任务2.3　理解计算机系统的组成

2.3.1　学习要点

◆ 理解计算机系统的组成结构

◆ 了解计算机的工作原理

◆ 了解微型计算机的主要性能指标

◆ 了解微型计算机的硬件系统

◆ 掌握微型计算机的硬件选购方法

◆ 理解计算机软件的概念和分类

2.3.2　知识准备

1. 计算机系统的组成结构

一个完整的计算机系统包含两大部分，即硬件系统和软件系统。所谓硬件是指构成计算机系统的各种物理设备的总称，是计算机系统运行的硬件基础。软件是指系统中的程序开发、使用和维护所需要的所有文档资料的集合。硬件和软件是相辅相成的、缺一不可的硬件是计算机的躯体，而软件则是计算机的灵魂。没有安装任何软件的计算机称为“裸机”，“裸机”本身几乎不具备任何功能，只有配备一定的软件才能发挥其功能。计算机系统的构成如图2-5所示。

（1）硬件系统

计算机的硬件系统是电子、机械和光电元件组成的各种计算机部件和设备，其基本功能是通过接受计算机程序的控制来实现数据输入、运算、数据输出等一系列操作。

目前计算机的硬件结构仍然沿袭冯·诺依曼的体系结构，被称为存储程序式计算机，或“冯·诺依曼计算机”。

• 采用二进制数的形式表示数据和指令。

• 将指令和数据按执行顺序都存放在存储器中。

• 由运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备五大部分组成的计算机。

其工作原理的核心是“存储程序”和“程序控制”，就是通常所说的“顺序存储程序”的概念。人们将按照这个原理设计的计算机称为“冯·诺依曼计算机”，其模型如图2-6所示。

控制器负责控制计算机各个部件的协调工作，分配资源。它是对输入的指令进行分析，并统一控制计算机的各个部件完成一定任务的部件，如图2-6所示即控制器发出命令，协调其他四个部分的工作。

运算器（Arithmetic Logic Unit，算术逻辑单元）。运算器负责数据的计算与指令的执行，主要任务是执行各种算术运算和逻辑运算。算术运算是指各种数值运算，如加、减、乘、除等。逻辑运算是进行逻辑判断的非数值运算，如与、或、非、比较、移位等。计算机所完成的全部运算都是在运算器中进行的，根据指令规定的寻址方式，运算器从存储或寄存器中取得操作数，进行计算后，再送回到指令所指定的寄存器中。运算器的核心部件是加法器和若干个寄存器，加法器用于运算，寄存器用于存储参加运算的各种数据及运算后的结果。

存储器分为内存储器（内存或主存）和外存储器（外存或辅存），其中外存储器也可作为输入/输出设备，如USB接口的闪存；内存储器则存在于主机系统中。计算机把要执行的程序和数据存入内存中，可方便CPU随时快速存取。

输入设备是用来完成输入功能的部件，用来接收用户输入的原始数据和程序，并将它们变为计算机能识别的二进制存入内存中。常用的输入设备有键盘、鼠标、扫描仪、磁盘驱动器、触摸屏等。

输出设备是对计算机处理结果进行表现的设备，用于将存入内存中的由计算机处理的结果转变为人们能接受的形式输出。常用的输出设备有显示器、打印机、绘图仪和磁盘驱动器等。

（2）软件系统

计算机软件指计算机程序及其有关文档。一台计算机之所以能够处理各种问题，代替人们进行一定的脑力劳动，就是因为人们把处理这些问题的方法，分解成计算机可以识别和执行的步骤，并以计算机可以识别的形式存储到计算机中。

软件系统可分为两大类，即系统软件和应用软件。系统软件负责管理计算机系统中各种独立的硬件，使其可以进行协调工作。一般来讲，系统软件包括操作系统和一系列基本的工具，如编译器、数据库管理、存储器格式化、文件系统管理、用户身份验证、驱动管理、网络连接等。应用软件是为了某种特定的用途而被开发的软件。它可以是一个特定的程序，如一个图像浏览器；也可以是一组功能联系紧密，可以互相协作的程序的集合，如微软的Office软件。目前的图形用户界面操作系统，如Windows，实际上已经集成了很多应用软件的功能。

2. 计算机的工作原理

计算机的工作原理主要采用的是冯·诺依曼提出的“存储程序”控制原理，即计算机要完成一项任务，先要编写该任务的程序，然后将程序装入计算机的存储器中，再运行该程序即可。计算机运行程序的过程就是执行程序中指令的过程，执行指令有以下三个步骤：

