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出版者:清华大学出版社

作者:(美)Charles J.Brooks

出品人:

页数:533

译者:吴志滨/等

出版时间:1999-05

价格:62.00元

装帧:平装

isbn号码:9787302035367

丛书系列:

图书标签:

认证考试
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具体描述

内容提要

本书译自美国电脑技术工业协会证书资格考试备考指南――电脑工程师维修教程。

全书从介绍微机的体系结构开始，详述了PC硬件，系统主板，8088至奔腾Ⅱ微处理器，输入/输出，视频显示，

磁介质存储设备，多媒体，各式打印机，数据通信等各部件的工作原理、工作过程、常见故障及其检修方法，以及目

前硬件的新发展。本书对Macintosh系列也作了详细介绍，各章都备有复习题并在附录中提供了答案。

本书理论与应用相结合，既可作为完整的计算机硬件培训教程，也适合于从事电脑维修的工程师及机房维护

人员查阅与参考。

计算机硬件维护与故障排除：从基础到高级实战本书特色：本书摒弃了对特定厂商认证考试的过度侧重，专注于计算机硬件系统运行和维护的底层原理、实用技术与高级故障诊断思维的培养。它旨在为读者构建一个全面、深入且与时俱进的硬件工程师知识体系，使读者不仅能通过考试，更能胜任实际工作中的复杂挑战。面向读者：计算机硬件维修技术人员、IT支持工程师、电子工程学生、对计算机底层结构有强烈求知欲的爱好者。 --- 第一部分：数字电路基础与计算机的物理骨架本部分深入剖析计算机系统的物理实现基础，建立坚实的理论基石。第一章：半导体器件与逻辑门电路的再审视深入晶体管：从PN结的形成到MOSFETs（金属氧化物半导体场效应晶体管）的工作机制，重点解析其在现代微处理器中的开关特性与功耗管理。布尔代数与组合逻辑：详解全加器、译码器、多路复用器等核心逻辑单元的设计原理与实际应用场景，着重分析亚稳态（Metastability）的产生与规避。时序逻辑：翻转器、寄存器与锁存器的构建，同步电路与异步电路的区别，以及时钟信号（Clock）在系统稳定运行中的关键作用。第二章：存储系统的高速演进与诊断 RAM/ROM家族详述：从SRAM到DRAM，解析SDRAM、DDR4/DDR5的技术指标（时序参数、带宽计算），并探讨ECC（错误校验码）的工作原理及其对数据完整性的保障。非易失性存储技术：深入NAND Flash的P/E Cycle（擦写周期）、磨损均衡（Wear Leveling）算法，以及固态硬盘（SSD）的主控芯片架构与TRIM/Garbage Collection机制对性能的影响。存储总线与协议：详解SATA、SAS、NVMe（Non-Volatile Memory Express）协议栈的差异，重点分析NVMe如何通过PCIe通道实现低延迟访问。第三章：中央处理器（CPU）的内部架构与热力学流水线与超标量架构：剖析指令获取、译码、执行、访存的流水线阶段，理解乱序执行（Out-of-Order Execution）对性能的提升与复杂性。缓存层级结构： L1、L2、L3缓存的工作机制，缓存一致性协议（如MESI）在多核环境下的重要性。散热设计与热管理：深入分析热阻（Thermal Resistance）、TDP（热设计功耗）的实际意义，以及液冷、均热板（Vapor Chamber）等高级散热方案的物理学原理。 --- 第二部分：系统互联、电源质量与总线协议深度解析本部分聚焦于计算机内部各组件间的高速通信机制和能量供应的稳定与优化。