认识计算机硬件，能准确地说出计算机配件的名称以及组成该硬件的各主要部分，熟悉各种配件的性能指标以及选购的方法。配置前多看网络论坛上有关人员对该硬件的评价，多听专业人员的建议，多收集市场价格方面的信息；购买时要注意观察各种硬件的结构特征，了解其性能特征（包括稳定性、兼容性等）。

任务分解

本任务可以分解为以下6个子任务。

子任务1：认识主板。

子任务2：认识CPU。

子任务3：认识内存。

子任务4：认识硬盘驱动器。

子任务5：认识光盘驱动器。

子任务6：认识显示系统。

任务实施

1.2.1 认识主板

主板又叫主机板（Main Board）、系统板（System Board）或母板（Mather Board），实际上是一块多层印制电路板，上面安装各式各样的电子零件并布满大量的印制线路。主板是计算机各硬件之间沟通的桥梁，是最主要的控制与接口设备，主板的性能直接影响着整个计算机系统的性能。

1．主板的组成

主板上安装了组成计算机的主要系统，一般有BIOS芯片、I/O控制芯片、键盘接口、面板控制开关、扩展插槽、CPU插座、电源插座，及CPU与外部之间数据交换的通道——总线。主板的结构如图1.5所示。

（1）芯片部分。

① BIOS芯片：是一块方块状的存储器，里面存有与该主板搭配的基本输入/输出系统程序，能够让主板识别各种硬件，还可以设置引导系统的设备，调整CPU外频等。

② 南北桥芯片：横跨AGP插槽左、右两边的两块芯片就是南北桥芯片。南桥多位于PCI插槽的下面；而CPU插槽旁边，被散热片盖住的就是北桥芯片。北桥芯片主要负责处理CPU、内存、显卡三者间的“交通”，由于发热量较大，因而需要散热片散热。南桥芯片则负责硬盘等存储设备和PCI之间的数据流通。南桥和北桥合称芯片组，芯片组在很大程度上决定了主板的功能和性能。

（2）插拔部分。也就是说，这部分的配件可以用“插”来安装，用“拔”来反安装。

① CPU插座：是安装CPU的接口。目前主流的CPU插座是针脚式，主要由CPU风扇挂钩、起拔手柄、插针孔、缺角组成。

② 内存插槽：一般位于CPU插座下方。图1.5中的是DDR SDRAM插槽，这种插槽的线数为240线。

③ PCIE插槽：PCI Express是新一代的总线接口，采用此类接口的显卡产品已经在2004年正式面世。PCI Express的接口根据总线位宽不同而有所差异，包括X1、X4、X8以及X16（X2模式将用于内部接口而非插槽模式）。较短的PCI Express卡可以插入较长的PCI Express插槽中使用。PCI Express接口能够支持热插拔，这也是个不小的飞跃。

④ PCI插槽：PCI插槽多为乳白色，是主板的必备插槽，可以用来插软Modem、声卡、股票接收卡、网卡、多功能卡等设备。

（3）接口部分。主板上有许多接口与外部设备进行连接，如图1.6所示。

① IDE接口：随着SATA接口有普及，IDE接口数量也逐渐减少，目前主板上IDE接口主要用来连接IDE接口的光驱。

② SATA接口：与并行ATA相比，SATA具有比较大的优势。首先，Serial ATA以连续串行的方式传送数据，可以在较少的位宽下使用较高的工作频率来提高数据传输的带宽。Serial ATA 1.0定义的数据传输率可达150MB/s，比最快的并行ATA（即ATA/133）所能达到133MB/s的最高数据传输率还高，而目前的Serial ATA 2.0的数据传输率可达到300MB/s，最终Serial ATA 3.0将实现600MB/s的最高数据传输率。

③ COM接口（串口）：目前大多数主板只提供一个COM1接口，作用是连接串行鼠标和外置MODEM等设备。

④ PS/2接口：PS/2接口的功能比较单一，仅能用于连接键盘和鼠标。一般情况下，鼠标的接口为绿色，键盘的接口为紫色。

⑤ USB接口：是现在最为流行的接口，最大可以支持127个外设，并且可以独立供电，其应用非常广泛。USB接口支持热插拔，真正做到即插即用（PNP），目前常用的USB 2.0标准最高传输速率可达480Mb/s。

