微型计算机硬件系统.docx
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微型计算机硬件系统
微型计算机硬件系统
微型计算机是大规模集成电路发展的产物，是以中央处理器为核心，配以存储器、I/O接口电路及系统总线所组成的计算机。
从外观上看，一台微型计算机的硬件主要包括主机箱、显示器和常用I/O设备（如鼠标、键盘等），主机箱里包含着微型计算机的大部分重要硬件设备，如CPU、主板、内存、硬盘、光驱、各种板卡、电源及各种连线。
系统主板
系统主板（简称主板）是微型计算机中最大的一块集成电路板，它为CPU、内存、显卡等其他计算机配件提供插槽，并将它们组合成一个整体。
计算机整体运行速度和稳定性在相当程度上要取决于主板。
中央处理器（CPU）
CPU（CentralProcessingUnit）的中文名称是中央处理器，是利用大规模集成电路技术，把整个运算器、控制器集成在一块芯片上的集成电路。
计算机处理速度的快慢主要是由CPU决定的，人们常以它来判定计算机的档次。
内部存储器
内部存储器简称内存，分为只读存储器（ReadOnlyMemory，ROM）和随机存储器（RandomAccessMemory，RAM）两种。
内存大小会直接影响到计算机的运行速度。
微型计算机上使用的RAM被制作成内存条的形式，一条内存芯片的容量有128MB、256MB、512MB、1GB、2GB等不同的规格。
外部存储器
外部存储器简称外存，用以存放系统文件、大型文件、数据库等大量程序与数据信息，它们位于主机范畴之外。
常用的外部存储器磁盘存储器、光盘存储器和闪存盘（优盘）。
1．硬盘
一个硬盘一般由多个盘片组成，盘片的每一面都有一个读写磁头。
硬盘在使用时，读写磁头在盘的中心和边缘之间做径向移动，同时轴心进行转动，从而能够快速地在盘片的双面进行读写数据。
硬盘出厂时要对每面盘片格式化成若干个磁道（Track），磁道是当磁头不动时，盘片转动一周被磁头扫过的一个圆周，其中最外层的是0磁道；为了记录信息的方便，又把每个磁道分成许多等长区段，每个区段叫作一个扇区（Sector）；不同盘片相同半径的磁道所组成的圆柱称为柱面；每个盘面都有一个磁头，所以硬盘的容量计算方法为：
存储容量=磁头数×柱面数×扇区数×每扇区字节数。
2．光存储器
光盘和光盘驱动器构成光存储设备，是近年来颇受重视的一种外存设备，更是多媒体计算机不可缺少的设备。
光存储器具有存储容量大、读取速度快、价格低、使用方便等优点，使用越来越普及。
蓝光（Blu—ray）或称蓝光盘（Blu—rayDisc，BD）利用波长较短（405nm）的蓝色激光读取和写入数据，并因此而得名。
2002年2月，9家国际主流电子公司发表了蓝光盘规格，成为光存储业界新一代DVD光盘技术标准之一，用以存储高画质的影音以及高容量的资料。
蓝光光盘的容量单层为25GB，双层可达50GB。
3．闪存盘（优盘）
闪存的英文名称是FlashMemory，是一种非易失性存储器。
输入设备
1．键盘
键盘是计算机系统中最常用的输入设备，平时所做的文字录入工作，主要是通过键盘完成的。
常用的计算机键盘有101键和104键，104键比101键多了Windows专用键，包含两个Win功能键和一个菜单键。
2．鼠标
随着Windows操作系统的普及，鼠标已经成为计算机最重要的输入设备。
鼠标因其外观而得名，分机械式鼠标、光学鼠标和光学机械鼠标3大类。
3．扫描仪
扫描仪是一种图像输入设备，通过它可以将图像、照片、图形、文字等信息以图像形式扫描输入到计算机中。
扫描仪是继键盘和鼠标之后的第3代计算机输入设备，目前正在被广泛使用。
输出设备
1．显示器
显卡（VideoCard）是系统必备的装置，其基本作用是控制计算机的图形输出。
