PC硬件技术基础教程PDF电子书下载

第1章 绪论 1

1.1 个人计算机的发展 1

1.2 冯·诺依曼结构 2

1.3 计算机系统的组成 2

1.3.1 硬件 2

1.3.2 软件 4

1.4 多媒体PC及多媒体技术 4

第2章 主板 6

2.1 主板的基本构成 6

2.2 CPU插槽 7

2.3 芯片组 8

2.3.1 芯片组的结构 9

2.3.2 主要芯片组厂商 9

2.3.3 芯片组的发展过程 10

2.4 主板结构 14

2.4.1 AT结构 14

2.4.2 ATX结构 15

2.4.3 其他结构 15

2.5 总线 16

2.5.1 总线的分类 16

2.5.2 总线的主要参数 17

2.5.3 系统总线 17

2.5.4 外部总线 22

2.6 其他流行主板技术 26

2.6.1 AMR、CNR与AC 26

2.6.2 APM与ACPI技术 27

2.6.3 STR技术 29

2.6.4 AC 97技术规范 29

2.6.5 PnP技术 29

2.6.6 系统智能监控功能 30

2.6.7 跳线、DIP开关和免跳线技术 32

2.6.8 其他各种接口 32

2.7 BIOS和BIOS升级 33

2.7.1 BIOS的概念 33

2.7.2 BIOS与CMOS 34

2.7.3 升级主板BIOS 34

2.7.4 流行的双BIOS系统 36

2.8 精彩主板实例 37

2.8.1 ASUSP4B主板的技术特点 37

2.8.2 ASUSP4B主板结构及布局 38

2.8.3 ASUSP4B主板个性化设计 38

2.9 主板的评价与选购 41

2.9.1 评价与选购原则 41

2.9.2 主板的性能 41

2.9.3 主板的质量 42

2.9.4 售后服务 43

2.9.5 价格 43

第3章 CPU 44

3.1 CPU的发展历程 44

3.2 集成电路的基本情况 45

3.2.1 半导体工艺 45

3.2.2 集成电路的性能指标 46

3.3 CPU的主要性能指标 46

3.3.1 工艺水平 46

3.3.2 基本字长 47

3.3.3 指令和指令体系 47

3.3.4 CPU时钟频率 49

3.3.5 访问地址空间能力 49

3.4 CPU的流行技术 50

3.4.1 流水线技术 50

3.4.2 超标量技术 50

3.4.3 乱序执行技术 50

3.4.4 分支预测和推测执行技术 51

3.4.5 扩展指令集 51

3.4.6 Cache技术 52

3.4.7 封装技术 54

3.4.8 CPU接口方式 56

3.4.9 铜导线技术 56

3.5 CPU历史上的精彩产品 56

3.5.1 Intel系列 57

3.5.2 AMD系列 63

3.6 CPU目前的主流产品 66

3.6.1 Intel产品 66

3.6.2 AMD产品 67

3.7 超频 69

3.7.1 超频的历史 69

3.7.2 理论基础 70

3.7.3 技术手段 71

3.7.4 超频技巧 73

3.7.5 超频实例 74

3.8 散热 78

3.8.1 散热手段 78

3.8.2 风扇的性能指标 83

3.8.3 软件降温 84

3.8.4 典型产品介绍 85

第4章 内存 87

4.1 内存的分类 87

4.1.1 随机存储器 87

4.1.2 只读存储器 88

4.2 主流内存 89

4.2.1 FPM内存 89

4.2.2 EDO内存 89

4.2.3 SDRAM内存 90

4.2.4 DDR SDRAM内存 90

4.2.5 RDRAM内存 91

4.2.6 主流内存带宽比较 92

4.3 内存的结构 92

4.3.1 内存芯片 92

4.3.2 印刷电路板 93

4.3.3 内存的接口 93

4.3.4 SPD芯片 93

4.3.5 内存标识 93

4.4 内存的性能指标 94

4.4.1 内存容量 94

4.4.2 内存速率 94

4.4.3 WK 94

4.4.4 CAS Latency 95

4.4.5 tAC 95

4.4.6 总延迟时间 95

4.4.7 数据带宽 95

4.4.8 奇偶校验 96

4.4.9 ECC校验 96

4.4.10 内存的工作电压 97

