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计算机硬件之光驱

计算机硬件之光驱
计算机硬件之光驱

光驱

百科名片

光驱,电脑用来读写光碟内容的机器,是台式机里比较常见的一个配件。随着多媒体的应用越来越广泛,使得光驱在台式机诸多配件中的已经成标准配置。目前,光驱可分为

CD-ROM驱动器、DVD光驱(DVD-ROM)、康宝(COMBO)和刻录机等。

英文名称:Drive

汉语拼音:guangqu

CD-ROM光驱:又称为致密盘只读存储器,是一种只读的光存储介质。它是利用原本用于音频CD的CD-DA(Digital Audio)格式发展起来的。

DVD光驱:是一种可以读取DVD碟片的光驱,除了兼容DVD-ROM,

DVD-VIDEO,DVD-R,CD-ROM等常见的格式外,对于CD-R/RW,CD-I,VIDEO-CD,CD-G等都要能很好的支持。

光驱的工作原理

激光头是光驱的心脏,也是最精密的部分。它主要负责数据的读取工作,因此在清理光驱内部的时候要格外小心。

激光头主要包括:激光发生器(又称激光二极管),半反光棱镜,物镜,透镜以及光电二极管这几部分。当激光头读取盘片上的数据时,从激光发生器发出的激光透过半反射棱镜,汇聚在物镜上,物镜将激光聚焦成为极其细小的光点并打到光盘上。此时,光盘上的反射物质就会将照射过来的光线反射回去,透过物镜,再照射到半反射棱镜上。

此时,由于棱镜是半反射结构,因此不会让光束完全穿透它并回到激光发生器上,而是经过反射,穿过透镜,到达了光电二极管上面。由于光盘表面是以突起不平的点来记录数据,所以反射回来的光线就会射向不同的方向。人们将射向不同方向的信号定义为“0”或者“1”,发光二极管接受到的是那些以“0”,“1”排列的数据,并最终将它们解析成为我们所需要的数据。在激光头读取数据的整个过程中,寻迹和聚焦直接影响到光驱的纠错能力以及稳定性。寻迹就是保持激光头能够始终正确地对准记录数

据的轨道。

当激光束正好与轨道重合时,寻迹误差信号就为0,否则寻迹信号就可能为正数或者负数,激光头会根据寻迹信号对姿态进行适当的调整。如果光驱的寻迹性能很差,在读盘的时候就会出现读取数据错误的现象,最典型的就是在读音轨的时候出现的跳音现象。所谓聚焦,就是指激光头能够精确地将光束打到盘片上并受到最强的信号。

当激光束从盘片上反射回来时会同时打到4个光电二极管上。它们将信号叠加并最终形成聚焦信号。只有当聚焦准确时,这个信号才为0,否则,它就会发出信号,矫正激光头的位置。聚焦和寻道是激光头工作时最重要的两项性能,我们所说的读盘好的光驱都是在这两方面性能优秀的产品。

目前,市面上英拓等少数高档光驱产品开始使用步进马达技术,通过螺旋螺杆传动齿轮,使得1/3寻址时间从原来85ms降低到75ms以内,相对于同类48速光驱产品

82ms的寻址时间而言,性能上得到明显改善。

而且光驱的聚焦与寻道很大程度上与盘片本身不无关系。目前市场上不论是正版盘还是盗版盘都会存在不同程度的中心点偏移以及光介质密度分布不均的情况。当光盘高速旋转时,造成光盘强烈震动的情况,不但使得光驱产生风噪,而且迫使激光头以相应的频率反复聚焦和寻迹调整,严重影响光驱的读潘小过于使用寿命。在

36X-44X的光驱产品中,普遍采用了全钢机芯技术,通过重物悬垂实现能量的转移。

但面对每分钟上万转的高速产品,全钢机芯技术显得有些无能为力,市场上已经推出了以ABS技术为核心的英拓等光驱产品。ABS技术主要是通过在光盘托盘下配置一副钢珠轴承,当光盘出现震动时,钢珠会在离心力的作用下滚动到质量较轻的部分进行填补,以起到瞬间平衡的作用,从而改善光驱性能。

光驱的读盘速度

CD-ROM速度的提升发展非常快,去年24X产品还是主流,如今48X光驱也已经逐步普及了。值得注意的是,光驱的速度都是标称的最快速度,这个数值是指光驱在读取盘片最外圈时的最快速度,而读内圈时的速度要低于标称值,大约在24X的水平。现在很多光驱产品在遇到偏心盘、低反射盘时采用阶梯性自动减速的方式,也就是说,从48X到32X再到24X/16X,这种被动减速方式严重影响主轴马达的使用寿命。值得庆幸的是,笔者最近倒是在英拓光驱上找到了“一指降速”的功能设置。按住前控制面

板上Eject键2秒钟,光驱就会直接地从最高速自动减速到16X,避免了机芯器件不必要的磨损,延长了光驱的使用寿命。同样,再次按下Eject键2秒钟,光驱将恢复度盘速度,提升到48X。此外,缓冲区大小,寻址能力同样起着非常大的作用。目前CD-ROM所能达到的最大CD读取速度是56倍速;DVD-ROM读取CD-ROM速度方面要略低一点,达到52倍速的产品还比较少,大部分为48倍速;COMBO产品基本都达到了52倍速。笔者认为,以目前的软件应用水平而言,对光驱速度的要求并不是很苛刻,48X光驱产品在一段时间内完全能够满足使用需要。因为目前还没有哪个软件要求安装时使用32X以上的光驱产品。此外,CD-ROM作为数据的存储介质,使用率远远低于硬盘,总没有谁会将WIN98安装在光盘上运行吧?单倍速传输速度CD 为150kB/s,DVD为1350kB/s.注意是kB/s(千Byte每秒)而不是kb/s(千bit每秒).

光驱速度是用X“倍速”来表示的,这是相对于第一代光驱来讲的。比如说40X光驱,其速度是第一代光驱的40倍。第一代光驱的速度近似于150KB/S,那么40X光驱的速度近似于6000KB/S。有两种类型的光驱以不同方式来标称速度,最普通的是“MAX”光驱。例如,一个称为40XMAX的光驱意味着光驱转动CD盘传输的最大速度可达6000KB/S。然而“最大”仅是指CD盘的最外面部分,而CD盘的最里面部分通常只有12X,总的来说,平均速度是远小于标称速度值的,特别是当一个CD盘未完全写满而且不使用最外面部分的时候。而另一种更贵的光驱类型是“TRUE X”,这种光驱的特点是有一个独特的激光拾取系统,可以做到不管信息放在CD盘的哪个地方,传输速率都一样。因此,同样倍速的光驱,“TRUE X”要比“MAX”快得多。当然,“TRUE X”的售价也更贵。

光驱的容错能力

相对于读盘速度而言,光驱的容错性显得更加重要。或者说,稳定的读盘性能是追求读盘速度的前提。由于光盘是移动存储设备,并且盘片的表面没有任何保护,因此难免会出现划伤或沾染上杂物质情况,这些小毛病都会影响数据的读取。为了提高光驱的读盘能力,厂商献计献策,其中,“人工智能纠错(AIEC)”是一项比较成熟的技术。AIEC通过对上万张光盘的采样测试,“记录”下适合他们的读盘策略,并保存在光驱BIOS芯片中。以方便光驱针对偏心盘、低反射盘、划伤盘进行自动的读盘策略的选择。由于光盘的特征千差万别,所以目前市面上以英拓为首的少数光驱产品还

专门采用了可擦写BIOS技术,使得DIYer可以通过在现方式对BIOS进行实时的修改,所以说Flash BIOS技术的采用,对于光驱整体性能的提高起到了巨大的作用。

此外,一些光驱为了提高容错能力,提高了激光头的功率。当光头功率增大后,读盘能力确实有一定的提高,但长时间“超频”使用会使光头老化,严重影响光驱的寿命。一些光驱在使用仅三个月后就出现了读盘能力下降的现象,这就很可能是光头老化的结果。这种以牺牲寿命来换取容错性的方法是不可取的。那么,如何判断您购买的光驱是否被“超频”呢?在购买的时候,你可以让光驱读一张质量稍差的盘片,如果在盘片退出后表面温度很高,甚至烫手,那就有可能是被“超频”了。不过也不能排除是光驱主轴马达发热量大的结果。

光驱的保养维护

大家知道,激光头是最怕灰尘的,很多光驱长期使用后,识盘率下降就是因为尘土过多,所以平时不要把托架留在外面,也不要在电脑周围吸烟。而且不用光驱时,尽量不要把光盘留在驱动器内,因为光驱要保持“一定的随机访问速度”,所以盘片在其内会保持一定的转速,这样就加快了电机老化(特别是塑料机芯的光驱更易损坏)。另外在关机时,如果劣质光盘留在离激光头很近的地方,那当电机转起来后很容易划伤光头。

散热问题也是非常重要的,一定要注意电脑的通风条件及环境温度的高低,机箱的摆放一定要保证光驱保持在水平位置,否则光驱高速运行时,其中的光盘将不可能保持平衡,将会对激光头产生致命的碰撞而损坏,同时对光盘的损坏也是致命的,所以在光驱运行时要注意听一下发出的声音,如果有光盘碰撞的噪音请立即调整光盘,光驱或机箱位置。

