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计算机硬件的联系范文1
关键词：计算机联网 检测系统 机动车安全技术 检测 应用探讨研究 建议
随着社会的发展和时代的进步，机动车车辆的数量逐渐上升，给机动车安全技术检测带来了巨大的工作量。因此，要提高机动车的安全系数，提高机动车安全检测的质量，减少检测所耗费的时间，就需要加大对计算机互联网技术在机动车安全检测中的研究力度，提高互联网技术检测的水平和质量[1]。目前，我国的机动车安全技术检测主要由机动车安全技术检测机构负责，以由传统的检测手段向自动化、现代化的方向发展。
1.计算机互联网检测系统
机动车检测技术在国外主要经历了四个阶段，1）20世纪50年代出现的单机架次设备的操作阶段；2）20世纪60-80年代出现的机械设备跟电气设备结合的机电一体化阶段；3）20世纪80-90年代出现的汽车网络化、智能化检测阶段；4）本世纪以来出现的汽车故障自诊断系统和汽车自带检测系统的阶段。而我国出现汽车检测系统是在上世纪的80-90年代，先后经历了手动线、半自动线、全自动计算机控制阶段。上个世纪的90年代中期，计算机网络技术逐渐被应用在机动车的检测中，在检测装置中设置了管理网络系统、计算机安全性能测控装置，利用现代化的网络技术和通信技术来实现整个检测过程，包括自动化检测，全自动管理、全自动财务结算等工作，不但提高了工作效率，减少了工作量的投入，同时降低了工作成本[2]。
2.计算机互联网检测系统的功能
现代的互联网检测技术指的是通过一定的规则跟需要检测的机动车进行连接，然后进行数据信息的获取、分析、传输和控制管理等，并将所分析的结果进行保存，完成检测报告，为机动车安全技术检测提供一定的数据信息，进行综合的评定和判断。该检测系统主要由计算机、网络适配器、网络集线器、测控设备和通讯的接口等构成，按照国家的相关标准进行实施，并通过一定的流程进行机动车安全的技术检测。
在检测中该检测系统主要涵盖的主要功能有：线外检验结果录入功能、项目测控功能、路试结果录入功能、故障自诊断功能、现场监控功能、信息登录功能、调度功能、主控功能、数据分析及管理功能、设备标定功能等[3]。
2.1.登录功能，通过登录的子系统平台，将受检车辆的参数录入检测系统，其中需要登录的信息包括：车主的基本信息，车辆的基本情况的数据和受检信息等，以及车辆的必要参数，然后将采集的数据保存在信息的存储部分，通过网络传送给车管部门，车主通过车管部门来获取受检车辆的检测信息。
2.2.线外检验结果的录入，线外检验的工作内容就是对受检车辆的底盘的动态情况和外观等进行检验，联网系统可以进行这些项目的录入，在对其数据信息进行检验和判定的同时还要记录检验人员的信息。
2.3.调度功能，在完成各项参数的录入后，开始由子系统进行调度工作，合理的安排上线的车辆。其中调度分为在线应急调度、检测无序性调度、工位调度任意的配置等功能[5]。
2.3.1.工位调度，工位调度检测没有必要按照顺序进行检测，可以任意的选择需要检测的工位，具有很强的灵活性，同时可以将工位进行屏蔽处理，如果某工位产生故障时，其他的工位可以正常检测，不受该工位的影响，提高了检测的效率。
2.3.2.检测无序性调度，能初复检，实现有序报检，而检测时无需按照顺序，自动分配检测顺序，提高了检测操作的选择性。
2.3.3.在线应急调度，具有随时检测任意项目和任意次数的功能，在线时可以通过一定的方式进行任意性的检测，无需按照顺序。
在检测过程中，如果检测系统因停电或者电源中断的情况而引起系统检测失效，在系统恢复后，这些数据可以继续保留，所有的检测单元和业务接点都依旧按照检测的顺序进行，保持数据检测的安全性、连续性和有效性，提高了检测技术的检测水平，增强了检测系统的完整。
2.4.项目测控功能，检测过程中，检测线测试的核心单元就是工位机上的测控子系统，在检测中需要高度重视，该工位可以将检测的数据信息进行整合处理，然后将得到的数据结果保存，根据相关的标准和规范进行检测项目的分析和判定。
2.5.主控功能，主控模块是整个检测系统的核心项目，主要检测工作在主控计算机中完成，该计算机需要具备高性能的特点，在该主模块中进行的检测项目有全线的调度和控制，数据信息的储存和合成，然后在主模块中打印出检测的报告内容。
2.6.数据管理，数据的检测管理是指在完成检测工作之后，将数据保存计算机的存储系统内，在任意的一台计算机上都可以进行数据信息的搜索和查询，但在特别的设置上数据查询是受限制的。
