技巧3 认识多核电脑的软硬件组成

我们日常使用的电脑如图2-1所示，主要由硬件和软件组成。这里的“硬件”指的是电脑的物理部件，如显示器、键盘和内存等；软件指的是指导硬件完成任务的一系列程序指令，即用来管理和操作硬件所需的程序软件。

从外观看，多媒体电脑主要包括液晶显示器、主机、键盘、鼠标、音箱等部件（有的还包括摄像头、打印机等）。启动电脑后，我们可以看见电脑中安装了操作系统、应用软件（办公软件、工具软件等）、游戏软件等。

这些软件需要通过硬件将需要的程序数据进行处理后，才能输出显示用户需要的结果。如用户用键盘在Word软件中输入“LISA”，键盘将字母转换为二进制代码，然后传送到主机中的内存和CPU进行处理。处理后，再通过显卡传输到显示器，显示器将这些数据进行转换后，在显示屏上显示出来。同时，用户还可以通过打印机打印出这几个字母，如图2-2所示。

软件系统

软件系统是指由操作系统软件、支撑软件和应用软件组成的电脑软件系统，它是电脑系统所使用的各种程序的总体。软件的主体存储在外存储器中，用户通过软件系统对电脑进行控制并与电脑系统进行信息交换，使电脑按照用户的意图完成预定的任务。

软件系统和硬件系统共同构成实用的电脑系统，两者是相辅相成、缺一不可的。要执行电脑任务，软件需要通过硬件完成四项基本功能：输入、处理、存储和输出。同时，硬件部件必须在它们中间传递数据和指令，而且需要供电系统供给电力，如图2-3所示。

软件系统一般分为操作系统软件和应用软件三类。

（1）操作系统

操作系统是一套管理电脑硬件与电脑软件资源的程序，同时也是电脑软件系统的核心与基石。操作系统负责处理诸如管理与配置内部存储器、决定系统资源供需的优先次序、控制输入与输出装置、操作网络与管理文件系统等基本事务。操作系统也提供一个让用户与系统互动的操作接口及图形用户接口。如图2-4所示为操作系统与硬件及应用程序软件的关系。

常用的操作系统有微软公司的Windows 10/8/7操作系统、Linux操作系统、UNIX操作系统（服务器操作系统）等。

（2）应用软件

应用软件是用户可以使用的各种程序设计语言，以及用各种程序设计语言编制的应用程序的集合。应用软件可满足用户在不同领域、不同问题上的应用需求。它可以拓宽电脑系统的应用领域，放大硬件的功能。

对于一项复杂工作，电脑并不是一步做完，而是分解成许多简单步骤一步步组合完成。这就需要在电脑工作前，用机器语言告诉它要完成哪些工作；由于电脑语言非常复杂，只有专业人员才能掌握，并编写工作程序。所以为了让普通用户也能使用电脑，这些专业人员会根据用户的工作、生活、学习需要提前编写好常用的电脑程序。这样用户只需单击相应的任务按钮即可方便地使用电脑。常用的应用软件有Office办公软件、WPS办公软件、图像处理软件、网页制作软件、游戏软件和杀毒软件等。

硬件系统

电脑的硬件系统是指电脑的物理部件，硬件系统通常由CPU（中央处理器，用来运算和控制）、存储器（包括内存、硬盘等）、输入设备（键盘、鼠标、游戏杆等）、输出设备（显示器、打印机、音箱）和接口设备（主板、显卡、网卡、声卡和光驱）等组成。这些硬件主要用于完成电脑的输入、处理、存储和输出等功能。

这些看似独立的设备之间存在着有机的联系，所以只要用户用键盘或鼠标向电脑输入操作任务，各个设备就会互相传送数据，共同完成用户布置的任务。这些设备之间的联系如图2-5所示。

（1）输入设备

大多数输入设备位于电脑主机箱外，这些设备与主机箱内部各部件间的通信可通过无线连接完成，也可通过连接到主机箱接口上的电缆完成。电脑主机箱的接口主要位于主机箱的背面，如图2-6所示为电脑主机箱背面的接口。某些内部模块在主机箱的前面也有连接端口，便于外部设备的连接，如图2-7所示。对于采用无线连接的设备来说，它们采用无线电波与系统通信。最常见的输入设备是键盘和鼠标。

键盘是电脑的基本输入设备，通过键盘，可以将英文字母、数字、标点符号等输入电脑中，从而向电脑发出命令、输入数据等。键盘主要分为标准键盘和人体工程学键盘，一般标准键盘有104个键，是目前主流的键盘。人体工程学键盘是在标准键盘上将指法规定的左手键区和右手键区分开，并形成一定角度，使操作者不必有意识地夹紧双臂，从而保持一种比较自然的形态。图2-8所示为电脑的键盘。

