计算机技术硬件开发十篇

发布时间:2024-04-25 17:37:02

计算机技术硬件开发篇1

关键词:计算机;硬件技术;思考

前言

硬件是计算机的重要组成部分,而硬件技术的发展决定着计算机系统的技术水准与完善水平,对国内计算机网络行业发展产生重要影响。在计算机的硬件组成看,运算器、控制器、存储器、输入和输出设备是主要构件,在计算机运行过程中,发挥其独特的作用。通过对计算机硬件技术的发展与完善,其技术水平得到明显的提高。在学习计算机硬件技术知识内容后,我能够对该技术有着进一步的了解和认识,并进行深入的思考。

1计算机硬件的构成及作用

软件设施、硬件设施是构成计算机的重要部分,以硬件为例,其构成也相对较为复杂,对计算机的有效运行发挥着重要作用。首先,运算器,能够对计算机数据信息进行加工与处理,借助控制器,可以与存储器之间相互转换数据信息。这是CpU的重要部件,对数据计算发挥着重要影响,也是决定计算机运行效率的关键。其次,控制器,相当于计算机系统的控制指挥中心,与运算器共同组成中央处理器,可分析系列指令,并根据指令而发出控制命令信号,促进计算机各部件的协调工作。可见,控制器如同人体的大脑或中枢神经系统,对计算机的正常运行发挥重要作用。再次,存储器,相当于记忆装置,能够对用户的保存信息读取。通常,存储器是由主存、辅存两部分组成,计算机运行的程序和数据信息内容大多在主存储器中存储。最后,输入和输出设备,是实现计算机与人交互的重要部件[1]。

2计算机硬件技术分析

2.1开发技术:当前,开发技术主要表现在嵌入式硬件平台开发方面。该平台为嵌入式微芯片提供工作场所,借助处理器和系统设备,使其能够正常运作。对于嵌入式的计算机硬件,由嵌入式处理器、控制器、数字信号处理器等组成,可将计算机硬件的工作效率提升层次。其中嵌入式控制器发挥重要作用,其在单片机的内部芯片中具有诸多功能,如集成总线、脉宽调制输出等,不仅能够降低控制器的成本,而且其体积下,有利于计算机朝着为控制的方向发展。在计算机开发技术水平提高中,相关技术人员应加强对数字信号处理器的开发力度,缩小其体积,同时也加强其工作能力,达到提升计算机硬件整体性能的目的[2]。

2.2加速技术:近年来,计算机硬件加速技术得到广泛的应用,能够提高计算机的处理速度。加速技术主要有:Huffman算法、XmL、像素光照计算、CUDa等硬件加速技术,利用硬件模块代替软件算法,能够发挥影响速度快的优势,对数据信息内容进行快速处理,达到提高计算机工作效率的目的。计算机硬件加速技术研究中,可借助芯片、处理器等硬件元件,用以解决CpU的诸多问题,减小CpU的压力,使其能够运行其他程序。就我国计算机的发展趋势看,硬件加速技术是计算机硬件技术未来发展的重要方向,技术人员能够在该方面有着突破性进展,有利的促进我国计算机技术的发展进程[3]。

2.3硬件存储技术:从存储技术看,是计算机得以在社会众多行业领域中有着广泛应用的重要技术支持,伴随计算机技术水平的提高,存储技术也逐渐实现突破。目前,常见的计算机硬件存储技术主要包括:首先,DaS技术,其存储设备在连接装置的作用下,可以直接连接计算机,具有操作简单、成本低廉、性能良好的优势和安全性低、扩展性差的劣势。其次,naS技术,这是专门为网络数据的存储而开发和研究的新型服务器,具有独立的pC服务器,尽管其扩展性能良好,但数据传输速度并未达到理想标准,而且在使用过程中,单点故障相对较多,对计算机正常运行有影响。最后,San技术,可以形成存储网络,其扩展能力较强,而且数据信息的传输速度十分快,但应用该技术的成本相对较高,且对技术水平的要求更高。

2.4故障诊断技术:在计算机硬件运行中,可能发挥故障,相关人员应对故障加以合理的定位及检测。为能够及时开展故障诊断工作,可设置自动诊断的程序,只需要在数据生成系统、诊断控制系统的条件下,方可实现。在此过程中,相关人员构建故障模型,进行硬件数据测试,并输入精准的数据,在计算机硬件内部创造“词典”,在计算机硬件发生故障时,则启动自动诊断程序,针对相关数据而形成一份初步诊断报告,供技术人员参考。随着科学技术水平的飞跃发展,计算机体积越来越小,但其构件越趋复杂多样,增加故障诊断难度,通过发展故障诊断技术,可以提高计算机硬件故障诊断工作的效率,这对计算机技术的发展有利[4]。

2.5运行维护技术:运行维护技术是计算机硬件技术的重要组成部分,通过有效开展计算机的维护工作,能够使计算机处于正常运行的状态。就计算机硬件的元件看,主板、显卡、内存、硬盘比较容易出现故障,一旦故障产生,则影响计算机的运行,因而用户应定期检测故障,对硬件部件开展必要的检查、保养工作,可延长计算机硬件的使用寿命。例如,对于风扇部件,应定期对其进行清洁,避免灰尘积累过多而影响风扇的转速。另外,机主还应定期检查内存及做好杀毒工作,为计算机硬件设施提供有利的运行环境。

结论

现阶段,我国计算机硬件技术水平不断提高,有力的推动着计算机事业的发展进程。我学习计算机硬件技术知识的过程中,能够对计算机硬件技术有更多的理解,有助于为我以后学习计算机知识内容奠定基础。国内的计算机技术研究道路上,必将以硬件技术知识为依托,从而加大技术研发力度,为国内计算机硬件技术的可持续发展进程创造有利的条件。该技术未来发展中,开发技术、加速技术、存储技术、故障诊断技术、运行维护技术也将占据主导地位和发挥导向作用。

参考文献

[1]谢方方,谢志英,陈静,等.《计算机硬件技术基础》实验教学改革的探索与实践[J].现代计算机(专业版),2015,(28):12-16.

[2]程启明,黄云峰,徐进,等.“计算机硬件技术基础”课程网络教学功能开发与应用[J].中国电力教育,2013,(13):97-98+102.

[3]黄云峰,程启明,王莉,等.“计算机硬件技术”重点课程建设研究[J].中国电力教育,2011,(17):79-81.

计算机技术硬件开发篇2

关键词:网络技术;计算机;软硬件;资源共享

随着我国科学力量的逐渐发展,网络技术得到了迅速的发展。在现今社会中,计算机网络的链接已经日趋普遍化,不仅与科研和生产具有相关性,与人们的日常生活也息息相关。面对人们对计算机的使用需求日趋增强,计算机网络如何能够优化自身的软硬件设施和资源,强化计算机性能是当前我国计算机和网络工作者在技术创新和研发中所面临的挑战之一。目前,我国网络技术已经实现了与计算机结合,形成计算机网络资源共享,强化了资源链接的意义。为进一步明确网络技术在计算机软硬件资源共享中的作用,本文中进一步深入对其进行分析。

1网络技术及资源共享化

网络技术被广泛应用于军事、国防的扩展和科研工作中,实现了科学技术的创新和发展。20世纪90年代初期,我国作为71个部级网络内加入互联网中,实现了开放式中国公共互联网网络,实现了计算机与互联网的结合[1]。因此,网络技术也成了我国科研工作开展的一项关键技术。21世纪初期,我国网络技术逐渐走向成熟,并且被广泛应用于计算机系统中,实现了计算机与网络技术的融合。网络技术的应用主要是实现资源的全面共享和有机协作,从而更加透明化、公开化地进行网络资源整合共享。计算机硬件系统主要是指输出设备、输入设备、运算设备和存储设备,计算机的软件系统主要是指计算机在运行过程中所适应的软件,软件系统具有无形性,但是在计算机运行中具有重要的作用。因此,硬件与软件的结合,实现硬件软件资源共享能够充分地利用二者的作用,相辅相成地提升整个计算机系统的整体性能。网络技术的应用进一步实现了计算机软件与硬件的结合使用,将二者的资源信息共享,实现计算机整体操作和运行的流畅性,提升了计算机的性能。

2计算机软硬件实现资源共享中网络技术的作用

2.1具有软件许可证网络化管理的作用

软件许可证是对软件自身的一种保障,只有具有软件许可证的用户才能够使用该软件。传统的软件许可证采用的是人工管理的方式,定期关闭,定期开放。但是,当前我国计算机使用的过程中一般采用的是全天开放的状态,其网络许可证的开放时间也形成了任意时间开放的状态。任意时间开放会对计算机及软件的使用造成一定的影响。因此,为了保障计算机及软件的使用寿命和性能,必须利用软件许可证实现互联网的管理。在计算机研发的过程中应用网络技术后实现了软件许可证网络化管理。当在计算机中软件的网络许可证被释放的时候,用户可以对该软件进行使用,利用网络技术建立了软件网络通行证自动化管理模式,降低了人工操作,并且将固定的调度地点转换成网上调度,形成了快速、系统的软件许可证网络化管理[2]。网络通行证的实现进一步促进了计算机软硬件资源共享的实施。以常用软件为例,在传统的服务器上安装,当用户遇到大型数据处理时必须占用较多的CpU,如果在该过程中用户需要进行其他服务器操作,就必须进行相对长时间的等待,严重影响计算机的性能。而利用网络技术后的软件许可证网络化管理能及时地保存和释放通行证,大大提高服务器处理速度,促进软硬件资源共享,使计算机具有较高的网络配置设备,实现了网络许可证的远程管理和控制,提升了计算机的性能。

