计算机硬件原理篇1
【关键词】计算机硬件故障日常维护
前言：信息化时代背景下，计算机作为一种智能化设备，在越来越多的行业和领域得到了应用，在为人们工作提供便利的同时，也成为了人们生活和娱乐中一个不可或缺的内容。不过，伴随着计算机更级换代速度的持续加快，硬件设备出现故障的几率也有所增加，影响了计算机的正常使用，需要做好故障的处理和日常维护工作。
一、计算机常见硬件故障
1.1自动重启
导致计算机自动重启的原因是多方面的，一是CpU问题，无论是温度过高还是功能电路损坏，计算机都可能会处于自我保护，进行自动重启；二是内存问题，若计算机内存与主板接触不良，内存数据加载过量，同样会导致计算机的自动重启；三是电源问题，计算机电源本身的稳定性关系着其运行的稳定性，如果电源性能差，或者功率不足，计算机同样可能会频繁的自动重启[1]。
1.2CpU故障
CpU即中央处理器，是计算机中最为核心的硬件设备，其一旦出现问题，计算机会直接丧失功能。从日常的使用经验分析，CpU故障的常见表现有芍郑一是CpU温度过高，不仅会导致其运行速度变慢，严重的还可能造成CpU烧毁。对于用户而言，想要对CpU的温度进行判断，可以安装相应的检测软件，实时监测CpU的温度变化，或者以手掌紧贴CpU的位置，感受其温度。如果发现CpU的温度异常，则应该关闭电脑，对CpU的散热器和风扇等进行除尘，保证良好的散热效果；二是超频死机，通过超频设置，可以进一步提升计算机的运行速度，不过如果CpU的运行速度过快，可能会导致系统运行失稳，造成死机。对此，应该结合计算机硬件设备和系统的性能，对工作频率进行合理设置。
1.3显示问题
在正常运行状态下，如果散热不畅，可能会由于过热而导致显示器寿命缩短，如果工作时间过长，或者电源散热不均，同样会导致图像色彩的失真，引发死机问题。对此，必须保证计算机硬件设备的运行环境可靠，散热性能良好。
1.4存储故障
存储故障通常表现为计算机启动不能、系统运行错误等。如果计算机长期放置不用，则由于内存松动或者接触不良，可能会出现无法启动的情况，用户可以将内存拔出，清理内存槽中的灰尘，然后重新插入内存开机即可[2]。如果由于新增加内存后，计算机无法正常启动，则可以检查新增内存条的插入方式是否正确，接触是否可靠等，对其进行调整后，开机测试。若系统在运行过程中，出现报错警告，可能是内存故障或者兼容性问题，需要对硬件和内存进行检查，必要时进行更换。
二、计算机硬件日常维护
对计算机硬件的构成进行分析，在日常维护中，需要维护的内容包括了主机、电源、显示器、主板、内存、CpU、硬盘以及外设装备，如键盘鼠标、移动硬盘等。计算机硬件的日常维护需要遵循几个基本的基本的原则，一是先外设后主机，即首先对鼠标、键盘、显示器等件检查，确认不存在异常后，在对计算机主机进行详细检查；二是先电源后部件，应该将电源的检查放在首位，然后在对CpU、主板、内存、硬盘等进行检查；三是先简单后复杂，对于用户而言，如果遇到计算机硬件故障，应该从最简单的原因开始，通过逐步排除的方式对故障进行检查和处理，这样可以有效提升故障处理的效率[3]。这里对不同硬件设备的日常维护方法进行简单讨论：
（1）主机：主机是计算机的核心所在，一般情况下，应该以半年为周期，对主机内部的元件进行全面清理，去除内部积存的灰尘，对显卡、主板等进行擦拭，保持机箱的整洁。
（2）主板：在对主板进行维护时，必须注意的一点，是计算机设备不能随意进行热插拔，如果想要拆下主板进行维护和检修，需要首先对电源和系统进行关闭，以避免造成主板和内部存储的损坏。
（3）显示器：在新装设的显示器使用前，可以贴上防辐射膜，同时在日常使用中加强清洁，以专用的清洗液和清洁刷，对计算机显示器进行除尘，避免灰尘覆盖影响正常散热和显示。
三、结语
总而言之，伴随着计算机的普及，计算机硬件故障也受到了人们的关注，用户应该正确掌握计算机硬件的使用方法，做好日常维护工作，针对一些常见的硬件故障进行处理，在提高计算机运行效率的同时，也可以延长其使用寿命。
参考文献
[1]赵君梅.关于计算机硬件故障和日常维护探讨[J].科技创新与应用，2013，（11）：41.
计算机硬件原理篇2
【关键词】计算机；网络环境；硬件安全
中图分类号：G623文献标识码：a
在使用计算机、享受计算机和网络提供的便利的同时，企业也必然会面临计算机硬件安全问题。一旦计算机硬件出现故障，会给企业的生产经营来巨大的不便，甚至造成不必要的损失。本文对网络环境下计算机的硬件安全问题进行了探讨，并分析了如何采取有力措施保障计算机硬件的安全。
1.影响计算机硬件安全的因素
影响计算机硬件安全的首要因素就是计算机运行的网络环境，这就需要计算机做好相应的安全保障措施来确保硬件安全，例如加密硬盘、路由器、内存设备和处理器等等[1]。
其次，计算机的工作环境也会对计算机硬盘产生影响，甚至带来安全问题。计算机硬件设备的工作环境必须保障安全，不会受到病毒和木马等的侵袭。
第三，计算机的周围环境也会影响计算机硬件，例如电压的稳定性、电磁场、静电和空气湿度等等。如果周围的湿度过大、温度过低，则电线和电路板上就会聚集大量空气中的水分子，从而腐蚀电线和内部金属，甚至出现计算机的短路，造成硬件故障。此外，空气中的尘埃过多，会影响电路板的阻值，从而造成计算机误动和元器件放电，甚至会引起火灾。周围环境中其他电子设备的电磁波和电磁场也会对计算机硬件造成干扰。
2.维护计算机硬件安全的原则
维护计算机硬件安全的原则有由外到内、由静到动、由先到后、由易到难。
计算机外部硬件故障的发现比较容易，在进行计算机硬件安全检查时，要秉承由外到内的原则，先检查和修理外部硬件设备，再检查和修理主机硬件设备。
在进行设备安全的检测时，首先要进行静态检测，就是在未接通电源的情况下检测计算机的硬件设备。如果静态检测检测不能对硬件故障进行检测，则进行动态检测，也就是接通电源。这样一来，检修就不会损害其他设备。
电源问题是一个很容易被忽视的问题，然而很多情况下计算机硬件的故障往往是由于电源功率不足而导致的。因此遵循由先到后的原则对计算机硬件的电源设备进行检查。
计算机硬件出现故障的原因很多，一般遵循由易到难的原则，先检测比较简单的故障点，例如计算机主机内积灰、网卡插槽接触不良等等。将简单问题排除后再进行复杂问题的检测。
3.如何保障计算机硬件的安全
在使用的过程中有很多原因都会导致计算机硬件的安全问题，而计算机又与企业运营，资料保密等息息相关，因此必须采取有力的措施来保障计算机硬件的安全。保障计算机硬件安全的基本措施有数据总线加密、全加密硬盘、隔离内存区域、安全微处理器等等[2]。特别是在重要的场所，例如实验室、机房等等，还必须设置硬盘保护卡。硬盘保护卡可以避免使用者修改、删除和写入硬盘，在使用者退出系统之后，系统又会重新回到原始的状态。这样可以有效的提高计算机硬件的安全指数，避免计算机硬件受到非法用户的篡改与破坏。
3.1数据总线加密
在进行普通数据加密和系统应用程序相关指令加密时，可以对数据总线中的数据实行密钥加密[3]。数据总线加密对计算机的安全级别要求较高，一般应用于特殊企业专用设备和军事设备等等。只有两台计算机的处理器能够以数据总线进行交互的情况时，才能够使用数据线总加密。
3.2全加密硬盘
全加密硬盘是计算机硬件重要的安全设备，能够加密硬盘中的数据。全加密硬盘能够拒绝对硬盘中数据的访问，并对磁盘硬件和软件进行加密，这样一来能够在网络环境中保证硬件的安全。但全加密硬盘在使用的过程中只能加密计算机操作系统进行分区的硬盘，而不能加密计算机中全部的数据。因此，全加密硬盘应该通过磁盘硬件来实现，这样一来能够全加密计算机系统中的引导分区部分，对计算机用户数据的保护也更为迅速。
3.3隔离内存区域
计算机的隔离内存区域可以使计算机内部形成一个安全的区域地带，与外界实行安全隔离，对敏感数据进行存储。这样一来能够保护计算机用户的个人隐私和数据，这些数据被隔离之后，只有所属的程序可以对隔离内存区域中的数据进行访问，拒绝了其他程序的访问。可以将级别较高、比较安全的源程序代码存储到隔离内存区域，避免外界设备对这些源程序代码访问和调出，计算机硬件的安全性能得以提升，计算机的应用程序的运行更加稳定和安全。