【小知识】　键盘的接口

键盘接口类型是指键盘与电脑主机之间相连接的接口方式或类型。目前键盘的接口主要有USB接口、PS/2接口等，图2-9所示为键盘的接口。

【小知识】　键盘维护技巧

键盘必须保持清洁，一旦脏污应及时清洗干净。清洗时应选用柔软的湿布，蘸少量的洗衣粉进行擦拭，之后用柔软的湿布擦净。决不能用酒精等具有较强腐蚀性的试剂清洗键盘，并注意清洗前先要彻底关闭电脑电源。目前多数普通键盘都无防溅入装置，因此千万将不要将咖啡、啤酒、茶水等液体洒在键盘上面。倘若液体流入键盘内部，轻则会造成按键接触不良，重则会腐蚀电路或者导致短路等故障，有可能损坏整个键盘。

鼠标是一种指示设备，我们用它在电脑屏幕上移动指针并进行选择操作。鼠标底部是滚动球或光学传感器，用来控制指针的移动并跟踪指针位置。鼠标顶部的几个按键在不同软件下作用不同。鼠标的接口与键盘类似，同样有PS/2接口、USB接口等接口类型。图2-10所示为电脑的鼠标。

【小知识】　光电鼠标维护技巧

用户平时使用光电鼠标时，如果鼠标光眼/激光眼有细微的灰尘，只需用“皮老虎”清理一下即可。对于比较严重的污垢，可拆开鼠标用无水酒精擦拭。

对于光电鼠标的滚轮部分，最好每半年做一次清洗。清洗时，拆开鼠标外壳，然后清除污垢即可（注意：对于处于保修期的鼠标，最好不要私自拆开，否则将无法享受保修服务）。

（2）输出设备

输出设备是人与电脑交互的部件，用于数据的输出。它把各种计算结果，如数据或信息以数字、字符、图像或声音等形式表示出来。电脑常用的输出设备有显示器、打印机、音箱等。

显示器是家用电脑必备的输出设备，目前主流的显示器为液晶显示器，另外还有阴极射线管显示器和等离子显示器。

显示器通过“显示接口”及总线与电脑主机连接，待显示的信息（字符或图形图像）从显示卡的缓冲存储器（即显存）传送到显示器的接口，经显示器内部电路处理后，由液晶显示模块将输出的数据显示到液晶屏幕上。图2-11所示为液晶显示器。

显示器与电脑的连接接口主要为VGA接口、DVI-D接口和HDMI接口，其中VGA接口为模拟信号接口，VGA接口也称为D-SUB接口，此接口共有3排，15只针脚，每排5只针脚。图2-12所示为显示器VGA接口。

DVI-D为数字信号接口，它可以传输数字信号和模拟视频信号。DVI-D接口是一个3排24个针脚组成的接口，每排有8个针脚，右边为“一”，图2-13所示为DVI-D接口。

HDMI（高清晰度多媒体接口，High Definition Multi-media Interface）是一种数字化视频/音频接口，是适合影像传输的专用型数字化接口，其可同时传送音频和影像信号，最高数据传输速率为4.5GB/s，同时无须在信号传送前进行数/模或者模/数转换，如图2-14所示。

【小知识】　液晶显示器的保养技巧

液晶显示器的工作环境要保持干燥，并避免化学药品接触液晶显示器。因为水分是液晶的天敌，如果湿度过大，液晶显示器内部就会结露，结露之后就会发生漏电和短路现象，而且液晶显示屏也会因结露变得模糊。因而不要把液晶显示器放在潮湿的地方，更不要让任何水分进入液晶显示器内。如果在开机前发现只是屏幕表面有雾气，用软布轻轻擦拭即可；如果湿气已经进入液晶显示器，应关闭显示器，把它背对阳光，或者用白炽灯烘烤将里面的水分蒸发掉。

打印机是电脑的基本输出设备之一。它可以将电脑的处理结果打印在纸上。常用的打印机主要有针式打印机、喷墨打印机和激光打印机等。打印机的接口主要有并口、USB接口等，目前主流打印机的接口为USB接口。图2-15所示为打印机。

【小知识】　激光打印机清洁技巧

在对激光打印机清洁之前，一定要切断电源以免造成人为故障及安全事故；打印机的机身需要用尽可能干的湿布来进行擦试，并且只能用纯水来润湿，不得用具有挥发性的化学溶液进行清洁。另外，由于打印机内部是比较怕潮的，所以在清洁打印机内部时一定要用光滑的干布去擦拭机内的灰尘和碎屑，当然，灰尘如果过多，用户可先用小软毛刷清除一下再用布擦。当清洁光束检测镜、光纤头、聚焦透镜、六棱镜等部件时，只能用竹镊子或软木片、小棍等，避免在清洁过程中损伤或划伤光学部件。

音箱是将音频信号变换为声音的一种设备。音箱主机箱体或低音炮箱体内自带功率放大器，对音频信号进行放大处理后由音箱本身回放出声音。目前主流的音箱有2.0音箱、2.1音箱、5.1音箱等。图2-16所示为音箱。