3.计算机联网检测系统的安全应用
计算机联网检测系统在机动车安全技术检测中应用广泛，为机动车安全技术检测提供了方便，但在检测中由于各种因素的出现，减低了信息管理的安全性，其中影响其安全性的因素有：存取控制、身份验证、数据的完整性、恶意窜改、数据机密性等[4]。
3.1.入侵检测
为了保证系统检测的安全性和稳定性，就需要在关键的环节设置一些检测系统，来控制非法入侵，提高网络系统的可靠性，对网络进行实时性的检测。
3.2.访问控制
系统管理管理中难免会存在漏洞，很多用户就会钻系统的空子，采用非法的身份凭证进行登录和操作。因此，必须要对系统进行统一管理，设置访问控制环节，保证登录的合法性和有效性，统一集中管理用户的身份数据，并在控制环节设置防火墙和密码，实行网络划分，对用户的访问进行控制和隔离。
3.3.容错容灾，为了避免因突发事件而给系统造成的毁灭性的的损失，就需要将系统的服务器设置为双工运行，也可以采用磁盘阵列的技术来处理，如果出现系统故障，系统会自动的切换到备份功能，同时发出警报，保证整个系统的整体稳定性，并及时对损坏的数据进行及时的恢复。
3.4.漏洞扫描，系统运行中难免会出现一些漏洞和“后门”等，并且很难发现这些漏洞，导致系统出现差错。针对这种情况，可以对检测的操作系统、网络设备的设置情况和数据库系统等进行安全扫描，避免漏洞的发展和扩大，并及时修复漏洞。
3.5.病毒防范，网络接入就会很容易被木马和病毒攻击，因此需要在系统中配置多方位的防毒软件，多角度、多层次的进行检测和监督，减少网络的薄弱环节，提高抵御病毒的侵袭能力，产生对抗能力和较高的免疫力。并在主机和客户机上装配防病毒软件，有效的将病毒清除掉，保证系统的安全和稳定。
结束语：
互联网技术的发展和成熟，为检测技术带来了方便，在机动车安全技术检测中应用了计算机互联网技术，提高了检测的质量，避免了传统的检测的繁杂程序，大大的提高了检测的效率。降低了检测成本。
参考文献：
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计算机硬件的联系范文2
【摘要】 寡核苷酸文库的聚合酶链反应(PCR)扩增是指数富集系统配基进化技术(SELEX)筛选适配子技术中的重要步骤。本研究采用毛细管电泳技术结合激光诱导荧光检测器(CELIF)，通过对双链产物、PCR副产物以及剩余引物的考察，研究了寡核苷酸文库PCR扩增时的影响因素，并对其进行优化。结果表明，随机寡核苷酸文库的扩增与传统均一模板的扩增显著不同，其在扩增十几个循环时产物就达到最大值;此外，初始模板数、退火温度、DNA聚合酶浓度等条件也有所不同。因此， 在进行SELEX筛选之前必须对文库PCR条件进行详细优化。本研究中N39文库优化后的PCR扩增条件为：初始模板的量为105个分子，DNA聚合酶浓度0.05 U/μL，退火温度70 ℃，18个循环。本研究为利用SELEX技术有效筛选适配子，降低筛选的假阳性及提高特异性提供了参考依据。
【关键词】 毛细管电泳;指数富集系统配基进化技术;聚合酶链式反应;寡核苷酸文库; 适配子
1 引 言
核酸适配子(Aptamers)是从大量的组合化学库中筛选出的短链寡核苷酸，它具有靶分子范围广、稳定性好、亲和力高等特点，从亲和分析到疾病诊断与治疗方面，为自然科学和生命科学领域带来了革命性进展[1，2]。目前用于治疗老年性黄斑退行性病变第一个适配子药物Macugen已于2004年获得了美国FDA批准[3]。
筛选适配子的经典方法是指数富集配基系统进化技术(Systematic evolution of ligands by exponential enrichment，SELEX)，主要有3个关键步骤：随机寡核苷酸文库的设计合成、结合适配子与未结合适配子的分离和结合适配子的PCR扩增。文库PCR过程中非特异性产物的出现是一个普遍的现象，而聚合酶链式反应(Polymerase chain reaction， PCR)扩增条件的特异性决定了SELEX技术筛选与靶蛋白特异性结合的适配子假阳性的高低，因此结合适配子的PCR扩增是SELEX技术筛选的关键。目前，分析PCR扩增产物的主要方法是聚丙烯酰胺凝胶电泳[4]和琼脂糖凝胶电泳[5]，通过电泳条带的数目和深浅判断PCR条件的优劣，对扩增片段大小的判断并不十分准确。利用毛细管电泳技术定性和定量分析核酸类物质是近几年的分析工作者研究热点，毛细管电泳(Capillary electrophoresis， CE)分析具有准确、精确、灵敏和重现性好的特点，现已广泛应用于PCR产物的定量分析[6～9]。