2.2具有强化软件安装的作用

计算机软硬件实现资源共享中网络技术强化软件安装的作用主要体现在其能够使软件安装在服务器上,并且对安装的软件实现自动化挑选。软件的安装和实施一般是在软件的所在方位进行处理。但是,计算机在运行软件安装的过程中也必须占用一定的内存,从而形成计算机硬件内存占用现象,制约着计算机的整体运行,影响其工作效率的提升[3]。而利用网络技术后具有强化软件安装的作用,实现了软件网络化安装管理,降低了对硬件资源的占用,有效地缓解了计算机硬件资源的压力,提升了计算机的软硬件性能。在其软件安装的过程中利用网络技术能够使软件直接安装在服务器上,这样用户在进行软件安装和调节的过程中,只要在网络登录系统上登录就可以自动管理服务器,降低软件和硬件资源的浪费。并且在此过程中硬件资源的节约利用有益于系统管理人员对用户的数据库和软件数据库进行备份管理,降低计算机系统的故障发生率,及时地保护用户的数据资源信息,既提升了性能又保障了计算机资源的安全性。具有自动化软件安装选择的作用主要是指用户在进行计算机软件安装的过程中传统的方式是用户根据自身需求和计算机硬件资源的丰富程度进行安装。但是,应用网络技术实现计算机软硬件资源共享后,软件的安装不再需要用户自己进行选择,计算机可以利用网络技术自主地分析软件资源和硬件资源的丰富性,从而实现软件的自动选择和安装。此外,受到资源共享方式使用范围的影响,老计算机如果进行较大规模的数据图形调度会产生占有内存的现象,严重影响计算机的运行速度。但是,网络技术应用后实现了软硬件资源共享,提高了计算机的稳定性,最大限度保障了软硬件资源的合理性[4]。

2.3具有内外资源共享,外化磁盘网络管理的作用

计算机软硬件实现资源共享的根据就是将计算机的软件资源与应将资源结合,发挥二者的共同作用,从而提升计算机的根据性能。传统的计算机中所使用的外部设备主要是利用单挂机运行产品的生命周期,对整个服务器的资源进行存储和管理,其工作负担较大,严重影响计算机的工作效率。但是,网络技术实现计算机软硬件资源共享中,针对软件的开发历程进行了模型创建,起到了内外资源共享的作用。内外资源共享的实现进一步促进了软硬件资源共享的设计和发展。例如,从最初的V模型发展到今天的时分双工(timeDivisionDuplexing,tDD),均是围绕着内外资源共享进行研发的,研发者在软件开发和完善的过程中将硬件服务器资源与软件资源之间实现自动转换,创建模型[5]。因此,网络技术在计算机软硬件实现资源共享中具有内外资源共享的作用。网络技术在计算机软硬件实现资源共享中能够对外挂磁盘实施网络化管理。当前我国计算机中主要的表现方面是第一位,系统管人员能够直接地对用户系统的资源进行管理,实现系统与用户之间的资源共享。第二,磁盘具有自动挂接的形式,一旦用户需要数据,计算机可以自动地进行数据查找和输出,实现外化磁盘网络管理。因此,网络技术在计算机软硬件实现资源共享中不仅具有内外资源共享的作用,还具有外化磁盘网络管理的作用。

3结语

随着互联网技术的逐渐发展,当前我国在计算机软硬件资源共享的研究中应用了网络技术,从而实现了计算机软硬件资源共享的目标。该目标的实现进一步提升了计算机的输入、输出、运行、处理的整体性能,具有重要的价值。针对计算机软硬件实现资源共享中网络技术的作用进行深入分析,得出其主要具有软件许可证网络化管理的作用、具有强化软件安装的作用、具有内外资源共享的作用。因此,未来计算机研发工作者在对软硬件资源共享改进和完善中,可以进一步强化网络技术的应用,实现计算机网络化创新和建设。

[参考文献]

[1]任军,王子超.网络技术应用下计算机软硬件资源共享的实现[J].中小企业管理与科技(下旬刊),2015(3):235-237.

[2]宋晓鸣.使用网络技术实现计算机软硬件的资源共享[J].电子技术与软件工程,2015(2):26.

[3]于童.网络技术应用下的计算机软硬件资源共享探究[J].科技经济市场,2016(1):75-76.

[4]靳令征.论网络技术应用下计算机软硬件资源共享的实现[J].信息安全与技术,2012(9):46-48.

计算机技术硬件开发篇3

【关键词】CDio模式计算机硬件嵌入式技术

近年来,嵌入式技术在工业控制、通信设备、医疗仪器及航空航天等领域中的应用越来越广泛,新兴的物联网技术、智能家居等都以嵌入式系统为基础,在这样的背景下,市场对嵌入式人才的需求越来越重视。但就目前来看,当前高校计算机专业关于嵌入式技术方面的教学还存在一定问题,往往过于注重软件方面的程序开发,忽略了硬件嵌入式技术的研究和教学。

在这样的背景下,本文以CDio功课教学模式为基础,探讨了计算机硬件嵌入式技术的发展方向和人才培养内容与方法,旨在为相关研究与实践提供参考。

一、CDio模式概述

CDio模式属于一种工程教育模式,是国家工程教育改革的一项突破性成果,由麻省理工学院等四所大学组成的研究团队历时四年研究获得。CDio模式代表构思、设计、实现及运作四个过程,以产品整个生命周期为载体,让学生对产品研发到产品运行各个阶段进行学习,实践性较强。

CDio理念继承了欧美先进工程教育改革观念,创新性的提出了可操作性的教学标准,对于提升功课教学质量有着重要的意义,代表了当代工程教育的发展方向和趋势[1]。

就我国来看,工科教育体系需要积极培养出与世界接轨的工程师,但我国工科教育实践还存在着诸多问题,过于注重理论和轻视实践,过于注重学习而忽略创新,在这样的背景下,应当积极学习并应用CDio工程教育模式。

二、基于CDio理念分析计算机硬件课程存在的问题

CDio的核心为构思、设计、实现及运作,强调实践性和创新性,基于这一理念,分析我国计算机课程中存在的主要问题。

2.1缺乏设计能力培养

近年来计算机技术发展较快,应用越来越广泛,使得计算机系统复杂度提升,传统软硬件相隔离的设计方式已经难以满足现代计算机系统要求。计算机系统平台搭建、软硬件协同设计等成为主流设计思想,但当前计算机硬件技术相关课程缺乏对学生这种先进设计能力的有效培养。

2.2缺乏可编程芯片设计能力培养

我国工科高校开设计算机硬件课程很少涉及到关于芯片编程的实验课程,仅有的实验安排在大肆,但受到教育体制的影响,许多学生毕业设计不涉及到芯片编程就不会认真学习,这就大大弱化了对学生可编程芯片设计能力的培养。

2.3缺乏创新能力培养

收到实验条件等因素的影响,现有计算机硬件实验大多针对的是纯硬件逻辑,缺乏横向功能拓展和纵向功能延伸,给予学生的创新空间较少,学生在现有条件下难以完成综合性和创新性的设计。

三、嵌入式技g发展现状

嵌入式系统是一种专用的计算机系统,其以计算机技术为基础,以具体应用为核心,软硬件可进行裁剪来满足应用系统的相关要求,例如功能要求、稳定性要求、功耗要求、成本要求及体积大小要求等[2]。嵌入式系统的应用能够实现计算机技术、电子技术与各行各业应用的有效结合,其应用前景广泛。

嵌入式技术的快速发展和应用使得计算机分类模式发生了改变,从传统的按体积进行分来变化为通用型和嵌入型两类,涉及到的领域十分广泛,例如医疗领域、航天航空领域、军事领域、工业控制领域及金融领域中都能够看到嵌入式系统的身影。嵌入式系统中软硬件结合,要想从事此项工作,需要具备较高的计算机技能水平,具体来说如下:

一方面,是电子工程、通信工程等硬件专业方面的人才,这些人才以硬件设计和开发为主,开发硬件驱动程序,对硬件原理掌握较为清楚,但这些人才对复杂的软件系统往往能力较差,例如复杂应用软件、嵌入式操作系统的程序设计等。

另一方面,是偏软件专业的人才,这些人才在软件开发和嵌入式系统开发上造诣较高,且如果软件方面人才掌握了相关硬件原理,完全可以自主开发硬件驱动程序,硬件设计完成后则需要依赖于软件实现系统功能。但就目前来看,许多企业将硬件设计部分外包,硬件设计能力较弱,对硬件有所忽视,这就造成市场上对硬件嵌入式技术方面的人才短缺。

四、基于CDio模式计算机硬件嵌入式技术发展方向

4.1无线网络技术

近年来,移动设备发展快速,无线网络也随之发展起来,人们对无线网的需求也越来越大,而软件系统是否能够支持无线网络也成为了嵌入式系统发展的关键所在[3]。因此,在今后的一段时期内,无线网络应用将成为嵌入式技术的重要发展方向,就目前来看,wiFi、蓝牙技术及无线传输技术等的应用越来越成熟,但需要注意的是,这些技术有着一定的局限性,其传输距离大多较近,这就需要在未来研发的过程中着重解决远距离传输的问题,例如3G协议栈的开发等。

