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開篇:寫作不僅是一種記錄,更是一種創造,它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感,將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇計算機硬件作用,希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友,陪伴您不斷探索和進步。
關鍵詞:信息化進程;計算機硬件學科;工業化產業;持續自主創新
中圖分類號:TP3-4文獻標識碼:A文章編號:1007-9599 (2012) 02-0000-02
Continuous Independent Innovation of the Construction of Computer Hardware Disciplines in the Process of Information
Gong Kun
(Guangdong AIB Polytechnic,Guangzhou510507,China)
Abstract:At present,China's information industry is also in constant rapid development of the process of development of information technology,computer hardware disciplines to join the ranks of its development,and has long adhered to the sustainable development of the innovation concept.This paper first introduces the process of development of information technology,and then analyze the main principles of construction of the discipline of computer hardware innovation,adhere to the last clear exposition of the discipline of computer hardware,the positive measures taken by the continuing innovation in the construction of
Keywords:Information technology processes;Discipline of computer hardware;Industrialization industry;Continuous innovation
一、信息化進程的概況
信息化的概念主要產生在19世紀末二十世紀初,它主要開始應用在財稅的信息方面,國家財政部和國稅總局根據工作實際, 已經構建和完善了政府財政(稅收)管理信息系統,即“金財工程”和“金稅工程”。我國的信息化經過多年的發展以來,財稅信息化建設取得顯著的成績,初步建立起了電子財稅,整體化,以“集中收支”和稅友征管軟件為核心,以大型數據庫為基礎,電子化科學管理,更高效,推動信息化時代的新的篇章。
隨著網絡時代的到來,計算機硬件學科已經不斷的更新換代,并融合到了企業的生產和經營管理中,信息化的進程中計算機硬件也在此發揮著越來越重要的作用,給人們的生活也帶來更多的便利。
從圖表1中我們能看到計算機硬件學科的發展趨勢,同時也反映了信息化的促進作用,為計算機硬件學科的持續的自主創新提供了應有動力。
圖標1:計算機硬件學科的發展趨勢
二、計算機硬件學科建設要遵循的原則
(一)創新發展原則
創新發展是轉型升級新動力。要學會對信息化創新發展的學習,要堅持計算機硬件學科創新的發展原則,以創新發展來促進計算機硬件的學科建設、為計算機的學科建設的提供更好的創新的原則和理念。
(二)低碳發展原則
低碳發展是構建工業化產業發展的必備因素。把節能減排作為信息化與工業化融合的重要切入點,加快低碳發展原則的不斷深入、計算機硬件的學科建設發展也會不斷的推進,逐漸完成低消耗、可循環、可持續計算機硬件學科建設歷程,保證信息化高速發展進程中的計算機硬件的不斷持續發展的步伐。
(三)智能發展原則
智能發展是現代企業生產的新體系。如何把智能發展原則更好的貫徹到計算機硬件學科建設中,是我們應該努力做到的事情。加強智能化的發展為企業發展提供了更多的智力支持和智能保證。計算機硬件的要持續發展就必須堅持智能發展原則。
(四)和諧發展原則
和諧發展是推動計算機硬件建設的有利環境。要認真的發展企業的引導作用,指引企業將計算機硬件建設作為企業發展策略的重要組成部分,要切實的發揮和調動方方面面的作用,保證和諧原則的落實。提高信息化進程中計算機硬件建設發展的步伐。
三、計算機硬件學科建設長期發展的措施
(一)推進創新“兩化”深度融合
推進創新“兩化”深度融合是堅持自主創新長期發展的措施之一,要建立創新“兩化”深度融合的工作機制,完善企業的計算機硬件設施,合理的對企業的計算機硬件系統進行升級,堅持中央企業首席信息官制度,完善企業計算機硬件的領導機構,構建和諧的有效的企業計算機硬件學科機制。不斷地鼓勵國家的各個企事業單位計算機硬件機制的合理的創建,要不間斷地指引國家的各個企事業單位,根據自己地區的特殊情況確立計算機硬件系統的完善。引導和支持民營企業的創新“兩化”深度融合。堅持自主創新長期發展,就要推進創新“兩化”深度融合,才能更好的加快計算機硬件建設明天發展的歷程。
(二)開展典型示范工作
開展典型示范工作是計算機硬件學科堅持自主創新長期發展的措施之二。在國家新型工業化產業示范基地建設中,圍繞改造提升傳統產業,加強開展典型示范工作。特別是發展生產業和促進計算機硬件學科的發展,推進“兩化”深度融合典型示范發展的路線。組織開展以促進“兩化”深度融合為主題的活動,大力宣傳各地區、各行業和典型企業的成功經驗和有效做法。積極通過媒體、網上展示和博覽會等形式擴大推廣計算機硬件學科的范圍和深度。
(三)完善計算機硬件學科體系
完善計算機硬件學科體系是堅持自主創新長期發展的措施之三。要積極的組織,行業的計算機硬件學科培訓和發展計算機硬件學科的規劃和計算機硬件學科建設的實施、系統運維和專業培訓為一體的計算機硬件學科創新發展體系。發展和完善一批面向工業行業的低成本、安全可靠的計算機硬件學科建設平臺。組織實施企業計算機硬件學科建設,提升行計算機硬件學科建設中的解決方案。開展“兩化”融合帶動國產硬件發展試點示范工作。堅持自主創新長期發展,就要完善計算機硬件學科建設體系,才能更好的加快計算機硬件建設信息服務的健全發展。
(四)培養創新性人才
培養創新性人才是計算機硬件學科建設的持續自主創新的必要前提。不同的時代造就不同的人才,在現代計算機普遍高速發展的時代,伴隨著信息技術的不斷更新發展,有些企業提出了人才培訓的措施,不斷的培養創新性人才,使其為企業的經濟有新的發展。科學修訂信息領域國家職業技能鑒定標準,積極推進行業職業技能鑒定工作和高技能人才選拔工作。鼓勵開展信息技術聯合創新、應用示范、人才培訓和評估認證等領域的國際交流與合作,支持國內相關組織和企業參與相關領域國際標準的制修訂。
(五)強化信息化和生產業的融合
強化信息化和生產業的融合,就要建立實用、高效的計算機硬件學科數據庫等公共服務項目,提高資源共享的計算機網絡平臺。鼓勵企業工業化生產的規劃發展,企業要加對工業化生產的引導。推動計算機硬件的在工業化生產中的應用。合理的整合計算機硬件學科建設的資源,完善信息化和生產的融合,不斷的發展數控系統、制造執行系統、保證信息化市場的為計算機硬件設備發展中提供更多信息技術來源。強化信息化和生產業的融合也會為計算機硬件學科建設的持續自主創新提供更好的技術支援。
(六)推動計算機硬件學科建設發展
推動計算機硬件學科建設是信息化進程中的持續自主創新的主要任務。強化計算機硬件學科建設規劃方案,提高計算機硬件學科建設中的培訓,其是為了更好地推動計算機硬件學科建設,完善計算機硬件學科建設的發展。計算機硬件學科建設的持續自主創新的服務功能相對落后,要明確對其計算機硬件學科建設發展方向,大力支持計算機硬件學科建設,在服務領域的技術的廣泛運用,以此同時,要規范信息化領域服務的招投標行為,為計算機硬件學科建設的持續自主創新提供一定的信息支持和保障。
(七)不斷強化物聯網的使用
積極推動云計算和物聯網應用是計算硬件技術研發取得突破,積極面向新的國際化發展和經濟發展的不斷的需求、不斷地為推動云計算和物聯網的應用提供了發展平臺。主要針對基礎設施、工業化發展、物流事業各個領域的應用,進行物聯網應用示范。提高物聯設置、智能技術、傳感器等其他的應用系統的研究以及其產業化。積極推動云計算和物聯網應用,為計算機硬件學科建設的持續自主創新奠定基礎。
四、總結
信息化進程中計算機硬件學科建設的持續自主創新,我們以工業的信息化發展為例,提出了創新“兩化”深度融合推進機制、組織廣泛開展典型示范工作、加快發展和完善行業信息化服務體系、加強人才隊伍建設和國際交流、加強信息化與生產業融合發展、加強信息化與生產業融合、加快和規范信息服務業發展、積極推動云計算和物聯網應用等七個方面的措施。隨著信息化進程的推進,創新能力成為高層次人才的必備的基礎素質。學校作為高層次人才的培養基地,要重點對人才的培養建立計算機學科建設,只有具備了一流的學科水平,才能培養和造就高素質的創造性人才,才能促進相關學科的科學技術水平的研究;為了計算機學科建設在信息化進程中創新的持續發展,就必須認真的遵守計算機硬件學科建設的原則,就必須采取堅持自主創新長期發展的措施,才能更好的為計算機硬件學科建設的不斷持續發展。
參考文獻:
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關鍵詞:網絡;計算機硬件;安全策略
中圖分類號:TP393.08 文獻標識碼:A 文章編號:1674-7712 (2013) 02-0070-01