显示器是微型计算机最主要的输出设备，用于显示用户输入的命令和数据、正在编辑的文件、图形、图像以及计算机所处的状态等信息。
2．打印机
打印机是计算机重要的输出设备。
目前使用的打印机主要有4种：
点阵打印机、喷墨打印机、激光打印机和热升华打印机。
3．绘图仪
常见的绘图仪有两种：
平板式与滚筒式。
数制及数的转换
进位计数制
按进位方式进行计数的数制，叫作进位计数制。
在日常生活和学习中，人们最熟悉的是十进制。
但在计算机内部，信息的表示依赖于机器硬件的电路状态并采用二进制形式，只有“0”和“1”两个数码，这样便于用物理器件或数字电路的两种稳定状态来表示。
二进制运算线路比较简单、易于实现。
二进制数在书写和阅读时容易出错，为了便于记录和阅读，人们常将二进制数转换为八进制或十六进制数。
数码：
一组用来表示某种数制的符号。
如：
1、2、3、4、A、B、C、D、E、F等。
基数：
数制所使用的数码个数称为“基数”或“基”，常用“R”表示，称R进制。
如二进制的数码是：
0、1，基为2。
十进制可使用的数码：
0、1、2、3、4、5、6、7、8、9，R为10。
位权：
一个数位所对应的常数。
位权是一个指数,在进位计数制中，处于不同数位的数码，代表的数值不同。
1．十进制（Decimal）
不同数制之间数的转换
1．二进制、八进制、十六进制数转化为十进制数
对于任何一个二进制数、八进制数、十六进制数可以写出它的按权展开式，再进行相加计算即可。
（1111.11）2 =1×23+1×22+1×21+1×20+1×2-1 +1×2-2
=（15.75）10
（A10B.8）16=10×163+1×162+0×161+11×160+8×16-1
=（41227.5）10
2．将十进制数转换成其它进制数
将十进制数转换成其它进制数时，将此数的整数与小数部分分别转换，然后拼接起来。
整数部分转换成R进制采用除R取余法，即将整数不断除以R取余数，直到商为0，余数从右到左排列，首次取得的余数最右。
小数部分转换成R进制小数采用乘R取整法，既将小数部分不断乘以R取整数，直到小数部分为0或达到所求的精度为止，所得整数从小数点自左至右排列，首次取得的整数最左。
3．十六进制数转换为二进制数
（1）二进制数转换为十六进制数
转换方法为：
从小数点开始向左、右划分，每4位二进制数为一组，不足4位的用0补足，然后按照“数值相等”的原则，把4位二进制数转换为1位十六进制数即可。
（2）十六进制数转换为二进制数
转换方法为：
按“数值相等”的原则，把每个十六进制数用4位二进制数表示。
4．八进制与二进制之间的转换
（1）二进制数转换为八进制数
由于每3位二进制数相当于1位八进制数，所以，从小数点开始向左、右划分，每3位二进制数为一组，不足3位的用0补足，即可将二进制数转换为八进制数。
（2）八进制数转换为二进制数
将每个八进制数用3位二进制数表示即可。
几种常见的典型操作系统
UNIX操作系统
UNIX操作系统最早于1969年在美国AT&T的贝尔实验室开发，是当今世界最流行的多用户、多任务操作系统，支持多种处理器架构，属于分时操作系统，也是唯一能在各种类型计算机（从微型计算机、工作站、小型机、巨型机等）都能稳定运行的全系列通用操作系统。
UNIX操作系统的主要特点有：
· 多用户、多任务 UNIX系统内部采用分时多任务调度管理策略，能够同时满足多个用户的相同或不同的请求；
· 开放性 系统设计、开发遵循国际标准规范，能够很好地兼容，很方便地实现互联。
UNIX是目前开放性最好的操作系统；
· 可移植性 UNIX系统内核的大部分是用C语言实现的，易读、易懂、易修改，可移植性好；
· 稳定性、可靠性和安全性 UNIX系统在安全机制上考虑得比较严谨，其中包括了对用户的管理、对系统结构的保护及对文件使用权限的管理等诸多因素；