第四章：电源系统的稳定艺术与功率电子学开关电源（SMPS）拓扑：详细解析Buck、Boost、Flyback拓扑的优缺点，理解反馈回路（Feedback Loop）的稳定性控制。主板供电路径：重点分析VRM（电压调节模块）的电流路径、MOSFET的驱动时序，以及电感和电容在降噪（Ripple Reduction）中的作用。电磁兼容性（EMC/EMI）：探讨电源噪声如何影响数字信号完整性（SI），以及屏蔽、接地（Grounding）在抑制干扰中的关键技术。第五章：I/O接口与总线通信深度探索 PCI Express（PCIe）的物理层与链路层：不仅是介绍通道数，而是深入探讨差分信号对（Differential Pair）、阻抗匹配、训练序列（Training Sequence）以及Lane Reversal等高速传输特性。 USB协议栈解析：从USB 2.0到USB 4.0/Thunderbolt的演变，重点分析Type-C接口的PD（Power Delivery）握手过程和Alt Mode切换机制。网络接口卡（NIC）的硬件实现： MAC层与PHY层硬件的分工，万兆以太网（10GbE）的编码与时钟恢复技术。第六章：固件、BIOS/UEFI与系统初始化 POST（Power-On Self-Test）流程的硬件介入点：详细解析主板上电后CPU如何初始化，以及固件如何探测和配置内存、显卡等关键设备。 UEFI的模块化架构：探讨DXE（Driver Execution Environment）阶段如何加载驱动，以及Secure Boot（安全启动）在硬件信任链中的位置。固件调试与修改：使用编程器（如CH341A）备份与刷新SPI Flash的实战技巧，理解固件中的初始化参数（如内存时序表）。 --- 第三部分：高级故障诊断、测试方法与维修工程实践本部分侧重于将理论知识转化为解决实际硬件问题的能力，强调系统性诊断思维。第七章：基于症状的系统性故障树分析无电/不定性启动故障：区分是主板待机电路故障、CPU供电失效还是BIOS/CMOS错误。使用万用表和示波器验证关键电压轨道的稳定性。内存与总线通信错误：如何通过分析内存SPD数据、观察内存控制器状态寄存器来定位内存条或主板插槽问题。图形输出与显存诊断：解析VGA/DVI/DP信号的生成过程，区分GPU核心损坏与显存颗粒故障的常见表现。第八章：专业级故障隔离工具与信号完整性测量示波器在硬件诊断中的应用：如何设置触发条件捕获瞬态信号，测量时钟抖动（Jitter）、信号上升/下降时间，以及电源轨道的纹波。逻辑分析仪的应用：监控I2C、SPI等低速控制总线的通信内容，用于诊断固件加载或外设初始化失败。 BGA/QFN级维修技巧：介绍热风枪、预热台的温度控制曲线，以及助焊剂的选择对返修质量的影响。重点讲解低温焊接对元器件的保护。第九章：数据恢复的硬件视角与安全擦除硬盘物理故障的识别：区分磁头组件故障、PCB电路板故障与固件/固件区（Service Area）逻辑损坏。固件级数据恢复基础：了解硬盘固件区结构，以及如何通过特定工具（如PC-3000）模拟工作环境进行固件修复。安全擦除标准（DoD 5220.22-M等）：对比快速擦除与覆盖擦除的原理差异，并探讨SSD中TRIM/Secure Erase对传统擦除方法的挑战。 --- 总结与展望：本书提供了一条从基础电子学到复杂系统诊断的完整路径，强调动手实践与原理理解并重。读者将学会的不是如何应对某一特定考试的题型，而是如何像一名资深硬件工程师一样思考——深入探究“为什么”会发生故障，并运用科学的方法进行精确的定位、修复与优化。这套知识体系确保您在面对未来快速迭代的计算硬件技术时，依然能保持核心竞争力。

