简明微型计算机组装与维护教程

简明微型计算机组装与维护教程 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

出版者:机械工业出版社
作者:路松行
出品人:
页数:176
译者:
出版时间:2006-9
价格:18.00元
装帧:简裝本
isbn号码:9787111194422
丛书系列:
图书标签:
  • 微型计算机
  • 组装
  • 维护
  • 教程
  • 硬件
  • 电脑
  • DIY
  • 维修
  • 计算机基础
  • 信息技术
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具体描述

本书是为了适应最新的微型计算机组装与维护课程的教学需要而编写。全书共分11章,全面介绍了组成微型计算机系统的各种常见部件和外部设备,如主板、CUP、内存储器、外存储设备、输入和输出设备、音箱、打印机等的工作原理、主要类型、性能指标等,介绍了选购、使用和维护这些设备的方法,同时简单介绍了现代网络的设备和小型网络的组建。为方便教学,本书配有电子教案,需要者请根据书末“读者信息反馈表”进行索取。

本书内容新颖,图文并貌,着重介绍最新的产品和技术,面向实践与应用,适合作为高等院校非计算机类专业微型计算机组装与维护课程的教材,也可作为从事微型计算机组装与维护技术人员的参考书。

《现代计算机系统架构与优化指南》 内容梗概 本书旨在为读者提供一个深入理解现代计算机系统运作原理的全面视角,并在此基础上探讨一系列行之有效的优化策略。我们不仅仅关注硬件的物理组成,更着重于各组件如何协同工作,以及如何通过软件和系统层面的调整,最大化计算机的性能、稳定性和使用效率。全书分为五个主要部分,层层递进,由浅入深。 第一部分:核心组件剖析与协同原理 本部分将对构成现代计算机系统的关键硬件组件进行详尽的剖析。首先,我们将深入探讨中央处理器(CPU)的内部结构、工作机制以及不同架构(如x86、ARM)的特点。我们会讲解指令集、流水线、缓存层次结构、多核心技术等对CPU性能至关重要的概念。紧接着,我们将聚焦内存系统,详细阐述内存条(RAM)的类型(DDR4、DDR5等)、频率、时序以及它们与CPU之间的交互方式。内存控制器、内存通道以及内存延迟对整体系统性能的影响也将被深入分析。 主板作为连接所有硬件组件的枢纽,其设计和功能是本部分的关键。我们将解析主板上的芯片组(Northbridge、Southbridge及其集成化演变)、CPU插槽、内存插槽、PCIe插槽、SATA接口、M.2接口等关键部分的功能和作用。不同主板规格(ATX、Micro-ATX等)及其扩展性差异也会得到说明。 存储设备是数据存储的基石。本书将详细介绍固态硬盘(SSD)的NAND闪存技术(SLC、MLC、TLC、QLC)、接口标准(SATA、NVMe)以及它们在读写速度、延迟和耐用性方面的差异。传统的机械硬盘(HDD)的结构、性能特点以及在特定应用场景下的优势也将被提及。RAID技术的原理、不同级别(RAID 0、RAID 1、RAID 5、RAID 10等)的配置方案及其对数据冗余和性能的影响将是重点讲解内容。 显卡(GPU)作为图像处理的核心,其架构、显存类型、显存位宽、核心频率以及CUDA/OpenCL等并行计算技术的作用将被详细阐述。