1.2 配置計算機硬件

隨著計算機技術日新月異，計算機配件種類日漸繁多，功能各式各樣，生產廠家也令人眼花瞭亂，計算機配件的性能和價格千差萬別，計算機用戶的愛好又各不相同，所選購計算機配件的方案不可能一成不變，計算機配置難以整齊劃一。如何選購穩(wěn)定性好、兼容性佳、性價比高的計算機配件，以滿足不同用戶的需要是本節(jié)所要完成的任務。

任務描述

本任務主要是根據(jù)客戶的需要，合理配置一臺多媒體計算機的硬件，要求配置的計算機穩(wěn)定性好、兼容性佳、性價比高。

任務分析

首先要認識計算機硬件，能準確地說出計算機配件的名稱以及組成該硬件的各主要部分，熟悉各種配件的性能指標以及選購的方法。配置前多看網絡論壇上有關人員對該硬件的評價，多聽專業(yè)人員的建議，多收集市場價格方面的信息；購買時要注意觀察各種硬件的結構特征，了解其性能特征（包括穩(wěn)定性、兼容性等）。

任務分解

本任務可以分解為以下6個子任務。

子任務1：認識主板。

子任務2：認識CPU。

子任務3：認識內存。

子任務4：認識硬盤驅動器。

子任務5：認識光盤驅動器。

子任務6：認識顯示系統(tǒng)。

任務實施

1.2.1 認識主板

主板又叫主機板（Main Board）、系統(tǒng)板（System Board）或母板（Mather Board），實際上是一塊多層印制電路板，上面安裝各式各樣的電子零件并布滿大量的印制線路。主板是計算機各硬件之間溝通的橋梁，是最主要的控制與接口設備，主板的性能直接影響著整個計算機系統(tǒng)的性能。

1．主板的組成

主板上安裝了組成計算機的主要系統(tǒng)，一般有BIOS芯片、I/O控制芯片、鍵盤接口、面板控制開關、擴展插槽、CPU插座、電源插座，及CPU與外部之間數(shù)據(jù)交換的通道——總線。主板的結構如圖1.5所示。

（1）芯片部分。

① BIOS芯片：是一塊方塊狀的存儲器，里面存有與該主板搭配的基本輸入/輸出系統(tǒng)程序，能夠讓主板識別各種硬件，還可以設置引導系統(tǒng)的設備，調整CPU外頻等。

② 南北橋芯片：橫跨AGP插槽左、右兩邊的兩塊芯片就是南北橋芯片。南橋多位于PCI插槽的下面；而CPU插槽旁邊，被散熱片蓋住的就是北橋芯片。北橋芯片主要負責處理CPU、內存、顯卡三者間的“交通”，由于發(fā)熱量較大，因而需要散熱片散熱。南橋芯片則負責硬盤等存儲設備和PCI之間的數(shù)據(jù)流通。南橋和北橋合稱芯片組，芯片組在很大程度上決定了主板的功能和性能。

（2）插拔部分。也就是說，這部分的配件可以用“插”來安裝，用“拔”來反安裝。

① CPU插座：是安裝CPU的接口。目前主流的CPU插座是針腳式，主要由CPU風扇掛鉤、起拔手柄、插針孔、缺角組成。

② 內存插槽：一般位于CPU插座下方。圖1.5中的是DDR SDRAM插槽，這種插槽的線數(shù)為240線。

③ PCIE插槽：PCI Express是新一代的總線接口，采用此類接口的顯卡產品已經在2004年正式面世。PCI Express的接口根據(jù)總線位寬不同而有所差異，包括X1、X4、X8以及X16（X2模式將用于內部接口而非插槽模式）。較短的PCI Express卡可以插入較長的PCI Express插槽中使用。PCI Express接口能夠支持熱插拔，這也是個不小的飛躍。

