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出版者:机械工业出版社

作者:中国机械械业教育协会 编

出品人:

页数:177

译者:

出版时间:2005-7

价格:18.00元

装帧:

isbn号码:9787111084044

丛书系列:

图书标签:

• 微型计算机
• 计算机维护
• 硬件维修
• 软件维护
• 电脑维修
• 故障排除
• 计算机技术
• 电子技术
• 实操指南
• 技术手册

《数字炼金术：现代生活中的硬件解码与故障排除》 在这信息爆炸、技术迭代飞快的时代，我们与数字设备的关系已远超简单的工具使用。它们是连接世界、承载记忆、驱动工作的核心。然而，再精密的技术也无法摆脱物理定律的束缚，硬件故障、性能瓶颈、兼容性困扰，时常像一块块礁石，阻碍我们顺畅地航行于数字海洋。《数字炼金术》正是为你量身打造的一本实用指南，它并非高高在上的理论讲解，而是深入浅出地剖析现代计算设备的核心运作机制，并为你提供一套行之有效的故障排除思路与实践方法。 本书的宗旨在于赋能读者，让你不再被动地接受设备带来的问题，而是能够主动地理解、诊断并解决它们。我们相信，掌握硬件的内在逻辑，是驾驭数字世界的关键。本书将带领你踏上一段“数字炼金术”之旅，将那些看似神秘的故障转化为可控的挑战，最终实现对设备的精妙掌控。 第一部分：硬件的脉络——深入理解核心组件 在开启故障排除之旅前，我们需要对构成现代计算设备的基本单元有一个清晰的认知。本书的第一部分将深入剖析那些你每天都在接触，却未必真正了解的硬件组件。 中央处理器（CPU）：计算的灵魂 我们将从CPU的起源讲起，探讨其核心架构（如x86、ARM）的演进，理解核心数量、线程、缓存（L1、L2、L3）以及主频等参数的实际意义。了解CPU的制程工艺如何影响功耗与性能，以及它如何与主板上的芯片组（Northbridge、Southbridge的概念及其现代融合）协同工作，进行指令的提取、解码、执行和写回。本书将提供实际的案例，解释CPU过热、性能下降等现象背后的硬件原理，以及如何通过监测工具解读CPU的温度、负载和功耗数据。 内存（RAM）：数据的临时行宫 内存作为CPU与存储设备之间的高速桥梁，其重要性不言而喻。我们将详细介绍不同类型的RAM（DDR3、DDR4、DDR5）在速度、带宽和功耗上的差异。深入理解内存颗粒、内存通道（单通道、双通道、四通道）如何影响系统整体性能，以及时序参数（CL、tRCD、tRP、tRAS）的含义。本书将指导你如何识别内存条的兼容性问题，理解内存条的物理插槽布局，以及在遇到内存不稳定、读写错误时，如何通过内存诊断工具（如MemTest86+）来定位问题。 存储设备：数据的永恒居所 从传统的机械硬盘（HDD）到现代的固态硬盘（SSD），存储技术的飞跃深刻地改变了我们的使用体验。我们将解析HDD的磁头、盘片、SATA接口工作原理，理解其转速（RPM）和缓存大小对性能的影响，以及可能出现的坏道、电机故障等问题。对于SSD，我们将深入讲解NAND闪存的基本单元（SLC、MLC、TLC、QLC）的特点、寿命和性能差异，以及SATA、NVMe（M.2接口）等接口协议的性能优势。本书还将探讨SSD的TRIM机制、磨损均衡以及固件更新的重要性，并教会你如何通过SMART（Self-Monitoring, Analysis and Reporting Technology）数据来预判硬盘的健康状况。 