电脑的硬件有哪些？

我们已经知道了基本配置中的主机箱、显示器、键盘、鼠标、扬声器和麦克风。这些我们看得见摸得着的设备，就是我们常说的“硬件”。它们就像我们人类的大脑和身体一样，是物质的，是一切活动的基础。键盘、鼠标、麦克风都是向计算机发送信号，所以我们称之为“输入设备”，而显示器、扬声器则是为计算机向外界传递信息，所以我们称之为“输出设备”。这就好像我们的眼睛、耳朵和鼻子给我们视觉、听觉和嗅觉信息，而我们的嘴巴、面部表情和肢体表达我们的观点和感受。还有其他输入输出设备吗？不仅有，而且很多。其实是各种功能不一的外设让我们的电脑更加丰富多彩。主要的输入设备是扫描仪、数码相机甚至DVD机，输出设备是各种打印机。

外部设备的连接

你可能刚买了一台自己引以为豪的电脑，但是对所有的部件都无能为力。这一部分将教你如何连接计算机的所有部件。我们先来认识一下主机箱背面的插槽(见图-4)。

图-4是主机箱的背面，机箱背面的接口大致可以分为三个区域。第一个区域是两个电源线接口，分别是三相针式和槽型；第二个区域是连接主板和外围设备的串行口，一般连接打印机、鼠标、键盘、调制解调器等设备；第三个区域是扩展槽里的板卡，比如声卡和显卡的外接接口，连接音箱和显示器。根据扩展槽上卡的数量和类型，接口是不同的。各种柜子三个区域的位置都差不多。一般电源接口和板卡接口分别在上下(立式机柜)或左右(卧式机柜)两端，串口和并口在中间。连接计算机设备各部分的电缆两端有两个连接器，分别与机箱和设备连接。每个连接器对应的接口都是唯一的，不正确的连接器是插不进接口的，你可以放心按照以下步骤连接。

⑴将键盘插头插入机箱背面串并行端口区域的键盘插座中。

⑵将鼠标插头插入机箱背面串并行端口区域的鼠标插座。

⑶将显示器电源线的一端接到显示器上，另一端接到机箱背面电源区的显示器电源插座上，或者直接接到电源上(显示器电源接到主机上，主机开机的同时显示器也开机；如果显示器直接连接到电源，您必须单独按下显示器开关才能打开显示器)。

⑷将显示器的数据线连接到机箱背面的显卡接口上。

5]将扬声器插头连接到声卡上露出的扬声器插头。

[6]如果有打印机，根据打印机类型将其连接器连接到并行端口LPT1或串行端口COM1。

将主机电源线的一端连接到机箱的电源插座，并将另一端连接到电源。这个连接完成了。

不间断电源

如果电脑遇到突然断电，比如突然断电，就会丢失所有没有保存的数据，往往会导致非常不好的后果。UPS的出现解决了这个问题。它是突然停电的克星。断电后，它能发出蜂鸣报警，继续为电脑维持供电约10分钟，使操作者有时间进行必要的处理，避免头痛。这是不间断电源。

中央处理器

CPU这三个字母是英文“CentralProcessingUnit”的缩写，中文意思是“中央处理器”。CPU易读易记，所以很少有人说它的中文全名。中央处理器，顾名思义，就是“把数据收集在一起进行集中处理的装置”。CPU是电子元件，直接处理计算机的大部分数据。其数据处理的速度直接影响到整个计算机的性能，所以人们形象地把CPU比作计算机的心脏。CPU的速度是多少？我们经常听到有人说“这个CPU的主频是166 MHz。”CPU有三个重要参数:主频、倍频、外频。它们的关系是:主频=外频×倍频。主频是CPU的内部工作频率，外部频率是系统总线的工作频率，倍频是它们之差的倍数。CPU的运行速度通常用主频来表示，用赫兹(Hz)来衡量。兆赫是10的六次方，“兆赫”写成“兆赫”。CPU工作频率越高，速度越快，性能越好，价格也越高。目前CPU的最高工作频率已经达到了1500MHz以上。