3.4安全微处理器
安全微处理器也称为安全中央处理器。安全微处理器对于计算机硬件的安全保障非常重要，也是计算机系统的核心保障系统。安全微处理器能够接受系统程序的完全加密指令，并对相应的指令进行解密处理并执行要求的指令。安全微处理器能够提取并处理加密后的操作码，在一定的时间内，可以对指令进行解密和操作，而解密之后并不会外泄系统程序指令。安全微处理器避免了计算机硬件内的程序或重要、机密的文件和数据受到外界的入侵或者篡改。用户可以使用安全微处理器，先处理重要的数据信息再对其进行录入和存储。计算机可以对用户进行授权，而用户得到授权之后，就可能会对计算机硬件信息进行篡改，影响计算机硬件的安全性。安全微处理器则可以对计算机的系统应用程序的加密数据进行解密，经过认证之后，被安全微处理器解密的数据才可以进行站点程序的传输，最后在计算机的隔离内存区域中将数据进行存储。安全微处理器能够有效的防止计算机系统中的其他程序调用或者访问、篡改硬件设备中的重要数据，保障了计算机硬件的安全。
4.结语
在网络环境中，计算机硬件的安全性容易受到各种因素的影响。一旦硬件安全性受到影响，会对企业用户的数据和信息安全带来巨大的危害，甚至对社会造成严重危害。因此，本文提出了一些计算机硬件安全保障措施，希望能够对企业计算机用户的硬件安全提供一些参考。
【参考文献】
[1]陈潇潇,许诺飞.浅谈计算机网络安全[J].科技资讯.2012(09)
计算机硬件原理篇3
关键字：计算机硬件；维护；创新管理
作者简介：季一鸣（1989-），男，江苏盐城，硕士，初级工程师；研究方向：计算机技术与应用
一台计算机的使用寿命和其是否被经常性地进行维护息息相关。在计算机的实际使用过程中，不定期地对计算机硬件进行维护，可以有效预防和避免计算机发生故障，给正常的工作带来负面影响，保证计算机可以较长时间都处于正常高效的工作状态中，因此日常工作之余对计算机进行硬件维护是十分必要的，也是十分重要的。
1计算机硬件系统
所谓计算机硬件系统，主要是指构成计算机正常运行的各个物理设备，一般而言计算机硬件设备主要由输入设备、输出设备、存储器、控制器和运算器构成，一般包括有常见的键盘、鼠标、显示器、内外存储器、主机中的主板、CpU以及各个电源等等，硬件之间以总线结构方式进行相互连接，是计算机进行正常运行的基础物质设备。计算机硬件故障主要是指由计算机硬件设备的机械故障、接触不良、电气或安装不当等原因导致的计算机硬件设备发生的物理性故障。
2计算机硬件产生故障的产生因素
计算机硬件产生故障通常有两大原因，一是来自计算机内部因素，二是计算机外部因素所致，这两方面的因素都有可能导致计算机硬件产生物理性故障，而一般又以计算机内部因素最为常见。
2.1计算机内部原因
计算机中各类电子元器件故障。计算机中的各类电子元器件和其他配件的质量及制作工艺等都会影响计算机硬件的使用和寿命，元器件的损坏、性能降低等都可能会使计算机无法正常工作。机械故障。机械故障一般产生于计算机设备中，如计算机某些零件或者部件的损坏，零件的变形、断裂、间隙增大以及固定零件的松动等都属于机械故障，这类故障一般容易发生且易于排除。
2.2计算机外部原因
来自计算机外部的因素也经常会导致计算机硬件故障从而使得计算机无法正常工作，如计算机长时间处于过过多的灰尘、静电、潮湿的环境、外部电压不稳、开关电源质量较差、计算机使用者没有经常性的硬件维护等习惯等都有可能导致硬件设备故障。
3计算机硬件维护的基本原则
（1）由易到难进行排查。计算机硬件一般种类较多，一些很容易被忽略的电源问题、设备连接等都有可能导致计算机无法正常工作，因此计算机硬件出现问题的原因往往极为复杂，可能是某一原因也可能是多种原因导致的，例如我们平时常见的电脑黑屏故障，其就可能是显示器电源问题、显卡松动、硬盘数据错损坏等原因导致，因此当计算机发生硬盘故障后，首先从最简单的原因逐一排查，然后再向稍微复杂的方向进行考虑排查，如此可有效节约时间，提高硬盘问题解决的效率。（2）由外到内进行检查。计算机硬件故障发生后，应首先从检查计算机设备入手，如先查看计算机电源是否正常、是否有设备连接松动等，然后再一步步向主机进行排查，有时候计算机无法正常工作可能是由插板解除不良等这种简单的小问题所致，进行排查的时候不可对其进行忽视。
4一些常用的硬件维护方法
掌握一些常用的硬件维护方法可快速排查计算机硬件故障发生部件等，对于进行有效的计算机硬件维护有事半功倍的效果。（1）观察法：观察法主要是工作人员采用看、听、摸等方法来观察和判断计算机硬件设备可能产生故障的部件以及原因，一般看主要是观察计算机的工作环境、外部连接情况，查看计算机显示器上所显示的信息，操作系统、软件安装等方面的情况；听主要是听计算机主机里的CpU、风扇等的转动情况，硬盘工作以及设备启动时的警报声等；摸主要是用手检查CpU、显卡等是否有过热的情况，各个设备的链接是否完整等，这是硬件日常维护的基本方法。（2）插拔法：插拔法也是一种常见的排查硬件设备的方法，主要是来拔掉然后再重新插入各个设备，主要检查故障是否由设备接触不良、松动等情况引起。（3）硬件替换法：替换法是指通过替换可能产生故障部位的硬件设备来确定故障点的方法，如果在硬件替换后计算机可正常工作，则可以确定故障发生的原因和部位。（4）逐一排除法：逐一排除法是指逐一对硬件进行排查以检查发生故障的部件的方法，一般情况下需要保证计算机可正常启动的基本部件如电源、主板、CpU等最基本的硬件模块，然后逐一增加硬件，如果发生故障，则可以确定发生故障的部件。
5计算机硬件设备的维护及创新管理
在对计算机硬件设备进行维护时，应按照计算机硬件设备的五大组成部分来进行逐一维护，尤其是对硬件设备中的核心元件如CpU、内存等要尤为重视。
5.1CpU维护及故障排除
对在设备进行维护和故障解决的过程中，要实现了解相关硬件设备的规格参数，对各个硬件常见的故障等有基本的了解，这是有效应对硬件故障的基础。常见的CpU故障主要有计算机通电源之后只有电源闪动，无其他反应，显示器不显示无法进入操作系统，或者计算机出现经常性的死机现象，系统运行不稳定等。常见的CpU故障排除方法主要有将CpU拆除后检查CpU的针脚及触点等地是否存在锈蚀、弯曲等现象，如有要及时清除锈蚀等杂物，保证CpU芯片和插座接触良好；在对计算机进行硬件选择时，应尽量选择跟CpU相适合的其他硬件如主板、内存等，避免因硬件与硬件之间因兼容性不足而导致的硬件故障；同时定期对CpU进行灰尘清理，避免CpU超频使用，保证CpU外频与倍频在正常状态下，尽量使用高质量的优质导热硅脂，提高散热效率，保证CpU的散热要求。
5.2主板维护及故障排除
一般而言主板中容易出现故障的部位集中在内存条插口，各类总线插槽等，导致主板损坏的原因也有很多，如主板和硬件兼容性差、电源系统不良、元件器故障、工作环境恶劣等，日常进行维护以及故障排除应先从观察主板外观、检查电源、查看各元件器再到内存、显卡、硬盘的顺序逐一进行维护和排查，平时的维护过程中要注意对主板进行不定期清洁、除尘，在除尘的时候，轻取下主板用细软羊毛刷轻拭掉其表面的灰尘，定期对主板进行清洗，在清洗的过程中先把主板放置于干净的清水中，用羊毛刷洗去其表面的灰尘及污垢，然后放在通风处等其表面的水滴风干后再用纸包好放在阳光下，避免主板积尘而腐蚀。
5.3内存的维护及故障排除
内存发生故障后计算机经常会出现死机、主板发出“嘀嘀”的短小警报声、蓝屏、无法启动或无法进入操作系统、经常提示注册表损失等情况，内存发生故障后应根据不同原因进行排除。对于因内存使用时间久发生的氧化而造成的内存与卡槽接触不良造成的内存故障，可将内存取下，使用橡皮擦轻拭去其表面的氧化层即可；对于因兼容性问题导致的，应改用同规格的内存；另外要注意内存安装过程中应避免暴力拔插等人为可能造成的内存损坏行为。
5.4硬盘的维护及故障排除
