1.2.2 计算机的基本配件
1.显卡
显卡全称为显示接口卡(Video card,Graphics card),又称显示适配器(Video adapter)、显示器配置卡,简称为显卡,是个人计算机最基本的组成部分之一。
显卡的用途是将计算机系统所需要的显示信息进行转换驱动,并向显示器提供行扫描信号,控制显示器正确显示,是连接显示器和个人计算机主板的重要元件,是“人机对话”的重要设备之一。显卡作为计算机主机里的一个重要组成部分,承担输出显示图形的任务,对于喜欢玩游戏和从事专业图形设计的人来说,显卡非常重要。民用显卡图形芯片供应商主要有AMD (ATi)和Nvidia两家。常用显卡如图1.38所示。
图1.38 常用显卡
2.主板
主板又名主机板、母板、系统板等,如图1.39所示。
图1.39 “技嘉GA-MA770T-UD3P”的主板和外部接口
注:图中各接口的功能如下。 1.COMS 电池 2.PCI 插槽 3.电源管理芯片 4.芯片组(南桥AMD SB710) 5.IDE 插槽 6.芯片组(北桥芯片AMD 770) 7.ATX 电源供应连接器 8.内存插槽 9.CPU 插座 10.PCI-E 2.0显示数据插槽(PCI-E2.0显卡插槽) 11.主板外部接口 12.PS/2鼠标接口 13.PS/2键盘接口 14.光纤接口 15.同轴音频接口 16.1394数据传输接口 17.USB数据传输接口 18.1394数据传输接口 19.网卡数据接口 20.音频输入/输出接口
在一台微型计算机里,主板上安装了计算机的主要电路系统,具有扩展槽并插有各种插件。主板也称为系统板或母板,是微型计算机系统的调度中心,它提供了一个将微型计算机的各种配件连接在一起的框架,并负责协调各部件之间的工作。
主板上面有主板芯片组、CPU或CPU插槽、内存储器、输入/输出扩展槽、键盘接口、控制开关,以及在主板各部件中相互传递数据和指令的一组总线和电缆。
计算机的质量与主板的设计和工艺有极大的关系。所以从计算机诞生开始,各厂家和用户都十分重视主板的体系结构和加工水平。了解主板的特性及使用情况,对购机、装机、用机都是极有价值的。
主板的主要性能指标有支持CPU的种类和频率、控制芯片组的型号、支持内存的种类和容量、扩充插槽类型和数量、各种接口的种类和数量。
3.CPU
CPU是微型计算机系统的核心,其重要性好比大脑对于人一样,因为它负责处理、运算计算机内部的所有数据。主板芯片组则像是心脏,控制着数据的交换。CPU的种类决定了所使用的操作系统和相应的软件。CPU的性能基本上可以反映出计算机的性能,其主要性能指标如下。
(1)CPU字长。微型计算机对CPU在单位时间内一次处理二进制数的位数叫字长。字长的长度是字节(8位二进制数为1字节)的倍数。8位的CPU一次能处理1字节,而32位的CPU一次就能处理4字节。
(2)主频,也就是CPU的工作频率。一般来说,一个时间周期内完成的指令数是固定的,所以主频越高,CPU的速度也就越快。
(3)外频,就是系统总线的工作频率。在Pentium时代,CPU的外频一般是60/66MHz,从Pentium Ⅱ 350开始,CPU外频开始从100MHz、133MHz、266MHz、400MHz到533MHz不断提高,目前已达到了800MHz以上。
(4)倍频。随着科技的发展,CPU的主频越来越快,而外部设备的工作频率远远跟不上,解决的方法是让CPU以外频的若干倍工作。CPU主频相对于外频的倍数称为CPU的倍频,可表示为主频=外频×倍频。
对于DIY(自己动手做)用户,购买计算机时,应主要看CPU的主频和外频。
(5)地址总线和数据总线
地址总线宽度决定了CPU可以访问的存储器的容量。例如,32位地址总线能使用的最大内存容量为4GB;数据总线宽度决定了CPU与内存、输入/输出设备之间一次数据传输的信息量。Pentium以上的计算机,数据总线的宽度为64位,即CPU一次可以处理8字节的数据。