本研究采用毛细管电泳技术优化随机寡核苷酸文库PCR条件，如PCR循环次数、初始模板分子数、DNA聚合酶浓度以及退火温度等，并将其与均一模板的扩增条件的异同进行比较。实验发现，寡核苷酸文库与均一模板的PCR扩增方式明显不同。在考察初始模板分子数对文库PCR扩增的影响时发现，初始模板分子数对文库的PCR扩增影响显著，提示文库的随机性不同扩增条件也有所差别，所以在进行SELEX筛选之前一定要对文库的PCR扩增进行优化。
2 实验部分
2.1 仪器与试剂
P/ACE MDQ毛细管电泳仪(美国Beckman公司)，配有激光诱导荧光检测器(LIF);Beckman MDQ 毛细管电泳仪，配488 nm氩离子激光诱导荧光检测器，激发波长/发射波长为488/520 nm;未涂层熔融石英毛细管(50 cm(有效分离长度)/60.2 cm(总长度)×75 μm内径，河北永年光纤厂); MJ Opticonchromo 4荧光定量PCR仪(美国BioRad公司)。
TaqDNA聚合酶、PCR缓冲液、dNTP(TaKaRa公司)。DNA随机寡核苷酸文库及引物由上海生工合成，并经聚丙烯酰胺凝胶电泳(PAGE)纯化。所有缓冲液均使用去离子水配制，并用0.22 μm滤膜过滤。
2.2 实验方法
2.2.1 PCR扩增 设计合成随机DNA文库[10] 5′CTTCTGCCCGCCTCCTTCC(N39)GGAGACGAGATAGGCGGACACT3′，80 nt的均一模板：5′CTTCTGCCCGCCTCCTTCCGGGAGGACGATGCGGATCAGCCATGTTTACGTCACTCCTGGAGACGAGATAGGCGGACACT3′PCR。5′端引物：5′FAMCTTCTGCCCGCC TCC TCC3′，其中荧光素标记以便毛细管电泳检测;3′端引物：5′AGTGTCCGCCTATCTC GTCTCC3′。PCR混合液(1.25 mmol/L MgCl2，10 mmol/L TrisHCl，50 nmol/L KCl，250 μmol/L dNTP，5 U/μL Taq DNA聚合酶，一定浓度的模板和引物)。PCR最终条件模板的量为6×105个分子，引物的量为6 pmol，DNA聚合酶的浓度为0.05 U/μL。PCR扩增条件：94 ℃ 预变性5 min;94 ℃变性10 s;70 ℃退火10 s;72 ℃延伸10 s;最终72 ℃延伸5 min;18个循环。PCR反应后，PCR混合物用于CE分离检测。
2.2.2 毛细管电泳条件 分离温度：25 ℃;进样方式：压力进样(2.07 kPa);进样时间：5 s。25 mmol/L硼酸钠电泳缓冲液(pH 9.4)。新毛细管活化条件：1 mol/L NaOH活化30 min。每天实验之前，毛细管冲洗条件：1 mol/L HCl，H2O， 1 mol/L NaOH， H2O依次冲洗3 min。分离前，毛细管淋洗条件：0.5 mol/L NaOH、H2O、电泳缓冲液顺序淋洗3 min。 分 析 化 学第38卷第5期季 颖等：激光诱导荧光毛细管电泳法优化随机寡核苷酸文库聚合酶链反应扩增的条件
3 结果与讨论
3.1 PCR扩增产物出峰位置的确定
本实验采用的毛细管电泳分离模式是自由区带电泳(Capillary zone electrophoresis， CZE)，其分离的机理是基于被分离物质的净电荷与其质量比间的差异;而CZE与琼脂糖凝胶电泳的不同之处在于CZE不仅和被分离物质长度有关还与其所带电荷有关。切胶回收后的CE分离有助于快速确定了双链产物的出峰位置(图1中峰2)。 图1 PCR扩增产物的毛细管电泳分离图(A)和1%琼脂糖凝胶电泳分离图(B)
A，B，C分别为，图1B切胶回收产物的分离图、PCR产物、引物;峰1，2，3分别为引物、产物dsDNA、副产物(A， B， C was chromatogram of agarose gel recovered products， PCR products and primer respectively. Peak 1， 2， 3 was identified as primer， dsDNA products and byproducts，respectively).
