第1章 计算机的基本类型与组成 1
1.1 计算机的发展过程 1
1.1.1 早期计算工具的发展 1
1.1.2 中世纪计算机的发展 2
1.1.3 现代计算机的发展 3
1.1.4 微型计算机的发展 4
1.2 计算机的基本类型 7
1.2.1 计算机的分类 7
1.2.2 大型计算机 8
1.2.3 微型计算机 9
1.2.4 嵌入式系统 11
1.3 计算机的硬件结构 13
1.3.1 计算机主要硬件设备 13
1.3.2 计算机常用外部设备 17
1.3.3 计算机基本体系结构 19
1.3.4 新型计算机系统研究 22
1.4 计算机的技术指标 24
1.4.1 计算机性能指标 24
1.4.2 计算机功能指标 26
1.4.3 计算机可靠性指标 26
1.4.4 计算机兼容性指标 28
习题 29
第2章 计算机中的主要电子元件 30
2.1 常用电子元件 30
2.1.1 电阻 30
2.1.2 电容 31
2.1.3 电感 34
2.1.4 晶振 35
2.1.5 二极管 36
2.1.6 三极管 38
2.1.7 场效应管 39
2.2 电路保护元件 41
2.2.1 异常过电压 41
2.2.2 保险电阻 43
2.2.3 热敏电阻 43
2.2.4 TVS保护器件 44
2.3 PCB结构与布线 45
2.3.1 PCB制造工艺 46
2.3.2 PCB叠层结构 47
2.3.3 PCB布线原则 48
2.3.4 PCB上的过孔 50
2.4 集成电路制造工艺 51
2.4.1 CMOS电路工作原理 51
2.4.2 集成电路制程线宽 54
2.4.3 集成电路生产工艺 56
2.4.4 集成电路封装形式 59
习题 61
第3章 CPU系统结构与故障维修 62
3.1 CPU类型与组成 62
3.1.1 CPU的发展 62
3.1.2 CPU的类型 63
3.1.3 CPU型号标识 65
3.1.4 CPU基本组成 67
3.1.5 CPU接口形式 68
3.2 CPU基本结构 69
3.2.1 CPU系统结构 69
3.2.2 高速缓存单元 71
3.2.3 取指令单元 73
3.2.4 译码单元 74
3.2.5 控制单元 75
3.2.6 执行单元 76
3.2.7 退出单元 78
3.3 CPU设计技术 78
3.3.1 x86指令系统 78
3.3.2 流水线技术 79
3.3.3 多核CPU技术 82
3.3.4 CPU设计热功耗 83
3.3.5 CPU节能技术 84
3.3.6 CPU温度控制技术 85
3.4 CPU故障分析与处理 86
3.4.1 CPU产品选择 86
3.4.2 CPU超频方法 87
3.4.3 CPU发热故障处理 90
3.4.4 CPU负载100％故障处理 91
3.4.5 CPU故障维修案例 92
习题 93
第4章 主板系统结构与故障维修 94
4.1 主板主要技术规格 94
4.1.1 计算机控制中心结构 94
4.1.2 ATX主板技术规格 96
4.1.3 mini-ITX主板规格 98
4.1.4 工业计算机主板规格 99
4.2 芯片组结构与性能 102
4.2.1 主板主要组成部件 102
4.2.2 Intel北桥芯片技术特征 103
4.2.3 Intel南桥芯片技术特征 105
4.2.4 SIO接口芯片技术特征 108
4.3 主板基本电路分析 108
4.3.1 主板供电电路 108
4.3.2 主板时钟电路 112
4.3.3 主板开机电路 114
4.4 总线与接口技术 116
4.4.1 总线的类型与带宽 116
4.4.2 系统总线技术性能 119
4.4.3 常用接口技术性能 121
4.5 外设总线技术性能 123
4.5.1 PCI总线技术性能 123
4.5.2 PCI-E总线技术性能 128
4.5.3 USB总线技术性能 133
4.6 主板故障分析与处理 136
4.6.1 主板芯片维修技术 136
4.6.2 主板部件故障分析 138
4.6.3 主板常见故障分析 140
4.6.4 主板故障维修案例 141
习题 143
第5章 内存系统结构与故障维修 144
5.1 存储器类型与组成 144
5.1.1 存储器的基本类型 144
