電腦之所以能普及,主要原因是電腦主板性價(jià)比高和超大規(guī)模集成電路性能穩(wěn)定。電腦主板多種多樣,包括多層板:臺(tái)式機(jī)主板,筆記本主板,硬盤(pán)主板,夜晶顯示器的功能板;也包括單層板:CRT的主板和尾板。有的人把電腦主板簡(jiǎn)單地理解的為臺(tái)式機(jī)主板,這是很片面的;其實(shí)電腦主板的教學(xué)要包括上述內(nèi)容,各種主板的組成電路有共同之處也有差異,因?yàn)楦鞣N主板雖然大都是處理數(shù)字信號(hào),但處理的功能不同,例如:顯卡把數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換成模擬信號(hào),由VGA接口輸出模擬信號(hào)給顯示器主板,顯示器主板處理模擬信號(hào),其中CPU卻處理數(shù)字信號(hào)。本文談?wù)摱€(gè)基本問(wèn)題,二個(gè)準(zhǔn)備工作。
臺(tái)式機(jī)主板電路種類:供電電路、復(fù)位電路、時(shí)鐘電路、CMOS電路、BIOS電路、開(kāi)機(jī)電路。它們通過(guò)各種總線把ATX電源、CPU、內(nèi)存儲(chǔ)器、I\O芯片、BIOS芯片、硬盤(pán)、聲卡和顯卡等部件連接起來(lái)。筆記本主板與此類似,在供電電路、復(fù)位電路和開(kāi)機(jī)電路等方面有獨(dú)立特性。
硬盤(pán)是機(jī)電一體化產(chǎn)品,主板由三部分組成:(1)伺服/電動(dòng)機(jī)速度控制器組件,是一片集成電路芯片,集成了電源控制電路,采用伺服反饋控制方式,使磁頭進(jìn)行精確的移動(dòng),盤(pán)片高速旋轉(zhuǎn)。(2)讀寫(xiě)信號(hào)通道,包括預(yù)放大器、信號(hào)讀取通道模塊和伺服信號(hào)解調(diào)器。(3)主控電路包括微控制器單元、數(shù)字信號(hào)處理器、輸入輸出控制器、ROM芯片和數(shù)據(jù)緩沖存儲(chǔ)器。
液晶顯示器的功能板包括電源板,高壓板,驅(qū)動(dòng)板。
CRT顯示器由主板和尾板構(gòu)成,都屬于單層板。尾板進(jìn)行視頻信號(hào)處理放大,讓顯像管陰極發(fā)射電子。主板上包括了行場(chǎng)掃描電路、同步信號(hào)處理電路、亮度和自動(dòng)亮度控制電路、顯像管和電源電路。
以上所述內(nèi)容都是電腦主板的基礎(chǔ)知識(shí),必須認(rèn)真深入淺出的講解,要用自己的語(yǔ)言表述,讓學(xué)生容易接受。
電腦主板是一種高度集成的電子產(chǎn)品,電阻、電容、三極管和場(chǎng)效應(yīng)管等元器件的特性和參數(shù)決定著CPU、南北橋、I/O和電源管理等主要芯片的性能,從而決定了主板的檔次。電子工程信息技術(shù)中的單片機(jī)是將CPU、I/O接口電路、時(shí)鐘電路和存儲(chǔ)器等集成在同一個(gè)硅片上,再連接必要的外圍設(shè)備如晶振,構(gòu)成一個(gè)完整的小型的計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)。單片機(jī)技術(shù)在工業(yè)控制、智能化儀器儀表、家用電器、電子玩具等等領(lǐng)域用得很普遍。單片機(jī)具有體積小、功能多、價(jià)格低廉、使用方便、系統(tǒng)設(shè)計(jì)靈活等優(yōu)點(diǎn),是電子工程信息技術(shù)中的核心課程,單片機(jī)中的電路和部件都是臺(tái)式機(jī)主板中所要求深刻領(lǐng)會(huì)和熟練掌握的。而臺(tái)式機(jī)主板是微機(jī)原理的直接運(yùn)用。熟練掌握電腦主板的工作原理,在學(xué)習(xí)單片機(jī)時(shí)如魚(yú)得水。電腦主板的各種電路是模擬電子和數(shù)字電子電路的應(yīng)用典范,其中很多功能模塊可以移植于現(xiàn)代控制電路的設(shè)計(jì)制作中,有利于小型電子產(chǎn)品的制作和測(cè)試。有人說(shuō)CRT顯示器已過(guò)時(shí),不用學(xué)了。其實(shí)CRT顯示器主板和尾板中的各種電路原理對(duì)設(shè)計(jì)電子電路起很大幫助作用,在實(shí)際運(yùn)用中要進(jìn)行功能控制時(shí)完全可以借助于CRT顯示器中某些現(xiàn)成的模塊。從而刺激學(xué)生學(xué)習(xí)電腦主板的興趣。