光驱的发展历史

第一代光驱:标准型

之所以管第一代光驱叫做标准型,是因为第一代光驱制定了很多光驱的标准,并且沿用至今,比如一张光盘的容量为640Mb(笔者这里称的光盘制传统的CD-ROM),光驱的数据传输率为150KB/S,这一标准也奠定了几倍速光驱这一光驱独特的叫法,比如40倍速光驱的传输速度为150KB/S*40=6000KB/S。笔者手头正好有那时的一些

历史资料,让我们再重温一下。

1991年,由有全球1500家软体厂商加入的Software-Publishers-Association中的Multimdeia PC Working Group公布第一代MPC(Multimedia-Personal-Computer)规格,带动了光盘出版品的流行。一张光盘的容量是640MB,光驱的数据传输率为150KB/S(被国际电子工业联合会定为单倍速光驱),平均搜寻时间为1秒。随着市场的不断需求,硬件技术的不断增进。1993年,第二代MPC规格问世,光驱的速度已变成了双倍速,传输率达到了300KB/S,平均搜寻时间为400ms。

400ms的平均寻道时间,300KB/S的传输率,640MB的容量,对于目前动辄配一个7200转、2MB cache,30GB容量的朋友来说可能觉得第一代光驱速度太慢,容量太小。但要知道第一代光驱出现的时候还是大家用软盘作为主要移动拷贝媒介,经常用10多张盘拷贝一个软件或游戏,然后用2、30分钟将它装入机器内,如果其中一张盘有质量问题或拷错了,整个工夫就白费了。那时候硬盘也只有200MB上下,400MB的硬盘要1700、1800才能买到。笔者还清晰的记得在第一次在朋友家看到他新买的光驱时,当时的感觉就是无限的游戏和软件,并且装起来快截又方便。当然,不久笔者也拥有了自己的第一块光驱,新加坡的唯用,倍速,1000多块。

第一代光驱的特点是光驱刚刚出现,制定了光驱的很多技术标准,作为软驱与硬盘交换数据的替代品,增大了容量,提高了速度,极大的提高了效率。那时候国内品牌非常少,比较有代表的品牌象SONY、Philips及新加坡的一些品牌。

第二代光驱:提速型

笔者划分的第二代主要是指光驱从4速发展到24速(32速)这一时间段。因为之后从32速再往高速光驱发展过程中虽然速度也在提高,但更多的技术发展目标已不在速度上,因此划入下一代。

光驱发展了一段时间,由于其相对于软盘极大的优越性逐渐普及起来,成为装机时的标准配置。上百MB的软件、游戏也渐渐多了起来。装软件还稍微好一点,装一遍就完了,玩游戏时经常要从光盘调用数据,此时光驱读取速度太慢也逐渐突显出来,有时候一个游戏走到下一关读一下数据要读2、3分钟,特别是玩仙剑这样的RPG游戏,经常要在各关之间穿梭,玩一个小时要有20分钟用来读盘,这谁受得了,怎么办?提速。

此时提速也成为各家厂商技术发展的主要目标,速度从4倍速、8倍速、一直提高到24倍速、32倍速。此时光驱的支持格式也有发展,1995年夏,Multimdeia PC

Working Group公布第三代规格标准。兼容光盘格式包括:CD-Audio、CD-Mode1/2、CD-ROM/XA、photo-CD、CD-R、Video-CD、CD-I等。

这个时间笔者的朋友换了一个ACER 16速的光驱,使用起来确实感觉快了,还记得笔者那时候打仙剑都喜欢去他那,看着载入数据条"唰"一下的过去了,心情也愉快起来。但速度快了也并不都好,由于光盘转速太快,噪音变大,发热量变大。当然产品的问题还是要技术的发展来解决,光驱也进入了第三代--发展型。

第二代光驱的特点是光驱逐渐普及起来,但速度慢的弱点也突出起来,提高速度成为各家制造厂商技术竞争的首要目标。光驱支持的格式也渐渐多了起来。

市场上主流的依然是洋品牌,象Toshiba、NEC等,出现了一些国产品牌,除acer外其它还没什么气候。

第三代光驱:发展型

光驱速度再往上提高,传输速度慢的问题已得到很好的解决,但速度提高后所带来的问题却渐渐显现出来。高速度的旋转会产生震动、噪音和热能,震动也会使激光头难以定位,寻道时间加长,并容易与激光头发生碰撞,刮花激光头;产生的热能会影响光盘上的化学介质,影响激光头的准确定位,延长寻道时间;引起的噪音会使人精神上产生不爽的效果,容易疲劳。

针对这些问题,各个不同的生产厂家也推出了相应改善的技术:NEC公司在四角上安装悬浮式减震橡胶;Acer公司采用悬挂技术和香蕉减震支架;Lite-on采用悬浮承载技术;Asus公司采用先进的双重动态悬挂系统……

这一阶段值得一提的是很多国内厂商发展起来,以其完善的品质、低廉的价格受到消费者得青睐,成为市场的主流。

第三代的特点是速度已不是各厂商发展技术的主要目标,大家纷纷推出新技术,使光驱读盘更稳定,发热量更低,工作起来更安静,寿命更长。国内厂商发展起来,成为市场主流。

市场上洋品牌及台湾品牌份额有一定减少,许多国内品牌崛起,象奥美嘉\源兴、大白鲨、美达等等。

第四代光驱:完美型

又经过几年的发展,光驱的技术已经趋于成熟,各家厂商的产品虽然可能采用的技术略有不同,但产品品质却都臻于完善,甚至说完美,表现在纠错率更强,传输速度更快,工作起来更稳定、更安静、发热量更低。

光驱的故障维修

故障现象:当光驱出现问题时,一般表现为光驱的指示灯不停地闪烁、不能读盘或读盘性能下降;光驱盘符消失。光驱读盘时蓝屏死机或显示“无法访问光盘,设备尚未准备好”等提示框等。

1.光驱连接不当造成

光驱安装后,开机自检,如不能检测到光驱,则要认真检查光驱排线的连接是否正确、牢靠,光驱的供电线是否插好。如果自检到光驱这一项时出现画面停止,则要看看光驱(主、从)跳线是否无误。

提醒:光驱尽量不要和硬盘连在同一条数据线上。

2.内部接触问题

如果出现光驱卡住无法弹出的情况,可能就是光驱内部配件之间的接触出现问题,大家可以尝试如下的方法解决:将光驱从机箱卸下并使用十字螺丝刀拆开,通过紧急弹出孔弹出光驱托盘,这样你就可以卸掉光驱的上盖和前盖。卸下上盖后会看见光驱的机芯,在托盘的左边或者右边会有一条末端连着托盘马达的皮带。你可以检查此皮带是否干净,是否有错位,同时也可以给此皮带和连接马达的末端上油。另外光驱的托盘两边会有一排锯齿,这个锯齿是控制托盘弹出和缩回的。请你给此锯齿上油,并看看它有没有错位之类的故障。如果上了油请将多余的油擦去,然后将光驱重新安装好,最后再开机试试看。

提醒:不过由于这种维修比较专业,建议大家最好找专业人士修理。

3.CMOS设置的问题

如果开机自检到光驱这一项时出现停止或死机的话,有可能是CMOS设置中的光驱的工作模式设置有误所致。一般来说,只要将所有用到的IDE接口设置为“AUTO”,就可以正确地识别光驱工作模式了。对于一些早期的主板或个别现象则需要进行设置。

4.驱动的问题

在Windows系统中,当主板驱动因病毒或误操作而引起丢失时,会使IDE控制器不能被系统正确识别,从而引起光驱故障,这时我们只要重新安装主板驱动就可以了。

另外,当一个光驱出现驱动重复或多次安装等误操作时会使Windows识别出多个光驱,这会在Windows启动时发生蓝屏现象。我们只要进入Windows安全模式(点选“我的电脑→属性→CD-ROM”)删除多出的光驱就解决了。

5.光驱不支持DMA

早期的光驱可能不支持DMA,可以将光驱的DMA接口关闭以免造成不兼容等现象。完成设置后,按下“确定”按钮,重新启动电脑即可。

DMA接口光驱与主板不兼容时,也应关闭DMA。如果你真想发挥一下光驱DMA 所带来的性能的话,建议升级主板的BIOS或光驱的固件(Firmware)。另外,光驱使用久后,会出现读盘不稳定的现象,我们可以试着关闭DMA,以降低性能,提高稳定性。

6.虚拟光驱发生冲突

我们在安装光驱的同时,一般会装个虚拟光驱使用。但安装虚拟光驱后,有时会发现原来的物理光驱“丢失”了,这是由于硬件配置文件设置的可用盘符太少了。解决方法:用Windows自带的记事本程序打开C盘根目录下的“Config.sys”文件,加入“LASTDRIVE=Z”,保存退出,重启后即可解决问题。

在安装双光驱的情况下安装低版本的“虚拟光碟”后,个别情况会表现为有一个或两个物理光驱“丢失”!建议:换个高版本的或其它虚拟光驱程序。

7.激光头老化造成

排除了灰尘造成的原因,如果光驱还不能读盘很可能是“激光头”老化了,这时就要调整光驱激光头附近的电位调节器,加大电阻改变电流的强度使发射管的功率增加,提高激光的亮度,从而提高光驱的读盘能力。

提醒:大家用小螺丝刀顺时针调节(顺时针加大功率、逆时针减小功率),以5

度为步进进行调整,边调边试直到满意为止。切记不可调节过度,否则可能出现激光头功率过大而烧毁的情况.