⑥ LPT接口（并口）：一般用来连接打印机或扫描仪，其默认的中断号是IRQ7，采用25脚的DB-25接头。

⑦ MIDI接口：声卡的MIDI接口和游戏杆接口是共用的，可连接各种MIDI设备。

2．主板的选购

（1）主板是否与CPU配套。

（2）注意主板采用的芯片组（南北桥芯片）。

（3）兼容性与稳定性。

（4）考察主板的特色功能。

（5）认真查看主板的用料和制作工艺。

（6）主板的售后服务。

1.2.2 认识CPU

CPU即中央处理器，也称微处理器，是计算机系统的核心部件，控制着整个计算机系统的工作。

1.CPU的主要性能参数

（1）主频。主频也称时钟频率，是CPU内核运行时的时钟频率，单位是MHz，用来表示CPU的运算速度。CPU的主频=外频×倍频系数。主频的高低直接影响CPU的运算速度，CPU主频越高，计算机运行速度就越快，如P43.0GHz等。

（2）外频。CPU外频是指系统总线的工作频率，它是CPU与主板之间同步进行的速度，因此CPU外频越高时，CPU就可以同时接受更多的来自外部设备的数据。CPU的外频决定着整块主板的运行速度。

（3）前端总线频率（FSB）。前端总线即CPU总线，直接影响着CPU与内存数据交换的速度。

（4）CPU的位和字长。

① 位：在数字电路和计算机技术中采用二进制，代码只有“0”和“1”，其中无论是“0”或是“1”在CPU中都是1“位”。

② 字长：计算机技术中对CPU在单位时间内（同一时间）能一次处理的二进制数的位数叫字长。能处理字长为32位二进制数据的CPU通常就叫32位的CPU，同理64位的CPU就能在单位时间内处理字长为64位的二进制数据。

（5）倍频系数。倍频系数是指CPU主频与外频之间的相对比例关系。在相同的外频下，倍频越高CPU的频率也越高。

（6）缓存。缓存大小也是CPU的重要指标之一，而且缓存的结构和大小对CPU速度的影响非常大，CPU内缓存的运行频率极高，因此缓存容量的增大，可以大幅度提高系统性能。但是从CPU芯片面积和成本的因素来考虑，缓存都比较小。

（7）CPU扩展指令集。CPU依靠指令来计算和控制系统，每款CPU在设计时就规定了一系列与其硬件电路相配合的指令系统。指令的强弱也是CPU的重要指标，指令集是提高微处理器效率的最有效工具之一。

（8）CPU内核和I/O工作电压。CPU的工作电压分为内核电压和I/O电压两种，通常CPU的核心电压小于等于I/O电压。其中内核电压的大小是根据CPU的生产工艺而定的，一般制作工艺越小，内核工作电压越低，低电压能解决耗电过大和发热过高的问题。

（9）制作工艺。制作工艺的微米是指IC内电路与电路之间的距离。制作工艺的趋势是向密集度更高的方向发展，现在主要的制作工艺有130μm、90μm、65μm。一般来说“工艺技术”中的数据越小表明CPU生产技术越先进。

2.CPU的选购

（1）确定CPU的品牌，可以选用Intel（如图1.7所示）或AMD（如图1.8所示）的。AMD的性价比较高，Intel的则是稳定性高。

（2）辨识CPU的ReMark（打磨），将CPU的正面面向自己，如果CPU上的激光印处有打磨的痕迹，即厚度小，且色泽发白，这说明CPU上的标志频率和实际的可能不相符。

（3）查看CPU参数，主要看主频、前端总线频率、缓存、工作电压等，如P42.2GHz/512/400/1.5V, P4指的是奔腾四代的CPU,2.2指的是CPU的频率，512指的是二级缓存的大小512KB,400指的是前端总线频率为400MHz,1.5V是指CPU的电压为1.5V，此值越小越好，因为电压越小CPU产生的热量就越少。

1.2.3 认识内存

在计算机系统内部，内存是仅次于CPU的重要器件，是计算机用来存储程序和数据的元件，是影响计算机整体性能的重要部分。

1．内存的主要性能参数

（1）传输类型。传输类型实际上就是指内存的规格，即平常说的是DDR2型的还是DDR3型等，不同类型的内存在传输率、工作频率、工作方式、工作电压等方面都有不同。目前市场中主流的内存类型只有DDR2和DDR3这两种，老一代的SDRAM和DDR等早已被淘汰。如图1.9所示为DDR3内存。

