第1章

第1章1.电脑硬件由哪些部件组成？

电脑，又称为计算机，是现代社会不可或缺的工具。整体来讲，电脑由硬件和软件两大部分组成。硬件是组成电脑的那些能看得见、摸得着的具体设备的总称。

如图1所示，从电脑外观来看，硬件主要由主机和多种外部设备（如键盘、鼠标、显示器、耳机、打印机、扫描仪等）组成。

2.主机箱正面可见哪些部件和接口？

主机是整个电脑的核心，由多个部件组成，封闭于主机箱内。从外观来看，主机箱可分立式和卧式两种，尤以立式更为常见。通常，主机箱正面可以看到光盘驱动器、音频接口、usb接口、一些开关以及显示计算机开机和运行状态的指示灯。

（1）光盘驱动器。就是我们平常所说的光驱，读取光盘信息的设备。

（2）电源开关。接通和关闭电源。

（3）硬盘指示灯。灯亮表示计算机硬盘正在进行读写操作。

（4）复位(reset)开关。用于重新启动计算机。

（5）音频接口。主要接耳机。

（6）usb接口。可接usb接口设备，如优盘（u盘）、移动硬盘、mp3等。

3.主机箱背面可见哪些插口？

主机箱背面一般可见电源插口、网线插口以及键盘、鼠标、打印机、音箱、显示器等外部设备的连接插口，如图3所示。

其中，lpt插口用于连接扫描仪或打印机等；com插口可接打印机、早期的游戏手柄和鼠标、外置调制解调器（即外猫）等；usb插口可接优盘、移动硬盘等usb插口设备；音频插口可接音箱、麦克风等。

4.主机箱内部装有那些部件？

主机箱内部装有电脑运行所需的各种硬件设备，如cpu、主板、内存条、硬盘、声卡、显卡、电源、光驱、软驱以及网卡等，如图4所示。

5.什么是cpu？

cpu是centralprocessingunit的缩写，中文全称是中央处理器，有时被简称为“处理器”。它是整个电脑系统的核心，承担着系统中绝大部分的运算处理任务，并指挥、协调着各个硬件的正常运行。cpu是电脑中最重要的设备之一，它的性能在很大程度上决定了电脑运行的速度和效率，是衡量一台电脑性能优劣的重要参考指标。图5所示是pentium4cpu。

6.cpu的发展历程是什么样的？

电脑的发展是伴随着cpu的发展而不断前进的。从1971年世界上第一款微处理器诞生至今，cpu已经从最初的4位处理器发展到今天的64位处理器。

（1）诞生。1971年，intel公司生产了世界上第一款微处理器--4004，它能同时处理4位数据。1974年，intel公司又生产出第二代微处理器8008，它能同时处理8位数据。

（2）16位处理器。1978年，intel公司开发出了具有16位处理能力的微处理器——8086。在随后的几年里，该公司又相继研制出了8088及80286。1981年，ibm公司在其研制的个人电脑中使用了8088，这标志着个人电脑时代的到来。

（3）32位处理器。1985年，intel公司研制出80386dx，标志着cpu进入了32位的时代。1985~2003年，该公司又相继研制出80486、pentium2、pentium3、pentium4等32位处理器。

（4）64位处理器。2003年，amd公司生产出第一款64位处理器——athlon64，它不仅支持64位代码，还提供了对32位和16位的兼容，其内置的内存控制器可以极大地缩短数据处理的反应时间，cpu的性能也得到了极大的提升。2005年，intel公司也生产出了64位处理器。

（5）双核和多核处理器。目前，cpu产品进入了双核和多核时代。所谓双核处理器，就是指在一个处理器上集成两个运算核心，从而提高计算能力。“双核”的概念最早是由ibm、hp、sun等支持risc架构的高端服务器厂商提出的，不过由于risc架构的服务器价格高、应用面窄，没有引起广泛的注意。台式机上的应用则是在intel和amd的推广下，才得以普及。

7.intel公司和amd公司的主要cpu产品有哪些？

目前生产cpu的主要厂商有intel公司和amd公司两家。图6为这两家公司的标识。下面介绍这两家公司的主要产品。

（1）intel公司的cpu产品。cpu产品进入了双核和多核时代。目前intel推出的台式机双核心处理器主要有奔腾d（pentiumd）、奔腾ee(pentiumee，全称pentiumextremeedition)、酷睿（coreduo）、酷睿2（core2duo）等。