显卡（GPU）：视觉的魔术师 现代显卡已不再仅仅是图像输出设备，更是强大的并行计算单元。我们将解析GPU的流处理器、纹理单元、光栅处理器等核心组成，理解显存类型（GDDR5、GDDR6、GDDR6X）和显存位宽如何影响图形处理能力。探讨GPU的散热方案（风冷、水冷）以及温度对性能和寿命的影响。本书将帮助你理解显卡驱动程序的重要性，以及在遇到画面撕裂、卡顿、黑屏等问题时，如何从硬件和驱动层面进行排查。 主板：连接万物的骨架 主板作为计算机的“神经中枢”，承载着所有组件的连接与通信。我们将解构主板的芯片组、BIOS/UEFI、供电模块（VRM）、扩展插槽（PCIe、M.2）、接口（USB、音频、网络）等关键部分。理解CPU插槽类型、内存插槽数量、主板扩展性如何限制或增强系统的能力。本书将重点讲解主板上的电容、MOSFET等元件的散热与老化问题，以及BIOS/UEFI设置对系统稳定性和硬件兼容性的影响。 电源（PSU）：驱动能量的源泉 一个稳定可靠的电源是整个系统正常运行的基石。我们将深入讲解电源的功率（W）、转换效率（80 Plus认证）、模组化设计以及各种保护机制（OCP、OVP、UVP、SCP、OPP）。理解不同电压轨（+3.3V、+5V、+12V）的供电能力，以及线缆接口（ATX 24pin、EPS 8pin、PCIe 6+2pin）的规格。本书将教你如何根据系统配置合理选择电源，以及如何通过功率计检测电源的实际输出，并指导你识别电源老化、功率不足等故障征兆。 散热系统：守护硬件的冷却盾 高温是硬件性能杀手，也是导致设备寿命缩短的元凶。我们将详细介绍CPU散热器（风冷、一体式水冷）的工作原理，理解散热片、热管、风扇以及硅脂的作用。讲解机箱风道设计的重要性，以及如何优化空气流动以达到最佳散热效果。本书将指导你如何清洁散热器、更换硅脂，以及在遇到CPU/GPU温度过高、风扇异响等问题时，如何进行有效的诊断和维护。 第二部分：故障诊断的艺术——逻辑思维与实践技巧 硬件故障的排查并非盲目地更换零件，而是一个需要逻辑推理和细致观察的过程。《数字炼金术》的第二部分将为你提供一套系统化的故障诊断框架，帮助你快速定位问题根源。 症状分析与初步判断： 我们首先会教你如何准确地描述和记录硬件故障的症状，从开机无反应、蓝屏死机到性能异常、外设不识别，每一个细节都可能提供关键线索。本书将引导你建立“由简入繁”的排查逻辑，从最基本、最易检查的环节入手，逐步深入。 排除法在硬件诊断中的应用： 本书将详细阐述如何运用排除法来缩小问题范围。例如，当系统无法启动时，我们可以尝试移除独立显卡，仅保留集成显卡；移除多余的内存条，逐一测试；断开非必要的外设连接等。通过一步步排除可能导致问题的组件，最终锁定“罪魁祸首”。 BIOS/UEFI与POST自检： 了解BIOS/UEFI的基本功能和设置选项是至关重要的。本书将解释POST（Power-On Self-Test）自检过程，以及如何通过主板上的Debug指示灯或蜂鸣器代码来解读系统故障。我们将指导你如何进入BIOS/UEFI界面，检查硬件识别情况，调整启动顺序，以及在必要时更新BIOS/UEFI固件。 操作系统层面的硬件排查： 虽然本书侧重硬件，但操作系统的日志和设备管理器也是诊断硬件问题的宝贵信息来源。