（2）内存容量：是指内存条的存储容量。常见的内存容量有1GB、2GB、4GB、8GB等。单位换算如下：

1KB=1024B 1MB=1024KB 1GB=1024MB 1TB=1024GB

（3）内存的工作频率：指代表该内存所能达到的最高工作频率，以MHz为单位来计量的，代表了内存所能稳定运行的最大频率，常用来表示内存的速度。主频越高则速度也就越快，目前较为流行的内存主频为1033MHz和1600MHz。选择内存时，要考虑其工作频率与主板和CPU是否搭配。

（4）内存工作电压。内存正常工作所需要的电压值，DDR是2.5V, DDR2是1.8V, DDR3是1.5V，工作电压越低，发热量就越小。

2．主要品牌

在国内市场中，内存的品牌较多，如金士顿、现代、宇瞻、胜创、三星等，其中金士顿作为市场的领航人，在价格上较有优势。另外需要提醒的是，内存条比较容易造假，在购买时需要仔细辨别。

3．内存的选购

（1）内存容量的大小；

（2）确定内存的频率；

（3）选择名牌厂商的产品；

（4）仔细辨别内存的真伪；

（5）查看内存做工的精细程度。

1.2.4 认识硬盘驱动器

硬盘驱动器简称硬盘，是计算机中最重要的外存储器，通常安装在主机箱内。它是将若干个钢性磁盘片和磁头完全密封在一个铁盒里，其特点是存储容量大，数据读取速度快，数据安全。

1．硬盘的外部结构（如图1.10所示）

（1）电源接口：电源接口与主机电源相连，为硬盘工作提供电源，硬盘的电源接口也是由4针组成的。

（2）数据接口：数据接口是硬盘数据与主板控制器间进行信息交换的纽带。根据连接方式的不同，分为IDE接口和SATA接口。

（3）控制电路板：控制电路板包括主轴调速电路、磁头驱动与伺服定位电路、读写电路、控制与接口电路。在电路板上还装有高速缓存芯片。

（4）固定盖板：在固定盖板上标注产品的型号、产地、设置数据等。

（5）硬盘跳线：跳线的作用是使IDE设备在工作时能够一致。当一个IDE接口上接两个设备时，就需要利用跳线设置其为“主盘”或者“从盘”，具体的设置可以参考硬盘上的说明。

2．硬盘的性能指标

（1）容量和单碟容量：硬盘的容量大小是衡量一块硬盘的最重要的技术指标。硬盘的容量是由盘面数（磁头数）、柱面数和扇区数所决定的，其计算公式为：硬盘容量=盘面数×柱面数×扇区数×512B。在硬盘总容量相同的情况下，要优先选购碟片少的硬盘。硬盘的常用单位是GB，目前主流硬盘的容量为250～1500GB，其他单位有KB（KiloByte）, MB（MegaByte）, TB（TeraByte）, PB（PetaByte）, EB（ExaByte）。

（2）主轴转速：以每分钟多少转来衡量硬盘的转速，单位是r/min或RPM（Round Per Minute或者Revolutions Per Minute）。转速越高，单位时间内磁头扫过的扇区就越多，数据传输率会提高。常见的转速有3600、4500、5400、7200、15000等，转速越快，速度也越快。

（3）数据缓存：缓存（Cache）是硬盘与外部总线交换数据的场所。简单地说，硬盘上的缓存容量是越大越好，大容量的缓存对提高硬盘速度很有好处，硬盘缓存容量通常为8～32MB。

（4）硬盘表面温度：指硬盘工作时产生的温度使硬盘密封壳温度上升的情况。硬盘工作时产生的温度过高将影响薄膜式磁头（包括MR磁头）的数据读取灵敏度，因此硬盘工作表面温度较低的硬盘有更好的数据读写稳定性。

（5）接口技术：IDE接口把盘体与控制器集成在一起的做法，减少了硬盘接口的电缆数目与长度，数据传输的可靠性也得到了增强，硬盘制造起来变得更容易。最新的Serial ATA（即串行ATA）以连续串行的方式传送资料（150MB/s的数据传输率）, SATA硬盘已经成为计算机平台的标准配置，目前SATA Ⅲ标准进入市场，它们的传输速度分别扩展到300MB/s和750MB/s。因此在1066MHz甚至更高的FSB下，SATA将会有长足的发展，SATA Ⅲ的未来，要依靠主板以及硬盘生产厂商的配合。IDE和SATA接口如图1.13所示。