非特异性扩增是PCR过程中经常遇到的问题，对于均一模板而言，随着初始模板浓度的下降，达到产物最大量时非特异扩增增加显著[11]。本研究中PCR扩增总长为80 nt的随机寡核苷酸文库，5′FAM引物利于对扩增产物进行CELIF检测。在毛细管分离扩增产物时观察到一个展宽较严重的峰(图1中峰3)，但随机文库模板数的降低(109～103)，此峰的丰度变化并不显著。Musheev等[10]发现对于随机的寡核苷酸文库进行PCR扩增时，当引物的量还远远大于产物时，产物的形成便开始停止; 但随着循环次数的增加，产物开始向另一产物转化，Michael称其为副产物。本研究将这个类似于文献中扩增情况的PCR产物称为“副产物”。
3.2 随机寡核苷酸文库PCR扩增特点
对常规PCR扩增而言，产物量一般随扩增循环次数增加而增加，但本研究却发现随机寡核苷酸文库扩增的dsDNA产量并不是逐渐增加的，而是随着循环次数的增加呈先增加后减少的趋势。PCR扩增到达18个循环时(图2B)，dsDNA产量接近最高，同时有少量副产物的出现; 继续增加PCR循环次数，产物的量不增加而副产物的量明显增加。同样PCR扩增条件下与文库长短相同的80 nt ssDNA均一模板的扩增情况完全不同(图2A)。随着扩增循环次数增加dsDNA的量也逐步增加的，在实验考察的循环次数范围内，30多个循环时产量最高，而此时未见副产物出现。
RSD
关于随机寡核苷酸文库副产物的形成机制已有报道。杨清武等[12]用PCR过量富集寡核苷酸文库时发现，产物的聚丙烯酰胺凝胶电泳条有弥散的现象，并出现在产物条带之后，这就提示副产物要比产物的链长。Drabovich等[13]利用单链结合蛋白分析随机文库PCR扩增产物的组成，其电泳结果表明单链结合蛋白存在的时候，引物与副产物的色谱峰都向前移，说明副产物中存在单链DNA。
随机文库PCR扩增形成副产物的机制与均一模板PCR扩增形成非特异性产物的机制不同[10]。均一模板PCR扩增形成的非特异产物主要是引物二聚体，并随着循环次数缓慢积累，形成相同数量的产物所需要的循环次数随着初始模板浓度的增加而减少，因此形成非特异产物的量随着初始模板量的增加而减少。随机文库PCR扩增的副产物是ssdsDNA，其是产物与产物之间的杂交。当dsDNA产物达到一定量时便开始形成(图2B)。同时，初始模板的浓度对随机寡核苷酸文库的PCR副产物的产量影响较大。初始模板分子数从1×105增加到1×109时，副产物的变化非常明显(图3)。但文献[10]报道，当增加初始模板的量时，副产物的增加并不明显。图3 初始模板的分子数对ssDNA文库PCR扩增产物的影响
Fig.3 Influence of the number of initial template molecules on the maximum yield of products and corresponding yield of byproducts for PCR amplification of ssDNA library
RSD
3.4 退火温度对文库PCR条件的影响
对于均一模板和文库扩增而言，退火温度是PCR反应条件中的重要影响因素。本研究在55～72 ℃范围内考察了10个温度区间，PCR循环次数为18，引物的量为6 pmol。结果显示，当退火温度为70 ℃时，PCR扩增产物的量最大(图4)。在高退火温度下，扩增的DNA可以形成稳定的有利于SELEX筛选的二级结构。
3.5 DNA聚合酶对文库PCR条件的影响
考察了DNA聚合酶的浓度(0.05， 0.075和0.1 U/μL)对PCR产物及副产物的影响。实验发现，随着聚合酶的浓度升高，PCR产物的量下降; 而副产物的量升高，提示DNA聚合酶在较低的浓度下就已经满足扩增要求(图5)。最终确定的DNA聚合酶浓度为0.05 U/μL。
图4 退火温度对PCR扩增ssDNA文库的影响
Fig.4 Influence of the annealing temperature on PCR amplification of ssDNA library
RSD
Fig.5 Influence of the Taq DNA polymerase concentration on PCR amplification of ssDNA library
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4 结 论