4.2网络互连技术

在嵌入式系统不断发展和应用的背景下,各种互联网接口受到关注,传统的单片机难以满足对互联网接口的要求,从而催生了各种新型的嵌入式系统,例如微型处理器,从互联网接口方面来看,嵌入式处理器能够支持tCp/ip、USB、Can、iee1394等多种通信接口,一些先进的嵌入式处理器甚至能够同时支持几种接口,但同时也需要一些硬件驱动程序,只有这样才能够实现轻松上网,打破众多用户上网的时空限制。

4.3人工智能技术

归根结底,嵌入式技术的应用就是满足人类相关的应用服务,人工智能化的发展和使用则能够提升嵌入式技术的服务水平,将人工智能技术与嵌入式系统或产品相结合,实现人机交互,扩展嵌入式系统的服务应用范围。就目前来看,人工智能技术与嵌入式系统的结合在医疗卫生领域应用较为成熟,能够降低手术病人受到的伤害[4]。

而随着技术的发展和社会的进步,人工智能技术的应用范围将会得到进一步拓展,例如自动控压装置、自动控温装置等智能化仪表的应用越来越多,这都会促进人工智能技术的进一步发展。

五、基于CDio模式的计算机硬件嵌入式技术人才培养

计算机硬件嵌入式技术课程的学习是一个系统性、长期性的过程,需要循序渐进,不仅涉及到原油的硬件课程,还涉及到后续嵌入式技术理论知识和嵌入式设计开发等。本文结合CDio工程教育模式和理念,探讨计算机硬件嵌入式技术的人才培养方向和方法,具体来说如下。

5.1学习嵌入式系统基本知识

CDio工程教育模式强调对构思、设计、实现及运作等产品整个生命周期的研究和学习,而对于嵌入式系统来说,其构思、设计、实现及运作都离不开嵌入式系统的基本知识,因此,在计算机硬件嵌入式技术人才培养过程中,嵌入式基本知识的学校至关重要。

嵌入式系统大体可以分为三类,其一为传统的实时多任务系统,即RtoS系统,主要包括Vxworks操作系统、tornado开发平台等;其二为嵌入式Linux操作系统,其不仅可以作为服务器的操作系统,在嵌入式领域也有着良好的应用前景,系统免费,支持的软件众多,这会大大降低嵌入式产品的开发成本;其三为windowsCe嵌入式操作系统,如microsoft等,其进入嵌入式市场前景良好,windowsCe嵌入式操作系统虽然于近几年才被研发出来,但却能够迅速抢占市场,尤其对于智能手机、显示仪表等对界面要求较高,windowsCe嵌入式操作系统的应用有着良好的效果。通过对嵌入式系统这些基础知识的学习,能够让学生全面掌握嵌入式软件整体开发环境情况和开发平台,形成对系统开发理性、直观的认识[5]。

5.2aRm技术及嵌入式微处理器

当前嵌入式处理器种类较多,例如aRm处理器、mipS处理器及powerpC处理器等,其中应用最为广泛的处理器当属aRm,aRm有着四个通用处理器系列,不同系列能够提供的性能有所差异,但基本覆盖了大多应用领域,有效满足了不同应用领域的应用需求。以SecurCore系列为例,其专门应用于对安全等级要求较高的场合。因此,应当让学生积极学习aRm技术及相关嵌入式微处理器结构,为后续产品设计研发实践奠定基础。

5.3指令系统与硬件电路设计

一般来说,aRm微处理器有两种工作状态,且其能够在两种工作状态之间随时切换,第一种工作状态为aRm状态,在这种工作状态下,处理器执行的aRm指令为32位字对齐指令[6];第二种工作状态为thumb状态,在这种工作状态下,处理器执行的是thumb指令,属于16位半字对齐指令。两种状态下指令有着一定的关系,即thumb指令集合为aRm指令集合的功能子集,但相较于等价aRm代码来说,其能够有效节省存储空间,节省比例能够达到30%-40%之间。

对于嵌入式技术来说,其软硬件可以裁剪,因此应当做好硬件电路设计工作,通过有效的硬件电路设计来获取最优硬件组合,提升嵌入式系统的硬件性能。

除了上述提到的说那个方面之外,数字电路、数据结构算法及汇编语言和编程语言等也较为重要,需要在计算机硬件嵌入式技术人才培养中有所侧重。

六、结论

综上所述,在计算机领域,嵌入式系统的应用越来越广泛,计算机硬件嵌入式技术越来越受到关注,计算机嵌入式技术人才的培养应当以CDio模式为指导,以市场需求为导向,以嵌入式技术发展趋势为依据,合理选择教学内容,培养先进的计算机硬件嵌入式技术人才。

参考文献

[1]苏英.基于CDio的微机原理与接口技术教学研究[J].中国管理信息化,2016(10):218-219.

[2]杨伟力李伟民杨盛毅.基于CDio理念的嵌入式系统课程改革实践[J].科教导刊(上旬刊),2016(06):56-57.

[3]徐武雄.基于CDio的地方高校嵌入式系统仿真实验室建设研究[J].中国电力教育,2012(19):98-99.

[4]王伟王杨孟炜李明.变电站自动化ieD设备嵌入式通信模块的开发[J].科技资讯,2014(24):9-10.

计算机技术硬件开发篇4

【关键词】计算机硬件故障分析维护处理技术措施

在计算机网络系统实际运行过程中,硬件设备常见故障呈现多元化的发展趋势,导致计算机硬件设备应用质量降低。这就需要相关技术人员可以根据对计算机硬件设备常见故障问题的原因进行分析,制定针对性的维护处理技术制度,提高其应用效率。

1计算机硬件设备常见故障与原因分析

在计算机硬件设备实际使用的过程中,经常会出现自动重启、显示器图像色差、死机等故障问题,具体问题与原因表现为以下几点:

1.1计算机硬件设备自动重启故障与原因

在计算机硬件设备实际使用的过程中,自动重启故障问题较为普遍,导致计算机使用人员受到影响,甚至会出现严重的经济损失。

1.1.1电源问题

计算机系统自动重启问题最为常见的原因就是电源问题,就是计算机电源的功率不足,一旦添加了新的设备,或是计算机运行速率提升,就会导致计算机电源负荷提高,很容易引发计算机系统自动重启问题。同时,也会因为电源接触不良,或是电压不稳等出现暂时重启的现象。

1.1.2内存问题

在计算机系统实际运行期间,内存问题较为普遍,就是计算机内存芯片损坏,一般情况下,系统无法有效检测出来,主要因为计算机在长期运行的情况下会产生较高的热量,很可能引发芯片损坏问题,使计算机丧失了系统功能,出现自动重启问题。

1.2显示器凸显色差

在计算机硬件系统中,显示器图像色差问题较为普遍,此类问题出现的原因就是显示器在长时期运行的时候,散发出大量的热量,同时,相关检测人员不能阶段性的对散热设备进行检查,无法及时发现散热问题并解决问题,导致计算机显示器受到热量影响,出现一系列的色差问题。

1.3死机问题

计算机死机问题就是在硬件系统运行的时候,硬盘与主板出现故障,主要因为硬盘与主板在长时间的使用过程中,相关管理人员没有对其进行监测,不能及时发现坏扇区域问题与坏道区域问题,导致在用户交换数据的时候,引发系统死机问题。同时,计算机死机问}原因也可能是硬件之间不兼容,在硬件实际使用期间,相关人员在其中安装了各类程序软件,无法有效调节各类硬件,导致出现硬件不兼容的现象,引发系统死机问题。

2计算机硬件故障诊断措施

在计算机实际运行的过程中,硬件故障诊断工作较为重要,相关管理人员与技术人员必须要予以足够重视,保证可以提升计算机硬件故障问题的解决效率。

2.1直接观察方式

在计算机硬件故障诊断过程中,相关诊断人员可以利用直接观察方式对其进行诊断,进而提高其诊断效率。首先,在计算机硬件出现故障问题的时候,技术人员可以直接观看屏幕判断计算机硬件故障类型,然后通过对计算机机箱内部的硬件设备进行查看,保证可以查看出明显的问题。

2.2隔离法

在对计算机硬件问题进行诊断的时候,相关诊断人员可以利用隔离方式对其进行诊断,主要就是将妨碍故障分析的软件与硬件进行隔离处理,然后在检测故障问题。在此期间,可以将软件与硬件拔出,然后观察计算机硬件问题,这样,就可以有效提高计算机硬件故障的检测效率。

2.3电阻测试法

电阻测试法,就是在计算机硬件故障的时候,技术人员针对有可能出现问题的硬件与软件进行检测,通过电阻值的测量,准确判断硬件损坏问题。同时,技术人员可以利用线测量法与脱焊测量法开展测试工作,这样,才能有效检测出相关故障问题。

3计算机硬件维护处理措施

在计算机硬件维护处理过程中,相关技术人员必须要制定完善的维护处理制度,积极应用先进的工作方式对其进行处理。具体措施包括以下几点:

3.1计算机硬件日常维护措施

由于计算机中的硬件是核心组织部分,一旦硬件设备出现故障问题,将会影响计算机的整体运行。因此,在计算机实际使用过程中,相关技术人员必须要做好硬件日常维护工作,保证可以提高其应用价值。首先,要遵循硬件、软件共同维护的原则,保证可以促进软件与硬件的配合,其次,技术人员要为计算机设备营造良好的工作环境,保证其清洁性,这样,才能延长设备的使用寿命。例如:管理人员定期对计算机进行除尘等。

3.2计算机硬件维护工作内容

首先,在计算机硬件维护的过程中,相关技术人员要明确计算机故障分析思路,并且根据计算机硬件故障实际情况开展修理工作,这样,才能有效提升计算机硬件维护工作质量。其次,相关技术人员必须要全面检查电源、插座、系统支配等,保证可以提高检查工作效率与质量,这样,才能增强计算机硬件维护工作效果。

3.3计算机硬件维护步骤

在计算机硬件维护过程中,相关技术人员必须要全面分析维护工作步骤,提高计算机硬件维护工作质量。首先,要对计算机硬件进行定期检查,及时发现电磁干扰问题,并且采取有效措施解决问题。其次,要明确检查顺序,先监测计算机软件问题,然后检查计算机硬件问题,主要因为多数计算机硬件故障都是由软件问题引发的,所以,只有全面检查软件问题,才能达到维护工作目的。最后,要对电源进行检查,保证电源的性能符合相关规定。

4结语

在计算机硬件故障维护处理期间,相关技术人员必须要根据硬件故障问题的分析,采取有效措施对其进行维护处理,这样,才能提高计算机硬件设备运行质量,增强其应用价值。

参考文献

[1]朱力牧.计算机硬件故障分析与维护处理策略研究[J].电子制作,2014(06):101-101.

[2]寇增涛.计算机硬件故障分析与维护处理策略研究[J].计算机光盘软件与应用,2012(09):44-44,43.

[3]李丽萍.计算机硬件故障分析与维护处理[J].科技传播,2014(03):212-213.

[4]吴际林.计算机硬件故障分析与维护处理[J].消费电子,2012(07):97.

计算机技术硬件开发篇5

关键词:中职;计算机硬件;实践教学;系统教学

随着计算机技术在各个行业应用的不断深入,基础计算机人才的需求日益加剧。作为我国基础技术人才培养的基地,中等职业院校计算机教育工作对我国基础技术人才的综合能力有着重要影响。如何从实际应用出发培养学生的实践能力、培养学生计算机理论知识的系统性是现代中职院校计算机教学工作开展的重点。

一、以人才需求为基础进行中等职业院校计算机硬件教学工作

现代社会对专业技术型人才的需求正在向着具有系统理论知识结构、具有较强实践动手能力的方向发展。这一需求的改变使得中等职业院校培养方向必须以实际需求为导向,优化计算机硬件教学内容,使学生的计算机硬件理论知识结构更加完善。同时注重学生实践能力的培养,为其走上工作岗位后快速进入工作角色奠定坚实的基础。教改后的中职院校培养目标加大了对实践能力培养的力度。针对这样的情况,现代中等职业院校计算机相关专业的硬件课程教学中,必须强化理论知识系统性及实践能力,紧跟计算机硬件技术的发展,为中职院校实践型人才培养奠定良好的基础。

二、计算机硬件教学——以实践教学与系统教学的结合为重点

(一)改进计算机硬件教学方式,促进计算机硬件教学实践能力与系统性的提高。

中等职业院校生源结构使得其生源基础较差,学习方式不科学、学习兴趣较低是普遍存在的情况。针对这样的情况,中等职业院校计算机硬件教师必须以科学的教学方式与教学模式提高学生的学习兴趣,同时注重改善学生的学习方法,以促进计算机硬件教学质量的提高,为计算机硬件教学中培养学生良好的实践能力、系统的理论知识奠定良好的基础。

(二)注重理论教学的总结与归纳,提高学生计算机硬件理论知识系统性。

系统的理论知识是培养学生计算机硬件实践能力的基础,是现代中等职业院校计算机硬件教学中的重点。现代中等职业院校的计算机硬件教师应在教学过程中通过理论教学的总结、归纳、回顾性复习等方式帮助学生提高计算机硬件的理论知识系统性,为其实践能力的培养奠定基础。在进行理论教学的过程中,针对学生在具体应用中可能遇到老旧型号计算机的情况。现代中等职业院校计算机硬件教学,除初步对主流硬件技术的介绍与讲解外,还应对计算机硬件发展的历史沿革、技术情况进行教学,以此为学生的实际工作奠定良好的理论基础。通过有针对性的、系统的理论教学使学生获得计算机硬件技术方面的基础知识、基本思想、基本方法和基本技能,培养学生利用硬件与软件相结合的方法,分析解决本专业及相关专业领域问题的思维方法和初步能力,使学生掌握计算机硬件中具有基础性、系统性、先进性和实用性的基本知识,了解计算机硬件系统结构和工作原理,了解计算机硬件技术的历史、现状和发展趋势,掌握微型计算机使用、组装和维护等方面的技能,能为学生的实际工作提供坚实的理论基础。

(三)以基础实验巩固学生理论基础的同时,培养其实践能力。

在进行计算机硬件理论教学的同时,中等职业院校计算机硬件教学工作还应注重学生基础实验的教学工作,以此巩固学生理论基础的同时,培养学生实践能力。在计算机硬件基础实验教学中,教师要培养学生良好的计算机硬件组装、维护习惯,如维修前断电操作、接触硬件前消除静电等。以此为学生养成良好的实践习惯奠定基础,为其工作中的安全提供基础保障。在计算机硬件教学中,教师还应着重对学生硬件系统检验能力进行培养,减少和降低由于硬件匹配问题造成的硬件故障。

(四)以教学一体化模式促进培养学生系统教学与实践教学相结合的综合运用能力。

现代中等职业院校的计算机硬件教学的理论与实践教学是分开进行的,为了提高学生理论学习的积极性及其对理论知识的“消化”理解,中等职业院校应以教学一体化的模式,压缩单纯的理论课,将理论知识在实践课程中穿行,以此提高学生的学习积极性,促进学生理论知识掌握的同时,培养学生理论指导实践的意识。针对中等职业院校学生毕业方向,在进行计算机硬件教学过程中,还要以学生工作方向为导向,突出实践能力培养的重要性,开展以理论结合实践的实践课程教学。同时,模拟学生可能在工作中遇到的问题,将传统实践教学转变为以模仿工作情景的方式促进学生理论基础与实践的结合。

(五)运用多种教学方式提高学生计算机硬件课程学习的系统性与实践能力。

针对中等职业院校学生基础、接受能力等实际情况的差别,计算机硬件教师要采用多种方式相结合的教学方式来开展计算机硬件的教学工作。通过具有针对性的差异教学方式使不同基础、不同理解能力的学生都能够在教学活动中完成学习任务,达到教学目的。同时,在教学过程中适当应用问题教学法,提高学生的学习兴趣,精讲多练,达到“教学做一体化”满意的教学效果。

三、以高效的课堂教学促进系统教学与实践教学的结合

在进行中等职业院校计算机硬件教学过程中,以系统教学与实践教学为重的教学活动开展还应注重高效的课堂教学,以此在有限的教学课时内提高教学质量。采用基于项目学习的教学方式,培养学生的学习能力和利用所学到的知识解决实际问题的能力。通过学生亲自参与配置计算机,体验选购计算机硬件的过程,以及教师设置的常见问题等加深他们对计算机系统的组成思考与感悟,从而激发学生探究创新的兴趣和愿望,逐步形成勇于质疑、勤于思考、乐于在探究中获得新知的意识和习惯。通过教学方式、方法的改革提高课堂教学的高效性,促进教学工作中系统教学与实践教学的结合,促进学生理论知识系统性及实践能力的提高。

四、结语

根据上述三点的论述可以看出,中等职业院校计算机硬件教学工作的科学开展是基于学生实际应用、工作为基础的教学活动。其需要中职院校计算机硬件教师具有良好的理论与实践基础的同时,还要具有较高的教学理论知识,针对学生的实际情况、工作需要科学的设计教学方式,以此促进教学工作系统教学与实践教学的结合,促进学生实际应用能力的培养,为计算机应用的基础人才培养奠定良好的基础。

(作者单位:梅州农业学校)

参考文献:

[1]陈为国.关于中等职业技术院校计算机硬件教学活动开展的分析[J].职教资讯,2009,(12).

[2]韩丽华.中职院校计算机硬件教学中学生实践能力的培养[J].中职教育信息,2008,(12).