作者简介

目录信息

目录
第1章 PC硬件
1.1 引言
1.2 系统
1.2.1 主机
1.2.2 外部设备
1.3 复习题
第2章系统软件
2.1 引言
2.2 系统软件
2.2.1 基本输入/输出系统
2.2.2 操作系统
2.2.3 操作环境
2.3 应用程序
2.3.1 商业化的应用程序软件包
2.3.2 编程软件包
2.3.3 游戏和教育软件包
2.4 复习题
第3章系统的故障检修
3.1 引言
3.2 工具和工作空间
3.3 首要步骤
3.3.1 硬件问题与软件问题对比
3.3.2 配置问题
3.4 软件诊断
3.4.1 基于RO）M的诊断程序
3.4.2 POST卡
3.4.3 DOS批处理文件
3.4.4 微软系统诊断程序（MSD）
3.4.5 CheckIt诊断程序
3.4.6 PCCheck诊断程序
3.5 硬件故障检测
3.5.1 快速检测
3.5.2 FRU故障检测
3.6 复习题
第4章系统主板
4.1 引言
4.2 系统主板的演变和发展
4.2.1 芯片组
4.3 微处理器
4.3.1 总线
4.4 微处理器辅助系统
4.4.1 集成化外设控制器
4.5 存储器系统
4.5.1 基本的存储器组织结构
4.5.2 内存开销
4.5.3 高级内存结构
4.6 存储器的故障检测
4.6.1 配置检查
4.6.2 软件检查
4.6.3 安装/拆卸
4.6.4 硬件检查
4.7 复习题
第5章微处理器
5.1 引言
5.2 位、字节和计算机字
5.2.1 字长
5.2.2 数值型数据字
5.2.3 字母数字字
5.2.4 指令字
5. 3微处理器操作
5.3.1 指令集
5.3.2 程序执行
5.4 8088
5.4.1 地址/数据线
5.4.2 状态/控制线
5.4.3 中断线
5.4.4 等待状态控制信号线
5.4.5 混杂在一起的其他引脚
5.5 80286
5.5.1 地址/数据总线
5.5.2 状态/控制线
5.5.3 中断线
5.5.4 等待状态线
5.5.5 协处理器接口引脚
5.5.6 混杂在一起的其他引脚
5.6 80386
5.7 80386SX微处理器
5.7.1 其他386微处理器
5.8 80486
5.8.1 其他80486微处理器
5.9 奔腾
5.9.1 高级的奔腾微处理器结构
5.10 复习题
第6章输入/输出系统
6.1 引言
6.2 主板上的I/O
6.3 扩展槽
6.3.1 PC总线扩展槽
6.3.2 ISA扩展槽
6.4 高级32位体系结构
6.4.1 EISA系统
6.4.2 微通道（PS/2）系统
6.5 专用总线设计
6.5.1 PCI局部总线
6.5.2 VESA局部总线
6.5.3 PCMCIA插槽
6.6 标准I/O端口
6.6.1 并行端口
6.6.2 串行端口
6.6.3 游戏端口
6.7 故障检测
6.7.1 硬件检测
6.7.2 DOS检测
6.7.3 Windows检测
6.7.4 Windows95检测
6.8 复习题
第7章输入设备
7.1 引言
7.2 键盘和数字键盘
7.2.1 开关技术
7.3 PC兼容键盘
7.3.1 键盘控制器
7.4 键盘的故障检测
7.4.1 配置检查
7.4.2 软件检查
7.4.3 硬件检查
7.5 鼠标
7.5.1 跟踪球
7.5.2 Windows鼠标/跟踪球操作
7.6 鼠标的故障检测
7.6.1 配置检查
7.6.2 软件检查
7.6.3 硬件检测
7.7 游戏杆和游戏控制器
7.7.1 游戏端口
7.8 游戏杆和游戏控制器的故障检测
7.9 光笔
7.10 触摸屏
7.11 扫描仪
7.11.1 手动扫描仪
7.11.2 平面扫描仪（Flat－BedScanners）
7.11.3 光学字符识别（OCR）
7.12 扫描仪的故障检修
7.13 复习题
第8章视频显示
8.1 引言
8.2 CRT的基本知识
8.2.1 彩色监视器和图形学
8.2.2 屏幕数据处理
8.3 视频标准
8.3.1 单色/显示/打印机适配器（MDA）
8.3.2 彩色图形/打印机适配器（CGA）
8.3.3 Hercules图形/打印机适配器（HGA）
8.3.4 增强型图形适配器（EGA）
8.4 视频图形阵列（VGA）适配器
8.4.1 视频控制器集成
8.4.2 视频控制器部分
8.4.3 初始化
8.4.4 文本模式
8.4.5 图形模式
8.5 视频适配器的故障维修
8.5.1 配置检查
8.5.2 DOS检查
8.5.3 Windows3.x检查
8.5.4 Windows95检查
8.5.5 硬件检查
8.6 监视器
8.6.1 监视器的内部结构
8.6.2 工具
8.6.3 调整装置
8.7 监视器的故障维修