硬盘是计算机中重要的专门用以存储数据的部件，也是计算机硬件中很容易产生故障的硬件之一，常见的故障有机械故障、盘片故障、操作不当引起的分区表破坏等等，针对不同情况采取针对性的硬盘故障排除方法，如当计算机显示“硬盘C驱动失败，运行设置功能，按F1键重新开始”时，就要判断是因硬盘设置的参数和格式化时所采用的参数不同导致的，这时就需要重新设置硬盘参数，重新分区等方式来解决；此外，在平时应加强对硬盘的日常维护，例如在硬盘还处于工作状态中避免强行关机，因为硬盘在读取数据以及存储数据的过程因为突然断电极易造成硬盘数据丢失和硬盘损坏，同时日常应注意硬盘散热，避免硬盘因温度过高而出现问题，养成定期对硬盘进行扫描以及碎片整理，不要频繁地格式化硬盘，尤其应避免对硬盘进行低级格式化，在使用过程中还应避免硬盘长时间超负荷工作如不间断下载任务等。
5.5显示器的维护及故障排除
显示器的常见故障主要有显示器黑屏、显示错误信息如“超出频率范围”、显示器内有元件烧糊的气味、或者显示器发出异常声音以及显示器显示画面变形扭曲等，针对显示器不同的故障采用不同的排查方法，如开机后显示器出现画面抖动现象，不久即恢复正常，就该考虑是由于显示器内部受潮所致，进行排除时应更换新的显像管高压包；在日常的维护过程中，应保证显示器周围环境干净清爽，避免过于潮湿，并对显示器予以定期除尘，避免长时间开机等。
5.6显卡的维护及故障排除
显卡是计算机硬件的核心元件之一，显卡经常出现的故障主要有开机后有警报声、无法进行自检程序，出现黑屏及蓝屏现象，显卡驱动丢失等，在进行显卡故障的排除时可以从显卡接触、显卡设置、驱动程序、显卡兼容性、显卡是否超频等方面入手进行；为保证显卡正常运行，定期对显卡进行维护是十分有必要的，如不超频使用显卡，定期清理夏卡灰尘，定期更换夏卡散热器上的散热脂，保证夏卡散热器的散热效果，延长显卡使用寿命。除了以上列举的硬件维护以外，其他的例如鼠标、键盘、网卡、aDSL等硬件也都应给予定期的维护，除此以外，应保证计算机整机的工作环境，室温应尽量在20-25℃，有条件的应尽量按照空调，做好计算机整机的除尘工作，保证计算机电源稳定等等，总之计算机使用者应在平时养成良好的计算机使用习惯，提高计算机硬件使用寿命。
[参考文献]
[1]滕雯雯.试论计算机硬件维护及创新管理的研究[J].硅谷，2011（4）：85.
[2]黄健敏.论计算机硬件维护及创新管理的研究[J].商，2015（11）：186.
[3]石磊.计算机硬件维护与管理对策探析[J].信息通信，2015（5）：131.
[4]施骏.计算机硬件维护中的创新管理与综合性策略[J].信息与电脑：理论版，2012（7）：135-136.
计算机硬件原理篇4
关键词：计算机操作系统；维护；还原技术
中图分类号：tp316-4文献标识码：a文章编号：1007-9599 （2012） 18-0000-02
随着我们国家科学技术的高速发展和新兴技术产业的持续进步，计算机技术作为新世界新型学科越来越受到人们的喜爱和关注。与此同时，由于计算机本身对于攻击性程序的防御能力还比较弱并且其操作系统在计算机运行过程中比较容易受到外来程序的攻击，所以对于计算机操作系统的维护是保证计算机正常工作的基础。还原技术作为维护计算机操作系统的重要措施，对于保护计算机安全正常的运行具有重要的作用。
1简述计算机操作系统维护中的还原技术
由于计算机在使用过程中比较容易因为计算机自身软件、硬件故障或者是计算机使用者的操作不当产生系统瘫痪、黑屏蓝屏等问题，因此，如何避免计算机在运行中由于安全隐患给计算机使用者们带来损害，是计算机管理人员需要解决的重要问题。其中，计算机操作系统维护中的还原技术的使用可以很好的解决这一难题，计算机的还原技术是指计算机在受到损坏后，利用备份的原始数据进行物理意义上的资料还原，从而减少计算机使用人员的研究损失。
1.1计算机操作系统维护中还原技术的定义
所谓的还原技术就是指计算机在运行过程中使用者对于原始数据和资料进行电脑备份，当计算机在运行的时候遭受到了程序或者病毒攻击而丧失行使能力后，计算机的使用者们能够利用已经备份的文件作为蓝本，进行粘贴性的还原重建，从而复制出原始数据内容，避免了计算机用户的损失。从还原技术的概念我们可以看到，计算机的还原技术不仅操作方便、快捷、简单，而且对于计算机本身的使用来说不会产生冲撞性的影响。
1.2计算机操作系统维护中软件还原技术
目前计算机维护中使用的还原技术主要分为软件还原技术和硬件还原技术两类，其中，软件还原技术是指利用还原软件对计算机的操作系统进行维护性的还原。当今社会目前存在的最具影响力的一款还原软件是GHoSt，然而GHoSt在使用过程中需要较高的系统支持，因此在GHoSt使用的时候，其操作性会因为计算机本身操作系统的高低存在不稳定因素。随着科学技术的发展，在原有的还原软件上技术人员进行了科学创新，研究发明了一款新型还原软件“还原精灵”，这款还原软件的投入使用，不仅维护了计算机操作系统，还改革了以往软件必须依靠硬件设备运行的诟病，彻底改革了还原软件的历史发展。
1.3计算机操作系统维护中硬件还原技术
所谓的硬件还原技术是指将具有还原功能的软件物质安插在芯片或者插接卡上使用的硬件系统。目前市面上存在的硬件还原技术主要有两种类型，一种是独立的网卡类型，一种则是主板的集成型。独立网卡类型的硬件还原技术是指将具有还原功能的软件程序集成在独立的网卡上，保证硬件的还原卡在插入计算机主机板后就能够直接使用；而所谓主板集成类型的硬件还原技术则是指在计算机生产之初便将具有还原功能的软件集成到计算机的主机板上。
2计算机操作系统维护时还原技术的应用
还原技术在计算机使用过程中主要分为软件还原技术和硬件还原技术，其中GHoSt是软件还原系统的代表，而硬件还原系统则因为种类繁多，类型复杂被主要定义为独立网卡和主板集成类型。
2.1计算机操作系统维护中GHoSt软件还原技术的应用
我们知道GHoSt作为一款比较实用的系统维护性软件，具有备份以及还原等多种功能，能够进行不同种类的硬盘分区和备份还原，是目前来说性价比和实用性最高的计算机维护中使用的软件还原技术。
GHoSt类型的软件还原技术主要包括两个版本，一种是windows版本，一种则是DoS版本，从两个版本的字面意思中我们可以看出它们各自的运行环境必须符合各自版本要求，windows版本的软件只能在计算机操作系统的windows环境里运行，而DoS版本必须要求软件的运行环境为DoS类型。两种版本的GHoSt软件中，由于DoS版本的软件备份能够脱离windows的操作系统，因此我们说，该版本的GHoSt软件更具有稳定性。
2.2计算机操作系统维护中硬件还原技术的应用
计算机的硬件还原技术主要包括独立网卡和主板集成两个类型，虽然说我们从二者的硬件形式上感觉到它们存在各自特点，拥有多种差异，然而它们的运行手法和还原的过程在一定程度上却是类似的。硬件还原技术的工作过程是在计算机操作系统启动之前就已经获得了系统的主动权，计算机使用者对于硬盘的使用操作仅限于一种虚拟形式的操作，并没有对硬件本身产生破坏，所以说硬件还原技术具备专业还原能力。
硬件还原技术的工作过程主要是将计算机的终端系统接管到BioS里面的int13，然后再将引导区、Fat的记录以及中断向量表等全部信息都保存在硬盘中，利用硬盘启动功能将原始的中断向量表更新成新类型，从而更高层次的保证硬盘数据在修改过程中的安全、合理性，最后在还原修改过程中将变更后的数据、资料保存到硬盘里面的空闲磁盘空间，从而完成一整套硬件还原技术方案。
3结语
随着科学技术越来越先进，计算机的普及率也越来越高，然而由于程序和病毒软件的攻击破坏，计算机操作系统往往遭受到损害而无法正常的使用，因此，对于计算机操作系统的维护是保障计算机安全使用的前提。我们知道，有的时候计算机维护和维修会带来计算数据和资料的缺失和丢损，所以我们说计算机上资料和数据的备份对于计算机使用者来说是重要的，其次对于计算机操作系统进行还原也是保证计算机正常使用的方法之一。然而，由于我们国家科技发展水平还比较有限，专业知识还比较困乏，所以计算机操作系统维护中的还原技术能力仍然还不成熟，需要计算机管理人员进行更深层次的研究。
参考文献：
[1]李新宇.还原技术在计算机操作系统维护中的运用研究[J].信息产业，2012，11.