电脑之所以能在20多年里迅速普及到全世界，主要是因为它功能强大，操作简单，价格暴跌。而电脑功能的每一次翻天覆地的变化，都是因为CPU功能的大幅提升。我们常说的286，386，486到今天的586，奔腾ⅱII都是CPU型号。CPU的主要厂商Intel，用“80X86”系列作为自己CPU的名称。比如486就是80486的缩写。90年代以后，由于其他CPU厂商也用486、586来表示自己的CPU型号，很多人误以为所有标有486、586的CPU都是Intel的产品。为了区别于其他厂商，英特尔公司将其586更名为“奔腾”，中文翻译为“Pentium”。近年来，英特尔相继推出了PentiumMMX和奔腾II。CPU的每一次技术革新，带来的都是相应的名称变化和计算机速度的大幅提升。目前除了Intel，还有AMD、Cyrix等著名CPU厂商，他们的CPU性能也不错，同档次产品价格比Intel低。

内存和硬盘

你可能经常听人说电脑内存不足，硬盘太小。这里的“不够”和“太小”是指它们的容量，而不是数量或几何尺寸。内存和硬盘是计算机用来存储数据的，它们的单位就是我们刚才讲的“字节”。那么，为什么一个叫内存，一个叫硬盘呢？我们知道，计算机处理的数据量是极其巨大的，就像一个人在装满粮食的仓库里打谷子一样。怎样才能用得其所，怎样才能有效率？于是，人们把谷子堆在仓库里，拿了一部分去院子里打，打完了再送回来。现在，没有什么阻碍了。脱粒小米的速度快了很多，内部效率提高。计算机已经用这种方法解决了类似的问题。它在硬盘中存储了大量待处理的暂时不用的数据，只是把需要立即处理的数据转移到内存中，处理完后立即送回硬盘，然后调出下一部分数据。硬盘是电脑的大仓库，内存是它工作的院子。Memory是RAM的简称，是英文RandomAccessmemory的缩写。在个人电脑中，内存分为静态内存(SRAM)和动态内存(DRAM)，静态内存的读写速度比动态内存快。目前市面上的内存条都是以MB为单位的，比如32MB、64MB的内存条。硬盘容量远大于内存，现在普遍以“GB”为单位。当然，内存和硬盘容量越大越好。但是容量越大，价格越高。重要的是，我们要购买足够的内存芯片和硬盘，而不要浪费它们。如图-5所示，是硬盘。

硬盘分区

硬盘容量被分配给不同的逻辑驱动器，称为硬盘分区。比如我有一个20G的硬盘。我使用Fdisk命令将其划分为三个区域，并将驱动器指定为三个逻辑驱动器，分别驱动这三个区域。一个叫磁盘驱动器C，容量4GB，专门存储文字处理和图表软件；一个叫D盘，容量6GB，专门用来存储图片和动画软件；另一个叫E盘，容量6GB(1GB=1024MB)，最后一个叫F盘，容量4GB，用于存储win98等重要数据的备份和驱动。DOS操作系统必须放在c盘。硬盘分区有利于计算机管理复杂的信息，一个区域的故障不影响其他区域的正常运行，其中C、D、E是硬盘逻辑驱动器的名称。