④ PCI插槽：PCI插槽多為乳白色，是主板的必備插槽，可以用來插軟Modem、聲卡、股票接收卡、網卡、多功能卡等設備。

（3）接口部分。主板上有許多接口與外部設備進行連接，如圖1.6所示。

① IDE接口：隨著SATA接口有普及，IDE接口數(shù)量也逐漸減少，目前主板上IDE接口主要用來連接IDE接口的光驅。

② SATA接口：與并行ATA相比，SATA具有比較大的優(yōu)勢。首先，Serial ATA以連續(xù)串行的方式傳送數(shù)據(jù)，可以在較少的位寬下使用較高的工作頻率來提高數(shù)據(jù)傳輸?shù)膸挕erial ATA 1.0定義的數(shù)據(jù)傳輸率可達150MB/s，比最快的并行ATA（即ATA/133）所能達到133MB/s的最高數(shù)據(jù)傳輸率還高，而目前的Serial ATA 2.0的數(shù)據(jù)傳輸率可達到300MB/s，最終Serial ATA 3.0將實現(xiàn)600MB/s的最高數(shù)據(jù)傳輸率。

③ COM接口（串口）：目前大多數(shù)主板只提供一個COM1接口，作用是連接串行鼠標和外置MODEM等設備。

④ PS/2接口：PS/2接口的功能比較單一，僅能用于連接鍵盤和鼠標。一般情況下，鼠標的接口為綠色，鍵盤的接口為紫色。

⑤ USB接口：是現(xiàn)在最為流行的接口，最大可以支持127個外設，并且可以獨立供電，其應用非常廣泛。USB接口支持熱插拔，真正做到即插即用（PNP），目前常用的USB 2.0標準最高傳輸速率可達480Mb/s。

⑥ LPT接口（并口）：一般用來連接打印機或掃描儀，其默認的中斷號是IRQ7，采用25腳的DB-25接頭。

⑦ MIDI接口：聲卡的MIDI接口和游戲桿接口是共用的，可連接各種MIDI設備。

2．主板的選購

（1）主板是否與CPU配套。

（2）注意主板采用的芯片組（南北橋芯片）。

（3）兼容性與穩(wěn)定性。

（4）考察主板的特色功能。

（5）認真查看主板的用料和制作工藝。

（6）主板的售后服務。

1.2.2 認識CPU

CPU即中央處理器，也稱微處理器，是計算機系統(tǒng)的核心部件，控制著整個計算機系統(tǒng)的工作。

1.CPU的主要性能參數(shù)

（1）主頻。主頻也稱時鐘頻率，是CPU內核運行時的時鐘頻率，單位是MHz，用來表示CPU的運算速度。CPU的主頻=外頻×倍頻系數(shù)。主頻的高低直接影響CPU的運算速度，CPU主頻越高，計算機運行速度就越快，如P43.0GHz等。

（2）外頻。CPU外頻是指系統(tǒng)總線的工作頻率，它是CPU與主板之間同步進行的速度，因此CPU外頻越高時，CPU就可以同時接受更多的來自外部設備的數(shù)據(jù)。CPU的外頻決定著整塊主板的運行速度。

（3）前端總線頻率（FSB）。前端總線即CPU總線，直接影響著CPU與內存數(shù)據(jù)交換的速度。

（4）CPU的位和字長。

① 位：在數(shù)字電路和計算機技術中采用二進制，代碼只有“0”和“1”，其中無論是“0”或是“1”在CPU中都是1“位”。

② 字長：計算機技術中對CPU在單位時間內（同一時間）能一次處理的二進制數(shù)的位數(shù)叫字長。能處理字長為32位二進制數(shù)據(jù)的CPU通常就叫32位的CPU，同理64位的CPU就能在單位時間內處理字長為64位的二進制數(shù)據(jù)。

（5）倍頻系數(shù)。倍頻系數(shù)是指CPU主頻與外頻之間的相對比例關系。在相同的外頻下，倍頻越高CPU的頻率也越高。

（6）緩存。緩存大小也是CPU的重要指標之一，而且緩存的結構和大小對CPU速度的影響非常大，CPU內緩存的運行頻率極高，因此緩存容量的增大，可以大幅度提高系統(tǒng)性能。但是從CPU芯片面積和成本的因素來考慮，緩存都比較小。

（7）CPU擴展指令集。CPU依靠指令來計算和控制系統(tǒng)，每款CPU在設計時就規(guī)定了一系列與其硬件電路相配合的指令系統(tǒng)。指令的強弱也是CPU的重要指標，指令集是提高微處理器效率的最有效工具之一。