一、計算機硬件對網絡安全的影響
網絡環境下,計算機硬件設備包括處理器、內存設備、加密硬盤、路由器等等,以保證計算機硬件設備的安全。只有保證計算機處于良好的工作環境中,才能使計算機硬件設備安全穩定運行,否則在充滿安全隱患問題的網絡環境中無法保證計算機硬件設備的安全運行。而且,空氣溫濕度、靜電問題、電磁場與電磁波等都會對計算機硬件設備帶來一定影響。
如果計算機硬件設備處于溫度較高的環境中,很容易使得硬件設備相關技術參數發生誤差或偏離現象,造成計算機正常運行時突然出現邏輯錯誤,甚至燒毀計算機電器元氣件等等。如果計算機硬件設備處于溫度過低的環境中,一些水汽分子會凝聚在計算機內部電路板和電線上,容易造成金屬腐蝕生銹、電線腐蝕短路等問題,硬件設備一旦損壞計算機將無法正常工作。而且,空氣中塵埃顆粒過多會造成電路板電阻阻值減小,當計算機出現誤動時出現元器件放電問題,甚至引發火災事故。另外,日常環境中的電磁場與電磁波、輻射過強等問題都會對計算機硬件設備的正常造成干擾,嚴重時甚至由于硬件設備的誤動導致計算機癱瘓。
二、計算機硬件安全維護原則
(一)由外到內
通常情況下,計算機外部硬件設備如果發生故障是非常容易被發現的,故障排除也相對簡單,由此,應該根據實際故障情況對計算機外部硬件設備進行檢測,最后檢測主機硬件設備。
(二)由靜到動
靜態檢測指的是在沒有接通電源的情況下,對計算機硬件設備進行檢測。在對計算機硬件設備進行檢測時,應該在斷電情況下無法檢測出具體故障時,再接通電源進行動態檢測,以避免對計算機其他設備造成損壞。
(三)由先到后
計算機電源設備故障問題經常被忽略,但是電源問題對計算機造成的安全威脅很大,當電源功率不足時計算機容易出現多種故障問題,因此,應該先對計算機電源設備進行檢測。
(四)由簡到繁
在對計算機硬件設備檢測時應該先檢查簡單故障,這是由于大部分計算機硬件設備故障都是比較簡單的,例如:網卡插槽接觸不良、主機內部灰塵過多等等,之后再對其他硬件設備進行檢查。
三、計算機硬件安全維護策略
(一)安全微處理器
安全微處理器是計算機硬件安全設備的關鍵組成部分,也是保障計算機系統安全的核心。當安全微處理器接收到完成加密的系統程序指令之后,立刻對這些指令進行解密,按照解密后的指令要求執行指令。計算機微處理器(中央處理器)可以將加密之后的操作碼提取出來,在制定周期內完成解密和指令執行操作。由于安全微處理器不會降解密之后的系統程序指令外泄,所以可以防止外界入侵人員對微處理器內的程序治療進行監聽。而且,經過安全微處理器處理的數據信息在錄入和存儲之前還會進行數據加密。雖然計算機可以對用戶進行授權訪問,但是安全微處理器還是可以防止授權用戶對數據總線進行篡改。系統應用程序需要將加密數據傳送到計算機安全微處理器中進行數據解密,解密后的數據只能夠向經過認證的站點程序傳輸,最終存儲在計算機隔離內存區域中,防止系統其它程序訪問或調用解密數據。
(二)隔離內存區域
計算機硬件安全設備的另一個組成部分是被隔離的內存區域,該區域能夠形成一個與外界完全隔離、存儲敏感數據的內存區域,用戶保存個人隱私數據和機密信息等等。存儲在是被隔離內存區域的數據信息只能夠被所屬的程序訪問,其他應用程序無法對其發起訪問。計算機系統中安全級別較高的源程序代碼也可以存儲于是被隔離的內存區域,計算機其他外界設備都無法將被隔離內存區域中的數據信息調出,以此能夠保證這些安全級別較高的應用程序正常穩定運行。
(三)全加密硬盤
全加密硬盤也是計算機硬件安全設備的重要組成部分,其作用是對硬盤中的每一個字節的數據進行加密處理。計算機全加密硬盤可以防止外界人員對硬盤中的數據發起訪問,可以通過加密軟件或磁盤硬件實現,但是,通過加密軟件實現的全加密硬盤其本質并不是全數據加密,只是能夠對計算機操作系統進行分區的硬盤區域實現全加密;通過磁盤硬件實現的全加密硬盤不但能夠計算機系統分區硬盤進行全加密,還可以對系統引導分區部分進行全加密。而且,基于磁盤硬件的全加密硬盤技術數據處理的速度較快,不會對計算機中央處理器造成性能損失。
(四)數據總線加密
計算機數據總線加密指的是利用密鑰對數據總線中的數據信息進行加密,包括系統應用程序相關指令和普通數據信息。數據總線加密需要在安全級別較高的計算機系統中應用,例如:軍事通信設備、公安監聽設備、自動提款機設備等等。而且,數據總線加密要求當一臺計算機處理器與另一臺計算機處理器通過數據總線進行交互時,對交互的數據信息也要進行加密。
四、結論
綜上所述,網絡環境下計算機安全保障涉及多個方面,包括硬件設備、軟件程序、管理制度等等。計算機硬件設備安全是安全保障的基礎,因此,本文對計算機硬件安全維護策略進行了詳細研究,對于提高計算機安全運行起到了良好的促進作用。
參考文獻:
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關鍵詞:計算機硬件;醫院信息中心;維護措施;故障
隨著現代信息技術的迅猛發展,我國的醫療水平也得到了進一步的提高,實踐證明,現代信息技術和計算機技術的普及不僅推動了醫療事業工作效率的提高,而且也有效的改進了現代醫療模式。但是我國醫院信息中心計算機硬件的維護也面臨著很多問題,能否順利的運行計算機系統以及如何維護計算機硬件系統都是現代化醫院急需解決的問題。
1當前我國醫院信息中心計算機硬件維護現狀
(1)我國的醫院信息中心計算機硬件系統尚存在很大的問題,其最主要的原因就在于醫院對之的重視度不夠,對計算機硬件的維護意識薄弱。醫院的相關數據和信息同病人的病情息息相關,甚至需要確切的數據來分析病情,因此醫院的管理人員應當在醫院內部提高對計算機系統的維護的意識,才能從真正意義上的提高醫院的工作效率。
(2)部分醫院尚缺乏先進的技術設備,通過現代化信息技術的利用才能推動醫療水平的提高。同時部分醫院還存在因為設備低能而出現醫療事故的現象,現代化信息技術的應用表現在醫院各項工作中,包括掛號、繳費、住院等瑣事,因此做好計算機硬件系統的維護工作對于提升醫院的信心也有重要的作用。
2計算機硬件故障分析
一個完整的計算機系統是由計算機硬件系統和計算機軟件系統共同組成的。同時硬件系統作為計算機的實體,它的正常運作對計算機的功能的發揮有著決定性的作用,硬件系統一旦出現問題,就會嚴重影響醫院各項工作的運行效率,阻礙各項工作的實施。其發生故障的原因具體體現在以下幾個方面。
2.1計算機硬件質量有問題
醫院在購入計算機硬件的時候,就應當充分的考慮多方面的因素,避免原件購入不當導致醫院蒙受不必要的損失。同時因為各硬件生產的廠家所面向的消費群眾不同,所以在生產的時候就考慮了不同的因素,所以醫院在購入的時候要依據自身的特點選擇合適的配備。目前我國醫院面臨的計算機硬件的問題主要有內部元件性能不好、硬件制作材料不標準等,但是忽視其中每一個問題都可能導致嚴重的損失。
2.2外部環境引起計算機硬件故障
除了計算機自身的硬件元件的性能不好之外,硬件系統還受到外部多種因素的影響,比如說溫度和濕度,計算機處于不適宜的溫度和濕度下,都會對硬件系統造成損害,因此要盡量保持適宜的溫度,延長計算機的使用壽命。另一方面就是超負荷的問題,要保持一定的剩余內存才能加快硬件設施的運行速率。
2.3人為因素導致故障
醫院對經常操作計算機的員工應當提供定期的培訓,因為每一個員工操作計算機的方式都不一樣,只有制定規范的操作措施才能保障計算機的硬件設備不受到影響。除此之外,電源使用不當也會對計算機造成威脅,因此正確開關機,保持適當的空氣溫度和濕度,以及提高電源的負載能力都是有效的維護計算機的措施。
3計算機硬件維修原則
掌握了計算機硬件系統容易出錯的地方之后,還要掌握計算機硬件維修的原則。首先營造一個良好清潔的室內操作環境,排除外部空氣的污染之后,再檢查計算機內部設施的問題。同時在診斷問題的時候要遵循由外而內的原則,先電源后負載,同時要保障維修人員的安全,不能盲目通電,以免擴大故障。最后再考慮計算機的特性,征集專業人士的意見恢復重要數據,較少醫院的損失。
4醫院信息中心計算機硬件維護常見措施
計算機硬件設備包括CPU、主板、硬盤、內存條、顯卡、電源、鼠標和鍵盤等,通常計算機硬件設備出現問題多在于反應不靈敏,內部損壞以及短路還有計算機硬件設備自身的問題。抓住其容易出問題的核心,有利于的推動各項維護工作的實施,從而提高醫院各項工作的效率。
4.1主機與主板
主機與主板的故障主要表現在計算機開機后工作頻率不正常,頻繁死機,以及主機無法加電等現象。作為計算機的核心部分,也應該是維護工作的重心。可以通過一下幾個步驟來實施維護工作:
(1)先觀察,也就是直接觀察設備,看看有沒有電源燒壞以及缺損斷線等情況。
(2)安排專業人士定期對主機進行清潔,從而提高計算機硬件系統的運行效率。
(3)在完成相關清潔工作之后,要按照原來的組裝方式原封不動的組裝回去,保障計算機在清潔之后還能順利的運行。第四,要完善主機和主板的散熱和防靜電的工作,避免因這兩種原因釀成巨大的損失,給醫院帶來不必要的麻煩。
4.2硬盤與光盤以及光驅的維護
硬盤對于計算機硬件系統的正常運行同樣重要,對于醫院的數據處理中心來說,硬盤的信息和數據就猶如病人的身體狀況一樣,不能有一點的失誤,再而,計算機的硬盤極其容易受到震動,高負荷還有灰塵的影響,所以要避免其受到損害;在硬盤高速運轉的過程中,要降低計算機硬盤的負荷,避免其受到損害;另外要做好光驅的清潔工作,保障在潔凈的環境下運行計算機的硬件的內部元件,真正提高其運行效率。
5結語
計算機技術和現代信息技術的迅速發展給我國的醫療事業帶來發展機遇的同時也帶來了挑戰,計算機技術的普遍運用已經逐漸成為衡量醫院醫療水平的重要因素,如何權衡計算機技術帶來的利弊,以及如何提高醫院醫院信息中心計算機硬件的維護水平和醫院的信息化管理水平,都成為了現今醫療事業急需解決的問題。只有采取正確的措施對醫院信息中心計算機硬件系統進行維護,才能提高醫院的整體水平,提高醫院的工作效率,在真正意義上實現醫院采取計算機辦公的目的。
參考文獻
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[2]黃杰恒,詹沐清,鄭義平.醫院計算機網絡及信息安全存在的問題和對策[J].信息與電腦(理論版),2015,18:148-149.