计算机技术硬件开发篇6

关键词:计算机软件;信息;应用;开发

1概述

计算机的出现为人们带来了很多便利,无论是生活还是工作中,人们都离不开计算机,并且计算机已经成为人们日常应用的一个重要的组成部分,人们对计算机越来越依赖。计算机不仅是学校、企事业单位工作的伙伴,也是信息社会中不可缺少的工具,标志着人类已经进入到信息时代。计算机由两个部分组成:一是硬件系统;另一个是软件系统,计算机的运行主要是由硬件系统来负责,而软件系统则主要负责合理地组织计算机工作,不同软件系统所能发挥出的功能也各不相同。从当前情况来看,计算机软件技术已经成为信息化社会不可缺少的一部分,并在各个领域均起到重要作用。由于人们对信息的需求量逐渐增加,所以相应的也增加了计算机软件的功能,这是计算机软件系统发展的必然趋势。

2计算机软件与硬件两者间的区别

整体上看,软件与硬件的主要区别体现在以下方面:首先,在生产方式上,硬件是制造;而软件是开发。软件能使人高度发挥出自己的智力,并不是所谓的传统意义上的硬件制造。在开发与制造方面尽管有很多地方是相同的,但是从根本上看,软件与硬件两者又是根本不同的;其次,在表现形式上,硬件是能看得见、摸得着的,但是软件恰好相反。软件是存在于纸面上或人们的脑袋里,这是它的存在形式,这种形式是对是错,是好是坏都必须要通过在机器上运行的程序才能确定。第三,在具体要求方面,软件是不允许出现任何误差的,对其要求较高,反之,硬件产品允许出现少许的误差。第四,对于硬件来说,我们在对其进行维护时,就像是维护我们的生活物品一样,硬件会旧会坏,而对软件来说,理论上它是不会用旧用坏的,但实际上软件变旧变坏仍是必然,这一点是软件的生存一直是处于不断维护改变的状态下这一点决定的。

3计算机软件的现状分析

对于计算机软件来说,其操作是在软件系统的基础上进行的,由此便形成了一种操作系统。计算机软件技术主要研究的是以下内容:一是运行模型的高效运营得以实现,并优化支撑模型的体系;对新的领域不断探索开发,对支撑模型运营的机制进行不断的优化。软件系统作为一种进行运营操作的新型系统,目前正在向一种层次分明的模型体系转变,其组成部分为系统软件、支撑软件和应用软件。系统软件主要包含了计算机的操作系统以及计算机内部存储的数据资源;支撑软件主要有程序库、CaSe和高级语言编译器三种。从计算机技术发展至今算起,计算机软件工程技术已经有30多年的发展史,目前已经在迅速成长,在计算机软件技术被改进后,软件工程企业也对软件工程技术有了新的认识,并且软件行业将改善过程和提升软件技术两者结合起来这一发展趋势已经成为了必然。软件的构建技术、重复使用软件、软件工程技术以及领域性的工程技术是目前世界上主流软件技术,同时也是计算机软件工业化、工程化、产业化生产技术得以实现的关键。

4实现计算机软件技术的开发

计算机软件技术的开发围绕着多个环节来进行:一是捕捉用户对计算机的实际需要,并对用户的信息需求进行分析;二是为用户设计出较为满意,并符合需求的软件,这一过程是系统性的,也是一个漫长的发展时期。所谓的开发计算机软件实质就是要根据用户的某种程序进行语言的设计,计算机软件的开发也就是一种普遍性的开发软件。每一款软件的生产都会有相应的软件许可证,用户只有在持有许可证的基础上才能合法的使用该软件。如果没有被软件版权拥有者允许,就私自拷贝该软件,同时还伴有买卖行为,那么这就会引起很多法律问题。

4.1计算机应用系统功能的有关说明

计算机应用软件的系统功能就是实施和审批采购计划,其主要流程为:向申请部门提交并认真填写计划采购单;审查后,采购计划单如果没能通过,就必须要终止该流程;反正,采购计划单如果审批通过了,那么总金额不可高于5万元,同时采购单直接生成。

4.2计算机软件应用系统的开发与实现

4.2.1生成业务组件。

采购内容应该按照业务计划单完成,将业务组件的生成器所提供的数据抽象出业主信息表和信息明细表。按照这些信息,业务组件的生成器能自动产生业务组件Stockplan的不同组成部分,包含了在数据库中建设统一的数据表。

4.2.2设计业务流程。

在实际操作中,计算机应用系统能使业务的设计流程器抽象出来,从而形成一个主要的信息流程业务表。以这些信息为依据,编写每个节点的功能,使每个节点都是采取标准应用。

5计算机软件的应用分析

计算机的应用已经渗透到人们的工作、学习、生活等多个角落,计算机软件的高效率、高精准性及操作的便利性得到了人们的认可,并在人类活动的各个层面迅速的被应用,换而言之,人类活动离不开计算机软件。计算机软件功能主要有以下方面:0ffice办公系统、电子邮件、计算机操作系统、数据库,还有各种网游软件等。在我国农业、工业、政府、金融、交通等各领域中,工作开展都要依赖于计算机软件。在计算机普及的情况下,未来的计算机软件工程必将会发展成为一项广义的工程技术,在研究软件功能和操作方法上也会越来越注重人性化因素,也更突出个性化特征,并且在设置功能上不断的完善。软件设计人员会根据客户的需要,综合考虑各方面的因素,将大家的智慧汇集到一起,从而设计出一款更为成功的计算机软件,给人们带来便利,并改变着人们的工作、生活方式。另外,如软件系统出现运行故障,将会给客户带来无法估量的损失。所以,要重视起计算机软件工程研发工作。

6结论

总之,计算机软件在各领域中都被广泛应用,也体现出它的重要性,在对其开发及应用方面进行研究时,就要从多个方面着手,使计算机软件技术的作用充分发挥出来。

参考文献

[1]冯林林.计算机应用基础及软件开发分析[J].科学家,2014(5).

[2]张志东、林爽.对我国当前软件开发技术在计算机网络发展中的重要性分析[J].中国科技纵横,2015(3).

[3]董丹.计算机软件的开发与发展综述[J].信息与电脑,2014(12).

计算机技术硬件开发篇7

关键词:中职计算机硬件教学系统性实践性

一、当前中职学校计算机硬件教学存在的问题

中职学校计算机原理与数字电路课程作为计算机课程的重要组成部分,对于学生素质的培养是至关重要的。但是从当前的教学课程设置来看,对于这个部分的关注度显然是不够的,特别是硬件相关课程是难点,其大概的原因不外乎以下三点。

1.计算机硬件的技术和设备水平发展异常迅速,导致当前的课程和教材及实验设施都无法跟上其速度。处理器的技术、存贮的技术及网络的发展都是迅速而日新月异的。因而这种快速的发展便造成了期间的关联程度降低。

2.计算机的体系结构体现强系统性,但是相关教学活动却没有与之对应,缺乏足够的实践性和操作性。目前,中职学校的计算机硬件课程大多是以课程大纲要求为标准,而不是以计算机的整个体系结构为主线,因而这种现象亟待改革。

3.计算机科学的教育所针对的对象是需要具备软件和硬件的设计能力的学生,对于软件的掌握,是较容易实现的,但是对于硬件的掌握则是较难的,因而在教学中这个部分的效果很差。并且当前的实验设备大多是由实验箱组成,无法体现出硬件的设计思想。因而对于计算机硬件的充分学习,对于其原理进行掌握,并且结合计算机的硬件技术的发展,学习计算机技术的系统性和实践性,是我们需要着重突破的问题。

二、计算机硬件教学的系统性与实践性

1.推动科学的教材体系建设。当前情况来看,计算机及应用专业的硬件课程面临两个问题。一方面是教材的内容划分混乱,内容严重重复,形成学生重叠学习的情况,一个简单的例子在于微型计算机基本原理的内容几乎频繁出现。另一方面,教材的内容的逻辑性的依据在于依照计算机科学的逻辑来发展,但是没有依照计算机的硬件技术的系统性。应当依据发展的观点分析整个计算机的硬件体系。在计算机的技术发展的阶段里,其计算机的原理和工作过程是变化较小的,但是其硬件设置的性能有巨大变化。一方面是电子元件性能的发展,所谓计算机的发展阶段就是依照电子元件的发展阶段来区分的。另一方面的性能就在于,流水线及各种处理系统的不断完善和完备。计算机的指令系统是计算机硬件技术中不变性,所以其变化性比较微小。

从前文的分析可以知道,有必要按照这个逻辑重新进行计算机硬件课程体系的设置,将课程的开展分为三个层次,前两个层次以基本原理的教学为主,到第三个层次则体现对计算机计算的发展。具体操作来看,可以这样理解:(1)数字逻辑,对于数字逻辑的理解,应当更加突出对于电路设计逻辑的讲解而不是当前的重点关注器件的理解。除了之前的教学内容里有关数字电路的内容之外,还应当增加对于eDa的理解。(2)计算机的基本原理和编程语言的理解。基本原理的内容本身是作为一个先导性的内容,因而其内容的设置以语言的需要为依据,不要过于冗杂,否则便会丧失其简洁性。(3)计算机系统的组成与运作原理。计算机的硬件管理课程主要包括对于计算机的组成部分,比如各个硬件设施的原理,更要突出强调系统的设计。(4)微机的接口和外设,从应用层面,可以给予扩展,并在安排教学计划的时候,可以预留相关的课时。(5)高性能的计算机系统结构。这个部分与计算机的组成与设计是一脉相承的,主要在于计算机的基本组成在性能上的提升,与计算机技术发展的前沿紧密相关,因而要体现在课程教学上。

2.注重课程的内容设计,追求连续性。对计算机的硬件和软件进行设计,是计算机专业的学生所必须具备的能力,中职学校较注重对软件的设计能力的培养,在学校的课程当中较多涉及此部分内容。但是对于硬件部分的教学却显得较为稀少,因而在课程设计部分的改进路径在于,加强对硬件教学的发挥,使得学生真正理解计算机的结构的系统性,并保证相关的设计能力。在教学过程中要较多地针对能力的培养,教导学生对于关键因素的关注,比如时序、频率、干扰等。