(6)工作电压,是指CPU正常工作时所需的电压。随着CPU主频的提高,CPU工作电压逐渐降低,以解决发热过高的问题。目前CPU的工作电压一般为1.2~2.2V。
在微型计算机技术的发展史中,CPU的发展可以说最具有代表意义,如图1.40所示是几种常见的CPU芯片。
图1.40 几种常见的CPU(intel、Cyrix、AMD)芯片
4.硬盘
硬盘(Hard Disk Drive,HDD)是计算机主要的存储媒介之一,由一个或者多个铝制或者玻璃制的碟片组成。这些碟片外覆盖有铁磁性材料。绝大多数硬盘都是固定硬盘,被永久性地密封固定在硬盘驱动器中。
工作时,盘片在主轴电机驱动下匀速旋转,读写磁头浮动在盘片上进行数据的读/写操作。硬盘的物理结构如图1.41所示。
图1.41 硬盘的物理结构
5. 内存
在计算机的组成结构中有一个很重要的部分,就是存储器。存储器是用来存储程序和数据的部件。对于计算机来说,有了存储器,才有记忆功能,才能保证正常工作。存储器的种类很多,按其用途可分为主存储器和辅助存储器,主存储器又称内存储器(简称内存,港台称为记忆体)。
内存是计算机中的主要部件,它是相对于外存而言的。平常使用的程序,如Windows操作系统、打字软件、游戏软件等,一般都是安装在硬盘等外存上的,但仅此是不能使用其功能的,必须把它们调入内存中运行,才能真正使用其功能。平时输入一段文字,或者玩一个游戏,其实都是在内存中进行的。就好比在一个书房里,存放书籍的书架和书柜相当于计算机的外存,而办公桌就是内存。通常把要永久保存的、大量的数据存储在外存上,而把一些临时的或少量的数据和程序放在内存上。当然,内存的好坏会直接影响计算机的运行速度。
常用的内存如图1.42所示。
图1.42 内存
6. 光驱
光驱是光盘驱动器,用来读取数据光盘,有只能读不能写的CD、DVD,也有能读能写的CD、DVD刻录机。现在的计算机基本离不了光驱。
(1)光驱的作用。
● 读光盘:包括各种安装软件的数据盘、驱动盘等。
● 安装操作系统时需要光盘安装。
● 引导进DOS系统时,光驱引导比软驱引导快多了。
(2)光盘驱动器的种类。光盘驱动器主要分为以下四种。
● CD-ROM光盘驱动器。此类驱动器用于读光盘上的数据,其数据传输速率比CD-R和C D-RW要高。
● CD-R刻录光盘驱动器。一种可以刻录光盘的光盘驱动器,这种光盘驱动器由于只能刻录一次,已经被可刻录多次的C D-RW取代。
● C D-RW可重复刻录光盘驱动器。这是一种可以刻录多次、支持重复刻录的光盘驱动器(即通常所说的刻录机),是备份大量数据的有效工具,现在许多计算机都配置了刻录机。
● DVD-ROM光盘驱动器。这是目前最常用的一种只读光盘驱动器,可以读取CD和DVD光盘,读盘速度比CD-ROM快很多,并且DVD光盘的容量很大,通常可以达到几甚至十几千兆字节(GB)。
常用的光驱如图1.43所示。
图1.43 光驱
7. 键盘和鼠标
(1)键盘(Keyboard)。键盘是微型计算机最常用的输入设备,如图1.44所示。
图1.44 键盘
键盘按其工作原理一般可分为机械式和电容式。机械式键盘的手感差,故障率高,但维修比较方便。电容式键盘的手感、耐久性、灵敏度和稳定性都比较好,但由于密封组装,不易维修。目前微型计算机上配置的多为电容式键盘。
(2)鼠标器。鼠标器是一种指点式输入设备。其作用可替代光标移动键进行定位和替代回车键操作,是微型计算机不可缺少的辅助设备。
鼠标器按其结构可分为机械式和光电式。机械式的有一个滚动球,可在任何平面上使用。光电式的有一个光电探测器。早期的光电式鼠标必须在专用的光栅板上使用,现在生产的光电鼠标可在任何平面上使用。
图1.45所示的是两种常见的鼠标。
图1.45 常用鼠标器