講好第一堂課。俗話說(shuō),萬(wàn)事開(kāi)頭難,美好的開(kāi)端意即兆頭,直接影響人的心情,關(guān)系到成敗問(wèn)題。講好第一堂課,給學(xué)生以甜美舒服的感覺(jué),印象深刻,記憶猶新。要效果顯著,必須做好以下二點(diǎn):要用詼諧的語(yǔ)言簡(jiǎn)短地介紹自己,以自己閃光的人生感化學(xué)生的心靈;要備好課,準(zhǔn)備充分,講授主板的作用和經(jīng)濟(jì)效益,激起學(xué)生努力學(xué)習(xí)的欲望,輔之以美好的前景,讓人向往,讓人奮不顧身地前進(jìn)。讓學(xué)生對(duì)教師感興趣,讓學(xué)生對(duì)電腦主板感興趣。興趣才是學(xué)生的良師益友??梢哉f(shuō)第一堂課是極大地激發(fā)學(xué)生的興趣,事半功倍。大部分學(xué)生都說(shuō),老師好,那門(mén)課就學(xué)得好。讓學(xué)生感興趣的老師,對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)起到相當(dāng)重要的作用。如果第一堂課失敗了,學(xué)生對(duì)教師和課程都不感興趣,以后既使花很長(zhǎng)的時(shí)間,竭盡全力,也恐怕無(wú)濟(jì)于事。
靈活運(yùn)用教學(xué)基本規(guī)則。古人說(shuō):師者,傳道授業(yè)解惑也。孔子提出因材施教的方法?,F(xiàn)代人有的采用滿堂灌的教學(xué)方法,也有的采用啟發(fā)誘導(dǎo)式的教學(xué)方法,還有的提出學(xué)生自舉學(xué)習(xí)為主,教師教學(xué)只起輔助作用。對(duì)于主板教學(xué)本人提出“二步曲”和“三結(jié)合”的教學(xué)方法。
第一步跑電路:學(xué)好主板的工作原理,熟練掌握各種主板的組成電路的功能及特性,理解各種電路的典型電路原理圖,查找各電路的組成元件在具體主板上的分布。這就要求跑電路,即在具體的主板上,利用數(shù)字萬(wàn)用表二極管檔找出各組成電路元件的實(shí)際布局,并手工畫(huà)出實(shí)物圖,根據(jù)所學(xué)理論知識(shí)和各元件的表示符號(hào)將實(shí)物圖轉(zhuǎn)換成原理圖,然后與所學(xué)的典型電路原理圖進(jìn)行比較,查找出二者的區(qū)別與聯(lián)系。通過(guò)跑電路,了解各種元件在具體主板上的連接形式和特定電路的輸入輸出狀況,能推斷出各元件在電路中所起的作用,從而確定各種故障現(xiàn)象。
第二步根據(jù)故障現(xiàn)象查找相應(yīng)元件。臺(tái)式機(jī)電腦、筆記本電腦、硬盤(pán)和顯示器用的時(shí)間長(zhǎng)了,總會(huì)出現(xiàn)故障,對(duì)于電子信息工程技術(shù)人員,應(yīng)能立即判斷出故障的電路。根據(jù)故障現(xiàn)象,用萬(wàn)用表在故障主板上尋找故障電路的元件,進(jìn)行測(cè)試和更換,使之能恢復(fù)正常工作。
在采用“二步曲”教學(xué)方法講授新知識(shí)時(shí),本人牢牢掌握以下三個(gè)結(jié)合,以此為標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行教學(xué)活動(dòng):
(1)吸引和強(qiáng)制相結(jié)合:以利益相吸引,以興趣相引導(dǎo),以分?jǐn)?shù)來(lái)強(qiáng)制。嚴(yán)格考試制度,不做考復(fù)習(xí),不劃分考試范圍,只要是書(shū)本上或講義上涉及到的知識(shí)都要考試。不及格,這門(mén)課就會(huì)掛科,直接影響評(píng)優(yōu)評(píng)先 ,還會(huì)危及文件憑地領(lǐng)取。
(2)滿堂灌與啟發(fā)式相結(jié)合:在講新課時(shí),學(xué)生對(duì)新課程茫然無(wú)所知時(shí),采用滿堂灌,了解全局,知會(huì)新知識(shí)的功能和在社會(huì)生產(chǎn)生活中的地位。之后采用啟發(fā)式,將所學(xué)知識(shí)應(yīng)用于社會(huì)實(shí)踐中。根據(jù)社會(huì)的需求狀況,用所學(xué)知識(shí)來(lái)解決某個(gè)現(xiàn)實(shí)問(wèn)題。
(3)圖形示意與文字描述相結(jié)合,以圖形示意為主。根據(jù)記憶的特征,圖示記憶比文字記憶要好。這種方法在講解各種元器件的組成和特性時(shí),特別有效,能讓學(xué)生記憶深刻,久久不能忘記。
作者簡(jiǎn)介:
袁毅胥(1969- ),湖南隆回人,本科學(xué)歷,湖南軟件職業(yè)學(xué)院教師,助理工程師,研究方向:計(jì)算機(jī)硬件與外設(shè)。
基金項(xiàng)目:
此內(nèi)容為2013年湖南省教育廳科技項(xiàng)目基于職教新干線“碎片化”教學(xué)資源的探索與實(shí)踐(13c455)研究成果。