4.4.11 内存的封装 97

4.5 内存技术规范 98

4.5.1 PC 100内存技术规范 98

4.5.2 PC 133内存技术规范 99

4.5.3 PC 2700内存技术规范 99

4.6 几种新型内存 100

4.6.1 CDRAM内存 100

4.6.2 SLDRAM内存 100

4.6.3 VCM内存 100

4.6.4 FCRAM内存 101

4.6.5 MRAM内存 101

4.7 内存标识方法 101

4.8 典型产品介绍 102

4.8.1 Kinghorse 128MB DDR内存 102

4.8.2 Kinghorse 256MB Rambus内存 103

第5章 显示器 104

5.1 CRT显示器的工作原理 104

5.2 CRT显示器的技术指标 104

5.2.1 显示器尺寸 104

5.2.2 屏幕类型 105

5.2.3 扫描方式 107

5.2.4 点距 107

5.2.5 像素和分辨率 107

5.2.6 色深和显示模式 108

5.2.7 行频和场频 108

5.2.8 带宽 108

5.2.9 调节方式 109

5.2.10 荫罩类型 110

5.3 安全认证 111

5.3.1 FCC标准 111

5.3.2 MPR标准 111

5.3.3 TCO标准 112

5.3.4 CCEE认证标准 113

5.3.5 UL认证标准 113

5.3.6 TUV认证标准 113

5.3.7 CSA认证标准 114

5.3.8 DDC标准 114

5.4 CRT显示器的主观评价 114

5.4.1 聚焦 114

5.4.2 会聚 114

5.4.3 清晰度 115

5.4.4 亮度和对比度 115

5.4.5 色彩均匀性 115

5.4.6 失真 115

5.4.7 防静电能力 115

5.4.8 消磁能力 116

5.5 LCD 116

5.5.1 LCD的原理 116

5.5.2 LCD的分类 116

5.5.3 LCD的技术指标 117

5.5.4 LCD与CRT的比较 119

5.6 典型产品介绍 120

5.6.1 Sony 17ES2 CRT显示器 120

5.6.2 Philips 150X LCD 121

第6章 显示卡 123

6.1 显示卡的历史 123

6.2 显示卡的原理 124

6.2.1 VGA卡显示原理 125

6.2.2 图形卡原理 125

6.3 显示卡的基本构成 126

6.3.1 显示芯片 126

6.3.2 显示内存 127

6.3.3 RAMDAC 129

6.3.4 显示卡BIOS芯片 129

6.3.5 接口 129

6.4 API应用程序接口 130

6.4.1 DirectX 131

6.4.2 OpenGL 131

6.4.3 Glide 131

6.5 流行的3D技术 132

6.6 著名显示芯片 134

6.6.1 3dfx 135

6.6.2 nVIDIA 135

6.6.3 S3 136

6.6.4 ATI 136

6.6.5 Matrox 136

6.6.6 Trident 137

6.6.7 SiS 137

6.6.8 Intel 137

6.7 典型产品介绍 137

6.7.1 GeForce4系列图形芯片 137

6.7.2 ASUS V8460 Ultra显示卡 138

第7章 硬盘 140

7.1 硬盘的历史 140

7.2 硬盘的原理与结构 141

7.2.1 硬盘的工作原理 141

7.2.2 硬盘的结构 141

7.3 硬盘的主要技术指标 142

7.3.1 容量 142

7.3.2 转速 143

7.3.3 平均寻道时间 143

7.3.4 最小寻道时间 143

7.3.5 平均等待时间 144

7.3.6 平均访问时间 144

7.3.7 内部传输率 144

7.3.8 外部传输率 144

7.3.9 硬盘缓冲区 144

7.3.10 单碟容量 145

7.3.11 MTBF 145

7.3.12 硬盘的工作模式 145

7.4 接口方式 146

7.4.1 IDE接口 146

7.4.2 SCSI接口 148

7.4.3 Fiber Channel接口 149