[2]储德军，石尉.计算机实验室系统防护方法比较[J].实验科学与技术，2005，3.
计算机硬件原理篇5
关键字：计算机硬件；维护；创新管理
一台计算机的使用寿命和其是否被经常性地进行维护息息相关。在计算机的实际使用过程中，不定期地对计算机硬件进行维护，可以有效预防和避免计算机发生故障，给正常的工作带来负面影响，保证计算机可以较长时间都处于正常高效的工作状态中，因此日常工作之余对计算机进行硬件维护是十分必要的，也是十分重要的。
1计算机硬件系统
所谓计算机硬件系统，主要是指构成计算机正常运行的各个物理设备，一般而言计算机硬件设备主要由输入设备、输出设备、存储器、控制器和运算器构成，一般包括有常见的键盘、鼠标、显示器、内外存储器、主机中的主板、CpU以及各个电源等等，硬件之间以总线结构方式进行相互连接，是计算机进行正常运行的基础物质设备。计算机硬件故障主要是指由计算机硬件设备的机械故障、接触不良、电气或安装不当等原因导致的计算机硬件设备发生的物理性故障。
2计算机硬件产生故障的产生因素
计算机硬件产生故障通常有两大原因，一是来自计算机内部因素，二是计算机外部因素所致，这两方面的因素都有可能导致计算机硬件产生物理性故障，而一般又以计算机内部因素最为常见。
2.1计算机内部原因
计算机中各类电子元器件故障。计算机中的各类电子元器件和其他配件的质量及制作工艺等都会影响计算机硬件的使用和寿命，元器件的损坏、性能降低等都可能会使计算机无法正常工作。
机械故障。机械故障一般产生于计算机设备中，如计算机某些零件或者部件的损坏，零件的变形、断裂、间隙增大以及固定零件的松动等都属于机械故障，这类故障一般容易发生且易于排除。
2.2计算机外部原因
来自计算机外部的因素也经常会导致计算机硬件故障从而使得计算机无法正常工作，如计算机长时间处于过过多的灰尘、静电、潮湿的环境、外部电压不稳、开关电源质量较差、计算机使用者没有经常性的硬件维护等习惯等都有可能导致硬件设备故障。
3计算机硬件维护的基本原则
（1）由易到难进行排查。计算机硬件一般种类较多，一些很容易被忽略的电源问题、设备连接等都有可能导致计算机无法正常工作，因此计算机硬件出现问题的原因往往极为复杂，可能是某一原因也可能是多种原因导致的，例如我们平时常见的电脑黑屏故障，其就可能是显示器电源问题、显卡松动、硬盘数据错损坏等原因导致，因此当计算机发生硬盘故障后，首先从最简单的原因逐一排查，然后再向稍微复杂的方向进行考虑排查，如此可有效节约时间，提高硬盘问题解决的效率。（2）由外到内进行检查。计算机硬件故障发生后，应首先从检查计算机设备入手，如先查看计算机电源是否正常、是否有设备连接松动等，然后再一步步向主机进行排查，有时候计算机无法正常工作可能是由插板解除不良等这种简单的小问题所致，进行排查的时候不可对其进行忽视。
4一些常用的硬件维护方法
掌握一些常用的硬件维护方法可快速排查计算机硬件故障发生部件等，对于进行有效的计算机硬件维护有事半功倍的效果。（1）观察法：观察法主要是工作人员采用看、听、摸等方法来观察和判断计算机硬件设备可能产生故障的部件以及原因，一般看主要是观察计算机的工作环境、外部连接情况，查看计算机显示器上所显示的信息，操作系统、软件安装等方面的情况；听主要是听计算机主机里的CpU、风扇等的转动情况，硬盘工作以及设备启动时的警报声等；摸主要是用手检查CpU、显卡等是否有过热的情况，各个设备的链接是否完整等，这是硬件日常维护的基本方法。（2）插拔法：插拔法也是一种常见的排查硬件设备的方法，主要是来拔掉然后再重新插入各个设备，主要检查故障是否由设备接触不良、松动等情况引起。（3）硬件替换法：替换法是指通过替换可能产生故障部位的硬件设备来确定故障点的方法，如果在硬件替换后计算机可正常工作，则可以确定故障发生的原因和部位。（4）逐一排除法：逐一排除法是指逐一对硬件进行排查以检查发生故障的部件的方法，一般情况下需要保证计算机可正常启动的基本部件如电源、主板、CpU等最基本的硬件模块，然后逐一增加硬件，如果发生故障，则可以确定发生故障的部件。
5计算机硬件设备的维护及创新管理
在对计算机硬件设备进行维护时，应按照计算机硬件设备的五大组成部分来进行逐一维护，尤其是对硬件设备中的核心元件如CpU、内存等要尤为重视。
5.1CpU维护及故障排除
对在设备进行维护和故障解决的过程中，要实现了解相关硬件设备的规格参数，对各个硬件常见的故障等有基本的了解，这是有效应对硬件故障的基础。
常见的CpU故障主要有计算机通电源之后只有电源闪动，无其他反应，显示器不显示无法进入操作系统，或者计算机出现经常性的死机现象，系统运行不稳定等。常见的CpU故障排除方法主要有将CpU拆除后检查CpU的针脚及触点等地是否存在锈蚀、弯曲等现象，如有要及时清除锈蚀等杂物，保证CpU芯片和插座接触良好；在对计算机进行硬件选择时，应尽量选择跟CpU相适合的其他硬件如主板、内存等，避免因硬件与硬件之间因兼容性不足而导致的硬件故障；同时定期对CpU进行灰尘清理，避免CpU超频使用，保证CpU外频与倍频在正常状态下，尽量使用高质量的优质导热硅脂，提高散热效率，保证CpU的散热要求。
5.2主板维护及故障排除
一般而言主板中容易出现故障的部位集中在内存条插口，各类总线插槽等，导致主板损坏的原因也有很多，如主板和硬件兼容性差、电源系统不良、元件器故障、工作环境恶劣等，日常进行维护以及故障排除应先从观察主板外观、检查电源、查看各元件器再到内存、显卡、硬盘的顺序逐一进行维护和排查，平时的维护过程中要注意对主板进行不定期清洁、除尘，在除尘的时候，轻取下主板用细软羊毛刷轻拭掉其表面的灰尘，定期对主板进行清洗，在清洗的过程中先把主板放置于干净的清水中，用羊毛刷洗去其表面的灰尘及污垢，然后放在通风处等其表面的水滴风干后再用纸包好放在阳光下，避免主板积尘而腐蚀。
5.3内存的维护及故障排除
内存发生故障后计算机经常会出现死机、主板发出“嘀嘀”的短小警报声、蓝屏、无法启动或无法进入操作系统、经常提示注册表损失等情况，内存发生故障后应根据不同原因进行排除。对于因内存使用时间久发生的氧化而造成的内存与卡槽接触不良造成的内存故障，可将内存取下，使用橡皮擦轻拭去其表面的氧化层即可；对于因兼容性问题导致的，应改用同规格的内存；另外要注意内存安装过程中应避免暴力拔插等人为可能造成的内存损坏行为。
5.4硬盘的维护及故障排除
硬盘是计算机中重要的专门用以存储数据的部件，也是计算机硬件中很容易产生故障的硬件之一，常见的故障有机械故障、盘片故障、操作不当引起的分区表破坏等等，针对不同情况采取针对性的硬盘故障排除方法，如当计算机显示“硬盘C驱动失败，运行设置功能，按F1键重新开始”时，就要判断是因硬盘设置的参数和格式化时所采用的参数不同导致的，这时就需要重新设置硬盘参数，重新分区等方式来解决；此外，在平时应加强对硬盘的日常维护，例如在硬盘还处于工作状态中避免强行关机，因为硬盘在读取数据以及存储数据的过程因为突然断电极易造成硬盘数据丢失和硬盘损坏，同时日常应注意硬盘散热，避免硬盘因温度过高而出现问题，养成定期对硬盘进行扫描以及碎片整理，不要频繁地格式化硬盘，尤其应避免对硬盘进行低级格式化，在使用过程中还应避免硬盘长时间超负荷工作如不间断下载任务等。
5.5显示器的维护及故障排除
显示器的常见故障主要有显示器黑屏、显示错误信息如“超出频率范围”、显示器内有元件烧糊的气味、或者显示器发出异常声音以及显示器显示画面变形扭曲等，针对显示器不同的故障采用不同的排查方法，如开机后显示器出现画面抖动现象，不久即恢复正常，就该考虑是由于显示器内部受潮所致，进行排除时应更换新的显像管高压包；在日常的维护过程中，应保证显示器周围环境干净清爽，避免过于潮湿，并对显示器予以定期除尘，避免长时间开机等。
5.6显卡的维护及故障排除
计算机硬件原理篇6
【摘要】随着计算机应用技术的不断发展，对于作为底层系统的硬件，也提出了更高的要求。本文针对计算机硬件系统的相关技术，进行了由浅入深的分析。
【关键词】计算机应用技术；硬件；系统
【abstract】withthecontinuousdevelopmentofcomputerapplicationtechnology，itputsforwardhigherrequirementsfortheunderlyinghardwareofthesystem.itanalyzestherelevanttechnologyofthecomputerhardwaresystem.