（1）取指令：CPU可根据其内部程序计数器的内容，从存储器中取出相应的指令，同时程序计数器增加一个数，使其指向下一条指令的地址。

（2）分析指令：CPU可分析从内存中所取出的指令，并根据该指令确定要进行的操作。

（3）执行指令：CPU可根据指令的分析结果，向有关的部件发出相应的控制信号，同时接收到控制信号的部件执行相应的操作，以完成指令规定的操作。

总之，计算机的工作过程可以归结为以下几个步骤：

① 控制器控制输入设备，将数据和程序从输入设备输入到内存储器；

② 在控制器的指挥下，从存储器中取出指令送入控制器；

③ 控制器分析指令，以指挥运算器、存储器执行指令规定的操作；

④ 运算结果由控制器控制存储器的保存或输出设备的输出；

⑤ 返回第二步，继续取下一条指令，如此反复，直到程序结束。

“存储程序”原理就是现代计算机的基本工作原理，如今的计算机仍采用这个原理，如图2-7所示。

3. 计算机的主要性能指标

一台计算机功能的强弱或性能的好坏，不是由某项指标来决定的，而是由其系统结构、指令系统、硬件组成、软件配置等多方面的因素综合决定的。通常人们用以下几个指标来衡量一台计算机的性能。

（1）字长

字长是指计算机的CPU能够直接处理二进制数的位数。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，运算精度也会越高。

通常字长总是8的整数倍，如8位、16位、32位、64位等。目前主流CPU使用的是64位技术。

（2）时钟频率

时钟频率（主频）是指计算机CPU的时钟频率。一般主频越高，计算机的运算速度就会越快。主频的单位为兆赫兹（MHz）或吉赫兹（GHz），如型号为酷睿i7 4770K的CPU主频达到3.5GHz（四核心）。

（3）运算速度

运算速度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，一般用百万条指令／秒来描述。它是用于衡量计算机运算速度快慢的指标。

目前，计算机的运算速度已达到3.3万万亿次浮点指令/每秒以上。

（4）存储容量

存储容量分为内存与外存容量。这里主要指内存容量。内存容量越大，处理数据的范围就越广，其运算速度越快，处理能力也就越强。

目前计算机的内存容量已达到数GB。

（5）存取周期

存取周期是指CPU从内存储器中存取数据所需的时间。存取周期越短，其运算速度越快。

除上述这些主要性能指标外，计算机还有一些其他的指标，如系统的兼容性、系统可靠性（平均无故障时间MTBF）、系统可维护性（平均故障修复时间MTTR）、所配置外围设备的性能指标以及所配置系统软件的情况等。

4. 计算机系统的硬件系统

一个完整的硬件系统从功能角度而言必须包括运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备五部分，每个功能部件各尽其职、协调工作。而现实中的计算机硬件并不能严格以此分类，如一块小小的CPU芯片集成了运算器、控制器等重要功能，而显示器、打印机、鼠标、键盘、扫描仪等多个配件却只是输入/输出设备中的一小部分。

一台计算机往往由多个零配件组成，包括机箱、显示器、键盘、鼠标等基本配置，而CPU、主板、内存、电源、显卡等则在机箱内部。这些零配件组装在一起就构成了一个计算机的硬件系统，其中包括主机与外部设备两大部分，如图2-8所示。

（1）主机

主机包括CPU、主板、内存、电源、显卡等。

CPU（Central Processing Unit），中央处理器由控制器、运算器和寄存器组成，通常集成在一块芯片上，是计算机系统的核心设备。计算机以CPU为中心，输入设备和输出设备与存储器之间的数据传输和处理都通过CPU来控制执行。大多数计算机都使用Intel公司和AMD公司生产的CPU。CPU体积很小、集成度高可完成非常多的计算与控制任务，其散热量大是可想而知的，所以在机箱内的主板上一般都要为其安装专门的CPU风扇。Intel公司的CPU的外观如图2-9所示，AMD公司的 CPU的外观如图2-10所示。

随着时代的不断发展，用户对CPU的要求越来越高。传统意义上的单核处理模式已无法真正满足用户的使用要求，特别是运行多种软件时，经常会出现卡顿、死机或者计算时间过长等情况，严重影响工作效率与使用质量。因此，多核处理器和多线程处理技术就得到了普遍的应用和推广。

多核处理器是指在一枚处理器中集成两个或多个完整的计算内核，处理器能支持系统总线上的多个处理器，由总线控制器提供所有总线控制信号和命令信号。

多线程（Multithreading）是指从软件或者硬件上实现多个线程并发执行的技术。具有多线程能力的计算机因有硬件支持而能够在同一时间执行多个线程，进而提升整体的处理性能。具有这种能力的系统包括对称多处理器、多核心处理器，以及芯片级多处理器或同时多线程处理器。在一个程序中，这些独立运行的程序片段叫线程（Thread），利用它编程的概念叫多线程处理（Multithreading）。