（6）噪声与防震技术：噪声影响日常使用时的感受，防震技术是保证数据安全性的重要措施。

（7）连续无故障时间（tMTBF）：该指标是指硬盘从开始运行到出现故障的最长时间，单位是小时。一般硬盘的tMTBF至少在30000小时以上。

3．硬盘的选购

（1）硬盘容量的大小。

（2）硬盘的接口类型。

（3）品牌的选择。

（4）硬盘缓存的大小。

（5）硬盘的转速。

1.2.5 认识光盘驱动器

光驱已成为计算机的基本配置。光盘具有容量大，速度快，兼容性强，盘片生产成本低等优点。

1．光驱的外部结构

光驱的外部结构分前面板（如图1.12所示）和后面板（如图1.13所示）。

前面板主要有弹出按钮、强制弹出孔、耳机插孔、光盘托架、工作指示灯及音量调节钮。后面板主要有电源接口、数据线接口、主/从跳线及CD音频输出口。

2．光驱的性能指标

（1）数据传输率（Data Transfer Rate）：即常说的倍速，它是衡量光驱性能的最基本指标。单倍速光驱就是指每秒可从光驱存取150KB数据的光驱。目前主流产品大多是52倍速。

（2）CPU占用时间（CPU Loading）：指光驱在维持一定的转速和数据传输率时所占用CPU的时间，它也是衡量光驱性能好坏的一个重要指标。CPU占用时间越少，其整体性能就越好。

（3）数据缓冲区（Buffer）：数据缓冲区是光驱内部的存储区，用来减少读盘次数，提高数据传输率。目前大多数光驱的缓冲区为4MB。这也是购买光驱时最需要考虑的因素之一。

3．光驱的选购

（1）光驱读盘速度和写盘速度。

（2）光驱的纠错能力。

（3）光驱的稳定性。

（4）光驱的机芯材料。

（5）厂家的服务质量。

1.2.6 认识显示系统

1．显卡

（1）显卡的结构。显卡又称为视频卡、视频适配器、图形卡、图形适配器和显示适配器等，如图1.14所示。它是主机与显示器之间连接的“桥梁”，作用是控制计算机的图形输出，负责将CPU送来的影像数据处理成显示器认识的格式，再送到显示器形成图像。

显卡有AGP显卡、PCI-E显卡等类型，AGP显卡已逐渐淘汰，PCI-E显卡是最新型的显卡。现在也有很多主板是集成显卡的。

（2）显卡的性能指标。

① 刷新频率：指图像在屏幕上更新的速度，即屏幕上每秒钟显示全画面的次数，其单位是Hz。75Hz以上的刷新频率带来的闪烁感一般人眼不容易察觉，因此，为了保护眼睛，最好将显示刷新频率设置为大于等于75Hz。

② 色彩位数（彩色深度）：图形中每一个像素的颜色是用一组二进制数来描述的，这组描述颜色信息的二进制数长度（位数）就称为色彩位数。色彩位数越高，显示图形的色彩越丰富。增强色（16位）能显示65536种颜色，也称64K色；24位真彩色能显示1677万种颜色，也称16M色。该模式下能看到真彩色图像的色彩已和高清晰度照片没什么差别。

③ 显示分辨率：是指组成一幅图像（在显示屏上显示出图像）的水平像素和垂直像素的乘积。显示分辨率越高，屏幕上显示的图像像素越多，则图像显示也就越清晰。显示分辨率和显示器、显卡有密切的关系。显示分辨率通常以“横向点数×纵向点数”表示，如1024×768。

④ 显存容量：显卡的主芯片在整个显卡中的地位固然重要，但显存的大小与好坏也直接关系着显卡的性能高低。安装的显存越多，显卡支持的分辨率越高，显卡的性能就越强，但价格也必然越高。目前显存的主要类型有DDR2、DDR3。

（3）显卡的选购。

① 种类和架构：多以AGP和PCI-E居多。

② 芯片：多以nVIDIA和ATI居多。

③ 显存位宽。

④ 显存速度和容量：同类显卡，主要看显存的速度和容量。

⑤ 散热方法。

⑥ 做工和品牌。

⑦ 显卡的接口，目前流行的显卡基本上都是全接口的（VGA、TV-OUT、DVI）。

2．显示器

显示器是计算机系统的重要输出设备，是用户与计算机打交道的桥梁。目前市场上的显示器主要有两类：一类是CRT（阴极射线管）显示器，已逐步被市场淘汰，如图1.15所示；另一类是LCD（液晶）显示器，如图1.16所示。