· 具有网络特性 新版UNIX系统中，TCP/IP协议已经成为UNIX系统不可分割的一部分，具有优良的内部通信机制、方便的网络接入方式和快速的网络信息处理方法。
Linux操作系统
Linux是由芬兰赫尔辛基大学计算机系学生LinuxTorvalds在1991年开发的一个操作系统，是免费使用和开放源码的类Unix操作系统，是一个基于POSIX（PortableOperatingSystemInterface，可移植操作系统接口）和UNIX的多用户、多任务、支持多线程和多CPU的操作系统。
Linux主要具有如下特点：
· 完全免费 Linux最大的特点在于它是一个源代码公开的操作系统，其内核源代码免费。
用户可以任意修改其源代码，无约束地继续传播；
· 多用户、多任务 Linux支持多用户，各个用户对于自己的文件设备有自己特殊的权利，保证了各用户之间互不影响；
· 友好的界面 Linux提供了3种界面：
字符界面、图形用户界面和系统调用界面；
· 支持多种平台 Linux可以运行在多种硬件平台上，如具有x86、680x0、SPARC、Alpha等处理器的平台。
此外，Linux还是一种嵌入式操作系统，可以运行在掌上电脑、机顶盒或游戏机上。
Windows操作系统
Windows是由微软公司推出的基于图形窗口界面的多任务操作系统。
从最初的Windows1.0到大家熟知的Windows95/98/XP、Windows7、Windows8各种版本的持续更新，Windows操作系统已经成为微型计算机的主流操作系统。
下面简要介绍Windows7操作系统的主要特点：
· 所见即所得图形用户界面 Windows把常用的应用程序以小图标的形式放在桌面，用户操作方便。
用户可以根据自己的需要和爱好来设置个性化的桌面；
· 多用户、多任务 早期的Windows操作系统（Windows95/98）是单用户、多任务，从WindowsXP开始，就具有了多用户、多任务的管理功能；
· 操作系统更加简化 Windows7本身需要的存储空间很小；
· 任务栏功能被加强 Windows7全新的任务栏不再是简单的文本罗列，所有的程序使用图标表示，很好地利用了空间，其功能更加强大。
MacOSX（苹果）操作系统
MacOSX是苹果公司推出的全球领先的操作系统，它整合了UNIX的稳定性、安全性、可靠性，和Macintosh界面的易用性。
从2001年推出了MacOSXv10.0猎豹至今已有十多年，较新版本为MacOSXv10.8山狮（MountainLion）。
该系统主要具有如下特点：
· 稳定、安全、可靠 MacOSX构建于安全可靠的UNIX系统之上，并包含了旨在保护MacOSX操作系统和其中信息的众多功能；
· 简单易用 MacOSX从开机桌面到日常应用软件，处处体现了简单、直观的设计风格；
· 先进的网络和图形技术 MacOSX提供超强性能、超炫图形处理能力并支持互联网标准。
Android（安卓）操作系统
Android是基于Linux内核的开放源代码操作系统，是Google公司在2007年11月5日公布的手机操作系统。
Android系统采用软件堆层（SoftwareStack，又名软件叠层）的架构，底层Linux内核只提供基本功能，其他的应用软件则由各公司自行开发，部分程序以Java编写。
Android平台系统主要具有如下特点：
· 开放性 Android平台的开放性允许任何移动终端厂商加入到Android联盟中来。
而对于消费者来讲，最大的受益是其丰富的软件资源；
· 摆脱运营商的束缚 用户可以更加方便地连接网络，手机随意接入网络已不是运营商口中的笑谈；
· 丰富的硬件选择 由于Android的开放性，众多的厂商会推出功能特色各具的多种产品，却不会影响到数据同步，甚至不会影响软件的兼容；