主板（Main Board）是计算机的机箱里面最大的一个配件，打开机箱就可以看到里面最大的电路板就是主板，如图2-11所示。主板的主要任务就是为CPU、内存、显卡、声卡、硬盘等设备提供一个可以稳定运作的平台，上面的CPU底座可以安装CPU，还有不同的插槽，以供安装内存、显卡、声卡等各种配件。芯片组（Chipset）是主板的核心组成部分，芯片组性能的优劣，决定了主板性能的好坏与级别的高低。

内存是计算机中的主要部件，它是相对于外存而言的，如图2-12所示。平常使用的程序，如Windows系统、打字软件、游戏软件等都是安装在硬盘等外存上的，但仅此是不能使用其功能的，还必须把它们调入内存中运行，才能真正使用其功能，输入一段文字或玩一个游戏，其实都是在内存中进行的。通常计算机把要永久保存的、大量的数据存储在外存上，而把一些临时的或少量的数据和程序放在内存上。

内存（主存）一般采用半导体存储单元，包括随机存储器（RAM）、只读存储器（ROM）和高速缓存（Cache）。随机存储器是其中最重要的存储器，主要用来存放正在执行的程序和临时数据。RAM分为静态随机存储器（SRAM）和动态随机存储器（DRAM）。当电源关闭时RAM中的数据会消失，且无法恢复，如果需要保存数据，就必须把它们写入一个长期的存储器中（如硬盘）。

只读存储器（Read Only Memory，ROM）在制造时，信息（数据或程序）就被存入并永久保存。这些信息只能读出，一般不能写入，即使机器的电源关闭，这些数据也不会丢失，一般用于存放固定不变的控制计算机的系统程序和数据，如常驻内存的监控程序、基本I/O系统和有关计算机硬件的参数表等。ROM分为可编程的只读存储器（PROM）、可擦除的只读存储器（EPROM）和掩膜型只读存储器（MROM）。

高速缓存（Cache）位于CPU与内存之间，是一个读/写速度比RAM更快的存储器。当CPU向内存中写入或读出数据时，这个数据也被存储进高速缓冲存储器中。当CPU再次需要这些数据时，就会先从高速缓冲存储器中读取数据，而不是先访问较慢的RAM。

电源是向电子设备提供功率的装置，也称为电源供应器，它向主板、软盘驱动器、硬盘驱动器、光盘驱动器等部件提供所需要的电能。电源功率的大小，电流和电压是否稳定，将直接影响计算机的工作性能和使用寿命，如图2-13所示。

显卡（显示器适配卡）是连接主机与显示器的接口卡，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，其外观如图2-14所示。现在也有一些主板是集成显卡的。不同的显示芯片，无论从内部结构还是其性能，都存在着差异，其价格差别也很大。目前主流的显卡是具有2D/3D图形处理功能的AGP接口或PCI-E接口，由图形加速芯片、随机存取存储器（显存）、数模转换器、时钟合成器及基本输入/输出系统构成，显存是指待处理和处理后图形信号的暂存空间。

除了显卡，一台计算机要具有多媒体功能，就要能够连接网络，还要有声卡、网卡等设备，它们的使用原理与显卡都是一样的，在此不再赘述。准备好各个部件后，将CPU、内存与显卡等部件安装到主板上，放入机箱固定好，再将硬盘、光驱等外部存储设备放到机箱的指定位置，并连接好电源线与数据线，一台计算机的主机系统就装配好了，如图2-15所示。

计算机的存储器分为内存储器和外存储器，内存储器毫无疑问属于主机系统，而外存储器一般作为输入/输出设备，如常用USB接口的闪存、存储大量数据的硬盘、光驱等。通常需要将硬盘、光驱等放在机箱中，所以在此先进行介绍。

硬盘是计算机中主要的存储媒介之一，由一个或多个铝制或玻璃制的碟片组成。这些碟片外覆盖有铁磁性材料，其结构如图2-16所示。1968年IBM公司首次提出“温彻斯特/Winchester”技术，其技术的精髓是“密封、固定并高速旋转的镀磁盘片，磁头沿盘片径向移动，磁头悬浮在高速转动的盘片上方，而不与盘片直接接触”，这就是硬盘的原型。现在的绝大多数硬盘都是固定硬盘，被永久性地密封固定在硬盘驱动器中。

