一、内存
1.内存的功能和特点

内存是安装在计算机主板上的存储器电路,它的功能是用来暂存数据和程序。计算机进行工作之前,先将CPU要用的程序和数据调入内存备用。为了提高存储器的容量,通常将多个存储器集成电路芯片焊装在一个长条形的印制板上,如图1所示。在计算机主板上设有多个内存插座(插槽),可以将多个内存条插到插座上。例如一个内存条为128MB,插两个内存条,其容量就扩大为256MB。
内存条上使用的存储器是随机存储器(RAM),可以随机存入或读出数据,目前,流行的有SDRAM和DDR SDRAM。SDRAM是同步动态随机存储器,它与系统总线的时钟同步工作。DDR SDRAM是倍速动态随机存储器。通常SDRAM在一个时钟周期内只传输一次数据,即只在时钟脉冲上升沿传输,而DDR SDRAM可以在时钟脉冲的上升沿和下降沿都传输数据,速率倍增为2倍。目前还有一种内存采用DRDRAM,它是新开发的总线式动态随机存储器,速度高、容量大是它的主要特点。
图2是内存电路的结构,从图可见,在内存条上并排焊装了8个集成存储器电路,每个集成电路都是由集成芯片与外接引脚封装成双列24线结构。集成芯片是采用半导体芯片制作工艺生产的,每个芯片上都集成了成千上万只半导体器件。芯片的接口通过内部引线与集成电路引脚相连,然后,再将集成电路引脚焊接在内存条印制板上。
4.内存的常见故障
如果内存有故障,计算机将无法工作,甚至无法启动。计算机开机后,存在ROM中的BIOS程序立即被送给CPU,这是给CPU输入启动程序,启动程序的主要内容是将存储在硬盘中的操作程序(例如Windows 2000)调入内存,计算机进入工作准备状态。此时,用户可操作键盘或鼠标,调出应用程序进行工作。如果内存有故障,计算机便不能正常启动,也不能进入工作准备状态,开机很快便死机。
5.内存故障的检修
内存条上的集成电路损坏,内存插头座松脱、氧化、污物过多、变形等使插头座接触不良是常见的故障。
检修的方法是,先将内存条拔下,检测和清洁内存条印制板,清除插头部位的污物和氧化膜,再重新装好。注意,内存条插座的两端都有锁紧装置,如图3所示,插入内存条到位后能自动锁紧。如没有锁紧可能没有插到位或插座中有异物,应排除。特别要注意防止螺钉或金属物落入插座之中造成短路,短路还可能造成主板故障。
如重装后仍不正常,有可能是存储器集成电路损坏,可更换良好的内存条。
二、硬盘
1.硬盘的结构和功能
硬盘从外观上看,它是一个全密封的金属盒,如图4所示。它安装在主机箱的支架上,通过软排线与主板相连。硬盘的盘片、驱动机构、磁头和信号放大器等都封装在完全净化的密封盒内,在盒的外部还有数据信号处理电路,它是计算机中的大容量存储器。我们使用的系统软件、应用软件以及创建软件和数据等,一般都存储在硬盘上。
2.硬盘的工作原理
硬盘是采用磁记录的方式记录(存入)数据和重放(读出)数据的装置。
打开硬盘的上盖就可以看到硬盘的内部结构,如图5所示。
硬盘的盘片是由硬磁性材料制成的,它被磁化后会以剩磁的形式保持磁化的状态,因而可以将信号记录到磁盘上,磁迹呈圆形。在工作的时候,盘片在电机的驱动下高速旋转,比如,它可以每分钟旋转7200转。磁盘在旋转时,磁盘上所记录的磁信号的磁场会感应磁头,磁头可以将磁盘上的信号读取出来输出。好几个盘片同轴安装在电机的法兰盘上,电机旋转时所有的硬盘盘片同轴、同步旋转。旋转时,盘片与磁头相对运动,进行记录和播放。
磁头是软磁性材料,磁化后没有剩磁,它位于磁头摆杆的最前端,它和硬盘的盘片紧密相接,悬浮在盘片上,以便能够将信号记录到硬盘上,也可以将硬盘上的信号读取出来,而又不会磨损磁头和盘片。
硬盘的多个磁头安装在多个同步摆动的磁头摆杆端部,摆杆摆动时磁头可以在硬盘的同心圆磁迹上读写数据信号。因为每一个盘片上面都有录放磁头和盘片相接,所以在摆杆摆动的时候,所有磁头的摆杆也是同步运动的。那么,在某一个瞬时,各个盘片上的磁头和盘片相对应形成的是一个圆柱面,如图6所示。从而可以多个磁头同时读取盘片上的信号。所以,它的读取速度和存取速度是非常快的。