7.4.4 IEEE 1394接口 149

7.4.5 USB接口 149

7.5 硬盘的流行技术 150

7.5.1 磁头技术 150

7.5.2 PRML技术 151

7.5.3 S.M.A.R.T技术 151

7.5.4 Ultra DSP技术 151

7.5.5 Dual Wave技术 151

7.5.6 玻璃盘片 152

7.5.7 液态轴承马达 152

7.5.8 Silent Store技术 152

7.5.9 数据保护和防震动技术 152

7.6 硬盘检测软件 154

7.6.1 昆腾DPS软件 154

7.6.2 IBM DFT软件 154

7.6.3 Data Lifeguard Tools软件 155

7.6.4 Maxtor Utility Disk软件 155

7.7 典型产品介绍 156

第8章 可移动存储设备 158

8.1 光盘 158

8.2 光盘家族 158

8.3 光盘的信息组织 160

8.4 光驱的基本结构 160

8.5 光驱的工作过程 161

8.6 光驱的主要技术指标 162

8.6.1 传输速率(Sustained Data Transfer Rate) 162

8.6.2 平均访问时间(Average Access Time) 162

8.6.3 接口方式 162

8.6.4 缓存区大小 162

8.6.5 CPU占有率 163

8.7 光驱主流技术 163

8.7.1 CLV技术 163

8.7.2 CAV技术 163

8.7.3 PCAV技术 163

8.7.4 AIEC技术 164

8.7.5 IVPC技术 164

8.7.6 ABS技术 164

8.7.7 DDSS技术 164

8.8 典型产品介绍 165

8.9 CD-R与CD-RW 166

8.9.1 工作原理 167

8.9.2 接口规范 167

8.9.3 刻录机的速度 167

8.9.4 刻录机的缓存 168

8.9.5 Z-CLV技术 168

8.10 典型产品介绍 169

8.11 DVD 170

8.11.1 DVD光盘的结构 171

8.11.2 DVD光盘的类型 171

8.11.3 DVD的区域码 172

8.11.4 RPC-1与RPC-2 172

8.11.5 DVD-ROM光驱 173

8.11.6 典型产品介绍 173

8.12 软盘和软驱 174

8.12.1 软盘 174

8.12.2 软驱 174

8.12.3 软驱的技术指标 175

8.13 其他大容量可移动存储设备 176

8.13.1 JAZ抽取式硬盘 176

8.13.2 ORB抽取式硬盘 176

8.13.3 ZIP磁盘 176

8.13.4 LS-120磁盘 177

8.13.5 Iomega Clik 178

8.13.6 Flash RAM 178

8.13.7 MO 179

第9章 其他外围设备 180

9.1 打印机 180

9.1.1 点阵打印机 180

9.1.2 激光打印机 181

9.1.3 喷墨打印机 183

9.1.4 热升华打印机 184

9.1.5 典型产品介绍 184

9.2 扫描仪 187

9.2.1 工作原理 187

9.2.2 主要性能指标 187

9.2.3 常用文件格式 189

9.2.4 典型产品介绍 190

9.3 数码相机 192

9.3.1 原理与结构 192

9.3.2 典型产品介绍 194

第10章 声卡与Modem 196

10.1 声卡 196

10.1.1 声卡的结构 196

10.1.2 声卡术语 198

10.1.3 典型产品介绍 200

10.2 Modem 202

10.2.1 Modem术语 203

10.2.2 Modem的类别 204

10.2.3 Modem的传输速率 205

10.2.4 Modem的通信协议 205

10.2.5 ADSL技术 206

10.2.6 典型产品介绍 208

第11章 网络设备 210

11.1 网络基本知识 210

11.1.1 局域网和广域网 210

11.1.2 TCP/IP协议 210

11.1.3 以太网技术 211

11.2 网络传输介质 211

11.2.1 同轴电缆 212