5.1.2 内存条的组成形式 146
5.1.3 存储单元工作原理 147
5.1.4 内存芯片阵列结构 149
5.1.5 内存的读写与刷新 150
5.2 内存条的基本结构 152
5.2.1 内存芯片容量与内存条的关系 152
5.2.2 Unb-DIMM内存条基本结构 154
5.2.3 SO-DIMM内存条基本结构 156
5.2.4 Reg-DIMM内存条基本结构 157
5.3 内存主要技术性能 157
5.3.1 内存条接口形式与信号 158
5.3.2 内存主要技术参数 160
5.3.3 DDR3内存设计技术 164
5.3.4 多通道内存技术 165
5.4 内存故障分析与处理 166
5.4.1 内存数据出错校验 166
5.4.2 内存条信号测试点 168
5.4.3 内存常见故障分析 171
5.4.4 内存故障维修案例 172
习题 173
第6章 外存系统结构与故障维修 175
6.1 闪存结构与故障维修 175
6.1.1 闪存数据存储原理 175
6.1.2 闪存的结构与性能 177
6.1.3 固态硬盘基本结构 180
6.1.4 闪存卡技术与性能 183
6.1.5 闪存常见故障分析 186
6.2 硬盘结构与工作原理 186
6.2.1 硬盘基本组成 186
6.2.2 硬盘工作原理 190
6.2.3 硬盘启动过程 192
6.2.4 硬盘逻辑结构 193
6.2.5 硬盘设计技术 196
6.3 硬盘性能与故障维修 198
6.3.1 RAID磁盘阵列技术 198
6.3.2 硬盘常用接口类型 201
6.3.3 硬盘主要技术性能 205
6.3.4 硬盘常见故障分析 208
6.3.5 硬盘故障维修案例 210
6.4 光盘结构与故障维修 211
6.4.1 只读光盘基本结构 211
6.4.2 读写光盘基本结构 214
6.4.3 光盘基本逻辑结构 215
6.4.4 光驱基本工作原理 217
6.4.5 光驱故障维修案例 218
习题 219
第7章 显示系统结构与故障维修 220
7.1 视频图形显示技术 220
7.1.1 分辨率与显示模式 220
7.1.2 RGB色彩模型 221
7.1.3 位图和矢量图形 223
7.1.4 3D图形处理技术 225
7.1.5 DirectX图形处理 227
7.2 显卡结构与故障维修 228
7.2.1 独立显卡基本结构 228
7.2.2 集成显卡基本结构 230
7.2.3 显卡接口技术规格 233
7.2.4 显卡主要技术性能 235
7.2.5 显卡常见故障维修 237
7.3 LCD工作原理与组成 238
7.3.1 液晶的光电特性 238
7.3.2 液晶面板的结构 239
7.3.3 TFT基本结构 242
7.3.4 LCD触摸屏技术 244
7.3.5 LCD技术性能 248
7.4 LCD电路与故障维修 251
7.4.1 LCD面板基本电路 251
7.4.2 LCD主板基本电路 254
7.4.3 LCD电源基本电路 255
7.4.4 LCD高压板基本电路 256
7.4.5 LCD常见故障维修 259
习题 261
第8章 辅助系统结构与故障维修 262
8.1 音频系统结构与故障维修 262
8.1.1 音频信号数字化 262
8.1.2 声卡的基本结构 263
8.1.3 音频接口与技术性能 265
8.1.4 音箱与话筒的基本组成 267
8.1.5 音频系统常见故障维修 270
8.2 网络系统结构与故障维修 270
8.2.1 网卡与双绞线 270
8.2.2 有线网络连接方法 271
8.2.3 无线网络连接方法 273
8.2.4 网络系统常见故障维修 274
8.3 电源系统结构与故障维修 275
8.3.1 电源的基本组成 275
8.3.2 ACPI电源管理标准 276
8.3.3 电源主要电路结构 278
8.3.4 电源主要技术性能 283
8.3.5 电源常见故障维修 286
8.4 BIOS参数设置与故障维修 288
8.4.1 BIOS基本工作原理 288
8.4.2 EFI可扩展固件接口 289
8.4.3 BIOS参数设置 291
8.4.4 BIOS固件升级 293