摘 要:針對當前計算機硬件類專業人才缺乏的現象,以及高校在計算機硬件類人才培養中存在的“欺軟怕硬”問題,闡述硬件類人才培養現狀及問題存在的原因,從計算機硬件類課程體系、實踐環節、學科競賽方面提出計算機硬件類人才培養的改革思路,希望與同行探討。
關鍵詞:計算機硬件;硬件課程;實踐教學;學科競賽
計算機硬件類專業人才培養是一項系統工程,我們須在社會大背景、專業教學大環境下思考計算機硬件類專業人才培養的問題。計算機硬件類人才培養具有一定共性,即教學規律,也有一些新模式和新措施。筆者在多年教學經驗基礎上,思考計算機硬件類專業人才培養,希望對計算機硬件類專業人才培養起到一定的借鑒作用。
1 硬件類人才培養現狀
計算機專業涵蓋的范圍越來越廣,計算機硬件類課程體系是計算機專業的重要組成部分,主要包括計算機組成原理、操作系統、計算機網絡、計算機系統結構、接口技術等課程,它們是計算機專業中的技術核心課程,具有理論性強、應用范圍廣且與實際工程聯系緊密等特點。然而很長一段時間內,許多本科院校計算機專業培養的學生特色不明顯,存在“博而不精”、“欺軟怕硬”等問題,使得計算機專業在硬件課程的設置、教學知識體系和內容等方面存在著諸多不盡如人意的地方,教學質量難以保證,多數學生的硬件能力都比較差,基本無法勝任計算機硬件方面的相關設計和應用工作[1]。加上缺乏引導和創新能力的培養,學生學習硬件類專業知識存在僅僅一知半解,只認識表面,不能深入本質、學以致用,不能系統認識等諸多方面問題,造成學生學習被動,缺乏踏實精神,工作后喪失適應能力和創新能力。這無疑為高校硬件
類專業人才培養敲響了警鐘。我們應該立即采取措施解決計算機硬件類課程教學中存在的問題,才能有效提高硬件類人才培養的質量。
2 改革思路
2.1 調整現有硬件類課程結構,建立硬件課程群
計算機硬件類課程在計算機科學與技術教學中占有很重要的位置,對計算機專業學生全面掌握計算機知識體系、深入認識計算機科學內涵起著不可估量的作用。其課程一脈相承,構成一條連續堅固的知識鏈,相關的軟件類課程與之配合,形成大學階段計算機知識的完整結構,為以后計算機開發應用和深造打下良好基礎。
傳統計算機類硬件課程體系的設置不是專門針對計算機專業,而是面向電子工程、自動控制、計算機等多個專業的通用體系。因此,在內容上幾乎面面俱到,對培養通才有好處,但是針對性不強,造成課程教學中課時不夠,許多知識點講不深、講不透。計算機科學與技術是一門不斷更新、快速發展的學科。為使計算機科學與技術專業的人才培養與社會需求相適應,近年來,許多高校對計算機硬件類課程教學計劃也在不斷進行調整,但調整的多是課程名稱和內容,體系結構本質沒有太大變化,使課程內容之間的劃分不清晰,造成課程設置和課
程內容重疊,在先修和后修課程銜接上脈絡不清,比如有些學校的軟件工程專業在學習計算機硬件系統基礎課程時,往往沒有先修數字電路基礎課程,導致學生要學好該門課程比較吃力,同時課程內容上又存在與計算機接口通信課程重疊現象,造成學時資源浪費。因此,對現有課程體系進行必要的改革,及時根據計算機的技術發展調整培養計劃,設置硬件課程群,更新現有硬件課程內容,建立清晰課程脈絡,培養學生堅實硬件基礎知識和創新能力,顯得尤為重要。
我校針對教學與實驗內容滯后于計算機科學技術發展、學生好“軟”怕“硬”等切實問題,在人才培養方案上進行了較大的改革和創新,從基礎課抓起,逐步培養學生的“硬件學習”興趣,逐步將計算機新技術和新方法納入到新課程體系的建設中來。按照硬件課程特點建立了硬件課程群,修改了硬件課程群培養方案,設置了縱向分層優化的課程體系,包括基礎課程、實用課程、創新課程三個層次,硬件課程群的課程構成及學時分布如表1所示。
同時,根據計算機技術最新發展趨勢,針對現有硬件課程不足進行課程改革,主要是對原有課程進行整合、調整,理順課程的脈絡,同時根據計算機技術發展需要增加一些能夠滿足社會需求的理論和實踐課程。因此,在新的課程體系中,保留計算機組成原理、計算機系統結構、微機系統與接口技術等計算機專業必修課程,對這些課程內容作些微調。比如在計算機組成原理課程中,除講述計算機存儲系統、指令系統、控制器等基本內容外,增加了計算機多核技術內容。在系統可編程單片機原理及應用課程中,將系統可編程思想融入到單片機原理課程中。同時,顯著增加實踐環節學時的比例,不僅為重要的專業基礎課程設置獨立的課程設計實踐環節,而且90%以上的專業課程均含有實驗或上機學時。
2.2 改革現有硬件類課程實踐教學體系
硬件類課程實踐教學是保證和提高人才培養質量的一個重要環節,硬件類課程實踐教學體系在計算機硬件類人才培養方面起關鍵作用。在實踐教學中,應樹立“以學生為主體,教師為主導”的新教育觀,堅持知識、能力和素質協調發展的實踐教育理念和以能力培養為核心的實踐教學觀念,以“提高學生工程實踐能力、工程設計能力、創新意識與創新能力,培
養學生綜合素質”為人才培養的宗旨,致力于培養具有創新精神和實踐能力的高素質人才。
在計算機硬件課程教學中,實踐環節往往容易被忽視,或為最薄弱環節,其教學效果也不太好,對計算機硬件教學產生關鍵影響[2]。目前,高校在計算機硬件實踐教學中普遍存在的問題如下。
1) 實驗設備及條件相對滯后。
計算機硬件是實踐性很強的學科,在計算機硬件教學中,硬件課程的實驗設備投資大,通常每門課程都需要配備專門的實驗設備,多數高校在硬件課程及實驗條件建設方面都明顯不足,設備相對落后,實踐教學時間嚴重不足,培養出來的學生大多不具備基本電路設計、調試和實踐的能力。
2) 實驗內容和社會需求脫節。
計算機硬件是一門更新換代速度非常快的學科,社會需求針對性非常強。由于教學內容和實驗條件相對滯后,導致實驗內容和社會需求脫節,培養的學生不能迅速適應社會需求。
3) 創新能力培養不足。
現有的計算機硬件實踐環節多數以驗證性實驗為主,即學生往往根據教師提供的實驗方法和實驗步驟進行驗證,缺乏自主創新意識。通常實踐環節結束之后,學生也不會進行發散思維,達不到學生創新能力培養的目的。
我校在計算機硬件課程實踐教學環節中已經探索出一條新思路,依托國家級計算機基礎課示范中心,培養適應國家經濟社會發展急需的多層次、復合型、應用型、創新型計算機人才,在硬件類人才培養中提出“追蹤計算機新技術,遵循‘TRY’實踐教學新方法,構建實驗實訓新體系,培養具有創新精神、腳踏實地的應用型人才”的實踐教學理念。同時,積極跟蹤計算機學科發展,優化整合計算機系列實踐課程教學,堅持以學生為本,讓學生在做中學,在多次、多種、開放性試驗中學會學習,學會探索、學會創新,錘煉學生嚴謹的學風、頑強的工作作風、合作精神和科學態度;培養具備實踐能力、創新能力的多層次應用型人才。
在實踐教學改革中,積極推動實驗課程體系、教學內容、教學模式和教學方法等方面的改革,培養基礎扎實、視野開闊、具有適應能力和創新意識強、高素質的應用型人才。為此,我們堅持以實驗室建設尤其實驗資源的整合、共享和開放為基礎,以實驗教學體系和實驗管理體制的改革為核心,以建立一支穩定、高素質的實驗教學隊伍為主力,以完備的實驗條件為保障,改革和完善實驗中心的管理體制,依靠科研促進實驗教學,全面提高實驗教學質量。
我校的計算機硬件類實踐環節由校內實踐與校外實踐兩個方面有機組成。校內實踐包括課程設計、工程訓練與畢業設計等環節,以“DIY”為教學理念,促進實驗從驗證型到設計型、從實驗室到學生寢室的轉變,結合學科建設,重點培養學生的知識綜合運用能力與系統分析設計能力。
校外實踐鼓勵學生到校企共建的實訓基地完成工程設計、畢業設計和實訓實習等環節,重點培養學生的工程實踐能力與團隊協作能力;改革現有學校主導的學生考核評價機制,建立用人單位共同參與的綜合評價機制,提高學生評價的有效性、準確性與科學性。
同時,積極探索新的計算機硬件類實踐教學方法。為實現培養“既會動手,又會動腦”的計算機應用人才的目標,計算機科學與技術專業的教師在實踐教學過程中采用豐富多樣的實驗教學方法,內容如下:(1)“TRY”實驗教學法。“TRY”是以學生多試為主的實驗教學方法。改變傳統的以教師講解、學生驗證為主的實驗方法,鼓勵學生動手實驗,自己總結規律。(2)交互討論式教學法。教學中師生之間、學生之間互動討論,可以充分調動學生的積極參與性,尤其在設計與綜合實驗中,教師引導學生討論實驗方案、方法。(3)開放式自主實踐教學法。開放部分實驗室,學生自選實驗選修項目,學生自主選擇指導教師。(4)目標驅動教學法。教師給出實驗項目和目標,主要由學生根據任務目標完成實驗的各個環節,如資料查找、實驗方案設計、儀器調試、實驗結果測量與處理等。(5)課外科技活動指導方法。開設計算機硬件學生興趣小組,配備經驗豐富的教師指導學生的科技實踐活動。(6)參與教師科研項目方法。大三學生即可參與教師的科研項目,教師指導其進行相關的學習與研究,邊學邊用,活學活用。
2.3 通過學科競賽擴大硬件學習影響力
大學生學科競賽是促進創新型人才培養的有效手段之一。我校積極鼓勵學生參與國內外各類科技競賽,如大學生“挑戰杯”、電子設計競賽、嵌入式系統設計大賽、智能車大賽,激發學生學以致用的興趣。對獲得國家和省級各類學科競賽等級的學生,給予成績、學分和物質獎勵。建立計算機硬件學生科協和各種競賽組織、集訓的長效機制,分為智能汽車小組、嵌入式競賽小組、挑戰杯小組、創新設計小組,搭建學生參加科技競賽、訓練的基礎平臺,形成一個“傳、幫、帶”的梯隊,擴大競賽的影響面,達到以點帶面的良性循環效果,增加學生學習硬件課程的興趣,加強學生創新能力的培養。
在學生科協輔導形式上,改變傳統授課模式,輔導教師采用專題講座形式,將各種知識和能力介紹給學生,充分發揮學生主觀能動性,結合自身優勢和特點,彌補不足,努力實現學科交叉,將計算機、電子、控制、機械等知識和應用能力融入其中。
如在智能汽車小組中,涉及計算機科學與技術、電子科學與技術、自動控制等專業的學生。計算機科學與技術專業的學生在實現小車控制過程中,結合自身在圖像處理、算法等方面的優勢,努力掌握電路知識和經典控制算法,在機械調校過程中掌握基本機械設計和調試能力,潛移默化中掌握硬件類人才所需要的各種知識和能力,成為社會所需人才。實踐證明,通過學科競賽形式,計算機硬件科協從最初十數人發展成為現今上百人規模,包括了大一到大四各個年級的學生,將大批計算機專業學生從電腦游戲旁吸引過來。
在培養學生能力的同時,我們也取得了一定成績,包括全國Intel杯嵌入式競賽一等獎、全國大學生“挑戰杯”競賽二等獎、全國智能車比賽二等獎等。目前,計算機硬件科協的大四學生大都繼續攻讀研究生深造,或進入國內外知名IT企業從事硬件技術研發工作。
3 結語
近兩年來,我校在計算機硬件類人才培養方面初見成效,學生“欺軟怕硬”現象逐步改善,更多的學生開始喜歡并選修諸如計算機硬件系統基礎、單片機原理、嵌入式系統開發等硬件相關課程。同時,學校為這些學生提供了專門的實驗室及良好的開發實驗平臺,讓學生通過實際動手操作,更好地掌握硬件類相關課程。同時,越來越多的學生加入到硬件科協,熱衷于參加電子設計競賽、嵌入式大賽及智能車比賽等對硬件要求較高的大學生科技競賽活動中,逐步形成一種熱愛硬件類課程學習的良性氛圍。
對于計算機相關尤其是計算機科學與技術專業學生來說,光學習計算機編程等偏軟課程遠遠不夠,應該對計算機底層有深刻認識,形成一套完整的知識結構,方能滿足社會需求。因此,教師應該在現有基礎上加強對學生的引導,使其認識到計算機硬件類課程的重要性。目前,我校計算機硬件類專業人才的培養尚處于探索階段,但是社會對硬件類人才的需求卻與日俱增。如何采用一些有效改革措施,培養社會急需的高素質硬件類專業人才,是當前需要解決的緊迫問題,筆者對這個問題提出了思考,希望起到拋磚引玉的作用。
參考文獻:
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Exploration of Computer Hardware Special Talents Training
ZENG Hong, LI Ertao, DAI Guojun
(National Computer Teaching Lab of Basic Courses, Hangzhou Dianzi University, Hangzhou 310018,China)
Abstract: The purpose of this paper is to analyze the reason for the current situation that there are not enough computer hardware engineers, and the problem that the universities do not pay enough attention to computer hardware education. After that, a set of revolution solutions, including the computer hardware course system, practice link, and subject contest, are introduced.