（2）amd公司的cpu产品。amd公司的cpu产品主要有闪龙系列、athlon64x2系列、athlon64系列和amd皓龙系列。其中，闪龙系列产品属于amd公司的低端产品，athlon64x2系列和athlon64系列属于amd公司的中高端产品，而amd皓龙系列属于该公司的高端产品。

8.了解cpu的主要性能参数有何必要性？

cpu作为电脑的核心，其性能高低在很大程度上决定了一台电脑运行的速度和效率。我们在选购或组装、维修电脑时，会遇到很多解释cpu性能参数的专有名词，如果不能了解这些参数的含义，就不能真正掌握手中这款处理器的性能，也就不能很好地开展工作。因此，对于电脑爱好者和从事电脑组装或维护的专业人员而言，充分了解并掌握cpu的性能参数是很有必要的。

9.什么是cpu主频？

cpu主频也叫时钟频率，是cpu内核（整数和浮点运算器）电路的实际运行频率。其单位有赫（hz）、千赫（khz）、兆赫（mhz）、吉赫（ghz）。假如某cpu的型号是“intelcore2duoe63201.86ghz”，其中“1.86ghz”就是主频。一般来讲，cpu主频越高，运算速度就越快，性能也就越好。

10.什么是cpu外频和倍频？

（1）外频。外频是cpu的基准频率，单位是兆赫（mhz），是cpu和电脑其他部件(主要是主板)之间同步运行的速度。在台式机中，我们所说的超频，都是超cpu的外频。外频越高，cpu在同一时间内处理的外部数据就越多。目前，主流cpu的外频基本都为200mhz和266mhz两种。

（2）倍频。倍频是cpu的实际频率与外频之间的换算系数。主频＝外频x倍频。

11.什么是cpu的前端总线频率？

前端总线频率(即总线频率，英文缩写为fsb)就是cpu与内存进行数据传输的速度，其数值的大小将影响数据传输的最大带宽，关系到整台电脑的运行速度。

目前，主流cpu的前端总线频率都已经达到了800mhz，如奔腾d和奔腾e系列；高端双核cpu的前端总线频率已经达到了1066mhz，如intelcore2d系列。

12.什么是cpu缓存？

缓存(cache)是位于cpu与内存之间的临时存储器，容量较小，但运行速度比内存快许多。内存中被cpu访问最频繁的数据和指令被复制入cpu中的缓存，这样cpu就可避开内存直接从缓存中调用数据，从而加快读取速度。

（1）一级高速缓存(l1cache)。容量基本在64～256kb之间，主要用于暂存cpu的指令和数据。一级高速缓存的容量越大，cpu的性能也就越高。

（2）二级高速缓存(l2cache)。容量有512kb、1mb、2mb和2mbx2等多种，主要存放操作系统的指令、程序数据和地址指针等。二级高速缓存容量是衡量cpu性能的重要参考指标之一，常用作高端（l2缓存为2mbx2）和低端（l2缓存为512kb）cpu产品的分界标准。

13.什么是cpu的核心类型？

cpu核心又称为内核，是cpu最重要的组成部分。cpu中心那块隆起的芯片就是核心。为了便于cpu设计、生产、销售的管理，cpu制造商会对各种cpu核心给出相应的代号，这也就是所谓的cpu核心类型。

不同cpu会有不同的核心类型，甚至同一种核心都会有不同版本的类型。每一种核心类型都有其相应的制造工艺、核心面积、核心电压、电流大小、主频范围、接口类型、前端总线频率等。因此，核心类型在某种程度上决定了cpu的工作性能。一般说来，新的核心类型往往比老的核心类型具有更好的性能。

目前，主流的intelcpu采用的基本都是presler、yonah、smithfield或者conroe核心；而amdcpu采用的基本都是sandiego或brisbane核心。

14.什么是cpu的制造工艺？

cpu的制造工艺主要用来表征组成芯片的电子线路或元件的细致程度，通常采用μm(微米)作为单位，也有使用nm(纳米)作为单位的，1μm=1000nm。

cpu采用的制造工艺越先进，精度越高，在相同尺寸的芯片上就能集成更多的元器件。目前，cpu已经采用了65nm制造工艺，在降低功耗的同时提高了性能。