· 无缝结合的Google应用 Android平台手机将无缝结合一些优秀的连接用户和互联网的重要Google服务，如地图、邮件、搜索等。
Windows7操作系统版本和特点
1．Windows7操作系统版本
家庭普通版 支持多显示器，有移动中心，限制部分Aero特效，没有Windows媒体中心，缺乏Tablet支持，没有远程桌面。
家庭高级版 面向家庭用户，包含所有桌面增强和多媒体功能，如Aero特效、多点触控功能、媒体中心、建立家庭网络组、手写识别等。
专业版 面向爱好者和小企业用户，满足办公开发需求，包含加强的网络功能，如活动目录和域支持、远程桌面等，另外还有网络备份、位置感知打印、加密文件系统、演示模式、WindowsXP模式等功能。
64位可支持更大内存（192GB）。
旗舰版 拥有所有功能，仅在授权方式及其相关应用及服务上有区别，面向高端用户和软件爱好者。
2．Windows7操作系统配置需求
CPU：
1GHz及以上的32位或64位处理器。
Windows7包括32位及64位两种版本，如果您希望安装64位版本，则需要支持64位运算的CPU的支持。
内存：
1GB及以上。
硬盘：
16GB以上可用空间。
安装64位Windows7需要至少20GB及以上硬盘可用空间。
显卡：
DirectX®9 显卡支持，WDDM1.0或更高版本。
如果低于此标准，Aero主题特效可能无法实现。
其他设备：
选择光盘安装时，需要DVDR/W驱动器。
3．Windows7操作系统特点
· 性能更好，更节省资源。
Windows7大幅缩减了Windows的启动时间。
而Windows7本身需要的存储空间很小，不仅执行效率快人一筹，笔记本的电池续航能力也大幅增加。
· 操作更简单、易用。
Windows7做了许多方便用户的设计，如快速最大化，窗口半屏显示，跳转列表（JumpList），系统故障快速修复等。
Windows7让搜索和使用信息更加简单，包括本地、网络和互联网搜索功能，直观的用户体验将更加高级，还会整合自动化应用程序提交和交叉程序数据透明性。
· 更安全可靠。
Windows7不但改进了安全和功能合法性，还会把数据保护和管理扩展到外围设备。
Windows7改进了基于角色的计算方案和用户账户管理，在数据保护和坚固协作的固有冲突之间搭建沟通桥梁，同时也会开启企业级的数据保护和权限许可。
· 更多个性化选择。
Windows7的小工具更加丰富，小工具可以放在桌面的任何位置，而不只是固定在侧边栏。
鼠标基本操作
· 单击左键：
按下左键，再松开，用于选择某个对象。
· 单击右键：
按下右键，再松开，往往会弹出与指向对象相关的快捷菜单。
· 双击：
快速单击左键两次，用于打开选中的对象，如启动程序或打开窗口。
· 拖曳：
指向对象，按住左键或右键移动鼠标，到达目标位置后释放鼠标，如拖曳窗口上的滚动滑块、拖曳图标等。
在鼠标操作中，单击、双击、拖曳均指左键，除非说明为右键。
Windows7桌面
桌面是启动计算机登录到系统后看到的整个屏幕界面，它是用户和计算机进行交流的窗口。
Windows7桌面主要由“计算机”、“回收站”等图标和位于屏幕下方的“开始”按钮以及“任务栏”组成。
1．图标
桌面图标是指代表应用程序、文档、文件夹、快捷方式等各种对象的小图形，这些图标有些是系统提供的，有些是用户创建的。
用户可以根据需要隐藏、创建、添加、删除、排列和移动图标等操作。
这些操作，大部分都可通过右键单击桌面空白处，在弹出的快捷菜单中完成。
例如，把桌面图标根据修改日期排序，只需在快捷菜单中，选择【排列方式】→【修改日期】，如图所示：
在默认的状态下，Windows7安装之后桌面上只保留了“回收站”图标，添加其他桌面图标的方法是：