（1）显示器的分类。

① 按显示色彩分：单色显示器和彩色显示器。

② 按显示屏幕大小分：19英寸、21英寸、24英寸。

③ 按显像管的类型分：球面显像管显示器、平面直角显示器、柱面显像管显示器和纯平面显像管显示器。

（2）LCD（液晶）显示器的主要性能指标。

① 屏幕尺寸：在TFT技术的支持下，液晶板从以往的8英寸发展到今天广泛应用的19英寸到24英寸。对于液晶显示器来说，其面板的大小就是可视面积的大小。

② 可视角：由于液晶显示器的光线是透过液晶板以接近垂直角度向前射出的，由此从其他角度来观察屏幕的时候，并不会像看CRT显示器那样可以看得很清楚，而会看到明显的色彩失真。这就是可视角度的大小所造成的。具体来说，可视角度分为水平可视角度和垂直可视角度。

③ 响应时间：响应时间是指液晶由明转暗或者由暗转明所需的时间。一般来说响应时间越短越好。目前市场上主流液晶显示器的响应时间是8ms、4ms，性价比也相当高，可以达到每秒125帧的显示速度，可与CRT显示器相媲美。

④ 亮度/对比度：液晶是一种介于液体和晶体之间的物质，本身并不能发光，因此背光的亮度决定了它的亮度。一般来说，液晶显示器的亮度越高，显示的色彩就越鲜艳，现实效果也就越好。液晶显示器中表示亮度的单位为cd/m2（流明），普通液晶显示器的亮度为250cd/m2。如果亮度过低，显示出来的颜色会偏暗，看久了就会觉得非常疲劳。对比度是亮度的比值，也就是在暗室中，白色画面下的亮度除以黑色画面下的亮度。因此白色越亮，黑色越暗，对比度就越高，显示的画面就越清晰亮丽，色彩的层次感就越强。一般液晶显示器的对比度为300∶1，一些较好的可达到400∶1，而传统的CRT显示器可达到500∶1。如果对比度小于250∶1，在看屏幕时就会产生模糊感。但是高亮度的液晶显示器还会造成灯管的过度损耗，影响使用寿命。

⑤ 色彩：一般的LCD显示器只能支持几十万种色彩，市场上多见的是支持24位色彩，即显示色彩的像素数量达到262144的显示器。在分辨率达到1280×1024的情况下，显示色彩达到1670万种，色阶过渡相当完美，会使用户体会到名副其实的真色彩。

⑥ 分辨率：是所有显示器最重要的选购技术指标之一，分辨率越高，显示的效果越好。所以购买时，要注意该显示器的分辨率。一般的液晶显示器的标准分辨率为1024×768，这一分辨率可以支持目前一般用户大部分用途的显示要求，一些一般性的专业绘图要求也可满足。当然，更高的分辨率也已出现。

⑦ 面板：除了响应时间、可视角度外，很多商家还提出“无坏点”、“无亮点”的承诺。什么是无坏点和无亮点呢？其实液晶面板上不可修复的物理像素点就是坏点，而坏点又分为亮点和暗点两种。亮点指屏幕显示黑色时仍然发光的像素点，暗点则指不显示颜色的像素点。由于它们的存在会影响到画面的显示效果，所以坏点越少就越好。消费者在挑选液晶显示器的时候，不要选择超过3个坏点且在屏幕中央的产品。

⑧ 接口类型：目前液晶显示器有两种接口，VGA和DVI。DVI接口是全数字无损失的传输信号。使用VGA接口的液晶显示器在长时间使用后，会出现效果模糊的状况，需要重新校对才能恢复正常效果。但使用DVI接口的液晶显示器就绝对不会出现类似的状况，在长时间使用后，显示效果依然优秀。

举一反三

到计算机市场作配件价格调查，并熟悉各种计算机配件，最后完成下列一台多媒体计算机配置报价表的填写，如表1.1所示。

能力拓展

某公司一副总经理常去外地出差，经常需要用计算机收发邮件和办公使用，请用所学的知识为他推荐一款笔记本计算机，并简要说明推荐的理由。