（8）CPU內核和I/O工作電壓。CPU的工作電壓分為內核電壓和I/O電壓兩種，通常CPU的核心電壓小于等于I/O電壓。其中內核電壓的大小是根據(jù)CPU的生產工藝而定的，一般制作工藝越小，內核工作電壓越低，低電壓能解決耗電過大和發(fā)熱過高的問題。

（9）制作工藝。制作工藝的微米是指IC內電路與電路之間的距離。制作工藝的趨勢是向密集度更高的方向發(fā)展，現(xiàn)在主要的制作工藝有130μm、90μm、65μm。一般來說“工藝技術”中的數(shù)據(jù)越小表明CPU生產技術越先進。

2.CPU的選購

（1）確定CPU的品牌，可以選用Intel（如圖1.7所示）或AMD（如圖1.8所示）的。AMD的性價比較高，Intel的則是穩(wěn)定性高。

（2）辨識CPU的ReMark（打磨），將CPU的正面面向自己，如果CPU上的激光印處有打磨的痕跡，即厚度小，且色澤發(fā)白，這說明CPU上的標志頻率和實際的可能不相符。

（3）查看CPU參數(shù)，主要看主頻、前端總線頻率、緩存、工作電壓等，如P42.2GHz/512/400/1.5V, P4指的是奔騰四代的CPU,2.2指的是CPU的頻率，512指的是二級緩存的大小512KB,400指的是前端總線頻率為400MHz,1.5V是指CPU的電壓為1.5V，此值越小越好，因為電壓越小CPU產生的熱量就越少。

1.2.3 認識內存

在計算機系統(tǒng)內部，內存是僅次于CPU的重要器件，是計算機用來存儲程序和數(shù)據(jù)的元件，是影響計算機整體性能的重要部分。

1．內存的主要性能參數(shù)

（1）傳輸類型。傳輸類型實際上就是指內存的規(guī)格，即平常說的是DDR2型的還是DDR3型等，不同類型的內存在傳輸率、工作頻率、工作方式、工作電壓等方面都有不同。目前市場中主流的內存類型只有DDR2和DDR3這兩種，老一代的SDRAM和DDR等早已被淘汰。如圖1.9所示為DDR3內存。

（2）內存容量：是指內存條的存儲容量。常見的內存容量有1GB、2GB、4GB、8GB等。單位換算如下：

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

（3）內存的工作頻率：指代表該內存所能達到的最高工作頻率，以MHz為單位來計量的，代表了內存所能穩(wěn)定運行的最大頻率，常用來表示內存的速度。主頻越高則速度也就越快，目前較為流行的內存主頻為1033MHz和1600MHz。選擇內存時，要考慮其工作頻率與主板和CPU是否搭配。

（4）內存工作電壓。內存正常工作所需要的電壓值，DDR是2.5V, DDR2是1.8V, DDR3是1.5V，工作電壓越低，發(fā)熱量就越小。

2．主要品牌

在國內市場中，內存的品牌較多，如金士頓、現(xiàn)代、宇瞻、勝創(chuàng)、三星等，其中金士頓作為市場的領航人，在價格上較有優(yōu)勢。另外需要提醒的是，內存條比較容易造假，在購買時需要仔細辨別。

3．內存的選購

（1）內存容量的大小；

（2）確定內存的頻率；

（3）選擇名牌廠商的產品；

（4）仔細辨別內存的真?zhèn)危?/p>

（5）查看內存做工的精細程度。

1.2.4 認識硬盤驅動器

硬盤驅動器簡稱硬盤，是計算機中最重要的外存儲器，通常安裝在主機箱內。它是將若干個鋼性磁盤片和磁頭完全密封在一個鐵盒里，其特點是存儲容量大，數(shù)據(jù)讀取速度快，數(shù)據(jù)安全。

1．硬盤的外部結構（如圖1.10所示）

（1）電源接口：電源接口與主機電源相連，為硬盤工作提供電源，硬盤的電源接口也是由4針組成的。

（2）數(shù)據(jù)接口：數(shù)據(jù)接口是硬盤數(shù)據(jù)與主板控制器間進行信息交換的紐帶。根據(jù)連接方式的不同，分為IDE接口和SATA接口。