SELEX技术筛选适配子的过程PCR扩增始终贯穿其中，PCR扩增效率的高低决定了后续SELEX筛选的假阳性的高低。本实验利用CE技术优化了ssDNA文库PCR扩增条件中的各项参数，SELEX技术筛选适配子的过程PCR扩增始终贯穿其中，PCR扩增效率的高低决定了后续SELEX筛选的假阳性的高低。本实验利用CE技术优化了ssDNA文库PCR扩增条件中的初始模板量、扩增循环数、退火温度以及DNA聚合酶浓度等参数，并将其与均一模板扩增的异同进行了详细对比与探讨。
随机寡核苷酸文库的PCR扩增特点不同于均一的模板PCR扩增，主要表现在两方面：一是循环数对其影响，另一个是副产物的形成。本研究在利用CE对核酸类物质的高效分离能力发现了随机寡核苷酸扩增产物不随循环数的增加而增加，在扩增到十几个循环时已经达到最大量，再增加循环数反而有利于副产物的增加。这种文库模板与传统均一模板不同的扩增方式提示我们在进行SELEX筛选之前一定要对PCR条件进行详细优化。
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计算机硬件的联系范文3
【关键词】计算机硬件故障分析 维护 处理
计算机的出现和计算机技术的发展，为人们的日常带来了简捷高效的生活方式，极大地推动了社会生产力的进步。当前应用计算机平台的群体相当广泛，可以说任何一个行业都和计算机技术有着或多或少的联系，比如制造行业、教育机构、科研机构或是医疗机构，计算机对他们都有着一定程度影响力。
1 计算机硬件产生故障的根源
就计算机的整个组成来看，其中的硬件系统产生故障的概率相当高，而且解决这些硬件问题也需要付出较大的代价和成本，例如计算机硬件常常会产生蓝屏、卡机或是风扇出现异响等情况。从主观的层面来考虑，各个用户之间对计算机的需求会有所不同，例如对于普通的电脑用户，其一般希望计算机可以播放高清晰的视频或是在搜索某些简单信息的过程中，能够得到更好的结果；而对于某些游戏发烧群体来说，他们更希望计算机硬件可以带动大型游戏，充分体验游戏的乐趣，那么计算机硬件产生故障的根源就会和用户的需求有着一定程度的联系。对于私人计算机硬件产生问题，通常是用户未能按照正确的方式来操控计算机，或是错误下载了一些对计算机有攻击性的文件，也有可能是计算机的机箱里累积了太多了粉尘，用户未能对其进行及时处理，导致机箱内部温度过高，从而使得硬件被烧坏。对于企业用计算机来说，故障发生的原因一般是因为计算机负载过高，需要长时间处理大量的文件和进行过度的计算，当计算机硬件不能承这些高压任务时，便很可能发生黑屏、卡机或是硬件毁坏等问题。当前计算机硬件故障的种类繁多，根源查找比较复杂，有关技术人员应当结合实际情况来对故障进行分析研究，才可以制订出最合理有效的维护处理计划。
2 查找计算机硬件故障的方式
计算机技术人员可以应用外部观察法对计算机硬件产生的问题实现诊断，外部观察法多是指应用某些感知措施来为计算机硬件产生故障的源头和位置实现大概的一个判别，其中主要形式是用眼睛观看、用耳朵听、用鼻子闻、用手触摸。当计算机出现故障的时候，首先应该通过对其外部的情况进行观察，这包括看和听，注意观察硬件是否出现变形或者是否存在异响；其次是用鼻子闻，这个步骤的关键在于查找计算机在工作过程中是否产生异常的气味，这种方法可以直接找到故障发生的部位。通常来说，计算机的运行应当在干燥和空气流通的条件下进行，而有些地区的空气比较湿润，在一定程度上会给主机带来伤害，伴着时间的增加，主机内部便会发出难闻的气味，也就意味着计算机硬件出现了故障；最后，通过用手去触摸计算机，感受计算机外部的振动频率以及某些芯片的活动程度，这样能够检查计算机的芯片牢固情况。除此之外，我们还能够使用插拔诊断法：在正常关机的情况下，拆开计算机的主机，对其内部进行完整的观察，步步分析，找到最终的问题部位。继而将故障板卡拔下，打开计算机，假如计算机可以正常工作，那么就表明问题出现在该板卡上。
3 计算机硬件故障处理维护措施
3.1 电源问题
计算机的电源出现故障是比较常见的问题，这种问题对计算机本身并不会有太大的伤害，然而长期不予解决，计算机其它部分硬件便会因为电压问题出现故障。对于此类故障，建议采取下面措施：首先为计算机的电源线实行检测，测试其导电功能是否正常，然后再为电源的插头实行检测。当前的部分计算机是通过组装方式得到的，这相比品牌计算机来讲，其品质难以得到保障，而且一些独立生产的零件质量也较差，这些都会使电源线和插头产生故障。
3.2 处理器问题
