2011年5月15日 星期日

第九章 電腦


  電腦在教學上的應用,可分為兩類:一為電腦教學,此種教學乃學生學習使用電腦,學習電腦軟件及硬件的操作,而另一種則是電腦輔助學習,學生可藉電腦學習其他學科的知識。


※電腦硬體

  主機板是一塊電路板,英文稱做MainBoardMotherBoard(簡稱MB),是電腦最主要的部份。電路板上焊滿大大小小的電子零件,包括中央處理器(CPU)、晶片組、記憶體及各種介面卡的擴充槽,並以外殼保護,透過電源供應器,將外部電力供應運轉。
穩定的主機板可以使軟體執行得很平穩,而好的晶片組可以與CPU配合良好,以充分發揮電腦系統的最大功能。

CPU
  CPUCentral Process UnitCPU)中文稱之為中央處理器,又稱為微處理器(micro processor)。在基本架構上,它包含了電腦五大部門的「算術邏輯運算部門」及「控制部門」兩個重要的部門,所以我們稱它為電腦的心臟。它雖然是高度精密技術的結晶,但執行的動作卻很單純(如兩數的加減、數據的處理),但速度奇快,且絲毫不出差錯。在外形上,CPU是一顆大而呈方形的晶片,下方圍繞金屬所製的連接腳座,是一塊小的矽晶片。  

主記憶體依照其特性可分為唯讀記憶體(Read Only Memory,簡稱為ROM)和隨機存取記憶體(Random Access Memory,簡稱為RAM)。
這種記憶體在出廠時,就已經將資料寫入(燒錄),電腦在運作時僅能從中讀取資料,而無法寫入新的資料。例如:BIOS(基本輸入及輸出系統)記憶體,是一套程式,在出廠時就已經燒錄在裡面,不會隨著電源的關閉而消失,就是最典型的ROM
CPU的快速運作過程中,需要這種記憶體作為暫時存放程式、指令或資料的地方,以提昇電腦整體的效能。依照RAM的用途和材質,又可分為動態記憶體(DRAM)和靜態記憶體(SRAM)。

  軟式磁碟機,是用於讓電腦與磁碟片溝通的橋樑。裝在主機正前方,一般有5.25吋與3.5吋兩種規格,目前電腦大都僅裝一台3.5吋磁碟機。軟磁碟機上有一個讀寫指示燈,讀寫時指示燈會亮,表示磁碟機正在執行讀寫中。 當磁碟機的讀寫頭在磁碟片上進行資料寫入(或讀取)的動作時,它實際會是發出(或接受電波),造成磁碟片表曾磁性的改變,因而完成記錄及儲存。硬碟機的資料取存速度遠高於軟磁碟,儲存空間也遠非軟碟可比,但軟磁碟機卻有可隨時取換和移動的優點,加上成本低廉,所以兩者各有千秋,都是個人電腦不可或缺的資料儲存裝置。而軟式磁碟機所扮演的重要功能如下:
1.
隨時可以載入開機,以備不時之需。
2.
可將軟體安裝或將資料存入硬碟的管道。
3.
可做磁片的拷貝。
4.
可備份硬碟中重要的資料。

硬式碟機(HDD)儲存容量大且精密,是一種固定的儲存裝置。硬碟片的質料為金屬,純度高且運作存取速度快,因此製造時大都密封在硬碟機內,又稱為固定磁碟機(Fixed Disk)。硬式磁碟機是電腦的工作磁碟,用來開機啟動系統,以及存取主要資料及程式。雖然磁片有攜帶方便的優點,但軟碟的存取速度太慢,而硬式磁碟機就是為了改善速度、容量而發展出來的磁碟機。隨著科技的普及,硬碟的價格、體積、容量、穩定性、相容性等,都有大幅度的改變,從早期10MB20MB,到250MB340MB500MB,以及目前主流的硬式磁碟大都是10GB以上的容量。