（3）控制電路板：控制電路板包括主軸調速電路、磁頭驅動與伺服定位電路、讀寫電路、控制與接口電路。在電路板上還裝有高速緩存芯片。

（4）固定蓋板：在固定蓋板上標注產品的型號、產地、設置數(shù)據(jù)等。

（5）硬盤跳線：跳線的作用是使IDE設備在工作時能夠一致。當一個IDE接口上接兩個設備時，就需要利用跳線設置其為“主盤”或者“從盤”，具體的設置可以參考硬盤上的說明。

2．硬盤的性能指標

（1）容量和單碟容量：硬盤的容量大小是衡量一塊硬盤的最重要的技術指標。硬盤的容量是由盤面數(shù)（磁頭數(shù)）、柱面數(shù)和扇區(qū)數(shù)所決定的，其計算公式為：硬盤容量=盤面數(shù)×柱面數(shù)×扇區(qū)數(shù)×512B。在硬盤總容量相同的情況下，要優(yōu)先選購碟片少的硬盤。硬盤的常用單位是GB，目前主流硬盤的容量為250～1500GB，其他單位有KB（KiloByte）, MB（MegaByte）, TB（TeraByte）, PB（PetaByte）, EB（ExaByte）。

（2）主軸轉速：以每分鐘多少轉來衡量硬盤的轉速，單位是r/min或RPM（Round Per Minute或者Revolutions Per Minute）。轉速越高，單位時間內磁頭掃過的扇區(qū)就越多，數(shù)據(jù)傳輸率會提高。常見的轉速有3600、4500、5400、7200、15000等，轉速越快，速度也越快。

（3）數(shù)據(jù)緩存：緩存（Cache）是硬盤與外部總線交換數(shù)據(jù)的場所。簡單地說，硬盤上的緩存容量是越大越好，大容量的緩存對提高硬盤速度很有好處，硬盤緩存容量通常為8～32MB。

（4）硬盤表面溫度：指硬盤工作時產生的溫度使硬盤密封殼溫度上升的情況。硬盤工作時產生的溫度過高將影響薄膜式磁頭（包括MR磁頭）的數(shù)據(jù)讀取靈敏度，因此硬盤工作表面溫度較低的硬盤有更好的數(shù)據(jù)讀寫穩(wěn)定性。

（5）接口技術：IDE接口把盤體與控制器集成在一起的做法，減少了硬盤接口的電纜數(shù)目與長度，數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃砸驳玫搅嗽鰪姡脖P制造起來變得更容易。最新的Serial ATA（即串行ATA）以連續(xù)串行的方式傳送資料（150MB/s的數(shù)據(jù)傳輸率）, SATA硬盤已經成為計算機平臺的標準配置，目前SATA Ⅲ標準進入市場，它們的傳輸速度分別擴展到300MB/s和750MB/s。因此在1066MHz甚至更高的FSB下，SATA將會有長足的發(fā)展，SATA Ⅲ的未來，要依靠主板以及硬盤生產廠商的配合。IDE和SATA接口如圖1.13所示。

（6）噪聲與防震技術：噪聲影響日常使用時的感受，防震技術是保證數(shù)據(jù)安全性的重要措施。

（7）連續(xù)無故障時間（tMTBF）：該指標是指硬盤從開始運行到出現(xiàn)故障的最長時間，單位是小時。一般硬盤的tMTBF至少在30000小時以上。

3．硬盤的選購

（1）硬盤容量的大小。

（2）硬盤的接口類型。

（3）品牌的選擇。

（4）硬盤緩存的大小。

（5）硬盤的轉速。

1.2.5 認識光盤驅動器

光驅已成為計算機的基本配置。光盤具有容量大，速度快，兼容性強，盤片生產成本低等優(yōu)點。

1．光驅的外部結構

光驅的外部結構分前面板（如圖1.12所示）和后面板（如圖1.13所示）。

前面板主要有彈出按鈕、強制彈出孔、耳機插孔、光盤托架、工作指示燈及音量調節(jié)鈕。后面板主要有電源接口、數(shù)據(jù)線接口、主/從跳線及CD音頻輸出口。