计算机的中央处理器故障是硬件故障中最严重的问题，甚至会导致整个计算机报废。在明确故障后，需要先为处理器风扇的排热性能实行检测，确保风扇干净无污渍，转动速度符合要求，然后再对总体的排热系统实行检修和养护。计算机可以做的工作有许多，负载能力也较强，排热系统的质量在很大程度上影响了处理器的各种功能与寿命，在需要的时候，应当及时更换新的散热器。
3.3 内存问题
当前阶段，计算机已然步入到了一个相当先进的时期，因此许多硬件问题也出现了变化，作为严重影响计算机运行能力的内存故障，应当给予足够的重视和研究。当内存出现故障，计算机可能会出现拒绝开机与工作的情况。计算机的屏幕未能正常出现操作系统画面，或是屏幕显示特殊标语，而且机箱会发生异响，那么基本能够判定内存出现故障。处理内存故障的方法可以使用插拔法，比如拔下内存条，对其进行擦拭清理或者可以对其进行更换，如果问题依然存在，则应当对插槽进行检测。
4 结束语
计算机由许多精密复杂的零件构成，计算机硬件是否健康直接决定了计算机能否正常运行，而就目前情况来看，硬件问题已然成为了计算机最常遇到的故障，不管是私人用户或是一个企业，计算机不止负担着大量荷载，而且还需要进行快速数据信息处理、大容量文件储存等任务，在这种工作压力下很可能致使计算机的硬件超荷运行，最终导致硬件出现故障，根据这个情况，文章对计算机硬件故障和维护处理措施进行了分析。
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计算机硬件的联系范文4
（一）计算机硬件的概念
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物理装置总称。这些物理装置按系统结构要求构成一个有机整体为计算机软件运行提供物质基础。
（二）计算机硬件结构特点
以目前最为经典的冯·诺依曼型计算机为架构来说，计算机硬件主要包括：CPU、存储设备、输入输出设备、总线、其他部件。具体介绍如下：1.CPU也称中央处理器，是计算机最重要的组成部分，用来对数据进行各种逻辑运算，是计算机的执行单位。2.存储设备具有记忆功能，分为内存和外村。内存也称主存储器，与CPU直接相连，是计算机中的工作存储器，存取速度快，但存储容量小；外存也称辅助存储器，容量大，例如计算机硬盘、光盘、U盘等。3.输入输出设备简称I/O设备，是计算机与外界联系的桥梁。其中输入设备是指能向计算机系统输入信息的设备，如鼠标、键盘、扫描仪；输出设备是指能把计算机处理结果显示出来的设备，如显示器、打印机、绘图仪。4.总线是连接CPU、内存、外存、输入、输出设备的一组物理信号线及其相关的控制电路，是计算机中用于在各部件间运载信息的公共机构。其他部件也很重要，影响着计算机的日常使用，如主板、显卡、声卡、网卡、物理加速器等。
二、计算机硬件系统组成
（一）控制设备。计算机的控制中心由控制设备担当，控制器根据人们事先给定的指令，通过自身功能将指令传达给其他部件，有条不紊地控制着计算机其他各个部分的正常运作。在整个计算机系统中，控制器有着指挥的作用，它的功能对计算机的自动化程度有深远影响。
（二）存储设备。内存储器和外存储器构成了计算机的存储设备，经常把它称为存储器。内存储器是由半导体等材料做成的，并由电路和CPU相连接。计算机进行相关工作时，首先要把用户需要的程序或者相关数据装入内存，然后CPU到内存中读取相关的指令与数据，运算结果的处理上，CPU会将结果写入内存。所谓的外存储器，就是用户用来放置需要长期保存的数据，这也是外存储器的一大优点。
（三）运算设备。所谓的运算设备，就是计算机在运算过程中要用到的，并且能够根据不同的运算、算数装置进行各种算数处理，使数据信号得到全面处理的设备。在人们的日常生活中，运算设备的使用范围较广，它能够使复杂困难的计算变得简单，极大地节约了工作的时间，并提高相关工作的效率，同时也提高了计算机运算的准确性。
（四）输入设备。计算机与人之间所进行的会话是靠计算机中的输入设备完成的，输入设备是接受人的命令或接收数据时需要的必备设备，它的主要功能是将各种信息传输到计算机，再由内部设备进行相关处理。常用的输入设备包括键盘、鼠标等工具，另外，常用到的输入形式有数据、程序等。
（五）输出设备。输出设备主要功能是将计算机内部处理过的信息输出计算机，并将计算机处理的结果以一种人们能够看懂的方式输出的设备。要想得到一个精确地计算结果，必须要借助计算机相关的输出设备。然而，输入设备是将人为的命令以及编程等以计算机能够识别的语言输入到计算机内部当中，供计算机存储以及计算或者进行输出等。