驾驶员

如果你想知道软盘和光盘中的信息，你必须把它们分别插入软盘驱动器和光盘驱动器，这样计算机才能识别和处理它们上面的数据信息。软驱和光驱都位于机箱内，只有它们的“嘴”露在外面，随时准备“吃掉”软盘和光盘。至于硬盘，因为是不可移动的，所以固定在驱动器里，也就是硬盘和硬盘驱动器是一体的。将软盘插入软驱时，请注意方向。插入3.5_盘时，旋转轴应朝下，金属板应朝前。当驱动器口底部的弹出按钮弹出时，表示软盘已插入。拿出来的时候要先按弹出键，软盘会自动弹出一部分，然后再把软盘拔出来。现在用5.25_盘的人越来越少，电脑上也很少安装5.25_软驱。值得注意的是，软驱上方或下方有一个小指示灯。当指示灯亮时，表示计算机正在读取或写入该驱动器中的软盘。硬盘驱动器的指示灯也位于主机箱的前面板上。指示灯亮时，表示电脑正在读或写硬盘。当驱动器指示灯亮时，不能取出相应驱动器中的软盘或将其关闭，否则可能会损坏磁盘。一台计算机可能有不止一个软驱和硬盘。如何区分它们？我们采用命名驱动器的方法。驱动器的名称都用一个英文字母表示，软盘驱动器用A和B，硬盘驱动器用C、D和E，光盘驱动器用字母H。这样，我们常说的“A盘、B盘、C盘、D盘”，每台电脑一般只有一个光驱，所以常被称为“光驱”。

软盘和光盘

软盘和光盘是计算机中数据传输的有力助手。如图-7所示，软盘按大小可分为5.25_盘和3.5_盘。

千万不要认为磁盘容量越大，容量就越大。其实正好相反:5.25_盘容量是360KB或者1.2MB，3.5_盘容量一般是1.44MB，目前很少使用5.25_盘，因为3.5_盘容量大，体积小，不易损坏，越来越受欢迎。软盘很娇气，尤其是5.25_盘。你不能用手去碰它的读写口；不能在太冷太热的环境中随它去吧；不能弯腰写字；还要注意防尘。3.5_ Disk因为有可移动的金属挡板保护介质，所以具有很好的耐刮性和防尘性。软盘有一个非常重要的“机制”，那就是“写保护”。什么是写保护？如果你有一个重要的文档存储在软盘里，你又害怕在操作过程中不小心删除或者更改内容，造成不可挽回的损失，那么你就需要使用写保护功能了。5.25_盘的上侧有一个小缺口(图-7)。在将软盘插入软驱之前，您只需将购买软盘时附带的小贴片的缺口折叠即可。然后，计算机只能读取软盘，不能更改或删除软盘的内容，即软盘的内容是受保护的。3.5_磁盘的写保护更简单。上面有两个小孔，其中一个有可移动的扳机。当两个孔都露出来时，说明这张软盘是写保护的。那么如果我想写软盘，我该怎么做呢？很简单。对于5.25_盘，只要把贴纸撕下来，露出缝隙就行了。对于3.5_盘，扣动扳机只露出两个孔中的一个。这里说的“读”和“写”是计算机操作的两个术语。读是计算机从硬盘、软盘或光盘上获取信息的过程，写是计算机向它们发送数据并记录在其上的过程。5.25_软盘3.5_软盘正反盘图1-7接下来，我们来说说一张很棒的CD！光盘实现了数据的大容量存储，容量为650MB。每张光盘可以录制75分钟的图像和声音，是计算机多媒体功能的功臣之一。软盘既可读又可写。换句话说，我们不仅可以查看内容，还可以在其中存储我们的文件。光盘一般只可读不可写。我们只能欣赏或利用它的内容，而不能随意在里面存储我们有用的资料，主要是因为电脑的光驱没有写入功能。为了通过计算机将内容写入空白光盘，需要一个特殊的光盘刻录系统。市面上普通的空白光盘是擦不掉的。一旦某些内容被刻上，旧的内容就不能像软盘一样被新的内容覆盖。现在市场上有可擦写光盘，但价格较高。

电脑之所以能有如此强大的数据处理能力，是因为主机箱中的重要部件忠实地履行着自己的职责。想见见这些英雄吗？用螺丝刀拧开机箱外壳上的螺丝，轻轻取下机箱外壳，就可以看到电脑的真面目了。如下图所示，机箱里有电源，有硬盘，有光驱，有软驱，有一个装满电子元器件的电路板——主板，还有一个色带导轨。