集成显卡与独立显卡的区别、它们在不同应用场景下的性能表现以及如何根据需求选择合适的显卡将是实用性强的讨论点。 最后,本部分将着重讲解这些核心组件是如何通过总线、接口和控制信号进行高效协同工作的。理解CPU、内存、存储和GPU之间的数据流动路径以及瓶颈所在,是后续性能优化的前提。 第二部分:操作系统底层交互与管理 本部分将深入探讨操作系统(OS)在管理和调度硬件资源方面的作用。我们将从操作系统的核心概念入手,解释内核模式和用户模式、进程与线程的区别与联系、多任务处理的实现机制(时间片轮转、优先级调度等)。 内存管理是操作系统的重中之重。我们将详细讲解虚拟内存的概念、分页和分段机制、页面置换算法(如LRU、FIFO)如何有效地利用物理内存,以及内存泄漏对系统稳定性的影响。缓存一致性协议(如MESI)在多核CPU环境下如何确保数据的一致性也将被引入。 文件系统的结构与原理是数据存取的关键。我们将介绍不同文件系统(如NTFS、ext4、APFS)的特点、目录结构、索引机制以及它们在读写性能、数据完整性方面的差异。文件缓存、缓冲区管理以及I/O调度算法如何影响文件访问速度将被深入剖析。 进程与线程调度是操作系统实现多任务的关键。我们将详细讲解各种调度算法的优缺点,以及它们如何平衡系统吞吐量、响应时间和公平性。CPU时间片分配、进程优先级管理以及线程同步机制(如互斥锁、信号量)在避免竞态条件和死锁方面的作用将得到详细阐释。 设备驱动程序作为连接硬件与操作系统的桥梁,其重要性不言而喻。我们将讲解驱动程序的加载、卸载机制、中断处理以及I/O请求的传递过程。理解驱动程序的工作原理有助于解决硬件兼容性问题和提升设备性能。 第三部分:性能瓶颈识别与诊断技术 在了解了硬件和操作系统的运作原理后,本部分将专注于如何识别和诊断计算机系统的性能瓶颈。我们将介绍一系列实用工具和方法,帮助读者量化评估系统性能。 性能监控工具将是核心内容。我们将详细介绍任务管理器(Windows)、活动监视器(macOS)、htop/top(Linux)等系统自带工具的使用,以及专业的性能分析软件(如Process Explorer、Perfmon、System Monitor)。我们将讲解如何通过这些工具观察CPU使用率、内存占用、磁盘I/O、网络流量等关键指标,并判断是否存在异常。 CPU性能瓶颈的识别将是重点。我们将讲解如何通过观察CPU使用率、上下文切换次数、缓存命中率、指令执行时间等数据来判断CPU是否为瓶颈。特定任务(如计算密集型应用)下的CPU瓶颈表现以及排查方法将是讨论重点。 内存瓶颈的诊断将涉及内存占用率、页面交换(Page Swapping)频率、内存访问延迟等指标。我们将分析内存溢出(Out of Memory)和内存泄漏可能导致的问题,以及如何通过内存分析工具定位问题。 磁盘I/O瓶颈是常见的性能杀手。我们将讲解如何通过监控磁盘队列长度、读写速度、IOPS(每秒输入输出操作数)来判断磁盘是否为瓶颈。SSD与HDD在I/O性能上的差异以及它们各自可能遇到的瓶颈类型将得到深入讨论。 网络性能诊断将涵盖网络延迟、吞吐量、丢包率等关键指标。我们将介绍ping、traceroute、iperf等网络诊断工具的使用,以及如何分析网络瓶颈可能来自本地网络、路由器或互联网服务提供商。 此外,我们将探讨应用程序自身的性能问题,如低效的代码、不合理的算法、资源争用等,如何影响整体系统性能,并提供初步的分析思路。 