Key words: computer hardware; hardware course; practice teaching; subject contest
1硬件部分
由主機(cpu,存儲器)、外部設備(輸入設備,輸出設備、外村)構成,而cpu是由寄存器,運算器,控制器組成。(1)輸入設備(InputDevice)的作用是把計算機操作用戶將需要的各種外部信息輸入并經操作系統轉化為計算機能識別的二進制數據送到相應的存儲器中保存。用戶與計算機之間的溝通,輸入設備是第一位,它是人給電腦的指令設備,也是用戶和計算機系統之間進行信息交換的主要設備之一。(2)輸出設備(OutputDevice)就是用于接收計算機數據的輸出顯示、打印、聲音、控制設備操作等。也是把各種計算結果數據或信息以數字、字符、圖像、聲音等形式表示出來,簡單的說輸出設備就是接收數據后,顯示給人的設備。(3)存儲器(Memory)計算機系統中的記憶設備,好比人的大腦,用來存放相應程序和用戶數據。計算機中全部信息,包括輸入的數據、計算機運行程序、中間運行結果和最終運行結果都保存在存儲器中。(4)控制器(Controller)的職能是控制和協調整個計算機的動作。
2軟件系統部分:分為系統軟件和應用軟件
(1)系統軟件。對計算機和其外部設備進行協調和處理及控制,并支持相關應用軟件開發和正常運行的系統,其不需要用戶進行相應操作及干預的集合,它的主要功能是監控,調度和維護計算機系統;對計算機系統中各個獨立的硬件進行管理,使得這些設備可以正常工作。各種應用軟件的運行都需要一些共同的基本操作,例如都要從輸入設備中取得相應數據,向計算機的輸出設備送出數據,然后向外存寫數據,從外存中讀數據,對數據的常規管理,等等。這些基礎工作也要由一系列指令來完成。人們把這些指令集中組織在一起,形成專門的軟件,用來支持應用軟件的運行,這種軟件稱為系統軟件。(2)應用軟件。是用戶為了某一相應的目的而有專業計算機從業者專門編制的軟件,較常見的如:a.用戶信息管理軟件,主要是用于輸入、存儲、修改、查詢各種信息,如認識管理軟件、銀行管理軟件等等。b.對辦公文字處理軟件,主要用于單位、公司等用戶輸入、儲存、修改、編輯、打印文字材料等,例如office軟件、wps等,如表1。
3計算機硬件與軟件之間的關系
計算機硬件是軟件的載體,他們相互依存,缺一不可,簡單的說如果只有計算機硬件而無軟件的話,其是無法運行的一個裸機,具體的說:(1)硬件(Hardware):簡單的說計算機中用戶可以直視看到的東西一般都是硬件。(2)軟件(Software):是指計算機系統中的程序及其文檔,協助計算機硬件能運行的一些指令,已達到用戶追求的結果。(3)一個完整的計算機系統,如需正常運行,需要硬件和軟件相互配合,如果硬件是軟件賴以工作的物質基礎,那么軟件是硬件工作的精神基礎。計算機系統必須要配備完備的計算機軟件系統才能正常發揮相應的狀體,且充分發揮其計算機硬件的各種功能。沒有安裝操作系統軟件的計算機是裸機,沒有使用價值。硬件的功能無法實現得不到發揮。(4)其實計算機硬件和計算機軟件沒有詳細的區別劃分或者說是嚴格的界線吧,科技快速發展的今天,在許多情況下,計算機的一些功能既可以由硬件實現,也可以由軟件來實現。因此,硬件與軟件在一定意義上說沒有絕對嚴格的劃分。有操作系統軟件,但是沒有計算機硬件就無法運行,操作就無從談起。沒有操作系統的支持,其他任何應用軟件更是無法應用。(5)硬件和軟件同步發展。計算機軟件隨著計算機硬件技術的快速發展及頻繁的更新換代而發展,而軟件的不斷開發、完善又促進硬件的快速更新,兩者相成相輔的作用,使得他們共同快速的進步。
4計算機硬件與軟件未來的關系
在文明社會不斷進步中,科技越來越發達,計算機未來將會朝著體積小、能耗低、速度快、存儲容量大、等方面不斷進步,軟件方面會提供更便捷、更智能的體驗與服務,總而言之:計算機硬件與軟件的功能會在未來不斷強大,相應的范圍也會更加廣泛、當然,用戶體驗的時候穩定性會更高、使用的時候更方便。未來,計算機的硬件與軟件可能不再區分的那么明顯,甚至可能會發生更大的變化,相互融合,再無分彼此。在硬件的發展會更加的人性化,我們應當對計算機的未來充滿信心,社會和科學技術的不斷進步將會大大的促進計算機的全面發展,也會促進計算機應用的飛速發展。所以,我們不妨將目光放的長遠一些,更加注重未來的計算機的形態,應用,以及硬件與軟件的聯系與區別,以現在的發展對未來的計算機發展的影響做出合理的推測,使計算機更好的為人類服務,同時更好的加快計算機的發展。
作者:余倩 夏玲
關鍵詞:計算機硬件;設計安全;策略分析
雖然我國自改革開放以來,各項技術不斷的發展的進步。但是當前計算機發展側重于軟件技術,對于硬件的設計安全問題,并沒有過多的考慮,這就造成計算機硬件和軟件的發展不在一個層面上,而且硬件的整個安全性問題會影響到計算機的正常使用,所以僅僅是發展軟件技術是遠遠不行的,沒有計算機硬件作為載體軟件就沒辦法運作,這對計算機今后的發展非常不利。現階段希望部分計算機相關的設計人員,能將工作的重點轉移到硬件的安全設計上,保證軟件技術和硬件安全同時進行,這樣也對計算機在今后的順利發展打下堅實的基礎,本文計算機硬件的安全問題進行舉例研究,并對計算機安全設計進行理論分析,希望能夠對計算機硬件的安全設計有所幫助,以下內容僅供參考。
1 計算機硬件所面對的安全隱患
隨著計算機應用的普及,計算機的安全問題受到廣泛的關注,對于現階段的計算機硬件系統當中主要包括運算器、控制器、存儲器、輸入設備和輸出設備五個邏輯部件,計算機的輸入設備和輸出設備的安全問題我們不做過多討論,計算機運行當中最重要的三個部件控制器、存儲器和運算器影響著整個計算機的系統運行。在計算機硬件系統中,CPU(中央處理器)、硬盤等處理系統的安全設計問題是關注的重點,計算機硬件的安全性主要包括信任度、信息內容的隱私性、版權管理等多個方面,主要體現在外部對于計算機硬件的影響,今年來信息泄露問題是有發生,攻擊者以直接或間接的方式獲取計算機的信息資料,或是損壞其內部的處理系統造成計算機的整體癱瘓的狀態,這樣對于計算機的安全非常不利。隨著使用人群的增多,計算機的硬件安全問題,也會由于使用者的操作失誤,造成整體的硬件系統癱瘓,或是信息外泄的現象,這樣對于計算硬件的安全問題也會產生一定的影響。
2 計算機硬件安全的概述
對于計算機的硬件的主要的設計安全,是對于內部信息的安全問題考慮。主要的信息安全就是對于信息的處理、應用和保密三個部分的設計安全,同樣使用這對于計算機的安全問題也會造成一定的影響,這就需要在一方面加強使用者的安全意識,也就是避免使用盜版的軟件或是瀏覽不安全的網站,這樣就能在基礎上保證計算機的信息安全。再加上相關設計人員對于信息網絡安全的控制這樣就能夠充分保證硬件的安全問題。
3 計算機硬件的設計安全現狀分析
3.1 計算機硬件的設計安全發展現狀
現階段計算機的設計安全問題,主要體現在傳輸信息的安全以及計算機內部的安全防御。首先對于傳輸信息的安全,由于計算機屬于龐大的網絡信息終端,使用者通過計算機作為媒介瀏覽網絡的信息,由于網絡信息數量較大,而且涉及范圍較廣,人們在獲取到信息的同時也會有一定的安全問題,這其中在現實生活中較為常見的就是,網絡病毒的侵入,造成計算機硬件安全隱患問題。主要通過人們平常瀏覽信息網頁的時候,部分惡意病毒就會通過網絡入侵到使用者的計算機當中,主要就會造成一定的信息泄露情況。
上述問題隨著現階段技術的發展,通過相關殺毒攔截軟件可以解決,但是在部分殺毒軟件當中也會存在一定的安全隱患問題,下面就是針對內部的安全防御問題進行討論,現階段的計算機內部安全防御軟件多種多樣,不同的軟件開發公司針對不同的計算機系統進行相應的設計,但是在安全防御軟件在防御過程中,對于病毒信息庫沒有升級更新或是其他原因,造成無法識別信息是否具有危險,這樣就造成內部的防御系統受到損壞病毒入侵導致信息泄露的情況發生。
3.2 計算機硬件的設計安全分析
對于現階段的計算機的硬件設計,這要針對于計算機的應用功能和節約成本的相關問題,對于安全的設計較少,在目前的網絡環境當中,計算機的硬件安全設計主要針對木馬病毒的惡意侵蝕系統的問題,木馬病毒能夠攻擊原始芯片,并產生一定的惡劣問題,導致整個計算機系統的癱瘓,會是芯片的內部信息泄露,所以計算機硬件的安全設計直接影響了硬件的安全性和整個系統的正常運行。
4 計算機硬件設計安全的策略分析
4.1 做好內置安全確認工作
內置安全確認,主要是在計算機芯片的測試和制造過程中運用PUF技術和EPIC技術通過電路設計方式來保護硬件IP。計算機硬件內置保護的流程工作大體如下:原始設計好的IC在IC制造廠采用PUF技術后得到芯片變異了的PUFID,經過EDA工具編譯后得到物理版圖,先前得到的PUFID與加密后的IC數據信息合成得到校驗密鑰,接著可以在IC的物理版圖中預先選擇關鍵區域,將校驗密鑰加密后的驗證模塊附加在原始設計好生成保護的IC版圖,最終用于IC產品制造。這樣在充分了解內置保護工作之后,相關的工作人員可以保證計算機硬件的設計安全性。
4.2 檢測外置輔助安全
對于目前的檢測外置輔助安全問題,隨著技術的更新和發展,新階段采用的RAS技術也就是遠程訪問服務,利用遠程操控的方式,結合可信的密鑰管理,并配合其內部的公開密鑰和私用密鑰對加密芯片的相關信息存儲到標簽電路當中,私用的密鑰一般存儲在密鑰存儲其內,對于外部安全問題主要是密鑰存儲器產生作用。
4.3 在計算機硬件研發中注重安全設計
在計算機硬件的安全設計過程中,不單單要注意技術層面的保護檢測,更要注意其他方面的問題,比如設計理念、工作側重點和設計人員等。在計算機硬件的研發進行時,質量和性能得到保障的前提下需要注意加強設計研發人員對計算機硬件的認識,加強對計算機硬件安全性能的注重,從內置和外置入手,做好安全設計。
4.4 在計算機硬件設計安全中注重創新技術
社會的不斷發展和進步,對于現階段的計算機硬件安全設計應該考慮到當前網絡大環境信息多樣化的問題,網絡信息不斷的更新當中,之所計算機硬件的安全設計會出現許多問題,是因為相關的設計設計人員對于當前的信息網絡沒有完全掌握,從而使當前的計算機硬件安全設計無法滿足社會的需要。尤其,對于計算機硬件設計安全應當注重創新,也就是跟隨當前的網絡環境,掌握網絡信息發展趨勢,并且對于計算機硬件的安全設計做出一定的改善,建立健全計算機安全信息系統,利用科學技術手段對于計算機硬件的安全性做最大程度的提升,從而有利于計算機的使用和今后的發展。
結束語
通過以上的敘述,對于計算機硬件的安全設計有一定的了解,為了保證計算機的信息安全問題,需要對計算機硬件的安全設計進行多方面的考慮,掌握網絡發展方向,做好內部系統的更新維護工作,再加上日常生活中相關人員對于網路的安全維護,這樣就能夠保證計算機今后的硬件系統的安全與穩定。只有保證計算機硬件信息的安全,再加上軟件技術的發展,才能夠使我國的計算機技術水平穩步提升,從而有利于今后人們的安全使用。
參考文獻
[1]王科超.計算機硬件的設計安全探究[J].山東工業技術,2015.