11.2.2 双绞线 213

11.2.3 光纤 213

11.3 网络设备 214

11.3.1 网卡 214

11.3.2 收发器和转换器 216

11.3.3 集线器 216

11.3.4 交换机 217

11.3.5 路由器 219

11.4 组网实例 220

11.4.1 双绞线的制作 220

11.4.2 组建Windows对等网 222

11.4.3 组建小型局域网 224

第12章 PC系统的安装调试 231

12.1 准备工作 231

12.2 硬件的安装、调试 231

12.2.1 步骤一:初步检查 231

12.2.2 步骤二:跳线 232

12.2.3 步骤三:验机 232

12.2.4 步骤四:安装PC各部件 233

12.2.5 步骤五:初步配置BIOS 235

12.2.6 步骤六:分区和格式化 235

12.2.7 步骤七:安装操作系统 239

12.2.8 步骤八:配置Windows 243

12.2.9 步骤九:安装应用软件 244

12.2.10 步骤十:优化设置PC系统 244

第13章 PC系统优化 245

13.1 BIOS优化设置 245

13.2 操作系统优化设置 247

13.3 选用监控软件 250

13.4 选用优化软件 251

13.5 “Windows优化大师”介绍 251

第14章 故障分析与排除 253

14.1 通用故障分析方法 253

14.2 故障分析案例 255

14.2.1 案例分析一 255

14.2.2 案例分析二 258

14.3 常见故障现象及处理方法 261

14.3.1 主板常见故障 261

14.3.2 硬盘常见故障 264

14.3.3 光驱常见故障 266

14.3.4 显示器常见故障 267

14.3.5 显示卡常见故障 269

14.3.6 内存常见故障 270

14.3.7 CPU常见故障 271

附录A BIOS设置 272

A.1 Award BIOS设置 272

A.1.1 Award BIOS设置主菜单 272

A.1.2 STANDARD CMOS SETUP 273

A.1.3 BIOS FEATURES SETUP 275

A.1.4 CHIPSET FEATURES SETUP 278

A.1.5 POWER MANAGEMENT SETUP 281

A.1.6 PNP AND PCI SETUP 284

A.1.7 PC Health Status 284

A.1.8 Clock Spread Spectrum 285

A.1.9 LOAD BIOS DEFAULTS 285

A.1.10 LOAD OPTIMIZED DEFAULTS 285

A.1.11 SUPERVISOR PASSWORD 286

A.1.12 USER PASSWORD 286

A.1.13 IDE HDD AUTO DETECTION 286

A.1.14 SAVE AND EXIT SETUP 286

A.1.15 EXIT WITHOUT SAVING 286

A.2 AMI BIOS设置 286

A.2.1 AMI BIOS设置主菜单 286

A.2.2 Standard CMOS Setup 287

A.2.3 Advanced CMOS Setup窗口 288

A.2.4 Chipset Setup窗口 289

A.2.5 Power Management Setup 290

A.2.6 PCI/PnP Setup窗口 291

A.2.7 Peripheral Setup 292

A.2.8 CHANGE USER PASSWORD 293

A.2.9 AUTO-DETECT HARD DISKS 293

A.2.10 SAVE AND EXIT SETUP 293

A.2.11 EXIT WITHOUT SAVING 293

附录B POST 294

B.1 错误提示信息 294

B.2 通电自检响铃代码 296

B.2.1 Award BIOS 296

B.2.2 AMI BIOS 296

B.3 其他错误提示手段 297

附录C 综合作业 298

C.1 综合作业一 298

C.2 综合作业二 298

C.3 综合作业三 299