托盘不能入仓的解决

故障分析:经比较多台同型号光驱,判定应该是出盒机构的橡胶传送带老化所致,是内部橡胶传送带的实拍图。

凡是发生进、出仓不顺畅现象,几乎均与图中橡胶带有关。由于使用日久,橡胶带老化而变得有点松,按下进仓键后,进出仓机构得不到足够的传动力,金属机心不能完全到位,导致光驱内部的处理器误判为被异物卡住,从而保护性地执行出仓动作。

解决方法:可以换一条同样规格的传送带,但费时费事费钱,而且普通传送带的质量远不能与原装产品相比;

光驱读碟自动弹出

出现这种情况跟操作系统没有直接的关系,这种故障多半是光驱的托盘进出控制电路工作不稳定引起的,也有可能是光驱的输入电源不稳定造成的,甚至上面的两种因素都有可能。为了验证光驱的输入电源是否稳定,笔者将发生故障的光驱从朋友的计算机上拆了下来,然后将它安装到自己的计算机进行测试,测试之后发现阿帕奇50XCD-ROM光驱在笔者的计算机中仍然还会发生仓门自动“吐出”故障,这就证明光驱托盘进出的控制电路肯定发生了问题。

光驱的安装方法

光盘驱动器(光驱)是一个结合光学、机械及电子技术的产品。在光学和电子结合方面,激光光源来自于一个激光二极管,它可以产生波长约0.54-0.68微米的光束,经过处理后光束更集中且能精确控制,光束首先打在光盘上,再由光盘反射回来,经过光检测器捕获信号。光盘上有两种状态,即凹点和空白,它们的反射信号相反,很容易经过光检测器识别。检测器所得到的信息只是光盘上凹凸点的排列方式,驱动器中有专门的部件把它转换并进行校验,然后我们才能得到实际数据。光盘在光驱中高速的转动,激光头在司服电机的控制下前后移动读取数据。

在光驱上,数据传输速度到底有多快呢?我们平常说的32速、24速等就是指光驱的读取速度。在制定CD-ROM标准时,把150K字节/秒的传输率定为标准,后来驱动器的传输速率越来越快,就出现了倍速、四倍速直至现在的24倍速、32倍速或者更高,32倍速驱动器理论上的传输率应该是:150×32= 4,800K字节/秒,当然在实际的情况是达不到这么高的。除了传输率外,平均查找时间是衡量光驱的另一指标,倍速光驱的平均查找时间约为400毫秒,现在最快的光驱平均查找时间约为120毫秒。从光盘上读出的数据先存在缓冲区或高速缓存里,然后再以很高的速度传输到计算机上。多媒体计算机要求光驱至少有64K的高速缓存,现在的光驱一般有256K。

光驱的安装是比较简单的。它和硬盘的安装很相似。对于IDE光驱,一个主要的问题是设置主盘和副盘,一般在光驱上都标明了跳线方式,MA表示主盘,SL表示副盘。一般情况下,我们把光驱设置为副盘,把它与硬盘接在同一条数据线上;在光驱

设成主盘的情况下,你可以单独为它接一根数据线,把它连接到主板的副IDE口上。在连接数据线时,要注意接口的方向。另外有一个容易出问题的地方是CD音频线的连接,光驱的CD音频接口一般有4根针,分别是左右声道和两个地线,R代表右声道,L代表左声道,G代表地线。在声卡上也有一个类似的插座,它接收光驱的CD 音频信号并把它放大输出到“Speaker”孔。CD音频线有3芯或4芯,4芯的只是多了一个地线而已。在连接音频线时,注意光驱和声卡的左右声道和地线要对应,否则可能出现问题,如放CD时只有一个喇叭响等。

设置从光驱启动的方法

1)机器启动后首先按Del键进入BIOS

2)通过键盘上的方向键选中Advanced BIOS Features

3)回车进入BIOS设置界面

4)用方向键选中First Boot Device或(1st Boot Device)回车

5)用上下方向键选中CDROM

6)按ESC返回BIOS设置界面。按F10

7)按…Y?键后回车,重启电脑

8)重启电脑,放入光盘,在读光盘的时候按回车键(就是出现黑屏上有一排英文press anykey to boot from CDROM 时,立即回车)

需要注意的是,由于BIOS的不同,进入BIOS后设置按键也有可能不同。如果是AMI bios,进入bios之后按右方向键,第四项,然后选择同样的类似first boot device 的选项,然后保存更改退出。如果是笔记本,可以按F2进入BIOS,后面的设置大同小异。

光驱的分类

光驱是台式机里比较常见的一个配件。随着多媒体的应用越来越广泛,使得光驱在台式机诸多配件中的已经成标准配置。目前,光驱可分为CD-ROM驱动器、DVD 光驱(DVD-ROM)、康宝(COMBO)和刻录机等。

CD-ROM光驱:又称为致密盘只读存储器,是一种只读的光存储介质。它是利用原本用于音频CD的CD-DA(Digital Audio)格式发展起来的。

DVD光驱:是一种可以读取DVD碟片的光驱,除了兼容DVD-ROM,

DVD-VIDEO,DVD-R,CD-ROM等常见的格式外,对于CD-R/RW,CD-I,VIDEO-CD,CD-G等都要能很好的支持。

COMBO光驱:“康宝”光驱是人们对COMBO光驱的俗称。而COMBO光驱是一种集合了CD刻录、CD-ROM和DVD-ROM为一体的多功能光存储产品。

刻录光驱:包括了CD-R、CD-RW和DVD刻录机等,其中DVD刻录机又分DVD+R、DVD-R、DVD+RW、DVD-RW(W代表可反复擦写)和DVD-RAM。刻录机的外观和普通光驱差不多,只是其前置面板上通常都清楚地标识着写入、复写和读取三种速度。

光驱: 刻录技术有哪些

随着发展刻录机的刻录速度越来越快,刻录机对缓存容量的需求也越来越大,但受成本的限制缓存容量的增加幅度远远跟不上刻录速度的发展。大家知道,在刻录一盘空白的盘片的时候,不管以何种方式或格式刻录数据,刻录机都会预先读入数据到缓存(Buffer)中,当刻录机的缓存存满的时候,刻录机就会开始执行刻录数据的动作,缓存中必须要有足够的数据供给刻录机才能保证刻录的顺利完成。但是数据传输给刻录机缓存时,由于各种各样的原因容易造成输入的速度跟不上刻录机的写入速度,如果缓存中数据被耗尽,此时就会发生Buffer UnderRun(缓存欠载)错误,这样就会刻录失败,盘片报废。为了避免缓存欠载错误的发生,光储厂商相继开发了一些防刻死技术,以期望在数据短时间断流的状况下,把刻录的影响降到最低。

防刻死技术都是在激光头定位精度和Fireware软件上作了改进,当发生数据传输断流时,刻录机会自动记录下断点,并停止刻录动作,当缓存内数据符合要求时,再自动寻找到断点继续刻录。这样就避免了缓存欠载错误的发生,但防刻死技术也有它自己固有的缺点,首先使用防刻死技术会浪费时间和光盘的空间,在使用防刻死技术的时候,光头要从写状态变成读状态,而且要记录下断点,然后等待缓存中的数据满了再从断点处写入,一般来说,每使用一次防刻死技术需要大约30秒钟的时间。同时对于一些光头精度不高的刻录机来说,可能因为断点定位不准确而导致下次光驱读取不畅。有些防刻死技术还会出现使刻录的CD产生爆音等副作用。虽然有如上瑕疵,

防刻死技术仍旧是降低刻坏盘几率的最佳方法之一。

各厂商开发的防刻死技术各不相同,主要采用的有一下几种:

Burn-Proof

Just Link

Seamless Link

Power-Burn

Exaclink

SAFEBURN

SMART Clone

WriteProof

SuperLink

此外还有一种常见技术叫做光雕刻录技术。其实光雕刻录和上边的刻录技术并不是一个意思,光雕技术是惠普与威宝公司共同开发的一项允许用户在光盘背面刻写个性化图案的技术,需要刻录机和光盘同时支持。光雕技术用激光雕刻涂在光盘上的一层特殊材料,使其颜色发生变化,从而实现雕刻的效果。物理结构上光雕刻录机比一般的DVD刻录机产品多了一个光头,专门用来定位的“光学定位器”,用来保证雕刻图案时的准确定位。通常支持光雕的光盘比普通光盘略贵一点。

Burn-Proof

Burn-Proof是Buffer Under Run-Proof的缩写,意思就是缓存欠载保护。该技术由日本Sanyo(三洋)公司开发,也是最早投入商业应用并获得成功的缓存欠载保护技术之一。

Burn-Proof技术是在刻录机内部增加了一组特制的芯片,三洋公司为UltraSCSI 接口和IDE接口的刻录机分别开发了相应的控制芯片LC898023和LC898093KM。在刻录开始后,该芯片组会持续监控刻录机缓存的状态,当缓存内的数据发生短缺,且数据量小于所设定的存量底限时,该芯片就会暂停刻录机的刻录动作。直到缓存中的数据充满后,先对比刻录的数据与缓存中的数据,在将每一笔数据同步后,会搜寻上一个成功刻录的磁道位置,搜寻到磁道位置后便计算和同步,同时准确定位下一个写入磁区的位置,从而接上暂停前的情况继续刻录。