硬盘的物理结构包括磁头、磁道、扇区、柱面等。一个硬盘由若干个磁性圆盘组成，每个圆盘有2个面，各个面依次称为0面、l面。每个面各有1个读/写磁头。磁头是硬盘中最昂贵的部件，也是硬盘技术中最重要和最关键的一环，用来从盘面读/写数据。当磁盘高速旋转产生的托力使磁头悬浮在盘面上而不接触盘面时，磁头若保持在一个位置上，则会在磁盘表面划出一个圆形轨迹，这些圆形轨迹就叫磁道。磁盘上的每个磁道被等分为若干个弧段，这些弧段便是磁盘的扇区，扇区是磁盘存储的最小单位，一般每个扇区的容量是512字节。硬盘通常由重叠的一组盘片构成，每个盘面都被划分为数目相等的磁道，并从外缘的“0”开始编号，具有相同编号的磁道形成一个圆柱，称为磁盘的柱面。所以，磁盘的存储容量可用如下公式计算：

磁盘存储容量=每扇区内字节数×每磁道扇区数×柱面数×磁头数

作为计算机系统的数据存储器，容量是硬盘最主要的参数。硬盘的容量以兆字节（MB）或千兆字节（GB）为单位，1GB=1024MB。此外，转速、平均访问时间、传输速率也都是衡量硬盘好坏的指标。转速是指硬盘盘片每分钟转动的圈数，单位为rpm。早期IDE硬盘的转速一般为5200rpm或5400rpm，如今的硬盘都是7200rpm的转速，而更高的转速则达到了10000rpm。平均访问时间是指磁头从起始位置到达目标磁道位置，并且从目标磁道上找到要读/写数据扇区所需的时间。传输速率是指硬盘读/写数据的速度，单位为兆字节每秒（MB/s）。

光盘的存储介质不同于磁盘，它属于另一类存储器。由于光盘的容量大、存取速度快、不易受干扰等特点，应用越来越广泛。光盘根据其制造材料和记录信息方式的不同可分为三类：只读光盘、一次性写入光盘和可擦写光盘。只读光盘（Compact Disk-Read Only Memory，CD-ROM）是生产厂家在制造时根据用户的要求将信息写到光盘上，用户不能抹除，也不能写入，只能通过光盘驱动器读出信息。DVD-ROM是CD-ROM的后继产品，它的盘片尺寸与CD-ROM的完全一致，但采用了较短的激光波长，即650nm。一次性写入光盘（Compact Disk-Recordable，CD-R）可以由用户写入信息，但只能写一次，且不能抹除和改写，这种光盘的信息可多次读出，读出信息时使用只读光盘用的驱动器即可。可擦写光盘可写入信息，也可对已记录的信息进行抹除和改写，就像使用磁盘一样可反复使用。它需插入特制的光盘驱动器进行读/写操作，其存储容量一般在几百MB至几个GB。

（2）外部设备

外部设备一般指计算机的周边设备，其最基本的构成包括显示器、鼠标和键盘。

显示器（监视器或屏幕）是指将电子文件通过特定的传输设备显示到屏幕上再反射到人眼的一种显示工具。从广义上讲，街头随处可见的大屏幕、电视机的荧光屏、手机、快译通等的显示屏都是显示器，如图2-17所示。

显示器是人与计算机沟通的重要界面，其作用是将电信号表示的二进制代码信息转换为直接可以看到的字符、图形或图像。早期计算机以阴极射线管显示器（Cathode Ray Tube，CRT）为主，CRT纯平显示器具有可视角度大、无坏点、色彩还原度高、色度均匀、可调节的多分辨率模式、响应时间极短等优点。

随着科技的不断进步，各种显示器如雨后春笋般诞生，其中液晶显示器（Liquid Crystal Display，LCD）具有机身轻薄、耗电量低、辐射小、平面直角显示，以及影像稳定不闪烁等优势，逐渐取代了CRT的主流地位，如图2-18所示。

键盘是最主要的输入设备，通过键盘可以将英文字母、数字、标点符号等输入到计算机中，从而向计算机发出命令、输入数据等。常规键盘有机械式键盘和电容式键盘两种。机械式键盘是最早被采用的结构，具有工艺简单、维修方便、手感一般、噪声大、易磨损的特性。电容式键盘基于电容式开关，是无触点非接触式的，其磨损率极小甚至可以忽略不计，同时也没有接触不良的隐患，且噪音小，容易控制手感，如图2-19所示。

鼠标（鼠标器，Mouse）出现到现在已经有39年的历史了。鼠标可使计算机的操作更加简便，能代替键盘烦琐的指令。鼠标按工作原理的不同可以分为机械鼠标和光电鼠标。机械鼠标主要由滚球、辊柱和光栅信号传感器组成。当拖动鼠标时就会带动滚球转动，滚球又会带动辊柱转动，装在辊柱端部的光栅信号传感器产生的光电脉冲信号就会反映出鼠标在垂直和水平方向的位移变化，再通过计算机程序的处理和转换来控制屏幕上光标箭头的移动。光电鼠标是通过检测鼠标器的位移，将位移信号转换为电脉冲信号，再通过计算机程序的处理和转换来控制屏幕上的鼠标箭头的移动。光电鼠标用光电传感器代替了滚球，如图2-20所示。

