1.1 电脑的硬件系统组成 |
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电脑的硬件系统主要由主机和外部设备组成,主机即装有各种电脑配件的机箱,而外部设备通常包括显示器、键盘、鼠标,以及音箱等。
主机是电脑的核心部分,它是指一个装有主板、CPU(Central Processing Unit,中央处理器)、内存、显卡、硬盘、光驱和电源等电脑配件的机箱,是电脑内部硬件的总称。
1.CPU
CPU是一台电脑的运算核心与控制核心,作用和人的大脑相似。它负责处理和运算电脑内部的所有数据,其型号往往决定了一台电脑的档次高低。
目前市场上主流的是双核心和四核心的CPU,也不乏六核心和八核心等更高性能的CPU,主要是Intel(英特尔)和AMD(超微)两大品牌。
2.主板
主板又称为“系统板”或“母板”,一般为矩形电路板,上面集成了主板芯片组、插槽接口、多种电子元器件及功能芯片等。如果把CPU比为电脑的“大脑”,那么主板就是电脑的“躯干”。几乎所有的电脑部件都是直接或间接连接到主板上的,主板的性能对整机的速度和稳定性都有极大影响。
主板的类型根据支持的CPU的不同,其适用的CPU插座并不相同,主要分为Intel系列和AMD系列两种。
3.内存
内存又称为“主存储器”,用于暂时存放当前正在执行的程序和数据。它是CPU和外部存储器之间进行数据交换的中转站,其容量和性能是决定电脑整体性能的一个重要因素。
一块主板通常最多可以插入2~4条内存条,用户可以根据需要选择,目前常见的单条内存容量大小有4 GB、8 GB和16 GB等。
4.硬盘
硬盘是电脑中最重要的外部存储器,电脑中的大部分数据都存储在硬盘中。硬盘分为机械硬盘(HDD)、固态硬盘(SSD)和混合硬盘(HHD)等,机械硬盘也称为“传统硬盘”,它采用磁性碟片来存储数据;固态硬盘采用闪存颗粒来存储数据;混合硬盘是把磁性碟片和闪存集成到一起的一种新型硬盘。
机械硬盘是最为普通的硬盘,而随着用户对电脑需求的不断提高,固态硬盘逐渐被用户选择。固态硬盘运行速度更快,使用寿命也更长。
机械硬盘容量较大,常见的硬盘容量有500 GB、1 TB、2 TB和3 TB等;固态硬盘的容量主要有64 GB、120 GB和200 GB等,价格也较高。
5.CPU风扇
CPU风扇是为CPU散热的辅助装置,安装在CPU上方。随着CPU频率的不断提升,CPU的发热量也越来越大,CPU风扇是必不可少的电脑硬件之一。
6.显卡
显卡是连接主机与显示器的接口,其作用是将主机的输出信息转换成字符、图形和颜色等信息,传送到显示器上显示。显卡分为独立显卡、集成显卡和核心显卡,独立显卡为独立板卡,插在主板的PCI-E扩展插槽中;集成显卡是将显示芯片集成在主板芯片组中,使用这种芯片组的主板可以不需要独立显卡而实现普通的显示功能;核心显卡也属于集成显卡的一种,但它不是将显示核心集成在主板上,而是集成在CPU中,从而带来比集成显卡更好的性能。
7.网卡
网卡是电脑网络应用中最重要的硬件,电脑通过网卡接入网络。在电脑网络中,网卡一方面负责接收网络上的数据包,解包后将数据通过主板上的总线传输给本地电脑;另一方面,将本地电脑中的数据打包后送入网络。
网卡分为集成网卡、独立网卡和无线网卡等,通常主板上都集成有网卡,在没有特殊要求的情况下一般不用安装独立网卡。如果希望电脑以无线方式连接到网络中,则可以安装无线网卡。
8.声卡