三、如何对计算机硬件设备进行维护
（一）对硬件进行日常维护
计算机硬件是PC的重要组成部分，更是核心部分，对硬件设备做好日常维护，才能保证计算机的正常稳定运行。在对硬件进行维护时应该遵循硬件和软件兼顾的原则。计算机软件和硬件设备相辅相成，软件的正常运行对硬件设备有良好的促进作用。此外，要注意为计算机营造一个良好的工作环境，注意定期对计算机中的各种设备进行除尘。一个干净的工作环境可以增加计算机设备的使用寿命，降低故障发生的概率。
（二）对硬件维护的具体内容
对计算机维护人员来说，对硬件故障进行正确的判断是维护工作中的重要内容。维护人员要结合计算机的内部情况和外部问题对其进行综合分析，准确定位故障位置，从而及时解决问题。判断故障方法：首先，检查电源情况。要认真观察计算机本身的电源、插座或者电源线是否出现故障。其次，检查系统是否正常。硬件设备由计算机系统支配，所以需要检查计算机的系统问题。
（三）硬件维护的步骤
第一，要定期对计算机硬件进行检查，要注意电磁干扰方面的影响问题。第二，安排合理的检查顺序，做到从软件到硬件的检查。因为很多的硬件故障都是由软件引起的，所以要先检查软件的情况，这样可以有效提高工作的效率。第三，注重对电源的检查。电源的性能好坏直接影响计算机的正常工作，如果电源出现损坏，就会导致计算机无法稳定运行。所以在检查时，维修人员要先确定电源没有问题了，再对其他部件进行检查。
四、计算机硬件的维护原则、内容及一般步骤
（一）计算机硬件的维护原则
计算机硬件有其敏感性和特殊性特征，因此维护保养显得尤其重要。在维护计算机硬件时，要遵循以下基本原则：第一，确保软件和硬件兼容、匹配的原则。计算机软件和硬件是相互联系的两方面，不兼容的软件和硬件会对计算机硬件造成极大的伤害。第二，确保计算机有良好的运行环境。首先，保证计算机电压的稳定，使计算机硬件远离频繁跳槽或者电压不稳的电路环境中；其次，定期清理计算机灰尘；再次，及时更新计算机硬件，确保计算机整体功能的协调运转。
（二）计算机硬件的维护内容
在维护计算机硬件故障时，要尽可能选择科学的手段和方法。计算机维护人员要切实提高自身素质，对计算机运行状态进行综合判断和分析，科学确定故障原因和位置，及时妥善处理好各种计算机问题。系统或者电源问题会在一定程度上造成计算机硬件故障，就电源而言，可以对电源线和电源接口进行检查；而就系统而言，要熟悉各种硬件故障。
（三）计算机硬件维护的步骤
维护计算机硬件时要遵循如下步骤：第一，定期检查。及时检查计算机硬件，发现潜在风险和问题，从根源上避免硬件损坏。第二，在检查过程中遵循先软件后硬件的基本原则。大部分情况下，计算机硬件故障都是由软件故障引发的。第三，主机检查在外部设备检查之后进行。第四，首先从电源检查开始，接着进行其他部件的常规检查。
五、对计算机硬件进行故障排查的方法
对计算机硬件进行故障排查的方法有直接观察法、最小系统法、对最小系统进行逐步增减法、组件替换法、组件比较法、隔离尝试法六种。直接观察法即对硬件的工作环境及本身的配置状况进行观察。一旦出现无法正常工作的情况，则可判断是最基本的运行所需要的软硬件出现了问题，可以进行故障隔离。如果要判断出现问题的硬件与状态良好的硬件，在配置与环境设置方面有哪些区别，也可以直接对两整的计算机展开对比。隔离尝试法即通过屏蔽可能导致问题发生的软硬件，来判断是否存在软硬件之间的冲突，进而解决问题。在具体隔离过程中，可以通过卸载或停止运行的方式来屏蔽软件，通过禁用设置或将该硬件驱动程序卸载的方式来屏蔽硬件。
六、结束语
计算机硬件的联系范文5
大部分高校的计算机硬件教学是很薄弱的部分，其主要表现在：(1)计算机硬件技术发展日新月异，造成计算机教学内容和实验设备的滞后。“莫尔定律”指出：集成电路上的晶体管集成度每隔18个月就会翻一番，芯片性能提升一倍，而价格则降低一半。这一规律已延续了数十年，至今仍未减缓。现在，Pentium 4已广泛普及的情况下，而高校中的计算机硬件教学还仍停留在8086或80386阶段，学生甚至能明显感觉到知识的滞后性。而且处理技术、存储技术早已飞速发展，而硬件教学中确难以得到反应，因此新技术难以进入教材，造成教学内容的沉旧。(2)计算机体系具有很强的系统性，但计算机硬件课程的教学和实验却缺乏系统性。目前高校中的计算机硬件教学大多是以课程为中心，而不是以计算机系统的体系结构为主线。在教学和实验中，应注重和其他课程如数字逻辑电路、汇编语言、接口技术等课程的联系，用体系的观念来指导教学。(3)计算机教学培养的方向是具备软件和硬件结合设计的能力，软件学习学生较易产生兴趣，而硬件却很难做到，培养学生软硬结合的能力就更是困难。因此，在充分学习计算机硬件基本原理的基础上，如何结合计算机硬件技术的发展，并充分体现其系统性，是当前高校硬件基础课程教学中所面临的问题。