2．光驅的性能指標

（1）數(shù)據(jù)傳輸率（Data Transfer Rate）：即常說的倍速，它是衡量光驅性能的最基本指標。單倍速光驅就是指每秒可從光驅存取150KB數(shù)據(jù)的光驅。目前主流產品大多是52倍速。

（2）CPU占用時間（CPU Loading）：指光驅在維持一定的轉速和數(shù)據(jù)傳輸率時所占用CPU的時間，它也是衡量光驅性能好壞的一個重要指標。CPU占用時間越少，其整體性能就越好。

（3）數(shù)據(jù)緩沖區(qū)（Buffer）：數(shù)據(jù)緩沖區(qū)是光驅內部的存儲區(qū)，用來減少讀盤次數(shù)，提高數(shù)據(jù)傳輸率。目前大多數(shù)光驅的緩沖區(qū)為4MB。這也是購買光驅時最需要考慮的因素之一。

3．光驅的選購

（1）光驅讀盤速度和寫盤速度。

（2）光驅的糾錯能力。

（3）光驅的穩(wěn)定性。

（4）光驅的機芯材料。

（5）廠家的服務質量。

1.2.6 認識顯示系統(tǒng)

1．顯卡

（1）顯卡的結構。顯卡又稱為視頻卡、視頻適配器、圖形卡、圖形適配器和顯示適配器等，如圖1.14所示。它是主機與顯示器之間連接的“橋梁”，作用是控制計算機的圖形輸出，負責將CPU送來的影像數(shù)據(jù)處理成顯示器認識的格式，再送到顯示器形成圖像。

顯卡有AGP顯卡、PCI-E顯卡等類型，AGP顯卡已逐漸淘汰，PCI-E顯卡是最新型的顯卡。現(xiàn)在也有很多主板是集成顯卡的。

（2）顯卡的性能指標。

① 刷新頻率：指圖像在屏幕上更新的速度，即屏幕上每秒鐘顯示全畫面的次數(shù)，其單位是Hz。75Hz以上的刷新頻率帶來的閃爍感一般人眼不容易察覺，因此，為了保護眼睛，最好將顯示刷新頻率設置為大于等于75Hz。

② 色彩位數(shù)（彩色深度）：圖形中每一個像素的顏色是用一組二進制數(shù)來描述的，這組描述顏色信息的二進制數(shù)長度（位數(shù)）就稱為色彩位數(shù)。色彩位數(shù)越高，顯示圖形的色彩越豐富。增強色（16位）能顯示65536種顏色，也稱64K色；24位真彩色能顯示1677萬種顏色，也稱16M色。該模式下能看到真彩色圖像的色彩已和高清晰度照片沒什么差別。

③ 顯示分辨率：是指組成一幅圖像（在顯示屏上顯示出圖像）的水平像素和垂直像素的乘積。顯示分辨率越高，屏幕上顯示的圖像像素越多，則圖像顯示也就越清晰。顯示分辨率和顯示器、顯卡有密切的關系。顯示分辨率通常以“橫向點數(shù)×縱向點數(shù)”表示，如1024×768。

④ 顯存容量：顯卡的主芯片在整個顯卡中的地位固然重要，但顯存的大小與好壞也直接關系著顯卡的性能高低。安裝的顯存越多，顯卡支持的分辨率越高，顯卡的性能就越強，但價格也必然越高。目前顯存的主要類型有DDR2、DDR3。

（3）顯卡的選購。

① 種類和架構：多以AGP和PCI-E居多。

② 芯片：多以nVIDIA和ATI居多。

③ 顯存位寬。

④ 顯存速度和容量：同類顯卡，主要看顯存的速度和容量。

⑤ 散熱方法。

⑥ 做工和品牌。

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

2．顯示器

顯示器是計算機系統(tǒng)的重要輸出設備，是用戶與計算機打交道的橋梁。目前市場上的顯示器主要有兩類：一類是CRT（陰極射線管）顯示器，已逐步被市場淘汰，如圖1.15所示；另一類是LCD（液晶）顯示器，如圖1.16所示。