虽说防刻死技术可以搜索到刻录停止的位置,但要做到后续刻录与停止前刻录数据无缝隙的连接那是根本不能达到的,只能把二者之间的间歇控制在一个不影响数据读取的范围内。在桔皮书规范中规定,CD刻录中数据之间的间隙不能超过100微米,而中间的细小间隔通过ECC校验码来修正。Burn-Proof技术能保证从其停止位置到后续刻录之间的间隔不超过40微米,完全符合桔皮书标准,不会造成刻录产品的读取困难问题,还有效避免的缓存欠载错误的发生。

Just Link

Just Link是由理光(Ricoh)公司开发的,也是通过内加控制芯片的方法使刻录机具有防刻死功能,是理光为了对抗三洋的Burn-Proof而开发的。

JustLink的原理是:在烧录时,监视缓存中已存取的数据量,当缓存中的数据量降低到易发生缓存欠载的水准时,停止写入的动作并保持当时的状态,同时继续存取数据于缓存之中。待存储到一定量后,在停止的位置后再度开始写入,如此重复直至烧录完结,工作原理和Burn-Proof基本一致,但是间隙控制精度要高得多,可以控制在2μm以内,这对光盘的影响已不太容易察觉到了;Just Link还提供了控制使用次数的支持,可由自己来决定使用与否或使用次数。

JustLink技术与Burn-Proof技术相比有三个较大的不同。一个是BURN-Proof

是在出现缓存欠载后才暂停刻录,直到缓存内数据被充满才恢复刻录;而JustLink

则是一直监视缓存中的数据量,当数据量减少到一定值(不是到零)时就会暂停刻录。第二当恢复刻录时,ustLink允许当缓存内的数据达到一定量就可以重新开始刻录;而BURN-Proof技术则要等到缓存被注满数据后才继续进行刻录。第三就是JustLink

技术最大优点,中断点和续刻点之间的间隙非常小。在12倍速刻录时只有2微米的间隙,而在12倍速下BURN-Proof技术产生的间隙有40微米。而中断点和续刻点之间的间隙随着刻录速度的增加也会增大,这样在刻录速度增大时,BURN-Proof技术生成的间隙就比较大了。

Seamless Link

Seamless Link技术由菲利浦(Philips)公司所开发,该技术是以理光的Just Link 技术为基础。推出的时间较前两种晚,因此在程序控制和技术完善程度都要高于前两种技术。

SeamlessLink的原理是:在进行烧录的同时,随时监控缓存中的数据量,当数据量下降到一定比例时,关闭激光刻录头,同时记录确切的中断点(ExactlyRecEndPoint),并使激光刻录头保持在暂停时的状态。当缓存中的数据量上升后,激光刻录头根据刚才记下的中断点数据搜寻到中断点后重新开始烧录工作,直至烧录进程完毕。

SeamlessLink技术除了具备JustLink技术的优点以外,还可以在刻录过程中实时显示缓存中的数据量。此外,由于BURN-Proof和JustLink技术需要额外的控制芯片才能实现防止缓存欠载的功能,不但增加了刻录机的生产成本,而且需要刻录软件必须改进和支持。而SeamlessLink技术的实现不需要额外的控制芯片,其指令被集成在刻录机的FirmWare(固件)上,因此不但降低了生产成本,而且对刻录软件没有提出额外的要求,提高了采用该技术的刻录机的适用性

Exaclink

是目前较新的防刻死技术,由美国Oak Technology公司研制开发。Exaclink技术所形成的"空隙"不超过1微米,再配合8M的超大容量缓存,其优秀的表现可见一斑!当前代表的产品有LG系列刻录机。

SAFEBURN

Yamaha公司采用了SafeBurn技术的刻录机,还辅之以8MB的大容量缓存和刻

录速度控制功能,以将刻录的稳定性提升得更高。该技术最大的特点是所有的缓存欠载应付措施都在缓存中直接进行,无需外界干预。即使刻录中欠载保护启动,恢复正常刻录时也不会产生接缝。这是首个无空白区域的链接技术。目前这种技术只应用在雅马哈刻录机上。通常雅马哈的刻录机价格比较贵,主要面向高端用户。

SMART Clone

SMART Clone包括了BURNProof防刻死技术和一项与JustSpeed类似的技术,可以通过检测盘片质量来决定刻盘时的电机转速和激光头功率的大小。通过检测使用的盘片,并与刻录机上Firmware里面的数据库进行对照,找出这张盘片所支持的最佳写入方法和速度,然后进行刻录;如果在数据库上并没有列出盘片的资料,刻录机将采用一个默认的方法,记录下这种盘片的特征以及环境参数,通过这些测试得出一个最佳写入方法和速度,然后对激光头的功率进行调整,刻录盘片,避免因盘片质量和激光功率过大而导致烧录失败。

如果你使用的盘片质量很差,刻录机将对质量较好的区域采用一个较快的速度,而在质量不好的区域将降速刻录,最终顺利完成刻录工作。Smart-Clone技术的实用性很强,当我们在拷贝CD音轨的时候,通常从光驱提取音轨数据的速度快于将音轨数据写入磁盘的速度,Smart-Clone可以将读写速度调节一致,使之均衡,增加光驱的读盘稳定性。以避免因盘片质量和激光头功率过大导致的烧盘问题,双重保障刻录成功率。就SMART-Clone技术特点而言,它已经不仅仅单纯是解决缓存欠载的技术,它还溶入了其它优化刻录技术

Power Burn

PowerBurn技术由Sony公司开发,工作原理和SANYO(三洋)的Burn-Proof基本相同。同其它防刻死技术一样,它也能及时控制及准确地连接数据刻录的中断及恢复点,并且其还能通过为记忆媒体设定最佳的刻录条件,自动调整主机传送数据的延误,以避免将数据写入时发生缓存欠载错误。Power-Burn除了能自动为刻录机选择最佳的刻录条件(如刻录速度)之外,还会通过查找存储于Firmware内的光盘资料数据,如建议的刻录速度及光盘刻录面的条件等,对光盘的性能进行分析,进而做出最佳的刻录行为。工作原理与Burn Proof基本相同,二者在间隙控制方面也相差无

几,PowerBurn也是在40微米左右。

WriteProof

WriteProof是Teac公司推出的一种技术。该技术的特点是:在刻录过程中,检索模块不停地检查缓存中的数据量,当少于10%的时候挂起刻录,但检查工作并未停止,直到缓存中的数据量恢复至10%时继续刻录;反之,则继续挂起。由于缓存中的数据量是不停被检查的,因此提高了刻录的成功率。当然,这样付出的代价是对CPU资源的占用率加大

SuperLink技术

SuperLink防刻录死技术是一种全新的刻录保护技术。其工作原理是在刻录时监测内置缓存的数据量,当缓存数据为空时,芯片控制刻录光头停止工作,等待缓存载满数据后,会自动搜索刻录终止点,以不大于10微米的点距进行继续刻录。可以最大限度的减少刻录CD光盘播放时暴音的出现。根据刻录机的规定,磁区间的最大间隙不能超过100微米,SuperLink技术达到的10微米间距已经远低于这项标准。

SuperLink技术基于硬件实现,无须软件支持兼容性更高,在WINXP这种内置刻录功能的操作系统中刻录CD-R/RW可以像使用软盘一样方便并且很安全。同时可以保证在完美刻录的同时可以进行上网、听音乐等任务,减少了等待的时间

计算机组成与结构

第1章计算机组成与体系结构 根据考试大纲,本章内容要求考生掌握3个知识点。 (1)构成计算机的各类部件的功能及其相互关系; (2)各种体系结构的特点与应用(SMP、MPP); (3)计算机体系结构的发展。 1.1 计算机体系结构的发展 冯·诺依曼等人于1946年提出了一个完整的现代计算机雏形,它由运算器、控制器、存储器和输入/输出设备组成。现代的计算机系统结构与冯·诺依曼等人当时提出的计算机系统结构相比,已发生了重大变化,虽然就其结构原理来说,占有主流地位的仍是以存储程序原理为基础的冯·诺依曼型计算机,但是,计算机系统结构有了许多改进,主要包括以下几个方面。 (1)计算机系统结构从基于串行算法改变为适应并行算法,从而出现了向量计算机、并行计算机、多处理机等。 (2)高级语言与机器语言的语义距离缩小,从而出现了面向高级语言机器和执行高级语言机器。 (3)硬件子系统与操作系统和数据库管理系统软件相适应,从而出现了面向对象操作系统机器和数据库计算机等。 (4)计算机系统结构从传统的指令驱动型改变为数据驱动型和需求驱动型,从而出现了数据流计算机和归约机。 (5)为了适应特定应用环境而出现了各种专用计算机。 (6)为了获得高可靠性而研制容错计算机。 (7)计算机系统功能分散化、专业化,从而出现了各种功能分布计算机,这类计算机包括外围处理机、通信处理机等。 (8)出现了与大规模、超大规模集成电路相适应的计算机系统结构。 (9)出现了处理非数值化信息的智能计算机。例如自然语言、声音、图形和图像处理等。 1.2 构成计算机的各类部件的功能及其相互关系 计算机由控制器、运算器、存储器、输入设备和输出设备组成。