關鍵詞:計算機技術;體育館;硬件維護和應用
中圖分類號:G250.76
在科技迅速發展的今天,計算機應用成為我們日常生活工作的一部分,對于體育館內的計算機,由于體育館的工作量大,涉及內容較多,就要求計算機硬件一定要過硬,以此滿足高強度、多數據的體育館工作。除了計算機硬件質量過硬的要求之外,計算機的日常維護和管理也是必不可少的,需要維修部門和工作人員保持定期檢查和日常維護的習慣。
1 體育館中計算機硬件構成
體育館需要用到的設備都比較大型,硬件組成一般包括控制設備、存儲設備、運算設備、輸入設備和輸出設備,除此之外,體育館還配有專門的維修部門來定時對計算機設備進行日常檢查和維護,保證體育館內計算機設備的正常工作不受影響。
體育館內計算機的控制設備是放在日常維護中的第一位的,一般采用工作效率更快的控制器,控制器是計算機的核心部分,其他硬件都是通過控制設備發送信號指揮而進行正常工作的。計算機的儲存設備分為主動儲存和輔助儲存兩種,通過接受控制設備的信息進行轉換處理來保持正常工作的,對于體育館需要儲存大量數據而言,計算機的存儲設備容量必須足夠大才能滿足需要。運算設備是計算機的重要組成部分,具有將數據加工為更具體化的信息的作用。輸入設備運用鼠標和鍵盤將文字圖片信息輸入計算機內等待處理。輸出設備是將需要的信息通過圖片、文字和聲音的形式展現出來的計算機設備。這五個硬件設備相互聯系、相互作用,共同作用于體育館內計算機系統的需要。
2 體育館中計算機硬件的維護
計算機的硬件常見問題有計算機設備之間出現沖突、外部原因造成計算機硬件故障等。多種設備共同使用服務于一項工作時,可能會出現工作資源沖突問題,或是各個設備之間進行了混合安裝,一起使用時會出現明顯的沖突偏差。外部環境會對計算機硬件構成一定影響,比如說出現電壓不穩或是停電現象,計算機硬件容易遭到損壞;電磁干擾也會出現意外重啟或是顯示器偏差等問題。
對于計算機硬件隨時可能出現的各種問題,維修部門就需要一定的診查技術,通過對硬件的檢測和計算機的運行情況及時發現計算機可能產生故障的原因,養成對計算機硬件進行日常維護的習慣,掌握好正確的維修方法,保護體育館內計算機設備,保證其良好的運行狀態。對于體育館內的硬件設備,要掌握相應的加速技術,通過適當的加速,有效率地使用計算機硬件,讓計算機能更有效地輸出顯示。
掌握一定的維修技術就要將其應用到實踐中,對于體育館內的計算機硬件設備,首先要做的就是進行觀察,通過觀察發現計算機硬件是否正處于正常的工作狀態,進行判斷后再根據實際情況進行下一步檢查。檢查的原則為先外后內,先檢查外部設備再檢查內部設備,外部設備比較簡單,一般是各種顯示器外部鼠標鍵盤等的檢查。內部設備要先檢查電源再檢查其他,其余部分按照由易到難的原則入手。當無法確定計算機故障發生在何處時,就要通過替換法進行檢查,這樣比較容易快速地發現問題所在。
3 體育館中計算機硬件的維護應用
體育館的占地面積較大,計算機硬件的日常維護比較困難,由于輸出設備功率較大,主機一般有多臺,選擇合適的環境安放主機,防止過熱導致硬件停止運行現象的出現。計算機不用時最好切斷電源以防漏電現象而導致火災的出現,選擇合格的電源,對于舊電源的維護要頻繁,插座以防亂搭亂插和松動情況的出現。對于顯示器、顯示屏、投影儀等外部設備一般進行定期清潔,清潔時防止注意腐蝕表面,對于鏡頭等敏感部件,要在鏡頭紙上沾上清水再進行擦拭。
計算機一旦出現故障就要接觸主板,硬件插拔法是檢查計算機故障的最容易方法,但是使用比較頻繁,所以在計算機的維修前應充分運用診斷技術,避免不必要的損失。日常生活的處理器在75度以下進行工作,但是體育館一般采用大功率工作,溫度容易上升,在日常的維護中就要注意處理清潔處理器的散熱器和風扇,為其工作提供一個好的環境,因為環境對計算機硬件的影響是不容忽視的,理想的工作環境溫度應該在10℃-35℃之間,不論太高或者太低都會對計算機的硬件造成不良的影響。一般現在的體育館中都安裝了空調,因此要充分利用空調調節好體育館內的溫度。體育館內的濕度應該保持在30%-80%左右,如果濕度過高就會使計算機硬件的性能受到影響,甚至會引起相關設備的短路。如果天氣比較潮濕,最好保證每天都要使用電腦或者通電。不少人認為如果減少電腦的使用次數可以使相關硬件的使用壽命更長久,這種觀點是片面的,如果長時間不用,那么硬件中就會變得潮濕并積攢灰塵,這樣反而會損壞硬件。不過,如果天氣過于潮濕,像顯示器或者主機表面已經出現了水汽,在這種情況下絕對不可以給電腦通電。如果濕度太大,而維持時間較長,就會使硬件的電路板遭到侵蝕,所以,體育館中最好也要配備抽濕機和吸塵器。
計算機對電源也有較高的要求,正常的交流電范圍應該維持在220V±10%,頻率應該維持在50Hz±5%,并且要裝備好接地系統。如果條件允許,應該使用UPS電源來保護計算機,這樣即便市電中斷,計算機還能保持一段時間的運行,有助于及時存儲數據和正常關機。體育館內需要儲存大量數據,安裝的硬盤容量要大,存貯的內容較多,因此日常維護十分重要。
在日常使用的習慣也會對計算機各個硬件造成較大的影響。首先開關機的順序要正確,開機時要先開外設電源,再開主機電源,而關機的順序恰恰相反。這樣可以減少對主機的傷害。如果主機通電,那么在開關外設的一瞬間,主機會受到很大的沖擊。同時也不能頻繁地開關主機,在關機后至少等待30s再開機,否則,會對計算機的硬件造成極大地傷害。如果計算機正在讀寫數據,切忌突然關機,不然會對硬盤造成損害。此外,關機時最好先關閉所有桌面上打開的應用程序,再按正確的開關機順序關機,否則有可能損壞應用程序,導致下次不能正確運行。在電腦運行時不要隨便搬動主機,避免不必要的震動,防止硬盤造成損傷而導致數據丟失。
4 結束語
現如今,體育館的工作已經離不開計算機技術,除了在對計算機的利用之外,對計算機硬件的維護也是十分重要的。體育館的維修人員要加強專業知識和技能的培訓,采用綜合的方法對計算機進行高效的維護,使其保持正常的工作狀態。通過對體育館內計算機硬件的維護,提高體育館的工作效率,為體育館的發展作出貢獻。同時還可以通過網絡尋求幫助,碰到的問題越多,相應也會積累更多的經驗,在日常維護就會更加順手,這有利于保證體育館計算機硬件的維護和計算機的正常使用,從而使體育館的工作效率得到有效地提高。
參考文獻:
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關鍵詞:計算機硬件;信息安全;創新技術
在現階段中,世界已成功步入信息時代、科技時代,我國也不甘落后,我國有關計算機的科技技術也在迅猛發展,然而隨著發展速度的加快計算機硬件的問題逐漸顯現出來,相較于計算機的發展來說較為落后,尤其引起人們關注的就是計算機硬件設計安全問題,這是一個很嚴肅的問題,這個問題會對計算機系統、人們的信息數據造成或大或小的影響,所以,解決計算機硬件設計安全問題勢在必行。
1計算機硬件安全的概述
在使用計算機的過程中,外部環境對計算機有很大的影響,所以對計算機運行時外部環境的要求很苛刻,要求計算機外部環境清潔度較高,計算機溫度不能過高要適中,計算機四周電壓要保持穩定,做到這些并保證外部環境良好就能夠盡可能確保計算機硬件正常運行、不出故障。保證計算機硬件安全還有一個很重要的技術,這個技術叫做加固技術,計算機在設計生產中使用加固技術加固后能夠防震、防腐蝕以及防水,這樣的計算機能夠一整天在野外工作,所以加固技術是一個很重要的技術。計算機的硬件除了自身有問題會影響自身安全外也會有其他多方面因素對計算機系統造成安全影響。例如,計算機的中央處理器內部都會存在一系列集成保密的指令代碼,雖然說這些指令代碼是保密的,但是到底是否是絕對保密、安全的并不能得知。據悉,我國的中央處理器或許存在著病毒指令代碼或者陷阱指令代碼,外國能夠通過無線代碼激活中央處理器內部的各種指令,使得計算機內所有的信息、資料泄露,同時也可能會使計算機崩潰,并且這一崩潰將是毀滅性的,一旦這一消息是真實的,那么我國的計算機系統將隨時可能會被攻擊,導致硬件泄密、信息泄露,甚至更嚴重的是硬件泄密還會很大程度上影響電源安全,從而導致產生電源泄密的情況。電源泄密是什么呢?電源泄密是計算機所發出的電磁信號順著市電電線被傳導出去后被人為使用特殊的手段和工具把這一電磁信號攔截下來并加以還原。其實,計算機就像是人的身體,有很多零部件,計算機中的零部件每一個皆是能夠控制的,所以又出現了一個專業名詞就是可編程控制芯片,一旦這一可編程控制芯片的程序被準確破解,那么就能夠控制計算機,所以現在要做的就是保證芯片是不能夠被控制的,因此,要做好計算機硬件安全防護工作,保證計算機硬件安全,保證計算機硬件的設計安全。綜上所述,可以看出,計算機硬件的最主要也是最重要的安全問題就是信息安全問題,信息安全重點工作就是保密、集成、實用,想要保證信息是安全的,就需要工作人員教授計算機購買用戶操作計算機的方式方法,從而確保計算機硬件安全以及整個系統信息的保密安全。計算機硬件一直在發展中,它的發展過程比較漫長,通過它的發展過程能夠知道一點,那就是計算機硬件安全是什么,它指的就是一個安全系統,這個安全系統是由以下三點結合在一起產生的,這三點分別是集芯片設計、電路設計以及工程設計。
2計算機硬件的設計安全發展現狀
計算機系統中有各種各樣的元件,這些構件組合起來構成了物理部件,也就是所謂的計算機硬件。根據分析調查得出,現階段,計算機硬件發生的安全問題基本上可以分為三種,相應的,產生問題的原因也大概能分為三種,包括輸入設備、儲存介質、輸出設備。首先,就輸入設備來說,以它為源頭產生的計算機硬件安全問題大致有兩種,一種是所輸入的信息資料、數據資料存在問題引發安全威脅,一般情況下發生這種情況是因為輸入的信息存在木馬病毒,從而導致計算機系統信息數據安全受到一定程度的威脅。另一種是在輸入過程中沒有依法進行運作而造成安全問題爆發,一般情況下發生這種情況都會導致計算機內部信息數據被破壞與泄露,后果嚴重。其次,就儲存介質來說,以它為源頭產生的安全問題主要是計算機系統內部的儲存介質沒有給信息資料、數據資料提供安全保障,安全保護層沒有搭建起來就會導致信息數據在面臨被破壞以及非法拷貝時毫無抵擋之力。最后,就輸出設備來說,以它為源頭產生的計算機硬件安全問題主要是輸出設備自身具備的記憶性能會導致信息數據輸出時的操作動作留下痕跡被復制下來,這在一定程度上使得信息數據處于危險狀態下。
3計算機硬件的設計安全分析