人们常说计算机直接影响人体健康的三要素是键盘、鼠标和显示器，它们不仅是外设中最基本的部分，也是和人体接触最多或最直接相关的部分。当然除了这些基本的配置，还有压感笔、扫描仪、打印机、绘图仪、数码相机等。如果是个人用多媒体计算机，还要有音箱、耳机、麦克风等配件，计算机的外设种类很多，而且大多可以通过USB等插口接入，用户可视需要自行添加。

5. 计算机的硬件选购

计算机硬件的选购因人而异，首先要确定用户的类型，然后确定常用软件对计算机配置的要求。如用户经常使用行业软件就可以到相应软件的官方网站查询推荐的计算机配置，然后通过硬件型号、参数、做工、价格的比较选购计算机硬件，即同样的型号比参数，同样的参数比做工，同样的做工比价格。

计算机按出厂方式的不同可分为品牌机和组装机。品牌机是指厂商根据用户的不同需求，把全部硬件都先组装好，并安装好操作系统，贴好品牌商标的计算机；组装机是指个人根据需求选购相同或不同品牌的各个硬件后，组装成的计算机。品牌机的服务相对较好，在相同配置的情况下性能往往会优于组装机，但是比组装机的价格高。下面以组装机为例介绍计算机硬件的选购。

1）CPU的选购

IT市场上计算机的CPU主要是Intel和AMD两家公司的产品。现在CPU的主频越来越高，选择的范围也越来越大，其中，高端产品有Intel的酷睿i5、酷睿i7、酷睿i9，以及AMD的锐龙系列，而且在每个档次上都有不同的选择。如何选择一款实用的CPU呢？针对不同的需求，选购的产品性能也应有所区别。

主流的CPU芯片包括Intel公司的酷睿系列和AMD公司的锐龙系列，如表2-2所示。

在选购CPU时应注意以下问题。

（1）选择Intel公司还是AMD公司的CPU

Intel公司既制作CPU也制作主板芯片，所以选用Intel公司的CPU，同时使用Intel芯片的主板其兼容性和性能都会更好。但在视频处理、游戏优化等方面同档次的AMD公司的CPU在性能上要优于Intel的，而且，同档次的AMD芯片在价格上也要低于Intel公司的芯片，所以在选购CPU时要根据自身的实际用途和资金预算进行选择。

（2）选择盒装还是散装

散装和盒装的CPU从技术角度上来说并没有本质的区别，在质量上也不存在优劣的问题。它们主要的区别在于，盒装CPU带有原厂的CPU散热器，而散装CPU则没有自带的散热器，需要自己单独购买。另外，盒装CPU的保修期要比散装CPU长一些，通常为三年；而散装CPU保修期则为一年。所以盒装CPU和散装CPU只是在质保和价格方面有一定的差异。

（3）选购产品的时机

对于普通用户而言，并不建议选购最新的CPU。因为一款刚上市的CPU不仅价格高，而且技术也并不是很成熟，所以建议用户选购已出厂半年以上、性能稳定且市场销量好的。

（4）购买注意事项

首先检查产品的封装线，正品盒装Intel CPU的塑料封纸的封装线通常不会出现在右侧条形码处，如果发现封装线在条形码处就需要引起用户的注意了。

其次看水印，Intel公司在处理器包装盒上包裹的塑料薄膜使用了特殊的印刷工艺，通常会有“intel corporation”水印，并且水印文字很牢固，不容易刮下来，而冒牌盒装处理器上的水印就很容易被刮掉。同时，正品盒装处理器外壳左侧的激光标签采用了四重着色技术，其层次丰富且字迹清晰。

2）主板的选购

主板在计算机系统中占有很重要的地位，所以主板的质量至关重要。选购主板应考虑的主要性能指标包括速度、稳定性、兼容性、扩展能力和升级能力。

面对性能各异、价格不一的主板，应重点查看以下几个方面。

（1）用户的实际需求

用户应按自己的实际需求来选购主板，如只用于一般的办公处理，并没有较高的娱乐性要求，则选购一款性能适中的主板即可。

（2）主板的结构和工艺

用户可以从主板的大小、插槽的数量、主板芯片组型号、做工用料的好坏和设计布局的合理性五个方面来判断。主板小、内存和PCI插槽数量少说明扩展能力不够，芯片组型号老旧代表支持的新硬件少，做工用料的好坏要看PCB的印刷质量和层数、主板的硬度、元器件的类型和品牌、焊点的饱满均匀程度等。设计布局的合理性要看CPU插座的位置、电源接口的位置、IDE设备接口位置等，应便于安装，可避免相互妨碍。