计算机原理与体系结构

[模拟] 计算机原理与体系结构 选择题 第1题: 中断响应时间是指(1) 。 A.从中断处理开始到中断处理结束所用的时间 B.从发出中断请求到中断处理结束后所用的时间 C.从发出中断请求到进入中断处理所用的时间 D.从中断处理结束到再次中断请求的时间 参考答案:C 第2题: A.13 B.183 C.193 D.203 参考答案:D 第3题: 在单指令流多数据流计算机(SIMD)中,各处理单元必(3) 。 A.以同步方式,在同一时间内执行不同的指令 B.以同步方式,在同一时间内执行同一条指令 C.以异步方式,在同一时间内执行不同的指令 D.以异步方式,在同一时间内执行同一条指令 参考答案:B 在计算机中,最适合进行数字加减运算的数字编码是(4) ,最适合表示浮点数阶码的数字编码是(5) 。 第4题: A.原码 B.反码 C.补码 D.移码

参考答案:C 第5题: A.原码 B.反码 C.补码 D.移码 参考答案:D 操作数所处的位置,可以决定指令的寻址方式。操作数包含在指令中,寻址方式为(6) ;操作数在寄存器中,寻址方式为(7) ;操作数的地址在寄存器中,寻址方式为(8) 。 第6题: A.立即寻址 B.直接寻址 C.寄存器寻址 D.寄存器间接寻址 参考答案:A 第7题: A.立即寻址 B.相对寻址 C.寄存器寻址 D.寄存器间接寻址 参考答案:C 第8题: A.相对寻址 B.直接寻址 C.寄存器寻址 D.寄存器间接寻址

参考答案:D 第9题: 两个同符号的数相加或异符号的数相减,所得结果的符号位SF和进位标志CF 进行(9) 运算为1时,表示运算的结果产生溢出。 A.与 B.或 C.与非 D.异或 参考答案:D 第10题: 若浮点数的阶码用移码表示,尾数用补码表示。两规格化浮点数相乘,最后对结果规格化时,右规的右移位数最多为(10) 位。 A.1 B.2 C.尾数位数 D.尾数位数-1 参考答案:A 第11题: A.10/70△t

电脑硬件基础知识

电脑硬件基础知识(一) 1.了解电脑的基本组成 一般我们看到的电脑都是由:主机(主要部分)、输出设备(显示器)、输入设备(键盘和鼠标)三大件组成。而主机是电脑的主体,在主机箱中有:主板、CPU、内存、电源、显卡、声卡、网卡、硬盘、软驱、光驱等硬件。 从基本结构上来讲,电脑可以分为五大部分:运算器、存储器、控制器、输入设备、输出设备。 2.了解电脑系统 电脑系统分为硬件和软件两大部分,硬件相当于人的身体,而软件相当于人的灵魂。 而硬件一般分为主机和外部设备,主机是一台电脑的核心部件,通常都是放在一个机箱里。而外部设备包括输入设备(如键盘、鼠标)和输出设备(如显示器、打印机)等。 软件一般分为系统软件和应用软件。 3.组装一台电脑需要选购哪些基本部件 (1)、机箱,一般电脑的主要零件都放在这里。 (2)、显示器,用来看电脑的工作过程,要不然,你都不知道电脑究竟在做什么。

(3)、键盘和鼠标,向电脑输入有用的命令,让它去为我们工作。(4)、主板,这是一块很重要的东西,虽然它长得有点“丑”,这里是决定你这台电脑性能的重要零件之一哦。 (5)、内存,当电脑工作时,电脑会在这里存上存储数据,相当于人的记忆。 (6)、CPU,也称中央处理器,是电脑运算和控制的核心。(7)、显卡,电脑通过这个玩意传送给显示器。 (8)、声卡,电脑通过这个玩意传送声音给音箱的哦。 (9)、硬盘,平常人们常说我的硬盘有多少G多少G,就是指这个硬盘的容量,而G数越多能装的东西便越多。 (10)、软驱,就是插软盘的玩意,现在一般都用3.5英寸的,古老年代用5.25英寸的,现在我们去买人家都不卖了。 (11)、光驱,听CD当然少不了这个,有时候你要安装某些软件都是在光盘上的,所以这个用处太大。 (12)、电源,主要用于将220V的外接电源转换为各种直流电源,供电脑的各个部件使用 4. 如何评价一台电脑的好和坏 当然,一台电脑的好坏,是要从多方面来衡量的,不能仅看其中某个或者几个性能指标。而一般评价一台电脑的好坏的性能指标有如下几种: (1)、CPU的类型和时钟频率 这是电脑最主要的性能指标,它决定了一台电脑的最基本性能。

计算机硬件的基本维护

计算机硬件的基本维护 一个典型的信息系统硬件包括了数据库服务器、web服务器、宽带计算机网络设旋、终端工作站计算机、个人数字助理、打印机、扫描仪、不间断电源(UPS)、光盘刻录器等。其中,服务器、终端计算机硬件的维护是医疗设备信息管理系统正常运行的基本条件;因此工作人员要定期对系统计算机进行检查、保养、杀毒等工作。应设立专门的设备故障登记本和检修登记本,以便记录硬件维护工作的日志。 1 计算机环境维护 1.计算机设备对工作环境要求的特殊性 (1)计算机设备十分爱干净,对灰尘特别“感冒”。如果设备长期处于灰尘漫舞的环境中工作,很容易发生故障,因为灰尘会不知不觉地渗入设备的控制框中,并直接覆盖到它的电子线路中。时间一长,设备内部的工作电路就会散热不良,长此以往自然就容易出现故障。 (2)设备都害怕潮湿。设备内部有电子线路,如果电子线路中的各个元器件长期在潮湿环境中工作,其电气性能会逐步下降,而且还有可能产生漏电现象,引发火灾事故。 (3)设备对环境温度十分敏感。高于40℃的环境或低于0℃的环境会降低设备的工作效率,使它的潜能得不到充分发挥,从而减少使用寿命。 (4)计算机的硬件设备品牌过多、产品供应商过多,厂家售后保障措施不到位等等原因,导致设备使用一段时间后,设备故障不断、损坏率不断攀升,最终不得不对原有设备进行大面积更新,出现重复投资、浪费严重的现象。 因此,对计算机运行的环境进行维护,包括清除灰尘、防潮防湿、保持温度、防静电、接地保护与防雷设置等。医疗设备管理信息系统的服务器一般安放在医院信息部门的专用机房,其环境控制较好。相反,各终端工作站计算机由于环境复杂,容易出现问题,日常维护工作任务更多一些。 2.计算机设备对环境的具体要求 (1)对温度的要求 计算机对工作环境的温度有一定要求,温度过高,计算机的散热不良,会影响机体部件的正常工作;温度过低,磁盘驱动器的读写容易出现错误。工作环境

硬件结构图

FPGA CPU (NIOSII 处理器) PLL PWM 模块PWM 模块IIC 模块 SDRAM EPCS LCD 显示 电源模块 电源模块电机驱动 1 电机驱动 2 MPU6050 MPU6050电机1 电机2编码器2 蓝牙模块 编码器1 如上图所示整个系统设计以DE0-Nano 平台为中心。FPGA 通过嵌入Nios II 核与 外部存储器EPCS 配置芯片、SDRAM 、IIC 模块、PWM 模块、实现了SOPC 系 统。Nios II 通过MPU6050读取平衡车的车轮运动加速度和外力引起的角加速度实现对车身倾角的测量;然后根据倾角的大小控制相应的PWM 模块对左右两个电机的控制,最终实现对小车保持平衡、加速运动以及转弯的基本运动的控制。同时通过编码器及时的将电机的状态反馈回来,从而实现精准控制。 SOPC 的硬件配置文件和软件文件都存储在EPCS 芯片中,当FPGA 上电后,硬件逻辑通过EPCS 芯片配置成功后,读取SOPC 的软件文件并转到 FPGA 电源 键盘 TFT LCD EPCS SDRAM ADC 控制 器 FIFO PLL CPU (NIOS II 处理器) 模数转换器ADC 信号调理电路

SDRAM中,软件是的运行在SDRAM中。 最后为了方便调试我们增加了LCD显示功能和蓝牙模块,实现对程序状态的显示和数据的传输。 独到之处: 第一,我们设计的FPGA的教学平台是一个基于移动机器人(两轮平衡车),因此更容易激起学生们的兴趣。但如以后推广之后,就要对成本和功耗都要做严格的考虑,而Cyclone? IV EP4CE22F17C6N FPGA也实现了低功耗、高性能和低成本。 1、降低系统成本 所有Cyclone? IV EP4CE22F17C6N FPGA只需要两路电源供电,简化了电源分配网络,降低了电路板成本,减小了电路板面积,缩短了设计时间。而且,利用灵活的收发器时钟体系结构,您可以充分利用收发器所有可用资源,实现多种协议。利用Cyclone? IV EP4CE22F17C6N FPGA的灵活性和高度集成特性,您可以设计体积更小、成本更低的器件,降低系统总成本。 2、降低功耗 采用经过优化的60-nm低功耗工艺,Cyclone? IV EP4CE22F17C6N FPGA 拓展了前一代Cyclone III FPGA的低功耗优势。最新一代器件降低了内核电压,与前一代产品相比,总功耗降低了25%。 第二,作为教学平台必须有全面的设计资源,而Altera提供全面的Cyclone IV FPGA设计环境,包括: 1、Quartus II 开发软件 2、成熟的IP库 3、Nios II -世界上最通用的嵌入式处理器