根据传统的数字电路一般都是根据集成电路进行装联的,但是根据布线和连线等问题的影响,对于其效果也是千差万别。但是不断发展的eDa实际上解决了上述问题。因而在课程的设计上要适当地加入eDa的内容,特别是iSp的技术大大提高了设计效率。另外,还要传授学生明白软件编程与硬件编程之间的相通之处。所以课程的内容不仅要包括对于单一的软件或者硬件的知识的传授,还要包括软件和硬件互相转化的机制。很多硬件的功能可以通过软件的发展给予替代。因而对于指令和语言及相关的传输系统的设计就显得尤其重要。良好的系统不仅会使得设计的效率大幅度提高,更会使得整个计算机的硬件和软件及辅助系统体现更多的系统性。高度的系统性和实践性正是高性能计算机的固定追求。合理的课程和教学会大大增强学生的创造能力。

三、根据计算机硬件的系统性构建硬件实验室

出于对于计算机硬件的实践性的追求,硬件实验室是必不可少的。这是计算机硬件教学的实践性和系统性的要求。对于计算机硬件实验室的建设来说,首先要考虑的因素在于对于计算机硬件技术的基本原理的不变形,其系统性及技术的渐变发展特性这些因素,与此同时,要兼顾相关的软件程序的配套性。实验室从核心到,从简单到复杂,从单机到多机要同时构建,并且辅助以配套的指令程序系统、微程序及驱动程序的设计。具体而言包括如下几个方面:(1)运算器、微程序控制器、寄存器及指令系统的设计等构造CpU。(2)存储器和相应的数据、地址及控制总线的设计等构造存储系统。(3)外设、接口、中断、Dma及相应的接口驱动程序的设计等构造i/o系统。上述部分是计算机系统的基本组成,后面部分是从指令系统和体系结构等方面提高计算机的整体性,为计算机硬件技术的发展留下扩展的空间。在实验室,学生一方面要完成硬件课程所要求的验证性实验及设计性的课题,另一方面要使学生理解计算机硬件的系统性及性能提升的方法,理解计算机系统的进化史。

四、结语

所谓计算机硬件结构的系统性在于计算机技术发展的基础性资源,对于计算机的硬件教学来讲,要调整思想,坚持对系统性和实践性的追求,不但要使得学生掌握好计算机硬件的基本原理,而且要学会计算机的设计理念。要让学生主动探索计算机技术的发展和研究方法,启发创造性思维并产生良好产品。

参考文献:

[1]谢安裕.计算机硬件教学实践性与系统性结合研究.中国新技术新产品,2011.2.

计算机技术硬件开发篇8

关键词还原技术;计算机操作系统;维护;应用与实践

中图分类号tp3文献标识码a文章编号1674-6708(2016)161-0092-01

1还原技术的概念

还原技术是基于计算机应用软件和系统软件对内部的数据进行备份的技术,若计算机操作系统受到攻击不能够正常运行,运用还原技术就能够把计算机内部数据进行还原,使操作系统恢复到初始状态,重新启动后清理恶性程序。还原技术在计算机操作系统维护中应用最为广泛,能够快捷简便处理计算机问题。

2还原技术的方式

2.1软件还原方式

软件还原方式在计算机还原技术中最为常见,常用软件之一如GHoSt,GHoSt还原技术的恢复原理是利用GHoSt软件把计算机操作系统盘(通常在C盘)内的文件按照分区备份的方法全部备份,之后把这些备份保存在非系统非还原磁盘内,当计算机操作系统出现问题后,再次利用GHoSt软件把备份的文件全部克隆出来,计算机就立刻恢复到备份时系统状态。由于GHoSt作为备份的软件,在计算机操作系统实际使用的过程中存在一定的依赖性,在使用过程中,基于GHoSt进行改进完善的计算机相关软件陆续出现,一般而言,这些软件无论是在内容上还是在应用方面都具有相似功能,使用理论和思想基本相同。例如“还原精灵”,一款硬件还原工具,功能强大,工作原理相对简单,对普通用户相对比较便捷,不用增加其他任何硬件设备,在现阶段的内核技术下,计算机自动动态分配保留了一定的空间便于运行还原软件,最大限度使用硬盘空间,用户对硬盘的使用能自行选择及自定义设置等方式。软件还原能够对计算机起到一定的保护作用,防止计算机的硬盘受到病毒的攻击,且在对计算机还原的过程中,对遭到破坏的程序进行强力的除,恢复删除的文件,从而有效保证计算机数据丢失。

2.2硬件还原方式

硬件还原方式一般在芯片上或是其他插接卡上把具有还原功能的软件固化在硬件上的一种还原形式。就目前的情况来看,还原硬件的技术种类相对比较多,主要有主板集成型以及独立网卡型两种硬件还原方式。主板集成型硬件还原方式是把具有还原功能的芯片集成在计算机主板上,而独立网卡型则是把具有还原功能的芯片集成到独立网卡上。与此同时,硬盘还原卡种类繁多,芯片为还原卡主体,实际使用过程中在主板机的pCi槽内直接插入即可,跟随计算机硬盘的mBR一起工作运行。在实现形式上有区别,二者还原思路和技术相同。

3还原技术在计算机操作系统维护中的具体应用与实践

3.1GHoSt软件还原技术在操作系统维护中的具体应用与实践

目前我国在计算机操作系统维护的过程中使用最为广泛的还原软件就是GHoSt,这款还原软件不管是在文件的备份还是操作系统的还原方面都具有强大的功能,能够针对不同类型的计算机硬盘做好相应区分工作以及文件备份还原工作。一般windows版本软件大多只能在windows环境操作系统下运行,特定系统软件要求更高。但GHoSt软件备份可以在脱离windows环境操作系统下使用,因而具有比较高的稳定性。随着技术发展用户对计算机操作系统维护技术的要求逐渐提高,性能更好还原技术也会不断涌出,争抢市场,但目前使用GoSt技术人群相对比较多。

对GHoSt软件进行克隆之前需要符合以下几个方面的要求:要进行分区建立。建立分区的时依据系统性能分配合适空间,如果分区太大就会造成空间的浪费,而分区太小会导致计算机内部系统文件及应用软件储存空间不足,影响计算机的操作运行速度和使用;采用ntFS格式对文件的系统进行建立,以便能够保证计算机操作系统在实际运行的过程中具有比较强稳定性;为了降低GHoSt在克隆时,处理文件过大的数据等问题会使速度变慢,因此,在建立计算机操作系统的时候建议仅安装使用软件;尽量在到计算机操作系统纯净未受到病毒感染的条件下建立系统,对操作系统进行优化调整,保证计算机操作系统中相关参数设置及已安装程序良好运行状态,对相应系统分区磁盘规范整理,保证映像文件达到最优化状态。

3.2硬件还原技术在操作系统维护中的具体应用与实践

在计算机硬件还原技术中,主板集成以及独立网卡作为两个重要部分,在一定条件下也存在相似之处。在计算机启动操作之前,硬件还原技术获得了一定的主动权,用户在对硬盘使用操作的实际过程中只是限于一种虚拟的形式,实际上并没有对计算机的硬件造成破坏,因此硬件还原技术具有一定水平的专业还原能力。硬件还原技术具体应用和实践是把计算机的终端系统接到BioS中的int13,之后再把Fat的记录、引导区以及中断向量表等相关的信息全部都保存在计算机的硬盘里,利用硬盘的启动功能把原始的中断向量表进行一定的更新和改进,变成另外一种新的类型,从而有效的保证在对计算机进行修改的过程中硬盘数据具有一定的安全性和合理性,最后在还原的操作维护中把变更的相关数据以及相关资料文件保存在空闲的硬盘空间里,最终能够完成一整套关于硬件还原技术的具体操作使用方案。此方法比软件还原方式稳定,还原成功率、稳定性、技术性要求更高,但硬件要求固定,成本较高。

4结论

根据以上文章所述,我们对还原技术在计算机操作系统维护中的应用和实践有了一定了解,计算机在人们的日常工作和生活中占据着越来越重要的地位,因此,还原技术在计算机操作系统维护中就得到广泛的应用和实践。在计算机实际操作的过程中如果受到外界因素的影响导致无法正常工作,还原技术可以做到对计算机软件内部的相关数据和文件进行修复和还原,并且在一定程度上减缓了病毒对计算机的入侵,起到了很大的保护作用,在当前时代背景下,还原技术还会进行进一步的研发和改进,一定会研发出更加高效便捷的还原技术。

参考文献

[1]李春红,卢来.还原技术在计算机操作系统维护中的应用[J].电脑知识与技术,2014(8):1713-1714.