线，称为数据线。下面就逐一介绍它们的功能吧。

计算机电源如图-9所示。电脑内部所需电压不超过12V，而市电电压为220V。电脑电源相当于一个变压器，将220V的电压转换成电脑中硬件设备所需的电压，为各部件供电。电源上有一堆带各种颜色接口的电线，用来连接主板、软驱、光驱、硬盘、CPU风扇等元器件的电源接口，给它们供电。

驱动器驱动器分为硬盘驱动器、软盘驱动器和光盘驱动器。硬盘固定在硬盘驱动器中。一台计算机可以安装1到2个软盘驱动器。光盘驱动器是读取光盘信息的设备。

主板打开机箱，你能看到的最大的电路板就是主板。

它的英文名是“Mainboard”或“Motherboard”，简称M/B。在它的身上，最显眼的是一排排槽，黑白相间，长短不一。声卡、显卡、内存条等设备插在这些插槽里，与主板连接。此外，还有各种组件和接口，用于连接机箱中的各种设备。如果说CPU是电脑的心脏，那么主板就是血管和神经。有了主板，电脑的CPU就可以控制硬盘、软驱等外围设备。目前市面上有Socket7架构和Slot1架构的主板。两种不同架构的主板插槽和功能都不一样。Socket7主板迟早会被Slot1主板取代。

主板上有什么？

芯片组芯片组是主板的核心，是CPU和外围设备的桥梁。我们在购买主板的时候，关注的重点是主板的性能和价格。芯片组技术决定了主板的性能。随着计算机技术的发展，人们很容易区分不同品牌主板的性能。只要知道主板用的是什么样的芯片组，就能大致了解它的性能档次。相同芯片组不同知名品牌的主板性能差异已经变得相当小了。目前主要芯片组厂商有英特尔、威盛、阿里、SiS。各公司芯片组类型请参考本书第六部分。CPU的插座过去电脑的CPU是直接焊接在主板上的。现在为了人们买电脑的灵活性和升级的需要，CPU不是直接焊接在主板上，而是安装一个插座。Socket7架构主板的CPU插座旁边有一个拉杆。拉起来，CPU的每一根插针都可以轻松插入插座孔。然后，把拉杆按回原位，CPU就被牢牢固定，再也不会分离。

电源插座电脑需要电才能运行。电脑机箱里有电源，电源上有很多电线和接口。计算机电源为主机箱中的所有硬件设备供电。电线和接口要分别接到主板、硬盘、光驱、软驱的电源插座上。

如上所述，内存是计算机工作的“院子”，是它处理数据的地方。那么记忆以什么形式存在呢？主板上有一个专门用来插内存条的插槽，叫做“系统主存插槽”。大多数Socket7主板提供72线(白色)和168线(黑色)内存插槽。72线插槽称为DRAM插槽，用于插入DRAM内存条。168线槽叫SDRAM槽，用来插SDRAM内存条。但是Slot1架构主板只提供168线的黑色SDRAM插槽。通常DRAM内存条也叫SIMM，SDRAM内存条也叫DIMM。内存条可分为8MB、16MB、32MB、64MB等。根据主板上内存插槽的类型和数量，您可以添加SIMM或DIMM来扩展计算机内存。

扩展槽和扩展总线扩展槽为个人计算机提供扩展功能的接口。它可以连接声卡、显卡等设备，并将它们的信号传输到主板电路，同时将主板的信号传输到外部设备。扩展槽成了主板与外界的桥梁，拓展了个人电脑的用途。扩展槽有三种接口:ISA、PCI和AGP。ISA接口用处不大，但还是必不可少的；PCI接口应用广泛；AGP是一个新的3D图形加速端口。PCI扩展槽为白色，而AGP和ISA扩展槽通常为黑色。如图1-12，是PCI扩展槽。图1-11PCI扩展槽总线是主板和插入其中的卡之间的数据流通道。有了总线，每块板都可以与计算机使用的主板建立联系。扩展槽里的金属线就是扩展总线。当板卡插入扩展槽时，其引脚的金属线接触插槽的扩展总线，从而实现信号传输的功能。扩展槽有三种:ISA、PCI、AGP，对应的扩展总线也分为ISA、PCI、AGP。

