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第1章 计算机的基本类型与组成1

1.1 计算机的发展过程1

1.1.1 早期计算工具的发展1

1.1.2 中世纪计算机的发展2

1.1.3 现代计算机的发展3

1.1.4 微型计算机的发展4

1.2 计算机的基本类型7

1.2.1 计算机的分类7

1.2.2 大型计算机8

1.2.3 微型计算机9

1.2.4 嵌入式系统11

1.3 计算机的硬件结构13

1.3.1 计算机主要硬件设备13

1.3.2 计算机常用外部设备17

1.3.3 计算机基本体系结构19

1.3.4 新型计算机系统研究22

1.4 计算机的技术指标24

1.4.1 计算机性能指标24

1.4.2 计算机功能指标26

1.4.3 计算机可靠性指标26

1.4.4 计算机兼容性指标28

习题29

第2章 计算机中的主要电子元件30

2.1 常用电子元件30

2.1.1 电阻30

2.1.2 电容31

2.1.3 电感34

2.1.4 晶振35

2.1.5 二极管36

2.1.6 三极管38

2.1.7 场效应管39

2.2 电路保护元件41

2.2.1 异常过电压41

2.2.2 保险电阻43

2.2.3 热敏电阻43

2.2.4 TVS保护器件44

2.3 PCB结构与布线45

2.3.1 PCB制造工艺46

2.3.2 PCB叠层结构47

2.3.3 PCB布线原则48

2.3.4 PCB上的过孔50

2.4 集成电路制造工艺51

2.4.1 CMOS电路工作原理51

2.4.2 集成电路制程线宽54

2.4.3 集成电路生产工艺56

2.4.4 集成电路封装形式59

习题61

第3章 CPU系统结构与故障维修62

3.1 CPU类型与组成62

3.1.1 CPU的发展62

3.1.2 CPU的类型63

3.1.3 CPU型号标识65

3.1.4 CPU基本组成67

3.1.5 CPU接口形式68

3.2 CPU基本结构69

3.2.1 CPU系统结构69

3.2.2 高速缓存单元71

3.2.3 取指令单元73

3.2.4 译码单元74

3.2.5 控制单元75

3.2.6 执行单元76

3.2.7 退出单元78

3.3 CPU设计技术78

3.3.1 x86指令系统78

3.3.2 流水线技术79

3.3.3 多核CPU技术82

3.3.4 CPU设计热功耗83

3.3.5 CPU节能技术84

3.3.6 CPU温度控制技术85

3.4 CPU故障分析与处理86

3.4.1 CPU产品选择86

3.4.2 CPU超频方法87

3.4.3 CPU发热故障处理90

3.4.4 CPU负载100％故障处理91

3.4.5 CPU故障维修案例92

习题93

第4章 主板系统结构与故障维修94

4.1 主板主要技术规格94

4.1.1 计算机控制中心结构94

4.1.2 ATX主板技术规格96

4.1.3 mini-ITX主板规格98

4.1.4 工业计算机主板规格99

4.2 芯片组结构与性能102

4.2.1 主板主要组成部件102

4.2.2 Intel北桥芯片技术特征103

4.2.3 Intel南桥芯片技术特征105

4.2.4 SIO接口芯片技术特征108

4.3 主板基本电路分析108

4.3.1 主板供电电路108

4.3.2 主板时钟电路112

4.3.3 主板开机电路114

4.4 总线与接口技术116

4.4.1 总线的类型与带宽116

4.4.2 系统总线技术性能119

4.4.3 常用接口技术性能121

4.5 外设总线技术性能123

4.5.1 PCI总线技术性能123

4.5.2 PCI-E总线技术性能128

4.5.3 USB总线技术性能133

4.6 主板故障分析与处理136

4.6.1 主板芯片维修技术136

4.6.2 主板部件故障分析138

4.6.3 主板常见故障分析140

4.6.4 主板故障维修案例141

习题143

第5章 内存系统结构与故障维修144