在信息時代迅猛發展的潮流下,計算機硬件設計安全問題逐步顯現出來,相應解決這些安全問題的方案也逐漸被提出來,其中有一些新興安全方案設計精妙,實用性高,并且成本不高、功耗不高,這類新興安全方案的主要代表有設計多樣性以及獨特數字簽名等。除此之外,在新興安全方案出現的同時還有一大批新興技術產生,如納米技術、光纖技術、射頻互聯技術以及等離子技術等,新興技術的出現使得新興安全方案發揮出更大的作用,但是任何事物都有兩面性,內在變異有好的一面也有壞的一面,它能夠使得檢測惡意攻擊行為的復雜程度大大提升[1]。現階段已普及使用的硬件系統主要有新的安全原語設置、硬件木馬檢測、新型綜合技術、物理不可復制技術、硬件安全協議等。
3.1硬件木馬
根據上述可知硬件木馬檢測已被普遍應用于計算機,硬件木馬與病毒相似,都會對計算機硬件、計算機系統安全造成威脅,是一種較為惡意的程序,這一惡意程序主要針對的是計算機原始芯片,它會惡意改變原始芯片。盡管在現階段看來僅有少部分硬件木馬被發現,但是由于硬件木馬對計算機硬件、計算機系統安全影響程度很大,所以現階段大部分有關研究人員都積極對硬件木馬進行研究。研究人員在研究過程中選用的研究模型有很多種,所以每個研究人員研究的難易程度不同,普遍情況下,那些過于標準規范的結構以及性能檢測無法有效檢測木馬攻擊。如果將工程變異忽略不計,那么檢測木馬的工作實際上就是針對一截輸入序列的有關功耗進行測量,主要測量的功耗有兩個方面,一方面是開關功耗,另一方面是泄漏功耗,然后將測量結果與研究所用的模擬模型進行對比。但是,之前忽略不計的工程變異對于硬件木馬的檢測工作來說,使得檢測工作的困難程度以及復雜程度大幅度加大。若在不是關鍵的路徑上安放木馬,或者讓已有的門電路和硬件木馬連接在一起并且將其隱藏起來,會使得硬件木馬檢測工作難度、復雜度加大,這時對硬件結構或者對旁道進行的檢測都無法達到預期效果。在近期又有新的檢測方法被提出,它們能夠避免前面提到的傳統檢測方法的弊端進行木馬檢測,如熱調節技術。硬件木馬檢測方法仍在不斷被提出,這對計算機硬件設計安全具有很大的意義。
3.2物理不可復制技術
計算機硬件設計安全發展至今普遍被研究的還有一個課題就是物理不可復制技術,物理不可復制技術是一個新興的比較新的概念,物理不可復制技術前景廣闊,它能夠提供一組特殊的映射,該映射與芯片的制造工藝間存在依存關系,這種映射的方向是從輸入開始到輸出結束。其實物理不可復制技術采用數學或者是統計的方式實現逆向工程是很難的,這正是由于物理不可復制技術中存在的依存關系,除此之外,芯片的映射還存在不可預測的問題,這也使得實現逆向工程變得更加困難。現階段,隨著對計算機硬件設計安全問題以及物理不可復制技術的研究深入,越來越多的物理不可復制技術被研究人員提出,并加以試驗,最終成功實現,然而,在很多現在被提出的物理不可復制技術方案里,仍舊存在輸入到輸出的映射數量有限、芯片結構存在線性或者偏低非線性特性等問題,這些問題使得物理不可復制技術的安全水平大幅度降低[2]。通常情況下我們所知道的物理不可復制技術的結構都或多或少存在一部分弊端,例如輸入到輸出數據庫的指數級不穩定時常變化。物理不可復制技術中有一種是公開物理不可復制技術,它是一種能夠輕易被反向工程的特殊物理不可復制技術,能夠制造出一種剛剛興起的加密系統,這種系統被叫做非對稱加密系統。這種非對稱加密系統里,相應的加密和解密密鑰是不一樣的。非對稱加密技術中,加密密鑰和解密密鑰不相同。在很多種狀態下,需要像物理不可復制技術或者公開物理不可復制技術以某種方式集成到設備電路的安全原語,有很多方式能夠實現集成。
4計算機硬件設計安全的策略
4.1做好內置安全確認工作
想要很好保證計算機硬件設計安全,第一個需要做的事情就是做好內置安全確認工作,內置安全確認工作重點是在測試和制造計算機芯片時使用物理不可復制技術和外延平面集成電路技術以電路設計形式來保護硬件網絡之間互聯的協議也就是IP。那么怎樣來進行內置安全確認工作呢?計算機硬件內置安全確認工作、保護工作的程序大概是下面的幾步,首先,使用物理不可復制技術將最初設計好的集成電路在集成電路制造工廠中進行制造,在制造后能夠獲得一種發生變異的公開物理不可復制技術序列,再通過電子設計自動化工具進行編譯工作,從而能夠得到新的產物也就是物理版圖,把前面已獲得的公開物理不可復制技術序列和已經過加密處理的集成電路信息進行合成然后得到校驗密鑰,接下來就在剛剛得到的集成電路的物理版圖中挑選關鍵區域,把校驗密鑰進行加密處理后得到驗證模塊,隨后把驗證模塊加在最初設計好的已形成保護層的集成電路的物理版圖上,最后將其應用到集成電路產品的生產制造中[3],從而就完成了內置安全保護工作。有關工作者通過對內置安全保護工作的了解和認識能夠更好進行內置安全確認工作,從而更好保障了計算機硬件設計安全。
4.2檢測外置輔助安全
想要更好改善現存的計算機硬件設計安全問題還需要采取的策略就是做好外置輔助安全檢測工作。現階段,大多數都會使用可靠性R、可用性A、可維修性S3個指標也就是RAS技術來進行對外置輔助安全的檢測工作,與此同時,外置輔助安全檢測工作還要依賴可以信任的密鑰關機部門制造公開密鑰以及私用密鑰,其中公開密鑰一般是被把信息數據進行加密然后保存在電路里面,而私用密鑰一般被安置在用于檢測外置輔助安全的密鑰儲存器內。
4.3研發時注重安全設計
計算機硬件設計安全問題是多方面存在的,所以在進行計算機安全設計的整個過程里不僅僅需要加強對技術領域的監管檢測,還需要關注多方面,避免因為設計方案、設計想法、設計工作者以及實施工作時的重點這些因素產生計算機硬件設計安全問題。除此之外,現階段存在的一個問題是計算機硬件的設計研發工作者不夠了解計算機硬件,認識計算機硬件的程度不深,所以還需要提高他們對計算機硬件的了解與認識,與此同時,還需要更加注重計算機硬件的設計安全功能[4]。總之,在設計研發中要注意內置以及外置,搞好設計安全,制定計算機硬件設計安全檢測制度以及相關檢測程序,除此之外,還要注意評估輸入設備、儲存介質與輸出設備,以便發現問題、解決問題。
4.4注重創新技術
計算機硬件設計安全問題的出現追根究底還是由于相關技術水平還有待提高,在目前來看無法適應時代的進步,所以,想要解決計算機硬件設計安全問題重點需要注意創新技術,進一步完善計算機硬件的安全設計技術。
5結語
綜上所述,計算機硬件設計安全問題需要引起設計人員、研究人員、使用人士的廣泛注意,不可以忽略問題、輕視問題,要敢于面對問題并采取正確的方式,研究更為有效的技術來解決問題,保證計算機硬件設計安全,保護計算機系統內部的信息數據。
參考文獻
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【關鍵詞】計算機硬件 維護原則 管理策略
進入21世紀,隨著科學技術的進步和網絡的發展,計算機已經廣泛應用在我國工業、農業和第三產業的發展中,對于我們提高工作效率、改進工作方式、促進產業發展揮了重大作用。同時,計算機也深入我們的生活,為我們生活休閑和娛樂活動帶來了便捷。因此,對計算機的使用要遵循一定的原則,進行日常的維護和管理,延長其使用壽命,為我們工作生活發揮最大的效用。
1 計算機硬件維護與管理的基本原則
1.1 了解計算機硬件維護的常識
對計算機硬件進行日常的維護工作,要了解其硬件的基本常識,掌握計算機的使用方法,包括一些軟件的安裝和卸載。對于日常出現的硬件問題能做出基本的判斷,分析其可能的原因。另外要提高安全意識,比如:雷雨天盡量不使用計算機,將其電源拔掉,防止雷擊燒壞主板;存放計算機要在安全通風的地方,利于其散熱,溫度不能太高或者太低,同時也要避免潮濕;在使用計算機進行工作時,要注意其散熱,以免溫度過高燒壞內部的電子器件;使用計算機一段時間后,要定期清潔內部灰塵,灰塵積累太多一方面會產生噪音,另一方面也會降低計算機的運行速度,影響其正常工作。
1.2 養成良好的使用習慣
計算機現在已經成為我們生活和工作都離不開的重要設備。對其使用要養成良好的習慣,才能有利于延長其壽命。首先,在開機時,要在接通電源一段時間后再啟動其系統,避免電壓突然的增大刺激計算機電路,在關機時,要遵循系統程序合理關機,先關閉所有啟動的程序,在進行系統關機。堅決避免直接拔掉電源線的行為,長此以往會導致計算機的一些硬件的損壞。在使用時,接入電源后要將電池取下,延長計算機電池的使用壽命。
1.3 創造適宜的使用環境
計算機屬于精密儀器,其內部構造多細小而精密,只有在穩定適宜的環境中工作,其使用價值才能得到最大限度的發揮。具體來說,首先,計算機的使用環境要求溫度保持在20~30度,避免過低或者過高,避免陽光直射,否則會加速其硬件老化速度。其次,計算機工作要求濕度在40%~80%之間,過于干燥的環境會產生靜電,而過于潮濕則會導致發霉和生銹。所以,在計算機的使用過程中,要注意周圍的環境情況,為其使用創造一個適宜的環境。
2 計算機硬件維護與管理的策略
2.1 重視對計算機網絡硬件的維護與管理
計算機主要由軟件和硬件兩大部分組成。目前,針對計算機軟件的開發、更新技術迅速發展,先進的網絡防御系統保障了計算機數據的安全。但是,對計算機硬件的發展投入有待提高,要對其硬件進行相關設備的采購和添置,使計算機的硬件設備能與軟件設備協同發展,提高其整體的防御性。
2.2 加強對計算機硬件設備的分層維護與整體管理
計算機的硬件主要包括:顯示器、鼠標和鍵盤。對其進行硬件設備的維護與管理,首先要從這幾個硬件入手分別維護,整體管理。針對顯示器,使用時確保顯示器干燥、不可反復開關顯示器,對其內部灰塵使用專業清潔劑和毛刷定期除塵。鼠標是極易出現問題的輸入設備,使用時要特別注意,不能用力過猛進行點擊,以免對按鍵造成破壞,感光板要注意清潔,用視鏡紙進行擦拭,避免感光性下降。鍵盤要防止短路和腐蝕問題的出現,尤其是要注意避免將液體撒入鍵盤,打字時敲擊力度不要太大,也不要長期按住個別按鍵,以免損壞,最后注意防塵,定期除灰。
2.3 重視對計算機硬件中內部元器件的維護與管理
計算機內部元器件主板、硬盤和光驅是計算機硬件內部極為主要的組成部分,對這些器件做好日常的維護工作,有利于計算機延長壽命,發揮最大價值。
主板是計算機的重要部分之一,其損壞會造成計算機系統的整體癱瘓。因此,不能隨便插入或者拔出主板,注意設備之間的接觸要有安全保障,清洗主板后選擇陰干防止腐蝕,也要避免暴曬。
硬盤是計算機內的數據存儲設備,對于用戶來說極為重要,而且硬盤極為脆弱,所以要避免硬盤損壞,就要注意使用時降低硬盤使用負荷,避免同時開啟多個下載任務。
光驅常常容易出現的問題是無法讀取或者讀取較慢,可能是積灰太多引起,也可能是激光頭老化引起,要即使排查問題,解決問題,以免影響計算機的工作。
2.4 營造整潔的計算機工作環境