主板上有什么？

数据线打开后，你会看到一条扁平的白色塑料带，就是数据线。皮带的一面标有红线，皮带中间有几个黑色或棕色的接口，用来连接主板、硬盘、光驱、软驱等设备传输数据。通过这些数据线，计算机中的硬件可以建立联系，交换数据。

I/O接口“I/O”是“输入/输出”的缩写，意为“输入/输出”。主板上的“I/O”接口提供了与外部设备连接的各种接口。位于机箱内的是IDE等接口，数据线(白色排线)通过IDE接口连接光驱、软驱、硬盘与主板。暴露在机箱外，与其他外部设备(如打印机、鼠标、键盘和调制解调器)连接的接口分为串口和并口。串口一般用COM1、COM2、PS/2表示。并行端口由LPT1和LPT2表示。通常，COM1或PS/2连接到鼠标或键盘，COM2连接到外部调制解调器。LPT1通常与并口打印机相连，所以也叫“PRN”口(PRN是print的缩写)。打印机根据线缆接口的类型分为串行打印机和并行打印机，分别与串口和并口连接。由于并行打印机接收信息快，打印速度快，串行打印机已经逐渐被并行打印机取代。

CacheMemory的产生是为了增加内存的访问效率，提高CPU处理数据的效率。和内存一样，也是可以扩展的。现在奔腾级别的主板上都有安装LCCache芯片或者插槽。大部分主板配备512KBL2Cache芯片，部分主板还配备1MBL2Cache芯片。

声卡声卡是计算机中一种特殊的声音处理芯片。我们通常能听到声音，因为声波改变了环境中的气压。人的耳膜感受到这种压力变化，大脑将其解读为声音。用麦克风录音时，气压的变化导致麦克风的振膜产生类似耳膜的振动，这些细微的振动会转化为电流强度的变化。声卡采用的是类似的发生方式，只是反过来了——声卡将计算机中反映声音的信息转化为电流信号，通过音频放大器放大，使扬声器的扬声器振动，引起气压的变化，最终形成人耳能听到的声音。

如图1-12，是声卡，左边有声卡接口。声卡必须插入扩展槽并与主板连接才能发挥作用。PCI和ISA扩展槽可用于插入声卡。相应的，声卡又可以分为PCI声卡和ISA声卡。知名声卡厂商有蒙蒂、创新、浩信、启恒、奥朋、SoundBlaster等。图1-13声卡显卡说到字节，我们已经了解到计算机使用的是二进制数。所有记录的数据信息都是以二进制数的形式存在的，音视频信息也不例外。将声音信息从二进制编码转换为声波的是声卡，将图像信息从二进制编码转换为可视图像的是显卡，简称显卡。如图1-14，是显卡。

图1-13显卡的主要结构之一就是显存，显存和系统的主存功能一样，只是负责的区域不同。显存用来暂存显卡芯片处理的数据，系统主存用来暂存CPU处理的数据。显卡的三个基本指标是分辨率、色深和刷新频率。分辨率代表显卡在显示屏上能够描绘的像素数量，一般用横点×竖点来表示。比如标准的VGA显卡，最大分辨率是640×480。色深又称色号，是指显卡在当前分辨率下，在同一个屏幕上可以显示的颜色数量，用多少种颜色或多少位颜色表示。如256色(8位色，2的8次方)。刷新频率是指显示屏上图像更新的速度，单位是“赫兹”(Hz)。目前大部分流行的显卡在800×600的分辨率下可以达到85Hz的刷新频率。刷新频率越高，屏幕上图像的闪烁越小，视觉效果越好。上述三个指标越高，所需的显示内存就越大。当今著名的显卡品牌有ATI、Matrox、Diamond、STB、VinFast、李泰、耕宇、华硕等。