8.7.1 电源问题
8.7.2 垂直失真问题
8.7.3 水平失真问题
8.7.4 视频问题
8.8 其他显示类型
8.8.1 液晶显示器
8.8.2 等离子显示器
8.9 复习题
第9章磁介质存储设备
9.1 引言
9.2 磁盘
9.2.1 磁介质表面的读/写操作
9.2.2 读/写头结构
9.2.3 有触点无触点的记录方式
9.3 磁盘驱动器原理
9.3.1 初始化
9.3.2 寻道操作
9.3.3 写操作
9.3.4 读操作
9.4 软盘驱动器
9.4.1 软盘驱动器控制器
9.4.2 软盘驱动器电缆
9.5 软盘驱动器的安装
9.6 软盘驱动器的故障维修
9.6.1 配置检查
9.6.2 DOS检查
9.6.3 硬件检查
9.7 硬盘驱动器
9.7.1 格式化硬盘
9.7.2 硬盘驱动器接口
9.8 硬盘驱动器的安装
9.9 硬盘驱动器的故障维修
9.9.1 配置检查
9.9.2 软件检查
9.9.3 硬件检查
9.10 RAID系统
9.11 磁带驱动器
9.12 复习题
第10章多媒体
10.1 引言
10.2 多媒体应用
10.2.1 Windows对多媒体的支持
10.2.2 写作系统
10.3 多媒体硬件
10.3.1 CD－ROM驱动器
10.3.2 光驱的故障检修
10.3.3 声卡
10.3.4 声卡的故障检修
10.3.5 视频捕获卡
10.4 捕获软件
10.4.1 视频捕获卡的安装
10.4.2 视频捕获卡的故障检修
10.4.3 VGA－TV转换器
10.4.4 VGATV转换器卡的故障检修
10.5 复习题
第11章打印机
11.1 引言
11.2 打印机特性
11.2.1 打印方式
11.2.2 字符类型
11.2.3 打印机速度
11.2.4 打印质量
11.3 打印机结构
11.3.1 打印纸的控制
11.4 打印机控制
11.5 打印机的安装
11.5.1 打印机驱动程序
11.5.2 在Windows3.x中安装打印机
11.6 点阵打印机
11.6.1 点阵打印机的故障维修
11.7 喷墨打印机
11.7.1 喷墨打印机的故障维修
11.8 激光打印机
11.8.1 激光打印机的故障检修
11.9 复习题
第12章数据通信
12.1 引言
12.2 调制解调器
12.2.1 调制解调器的工作原理
12.2.2 传输同步
12.2.3 调制解调器的逐步完善
12.2.4 计算机与调制解调器之间的传输
12.2.5 串行接口
12.2.6 通信软件
12.3 调制解调器的故障维修
12.3.1 COM口冲突
12.3.2 软件检查
12.3.3 硬件检查
12.4 局域网
12.4.1 局域网的拓扑结构
12.4.2 网络协议
12.4.3 局域网适配器卡
12.4.4 局域网卡的安装
12.5 局域网的故障维修
12.5.1 配置检查
12.5.2 软件检查
12.5.3 硬件检查
12.6 广域网
12.7 因特网
12.7.1 文件传输协议（FileTransferProtocol）
12.7.2 电子邮件
12.7.3 万维网
12.7.4 浏览器
12.8 广域网的故障维修
12.9 复习题
第13章 Apple计算机和Mac计算机
13.1 引言
13.2 Mac计算机硬件
13.2.1 单体模型
13.2.2 Mac桌面系统
13.2.3 MacPowerBooks系统
13.2.4 Mac的兼容产品
13.3 Mac的内部结构
13.3.1 Mac机的微处理器
13.3.2 存储器
13.3.3 Mac计算机的总线和端口
13.4 Mac操作系统
13.4.1 启动
13.5 Mac软件
13.5.1 系统文件
13.5.2 系统扩展
13.5.3 查找器
13.5.4 选择器
13.6 网络
13.7 Mac计算机的故障检修
13.7.1 扩展冲突
13.7.2 应用程序出错
13.7.3 电源
13.7.4 硬盘驱动器
13.7.5 端口
13.7.6 母板
13.7.7 软驱
13.7.8 CD－ROM驱动器
13.7.9 监视器
13.7.10 键盘和鼠标
13.8 复习题
第14章预防性维护和安全
14.1 引言
14.2 清洁
14.3 静电释放
14.3.1 MOS处理技术
14.3.2 接地
14.4 电源线的保护
14.4.1 不间断供电电源
14.5 预防性维护
14.5.1 显示器
14.5.2 硬盘驱动器
14.5.3 硬盘实用程序
14.5.4 软盘驱动器
14.5.5 输入设备
14.5.6 预防性维护时间表
14.6 安全性考虑
14.7 客户服务
14.8 复习题
附录各章复习题答案
词汇表
· · · · · · (收起)