计算机硬件基础知识试题

计算机硬件基础知识试题 1、通常计算机的存储器是由一个Cache、主存和辅存构成的三级存储体系。辅助存储器一般可由磁盘、磁带和光盘等存储设备组成。Cache和主存一般是一种__A__存储器,磁带则是一种__B__存储设备。在各种辅存中,除去__C__外,大多是便于脱卸和携带的。Cache存储器一般采用__D__半导体芯片,主存现在主要由__E__半导体芯片组成。 A、B:①随机存取②相联存取③只读存取④顺序存取⑤先进先出存取⑥先进后出存取 C:①软盘②CD-ROM ③磁带④硬盘 D、E:①ROM②PROM③EPROM④DRAM⑤SRAM 2、计算机的主机包括__A__,指令由__B__解释,设某条指令中的操作数(地址)部分为X,地址X的主存单元内容为Y,地址为Y的主存单元内容为Z。如果用直接存储方式,参与操作的数据为__C__;如果用立即寻址方式,参与操作的数据是__D__;如果以间接寻址方式,参与操作的数据为__E__。 A:①运算器和控制器②CPU和磁盘存储器③硬件和软件④CPU和主存B:①编译程序②解释程序③控制器 ④运算器C~E:①X②X+Y③Y ④Y+Z ⑤Z⑥X+Z 3、5.25英寸软盘上的DS,DD标记的意义是____。 A、单面单密度 B、单面双密度 C、双面单密度 D、双面双密度 4、5.25英寸软盘片外框上的一个矩形缺口,其作用是____。 A、机械定位 B、"0"磁道定位 C、写保护作用 D、磁盘的起点定位 5、5.25英寸软盘片内圆边上的一个小圆孔,其作用是____。 A、机械定位 B、"0"磁道定位 C、写保护作用 D、磁盘的起点定位 6、软盘驱动器在寻找数据时,_____。 A、盘片不动,磁头动 B、盘片动,磁头不动 C、盘片和磁头都动 D、盘片和磁头都不动 7、计算机执行指令的过程:在控制器的指挥下,把__A__的内容经过地址总线送入__B__的地址寄存器,按该地址读出指令,再经过数据总线送入__C__,经过_ _D__进行分析产生相应的操作控制信号送各执行部件。 A~D:①存储器②运算器③程序计数器 ④指令译码器 ⑤指令寄存器⑥时序控制电路⑦通用寄存器⑧CPU 8、磁盘上的磁道是____。 A、记录密度不同的同心圆 B、记录密度相同的同心圆 C、一条阿基米德螺线 D、两条阿基米德螺线 9、在磁盘存储器中,无需移动存取机构即可读取的一组磁道称为____。 A、单元 B、扇区 C、柱面 D、文卷 10、设某条指令中的操作数(地址)部分为X,地址X的主存单元内容为Y,地址为Y

单位计算机软硬件日常维护管理办法

计算机软硬件日常维护管理规程 第一章总则 第一条本规程是为了使公司计算机网络系统使用、管理、信息安全、资源共享有所遵循,规范公司上网操作流程,提高网络系统安全性,提高办公效率而制定。 第二条相关定义: 周边或外部设备:泛指计算机及其网络基本配置外之附属设备如光驱、软驱、打印机、条码打印 机、扫描仪、扫描器、ZIP机、MODEM、UPS电源等; 向外发送的数据:包括对外刻录的光盘,因工作需要向外发送的电子文件及通过其它途径传递的 资料; 有效数据:指工作所需的各种文档,不包括音乐、影视、生活图片或其它与工作无关的文件。 第二章日常管理 第三条计算机设备开机顺序:先开UPS电源、打印机、扫描仪等、显示器等外设,再开主机;关机顺序相反,不得强行开/关机。 第四条计算机连接有打印机、刻录机、扫描仪、光驱等外部设备时,应首先在关机状态(关掉所有设备电源)下将计算机及外设连接好,禁止带电连接或去掉计算机外部设备。 第五条计算机外部设备不使用时,应关掉外部设备的电源。禁止长期打开不使用的外部设备电源,显示器应设置节能模式,要求做到人走机关,下班时关机。 第六条计算机系统的电源应与功率大的用电设备(电梯、空调等)分开。 第七条公司办公人员严禁使用磁盘、光盘和移动磁盘等传输介质。(申请使用人员除外) 第八条及时按正确方法清洁和保养设备上的污垢,保证设备正常使用。 第九条打雷闪电时应暂时关闭电脑系统及周边设备,防止出现雷击现象。 第十条不得私自拆卸机械、增加、减少或试用新配件。 第十一条电脑出现故障时请填写<<电脑维修申请单>>,及时交IT部,IT部在电话沟通无法解决问题时应尽快安排到现场处理。 第三章软件管理 第十二条计算机软件及各类设备驱动程序、配置软件,统一贴好标签。并要求存放在防磁、防潮的安全地方。 第十三条公司的ERP系统、财务进销存及其它正版软件一律不外借。 第十四条各单位需要使用或安装新软件时,请填写<<设备维修申请单>>,经部门经理同意

常规计算机硬件体系结构

第二章常规计算机硬件体系结构 早期的包处理系统是建立在常规计算机系统之上的,这也是最廉价的包处理系统。我们定义一个常规的计算机系统由四个基本部件组成:一个CPU,一个内存,一个或多个I/O设备,一条总线。总线连接另外的三个基本部件,并允许它们相互通信。PC机是一个常规计算机系统,因为它包括了以上所有四个部件。 为了将一台常规的计算机转换成一个可以处理数据包的网络系统,必须在计算机上增加一些硬件和软件。增加的硬件用来发送和接收数据包,增加的软件用来处理数据包。 2.1 早期的NIC 将一个计算机系统连接到一个网络的硬件设备称为网络接口卡(Network Interface Card,NIC)。对于计算机来说,NIC和其它I/O设备一样连接到计算机的总线并由CPU控制,CPU 控制NIC的方法与控制其它I/O设备的方法也相同。对于网络来说,NIC表现得像一台主机,即NIC可以发送和接收数据包。 主机和包分析器只连接到一个网络上,这样的系统只需要一块NIC。复杂一些的系统,像网桥、路由器等,要求多个网络连接。当系统需要多个网络连接时,有两种可能的实现方法。一种方法是将多块网卡插入到总线扩展槽中,每块网卡连接一个网络;另一种方法是在一块电路板上提供多个独立的网络接口,电路板插入扩展槽中,每个网络接口连接一个网络,目前已经出现了这种商用的NIC硬件。从计算机的角度来看,这两种方法没有什么区别。但是由于总线扩展槽的数量是有限的,因此后一种方法更好,可以节省扩展槽。 网络接口由CPU操作,这意味着CPU控制着所有数据包的发送和接收。为发送一个数据包,CPU首先在内存中组装好数据包,然后将包传递给NIC,NIC再将数据包发送到网络上。在系统接收一个数据包前,CPU必须先允许NIC,指明数据包存放的位置。NIC等待从网络上到来的数据包,将其存放到指定的位置,然后通知CPU。NIC中通常包含实现物理层协议标准的物理接口芯片组,它们保证每个输出的帧具有正确的格式并且产生出符合物理层协议标准的信号波形;类似地,它们检查每个到来的帧以保证每个帧是有效的。 数据总线上一次可以传输的数据量由数据总线的宽度(即数据线的数目)决定。一般来说,数据总线的宽度不足以一次传输一个完整的帧,因此一个帧必须分成许多较小的片段(如32比特)分多次传递给NIC。由于NIC是由CPU操作的,这意味着CPU必须参与到这种传输过程中。事实上,早期的NIC硬件依赖于计算机系统的CPU完成帧的收发。在帧的接收过程中,CPU反复地访问NIC取得下一个片段的数据,然后存放到内存中。在帧的发送过程中,CPU反复地将帧的片段发送给NIC。使用CPU传输数据包的主要优点是代价低,因为NIC硬件不需要做很多事,因此可以做得很简单。主要的缺点是开销大和可扩展性差,使用CPU处理输入输出意味着它不能做别的事;更重要的是,一个CPU无法适应高速网络,特别是当系统有多个网络接口时。 2.2 现代的NIC 为了支持多个网络接口和适应高速网络,必须将输入/输出和包处理分离开来,并尽可能避免使用CPU,因此现代的NIC都包含独立于CPU操作的复杂硬件。以下四种技术用来优化数据传输和减少开销:(1)卡上地址识别和过滤;(2)卡上包缓存;(3)直接内存访问DMA;(4)操作链。 (1)卡上地址识别和过滤 以太网使用共享媒体进行传输,每个节点实际上可以收到所有的帧,只是丢弃哪些不是

计算机硬件基本结构树状图

计算机硬件基本结构 计算机的5个基本组成部分:运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备。 算术逻辑部件P46 、P73 1.运算器 寄存器P46 、P72 随机存取存储器RAM P74 内存储器 (又称为只读存储器ROM P75 主存储器 或内存或互补金属氧化物半导体CMOS P76 主存) 1.44MB31/2英寸软盘P94 软盘Zip盘P94 大容量软盘超级盘P94 2.存储器HiFD盘P94 内置硬盘P95 盒式硬盘P95 外存储器硬盘硬盘组P95 (又称为辅USB移动硬盘P95 助存储器光盘-只读存储器CD-ROM 或外存或光盘CD 写一次,读多次光盘CD-R(又称为WORM) 辅存)P97可写光盘CD-RW 光盘-只读存储器DVD-ROM 数字化视频光盘DVD-R P97DVD-RAM和DVD-RW 磁盘P98 程序计数器PC P47 指令寄存器IR P47 3.控制器指令译码器ID P47 时序控制电路P47 微操作控制电路P47