【Keywords】Computerapplicationtechnology；Hardware；System
1计算机硬件简介
计算机硬件是指计算机系统中由电子、机械和光电元件等组成的各种物理装置的总称。这些物理设备按系统结构的要求构成一个有机整体为计算机软件的运行提供物质基础。简言之，计算机硬件的功能是输入并存储程序和数据，以及执行程序，把数据加工成可以利用的形式。从外观上看，微机由主机箱和外部设备组成。主机箱内部主要包括：CpU、内存、主板、硬盘驱动器、光驱、各种扩展卡、连接线、电源等；外部设备包括鼠标、键盘、显示器、音箱等，这些设备通过接口和连接线与主机相连[1]。
2计算机硬件技术
计算机硬件技术，是以计算机硬件系统结构和工作原理为核心，逐步掌握各个硬件模块的原理与功能，从而能够利用硬件技术进行系统开发。
3计算机硬件技术的范畴
计算机硬件技术主要面向计算机软方向专业开设，因此是一门综合性的硬件技术课程，其范畴包括：计算机系统概述、电路元器件、计算机数制、常用逻辑部件、硬件结构及原理、指令与汇编语言、接口与外部系统、单片机系统[2]。
其中，对每个知识点都做了详细的分析，以计算机组成为例，如下图所示：
图1计算机硬件组成
图中涵盖了计算机五大硬件模块：运算器、控制器、输入设备、输出设备和存储器，箭头表明了各种信息流向。图中，我们首先要了解各个硬件模块的功能，从而根据箭头分析各种信息在硬件设备中如何传递。
4硬件技术的核心
硬件技术的核心包括如下几个方面：
（1）计算机硬件组成原理
计算机硬件组成原理为掌握硬件技术的基础。
（2）微处理器
微处理器是计算机核心部件，主要包括运算器和控制器。微处理器技术，重点是对指令和指令系统的理解。
同一厂商会在一个处理器产品的基础上不断研发下一代新的兼容产品，而新一代处理器与前一代要实现指令兼容，即新一代指令系统包含前一代处理器的全部指令，同时可能增加新指令。而不同厂商之间也可能生产指令兼容的处理器产品。如何提高处理器性能，也是各个厂商争先研究的对象，一般采取的技术包括：流水线、超标量、超线程、Cache、扩展指令集、多核心等。
（3）总线
总线就是严格定义的信号线集合，用于实现计算机各个部件之间信息传输的通道[3]。总线具备公共性、标准型和可扩展性等特征。通过总线可实现点对点连接或者多点连接。只能实现点对点连接的通道在概念上不是总线，习惯上也称为总线。
在计算机中，总线一般分三种：数据总线（DB）、地址总线（aB）和控制总线（CB）。
DB：传输数据内容，与内存、i/o之间双向传输；
aB：传输的存储位置，如存储器地址、端口地址等，与i/o接口或之间单向传输；
CB：传输各种控制信号，如存储器读/写、端口读/写等，与i/o接口之间单向传输。
（4）接口
接口是用于完成计算机主机系统与外设之间的信息交换[4-5]。接口由接口硬件（接口电路、连接器、连接电缆等）和接口软件（程序）组成。如下图所示：
图2接口电路的构成
接口功能主要包括：数据传送、数据缓冲、信号变换、中断、差错控制、高层通信协议、即插即用、电源管理、动态配置等。接口构成都是通过数据变换机制来完成。对接口的操作是程序对接口的访问（读/写）的方式，不同接口电路支持不同的操作方式，常用方（下转第324页）（上接第128页）式包括查询、中断和Dma控制方式。
5计算机硬件技术总结
熟悉计算机硬件技术，目的是提高计算机应用能力。不仅仅要熟悉各个硬件模块的功能，还需了解相关最新技术的发展趋势及新标准，利用硬件性能测试方法，能解决在实际使用中出现的问题。
【参考文献】
[1]李桂秋，宋维堂.计算机硬件技术基础[m].高等教育出版社，2012：5-8.
[2]王福瑞.单片微机测控系统设计大全[m].北京：北京航空航天大学出版社，2000：57-61.
[3]周洪利，朱卫东，陈连坤.计算机硬件技术基础[m].北京：清华大学出版社，2012：159-162.
计算机硬件原理篇7
关键词：计算机硬件维护
中图分类号：tp3107文献标识码：a文章编号：1007-9416（2012）11-0220-01
现今的社会经济发展的速度很迅猛，计算机已经是一种众多家庭里普遍存在的电器设备，尤其是在各个行业的应用越来越广泛，如机械、电子、通信等行业，必须由计算机进行辅助来完成。计算机的内部核心是其硬件设备，如果计算机在运行当中出现问题，就会导致计算机的瘫痪。
1、计算机硬件维护原则
计算机在维护过程中应当遵循先硬件后软件的原则。在硬件的维修过程中，第一，先清洁后检测。把机内的设备清洁干净，排除污染因素造成的故障后再检测；第二，先检查外部设备，后检查主机。通过系统信息的报错对显示器、鼠标、键盘等外部设备以及其工作状况的检测，再进行对主机部分的复杂检测；第三，先电源后部件。很多时候，反复的检查硬盘、主板、显卡等仍找不到发生故障的原因，其最终原因是电源；第四，先静态后动态。在不通电状态下进行静态的检测，等静态检测完毕后，再进行通电的动态检测，这样直接避免了盲目的通电造成的事故扩大；第五，先简单后复杂。大多时候，计算机的故障时因为数据线疏松、灰尘过多等简单的原因造成的，检测完这些问题后再进行硬件损坏的检测；第六，先普通后特殊。先对计算机普通的共性故障问题有限的排除和考虑，然后考虑个别的特殊故障。
2、计算机硬件维护方案
为了确保计算机硬件系统的运行的正常，必须综合各方面因素，结合用户的实际需求，实施计算机硬件维护方案的设计。一般计算机的硬件维护包括以下几个方面：
计算机的定期检查。在日常工作中的计算机应用过程中，要进行对计算机运行状况的多方面检查。一般情况下，可以通过人眼直接观察计算机相关信息，因为计算机的硬件主要集中在机体的外部，有利于计算机硬件的检测。
软硬兼施。计算机的两大核心组成是硬件设备和软件设备。计算机软件的性能有时候会对硬件造成一定的影响。因此，计算机的硬件维护工作要适当的结合软件的性能进行开展。为了维护计算机软件在安全的环境下使用，安装杀毒效果比较好的杀毒软件；及时的清理磁盘碎片，增强计算机的运行效率；及时的对硬盘进行检测和扫描，确保磁盘分区的可靠性和安全性；定期以重组系统的方式优化计算机的操作系统；计算机的软件尽量安装在其他磁盘，减少C盘中的软件数量。如空管自动化系统使用的Linux系统具有实时性，更要注重平时的维护工作，尽量避免因故障影响系统的正常运行。
营造良好的计算机使用环境。外在环境的变化容易对计算机设备性能造成较大的影响。所以说，在对计算机硬件进行相关的维护过程中，应当重视环境因素的影响，比如温度、电压、电源等，确保计算机有一个良好运行环境。
实时的更新工具。通常情况下，在计算机的使用过程中，用户容易忽视计算机的硬件设施的更新，如鼠标、键盘、打印机等，长时间的使用仍然不进行更新，这样就会导致计算机应有作用的发挥受到一定程度的影响。对计算机的正常运行非常不利。
路由器的维护。交换技术中的生成树算法在网络中起到了分割数据流的作用，增强了网络的整体性能，同时提供了跨广域的连接。因此交换机装置的维护是十分必要的。由于交换机的有效路由服务受到瘫痪，会出现网络安全上的问题。路由器出现故障后应当先检测无效路由包的端口，在找到原因后删除问题文件，关闭相关的远程文件，使网络、交换机得到恢复。因此，要定期检查路由器的环境，防患于未然。
3、计算机的硬件维护重点
计算机在运行过程中出现故障时非常普遍的。复杂的机内外机构造成力硬件故障的多样性，很大程度的影响了计算机的运行速度。因此对计算机的硬件维护是非常的重要的。
区分处理。在处理计算机的故障时，把软件和硬件进行区分，确保故障的处理方案能够针对性的实施。代替处理。由于部分故障是因为硬件的质量问题造成的，在处理这种故障时用新的元件代替旧的元器件，快速及时的找到故障，准确的判断故障能否消除。控温处理。营造良好的通风环境，是计算机能够及时的散热，避免因为温度过高而烧坏计算机的硬件。
4、结语
计算机的硬件维护的重点是维护原则的掌握，以实际的维护方案结合具体的维护措施，把处理计算机的故障作为维护的重要内容，达到实现计算机硬件维护的有效性和合理性。
参考文献
[1]史寅.计算机网络硬件建设的若干问题及其维护办法[J].电子世界，2012（14）：129-155.
