第一章计算机硬件系统简述第一节硬件的组成计算机是一个整体的系统，它由硬件系统和软件系统两大部分组成。硬件是构成计算机的各种有形设备的总称，它是计算机的物质基础；软件是指计算机正常运行所需要的各种程序和数据，其作用是发挥和扩大计算机的功能，使计算机完成各项任务。这两个部分相辅相成、不可分割。一、微型计算机的组成微型计算机是由硬件系统和软件系统两大部分组成。如图1所示。图1计算机系统硬件（hardware）是指实际的物理设备，包括计算机主机和外部设备。软件（software）是指实现算法的程序和相关文档，包括计算机本身运行所需要的系统软件和用户实际操作过程中使用的应用软件。在计算机中硬件是基础，软件用来发挥硬件的功能，若没有硬件，软件就没有物质基础，计算机就无法运行。二、计算机的硬件系统计算机的硬件部分指构成计算机的物理设备的部分，这些设备是摸得着、看得见的，我们平时看到的计算机的外观其实就是计算机的硬件部分。如图2所示。目前所使用的各种型号的计算机均属于冯·诺依曼结构计算机，主要由控制器、运算器、存储器、输入设备和输出设备五大部分组成。下面来分别介绍各部分的功能。图2计算机硬件1．CPU（中央处理器）CPU由运算器和控制器组成，它是计算机的核心部分。因为控制器和运算器之间需要频繁地进行大量的信息交换，共用一些存储单元，所以常常将它们合称为中央处理器，即CPU。如图3所示。图3CPU（1）控制器。控制器常被比喻为计算机的神经中枢，是整个计算机的指挥中心，由它从存储器取出程序中控制的信息，经过分析后，按照要求给其他部分发出控制信号，使各部分能够协调一致地工作。控制器的基本功能是从内存中获取指令和执行指令。控制器先从内存中按顺序取出指令，将取出的指令放在指令寄存器中，然后通过指令译码器来分析这条指令，根据指令的功能向各部件发出控制信息，用来控制有关部件执行这条指令所规定的任务。当各部件执行完控制器所发出的指令后，再对控制器进行“信息反馈”。（2）运算器。运算器是一个“信息加工厂”。大量数据的运算和处理工作就是在运算器中完成的。其中的运算主要包括基本算术运算和基本逻辑运算。2．存储器存储器是用来存取程序和数据的记忆部件，它是计算机中各种信息的存储中心。计算机中的存储器分为主存储器即常说的内存（见图4）、辅助存储器即常说的外存（见图5）和高速缓冲存储器。三者按存取速度、存储容量和价格的优劣形成层次结构，以适应CPU越来越高的速度要求。它们之间交换数据的层次如图6所示。3．输入设备输入设备的主要作用是把程序、数据等信息转换成计算机所能识别的编码，并按顺序送往内存。常见的输入设备有键盘、鼠标、扫描仪、数码相机等，如图7所示。4．输出设备输出设备的主要作用是把计算机处理的数据、计算结果等内部信息按人们要求的形式输出。常见的输出设备主要有显示器、打印机、绘图仪等，如图8所示。第二节常见的计算机硬件故障电脑出现故障是常见的，有许多故障在机器启动阶段就能确诊，特别是硬件故障，完全可以利用计算机启动过程中发出的报警声及屏幕显示信息确定机器故障原因。一、开机阶段电脑启动的第一步当然是接通电源，系统在主板BIOS的控制下进行自检和初始化。如果电源工作正常，你应该听到电源风扇转动的声音，机箱上的电源指示灯长亮；硬盘和键盘上的“NumLock”等三个指示灯则是亮一下（然后再熄灭）；显示器也要发出轻微的“唰”声（它比消磁发出的声音小得多），这是显示卡信号送到的标志。这一阶段常见故障有：1.风扇不转动，同时看不到电源指示灯亮。可以肯定是电源问题。应该检查机箱后面的电源插头是否插紧，可以拔出来重新插入。当然，电源插座、UPS保险丝等部位也应当仔细检查。2.电源指示灯亮，屏幕无反应，无报警声。你应该着重检查主板和CPU。因为此时系统是由主板BIOS控制的，在基础自检结束前，电脑不会发出报警声响，屏幕也不会显示任何错误提示。此时要从以下几方面检查：（1）检查主板上的FlashROM芯片，在关闭电源后重新将它按紧，使其接触良好；（2）检查主板BIOS芯片，有可能受CIH病毒攻击或BIOS升级不成功；（3）检查CPU，可用替换法确定；（4）检查内存条，在关闭电源后将它重新插紧使其接触良好或用替换法进一步证实其好坏；（5）检查是否使用了非标准外频。如果你使用了75MHz、83MHz等非标准外频，质量较差的显卡就可能通不过，应使用66MHz、100MHz等标准外频；（6）机箱制作粗糙，复位（RESET）键按下后弹不起来或内部卡死，使复位键一直处于工作状态。你可以用万用表检查或者将主板上的RESET跳线拔下再试；（7）检查主板电源。电源指示灯亮，且硬盘指示灯长亮不熄