实验二 计算机硬件系统与硬件连接
一、实验学时
2学时。
二、实验目的
● 认识微型计算机的基本硬件及组成部件。
● 了解微型计算机系统各个硬件部件的基本功能。
● 掌握微型计算机的硬件连接步骤及安装过程。
认识计算机的硬件
三、相关知识
1.硬件的基本配置
计算机的硬件系统由主机、显示器、键盘、鼠标组成。具有多媒体功能的计算机配有音箱、话筒等。除此之外，计算机还可外接打印机、扫描仪、数码相机等设备。
计算机最主要的部分位于主机箱中，如计算机的主板、电源、CPU、内存、硬盘、各种插卡（如显卡、声卡、网卡）等主要部件都安装在机箱中。机箱的前面板上有一些按钮和指示灯，有的还有一些插接口，背面有一些插槽和接口。
2.硬件连接步骤
首先在主板的对应插槽里安装CPU、内存条，如图1.6所示，然后把主板安装在主机箱内，再安装硬盘、光驱，接着安装显卡、声卡和网卡等，连接机箱内的接线，如图1.7所示，最后连接外部设备如显示器、鼠标和键盘等。
图1.6 计算机主板
图1.7 计算机主机箱内部
（1）安装电源
把电源（如图1.8所示）放在机箱的电源固定架上，使电源上的螺丝孔和机箱上的螺丝孔对应，然后拧上螺丝。
（2）安装CPU
将主板平置于桌面上，可以看到CPU（如图1.9和图1.10所示）插槽是一个布满均匀圆形小孔的方形插槽，根据 CPU 的针脚和 CPU插槽上插孔的位置对应关系确定CPU的安装方向。拉起CPU插槽边上的拉杆，将CPU缺针位置对准CPU插槽相应位置，待CPU针脚完全放入后，按下拉杆至水平方向，锁紧CPU。之后涂抹散热硅胶并安装散热器，然后将风扇电源线插头插到主板上的CPU风扇插座上。
图1.8 电源
图1.9 CPU正面
图1.10 CPU背面
（3）安装内存
内存插槽是长条形的插槽，内存插槽中间有一个用于定位的凸起部分，按照内存插脚上的缺口位置将内存条（如图1.11所示）压入内存插槽，使插槽两端的卡子可完全卡住内存条。
（4）安装主板
首先将机箱自带的金属螺柱拧入主板支撑板的螺丝孔中，将主板放入机箱，注意主板上的固定孔对准拧入的螺柱，主板的接口区对准机箱背板的对应接口孔。边调整位置边依次拧紧螺丝固定主板。
（5）安装光驱、硬盘
拆下机箱前部与要安装光驱位置对应的挡板，将光驱（如图1.12所示）从前面板平行推入机箱内部，边调整位置边拧紧螺丝，把光驱固定在托架上。使用同样方法从机箱内部将硬盘（如图1.13所示）推入并固定于托架上。
图1.11 内存条
图1.12 光驱
（6）安装显卡、声卡和网卡等各种板卡
根据显卡（如图1.14所示）、声卡（如图1.15所示）和网卡（如图1.16所示）等板卡的接口（PCI接口、AGP接口、PCI-E接口等）确定不同板卡对应的插槽（PCI插槽、AGP插槽、PCI-E插槽等），取下机箱后部与插槽对应的金属挡片，将相应板卡插脚对准对应插槽，板卡挡板对准机箱后的挡片孔，用力将板卡压入插槽，拧紧螺丝，将板卡固定在机箱上。
图1.13 硬盘
图1.14 显卡
图1.15 声卡
图1.16 网卡
（7）连接机箱内部连线
① 连接主板电源线，把电源上的供电插头（20芯或24芯）插入主板对应的电源插槽中。电源插头设计有一个防止插反和固定作用的卡扣，连接时，注意保持卡扣和卡座在同一方向。为了对CPU提供更强更稳定的电压，主板会提供一个给CPU单独供电的接口（4针、6针或8针），连接时，把电源上的插头插入主板CPU附近对应的电源插座上。
② 连接主板上的数据线和电源线，包括硬盘数据线、光驱数据线和电源线。
硬盘数据线（如图1.17所示）根据硬盘接口类型不同，可分为PATA硬盘采用的80芯扁平IDE数据排线和SATA硬盘采用的七芯数据线。由于80芯数据线的接头中间设计了一个凸起部分，七芯数据线接头是L形防呆盲插接头设计，因此通过这些标记可识别接头的插入方向。将数据线上的一个插头插入主板上的IDE1插座或SATA1插座，将数据线另一端插头插入硬盘的数据接口中，插入方向由插头上的凸起部分或L形确定。
光驱的数据线连接方法与硬盘数据线连接方法相同，把数据线插到主板上的另一个IDE插座或SATA插座上。
把硬盘、光驱的电源线（如图1.18所示）上的插头分别插到硬盘和光驱上。电源插头都是防插反设计的，只有采取正确的方向才能插入，因此不用害怕插反。
图1.17 数据线
图1.18 电源线
③ 连接主板信号线和控制线，包括POWER SW（开机信号线）、POWER LED（电源指示灯线）、H.D.D LED（硬盘指示灯线）、RESET SW（复位信号线）、SPEAKER（前置报警喇叭线）等（如图1.19所示）。把信号线插头分别插到主板上对应的插针上（一般在主板边沿处，并有相应标示），其中，电源开关线和复位按钮线没有正负极之分；前置报警喇叭线是四针结构，红线为+5V供电线，与主板上的+5V接口对应；硬盘指示灯和电源指示灯区分正负极，一般情况下，红色代表正极。
图1.19 主板信号线和控制线
（8）连接外部设备
① 连接显示器。如果是CRT显示器，把旋转底座固定到显示器底部，然后把视频信号线连接到主机背部面板（如图1.20所示）的15针D型视频信号插座上（如果是集成显卡主板，该插座在I/O接口区；如果采用独立显卡，该插座在显卡挡板上），最后连接显示器电源线。
图1.20 主机背部面板
② 连接键盘和鼠标。鼠标、键盘PS/2接口位于机箱背部I/O接口区。连接时可根据插头、插槽颜色和图形标示来区分，紫色为键盘接口，绿色为鼠标接口。对于USB接口的键盘和鼠标，插到任意一个USB接口上即可。
③ 连接音箱/耳机。独立声卡或集成声卡通常有LINE IN（线路输入）、MIC IN（话筒输入）、SPEAKER OUT（扬声器输出）、LINE OUT（线路输出）等插孔。若外接有源音箱，可将其接到LINE OUT插孔，否则接到SPEAKER OUT插孔。耳机可接到SPEAKER OUT插孔或LINE OUT插孔。
以上步骤完成后，微型计算机系统的硬件部分就基本安装完毕了。
四、实验要求
观察PC的组成；掌握主板各部件的名称、功能等，了解主板上常用接口的功能、外观形状、颜色、插针数和防插反措施；熟悉常用外部设备的连接方法，注意区分不同设备的接口颜色和形状。