[2]刘中林.计算机硬件维护原则与方法问题探讨[J].东方企业文化，2012（14）：167-169.
[3]刘力源.关于计算机硬件维护及问题处理方法的研究[J].广东科技，2012（11）：226-230.
计算机硬件原理篇8
关键词：计算机硬件课程；教学改革；教学资源；教学方法
1.背景
计算机硬件课程是计算机专业的重要课程，是深入了解和掌握计算机基本工作原理以及建立整个计算机知识体系结构必不可少的部分。计算机硬件类课程一方面需要对计算机内部CpU结构、各种寄存器、存储器、指令系统以及指令的执行过程等非常清楚，而且需要掌握和记忆的内容较多，知识点也非常分散；另一方面，硬件课程的实验要复杂得多，需要有相应的硬件平台支撑，而硬件平台一般由专门实验室提供，学生很难拥有自己的硬件学习平台，无形中就疏远了硬件课程的学习，再加上没有运用有效的硬件课程教学方法，进一步加剧“重软件轻硬件”的现状。因此，当前高校计算机专业硬件课程的教学存在两难的境地：教师难教，学生难学。如何提高计算机硬件课程的教学效果，实现学生愿意学和教师乐于教，成为当前大多高校亟待解决的问题。
2.计算机专业硬件课程体系结构
随着信息技术的快速发展，计算机专业开设的课程也在不断调整，但涉及计算机硬件的课程相对稳定，只是在内容上有所更新，这给计算机硬件教学带来一定的便利，不需要大范围地调整课程体系。
根据当前普通高校计算机专业硬件课程的开设情况，并结合安徽理工大学计算机专业的培养计划和课程设置，计算机硬件课程体系一般包括4个层次：一是前导课程，如电路原理、电子技术基础、数字逻辑等；二是核心专业基础课程，如计算机组成原理、汇编语言程序设计等；三是主干专业基础课程，如微机原理与接口技术（或微型计算机技术）、计算机体系结构等；四足高级应用层次的课程，如DSp原理与应用、嵌入式系统与应用、计算机控制技术、CpU设计、eDa技术与应用等。
计算机硬件课程4层体系结构如图1所示其中第2、3层是和计算机密切相关的，也是大多计算机专业都开设的核心课程，在课程设置上基本保持稳定。第4层高级应用课程与计算机应用技术发展现状因各高校的具体情况而有所不同，各有其侧重点。第2层次和第3层次课程之间的递进关系如图2所示，其中，汇编语言程序设计和微机原理及接口技术课程有的学校将其合而为一，但为了突出和加强硬件编程，也可以单独开设，让学生更为深入地了解高档微机的指令系统以及编程技术。
3.计算机硬件课程教学改革探索
3.1交叉内容合理整合
近年来，高校为了适应市场需求，提升学生的就业竞争力，各专业新增开设了很多课程，使得其他课程的教学学时大为缩减，很难按照原有的教学计划进行。如安徽理工大学计算机组成原理课程由64学时缩减为48学时，计算机原理与接口技术由48学时缩减为38学时，计算机体系结构由40学时缩减为26学时，在这样大幅缩减教学课时的情况下，如何做到保证教学质量和主要教学内容不能减少甚至还需要增加新内容，对任课教师提出了严峻挑战。为了解决学时少和教学内容多的矛盾，我们对硬件类主要专业基础课的教学内容进行了全面梳理，对不同课程中出现的重复内容进行反复研究和讨论，并对相关内容的讲解深度和学时作了重新安排。
在此过程中，以计算机组成原理为基础，对相关课程的交叉内容进行梳理和整合，主要体现在以下几个方面：
（1）计算机组成原理课程的主要目标是建立计算机整机系统概念，掌握构成计算机系统5大部件的基本组成原理，重点介绍运算器、控制器、存储器以及指令系统的设计。因此，有关数据表示和运算规则是运算器设计部分的重要内容，需要详细深入讲解，在其他课程中就不再介绍。
（2）计算机指令系统部分，由于计算机组成原理针对的是计算机共性问题，侧重指令系统的设计，因此该部分内容在其他课程的侧重不同，仍需要根据课程性质不同分别介绍；但在教学过程中学时数可以适当缩减，如果开设了汇编语言程序设计课程，则在微机原理与接口技术课程中就不需要介绍指令系统内容。
（3）存储系统是计算机5大组成部分之一，计算机组成原理课程对存储器系统的组成、主存储器的连接和控制等都进行系统而深入的介绍，因此，相关内容其他课程中不需要介绍。
（4）输入输出系统也是计算机组成原理中重点内容之一，相关内容在微机原理与接口技术以及计算机体系结构课程中就不需要重点介绍，但涉及数据传输的接口芯片应用和编程等仍需要详细介绍。
通过对硬件基础课中内容的梳理和整合，可以节省大量的学时数，也理清了各课程之间关系，即计算机组成原理侧重于运算器、控制器、存储器、指令系统的设计以及各部分的组成；微机原理与接口技术侧重于CpU工作原理以及常用接口芯片、设备与主机的接口连接方法等；计算机体系结构侧重于计算机系统的性能评价、流水技术和并行处理技术等。为了进一步打破教学过程中各课程之间的独立性，对硬件基础课程进行捆绑式教学和研究，构建硬件课程模块，成立专门硬件课程的教学团队，定期开展硬件课程之间的研讨和交流，让每一位任课教师清楚地知道每门课程教学内容的侧重点，从整体上把握课程教学的思路和各门课程之间的衔接关系、
3.2教学资源多维建设
教学资源建设是专业建设的重要环节，也是课程教学质量的重要保证。教学资源建设主要包括师资、实验设备、网络教学平台、教材、实习基地等建设。结合安徽理工大学计算机专业硬件课程教学资源建设实践，具体有以下几个方面。
（1）高水平教学团队建设：在计算机硬件课程教学团队建设过程中，有计划有针对性地对任课教师进行多方面的实践培训，如组织部分教师利用假期到相关的高校和企业参加硬件设计应用培训班；通过与一些高新技术企业建立良好合作关系，任课教师可以参与企业项目开发等，进一步提升教师的硬件设计和应用水平。
（2）硬件课程教学设备建设：计算机硬件课程教学需要专门的实验平台，也是学生进行实践的物质基础。在硬件试验设备方面，需要结合自身的办学条件，有计划有步骤地引进和更新硬件教学设备，并充分利用现有的设备资源，不断提高教师的实验指导水平。目前安徽理工大学计算机硬件专业实验室配备有启东东疆DJ-CptH超强型计算机组成原理和系统结构实验系统、西安唐都tD-mD16位和tD-pite32位微机原理及接口技术试验系统、北京达盛eL-DSp+aRm多功能综合实验开发系统硬件平台等。实验室专门人员和任课教师全程参与硬件平台建设，邀请实验设备厂家技术人员进行专门的技术指导和培训，在现有硬件平台基础上，自己动手开发出一系列设计性实验，作为学生的选做实验内容。
（3）网络教学资源和平台建设：充分利用网络的方便性，组织任课教师将课程的多媒体课件、难点问题的动画演示、教学重点难点、课后习题的解题思路、疑难问题解答等放置到专门的网站，考虑到部分考研学生的需求，开辟了考研专题栏目，通过网络平台可以及时和学生进行交流，学生也可以通过邮件的方式和任课教师交流。
（4）特色精品教材建设：硬件课程教材的选取非常重要，好的教材便于学生在课下自学和复习，教师也可以将精力集中在主要和重点内容的讲解上；在吸收好教材精华的基础上，着手组织基本功过硬的教师编写精品教材。
（5）实践基地建设：参与实践是锻炼学生真正学以致用的重要环节，通过和中国电子第八研究所、安徽徽斯特电子科技有限公司以及淮南煤矿集团公司等建立良好合作关系，为学生创造更好的硬件实习环境和实习场所。
3.3教学方法综合运用
随着计算机和网络技术的发展，多媒体教学已经是最为普遍的一种教学方法，要根据课程教学内容充分利用好多媒体教学的优势。除了多媒体教学方法之外，还需要探讨多种有效的教学方法。首先，类比教学方法是计算机课程教学过程中的有效方法之一，通过将课本中难于理解的概念或理论与生活中的例子进行形象化类比，能使学生不但易于理解而且记忆深刻，是一种行之有效的教学方法。其次，运用启发式教学方法可以引导学生逐步深入思考，实现课程内容环环相扣，进而充分调动学生的积极性和参与度。如通过对课程内容采用设问的方式，每引入一个新内容，先采用设问的方式，让学生进行几分钟的思考，然后由教师通过内容的讲解来共同解答设问的问题，这样学生会带着问题思考和听讲，有效提高教学效果。再者，采用任务驱动法，能够让学生在学习和听课过程中有的放矢，听课的目的是解决问题，如计算机组成原理课程在讲解运算器构成部分，可以采用任务驱动的方法，让学生自行设计多位加法器或乘法器等，在任务的驱动下学生的学习热情和积极性明显提高。