我们将介绍如何利用Windows设备管理器查看硬件状态，识别带有黄色感叹号的设备，并理解设备驱动程序的重要性。同时，也会提及Linux系统下的相关诊断工具。 性能瓶颈的识别与优化： 硬件故障不一定表现为彻底失灵，性能下降也是一种常见的“故障”。本书将教授你如何使用系统监视工具（如任务管理器、Resource Monitor、HWiNFO）来观察CPU、内存、磁盘和网络的利用率，找出系统的性能瓶颈。并提供针对性的硬件优化建议，例如升级内存、更换SSD、优化散热等。 兼容性问题分析： 新硬件的引入或老硬件的搭配可能导致各种兼容性问题。本书将深入分析CPU与主板的兼容性（插槽、芯片组），内存与主板的兼容性（DDR代数、频率、时序），显卡与主板的兼容性（PCIe版本），以及电源与整机功耗的匹配。 外设连接与故障排除： USB设备、打印机、显示器、音频设备等外设的连接问题同样常见。本书将涵盖USB接口标准（USB 2.0, 3.0, 3.1, 3.2, Type-C）的差异，HDMI、DisplayPort等显示接口的知识，以及无线连接（Wi-Fi、蓝牙）的常见问题。 第三部分：常见硬件故障的深度解析与解决方案 本书的第三部分将聚焦于一系列最常见、最具挑战性的硬件故障，并提供详尽的分析和实用的解决方案。 开机无反应/黑屏： 从电源指示灯亮否，到CPU、内存、显卡等核心组件的自检状况，我们将逐步引导你进行排查。涵盖电源故障、主板故障、CPU故障、内存接触不良等可能原因，并提供相应的硬件检测和更换建议。 蓝屏死机（BSOD）： 蓝屏是Windows系统中常见的故障表现。本书将教你如何解读蓝屏错误代码，并将其与具体的硬件组件关联起来。我们将详细分析内存不稳定、硬盘故障、显卡驱动问题、甚至过热导致的蓝屏。 系统不稳定/频繁重启： 对于那些间歇性发作的故障，本书将重点关注电源供电不足、主板电容老化、CPU过热降频、内存不稳定等潜在原因，并提供系统性的检测方法。 存储设备读写异常/卡顿： 无论是HDD的坏道，还是SSD的性能衰减，本书都将提供从SMART信息读取到数据恢复（在可能的情况下）的全面指导。 显卡性能下降/画面异常： 我们将深入分析显卡驱动的安装与卸载、显卡温度与负载、以及硬件损坏等可能导致性能问题的因素。 音频/网络连接故障： 从声卡驱动到网卡故障，本书将提供对集成声卡、独立声卡、有线网卡、无线网卡常见问题的诊断和解决思路。 BIOS/UEFI设置错误导致的问题： 不当的BIOS/UEFI设置可能导致系统无法启动或运行异常。本书将指导你如何恢复BIOS/UEFI到默认设置，以及理解一些关键设置项的作用。 附录：工具箱与资源导航 为了让本书的指导更具操作性，《数字炼金术》还将提供一个实用的工具箱，推荐一系列免费或易于获取的硬件诊断软件，如CPU-Z、GPU-Z、HWiNFO、CrystalDiskInfo、MemTest86+等，并简要介绍其功能和使用方法。同时，我们还会提供一些权威的硬件评测网站和技术论坛的资源链接，帮助你进一步学习和解决更复杂的问题。 《数字炼金术：现代生活中的硬件解码与故障排除》不仅仅是一本书，更是一扇通往更深层次数字理解的大门。它旨在将晦涩难懂的硬件知识转化为你手中的利器，让你在面对日益复杂的数字世界时，能够更加自信、从容地解决问题，真正实现对数字生活的掌控。无论你是刚刚接触电脑的初学者，还是希望提升自身硬件诊断能力的资深用户，本书都将是你不可或缺的伙伴。