声卡是电脑多媒体应用的重要组成部分,是电脑进行声音处理的适配器。它协同CPU对声音数据进行处理,将电脑中的数字信号转换成模拟信号,并通过音箱播放出来。通常主板上都集成了声卡,如果用户对声音质量要求比较高,也可以配置独立声卡。
9.光驱
光驱即光盘驱动器,是专门用来读取光盘数据或进行光盘数据刻录的外部存储设备。在早期,光驱是电脑中非常重要的存储设备,安装操作系统和应用程序大多需要通过光驱来完成,现如今它的部分功能已经逐渐被网络和移动存储设备所取代。
目前市场上的主流光驱为DVD光驱,主流光盘为DVD光盘;此外还有读写速度更快的蓝光光驱和存储量更大的蓝光光盘,而每类产品又可划分为只读光驱和刻录光驱两种类型。
10.电源
电源是电脑的能源中心,它负责将普通交流电转换为电脑主机可以直接使用的直流电,为电脑内部的各部件提供所需的工作电压。它的好坏直接决定电脑能否正常工作,电源输出直流电的稳定性和准确性将影响电脑硬件的质量、寿命和性能等。
11.机箱
机箱是用来放置电脑各种内部硬件的箱子,它把所有内部的硬件有序地放置在一起,不仅为这些硬件的运行提供了一个安全稳定的工作环境,并且有效地屏蔽了大部分电磁辐射,也方便了电脑的整体移动。
在选择机箱时,用户一般考虑的是机箱的做工和材质、样式和特性等,如机箱的制作工艺是否优秀和样式是否好看;特性指机箱的散热能力、防辐射能力和是否免工具拆装等。
通常除了主机外,用户看得见摸得着的电脑设备都属于外部设备。外部设备主要用于电脑的输入和输出,如鼠标、键盘和手写板等输入设备,以及显示器、音箱和打印机等输出设备。
1.鼠标
鼠标因其外形像一只小老鼠而得名,它用于控制屏幕上光标的位置,移动鼠标即可移动屏幕上的光标。通过鼠标上的按键可以向电脑发出多种命令,从而完成相应的操作。鼠标按插头类型可以分为USB接口鼠标、PS/2接口鼠标和无线鼠标。
2.键盘
键盘是电脑最基本的输入设备,通过键盘可以向电脑输入各种数据,以及发出各种指令。键盘上有许多按键,主要包括字母键、数字键和各种控制键。常见的键盘主要分为机械式键盘和电容式键盘两类,现在的键盘大多都是电容式键盘。按其接口来分,主要分为USB接口键盘、PS/2接口键盘和无线键盘。
3.显示器
显示器是电脑最重要的输出设备,我们对电脑的各种操作,以及编辑的文本、程序和图像等都是在显示器上显示出来的,它的质量直接影响图像的显示质量。目前常见的显示器类型为液晶显示器(LCD)。
影响显示器质量和价格的主要因素有屏幕尺寸、显示参数和视频接口等,屏幕尺寸主要有21英寸、23英寸和25英寸等;显示参数主要包括显示器的亮度、对比度、响应时间、颜色数和可视度等;视频接口包括VGA接口、HDMI接口、MHL接口、DVI接口和USB接口等,接口类型越多,其功能也越强大。
4.音箱
音箱是用来将音频信号变换为声音的一种外部设备,通过音箱箱体或低音炮箱体内自带的功率放大器将音频信号进行放大处理,并通过音箱中的喇叭进行回放才能还原电脑所发出来的声音。
电脑音箱按声道进行划分,主要有2.0声道、2.1声道、4.1声道、5.1声道等,2.0声道包含两个音箱;2.1声道包含两个音箱和一个低音炮,依此类推。
5.耳机/麦克风
耳机也是一种发声设备,不过它只限个人使用,通过戴在耳朵上收听以免打扰他人。通常在电脑端使用的耳机上都附带有麦克风,用于语音输入、语音聊天等,这样的耳机也称为“耳麦”。用户也可以分别购买耳机和麦克风,以追求更好的声音输入和输出效果。
6.其他常用外部设备
除了上述基本部件,还有一些常用的外部设备用于扩展电脑的功能。例如,要打印文档需要使用打印机,要进行视频聊天需要使用摄像头,要复制数据需要使用U盘,要用手写方式输入汉字需要使用手写板等。