光碟機的機械裝置和軟碟機很類似,其中共有三個馬達,分別控制不同的功能。光碟機的上面有一個用來旋轉光碟片的馬達,和一個驅動雷射針頭讀取資料的馬達,還有第三個馬達,專門負責驅動光碟片的插入和退出裝置。
 光碟又稱做CD-ROM,是近幾年來普及最快的產品。雖然同樣可以輸入軟體,但是和磁片最大的不同是:光碟是由原版母光碟壓出來的,而不像磁片是一片一片轉錄出來的,所以不容易拷貝,軟體遭盜版的風險就小得多了,在容量上來說,光碟的容量也比磁片大了許多,所以因為這些優點,使光碟的盛行成為必然的趨勢。

現在的多媒體電腦,都一定有音效卡的配備。因為如果想要播放高品質的聲音,音效卡是一定不可缺少的。
音效卡的位置是插在主機板的插槽中,所有軟體的聲音,都要經過音效卡的處理,才能透過喇叭播放出來,所以音效卡的品質優劣也就會間接的影響多媒體電腦聲音播放的品質。

  喇叭是電腦中聲音的輸出裝置,除了電腦中系統內訂的聲音,是由電腦主機中所附設的小喇叭所發出的以外,其他所有軟體的聲音都必須經過音效卡的處理,由喇叭來輸出。
 喇叭的輸出功率也關係了聲音的大小和品質,一個品質較好的喇叭可以讓聲音的品質較為純淨,也較沒有雜音。使用功率較小的喇叭時,如果音量調得過大,就會有破掉的雜音出現,讓人有很不舒服的感覺。

  鍵盤是個人電腦中不可或缺的一項硬體設備,早期大都使用 84 個按鍵的鍵盤,而目前則全都是 101/102 個按鍵的鍵盤。  在鍵盤上的按鍵您會看到除了英文字外還有一些中文字,那是供我們中國人使用的倉頡主字根代碼,所以我們稱之為「中/英文鍵盤」。 
鍵盤工作的原理:鑑盤上的每一個字鍵都是一個小的電子開關,在一秒鐘之內微處理器能對所有的字鍵檢查多達數百次,以查看它們是處於開或關的狀態。當我們按下任何鍵,微處器立刻產生一個掃描碼,送往系統單元的CPU,告知此鍵何時被按下,何時又被放開。

  在目前的中文視窗操作環境下,最方便的輸入裝置就是滑鼠了。一般常見的滑鼠有二鍵式、三鍵式兩種。一般使用兩鍵的滑鼠, 如果使用三鍵的滑鼠, 則中鍵不用 。

顯示器(螢幕)
  螢幕是電腦的主要輸出之一。螢幕上有調整水平、垂直、寬度、高度、亮度和對比的旋鈕,利用這些旋鈕可以調整螢幕的顯像效果。而新一代的螢幕則具有隨插即用(Plug & Play)的功能,電腦偵測後自動校正。

  印表機是電腦的輸出設備,依照印表機的製造技術,可分為點矩陣、噴墨和雷射三種印表機。不同種類的印表機除了列印方式不同外,列印的效果也不一樣。
  點矩陣印表機:利用印表頭內的撞針,撞擊在色帶及紙上產生列印效果。點矩陣印表機有 8 9 24 針等三種不同型式的針頭,撞針越多的印表機,其列印品質越佳。這種印表機列印時會產生較大的聲音,但好處是可以列印連續報表紙和複寫紙。
  噴墨印表機:利用壓力將墨水匣中的墨水噴灑在紙上產生列印效果。噴墨印表機可分為單色和彩色兩種,列印品質較點矩陣佳,而且列印時聲音較小,列印速度也較快,但缺點是必須注意紙張的選擇,以免墨水遇紙顏色暈開。
  雷射印表機:利用電子照相技術在紙上產生列印效果,在列印品質及速度上都是最好的選擇,而且列印時聲音較小。


更多資料請看:http://www.hmes.kh.edu.tw/~jona/infoteach/bcc/hardware.htm

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