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这本书的价值远超其定价，它提供了一种极具前瞻性的学习视角。它并没有将目光仅仅局限于当前的流行配置或过时的技术，而是着眼于未来硬件发展的大趋势。在讨论某个组件的维护时，作者总会巧妙地将当前的技术与未来几年可能出现的新标准或新架构联系起来进行对比分析，这使得读者在学习当下技能的同时，也能对未来的技术迭代做好心理准备。我尤其欣赏它在软件与硬件接口部分的论述，它清晰地阐释了底层固件、操作系统内核与物理硬件之间错综复杂的关系，这对于想要深入理解计算机“黑盒子”内部运作原理的人来说，简直是无价之宝。这种不仅仅是教会你“如何修”，更是教会你“如何思考如何预测和应对未来问题”的教育理念，使得这本书成为了一个持久的知识资产，而不是一本时效性很强的工具书。它培养的是一种面向未来的、全面的技术素养。

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这本书的装帧和排版设计简直是一场视觉的盛宴，那种沉稳又不失现代感的封面设计，让人在书店的书架上就能被它吸引。内页的纸张质感也非常好，阅读起来非常舒适，即使长时间盯着看也不会感到眼睛疲劳。更值得称赞的是，作者在章节布局上的匠心独运。知识点的逻辑递进清晰得令人赞叹，从最基础的概念引入，到复杂系统的拆解分析，每一步都衔接得天衣无缝，仿佛有一位经验丰富的老教授，耐心地引导着每一个初学者。书中大量的插图和流程图，简直是神来之笔，那些复杂的电路结构和软件交互过程，通过这些精美的视觉化工具，瞬间变得直观易懂，极大地降低了学习的门槛。尤其欣赏它对理论与实践结合的把握，总能在讲解完一个技术要点后，立刻跟上一个相关的实战案例分析，让人感觉学到的知识是“活的”，随时可以应用到实际的维修场景中去。这本书的整体编排风格，散发着一种严谨又不失温度的学术气息，阅读过程本身就是一种享受，让人由衷地佩服作者在内容组织和呈现美学上的深厚功力。

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作为一名对技术细节有着苛刻要求的读者，我必须指出这本书在内容深度上的非凡表现。它对硬件故障诊断流程的描述，简直是教科书级别的典范。不仅仅停留在“如果出现A现象，就执行B步骤”的层面，而是细致入微地剖析了各种潜在的故障根源，从最表层的接触不良，到深层的固件错误，每一个可能性都被系统地梳理出来，并附带了相应的检测方法和排除逻辑。特别是关于电源管理和数据恢复这一块，作者展现了极为扎实的功底，所提供的诊断工具和命令行参数的应用说明，详尽到几乎可以作为专业工程师的速查手册。更难能可贵的是，书中对一些新兴的故障模式和最新的安全补丁所带来的影响也有所涉及，显示出作者对行业动态的紧密跟踪。这种内容深度，足以让有一定基础的读者也能挖掘出新的知识点，是那种可以放在工作台面上，随时翻阅、反复研读的实用宝典。

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这本书的文字功底实在令人印象深刻，行文流畅自然，用词精准到位，完全没有那种教科书特有的干巴巴的、晦涩难懂的感觉。作者似乎深谙读者的心理，总能在关键时刻用一句精妙的比喻或一个生动的叙述，将那些原本抽象的技术术语“点化”成可以触摸、可以理解的事物。我特别喜欢它在解释一些历史沿革和技术演进的部分，叙事手法非常像一位资深技术专家在与老友分享经验，充满了对技术发展的洞察和思考，让人在学习具体操作技巧的同时，也能建立起宏观的技术视野和批判性思维。它并没有满足于罗列操作步骤，而是深入挖掘了“为什么”要这样做，背后的设计哲学是什么。这种深入浅出的表达方式，使得即便是初次接触相关领域的读者，也能迅速抓住问题的核心，而不是被表面的复杂性所迷惑。读起来，就像是与一位既博学又健谈的导师进行一对一的深度交流，收获的不仅仅是知识，更是一种解决问题的思维框架。

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这本书在学习体验上带来的舒适感，很大程度上归功于其出色的“容错性”设计。它深知自学过程中难免会遇到困惑和卡壳的地方，因此，在关键的技术难点处，作者总是会设置“疑难解答”或“常见误区”的小节，用非常直接的问答形式来消除读者的疑惑。例如，在处理一些复杂的驱动冲突问题时，书中不仅给出了标准的解决方案，还预设了读者可能在尝试过程中犯的几种错误，并提前给出纠正的建议，这种预见性极大地减少了读者在实践中走弯路的时间和挫败感。此外，作者在全书各处穿插了一些行业内鲜为人知的“小窍门”和“经验之谈”，这些内容往往是标准教材中不会提及的，但却是真正决定维修效率的关键所在。这些细微之处的关怀，让整本书的阅读体验从“被动接受知识”升级为“主动参与学习和探索”，充满了探索的乐趣和成就感。

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