計算機硬件是計算機的重要設備,外部環境對其使用會在一定程度上產生很大影響,因此在使用計算機進行工作時,一定要重視其外部環境的營造。首先做好防潮工作,定期檢查計算機插頭插座和引腳處是否有潮濕或者變色現象,一旦有潮濕現象,要立即停止計算機在潮濕環境中工作,否則會造成接觸不良影響計算機正常工作。其次,做好除塵工作。要盡量為計算機使用創造一個干凈整潔的環境,防止大量塵土進入計算機內部。同時也要定期清潔,避免灰塵過多而影響計算機的運行速度。
3 結束語
隨著科技的進步和網絡的普及,計算機已經成為我們工作生活密不可分的一部分,給我們帶來了極大地便利。做好計算機硬件的日常維護和管理工作有著強烈的現實意義,硬件系統出現問題,會直接影響計算機的正常運行,從而影響我們的生活和工作。因此,對計算機硬件的日常維護與管理進行研究,提出具體的維護措施是非常必要的,也是計算機從業人員可以長期關注的一個問題,研究出最合適的方法,以保障計算機正常運行,給我們生活和工作提供便利。
參考文獻
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作者簡介
沈良(1978-),男,江西省九江市人。碩士學位。現為江西工程學院講師。研究方向為計算機網絡安全。
計算機硬件組成設備的維護問題詳細的分析。
關鍵詞 計算機;硬件組成;設備維護;技術;探究
中圖分類號 TP39 文獻標識碼 A 文章編號 1674-6708(2015)135-0117-01
伴隨著我國科技的不斷進步和經濟的迅速發展,電子信息科技也獲得了高速發展,其中尤以計算機的發展最為迅速。就目前來看,計算機已進入千家萬戶,成為人們工作生活中不可或缺的使用工具,而不僅僅只是高端人士所擁有的一種高科技產品。計算機的出現為人們的生產生活帶來了諸多的便利,改變了人們的生活方式,從很大程度上實現了資源的實時共享和快速傳遞,對各行各業的發展都具有極大的促進作用,對整個社會的發展也有著極其重要的作用。但在計算機使用過程中,往往會由于內外界因素造成計算機硬件故障問題,對計算機的正常使用和運行產生了重要的影響,因而強化對計算機硬件的維護工作具有重要意義。
1 計算機硬件組成設備的基本維護原則
1.1 預防為主的原則
首先需要養成良好的使用習慣。計算機使用中最常進行的操作是開關機,在計算機開機前需先打開電源,并在電源接通、電壓穩定后再進行開機啟動.相關研究發現,規范操作能夠延長計算機電源等相關硬件設備的使用壽命。我國生活用電電壓通常為22OV,而計算機設備電源電壓通常為110V,因而倘若電源啟動后直接開啟計算機開機系統,極易由于計算機電壓突增導致計算機硬件壽命降低或硬件損壞。計算機關機時倘若遇到死機等特殊情況,首先需要考慮利用系統進行關機,而不是直接按主機開關,以免造成操作系統損壞。二是強化計算機使用常識。如計算機應擺放在靠近窗口的通風位置,利于計算機硬件散熱;倘若遇到雷雨天氣,應盡量減少計算機使用時間,以避免雷擊產生的感應電流導入計算機設備,造成硬件損壞[1]。
1.2 做好環境控制工作
一般情況下,適宜的計算機硬件設備工作環境溫度在18-3OC之間,長期處于溫度較高的工作環境之中,極易造成硬件設備老化。因而通常情況下,計算機設備通常存放于窗口等空氣流通好且干燥的地方。值得注意的是應盡量減少陽光直射計算機設備,尤其是夏季環境溫度整體較高時更應避免陽光直射。一般情況下計算機硬件設備工作環境濕度在40%-70%之間,環境濕度較低,極易引發設備故障。如受靜電影響,產生錯誤信息等,造成元器件損壞;環境濕度較大時,極易使計算機設備表面出現結露,從而使電路板元器件等出現銹蝕問題,導致硬件設備電路出現故障。
2 計算機硬件設備的維護技術
2.1 計算機整機的維護技術
在進行計算機整機維護時,應將其放置在通風條件較好、環境相對潔凈的區域,因為通風條件較好、環境相對清潔的環境可降低灰塵過多、設備溫度過高等因素對計算機硬件設備產生的影響。對于停用時間較長的計算機,應切斷電源,為保證設備以后使用時可正常運轉需定期開機運行(盡量保持開機運行時間在2小時以上),通過開機運行,可將設備中存留的潮氣通過運行散熱的方式清除,減少室內潮氣對計算機硬件設備造成的損壞。
2.2 計算機中央處理器的維護技術
中央處理器(CPU)是計算機硬件組成中的控制設備,對CPU進行維護,首要的一點是確保其在具有一定額定頻率的條件下運轉,長時間處在頻率較高的條件下會縮短中央處理器的使用壽命,使CPU的性能下降。再者,還需營造通風順暢的CPU工作環境,倘若散熱不暢極易導致CPU運行異常,這種條件下計算機極有可能出現原因不明重啟,嚴重時會損壞計算機的CPU。因而,在進行CPU維護時,應選用性能較好的CPU風扇,并定期對散熱風扇和CPU散熱片進行除塵,減少灰塵累積過多引起的通風不暢,造成計算機CPU故障[2]。
2.3 計算機電源的維護技術
計算機設備的主要供電裝置便是計算機電源,通過配備獨立電源插座減少由于長時間使用電源造成線路過熱問題。在實際選購電源時,應選擇具有較好質量的電源,并定期對計算機主機箱內配備的電源盒進行深度清潔,減少由于灰塵長時間聚積,產生的計算機電源使用安全隱患。
2.4 計算機顯示器的維護技術
計算機的主要輸出設備便是顯示器,顯示器對環境清潔度要求較高,因而對顯示進行定期清潔具有重要意義,在實際的清晰擦拭過程中,應盡量不選用含有酒精的清洗劑,因為酒精會腐蝕計算機的顯示器外表涂層,特別是對于目前常見的液晶顯示器腐蝕更為嚴重。因而在清潔顯示器時通常選用專用擦拭紙,該擦拭紙在擦拭顯示器的過程中不會產生絨毛,因而具有較好的顯示器清潔效果。再者,對顯示器進行維護時,還應當加強對顯示器的防強靜電維護工作,強靜電的產生通常是由于灰塵過多而引起的;顯示器自身對比度和亮度的設置應相對較暗,降低顯示亮度可有效減緩熒光粉、顯像管燈絲的老化速度,可使顯示器磷光粉的使用壽命大大延長;應依據顯示性能合理設置顯示器分辨率,分辨率過大會使顯示器使用壽命降低。
2.5 計算機硬盤的維護技術
相對而言,硬盤是計算機硬件系統中較為脆弱的一個重要部件,通常明顯振動便會對硬盤產生致命損壞。因而在計算機的使用運行過程中,應盡量減少移動,從而避免由于振動造成的硬盤損壞。再者,硬盤是計算機的一種存儲介質,日常使用時硬盤超負荷運轉會對計算機的整體運行效率產生一定的影響。例如長時間不間斷的進行PZP技術下載、看清晰度較高的影片等,都會造成計算機超負荷運轉,從而增加了硬盤損壞的幾率。
2.6 計算機主板的維護技術
計算機主機系統的關鍵硬件是主板,主板性能的好壞會對計算機能否正常運行產生直接的影響。倘若計算機主板出現故障,通常會使整個計算機系統癱瘓,無法正常運轉。因而,在實際的計算機硬件維護過程中,應強化對主板的維護工作。進行主板維護時,首先須做好主板清潔工作,拔下各部件進行灰塵清理,使用羊毛刷將各部件上存留的灰塵進行清掃,清掃過程中應注意不可碰觸主板以外的其他部件。主板清潔結束后,應使用烘干機進行徹底烘干或是遮蓋進行陰干,以避免積塵附著在濕度過高的主板上,造成主板銹蝕[3]。
2.7 計算機內存條的維護技術
在進行內存條維護時,如發現內存條表面發生氧化,造成接觸不良時,應使用橡皮擦進行擦拭,不可使用砂紙等進行擦拭,以免損傷內存條鍍層。
3 結論
隨著科技的發展和社會的不斷進步,人們對計算機的使用頻率也不斷增大。計算機硬件管理和維護工作的好壞不僅會對計算機的正常使用產生直接的影響,還會影響存儲文件和數據信息的安全。因而,在計算機使用過程中,為了確保其正常穩定、安全運行,應做好定期維護工作,運用先進的維護技術,定期對計算機進行保養,確保計算機設備的穩定正常運行,消除其在人們生活、學習、生產過程中存在的安全隱患,具有重要的現實意義。
參考文獻
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關鍵詞:計算機硬件;維護;組裝
1引言
計算機是人們日常生活中接收和處理信息中應用到的常用工具,且計算機在推動人類第三次工業革命的過程中扮演著不可或缺的重要角色,目前隨著個人筆記本和微型計算機的普及,計算機幾乎成了人類生產和生活中的必需品。計算機主要由硬件系統和軟件系統兩部分組成,在使用的過程中難免會出現一些硬件問題或是系統問題,因此,掌握基本的計算機組裝和維護技術,不但可以最大限度保護數據安全、延長計算機的使用年限,還可以節省下一大筆維護資金。本文以此為基本出發點詳細論述了計算機硬件組裝技術,并針對計算機系統常見的幾種故障問題提出了自己的看法。
2計算機硬件系統組裝技術概述
計算機系統是網絡信息技術支撐下的技術設備,其硬件系統是支持計算運行的核心。計算機硬件系統是一個由機箱、電源、CPU、硬盤、顯卡、基本電路板、散熱裝置、輸入裝置和輸出裝置等組合在一起的復雜系統,主要根據電子及電子元件工作原理、計算機系統的工作步驟以及系統操作規程將這些硬件系統有機組合在一個空間內,保證各個物理硬件裝置之間協同工作,從而達到獲取、處理、輸入及輸出信息的功能。計算機硬件系統的組裝是其他維護技術的前提和保障,只有了解了計算機硬件系統的基本組裝技術才能在計算機硬件系統的維護過程中做到游刃有余,從而保證計算機系統的正常運行。
3計算機硬件系統組裝的具體步驟