8.4.5 BIOS故障维修 294
习题 294
第9章 常用外设结构与工作原理 295
9.1 散热器基本结构 295
9.1.1 高温对芯片的危害 295
9.1.2 风冷散热系统 296
9.1.3 热管散热系统 299
9.1.4 水冷散热系统 300
9.1.5 其他散热技术 302
9.2 键盘基本结构 302
9.2.1 键盘的类型 303
9.2.2 键盘基本组成 303
9.2.3 键盘工作原理 304
9.3 鼠标基本结构 306
9.3.1 鼠标的基本组成 306
9.3.2 光电鼠标工作原理 308
9.3.3 光电鼠标技术性能 309
9.4 机箱基本结构 311
9.4.1 机箱的类型与功能 311
9.4.2 机箱散热设计 313
9.4.3 机箱防电磁辐射 314
习题 315
第10章 计算机系统故障原因分析 316
10.1 计算机故障特点分析 316
10.1.1 计算机故障发生规律 316
10.1.2 导致硬件故障的因素 317
10.1.3 导致软件故障的因素 318
10.1.4 导致环境故障的因素 319
10.2 计算机启动过程分析 320
10.2.1 开机上电过程分析 320
10.2.2 POST上电自检分析 322
10.2.3 MBR引导过程分析 325
10.2.4 装载操作系统过程分析 326
10.2.5 运行操作系统过程分析 327
10.3 计算机典型故障分析 328
10.3.1 死机故障现象分析 328
10.3.2 速度过慢故障分析 331
10.3.3 开机启动故障分析 333
10.3.4 外部接口故障分析 335
10.4 计算机常见故障分析 336
10.4.1 随机性故障分析 336
10.4.2 不兼容故障分析 338
10.4.3 硬件烧毁故障分析 339
10.4.4 常见故障原因分析 340
习题 341
第11章 计算机硬件故障维修方法 342
11.1 常用维修工具与设备 342
11.1.1 常用维修工具 342
11.1.2 常用维修设备 344
11.1.3 常用检测仪器 346
11.2 计算机基本维修方法 349
11.2.1 维修的黑箱原理 349
11.2.2 维修的基本原则 350
11.2.3 常用的维修方法 351
11.3 维修中的规范化操作 354
11.3.1 维修操作中的规范化 355
11.3.2 维修工作的静电防护 356
11.3.3 维修工作的带电插拔 357
11.4 常用硬件的维修方法 358
11.4.1 维修的常规检查 358
11.4.2 维修设备的清洗 360
11.4.3 机箱带电的处理 361
11.5 硬件电路基本知识 362
11.5.1 电路时序图的阅读 362
11.5.2 主板电路信号解读 363
11.5.3 信号完整性分析 365
习题 368
第12章 计算机软件故障维修方法 369
12.1 系统安装与卸载 369
12.1.1 常用维修工具软件 369
12.1.2 Windows PE工具软件 370
12.1.3 操作系统的安装与卸载 372
12.1.4 驱动程序的安装与卸载 374
12.2 系统备份与恢复 377
12.2.1 Ghost系统克隆与恢复 377
12.2.2 Windows操作系统还原 380
12.2.3 Final Data误删文件恢复 383
12.2.4 计算机系统文件的备份 385
12.3 系统性能的优化 386
12.3.1 系统注册表的优化 386
12.3.2 常驻内存程序优化 387
12.3.3 系统垃圾文件清理 388
12.3.4 网络常见故障处理 389
12.4 系统安全与防护 390
12.4.1 计算机病毒防护 390
12.4.2 恶意软件防护 392
12.4.3 黑客攻击防护 393
12.4.4 文件加密与解密 394
12.5 卫生与健康保护 396
12.5.1 计算机卫生疾病防护 396
12.5.2 计算机眼睛疾病防护 397
12.5.3 计算机职业疾病防护 400
12.5.4 计算机辐射危害防护 403
习题 406
附录A 计算机常用度量单位 407
附录B 微机部件常用标记符号 409
参考文献 410