传统设计键盘P80 键盘轮廓设计键盘P80 键盘输入无处理能力终端P81 智能型终端P81 终端网络终端P81 Internet终端P81 鼠标P82 游戏杆P82 触摸屏P82 定点输入设备光笔P82 数字转换器P83 4.输入设备数码相机P83 平台式扫描仪P83 图像扫描仪手持式扫描仪P83 扫描输入设备传真机P84 条形码阅读器P85 磁墨水字符识别MICR P85 字符和标记识别设备光学字符识别OCR P85 光学标记识别OMR P85 语音输入设备P86 数字笔记本P88 其他输入设备视觉系统P88 标准P89 显示器阴极射线管P89 平面显示器P89 高清晰度电视机P90 喷墨打印机P91 非接触式打印机激光打印机P91 热学打印机P91 打印机点针打印机P31 接触式打印机菊花轮打印机P31 5.输出设备行式打印机P31 笔式绘图仪P92 喷墨绘图仪P92 绘图仪静电绘图仪P92 直接成像绘图仪P92 缩微输出设备P93 其他输出设备语音输出设备P93

计算机硬件的基本维护

计算机硬件的基本维护 This manuscript was revised on November 28, 2020

计算机硬件的基本维护 一个典型的信息系统硬件包括了数据库服务器、web服务器、宽带计算机网络设旋、终端工作站计算机、个人数字助理、打印机、扫描仪、不间断电源(UPS)、光盘刻录器等。其中,服务器、终端计算机硬件的维护是医疗设备信息管理系统正常运行的基本条件;因此工作人员要定期对系统计算机进行检查、保养、杀毒等工作。应设立专门的设备故障登记本和检修登记本,以便记录硬件维护工作的日志。 1 计算机环境维护 1.计算机设备对工作环境要求的特殊性 (1)计算机设备十分爱干净,对灰尘特别“感冒”。如果设备长期处于灰尘漫舞的环境中工作,很容易发生故障,因为灰尘会不知不觉地渗入设备的控制框中,并直接覆盖到它的电子线路中。时间一长,设备内部的工作电路就会散热不良,长此以往自然就容易出现故障。 (2)设备都害怕潮湿。设备内部有电子线路,如果电子线路中的各个元器件长期在潮湿环境中工作,其电气性能会逐步下降,而且还有可能产生漏电现象,引发火灾事故。 (3)设备对环境温度十分敏感。高于40℃的环境或低于0℃的环境会降低设备的工作效率,使它的潜能得不到充分发挥,从而减少使用寿命。 (4)计算机的硬件设备品牌过多、产品供应商过多,厂家售后保障措施不到位等等原因,导致设备使用一段时间后,设备故障不断、损坏率不断攀升,最终不得不对原有设备进行大面积更新,出现重复投资、浪费严重的现象。 因此,对计算机运行的环境进行维护,包括清除灰尘、防潮防湿、保持温度、防静电、接地保护与防雷设置等。医疗设备管理信息系统的服务器一般安放在医院信息部门的专用机房,其环境控制较好。相反,各终端工作站计算机由于环境复杂,容易出现问题,日常维护工作任务更多一些。 2.计算机设备对环境的具体要求 (1)对温度的要求 计算机对工作环境的温度有一定要求,温度过高,计算机的散热不良,会影响机体部件的正常工作;温度过低,磁盘驱动器的读写容易出现错误。工作环境的温度应保持在15~35℃之间。

计算机硬件软件的维护和简单维修

摘要 本文主要讲述如何对计算机系统进行维护。论文首先介绍了计算机的硬件系 统的组成,再讲解一些软件对计算机进行维护的使用,让读者更加明白计算机各 个硬件的维护及故障处理。 论文分为两章,第一章主要介绍硬件的概况,第二章主要讲述了Win 7系统的使用和维护。通过两章内容,让读者对如何去维护计算机有一个新的了解。 关键字计算机硬件系Win 7 维护 引言 随着计算机飞速的发展和普及,计算机在各个行业中的使用也越来越广泛,所以说,该如何去维护计算机,让计算机更加稳定地使用也就成为了一个新的话题。计算机一旦出现问题,使用计算机的各个行业的正常生产、办公就会受到了很大的影响。因此,如何更好地去维护计算机就变得更加的重要了。本文就深入浅出地给您介绍如何去维护一台计算机。 第一章:计算机硬件系统维护 1. 计算机系统维护概述 1.1 硬件系统的构成 硬件系统是指构成计算机系统的实体和装置(即用手能摸得着的计算机实物),如机箱、主板、内存。硬件系统通常由CPU包括运算器、控制器)、存储器、输入设备、输出设备、接口设备五个部分组成。 1.2 硬件系统的维护 微型计算机系统硬件的维修分为板卡维修和芯片维修。硬件系统故障主要指板卡故障。通常情况下,微型计算机系统硬件故障的维修重点是故障定位也就是说,只要找出故障的板卡,并将其更换就可排除系统的硬件故障。芯片维修则需要将板卡上损坏的元器件找出来,再进行更换。 常用的硬件故障检查处理方法有: ①清洁法。电脑故障往往是由于机器内灰尘较多引起的,这就是要求在维修过程中,注意观察计算机内外部是否有较多的灰尘,如果是,应该先进行除尘,再进行后续的判断和维修。 ②加电自检法。当打开计算机电源时,首先进行的工作是自检,计算机自动对各主要部件(主板、内存、键盘、鼠标、硬盘、光驱等)进行一次检测,如各部件正常,系统会发出“嘟”一声,然后引导启动操作系统,如硬件检查未通过,则发出不同的声音(不同的BIOS所发出的故障声音不同),说明硬件存在故障,这时,可根据声音的长短和次数来判断故障的部位。 ③观察法。观察法是指通过看、摸、听、闻来检查硬件故障。 ④电阻、电压测量法。 ⑤拔插交换法。

浅析多媒体计算机硬件与软件系统结构(doc 10页)

浅析多媒体计算机硬件与软件系统结构(doc 10页)

第五章多媒体计算机硬件及软件系统结构 学习要点: 1、多媒体个人计算机(MPC)的技术标准、产品升级方法、主要功能和应用领域。 2、了解具有代表性的多媒体计算机系统结构(硬件、软件),如Intel/IBM公司研制的DVI(数字视频交互式)多媒体计算机系统成功和失败的经验教训,对于理想的DVI系统怎样设计实现。 3、将多媒体功能集成到CPU芯片中,一类是以多媒体和通信功能为主,融合CPU芯片原有的计算机功能;另一类是以通用CPU计算机功能为主,融合多媒体和通信功能。 4、把多媒体和通信功能集成到CPU芯片中的一些设计原则是:在设计时采用国际标准;将多媒体和通信功能的单独解决变为集中解决;体系结构的设计和算法相结合等。

3.5英寸(1.44M)软驱, 30MB及大硬盘, 光驱传输速率不小于150KB/s, 视频 VGA(16色), 彩色图形接口(256色) , 音频子系统 - 8bit A/D,采样频率11.025kHz 或 22.05kHz - 8bit D/A,采样频率为11.025kHz 或22.05kHz - 拾音器输入-具有4-9个乐器合成能力,音乐合成器,内装模拟音频混频能力。 输入 101键盘, 两按键的鼠标, I/O MIDI I/O接口,串行接口,并行接口,游戏杆接口 (2) 软件平台 Microsoft 公司的 Windows 3.1 Microsoft 公司的 MS-DOS 3.1 版以上的操作系统 与普通PC相比:CD-ROM、数字音频子系统 2、MPC产品及升级策略 从以上介绍的MPC的软、硬件平台可看到MPC系统与普通的PC机相比,除了增加必要的音频信号处理卡,视频信号处理卡,CD-ROM驱动器以及必要的外部设备以外,并无特殊之处。

计算机硬件基础知识

<1>寻址方式-立即寻址 立即寻址是一种特殊的寻址方式,指令中在操作码字段后面的部分不是通常意义上的操作数地址,而是操作数本身,也就是说数据就包含在指令中,只要取出指令,也就取出了可以立即使用的操作数。 立即寻址的特点:在取指令时,操作码和操作数被同时取出,不必再次访问主存,从而提高了指令的执行速度。但是,因为操作数是指令的一部分,不能被修改,而且立即数的大小受到指令长度的限制,所以这种寻址方式灵活性最差。 <2>寻址方式-直接寻址 在直接寻址中,指令中地址码字段给出的地址A就是操作数的有效地址,即形式地址等于有效地址。 直接寻址的特点:不需作任何寻址运算,简单直观,也便于硬件实现,但地址空间受到指令中地址码字段位数的限制。 <3>寻址方式-间接寻址 间接寻址意味着指令中给出的地址A不是操作数的地址,而是存放操作数地址的主存单元的地址,简称操作数地址的地址。 间接寻址的特点:非常灵活,能扩大了寻址范围,可用指令中的短地址访问大量的主存空间;另外可将主存单元作为程序的地址指针,用以指示操作数在主存中的位置。当操作数的地址需要改变时,不必修改指令,只需修改存放有效地址的那个主存单元的内容即可。但是,间接寻址在取指之后至少需要两次访问主存才能取出操作数,降低了取操作数的速度。 <4>寻址方式-寄存器寻址 寄存器寻址指令的地址码部分给出了某一个通用寄存器的编号R ,这个指定的寄存器中存放着操作数。 寄存器寻址的特点:一是从寄存器中存取数据比从主存中存取数据要快得多;二是由于寄存器的数量较少,其地址码字段比主存单元地址字段短得多。因此这种方式可以缩短指令长度,提高指令的执行速度,几乎所有的计算机都使用了寄存器寻址方式。