读后感

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用户评价

评分☆☆☆☆☆

这本书的价值，用“物超所值”来形容都显得保守了。我最欣赏的是它在“新兴技术与维护趋势”这一章里对维护理念的引导。很多教材只教你如何修已经坏掉的东西，这本书却在教你如何预防故障的发生，这才是真正优秀的工程师思维。它详尽地介绍了预防性维护（Preventive Maintenance）的实施标准，包括对数据备份策略的详尽对比——备份的3-2-1原则、异地容灾（DRP）的基础架构等。更具前瞻性的是，它讨论了物联网（IoT）设备在家庭和小型办公室环境中的安全隐患以及基础的排错思路。虽然这些内容可能不会在最基础的A+考试中占大头，但它极大地拓宽了我们的视野，让我们知道未来技术发展的方向。例如，它提到了SSD固态硬盘的TRIM命令对系统性能的重要性，这在早期维修教程中是绝对看不到的。这本书的设计目标显然不是为了让你死记硬背，而是要你建立一个完整的、可持续更新的技术知识体系。读完它，你会感觉到自己不再是简单的“修补匠”，而是具备了系统规划和长期维护能力的“技术顾问”。我强烈推荐所有希望在这个行业走得更远的人，把它作为案头必备的参考书。

评分☆☆☆☆☆

这本书的排版和语言风格，给我的感觉是朴实中带着一股子老派工程师的严谨劲儿。没有太多花哨的营销辞藻，全是干货。尤其是在安全维护这一块的内容，绝对是它的一大亮点。现在的电脑维修，安全问题几乎是绕不开的话题，用户的数据隐私和系统安全越来越受到重视。这本书详述了从基础的密码学原理到更高级的恶意软件清除技术。它没有简单地推荐杀毒软件，而是花了大篇幅讲解了病毒是如何注入内存、如何修改注册表关键项来实现持久化的。我记得书中有一个案例，分析了一个勒索病毒的传播路径，它甚至贴出了部分汇编层面的代码片段（虽然是简化版），这对于理解恶意行为的本质实在太有帮助了。通过这本书的学习，我现在给客户做系统维护时，不再只是简单地打补丁，而是会主动检查启动项、服务权限和网络监听端口，这让我的服务看起来专业了不止一个档次。很多读者可能更关注硬件部分，但我强烈推荐大家仔细研读安全章节，它代表了现代IT维护的最高标准。这本书真正做到了从底层原理到实际应用的全覆盖，难怪在业内口碑一直居高不下。