计算机技术硬件开发篇9

关键词:软件基础;教学探索;高校计算机

中图分类号:G642.0文献标志码:a文章编号:1674-9324(2014)42-0165-03

一、引言

随着信息技术的发展,计算机硬件基础课程已经成为了理工科专业学生的必修课程,它的综合性和实践性强,是后续专业课程学习的基础。该课程是硬件和软件相结合的一门课程,在硬件设计方面,达到能设计接口电路的水平;在软件开发方面,培养学生使用汇编语言或者C语言进行程序设计的能力,达到能编写接口程序和设备驱动程序的水平。通过该课程的学习,使学生掌握计算机的基本组成结构和工作原理,更重要的是使学生掌握硬件电路设计与应用开发能力,培养学生运用理论知识解决实际问题,因此课程的实践性非常强。

二、计算机硬件基础课程教学中存在的问题

由于该课程教学内容比较抽象,知识点多,学生普遍反应不好学,学习起来缺乏兴趣,这样就更加大了该课程在教学上的难度。主要体现在以下几个方面:

(一)在教学方法方面

传统的教学方法基本以教师讲授为主,学生大多只是被动地接受。由于课程涉及的概念多、专有名词多、接口芯片多,理论基础复杂,往往使初学的学生感觉入门较难。计算机的接口设备之间通常使用汇编语言编程,而该语言属于低级语言,编程复杂,比C语言等高级语言更难掌握,单纯理论讲授使学生难以理解,会使学生觉得枯燥无味,失去学习的兴趣。由于该课程的逻辑性和完整性强,计算机的内部结构是指令系统的基础,不同的CpU采用的指令各不相同,而指令系统又是汇编语言程序设计的基础,指令掌握不好,就会给编程带来困难,各部分知识衔接紧密,一环扣一环,因此,学生必须全面地掌握各个知识点,否则将会严重地影响学习效果。该课程还有一个特点就是硬件电路图多,接口芯片应用举例多,包括各种芯片的内部结构图、时序图、硬件电路图等,接口芯片的应用不仅仅要设计硬件电路,而且要编写应用程序,画出程序流程图等。

由于硬件学习的难度较大,因此在学生中普遍存在重视软件忽视硬件的现象。产生这种倾向的原因是多方面的:一方面是硬件课程掌握起来花费的时间多,个别学生存在急功近利的错误认识等;另一个重要的方面是硬件系列课程的教学改革力度不够,使得目前的教学方法无法与飞速发展的计算机技术接轨,无法满足学生获取新知识的需求。

(二)在教学内容方面

计算机硬件基础课程基本上都是以微机或者单片机为蓝本来学习计算机原理,教材内容覆盖面大。课程往往是以8086/8088、80386或是80486微机的结构为主线,首先讲不同类型微机的硬件结构以及对应的指令系统,然后是基于该系统的汇编语言程序设计,最后是各种接口芯片的结构及应用。但是由于理论学时有限,在教学过程中只能够选择一种微型机芯片或者是某种型号的单片机进行教学,为了适应微型计算机系统的飞速发展,必须改革教学内容,既要强化基础知识,又要加强对学生应用能力的培养;既要把典型的微型计算机原理和架构传授给学生,又要把计算机技术发展的最新水平和状况介绍清楚,使学生能够举一反三、触类旁通,通过学习一种典型的芯片达到对同类芯片的普遍认知,从而具备独立自主的学习能力。其次,随着信息技术的高速发展,微型计算机更新换代频繁、新产品和新技术不断涌现,硬件基础教学中的基础性和先进性、前沿性的矛盾比较突出。当今的微型计算机已经从原来的32位全面进入64位。而现在的教学中还是以16位微机为基础的。因此,该课程内容显得繁杂难学,跟不上时代。

教学内容的改革主要思想是要增加对现代微型计算机系统的介绍。在常规教学内容的基础上,增加现代微机系统中的新技术、新应用和新方法,如USB总线技术、高速缓存Cache技术、多核技术、高性能计算机、计算机体系结构等知识的介绍,以32位微机的典型代表80486和pentium作为基础教学内容,选用教材也应该反应这种变革,同时兼顾64位微机的介绍。这样既开阔了学生的视野,让学生能更深入地理解软、硬件结合设计系统的方法,又能增强学生将来就业的竞争性。

(三)在实践教学方面

由于计算机硬件基础课程是一门实践性非常强的课程,只有通过实践才能真正地理解其中的知识点,使学生不仅知其然,而且知其所以然。当今社会提倡创新能力的培养,学生如果不通过动手实践,只是死记硬背书上的理论,无法达到教学的目的。但是,由于实践教学中存在的实验设备不足、方法单一,实验内容不能达到学生能力培养的目的,再加上知识点多,学生的学习时间有限,忽视对实验结果的深入分析和理解,导致部分对实践教学内容失去兴趣,往往难以把实验的内容应用在后续的学习和工作中。因此,当前的实践教学无法培养学生必要的设计、创新能力,无法使学生感受到所学知识的应用价值,有必要在这一基础上进行能力培养的扩展。以为国家培养合格人才为目标,重视实践教学的作用,改进教学内容,把实践教学放到和理论教学同等重要的地位。

现在的硬件基础实验多为验证性实验,缺乏综合性实验和设计性实验。学生往往是照抄书上的程序,然后在实验设备上运行来观察运行结果,没有充分发挥学生的创新思维能力,更无法提高学生自主学习获取知识的能力,因此教学效果不理想。目前大,多数高校计算机硬件基础课程都是采用某种类型芯片的实验箱进行,而这些实验箱提供的实验内容为固定模块化的组织形式,学生只需要连接较少的导线,输入现成的程序就可以完成实验,由于实验内容和方法的局限性,学生处于被动接受的地位,从而使学生无法发挥主动性和创造性。

三、基于“口袋实验室”的实践教学新模式

以往学生做硬件类实验都必须在硬件基础实验室里进行,用到的实验器材包括面包板、电源、万用表、示波器等,但是由于实验仪器陈旧、老化,实验内容落后于技术的不断发展。而且由于学生人数远远多于实验设备数,往往是几个学生一组做一个实验。甚至有时候由老师将实验过程和结果向学生展示,而学生得不到充分的应用实验设备的机会。随着新技术的发展,目前的小型硬件开发板已经可以通过USB接口连接到电脑上,再配合图形界面的闪存编程器和调试工具等就能完成硬件基础实验,让学生的实验不再局限于在传统的实验室进行。

国内一些高校已经开始推行“口袋实验室”的教学创新,口袋实验室是将名片大小的实验板卡发到每个学生的手上,装在口袋里可以随身携带,随时操作,在完成各种基本实验的基础上,激发学生的兴趣,发挥学生的独创精神。清华大学、华中科大、浙江大学等国内名牌高校已经开始大力推行口袋实验室的实践和创新,其他高校也紧随其后。比如,华中科技大学电信系的150名学生每人拿到了德州仪器(ti公司)捐赠的一块能揣进口袋,仅有名片大小的Launchpad开发板,学生可以在寝室、图书馆等地轻松做实验。清华大学学生则获得了Xilinx公司捐赠的Spartan3开发板。浙江大学的学生以分组的模式开展,每个小组使用一块开发板。为使学生真正掌握所学内容,不设实验室实验,学生分组后发给实验板和软件,课下自行安排,不设统一的作业,由分组学生自行讨论后制定设计课题,以发挥学生的创造性和积极性。不设笔试性考核,进行全部学生参加的各组自选课题大作业演示和答辩,期末的答辩和演示成为教和学的最好检查。国内其他一些高校也开始了口袋实验室的创新尝试,使用的开发板大多以Xilinx,altera公司的FpGa板卡为主。

借鉴其他高校的成功经验,我们在计算机硬件基础课程的教学过程中开展了“口袋实验室”的创新研究,按照方案制定、授课实践、形成结果、总结推广的步骤实施。其中,方案的制定需要决定硬件开发板的选型和配套开发软件,由于FpGa芯片具有静态可重复编程以及动态系统重构的特性,可以像软件一样通过编程来修改硬件的功能。学生可以通过硬件描述语言完成各种数字电路到高性能CpU的设计。使用FpGa还可以缩短设计时间,特别是当电路有少量改动时,FpGa的优势更加突出,因此,采用FpGa芯片进行口袋实验室的选型优势较为明显。与开发板配套的软件资源丰富,并且要提供丰富的实例以供学习分析。除了给学生提供硬件开发板和配套的软件以外,编写基于FpGa的硬件实验参考教材供学生学习参考。开发板的管理采取学生分组借用的方式,建立损坏赔偿机制,促使学生养成认真细致的工作作风。学生可以选择在宿舍、机房、实验室等场合进行实验。

在实验内容的设计上分为三个类型,验证性实验、设计性实验和综合性实验。紧贴硬件基础课程的理论教学过程,要求学生完成存储器设计实验,i/0中断实验、输入输出接口实验、a/D和D/a实验等基本理论实验。并且及时更新实验内容,循序渐进地培养学生的实际动手能力,为学生开展自主创新活动提供条件。为此,可以将多个独立的验证性实验内容组合成一个综合实验的方式来实现,如将5255并行芯片、8254定时器及8259的中断实验,综合成一个由中断及定时器控制的彩灯循环显示电路的综合设计性实验,培养学生的系统设计能力和独立工作能力。还可以利用当前应用广泛的pCi、USB线以及windows驱动程序编写等内容,要求学生分组进行设计课题的制作,设计课题由学生自选题目,该题目可以与每年进行的全国大学生电子设计大赛项结合,以发挥学生的创造性和积极性。对于综合性和创新性实验,学生需要撰写实验报告,总结个人实验的结果和体会,通过实验报告的撰写可以培养学生对科技活动的总结能力,科技论文的写作能力。并且采取课堂汇报的方式,由学生讲解、演示,教师提问的方式进行考核。学生通过课题设计熟悉用语言实现数字系统的多种方法,学会工程调试的基本思想,理解数字系统设计的整体概念,体会团队合作的重要性。使学生具有了一定的软硬件开发能力,还可以让学生了解当前计算机应用领域的先进技术,接受新的设计思想和方法,培养学生自主创新能力,可以更好地适应今后的工作和学习,达到良好的实验效果。

四、结束语

计算机硬件基础课程是一门理论性和实践性都很强的课程。随着计算机技术的不断发展,课程的内容也产生了很多新的元素,这就要求改进传统的实践教学模式以适应素质教育和鼓励创新能力培养的要求。基于口袋实验室的计算机硬件课程教学模式可以在学时数有限的约束条件下,为达到较好的教学效果提供支持,体现学生自主学习的新思路。解决计算机硬件基础课程重理论、轻实践的弊端,改善硬件类课程实验设备不足、教学力量薄弱的瓶颈,增强学生的动手能力。

参考文献:

[1]刘多文.关于计算机硬件实验教学改革的思考[J].电脑知识与技术,2010,(19).