5.1 存储器类型与组成144

5.1.1 存储器的基本类型144

5.1.2 内存条的组成形式146

5.1.3 存储单元工作原理147

5.1.4 内存芯片阵列结构149

5.1.5 内存的读写与刷新150

5.2 内存条的基本结构152

5.2.1 内存芯片容量与内存条的关系152

5.2.2 Unb-DIMM内存条基本结构154

5.2.3 SO-DIMM内存条基本结构156

5.2.4 Reg-DIMM内存条基本结构157

5.3 内存主要技术性能157

5.3.1 内存条接口形式与信号158

5.3.2 内存主要技术参数160

5.3.3 DDR3内存设计技术164

5.3.4 多通道内存技术165

5.4 内存故障分析与处理166

5.4.1 内存数据出错校验166

5.4.2 内存条信号测试点168

5.4.3 内存常见故障分析171

5.4.4 内存故障维修案例172

习题173

第6章 外存系统结构与故障维修175

6.1 闪存结构与故障维修175

6.1.1 闪存数据存储原理175

6.1.2 闪存的结构与性能177

6.1.3 固态硬盘基本结构180

6.1.4 闪存卡技术与性能183

6.1.5 闪存常见故障分析186

6.2 硬盘结构与工作原理186

6.2.1 硬盘基本组成186

6.2.2 硬盘工作原理190

6.2.3 硬盘启动过程192

6.2.4 硬盘逻辑结构193

6.2.5 硬盘设计技术196

6.3 硬盘性能与故障维修198

6.3.1 RAID磁盘阵列技术198

6.3.2 硬盘常用接口类型201

6.3.3 硬盘主要技术性能205

6.3.4 硬盘常见故障分析208

6.3.5 硬盘故障维修案例210

6.4 光盘结构与故障维修211

6.4.1 只读光盘基本结构211

6.4.2 读写光盘基本结构214

6.4.3 光盘基本逻辑结构215

6.4.4 光驱基本工作原理217

6.4.5 光驱故障维修案例218

习题219

第7章 显示系统结构与故障维修220

7.1 视频图形显示技术220

7.1.1 分辨率与显示模式220

7.1.2 RGB色彩模型221

7.1.3 位图和矢量图形223

7.1.4 3D图形处理技术225

7.1.5 DirectX图形处理227

7.2 显卡结构与故障维修228

7.2.1 独立显卡基本结构228

7.2.2 集成显卡基本结构230

7.2.3 显卡接口技术规格233

7.2.4 显卡主要技术性能235

7.2.5 显卡常见故障维修237

7.3 LCD工作原理与组成238

7.3.1 液晶的光电特性238

7.3.2 液晶面板的结构239

7.3.3 TFT基本结构242

7.3.4 LCD触摸屏技术244

7.3.5 LCD技术性能248

7.4 LCD电路与故障维修251

7.4.1 LCD面板基本电路251

7.4.2 LCD主板基本电路254

7.4.3 LCD电源基本电路255

7.4.4 LCD高压板基本电路256

7.4.5 LCD常见故障维修259

习题261

第8章 辅助系统结构与故障维修262

8.1 音频系统结构与故障维修262

8.1.1 音频信号数字化262

8.1.2 声卡的基本结构263

8.1.3 音频接口与技术性能265

8.1.4 音箱与话筒的基本组成267

8.1.5 音频系统常见故障维修270

8.2 网络系统结构与故障维修270

8.2.1 网卡与双绞线270

8.2.2 有线网络连接方法271

8.2.3 无线网络连接方法273

8.2.4 网络系统常见故障维修274

8.3 电源系统结构与故障维修275

8.3.1 电源的基本组成275

8.3.2 ACPI电源管理标准276

8.3.3 电源主要电路结构278

8.3.4 电源主要技术性能283

8.3.5 电源常见故障维修286

8.4 BIOS参数设置与故障维修288

8.4.1 BIOS基本工作原理288

8.4.2 EFI可扩展固件接口289

8.4.3 BIOS参数设置291