每个磁头的引线顺摆杆臂连接到摆杆轴承部,读取的信号经磁头放大器集成电路后,再经软排线送到硬盘的数据信号处理电路,然后再送到数据接口插座上。数据线再和主板相连,将数据信号送到主板上,也可以从主板上通过这些软排线,给硬盘输入需要记录的信号。
因为磁头和磁盘之间是那种似接非接的悬浮状态,所以它要求磁盘的盘面非常平整,如果磁头和磁盘碰撞,或者是中间有灰尘、污物,都会造成硬盘或者磁头的损坏。
如果硬盘的磁头、盘片、引线、软排线等任何一个部位出现异常,都会使硬盘工作失常。所以,硬盘出现故障往往是偶然的。比如,某一个磁头破裂、盘片损坏、摆杆不灵、软排线传输故障,都会引起硬盘失常,这种情况一般需要更换硬盘。
硬盘的工作过程如图7所示。
在整个计算机的处理过程中,需要进行某项处理的时候,CPU会通过控制总线将硬盘中所需要的程序或数据调入内存。所以,内存也需要有一定的容量,保证有足够的空间存储CPU要处理的数据和程序。CPU的高速缓冲存储器速度比内存高,将正要处理的内存中的数据调入等待,由CPU随时进行处理,这样可以满足CPU高速工作的需要。当计算机断电以后,这些存储器里面存储的信息内容,就会全部消失,而硬盘中的内容是不会消失的,它可以永久保存信息内容。
3.硬盘的常见故障
硬盘中存有计算机工作所必须的系统软件和应用软件,硬盘有故障会使计算机失去软件,不能做任何工作。硬盘功能失常有多方面的原因,如:硬盘供电电源失常,+5V、+12V电压不能正常供给硬盘,应查供电线路或电源及插头座; 硬盘的数据电缆(软排线)连接不良,有短路或断路现象造成数据信号不能正常传输,应检查或更换数据线;再有就是前面介绍的硬盘本身发生偶然故障。
4.硬盘的故障检修实例
故障机型:映泰奔4主板
故障实例1:
症状:电脑在启动操作系统(Windows 2000)的过程中死机,不能进入工作状态。
分析处理:
电脑开机启动时,CPU根据BIOS芯片提供的启动指令,从硬盘上读取了引导程序后一直到运行操作系统(Windows 2000),整机进入准备状态。
在这一阶段我们可以观察屏幕上的显示信息来判断故障。
1.屏幕上出现了电脑配置的信息列表后,就没有反应了,也没有看到启动WindowsXP/2000的提示。这种情况应检查CMOS中硬盘的参数的设置,检查是否在设置上有错误。
2.检查是否有病毒感染,因为病毒感染也可能造成电脑无法启动。
3.检查硬盘及连接。先查电源供电,然后再查数据连线,均正常,表明硬盘本身损坏,更换新硬盘后故障排除。如果硬盘上存有珍贵或重要的信息,就需要对硬盘进行专门的处理(成本很高)。
故障实例2:
症状:屏幕上出现如下字符提示“Invalid partition table”后死机
分析处理:
从显示字符表明硬盘的分区表遭到了破坏,有可能是病毒造成的。如果硬盘上没有重要数据,可以对硬盘重新分区、格式化,然后用杀毒软件检查病毒,特别是CIH病毒。如果硬盘上有重要数据,可以用KV3000来恢复硬盘上的逻辑分区。具体操作是:
首先用软盘启动电脑,然后运行KV3000杀毒软件,按F10功能键,该功能能够自动查找硬盘的扩展分区表,并把它链接回主引导扇区中,还可以恢复逻辑硬盘。不过主硬盘分区,也就是原来的C盘是恢复不出来的。
故障实例3:
症状:屏幕上出现如下字符提示后死机:
“Not Found any [active partition] in HDD DISK BOOT FAILURE, INSERT SYSTEM DISK AND PRESS ENTER”
分析处理:
从提示字符中可以发现死机的原因:一是硬盘还没有被分区,二是硬盘上没有活动的分区。
用软盘启动电脑,然后运行分区程序FDISK,最后查看硬盘的分区情况。如果硬盘没有分区的话,就对硬盘进行分区; 如果硬盘上的分区没有被激活的话,就设置一下活动分区。
上期练习题答案:
1. A, 2.B
文/韩广兴