单击图中的“个性化”菜单项，然后在弹出的设置窗口中单击左侧的“更改桌面图标”；在打开的“桌面图标设置”对话框中选择需要添加的图标项，如“计算机”和“用户的文件”等，如图所示：
2．任务栏
“任务栏”通常位于桌面的底部，从左到右依次为“开始”按钮、任务栏缩略图区、系统托盘区和“显示桌面”按钮，如图所示：
Windows7任务栏将最近使用的同一类型的文件，汇集到任务栏中唯一的图标中，可以通过“缩略图”预览被打开窗口的内容并快速简单切换到所需窗口。
当鼠标停留在某个“缩略图”上时，该应用程序就会在当前窗口突出显示，还能通过关闭“缩略图”快速关闭窗口，让操作更为便捷。
可以把经常使用的程序直接拖曳到任务栏（或者在任务栏上右键单击某个打开的程序，在快捷菜单中单击“将此程序锁定到任务栏”），在任务栏中就创建了该程序的快捷方式。
任务栏的最右侧为“显示桌面”按钮，把鼠标停留在该按钮上，所有打开的窗口变为透明（在支持Aero特效的情况下），单击该按钮，返回到桌面（对应快捷键〈Windows〉键+〈D〉）。
如任务栏的系统默认设置不适合要求，可根据需要设置任务栏，方法如下：
①将鼠标移动至任务栏空白处，然后右键单击任务栏；
②在弹出的任务栏属性菜单中选择“属性”菜单项；
③在打开的“任务栏和开始菜单属性”对话框中，单击“任务栏”选项卡，可以看到许多关于任务栏的设置项目，根据需要进行设置。
如图所示：
3．“开始”菜单
单击任务栏最左侧“开始”按钮或按下键盘上的“Windows”快捷键，就可打开“开始”菜单。
“开始”菜单是计算机程序、文件夹和设置的主门户。
“开始”菜单分为3个基本部分，如图所示：
· 左边的大窗格为最近最常使用程序的快捷方式列表。
· 左边窗格的底部是搜索框，该搜索框遍历程序以及所有文件夹，是在计算机上查找项目的最便捷方法。
· 右边窗格提供对常用文件夹、文件设置和功能的设置。
如果想打开控制面板，那么只需要单击“控制面板”项即可。
Windows7默认打开的程序的数目为10个，用户可以通过改变“开始”菜单属性对它进行设置。
用鼠标右键单击【开始】→【属性】，打开“任务栏和「开始」菜单属性”对话框中，单击“自定义”按钮，打开“自定义「开始」菜单”对话框，可以进一步设置“开始”菜单。
窗口和对话框
1．窗口
资源管理器窗口，是一个典型的Windows的窗口，其主要组成部分如下：
· 3个窗口控制按钮：
分别为最小化、最大化（还原）和关闭按钮。
其左侧通常有一个标题栏，是程序、文档或文件夹的名称，拖曳标题栏可以移动窗口的位置；
· 地址栏：
用于显示当前磁盘、文件夹路径或网页地址。
单击旁边的黑三角下拉按钮可以切换位置；
· 搜索栏：
根据关键字快速查找；
· 菜单栏：
包含该应用程序中的大部分命令；
· 工具栏：
包含了窗口的常用功能命令，有的窗口可以重新设置；
· 导航窗格：
包含常用的文件夹，单击可以快速切换到其他位置；
· 工作区：
位于窗口内部，用来放置有关的操作对象，如图标、文本等；
· 状态栏：
在窗口的底部，用来显示窗口的状态，以及进行某种操作时与该操作有关的提示信息；
· 滚动条：
当工作区中的内容太多，无法完整显示时，会自动出现垂直滚动条或水平滚动条，实现窗口内容的滚动。
2．对话框
对话框是Windows与用户进行信息交流的一个界面，为了获得必要的操作信息，Windows会打开对话框向用户提问，通过对选项的选择、属性的设置或修改，完成必要的交互性操作。
Windows还使用对话框来显示一些附加信息或警告信息，或解释没有完成操作的原因。
对话框的组成和窗口有相似之处，但对话框要比窗口更侧重于与用户的交流。
与常规窗口不同，对话框无最大化（还原）、最小化按钮。
图是一个Windows7对话框的实例。
菜单和工具栏
1．菜单
（1）打开菜单