计算机体系结构复习

名词解释 填空 选择 简答 计算 1. 计算机系统的多级层次结构: 2. 系统结构的概念:计算机系统结构指的是计算机系统的软、硬件的界面,即机器语言程 序员或编译程序设计者所能看到的传统机器级所具有的属性。 3. 在计算机技术中,对本来存在的事物或属性,但从某种角度看又好象不存在的概念称为 透明性。 4. 对于通用寄存器型机器,这些属性主要是指:(选择题) 1) 指令系统(包括机器指令的操作类型和格式、指令间的排序和控制机构等) 2) 数据表示 (硬件能直接辩认和处理的数据类型) 3) 寻址规则 (包括最小寻址单元、寻址方式及其表示) 4) 寄存器定义 (包括各种寄存器的定义、数量和使用方式) 5) 中断系统 (中断的类型和中断响应硬件的功能等) 6) 机器工作状态的定义和切换 (如管态和目态等) 7) 存储系统 (主存容量、程序员可用的最大存储容量等) 8) 信息保护 (包括信息保护方式和硬件对信息保护的支持) 9) I/O 结构(包括I/O 连接方式、处理机/存储器与I/O 设备间数据传送的方式和格式 以及I/O 操作的状态等) 5. 计算机组成指的是计算机系统结构的逻辑实现,包含物理机器级中的数据流和控制流的 组成以及逻辑设计。 6. 计算机实现指的是计算机组成的物理实现。 7. 数据表示是指计算机硬件能够直接识别、指令集可以直接调用的数据类型。 8. 数据类型、数据结构、数据表示之间的关系 第6级 第5级 第4级 第3级 第2级 第1级

9.系列机指由同一厂商生产的具有相同体系结构、但具有不同组成和实现的一系列不同型 号的机器。 10.常见的计算机系统结构分类法有两种:Flynn分类法和冯氏分类法。冯氏分类法是用系 统的最大并行度对计算机进行分类;Flynn分类法是指按照指令流和数据流的多倍性进行分类。 11.定量分析技术(简答题): 1)以经常性事件为重点:在计算机系统设计中,经常需要在多种不同的方法之间进行 折中,这时应按照对经常发生的情况采用优化方法的原则进行选择。 2)Amdahl定律:加速某部件执行速度所能获得的系统性能加速比,受限于该部件的 执行时间占系统中总执行时间的百分比。 3)CPU性能公式:执行一个程序所需的CPU时间=执行程序所需的时钟周期数*时钟 周期时间 4)程序的局部性原理:指程序执行时所访问的存储器地址分布不是随机的,而是相对 簇聚的。分为时间局部性和空间局部性。 12.冯诺依曼结构的特点:以运算器为中心;在存储器中,指令和数据同等对待;存储器是 按地址访问、按顺序线性编址的一维结构,每个存储单元的位数是固定的;指令是按顺序执行的;指令由操作码和地址码组成;指令和数据均以二进制编码表示,采用二进制运算。 13.实现可移植性的常用方法有三种:采用系列机、模拟与仿真、统一高级语言。 14.系列机在兼容方面,向后兼容一定要保证,尽量保证向上兼容 15.模拟是指用软件的方法在一台现有的计算机上实现另一台计算机的指令集。(软件方法) 16.仿真是指用一台现有计算机上的微程序去解释实现另一台计算机的指令集。(硬件方法) 17.并行性包括同时性和并发性。 18.从执行程序的角度来看,并行性等级从低到高可分为:(简答) 1)指令内部并行:单条指令中各微操作之间的并行 2)指令级并行:并行执行两条或两条以上的指令 3)线程级并行:并行执行两个或两个以上的线程,通常是以一个进程内派生的多个线 程为调度单位。 4)任务级或过程级并行:并行执行两个或两个以上的过程或任务,以子程序或进程为 调度单位。 5)作业或程序级并行:并行执行两个或两个以上的作业或程序。 19.提高并行性的技术路径(12字):时间重叠、资源重复、资源共享 20.能够对紧密耦合系统和松散耦合系统进行区分: 紧密耦合系统共享主存,松散耦合系统共享外设

公司个人电脑软硬件维护手册

222 目录 ●个人电脑软硬件维护................................................................................................................. 1、软件故障剖析....................................................................................................................... 1.1软件不兼容................................................................................................................... 1.2非法操作....................................................................................................................... 1.3误操作........................................................................................................................... 1.4软件的参数设置不合理............................................................................................... 2、软件故障排除方法............................................................................................................... 2.1安全模式法................................................................................................................... 2.2软件最小系统法........................................................................................................... 2.3程序诊断法................................................................................................................... 2.4逐步添加/去除软件法 ................................................................................................. 2.5软件环境参数重置法................................................................................................... 软件故障及排除举例......................................................................................................................... 1、操作系统故障..................................................................................................................... ●桌面上的常用图标丢失..................................................................................................... ●任务栏中的”音量”图标消失 ............................................................................................. ●快速启动工具栏的”显示桌面”图表丢失.......................................................................... ●磁盘属性对话框中的“安全”选项卡消失.......................................................................... ●任务管理器无法使用......................................................................................................... ●无法登陆Administrator账户 ............................................................................................ ●系统无法自动更新............................................................................................................. ●系统还原丢失..................................................................................................................... ●无法进行网络打印............................................................................................................. ●无法进行磁盘碎片整理..................................................................................................... ●“工具”窗口中的”文件夹选项”菜单项无法显示 .............................................................. ●“运行”菜单项被隐藏 ......................................................................................................... ●安装新软件后运行过程中频繁死机................................................................................. ●Windows XP系统无法清空回收站中的内容 ................................................................... ●无法打开快捷方式............................................................................................................. ●磁盘驱动器不见了............................................................................................................. ●为何刚开始安装xp就黑屏?........................................................................................... ●任务管理器被禁用?......................................................................................................... ●刚重装系统就无法启动?................................................................................................. ●统一文件夹的显示方式?................................................................................................. ●C盘容量不足?.................................................................................................................. ●修改程序的默认安装路径?............................................................................................. ●Windows xp关机却重启故障............................................................................................ ●设置Windows XP文件共享 .............................................................................................. ●win7超级管理员删了怎么办............................................................................................

3多媒体计算机系统的组成

多媒体计算机系统的组成 多媒体计算机系统是指支持多媒体数据, 并使数据之间建立逻辑联接, 进而集成为一个 具有交互性能的计算机系统。 一般说的多媒体计算机指的是具有多媒体处理功能的个人计算 机,简称 MPC( Multimedia Personal Computer )。MPC 与一般的个人机并无太大的差别, 只不过是多了一些软硬件配置而已, 如图1所示。其实,目前所购置的个人计算机大多都具 有了多媒体应用功能。从系统组成上讲, 与普通的个人计算机一样,多媒体计算机系统 (见 图2)也是由硬件和软件两大部分组成。 图1 MPC 的基本构成 1 ?多媒体计算机硬件系统 多媒体计算机系统除了需要 较高配置的计算机主机外,还包括表示、捕获、存储、传递 和处理多媒体信息所需要的硬件设备。 (1)多媒体外部设备 按其功能又可分为如下 4类: 人机交互设备,如键盘、鼠标、触摸屏、绘图板、光笔及手写输入设备等。 存储设备,如磁盘、光盘等。 视频、音频输入设备,如摄像机、录像机、扫描仪、数码相机、数码摄像机和话筒 视频、音频播放设备,如音响、电视机和大屏幕投影仪等。 (2)多媒体接口卡 多媒体接口卡是根据多媒体系统获取、 编辑音频或视频的需要而插接在计算机上的接口 卡。常用的接口卡有声卡、视频卡等。 ① 声卡:也叫音频卡是 MPC 的必要部件,它是计算机进行声音处理的适配器,用于处 理音频信息。它可以将话筒、唱机(包括激光唱机)、录音机、电子乐器等输入的声音信息 进行模/数转换、压缩处理,也可以将经过计算机处理的数字化声音信号通过还原 数/模转换后用扬声器播放或记录下来。 ② 视频卡:是一种统称。有视频捕捉卡、视频显示卡(VGA 卡)、视频转换卡 以及动态视频压缩和视频解压缩卡等。 它们完成的功能主要包括图形图像的采集、 示、转换和输出等。 2 ?多媒体计算机软件系统 多媒体计算机软件系统主要分为系统软件和应用软件。 (1)系统软件。多媒体计算机系统的系统软件有以下几种: ① 多媒体驱动软件。多媒体驱动软件是最底层硬件的软件支撑环境,直接与计算机硬 件相关,完成设备初始化、基于硬件的压缩 / 解压缩、图像快速变换及功能调用等。 ② 驱动器接口程序。驱动器接口程序是高层软件与驱动程序之间的接口软件。 图2多媒体计算机系统 ① ② ③ 等。 (解压缩)、 (如 TVCoder ) 压缩、显 ■■■■ 廿攝心打田机 Mltl H 示 if

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