实践中，教学方法需要根据课程的性质和内容不断地探索和创新，任何一门课程的教学方法都不是一成不变和唯一的，根据教学内容的不同，综合运用好多种教学方法能够有效提高教学效果，培养学生学习兴趣，提高学生的学习热情和积极性，对计算机硬件课程的教学大有裨益，也是破解计算机硬件教学效果不理想的有效途径。
3.4重视实践教学环节
实践教学是计算机硬件课程教学中的重要环节，每门课程一般都配有适当的实验，有些课程还设有课程设计环节，有效利用实验课时间和提高效率尤为重要。目前普遍存在的现状是：对于验证性实验，学生上课基本上是在实验箱上连线，运行出现实验指导书上的实验结果就万事大吉，学生的实验报告基本雷同，没有更深入地探讨实验的原理以及可能出现的问题等；对于综合性实验学生大多感到难度大，与实际应用脱节，没有教师的指导很难顺利完成。改变这种现状主要有以下几个方面。
（1）任课教师引导学生对实验课要有充分认识：由教师在课堂上将理论课教学和实验内容结合起来，让学生明白为什么上实验课，实验课的目的是什么，让学生在上实验课前思考实验过程中可能会出现什么问题以及解决办法等，不至于学生到实验室时还没搞清楚做什么。
（2）充分利用优秀学生资源：让一些成绩好且学有余力的学生帮助和指导动手能力相对差一点的学生，学生之间的沟通和交流往往效果会更好。
（3）实验内容和实际应用相结合：设置一些具有创新和综合性强的实验，并尽可能和实际应用结合起来，让学生通过做实验感到实用价值和具有成就感。如在计算机接口实验中，可让学生利用实验箱的硬件资源设计一款交通信号灯的控制系统，或设计一款集环境参数采集、报警和显示系统等，让学生看到课本学到的知识在现实生活中确实能够发挥作用。
（4）增加实验课在课程中的考核比重：由于实验课内容考核比重偏小甚至不计分，导致部分学生不重视实验课，而只关心理论课的考试成绩。有效解决办法是增加实验课在课程考核中的比例，比重可提高到20%～30%，实验考核可由教师组织分组，通过提问和答辩，其他组学生参与打分的办法。
（5）提高学生对硬件课程学习的热情和积极性：兴趣是最好的老师，培养学生学习兴趣非常重要的一点是让学生参与到科研活动当中，让其感受到硬件设计成果带来的成就感。教师可以根据自身的科研课题情况，积极吸收对课题感兴趣的学生参与到课题研究中，并充分利用校级、省级和部级科技竞赛平台，鼓励学生积极参与各种电子竞赛，提高学生对硬件知识的认识和应用水平，进而激发学生学习热情。
计算机硬件原理篇9
关键词：计算机机房管理；硬件设备购置；系统安全管理；自动化管理
一、引言
随着社会经济的发展和计算机相关科技的进步，高校计算机机房管理所面临的形势发生了巨大的变化。形势的变化体现在如下几个方面：计算机硬件更新换代的速度越来越快，而相应的计算机的软件应用对硬件的需求也在不断的提升，而对于高校计算机机房的管理者来说，如何平衡计算机设备的更新换代和教学科研对计算机硬件资源的需求之间的关系，是一个重要问题；随着计算机价格的逐年下降，计算机普及程度有了极大的提高，很大部分的学生可能很早就已经接触到了计算机，总体而言学生的计算机水平与过去相比已经有了很大的进步，因而如何针对这个现象改进高校计算机机房的管理，也是一个新的挑战；由于技术的进步，计算机软硬件，计算机机房的教学均与以往的情况有了很大的不同，如何根据这些新的变化，调整计算机机房的管理思路，也是值得思考的一个问题。
二、计算机硬件设备购置与升级换代策略
1、计算机设备全新采购策略
对于新建计算机机房或者将以前的设备全部淘汰换新的情况，在决策计算机机房所需设备的采购时，应该有以下考虑：计算机教室的硬件配置应根据学校计算机机房的建设经费情况、相应采用计算机上机教学的课程内容、学员层次等具体分析，对于经费紧张、教学环境（操作系统、课程相应的教学软件）基本固定不变或者对计算机硬件需求较低的机房可以购买档次一般的品牌计算机，配备极少用于维护的光驱（这也可以有效防止学生通过光驱对计算机造成破坏，而且也降低了设备的采购成本）。因为品牌机的售后服务较好，相对地延长了计算机的使用寿命，减少了机房维护人员的工作量，同时也可降低计算机的维护成本[1]。由于不同课程所需的计算硬件也不一样，所以应该具体情况，具体考虑，针对不同的硬件需求，采购多个批次，不同配置的设备，这样的策略虽然会增加后期的设备维护成本，但是在采购阶段却可以有效的降低采购成本，避免了不必要的浪费。对于多种配置的计算机设备，采购时最好选择同一品牌的同一系列，尽量做到不同层次配置的设备配件具有可替换性，这也可以为后期的设备维护提供方便。
2、已有计算机机房的设备升级策略
随着计算机技术、网络技术的迅猛发展，加速了计算机的更新换代。同时计算机教学实验所采用的软件平台也不断升级，对于计算机硬件的需求也不断提高，因而为了配合计算机实验教学的需要也应该对部分不满足要求的计算机设备进行升级，以更好的为计算机实验教学服务。但是在更新设备的同时也应该采用一定的策略，以保证在满足设备更新的需求的同时，老的设备也能够物尽其用，以获得最大的经济合理性。
教学实验中心不同时期购买的计算机，机型不同，难以管理。为了充分利用现有设备，发挥其职能，我们针对不同机型，采取不同的管理方法:(1)对于淘汰下来的奔4级别的老计算机，可以用于《大学计算机基础》的教学实验，因为该课程所需的软件平台较老，对计算机硬件的要求也不高。(2)对于相对较新一些的奔腾D双核这一级别的计算机可以用于《计算机组成原理与接口实验室》。(3)对于《CaD/Cae/Cam计算机辅助设计》这样的专业课程，原先的计算机设备可能已经不敷为用了，可以采用全新采购的新设备。(4)对于更老一些的设备，如有可能还可以用于图书馆作图书检索用机，这样的应用情况，对于计算机硬件要求极低，完全可以满足要求。
对于计算机设备的升级，也是有多种选择的。对于硬件要求不高，保留老设备的机房，可以考虑替换早已被淘汰老式的滚轮鼠标，换用更为方便的光电鼠标，从而方便学生的使用。对于既占用大量空间，又耗电量巨大，而且还存在辐射的老式CRt显示器，在条件许可的情况下，也应考虑替换成新式的液晶显示器，虽然增加了一定的采购费用，但是对于降低机房的电力消耗，减少设备的发热，从而最终实现绿色环保，节能减排，是有较大的积极意义的。
三、计算机机房管理的新方法
为保证计算机实验室中计算机设备的完好率，从而更好的为计算机实验教学服务，加强计算机设备的管理是很有必要的。由于用户计算机水平的提高，对于计算机教学及计算机机房管理而言是一件好事，也有可能是一件坏事，因为可能会有学生利用自己丰富的计算机知识对计算机搞一下破坏。针对这个情况，一方面要更加注重计算机机房的安全管理，一方面也要运用一些更新的管理技术进行计算机的管理。
1、设备安全管理
首先在计算机机房建立时就应该注意硬件本身的保护，如采购带锁的机箱，另外也要保证计算机各个部件之间的连接不被人为的断开，或者采购能够将主机锁住的电脑桌。这样就能够有效避免有人在未经授权的情况下打开机箱，造成破坏。
注意设定BioS密码，以免有些学生因为好奇进入BioS设置界面，改动了BioS设置，造成计算机无法正常启动的情况。
2、系统安全管理
计算机硬件原理篇10
关键词：计算机；硬件故障；故障原因；诊断方法；维护策略
中图分类号：tp307文献标识码：a文章编号：1007-9599(2012)09-0000-02
一、计算机硬件的常见故障及其原因分析
（一）自动重启
在计算机运行的过程中，偶尔会出现计算机自动重启的现象，有些自动重启是暂时的、偶发的，而有些自动重启却是因为硬件问题而导致的，包括以下几种原因：
