1.4　微型计算机的配置

微型计算机简称微机，又称PC，即我们平时常用的个人计算机，俗称电脑。微型计算机具有重量轻、体积小、价格低廉、易用的特性，其应用如今已遍及各个领域：从工厂的生产控制到政府的办公自动化，从商店的数据处理到个人的学习娱乐，几乎无处不在。

1.4.1　微型计算机的硬件资源

微型计算机的硬件资源是指微型计算机系统中可以看得见、摸得着的物理装置，即机械器件、电子线路等设备。

1. 外观

我们常见的计算机从外观上来看通常由几大部分组成：主机、显示器、键盘、鼠标，有些多媒体计算机还配有音箱。

（1）主机。

计算机主机是指机箱及其内部各计算机主要部件的集合。机箱内装有主板、CPU、内存、电源、硬盘、光驱、软驱，以及各种板卡等。普通的主机箱都比较大，如图1-18所示。主机箱的前面板上提供各种指示灯、前置USB接口、VCD/DVD光驱，以及电源按钮和“Reset”按钮等。日常操作计算机，通常都要从主机箱的前面板开始。有的机箱为了美观，把前置USB接口用一个盖板遮挡起来，只要掀起盖板的按钮即可看到USB接口。

主机箱的背面主要提供电源以及各种板卡的外置接口。一般的计算机外接口包括主机电源接口、显示器数据线接口、串口、并口、PS/2接口（用于连接早期型号的键盘和鼠标）、打印机接口（并口）、音频接口、网卡接口和后置USB接口（目前主流的键盘和鼠标均采用USB接口，新型机箱前后都备有USB接口）等，如图1-19所示。

（2）显示器。

显示器是计算机硬件系统中的输出设备，目前常见的显示器有两种类型：CRT显示器和液晶显示器。传统的CRT显示器价格相对低廉，而且在一些应用领域有着液晶显示器所不能代替的特点，目前仍有少量应用，其外观如图1-20所示。液晶显示器的体积小、显示效果好、辐射小、耗能少，目前已逐渐成为个人计算机的主流设备，其外观如图1-21所示。

（3）键盘和鼠标。

键盘和鼠标是计算机最常用的输入设备。从外形来看，键盘分为标准键盘和人体工程学键盘两种，我们通常见到的键盘都是标准键盘，如图1-22所示。目前常见的鼠标是光电鼠标，外观上通常是左右两个轻触式按键加一个滚轮，如图1-23所示。

（4）音箱。

音箱的作用是使计算机能够输出音乐等各种音频信息，是多媒体计算机必不可少的音频输出设备。通常使用的是双声道2个音箱，如图1-24所示。

2. 主机的内部构造

不同用途的计算机所配置的硬件设备会有所区别，但通常都具有主板、CPU、内存、显卡、电源、硬盘和光驱，而软驱、声卡和网卡等其他设备可根据需要配置。这些支持计算机工作的各主要部件都集合在主机箱内部，打开机箱一侧的挡板，即可看到其内部结构，如图1-25所示。

（1）主板。

主板是计算机硬件系统的核心，是一块控制和驱动计算机的印制电路板（PCB），如图1-26所示。作为整个计算机的基板，主板是CPU、内存、显卡及各种扩展卡的载体。主板是否稳定关系着整个计算机是否稳定，主板的性能在一定程度上也制约着整机的性能。

（2）CPU。

CPU包含计算机的控制部件和算术逻辑部件，主要由运算器、控制器、寄存器组和内部总线等构成，是计算机的核心。其重要性好比大脑对于人一样，因为它负责处理、运算计算机内部的所有数据。计算机性能的高低、运算速度的快慢关键在于CPU。CPU从外观上看如图1-27所示。

（3）内存。

内存是系统的主存储器，是计算机运行程序时用于快速存放程序和数据的载体，由半导体大规模集成电路芯片组组成，如图1-28所示。内存的容量和速度在很大程度上影响着计算机的运行能力和运行效率。

（4）电源。

计算机的电源是指将交流电转换为计算机工作所需要的直流电的转换器，也就是电气行业上所说的开关电源。计算机电源分为AT、ATX等标准，现在普遍使用的是ATX电源，如图1-29所示。