（3）主板的售后服务

性能再好的主板也会出现问题，所以主板厂商是否能够提供良好的售后服务也很重要。建议用户选择能在本地调换产品的商家，从而保证产品出现问题后能及时得到解决。

（4）品牌

主板厂商主要有华硕、微星、升技、精英、浩鑫、建基、钻石、磐英、技嘉等。在选择主板产品时，一定要做到知己知彼，心里有底，同时要多衡量产品的利弊因素。

3）内存的选购

市场上主流的内存品牌有现代（HY）、金士顿（Kingston）、胜创（Kingmax）、金邦（Geil）、威刚（ADATA）、三星（SAMSUNG）等。面对如此众多的内存品牌应该如何选择呢？

（1）根据自身的需求、选择适合的产品

在购买内存之前，先要清楚自己属于哪类用户，如计算机主要用于玩游戏，那么建议选购超频能力强的内存，这样内存在CPU等硬件超频后仍能保证流畅的运行。如果计算机主要用于家庭娱乐，那么建议选购稳定性能好的内存，适合长时间观看影片。

（2）选择做工精细、性能出色的内存

内存质量的好坏直接影响系统的性能和稳定性，判断内存的优劣有以下方法：

① 看内存的外观。通常大品牌厂商生产的内存做工精细，且选料讲究，如金手指的颜色是否鲜艳、排列是否整齐等；建议选购PCB为6层设计的，能增强数据的抗干扰能力。同时，正品内存的型号标志都会贴在很明显的地方，以便于识别，而冒牌内存的型号标志和防伪标签字迹通常会模糊不清。

② 看内存颗粒。正品内存的颗粒通常采用正规原厂的品牌颗粒，其型号清晰可见，而假冒内存通常使用质量不过关的劣质内存颗粒，甚至将旧的内存颗粒重新打磨后再使用。所以，选内存时一定要注意内存颗粒的编号是否清晰可见，如果发现编号模糊或者有篡改打磨的痕迹，一定不要购买。

③ 看做工。正品内存做工精细，用料讲究。整个内存布局规则，PCB的线路清晰明了，焊点整齐，且电阻排列错落有致。

同时，内存产品的售后服务也很重要，建议用户选择售后服务好的内存品牌。有些厂商可以为产品提供三年包换，终身保固的服务核心；而有些厂商则没有这些售后服务，一旦坏了便无法得到及时的更换、维修服务。

4）硬盘的选购

硬盘的品牌有希捷、三星、日立、东芝、富士通、西部数据等，不同的品牌有不同的优势。

目前硬盘主要是SATA接口，IDE接口已经很少见了，这两种接口的主要差距表现在传输速度上。早期的SATA接口的传输速度为150MB/s左右，现在的传输速度都在300MB/s以上，主流主板SATA接口的传输速度为600MB/s左右。对于大容量的硬盘，更快的传输速度能够极大地提升硬盘的性能。

硬盘的缓存对硬盘也很重要，在进行动画制作和大容量数据读取时，大容量的缓存能直接提升硬盘的性能，SATA硬盘大部分提供64MB的缓存，像2TB硬盘的缓存容量更是提升至128MB甚至256MB，所以在选择更大容量硬盘时，建议用户考虑购买缓存较大的产品。

5）光驱的选购

选购DVD刻录机时建议用户选择信誉度较高的大厂商产品，从而保证产品的刻录质量，也能获得良好的售后服务，而且名牌大厂一般都能够通过更新固件（Firmware）来提高产品的兼容性或刻录速度。

6）显卡的选购

在显卡市场上基于ATI和nVIDIA芯片的品牌较多，特别是随着部分要求较高的专业软件的升级，使显卡在计算机中所呈现的作用也越来越明显。如何选购一款好的显卡呢？可以从下面几个方面进行考虑。

（1）显示芯片（型号、版本级别、制造工艺、核心频率）的挑选

显示芯片（图形处理器）常见的生产厂商有ATI、nVIDIA、Intel、VIA(S3)等。

（2）显存

衡量显卡显存性能好坏的主要技术指标有类型、位宽、容量、速度、频率等，其中显存类型主要有GDDR3、GDDR4、GDDR5、GDDR6；采用的显存位宽有128位、256位和512位等；主流的显存容量有2GB、4GB、6GB、8GB等；常见的显存速度有5ns、4ns、3.6ns、2.8ns、2.2ns、1.1ns等，数值越小表示速度越快。

（3）显卡

显卡可以从像素渲染管线、顶点着色引擎数3D API、RAMDAC频率及支持MAX分辨率等技术指标来判断质量的优劣。

显卡的品牌很多，如蓝宝石（SAPPHIRE）、华硕（ASUS）、讯景（XFX）、微星（MSI）、艾尔莎（ELSA）、捷波（Jetway）、影驰（GALAXY）、盈通（YESTON）、七彩虹（Colorful）、精英（ECS）、昂达（Onda）等。