1.电源问题。因计算机电源性能差或功率不足而出现自动重启现象。电源问题常见于为主机增添新设备时发生，也经常出现在主机全速运行状态下，由于电源瞬时功率不足而出现暂时性停止工作，造成计算机自动重启。
2.内存问题。内存上的某个芯片若出现不完全损坏时，有可能通过自检，但是其在运行的状态下极易产生发热现象而导致功能丧失，从而引起计算机自动重启。此外，由于内存与主板接触不良、插槽进灰、金手指被氧化、内存数据加载过多等问题，也极易引起计算机自动重启。
3.CpU问题。当CpU部分功能电路损坏时，虽然也可启动计算机，但是当运行特殊功能时便会导致自动重启的状况出现。此外，受机箱原因、CpU散热不良等因素的影响而导致CpU温度过高，也会出现保护性自动重启。
4.主板问题。主板问题导致计算机自动重启的现象也较为常见。当主板使用期限过长，上面部分芯片出现不完全损坏时，会致使主板运行出现异常，并在进入系统后，易出现随机自动重启的现象。
5.其他问题。如电源插座质量差、接触不良、电压不稳、强电磁干扰、ReSet键有问题等。
（二）显示器图像、色彩失真
CpU、显示器、电源在运行状态下的发热量较大，所以必须为其创建良好的通风环境，若因通风状况不良而导致过热现象，便会缩短显示器寿命。当显示器处于较长时间的工作状态下，会引发显示器或电源散热不畅的问题，而造成电脑死机。CpU的散热问题是影响计算机稳定运行的重要因素，也是散热故障发生的重要区域。
（三）死机
当计算机配置可以满足应用程序的运行需要时，若出现死机状况，则属于不正常现象。由于硬件原因造成系统死机问题的原因包括以下几个方面：
1.主板问题。由于主板原因而引起的死机问题较为常见，如用于给CpU供电的电源管理芯片性能不良，某些劣质电容长时间工作后爆裂，aGp总线到北桥之间的小RC元件工作不正常、主板BioS芯片中程序出错。
2.硬盘故障问题。由于使用不当、硬盘老化等原因而造成坏扇区、坏道区。当计算机处于运行状况下，在访问和交换数据时，极易受硬盘坏道区或坏扇区的影响而出现死机。
3.CpU超频或散热不良。由于CpU在内存中存取数据的速度快于内存与硬盘交换数据的速度，而超频现象会加剧两者之间的矛盾，使内存出现无法找到所需数据的情况，从而导致“异常错误”的出现。此外，CpU的发热量较大，若其散热不良，CpU便会因过热而停止运转，导致系统死机的状况出现。
4.匹配和兼容问题。如，CpU主频与主板主频不匹配，老主板在超频状态下将外频定得过高，严重影响系统运行的稳定性，而出现频繁死机；特殊软件不能与硬件兼容，未能在计算机上正常启动、安装，从而导致系统死机。
二、计算机硬件故障的具体诊断方法
（一）直接探测法
该方法只要是指利用手摸、眼观、耳听和鼻闻等手段对计算机发生故障的部位及其原因进行判断。手摸就是用手按在管座的活动芯片上，检查该芯片是否有松动迹象或是接触不良。同时用手触摸设备的外壳并按照外壳的实际温度对设备的运行情况进行判断；眼观也就是看，具体是指在动态和静态的前提下，对计算机的变化情况进行观察，该方法是计算机硬件维护中最为常用的方法之一，并且这一方法应当贯穿于维护过程的始终。在动态的条件下，可对计算机屏幕中提示的信息进行观察，以此来确定故障的部分，而在静态条件下，则主要是对计算机内部的元器件进行观察，看其是否有明显的故障现象，如元器件烧焦等。在进行观察的过程中，不仅应当仔细认真，而且还要全面具体；耳听就是用耳朵听计算机启动过程中所发出的声音，当系统硬件出现短路故障时，会伴随一定的异响，通过耳听能够发现此类故障；鼻闻主要是通过闻主机是否有烧焦的气味，这样有助于判断故障的所在部分。
（二）拔插检测法
这是诊断计算机硬件故障时较为有效的方法之一。通过该方法能够准确找出故障的部分。具体步骤是先关闭计算机，并打开机箱，然后将初步判断发生故障的板卡拔出，随后重新启动计算机，若是拔出所谓的故障板卡计算机可以正常运行，则表明被拔出的板卡是存在故障。
（三）隔离法
该方法主要是指将有可能妨碍故障判断的硬件或是相关软件进行屏蔽，然后在对故障进行检测。同时也可以利用该方法对可能存在冲突的硬件进行隔离，以此来判断故障是否因硬件冲突而导致。需要注意的是由于该方法的实际操作是在设备管理器中进行，为此禁止使用或是卸载驱动程序，也不可以将硬件从系统中去除。
（四）电阻测试法
该方法是计算机硬件故障中较为重要的方法之一。具体是通过万用表的欧姆档对计算机电路中的可疑元器件、可疑点以及芯片的对地电阻值进行测量，并将测得的数值与正常值进行比对，这样便可以准确判断出元器件是否损坏。电阻测试法一般可分为两种，一种是在线测量法，另一种是脱焊测量法。前者对于短路故障的检测比较有效，而后者适用于绝大部分故障的定性检测。
（五）替换法
该方法主要是指利用完好的元器件替换可能存在故障的元器件，借此来判断故障现象是否消失，如果消失则表示被替换的元器件存在故障，若是替换以后仍存在故障现象，则表明该故障并非是由替换下来的元器件造成的，也就是替换下来的元器件没有故障。用于替换的元器件既可以是同型号的，也可以是不同型号的。具体步骤为先按照故障现象确定出需要替换的部件或设备，然后采取先简单后复杂的顺序进行替换。一般在实际替换过程中，应对故障发生几率较高的部件先行替换，这样能够有效地缩短故障判断时间。
三、计算机硬件的维护处理策略
（一）硬件的维护原则
基于硬件本身的重要性，必须在日常工作中做好硬件的维护处理，借此来确保硬件安全稳定运行。在对计算机硬件进行维护时应当遵循以下原则：其一，应遵循软件和硬件兼顾的原则。软件与与硬件是整个计算机中最为重要的两个组成部分，它们之间存在着诸多的内在关联，软件性能对于硬件也会造成一定的影响。为此，在进行维护时，应当采取软件与硬件相结合的维护策略；其二，应为计算机运行营造良好的环境。就计算机设备而言，来自外部的环境变化也会对其造成一定的影响。所以应当确保计算机的运行环境整洁、干净，若是需要在粉尘较多的环境中运行，必须做好相应的额防尘措施。同时应当经常性对计算机进行除尘，这样能够有效地降低计算机硬件故障的发生几率，对于灰尘不大的运行环境可以每月进行一次除尘，如果灰尘较大应当酌情增加除尘次数；其三，工具更新。有些计算机用户在长时间的使用过程中未注意对硬件设备的更新，这样很容易使计算机的整体性能受到影响，从而使得计算机的运行效果不佳，有些性能也无法得到充分发挥。因此，计算机在使用一段时期后，必须对相应的硬件设备进行更新，以确保计算机始终处于最佳的运行状态，这样能够有效地避免硬件故障的发生。
（二）科学判断维护内容
在处理计算机硬件故障时，必须坚持正确的分析思路，运用科学的方法判断硬件故障情况。判断故障是硬件故障维护工作的前提，维护人员应当从计算机系统运行状况和外部反应情况来综合判断故障，并对故障进行准确定位，正确区分软硬件故障，及时处理故障。在判断计算机硬件故障时，应当从以下几个方面着手：其一，电源因素。硬件故障发生后，硬件便会停止运行，此时应当对计算机电源进行检查处理，察看开关、插座、电源线是否存在异常；其二，系统因素。硬件属于计算机设备，诊断故障时应当对硬件装置与内部系统控制的一致性进行检查，同时注意显示器设置情况和硬盘跳线等。
（三）维护处理的具体步骤应当正确
在对计算机硬件进行维护处理时，应采取正确的步骤，这样能够给维护工作带来一定的方便。首先，应当做好定期检查工作。由于计算机容易受到静电及电磁干扰，因此应加大这方面的检查力度；其次，维护时应从软件开始然后在对硬件进行检查。由于很多计算机硬件故障都是因软件故障造成的，所以应当先检查软件，这样可以少走弯路；再次，应先检查外部设备再对主机进行检查。这是因为外部设备的故障比较容易发现和解决，在排除外部故障后在考虑主机内部故障；最后，先电源后部件。计算机的电源具有非常重要的作用，如果电源损坏则会导致计算机无法正常启动，因此，必须先对电源进行检查，在确保电源没有问题后，在对各个部件进行检查。
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