（1）顯示器的分類。

① 按顯示色彩分：單色顯示器和彩色顯示器。

② 按顯示屏幕大小分：19英寸、21英寸、24英寸。

③ 按顯像管的類型分：球面顯像管顯示器、平面直角顯示器、柱面顯像管顯示器和純平面顯像管顯示器。

（2）LCD（液晶）顯示器的主要性能指標。

① 屏幕尺寸：在TFT技術的支持下，液晶板從以往的8英寸發(fā)展到今天廣泛應用的19英寸到24英寸。對于液晶顯示器來說，其面板的大小就是可視面積的大小。

② 可視角：由于液晶顯示器的光線是透過液晶板以接近垂直角度向前射出的，由此從其他角度來觀察屏幕的時候，并不會像看CRT顯示器那樣可以看得很清楚，而會看到明顯的色彩失真。這就是可視角度的大小所造成的。具體來說，可視角度分為水平可視角度和垂直可視角度。

③ 響應時間：響應時間是指液晶由明轉暗或者由暗轉明所需的時間。一般來說響應時間越短越好。目前市場上主流液晶顯示器的響應時間是8ms、4ms，性價比也相當高，可以達到每秒125幀的顯示速度，可與CRT顯示器相媲美。

④ 亮度/對比度：液晶是一種介于液體和晶體之間的物質，本身并不能發(fā)光，因此背光的亮度決定了它的亮度。一般來說，液晶顯示器的亮度越高，顯示的色彩就越鮮艷，現(xiàn)實效果也就越好。液晶顯示器中表示亮度的單位為cd/m2（流明），普通液晶顯示器的亮度為250cd/m2。如果亮度過低，顯示出來的顏色會偏暗，看久了就會覺得非常疲勞。對比度是亮度的比值，也就是在暗室中，白色畫面下的亮度除以黑色畫面下的亮度。因此白色越亮，黑色越暗，對比度就越高，顯示的畫面就越清晰亮麗，色彩的層次感就越強。一般液晶顯示器的對比度為300∶1，一些較好的可達到400∶1，而傳統(tǒng)的CRT顯示器可達到500∶1。如果對比度小于250∶1，在看屏幕時就會產生模糊感。但是高亮度的液晶顯示器還會造成燈管的過度損耗，影響使用壽命。

⑤ 色彩：一般的LCD顯示器只能支持幾十萬種色彩，市場上多見的是支持24位色彩，即顯示色彩的像素數(shù)量達到262144的顯示器。在分辨率達到1280×1024的情況下，顯示色彩達到1670萬種，色階過渡相當完美，會使用戶體會到名副其實的真色彩。

⑥ 分辨率：是所有顯示器最重要的選購技術指標之一，分辨率越高，顯示的效果越好。所以購買時，要注意該顯示器的分辨率。一般的液晶顯示器的標準分辨率為1024×768，這一分辨率可以支持目前一般用戶大部分用途的顯示要求，一些一般性的專業(yè)繪圖要求也可滿足。當然，更高的分辨率也已出現(xiàn)。

⑦ 面板：除了響應時間、可視角度外，很多商家還提出“無壞點”、“無亮點”的承諾。什么是無壞點和無亮點呢？其實液晶面板上不可修復的物理像素點就是壞點，而壞點又分為亮點和暗點兩種。亮點指屏幕顯示黑色時仍然發(fā)光的像素點，暗點則指不顯示顏色的像素點。由于它們的存在會影響到畫面的顯示效果，所以壞點越少就越好。消費者在挑選液晶顯示器的時候，不要選擇超過3個壞點且在屏幕中央的產品。

⑧ 接口類型：目前液晶顯示器有兩種接口，VGA和DVI。DVI接口是全數(shù)字無損失的傳輸信號。使用VGA接口的液晶顯示器在長時間使用后，會出現(xiàn)效果模糊的狀況，需要重新校對才能恢復正常效果。但使用DVI接口的液晶顯示器就絕對不會出現(xiàn)類似的狀況，在長時間使用后，顯示效果依然優(yōu)秀。

舉一反三

到計算機市場作配件價格調查，并熟悉各種計算機配件，最后完成下列一臺多媒體計算機配置報價表的填寫，如表1.1所示。

能力拓展

某公司一副總經理常去外地出差，經常需要用計算機收發(fā)郵件和辦公使用，請用所學的知識為他推薦一款筆記本計算機，并簡要說明推薦的理由。