[2]熬志光.非计算机专业“计算机硬件技术基础”课程教学研究[J].计算机教育,2009,(10).

计算机技术硬件开发篇10

关键词:网络技术;计算机软硬件;资源共享

引言

计算机技术已经彻底改变了人们的生活和工作,在当前社会具有非常深远的影响力。计算机软硬件的使用效率对不同计算机的数据资源共享有至关重要的影响。随着互联网技术的发展,社会各界对计算机越来越依赖,满足用户对计算机性能的需求是当前计算机网络软硬件建设研究的主要课题,通过网络通行证、网络化软件等技术实现数据资源、磁盘、工作站的协调,从而有效地管理计算机资源,提高软件安装效率,更好地利用计算机资源。

1计算机软硬件资源共享

1.1计算机软硬件资源概述

随着科技的发展,计算机技术已经彻底融入了人们的工作和学习,计算机软硬件的使用效率对计算机数据资源的供求以及计算机技术的发展有着至关重要的作用。在计算机软硬件研究中利用网络通行证、网络化软件等技术实现数据信息、工作站等资源的共享,将科学的管理模式、网络技术以及计算机技术进行融合,促进计算机软硬件资源共享水平的进步。

1.2计算机软硬件资源意义

1.2.1有效地管理计算机软件人工管理模式是当前计算机管理的主要模式,由人工对计算机软件进行更新和修复,从而满足计算机用户的需求。由于人工无法不间断地对计算机进行管理,因此需要定期将计算机管理模式从开放状态更改为关闭状态,增加人力、物力消耗的同时,影响用户使用体验。当前计算机软件版本存在一定不足,由于用户的需求差异对软件的要求各不相同,因此在设计软件时需要充分考虑到用户的差异性。这些现实因素增加了资源共享的难度,需要优化计算机网络,利用网络软件许可证进行软件安装。传统的软件安装模式会增加计算机中央处理器的耗损,造成计算机卡顿、不流畅。通过利用计算机软硬件资源共享技术,对计算机软件安全进行智能化管理,减少中央处理器的负荷,降低内存使用量,提升信息处理速度,实现不同种类的计算机软硬件资源共享,从而实现资源利用最大化[1]。

1.2.2提高软件安装效率软件安装会占用一定的内存,加上计算机自身安装的系统软件,可能会造成计算机内存不足,影响计算机运行效率,给计算机带来了不必要的损耗,影响计算机用户的使用体验。通过应用网络技术对软件进行下载、安装,可以释放计算机内存空间,改善软件安装环境,提升计算机软硬件利用率。用户通过网络技术注册,获取系统管理账号,并用其进行软件安装、管理,对用户数据信息进行备份,防止因系统出现问题数据被丢失、窃取,提高用户信息的安全性,提高计算机的使用效果。计算机在下载软件时受限于网络资源,下载的软件无法满足功能需求,造成计算机资源浪费[2]。通过应用网络技术实现计算机软硬件资源共享,用户可以不用对安装的软件进行选择,合理分配计算机内存,提升计算机对信息资源的处理速度。

2应用网络技术实现资源的共享

2.1软件资源共享

通过应用网络化软件管理技术可以规避软件常见的问题,降低因软件故障造成的损失,从而提高用户体验。通过合理的软硬件资源共享,提高计算机数据信息的安全性能以及数据信息的传输效率。当前绝大多数计算机用户利用windows系统终端软件对计算机硬件进行操作,实现计算机资源的利用。在网络服务器上安装相关的软件,用户通过访问服务器对信息进行读取、使用以及存储,通过相关的软件实现对数据的有效管理,这种网络服务器为资源共享提供了平台,利用资源共享平台构建系统框架,网络管理者通过对服务器的管理就可以实现对整个数据信息的管理,大大地提升了管理能力和管理效率。同时通过对数据信息进行备份,规避了因系统问题造成数据遗失、损坏等,提高了数据信息的安全性。利用网络技术实现资源共享同样存在一定的弊端,一旦网络服务器发生故障,会严重影响用户的使用,因此需要结合网络技术,采取服务器挂接光盘镜像文件、移动硬盘以及操作系统网络共享等方式,让用户可以对数据进行远程存储、读取,减缓资源短缺问题,突破网络服务器的局限,提高软件资源共享的实用性。同时利用网络技术实现软件资源的共享需要保证网络的稳定性,在数据传输过程中如果网络出现问题,可能会造成信息丢失或者损害。

2.2硬件资源共享

对磁盘等硬件资源进行网络化管理可以实现计算机硬件资源的共享,提高计算机硬件设备的利用率,保证计算设备的工作效率。在传统计算机管理模式中,计算机主要以单机挂机方式运行,如果多台计算机需要利用同一硬件设备,需要对硬件进行拆装、安装,既浪费了时间,影响工作效率,经过多次的拆卸、安装,硬件的使用寿命被严重影响。通过利用网络技术,实现计算机硬件资源的共享,将计算机磁盘进行网络化管理,不同的用户在设备授权下对系统资源进行访问,让计算机硬件资源的使用不再受到时间、空间限制,大大地提升计算机设备的使用效率。当前计算机硬件资源共享主要利用虚拟磁盘系统,网络管理员对磁盘进行初始化设置,用户连接到磁盘通过身份验证后,就可以对磁盘数据信息进行读取以及存储。网络管理者通过设置,让不同的用户拥有不同权限,合理地对磁盘进行分配,提高磁盘应用效率,同时可以实现用户的规范化管理,提升计算机硬件的使用效率[3]。该技术在企业、学校以及政府机关中被广泛应用,通过对硬件资源进行网络资源共享,实现对办公设备资源共享、远程设备登录,大大地提升了资源利用效率和工作效率。同时随着网络技术的不断发展,计算机硬件资源共享效果和效率不断优化,有效地降低了工作量,减少工了作成本,同时实现数据一体化管理,在专人的管理下,数据信息的安全得到了保证,在各个方面满足不同用户的需求。

3应用网络通行证管理模式实现资源共享

网络通行证管理模式是实现计算机软硬件资源共享的重要措施,通过应用网络通行证管理模式提升信息资源共享效率,在计算机软硬件资源管理中发挥着重要的作用。随着计算机网络技术以及服务器功能的不断优化,对共享行为进行更高级的管理,如果用户没有软硬件资源共享需求时,通过网络通行证管理将资源共享进行关闭,避免了资源浪费。随着网络通行证技术的普及,对网络服务器以及工作站软件安装许可进行专项管理,实现资源的实时调动和控制。计算机用户需要资源共享的时间段比较杂乱,因此计算机服务器必须保持全天不间断开启,同时满足计算机用户软硬件资源共享的需求,随时提供信息资源读取、存储服务。在网络通行证管理模式中,通过对计算机用户访问行为的分析,针对用户推荐所需求的软硬件资源,制定不同的软件使用策略,同时通过释放未使用的网络通行证,为其他用户提供更多的访问资源。如果用户有特殊的软硬件资源需求,需要对其制定特殊的通行证,这种定制通行证的行为更加凸显了通行者释放机制的重要性[4]。用户使用模块通行证的过程可以不在网络服务器中进行,通过网络调度就可以完成相应的操作行为,满足用户的需求。网络通行管理模式是网络资源管理水平提升的体现,对计算机软硬件资源进行更加合理的配置,提升资源利用率,有效地规避了资源浪费问题。如果用户有专业网络软件使用需求,只需要管理员在网络服务器中安装相应的软件,用户即可通过计算机客户端对软件进行操作,而软件的处理和运算都在服务器中实现,有效地减少了计算机终端的运算压力,提升了计算机的运行速度,降低了等待服务时间。这种网络化的软件应用模式,有效地缓解了用户计算机配置紧张的问题,缓解了内存和磁盘空间压力,同时结合网络通行证管理技术,解决不同版本软件中的差异性,进一步提高了整体资源处理速度。网络共享可以解决大数据文件占用计算机空间的问题,减少数据移动过程中文件损坏、丢失的风险。在使用特殊软件时会产生较大的数据文件,在文件挂接过程中可能会造成数据差异等问题,提高了文件管理的风险。网络资源共享可以有效规避这些问题,结合密码、验证码等安全管理技术,实现异地文件的共享和处理,提高资源管理效率的同时,保证了数据资源的安全性。由此可见,通过将网络远程控制和网络通行证管理模式相结合,对用户进行远程管理、指导,大大地提升了用户对计算机软硬件资源的利用能力和效率。

4结语