第四部分:系统调优与优化实践 在精准识别了性能瓶颈之后,本部分将提供一系列系统调优和优化实践的策略。这些策略将涵盖硬件、操作系统和应用程序等多个层面。 硬件层面的优化将包括: 内存升级与配置: 如何根据系统需求选择合适的内存容量、频率和时序,以及理解双通道、四通道内存的配置优势。 存储设备升级与配置: 如何选择高性能SSD,理解NVMe SSD的优势,以及根据数据重要性配置RAID方案。 散热系统优化: 保持CPU、GPU等关键组件的良好散热,防止因过热导致的降频和性能下降,包括风道设计、硅脂更换等。 电源配置: 确保电源功率充足稳定,满足所有硬件组件的需求。 操作系统层面的优化将包括: 启动项与服务管理: 禁用不必要的启动项和服务,减少系统启动时间和资源占用。 虚拟内存与分页文件调整: 根据实际情况优化分页文件大小和位置,减少磁盘I/O压力。 进程与线程优先级设置: 为关键应用程序设置更高的优先级,优先获得CPU资源。 电源管理计划配置: 在性能模式下,调整CPU电源管理设置,确保最大化性能。 文件系统碎片整理与优化: 对于HDD,定期进行碎片整理;对于SSD,了解Trim功能的作用。 系统更新与驱动程序管理: 及时更新操作系统补丁和硬件驱动程序,以获得性能和安全性的提升。 应用程序层面的优化将侧重于: 软件设置调整: 许多应用程序提供性能相关的设置选项,如图形质量、缓存大小、线程数等,如何根据硬件能力进行合理配置。 后台程序管理: 识别并限制占用大量资源的后台应用程序。 利用硬件加速: 确保应用程序能够有效利用GPU等硬件加速功能。 第五部分:系统稳定性与安全加固 除了追求极致性能,系统的稳定性也是至关重要的。本部分将深入探讨如何构建一个稳定可靠的计算机系统,并在此基础上进行安全加固。 系统稳定性方面,我们将讨论: 过载保护与阈值设置: 如何设置合理的性能阈值,避免系统因资源耗尽而崩溃。 错误日志分析与故障排查: 如何通过分析系统日志(Event Viewer、Syslog)来定位和解决潜在的稳定性问题。 硬件稳定性测试: 使用压力测试工具(如Prime95、FurMark)来评估系统在满载下的稳定性,找出潜在的硬件缺陷或过热问题。 软件兼容性与冲突排查: 分析不同软件之间可能存在的兼容性问题,以及如何排查导致系统不稳定的软件冲突。 数据备份与恢复策略: 制定可靠的数据备份计划,并定期进行恢复演练,确保数据安全。 系统安全加固方面,我们将涵盖: 安全基线配置: 遵循安全最佳实践,对操作系统进行基础安全配置,如禁用不必要的服务、加强密码策略等。 访问控制与权限管理: 合理设置用户账户权限,最小化潜在的安全风险。 防火墙与网络安全: 配置操作系统内置防火墙,并理解网络安全的基本概念。 恶意软件防护: 介绍反病毒软件、反恶意软件的原理和使用,以及防范钓鱼攻击、勒索软件等常见威胁。 补丁管理与漏洞扫描: 强调及时更新系统和应用程序补丁的重要性,并介绍漏洞扫描工具的使用。 安全审计与监控: 了解安全审计日志的重要性,以及如何进行初步的安全监控。 通过本书的学习,读者将能够从硬件构成、软件协同、性能诊断到系统优化和安全加固,全面掌握构建和维护高性能、高稳定性的现代计算机系统的知识与技能。本书的每一个章节都力求理论联系实际,提供可操作的指导,帮助读者成为更专业的计算机使用者和维护者。