8. 显示器
显示器也称为屏幕,是用户与计算机对话的信息窗口,是最常用的输出设备。
显示器按其工作原理可分为阴极射线管(CRT)显示器、液晶(LCD)显示器、等离子(PDP)显示器和真空荧光(VFD)显示器。其中最常见的是LCD和CRT两种显示器,如图1.46所示。
图1.46 显示器
显示器的性能指标主要体现在分辨率、屏幕大小、点间距、刷新频率和色彩数等方面。
9. 音箱
计算机音箱是多媒体计算机重要的外部设备之一,特别是那些“发烧友”的玩家们更是不惜代价选购高品质音箱。如何才能选购到称心如意的音箱呢?其重要指标主要有以下几个方面。
(1)频率响应。普通人耳的听力范围是频率为25Hz~20kHz的声音。因此,音箱的频率应至少达到45Hz~20kHz才能保证基本覆盖人耳的有效听力范围。一般说来,多媒体计算机音箱的频率响应在40Hz~20kHz范围内就能基本满足要求。
(2)谐波失真。这是指由于音箱所产生的谐振现象而导致的声音重放失真,该指标越小越好。
(3)灵敏度。该指标值越高,性能越好,普通音箱的灵敏度一般为70~80dB。
(4)输出功率,包括标称功率(即连续输出功率)和峰值功率(即最大输出功率)。标称功率是指音箱谐波失真在标准范围内变化时,音箱长时间工作输出功率的最大值;峰值功率是指在不超负荷的工作状况下音箱瞬时功率的最大值。在选购时要注意其标注的是标称功率还是峰值功率。
(5)外表选择。质量差的音箱表现在外表做工也较差。所以必须仔细观察箱体表面有无气泡、裂纹,开关操作起来是否方便等。
10. 声卡
声卡是多媒体技术中最基本的组成部分,是实现声波/数字信号相互转换的一种硬件。声卡的基本功能是把来自话筒、磁带、光盘的原始声音信号加以转换,输出到耳机、扬声器、扩音机、录音机等音响设备,或通过音乐设备数字接口(MIDI)使乐器发出美妙的声音。
声卡发展至今,主要分为板卡式、集成式和外置式三种接口类型,以适应不同用户的需求。三种类型的产品各有优缺点。
(1)板卡式产品(见图1.47)是现今市场上的中坚力量,产品涵盖低、中、高三个档次,售价从几十元至上千元不等。
图1.47 板卡式声卡图
(2)集成式声卡廉价、简便,非常受欢迎。
(3)外置式声卡是创新公司独家推出的一个新兴事物,它通过USB接口与PC连接,具有使用方便、便于移动等优势。
11. 网卡
网卡也叫网络适配器,英文全称为Network Interface Card,简称为NIC。网卡是局域网中最基本的部件之一,它是连接计算机与网络的硬件设备。无论是双绞线连接、同轴电缆连接还是光纤连接,都必须借助于网卡才能实现数据的通信。
日常使用的网卡都是以太网网卡。目前网卡按其传输速度来分可分为10M网卡、10/100M自适应网卡及千兆(1000M)网卡。如果只是作为一般用途,如日常办公等,比较适合使用10M网卡和10/100M自适应网卡两种。如果应用于服务器等产品领域,就要选择千兆网卡。TP-LINK TG-3201网卡如图1.48所示。
图1.48 TP-LINK TG-3201网卡
12. 机箱和电源
机箱作为计算机配件中的一部分,起的主要作用是放置和固定各种计算机配件,起到一个承托和保护作用。因此,可以说机箱是微型计算机各个配件的“家”。它由金属体和塑料面板组成,按放置方式通常有卧式和立式两种。
目前市场上的主流产品是采用AT X结构的立式机箱,如图1.49所示。
图1.49 立式机箱
机箱的正面板上一般有电源开关(POWER)、复位开关(RESET)、电源指示灯和硬盘读写灯等。
机箱的背面有许多插头和插口,电源、键盘、鼠标、打印机、调制解调器等部件均与这些插头上的插口连接。
在机箱的内部还有一个配套的电源,它是安装在一个金属壳体内的封闭式独立部件,其作用是把220V的交流电转换为微型计算机需要的低压直流电,供给机箱内的各种设备使用。