（5）显卡。

显卡是最常用的输出设备，用来将计算机对数字图像、动画、电影等进行处理后产生的结果转换为视频信号，传输给显示器并将其显示出来。其外观如图1-30所示。

（6）硬盘、光驱和软驱。

这3种设备都属于外部存储器。外部存储器是相对于内部主存储器而言的。主存储器（内存）虽然速度快，但不能长久保存数据（断电后其中保存的数据即会消失），而且容量较小。为了能存储更多的数据，提高处理能力，计算机常常需要一个额外的存储器即硬盘，其存储能力比内存储器要大得多，外观如图1-31所示。

此外，光驱也是常用的外部存储设备。光驱分为普通光驱和刻录机。普通光驱只能读取光盘中的数据，而刻录机除读取光盘外还带有刻录功能，可用于保存资料备份和移动。光驱和光盘的外观如图1-32所示。

软驱曾是计算机重要设备之一，使用软盘作为存储介质，可用于资料备份和移动，其外观如图1-33所示。软盘因其存储量小，现已被光盘等外部存储器所取代，已退出主流地位。

此外，现在常用的存储器还有移动硬盘、U盘等移动存储器。移动存储器便于携带，使用方便，尤其是U盘，因其价格便宜，已成为计算机用户的必备之物。

（7）其他扩展设备。

其他扩展设备是指除上述设备外的其他设备的总和，是为了实现多媒体功能和网络功能的扩展而增加的设备。例如，为了实现接入Internet而增加的调制解调器（Modem）和网卡；为了实现在显示器上收看电视节目而增加的电视卡等。这些扩展设备极大地丰富了多媒体计算机的各种功能。

1.4.2　微型计算机的主要技术指标

一台微型计算机功能的强弱或性能的好坏，不是由某一项指标来决定的，而是由它的系统结构、指令系统、硬件组成、软件配置等多方面的因素综合决定的。但对于大多数普通用户来说，可以从以下几个技术指标来大体评价微型计算机的性能。

（1）字长：CPU一次能同时处理二进制数的位数。一般来说，计算机在同一时间内处理的一组二进制数称为一个计算机的“字”，而这组二进制数的位数就是“字长”。在其他指标相同时，字长越大计算机处理数据的速度就越快。早期的微型计算机的字长一般是8位和16位，目前则已达到32位或64位。

（2）时钟主频：指CPU的时钟频率，单位GHz（过去为MHz）。CPU的主频越大，微型计算机的运行速度越快。不过，电脑的整体运行速度不仅取决于CPU运算速度，还与其他各分系统的运行情况有关，只有在提高主频的同时提高各分系统的运行速度和各分系统之间的数据传输速度，微型计算机的整体运行速度才能真正得到提高。

（3）运算速度：指每秒钟所能执行加法指令数目，常用MIPS（Million Instruction Per Second）意为“百万条指令/秒”表示，是衡量计算机性能的一项重要指标。通常所说的计算机运算速度（平均运算速度），是指每秒钟所能执行的指令条数，一般用MIPS来描述。同一台计算机，执行不同的运算所需时间可能不同，因而对运算速度的描述常采用不同的方法。常用的有CPU时钟频率（主频）、每秒平均执行指令数（IPS）等。微型计算机一般采用主频来描述运算速度，例如，Pentium 4 1.5G的主频为1.5GHz，酷睿i7的主频为3.2GHz，酷睿i9主频为3.6GHz等。一般来说，主频越高，运算速度就越快。

（4）存储容量：包括内存储器的容量和外存储器的容量，主要指内存的存储容量。内存储器容量的大小反映了计算机即时存储信息的能力。随着操作系统的升级，应用软件的不断丰富及其功能的不断扩展，人们对计算机内存容量的需求也不断提高，内存容量越大，系统功能就越强大，能处理的数据量就越庞大。外存储器容量通常是指硬盘容量（包括内置硬盘和移动硬盘）。外存储器容量越大，可存储的信息就越多，可安装的应用软件就越丰富。

（5）存取周期：也称存储周期，指存储器连续启动两次独立的“读”或“写”操作所需的最短时间。存取周期越短，微型计算机的性能越好。