7）输入/输出设备的选购

键盘、鼠标是计算机主要的输入设备，显示器是计算机主要的输出设备。

（1）键盘的选购

目前市场上键盘的种类很多，价格从几十元到数百元不等。因此，在选择键盘时主要从以下几个方面来考虑。

① 操作手感

手感好的键盘不仅可以提高录入速度，而且在打字时还可以降低手指疲劳。市场上多数键盘都是电容式的，其弹性适中、按键不晃动，且按键弹起速度快、灵敏度高、噪声小，所以在选购时要试一下手感，选择一款适合自己的键盘。

② 键盘做工

做工好的键盘用料讲究，研磨得好，无毛刺、无异常突起、无松动和键帽上的字母印刷清晰且耐磨，好的键盘还设置有导水槽，可使键盘免受水的损害。在选购时，可以对键盘的每个键位进行检查和敲击，看其按下和弹起是否正常，有无弹起后歪斜的现象。

③ 接口类型

市场上主流键盘的接口一般分为PS/2接口、USB接口和无线接口。PS/2接口的键盘正逐渐被淘汰，USB接口的键盘最大的优势是即插即用，操作方便。无线键盘的使用更加方便，数据可直接通过无线电进行传输。

④ 人体工程学

人体工程学键盘把普通键盘分成两部分，并形成一定角度展开，以适应手部的角度，使输入者不必弯曲手腕，可以有效地减少腕部疲劳。

（2）鼠标的选购

鼠标是计算机的基本输入设备，选购时首先要选择鼠标的接口和质量，鼠标接口要和计算机相符合，目前大多数的鼠标都采用USB接口，还要注意鼠标的分辨率和操作手感。同样，建议选购售后服务好的品牌，主流品牌厂商都会提供一年以上的质保服务，可保证鼠标的按键次数在几百万次以上。

（3）显示器的选购

市场上主流的显示器基本上是LED显示器的，下面主要介绍其选购方法。

① 液晶面板

液晶面板是液晶显示的主要部件，先要检查液晶面板上有无坏点，因为坏点是不可修复的物理像素点，坏点又分为亮点和暗点两种。亮点指屏幕显示黑色时仍然发光的像素点；暗点指不显示颜色的像素点。坏点会影响到画面的显示效果，所以坏点越少就越好。在挑选时，用户可以将液晶显示器调整到全黑或者全白来进行判断。

② 响应时间

响应时间决定显示器每秒所能显示的画面帧数，当画面显示速度超过每秒25帧时，人眼就会将快速变换的画面视为连续画面。响应时间越小，画面显示的效果越完美。

③ 亮度/对比度

通常液晶显示器的亮度越高，显示的色彩就越鲜艳，越接近真实效果。液晶显示器的亮度为250cd/m2，如果亮度过低，则显示颜色偏暗，人眼就容易疲劳。

对比度是亮度的比值，也就是在暗室中，白色画面的亮度除以黑色画面的亮度。因此白色越亮、黑色越暗，对比度就越高，显示的画面就越清晰亮丽，色彩的层次感也就会越强。一般液晶显示器的对比度为300∶1，好的可达到400∶1以上，如果对比度小于250∶1，屏幕就会产生模糊感。

④ 可视角度

可视角度分为水平可视角度和垂直可视角度，在选择液晶显示器时，应尽量选择可视角度大的产品。目前，液晶显示器的可视角度基本在140°以上，完全能满足普通用户的需求。

⑤ 接口类型和屏幕尺寸

液晶显示器有两种接口：VGA和DVI。其中VGA接口是经过两次转换的模拟传输信号，而DVI接口则是全数字无损失的传输信号。当VGA接口的液晶显示器在长时间使用后，会出现效果模糊的状况，需要重新校对才能恢复正常效果。而DVI接口的液晶显示器就不会出现类似的状况，在长时间使用后，显示效果依然优秀。在价格相当的情况下，建议考虑DVI接口的液晶显示器。

⑥ 品牌和售后服务

显示器的质保也很重要，因为显示器在整个计算机的价格中占很大的比例。主流厂商的产品都有1～3年的全免费质保服务，不同品牌的显示器质保时间是不一样的，所以在选购时要详细了解产品的质保期限。

6. 计算机的软件系统

计算机软件是指计算机的程序及其有关文档。

程序是指以计算机可以识别和执行的操作表示的处理步骤。我国颁布的《计算机软件保护条例》对程序的概念给出了更为精确的描述：“计算机程序是指为了得到某种结果而可以由计算机等具有信息处理能力的装置执行的代码化指令序列，或者可被自动地转换成代码化指令序列的符号化序列，或者符号化语句序列。”