計算機硬件系統的組裝對于初學者來說是一個頗為復雜的工程,其涉及諸多物理設備的安裝和調試,并需要嚴格遵循一定的操作規程進行組裝,在本章節中將計算機硬件系統的組裝過程分為以下三個過程。首先是主機箱的安裝。首先打開主機箱,利用改錐和螺絲將計算機主板固定在機箱上,根據螺絲孔的大小和深淺準備相應型號和數量的螺絲。同時安裝過程中要確保螺絲的固定質量,防止出現松動的情況。固定好計算機主板后下一步是要安裝電源系統,通常情況下機箱內的電源插口位于機箱左上方,固定好四顆螺絲,同時保證電源的排風扇是朝機箱外面的目的是保證散熱質量。接下來就是安裝CPU,CPU作為計算機系統中的核心部件往往做工非常精細,針腳部位非常脆弱,在外部應力作用下極易損壞。因此,在安裝過程中一定要格外注意,小心翼翼地將CPU與主板上的插口對應,并注意在固定螺絲的過程中一定不能加大力度,保證CPU在主板上不會松動即可。同時CPU作為主要的工作中心發熱量較大,必須在CPU上安裝散熱風扇,同時建議在CPU和排風扇之間涂抹散熱硅膠,然后再固定風扇上的螺絲或是掛鉤。最后環節是要連接風扇的電源接口與主板上相應的接口,在保證銜接質量的同時避免連接線路對其他設備的安裝造成影響。其次是內存的安裝。計算機系統中的內存分為運行內存和存儲內存兩個板塊。其中運行內存為條狀的集成電路板,需要將其插入計算機主板上相應的插槽內,目前市面上主要有2G、4G、8G和16G幾種容量的內存條,用戶可以根據自身的需要選擇合適容量的運行內存進行組裝。同時為了保證內存的安裝質量在插槽設計期間在兩邊設計了掛鉤,起到穩定內存條的目的。安裝過程中將內存條與插槽的邊緣對齊,調整好方位后用兩個手指按住內存條的兩側將其同步安插在插槽內,兩側同時聽見“咔噠”的聲響同時掛鉤卡住內存條的兩側邊緣時即為安裝成功。通常情況下主板上設置有四個內存條卡槽,有的機型則為兩個,實際應用時可以根據個人需求或是實際情況安裝多條內存條,計算機的總運行內存為單個內存條容量之和。在這里需要強調的是當出現四個內存條卡槽時不可以安裝三條內存條,且當安裝兩條內存條時需要采取間隔一個卡槽位置安裝的形式,這是由運行內存的設計原理所決定的。存儲內存俗稱硬盤,是驅動計算機運行的重要設備,安裝時需要將其固定在機箱的前端,用螺絲將其固定好之后將引線安插在主板上指定的位置,電源線連接在主機電源上,確保計算機可以更好讀取硬盤數據。最后是計算機顯卡以及控制線的安裝。顯卡又被稱為顯示適配器,是電腦進行數模信號轉換的主要設備,也是計算機硬件系統中的重要組成元素之一。通常在計算機主板上預留有顯卡安裝插槽,安裝時將顯卡對準插槽的接口往下小心按壓,然后用螺絲將其固定在主板上。另外,一些機型的主板集成顯卡、聲卡和網卡,即在制作主板的過程中已將這些硬件設備安裝在了主板上,因此不需要手動安裝,實踐過程中需要注意這些問題。然后是控制線的安裝,由于大部分的機箱控制按鈕如電源鍵、重啟鍵以及顯示燈等都分布在機箱上的顯著位置,因此,首先要確定主板上的對應接口,并注意正負極,選用合適的控制線將這些按鈕和顯示燈與主板上對應的插口連接起來,同時盡可能注意線路的布局,避免內部線路混亂,從而為后期使用過程中維護和更換硬件降低難度。在機箱內部部件安裝完成后,安裝好機箱蓋,連接好機箱外部的其他設備,如鍵盤、鼠標、顯示器、音響、光驅等,接通電源并開機,觀察主要的顯示燈和屏幕顯示情況,確定可以正常啟動后再安裝操作系統。
4計算機硬件系統的日常維護技術分析
4.1硬盤的維護
計算機硬盤是硬件系統中的重要組成部分,同時也是用戶數據最主要的存儲設備,硬盤一旦出現問題將給用戶帶來不可估量的損失。因此,首先要保證硬盤的工作環境必須干凈、清潔,污染物附著在主軸電機內部以及電路板的表面上,會影響主板的散熱效果,甚至造成電路板短路等重大問題。同時要保證外部溫度維持在合理的范圍內,以23攝氏度左右為宜。其次,要注意硬盤的防震工作,硬盤是精密的電路元件系統,在外力震蕩作用下易造成磁頭和盤面的碰撞,進而造成存儲設備的損壞。最后,在硬盤的日常使用過程中要注意采取一些必要的維護手段,包括及時清理硬盤內的垃圾,定期對硬盤進行病毒及惡意軟件檢測,以及存放系統文件的分區內盡量少放其他文件,等等。
4.2CPU的維護
CPU是計算機系統內主要的信息交互和數據處理設備,運行時間過長和過短都會對CPU系統帶來致命的破壞作用,若CPU出現故障,將很有可能導致正在運行中軟件損壞和處理數據丟失,因此,在合理控制計算機工作時間的同時,要定期檢查散熱器的工作狀態,并做好散熱器的除塵清潔工作,保證散熱器的正常運行。同時在工作中要盡量避免強制關機,在CPU出現故障時要首先檢查散熱器的工作狀態,然后在斷電的狀態下更換CPU。另外,一定要避免CPU長時間高溫作業,確保外部環境的干凈和涼爽,減輕散熱器的工作壓力。
4.3內存的維護
內存條是計算機硬件系統中的重要設備,同時也是較易發生故障的設備,如果在使用過程中發現計算機顯示屏無法正常顯示,或是出現錯誤提示,且機箱內伴隨異響,可以初步判斷為內存故障。這時斷電打開主機機箱,首先查看內存條與主板卡槽的接觸是否良好,然后采用拔插檢測法檢測內存的故障(注意不可一次性全部插拔,只移動部分內存條即可),然后接通電源重新啟動觀察計算機是否可以正常運轉。如果插拔法無效,則需要更換內存,如果更換新的內存條后計算機還是不能正常啟動,則初步判斷為卡槽故障或是計算機主板故障,需要交由專業的維修人員進行進一步的故障檢測。
5結語
總之,計算機是人們生活與工作中非常重要的設備,逐漸成為人們的生活必需品,熟練掌握計算機硬件組裝以及維護方法是保證計算機運行的重要措施,根據對計算機硬件的詳細了解,更好維護計算機。
參考文獻
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關鍵詞:計算機硬件;維護與管理;硬件故障;創新理念
中圖分類號:TP311 文獻標識碼:A 文章編號:1009-3044(2015)09-0035-02
1 概述
計算機硬件的維護與管理是一個長期的過程,管理人員需保障計算機硬件處于良好工作狀態,使其作為重要的應用工具更好的服務人類。首先,管理人員應加強自身綜合技能的培養,多參加單位提供的培訓機會,熟練掌握計算機軟件與硬件方面的專業知識。其次,計算機的硬件故障維護中,管理人員需靈活采用各種排障方法,及時恢復硬件正常功能。最后,管理人員應遵循預防為主的原則,需好好養護計算機硬件,做到保證供電電源安全可靠、保持硬件所在環境通風干燥、及時清理硬件灰塵以及以及避免硬件帶病作業等。
2 計算機產生硬件故障的原因
2.1 外部因素
計算機發生硬件故障的外部因素主要指供電電源不穩定、其它用電設備電磁干擾等。計算機供電電壓突然中斷或電壓不穩定,不僅影響計算機的正常使用,還會對硬件造成一定的損害,甚至造成計算機電源、主板、CPU、顯卡等硬件嚴重受損;其它用電設備如變壓器、高壓線、電弧焊以及變頻器等都能對計算機產生電磁干擾作業,如果計算機抗干擾能力差可能會出現意外重啟狀況,同時強大的電磁干擾會影響顯示器的正常工作,顯示器磁化會使顯示畫面出現偏轉發生偏色故障。
2.2 內部因素
內部因素包括計算機各個硬件性能的好壞、使用年限長短、硬件之間匹配與否以及軟件與硬件合適與否等。
計算機的正常運行離不開軟件這一重要載體,計算機的許多硬件故障都是軟件使用不當造成的。例如主板的BIOS存儲著硬件中重要數據但比較脆弱容易受到CIH病毒損害造成系統無法正常運行;病毒的存在可能導致光驅不能正常讀盤。
硬件不匹配問題會導致計算機無法正常運行。例如顯卡與主板不匹配時會導致顯卡溫度過高,顯卡驅動程序會出現丟失現象影響系統運行穩定性或出現死機;聲卡與其它插卡發生使用沖突時會出現聲卡發聲障礙,需要調整即插即用(PNP)卡使用的系統資源,消除各卡之間的相互干擾作用;主板與高頻率內存條不能兼容時Windows容易自動進入安全模式。
3 將創新理念融入計算機維護與管理的措施
3.1 提高管理人員綜合能力
管理人員應熟練掌握計算機軟件與硬件相關專業知識,計算機出現故障后,應遵循先軟件再硬件的故障排除原則,所以熟練掌握軟件相關知識是工作人員必備技能。軟件故障類型包括系統軟件故障、網絡故障以及應用軟件故障,常見軟件故障包括安裝與卸載故障、啟動與關機故障、局域網無法連接、瀏覽器不能正常訪問、系統文件異常丟失、系統中毒、系統注冊表損壞以及硬盤主引導記錄損壞等。維護人員應先結合專業知識與工作經驗排除軟件故障后再進行硬件維修工作。應定期為管理人員提供進修機會,進行專業知識培訓以進一步提高他們的專業水平;舉行各種故障維護技能賽,鼓勵管理人員積極學習專業技能保持專業知識與時俱進,管理者應給予優勝員工物質與精神兩方面的獎勵。
除了熟練掌握專業知識,管理人員需要掌握常見的計算機使用常識,以保持計算機處于較好狀態進而提高計算機的使用壽命,例如盡量避免在雷電暴雨等惡劣天氣下使用網絡系統,以免計算機被雷電擊中;計算機的擺放除了需遵循美觀方便原則,還需保證干燥通風便于計算機散熱;避免頻繁啟動或關閉計算機,以延長計算機硬件使用時間;盡量使用正版軟件,避免不正規軟件給電腦帶來的傷害等等。
3.2 靈活使用各硬件維護方法
硬件維護過程中排除硬件障礙的方法很多,常見的有直接觀察法、最小系統法以及逐步增減法等方法,管理人員需具備靈活使用各種方法的能力。
(1)直接觀察法
直接觀察法是計算機硬件維護環節最直接的方法,該方法有效與否與管理人員的專業知識和工作經驗密切相關。管理人員要熟練掌握計算機硬件設施、計算機軟件配置以及計算機周圍環境等具體情況。
(2)最小系統法
最小系統法的原理是計算機硬件維護時先判斷計算機硬件是否具有開機或正常運行的最基本功能,此方法通常與逐步增減法一起使用,實現快速鎖定硬件故障提高維護效率的目的。
(3)逐步增減法
逐步增加法一般以最小系統法為基礎,最小系統法快速鎖定硬件故障后,通過逐漸添加或刪減計算機系統組件/設備的方式排除故障。
(4)組件替換法
此方法就是用具有正常性能的硬件替代可能受損的硬件,若系統故障消失證明該硬件功能受損。在硬件故障維護過程中,先采用其他方法鎖定故障大致方向,再根據經驗對可能受損的硬件進行同型號或相近型號替換,在替換過程中遵循先易后繁的原則:先考慮插線是否接觸不良,再考慮組件破損與否;先考慮內存故障,再判斷CPU與主板是否出現故障;打印故障先考慮打印驅動是否正常安裝,再考慮打印機連線是否牢固以及打印機與電源是否正常連接。
(5)隔離嘗試法
隔離嘗試法是管理人員結合工作經驗與專業技術對故障進行一定判斷將可能出現問題的硬件或軟件屏蔽,再觀察計算機其它功能是否正常。軟件屏蔽就是停止軟件的運行或直接刪除軟件,硬件屏蔽是將該硬件設為禁止使用狀態或卸載該硬件的驅動程序。
3.3 預防為主的管理原則
相關經驗表明,絕大多數計算機硬件故障的發生都是由于使用不當,所以要合理使用計算機并且計算機硬件的維護與管理應遵循預防為主、防止結合的方針。計算機的使用時間不要過長,硬件長期出于發熱狀態使用性能和使用壽命都會受到較大影響;通過通風或室內設置空調等方式保持實驗室溫度在18度到30度之間;避免計算機長期處于陽光直射環境,以免顯示屏受損;實驗室濕度應保持在合適范圍,過于潮濕的環境會促使電路板引線、元器件以及觸點等出現發霉現象,過于干燥的環境會導致計算機使用過程受到靜電危害出現短路或斷路狀況;先插上電源再啟動計算機,可以緩解計算機電源老化;盡量避免強制關閉計算機,強制關機會加劇硬件的損害;計算機使用介紹后做到關機關電源,不僅可以節約用電還可以預防火災。總之,養成良好的計算機使用習慣是預防計算機故障的最有效方式。
4 結束語
計算機的維護與管理工作是一個長期繁瑣的工作,計算機硬件性能的好壞與計算機的工作效率息息相關,管理人員應該掌握計算機硬件軟件知識以及遵循計算機維護與管理原則,最終實現保障計算機處于良好使用狀態并適量延長計算機使用壽命的目的,使得計算機作為不可缺少的應用工具更好的服務人類。
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