Windows有几种不同类型的菜单，打开方法如下：
·“开始”菜单：
用鼠标单击任务栏上的“开始”按钮；
· 下拉菜单：
用鼠标单击窗口菜单栏上的菜单名；
· 窗口控制菜单：
用鼠标单击窗口标题栏左端的窗口控制图标；
· 对象快捷菜单：
用鼠标右键单击某个对象图标。
（2）菜单项的约定
· 黑色字符：
正常的菜单项，表示可以选用；
· 暗淡字符：
变灰的菜单项，表示当前不可选用；
· 后面带省略号“…”：
执行命令后会打开一个对话框，供用户输入信息或修改设置；
· 后面带三角“u”：
级联菜单项。
表示含有下级菜单，鼠标指向或单击，会打开一个子菜单；
· 分组线：
菜单项之间的分隔线条，通常按功能将一个菜单分为若干组；
· 前面带符号“l”：
选择标记。
在分组菜单中，有且仅有一个选项标有“l”，表示被选中；
· 前有符号“√”：
选择标记。
“√”表示命令有效，再次单击可删除标记，表示命令无效；
· 后面带组合键：
用组合键可直接执行菜单命令，如按组合键＜Ctrl＞+＜V＞可执行粘贴命令。
2．工具栏
工具栏由一系列小图标组成，通常为菜单中的常用命令。
单击这些小图标可快速完成不同的功能，为用户提供了一种比菜单更为简捷的操作方式。
许多窗口允许用户根据需要显示、隐藏或自定义工具栏。
如果希望屏幕上显示某个工具栏，右键单击菜单栏或工具栏的空白处，在弹出的菜单中选择所需工具栏，该工具栏名称的左边会出现“√”标记，表示该工具栏被选中。
要隐藏工具栏，可再次单击弹出菜单中的工具栏名称。
移动鼠标指向“工具栏”上的按钮，稍停片刻，将显示按钮的名称。
Windows7的中文输入
Windows7提供了多种汉字输入法，在系统安装时已经预装了“智能ABC输入法”、“微软拼音输入法”、“全拼输入法”等。
1．汉字输入法热键
安装Windows7中文版后，系统将自动设置若干输入法热键，下面是系统设置的3种常用操作热键：
· +：
输入法/非输入法切换（实际操作中可用来切换中文/英文输入）；
· +：
全角/半角切换；
· +<.>（句点）：
中文/英文标点符号切换。
2．汉字输入法状态条
当用户选用了一种中文输入法后，屏幕上会出现对应的输入法状态条，图中从左到右列出的分别是“微软拼音输入法”、“智能ABC输入法”和“全拼输入法”的状态条。
下面介绍状态条中几个主要按钮的作用及含义。
“中文/英文输入”按钮
或
或
。
单击该按钮可在中、英文两种输入方式之间切换。
在英文输入方式下，该按钮变为
或
。
需要输入英文字符时，更为简捷的方法是利用+热键先关闭输入法，然后在输入完英文字符后，再按+热键回到原先的输入法。
·“全角/半角”按钮
/
：
单击该按钮或使用+热键切换。
·“中文/英文标点”按钮
/
：
单击该按钮或使用+<.>（句点）切换。
·“开启/关闭软键盘”按钮
：
单击该按钮，可以打开或关闭默认的软键盘。
单击“微软拼音输入法”状态条上的“功能菜单”按钮
，或用鼠标右键单击其他输入法状态条上的“开启/关闭软键盘”按钮
，可在弹出菜单上选择其他软键盘。
3．中文标点的输入
要输入中文标点，必须使当前输入法处于中文标点输入状态。
例如，当选择“微软拼音输入法”时，应使“中文/英文标点”按钮显示为
。
文件和文件夹简介
1．文件和文件夹的概念
文件就是用户赋予了名字并存储在外部介质上的信息的集合，它可以是用户创建的文档，也可以是可执行的应用程序或一张图片、一段声音等。
文件夹是用来存放文件和子文件夹的地方，是系统组织和管理文件的一种形式，是为了方便用户查找、维护而设置的，故应将文件分门别类地存放在不同的文件夹中。
2．文件和文件夹的命名
在为文件命名时，建议使用描述性的名称作为文件名，这样有助于用户回忆文件的内容或用途。
Windows7文件和文件夹的命名应遵循如下约定：
· 文件
升级会员 