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读后感

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用户评价

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这本书最吸引我的地方,在于它试图建立一种“自给自足”的维护意识。作者不仅仅停留在教你如何“装起来”,更着重于如何“用得久”。维护章节的内容非常扎实,从驱动程序的正确安装顺序,到温度监控软件的使用,再到操作系统层面的优化建议,构成了一个完整的闭环。特别是关于预防性维护的部分,作者提出的定期检查线缆松动、清理防尘网等建议,虽然听起来简单,但却是延长设备寿命的关键所在。这本书的语气是严谨而又不失亲切感的,就像一位经验丰富的技术师傅在耳边指导,没有高高在上的说教感。它成功地将原本显得冰冷和复杂的电子设备操作,转化成了一套可以被任何人掌握的、有章可循的流程。读完此书,我感觉自己不再是简单地在操作一个黑箱,而是真正对自己的计算机硬件有了掌控感,这对于提升使用电脑的信心是无价的。

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我对这本书的排版和字体选择印象深刻,整体阅读体验非常舒适,长时间阅读也不会感到眼睛疲劳。作为一本技术教程,信息的密度和易读性是相互制衡的艺术,这本书显然在这方面做出了精心的平衡。页边距的处理得当,为读者留出了足够的空白进行批注和标记,这对于一本需要反复查阅的工具书来说至关重要。而且,书中对一些专业术语的解释,通常采用脚注或者旁边的“小贴士”框的形式出现,既不打断主体内容的流畅叙述,又能及时解答读者的疑问。例如,在提到“BIOS/UEFI更新”时,作者专门用一个隔离的模块说明了刷写失败的风险和应对措施,这种预见性的风险提示非常负责任。如果说有什么可以改进的地方,或许是增加一些关于SATA和NVMe固态硬盘在不同场景下的性能瓶颈分析,这部分内容如果能再深入一些,对当前主流装机用户的指导性会更强。

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从一个有着几年装机经验的“老鸟”的角度来看,这本书的价值在于它的“归纳”和“系统性”,而非“独家秘籍”。市面上关于硬件的资料汗牛充栋,但大多零散于论坛帖子、视频片段中,缺乏一个统一的、结构化的参照体系。这本书的好处就在于,它将分散在各个角落的、需要反复求证的知识点,系统地整合在了一起。比如,它对不同代主板芯片组的特性对比分析,就非常到位,清晰地界定了它们在超频潜力、接口支持上的异同,这对于选择二手硬件或者升级决策时非常实用。虽然很多基础的装机流程我已经很熟悉了,但阅读时我还是发现了一些自己过去忽略的细节,比如关于螺丝预紧力度的强调,以及清理机箱内部灰尘时应注意避免静电的方法,这些细节体现了作者在实际操作层面的深厚功力。这本书更像是一本高质量的“参考手册”而非“速成宝典”,适合需要定期回顾和梳理知识体系的进阶用户。

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这本书的文字风格非常直接,几乎没有多余的修饰,完全以信息传达为目的,这一点非常对我的胃口。我平时工作比较忙,阅读技术书籍最怕的就是遇到大段大段的理论铺垫,而这本书在这方面做得很好,直奔主题,每一章的每一节都在解决一个具体的问题或者讲解一个明确的知识点。比如在讲到电源供应和线缆管理的部分,作者直接列出了不同接口的电压标准和线序,配上清晰的图示,让人感觉就像是手把手在操作一样。我最喜欢的部分是它对故障排除的介绍。不同于仅仅罗列可能的原因,书中提供了一套完整的诊断流程,比如“如果启动时听到连续三次蜂鸣声,请检查内存条是否松动,并按以下步骤重新插拔”,这种结构化的思维训练,远比死记硬背参数要有价值得多。当然,由于篇幅的限制,书中对某些前沿技术如最新的PCIe代际差异的探讨略显保守,但对于一个追求“简明”和“基础”的教程来说,这是可以理解的取舍,保证了核心知识的稳定性和时效性。

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这本书的封面设计得相当朴实,没有花哨的图案,这倒是很符合它“教程”的定位,让人一眼就能看出这是一本严肃的技术类书籍。我买这本书主要是想系统学习一下基础的计算机硬件知识,特别是关于组装和日常维护的那些实操环节。翻开目录,内容结构安排得井井有条,从CPU、内存条到主板、硬盘的详细介绍,再到具体的装配步骤,逻辑链条非常清晰。我尤其欣赏作者在讲解一些核心概念时的耐心,比如数据总线的工作原理、不同接口规范的演变,这些原本可能让人头疼的内容,经过作者的阐述,变得清晰易懂,即便是初学者也能快速跟上节奏。书中的插图质量也很高,很多内部结构的剖面图都非常精准,对于理解各个部件之间的物理关系帮助很大。目前我正在学习如何正确安装CPU和散热器,书中的步骤描述得非常细致,甚至连涂抹导热硅脂的厚度和均匀度都有提及,这在很多其他教程中是找不到的细节的。总体来说,这本书给我的感觉是扎实、可靠,是入门学习硬件知识的优质选择。

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