评分☆☆☆☆☆

作为一名已经工作了十多年的技术人员，我坦白说，很多最新的认证考试指南都充斥着对新名词的堆砌，读起来非常晦涩。但《A+ 计算机技术认证考试指南》在处理复杂概念时的叙事逻辑，简直是艺术。它最突出的优势在于对“网络基础”部分的阐述。它没有直接跳到复杂的TCP/IP模型，而是从最基础的电信号传输、双绞线的物理特性开始讲起，然后逐步引入OSI七层模型，每讲完一层都会配有一个简洁明了的类比——比如将网络层比作邮局的地址分配系统，将传输层比作电话呼叫的建立和维护。这种层层递进的结构，让那些原本觉得网络理论枯燥乏味的人也能轻松掌握。特别是关于子网划分（Subnetting）的讲解，书中提供了一个“位值法”的快速心算法，我过去总是需要用计算器，现在看一眼就能心算出最合适的子网掩码，效率提升了至少三成。此外，它对不同类型网络设备的介绍也十分到位，比如从简单的集线器（Hub）到智能交换机和路由器的区别，不仅讲解了功能，还分析了它们在网络性能优化中的角色，让我对网络拓扑的设计有了更宏观的认识。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面设计非常吸引人，尤其是那个醒目的“A+”标识，让人立刻联想到专业和权威。我本来对手头的电脑维修工作有些力不从心，特别是在处理一些新兴的网络协议和复杂的硬件故障时，总感觉自己像是盲人摸象。买了这本书后，我首先被它详尽的目录结构所震撼。它不仅仅罗列了考试的知识点，更像是一本系统性的技术手册。比如，它对操作系统内核的介绍，深度远超我预期的“应试”范围，竟然涉及到了早期的系统架构演变，这对于理解现代系统的底层逻辑非常有帮助。我特别喜欢它在故障排除部分使用的“流程图+案例分析”的模式。以往我看其他教程，要么是干巴巴的理论，要么是零散的经验分享，这本书却能将复杂的问题分解成可操作的步骤，每一步都有明确的检查点和预期结果。我上次遇到一个电源模块反复虚焊的问题，按照书上的诊断流程一步步排查，最后发现是主板上一个极其微小的电容出现了参数漂移，这种细致入微的讲解，简直是救了我一命。而且，书中的配图非常清晰，很多内部结构图和电路原理图都是高清彩印，即便是那些对电子学不太敏感的维修人员，也能通过图示迅速建立空间认知。这本书，与其说是考试指南，不如说是一本放在工具箱里随时可以翻阅的“疑难杂症速查手册”。它不仅仅教会你怎么通过考试，更重要的是，它在潜移默化中提升了你作为一名合格技术人员的综合素质和分析能力。

评分☆☆☆☆☆

说实话，我买这本书纯粹是为了应付公司组织的一次内部认证，心里预期也就是能过关就好，没想到它带来的收获远超出了我的想象。这本书在“软件服务”这一章节的处理方式，简直是教科书级别的典范。它没有止步于Windows系统的常见服务配置，而是深入挖掘了Linux下的常见守护进程（daemons）的工作原理，并且用非常通俗易懂的比喻解释了这些服务之间是如何相互依赖、协同工作的。我记得我过去处理一些远程连接缓慢的问题时，总是习惯性地去重启路由器或重装系统，治标不治本。读了这一章后，我才明白，很多时候是防火墙的特定端口策略或某个不必要的后台服务占用了过多的系统资源，影响了数据包的正常传输。书里提供了一个命令行工具组合的实践练习，让我第一次能够亲手监测和调整这些底层服务的运行状态。实践环节的设计非常巧妙，它会先设置一个“陷阱”环境，然后引导读者去识别和修复问题。这种“先破坏，后修复”的教学法，极大地加深了我对系统稳定性的理解。更让我惊喜的是，它对云计算和虚拟化基础概念也有所涉及，虽然篇幅不长，但足以让我们这些传统硬件工程师对未来的技术趋势有一个初步的框架认知，避免了知识体系的断层。

评分☆☆☆☆☆