文档是指用自然语言或者形式化语言所编写的用来描述程序的内容、组成、设计、功能规格、开发情况、测试结构和使用方法的文字资料和图表，如程序设计说明书、流程图、用户手册等。

软件一般被划分为系统软件和应用软件。

1）系统软件

系统软件由一组控制计算机系统并管理其资源的程序组成，可提供操作计算机最基础的功能。常见的系统软件有操作系统、数据库管理系统、语言处理系统和服务性程序。

（1）操作系统

操作系统（Operating System，OS）是管理计算机硬件与软件资源的程序，同时也是计算机系统的内核与基石。操作系统负责如管理与配置内存、决定系统资源供需的优先次序、控制输入与输出的设备、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使用者与系统交互的操作接口。

操作系统通常包括5大功能模块：处理器管理、内存管理、信息管理、设备管理和用户接口。

根据功能和规模不同，操作系统可分为批处理操作系统、分时操作系统、实时操作系统等；根据同时管理的用户数不同，又可分为单用户操作系统和多用户操作系统。

比较常见的操作系统有DOS、Linux、Mac OS、OS/2、UNIX、Windows等，Windows 10系统的标志如图2-21所示。

（2）数据库管理系统

数据库管理系统（Database Management System，DBMS）是位于用户与操作系统之间的一款数据管理软件，用于科学地组织和存储数据，以及高效地获取和维护数据。DBMS的主要功能包括数据定义功能、数据操纵功能、数据库的运行管理功能、数据库的建立和维护功能。常见的数据库管理软件有FoxPro、Access、Visual BASIC、Oracle、Sybase等。

（3）语言处理系统

人与人之间交流思想、交换信息使用的语言称为自然语言。计算机需要使用计算机能“懂”的语言，即程序设计语言（Programming Language），它用于编写计算机可以执行的程序。用程序设计语言编写程序的过程为程序设计（Programming），为解决实际问题而用程序设计语言编写的程序为源程序（Source Program）。程序设计语言的种类很多，一般将其分为机器语言、汇编语言和高级语言。

① 机器语言

计算机指令系统也称为机器语言，它用于告诉计算机做什么、所用到的数据出自哪里、操作结果又将送往何处等。计算机指令包括操作码和操作数（地址码），操作码是指令操作的类型，如加、减、乘、除等；操作数是指参与操作的数据和操作结果存放的位置。一台计算机有各种指令，将这些指令的集合称为计算机的指令系统。

机器语言的主要特征如下：

• 计算机唯一能够识别并直接执行的语言。

• 编写程序的执行速度快且占用空间少。

• 每条指令是由0、1组成的一串二进制代码，可读性差、不易记忆。

• 编写程序难，易出错，且难进行调试修改。

• 由于不同型号计算机的指令系统不完全相同，所以可移植性差。

② 汇编语言

针对机器语言的特点，人们用比较容易识别、记忆的助记符代替机器语言的二进制代码，这种符号化了的机器语言叫作汇编语言，也称符号语言。

汇编语言具有以下主要特征：

• 指令一般采用相近英语词汇的缩写，如加法运算符的指令为ADD；

• 在编写指令时，较二进制代码容易记忆，且出错也容易修改；

• 汇编语言中的语句与机器指令之间基本上是一对一的，其格式相似，仍然依赖于具体的机器；

• 计算机不能直接识别和执行汇编语言程序，须经过汇编程序翻译并转换成目标程序才能执行，其转换过程如图2-22所示。

③ 高级语言

高级语言独立于机器，它是接近于人们生活语言的计算机语言，且易于编程、阅读与维护，大大提高了程序设计人员的工作效率。常见的高级语言有BASIC、C、Pascal、Java、Delphi等。用高级语言编制的程序，机器也不能直接接收和运行，必须经过翻译程序把它翻译成机器语言后才能被执行。

翻译程序按翻译的方法分为编译方式和解释方式两种。

编译方式是在计算机系统中预先配置一种称为编译系统的软件，当相应的高级语言源程序输入后，应先把源程序全部翻译成能用机器语言表示的目标程序，再经过连接程序转换成可执行的.exe文件，执行该文件就可得到相应的结果，其转换过程如图2-23所示。

解释方式是预先将一种称为解释系统的软件配置到计算机中，当相应的高级语言源程序输入时，计算机可进行逐句解释、检查和转换，若正确无误，则立即执行，如图2-24所示。

（4）服务性程序

用于计算机的检测、故障诊断和排除的程序统称为服务性程序，如软件安装程序、故障诊断程序等。

2）应用软件

应用软件是为了某种特定用途而被开发的软件。它可以是一个特定的程序，如一个图像浏览器，也可以是一组功能联系紧密、互相协作的程序集合，如微软的Office软件等。