8.4.4 BIOS固件升级293

8.4.5 BIOS故障维修294

习题294

第9章 常用外设结构与工作原理295

9.1 散热器基本结构295

9.1.1 高温对芯片的危害295

9.1.2 风冷散热系统296

9.1.3 热管散热系统299

9.1.4 水冷散热系统300

9.1.5 其他散热技术302

9.2 键盘基本结构302

9.2.1 键盘的类型303

9.2.2 键盘基本组成303

9.2.3 键盘工作原理304

9.3 鼠标基本结构306

9.3.1 鼠标的基本组成306

9.3.2 光电鼠标工作原理308

9.3.3 光电鼠标技术性能309

9.4 机箱基本结构311

9.4.1 机箱的类型与功能311

9.4.2 机箱散热设计313

9.4.3 机箱防电磁辐射314

习题315

第10章 计算机系统故障原因分析316

10.1 计算机故障特点分析316

10.1.1 计算机故障发生规律316

10.1.2 导致硬件故障的因素317

10.1.3 导致软件故障的因素318

10.1.4 导致环境故障的因素319

10.2 计算机启动过程分析320

10.2.1 开机上电过程分析320

10.2.2 POST上电自检分析322

10.2.3 MBR引导过程分析325

10.2.4 装载操作系统过程分析326

10.2.5 运行操作系统过程分析327

10.3 计算机典型故障分析328

10.3.1 死机故障现象分析328

10.3.2 速度过慢故障分析331

10.3.3 开机启动故障分析333

10.3.4 外部接口故障分析335

10.4 计算机常见故障分析336

10.4.1 随机性故障分析336

10.4.2 不兼容故障分析338

10.4.3 硬件烧毁故障分析339

10.4.4 常见故障原因分析340

习题341

第11章 计算机硬件故障维修方法342

11.1 常用维修工具与设备342

11.1.1 常用维修工具342

11.1.2 常用维修设备344

11.1.3 常用检测仪器346

11.2 计算机基本维修方法349

11.2.1 维修的黑箱原理349

11.2.2 维修的基本原则350

11.2.3 常用的维修方法351

11.3 维修中的规范化操作354

11.3.1 维修操作中的规范化355

11.3.2 维修工作的静电防护356

11.3.3 维修工作的带电插拔357

11.4 常用硬件的维修方法358

11.4.1 维修的常规检查358

11.4.2 维修设备的清洗360

11.4.3 机箱带电的处理361

11.5 硬件电路基本知识362

11.5.1 电路时序图的阅读362

11.5.2 主板电路信号解读363

11.5.3 信号完整性分析365

习题368

第12章 计算机软件故障维修方法369

12.1 系统安装与卸载369

12.1.1 常用维修工具软件369

12.1.2 Windows PE工具软件370

12.1.3 操作系统的安装与卸载372

12.1.4 驱动程序的安装与卸载374

12.2 系统备份与恢复377

12.2.1 Ghost系统克隆与恢复377

12.2.2 Windows操作系统还原380

12.2.3 Final Data误删文件恢复383

12.2.4 计算机系统文件的备份385

12.3 系统性能的优化386

12.3.1 系统注册表的优化386

12.3.2 常驻内存程序优化387

12.3.3 系统垃圾文件清理388

12.3.4 网络常见故障处理389

12.4 系统安全与防护390

12.4.1 计算机病毒防护390

12.4.2 恶意软件防护392

12.4.3 黑客攻击防护393

12.4.4 文件加密与解密394

12.5 卫生与健康保护396

12.5.1 计算机卫生疾病防护396

12.5.2 计算机眼睛疾病防护397

12.5.3 计算机职业疾病防护400

12.5.4 计算机辐射危害防护403

习题406

附录A 计算机常用度量单位407

附录B 微机部件常用标记符号409

参考文献410