针对以上问题，我们对大学计算机硬件基础教学作如下探讨：
1、先进的教材
随着计算机硬件技术的飞速发展，计算机硬件的教材也应该是先进的、能反映目前微机领域内硬件新技术、新成就的知识，应该体现出知识性、先进性和系统性。计算机硬件的知识应涵盖目前世界上微机领域内最先进的技术及知识，包括新近出现的技术，像分支转移预测技术、超标题执行技术、微机流水线操作技术、高速缓冲存储器技术、虚拟存储器技术、浮点数据处理技术、高速总路线传输技术等。这些技术为微型计算机提供了卓越的性能，也为计算机软件提供了优质的载体。同时，计算机硬件知识的先进性就表现在启迪学生的想象力、创造力方面，摒弃那些沉旧的、落后的内容，教材内容就紧跟世界计算机技术潮流，给求知欲强的学生以最先进的知识，让学生享受掌握新知识的乐趣。
2、优化相关课程体系的组织
计算机硬件相关课程的设计上，首先以基本原理教学为主，而后的课程中体现计算机技术的发展。数字电子技术，该课程应弱化器件，强化逻辑电路的设计，除了数字电路的基本内容之外，还应加入与EDA有关的内容。微机原理与汇编语言，该课程中微机原理实际上是汇编语言的一个先导内容，其内容的设置应以汇编语言的需要为原则，不必涉及太多，否则会与后面的课程产生交叉。计算机系统设计，该课程主要讲授计算机的基本构成，即CPU、存储系统、输入输出系统、系统总路线等，其中强调的是学生的系统设计能力。微机接口，主要从应用的角度，按照技术的发展进行扩展，在计算机的基本组成上进行性能的提升，内容上与计算机硬件技术的发展前沿紧密衔接，因此在课程上要体现计算机新技术的发展。
3、强化课程设计
计算机教学目的是培养学生软、硬件综合设计的能力。在很多高校，只是注重了学生软件能力的培养，课程设计也能够体现科学性与连续性，而且学生学习兴趣较高，因此软件能力提升较快。因此，在硬件课程的教学上也应保证培养学生的硬件设计能力，使学生深入了解硬件系统的构成及基本原理，透彻掌握相关知识，具备相当的硬件能力。
数字电子技术课程的设计内容是整个课程体系的基础，通过该设计学生能正确且直观地了解硬件设计和软件编程的差别。在硬件设计中需要考虑诸多因素，如时序、频率、干扰等。同时，设计还使学生了解到软硬件的相通之处。汇编语言是使学生掌握计算机最底层的编程方式，直接对存储空间以及寄存器等进行操作，使学生对计算机的存储、运算、控制等功能的实现有着比较透彻且直观的认识。计算机接口与设计体现的是在计算机外部设计的应用，计算机外设是计算机部件的外部扩展，因此它也是计算机系统设计一个必不可少的组成部分，其设计能使学生明确设计的方向，激发学生的创造能力。
4、加强实验教学
对于计算机硬件课程，有着抽象、难以理解的特点，因此通过实验，给学生一个直观的认识就显得尤为重要。因此在课时安排上，计算机硬件技术基础课程应安排1/3左右的实验课时。在验证性实验教学中应着重培养学生以下三种能力：
(1)培养学生的实验能力。要求学生在尽短的时间内掌握各种仪器设备的性能、配置及使用方法，提高独立使用实验设备的能力。通过实验，使学生得以尽快熟悉实验基本原理，操作程序和注意事项，培养学生独立完成实验的实际动手能力。
(2)培养学生的观察能力。观察是思考的前提，是发现问题的必经之路。要求学生在实验的过程中，认真观察实验现象，认真记录实验结果，以便思考实验中遇到的问题，总结实验经验，更好地完成实验报告。
(3)培养学生的思维能力。思维能力是一个人在事业上能否有成就的标志之一。实验就是要培养学生在实验过程中遇到问题，并且自己通过思考解决问题的能力。通过长期的训练，学生就会形成整套的思维方法，为其今后分析问题、解决问题提供一定的基础。
5、结语
计算机硬件结构的系统性是学习计算机硬件技术的基础，在计算机硬件的教学中应始终贯穿系统性的思想，使学生明确硬件学习的发展方向和研究方法，从而能够开发思想，调动学生的创造力，从而成为计算机行业的优秀人才。
参考文献
计算机硬件的联系范文6
关键词：硬件 教学手段 联系实际
在讲解《计算机硬件基础》这门课之前，学生一般都进行过计算机基础的学习，对计算机有了一定的了解，他们认识鼠标、键盘等硬件设备，还掌握了常用的应用软件的操作。但学生对计算机的系统组成、计算机内部结构的原理认识不是很清晰。而《计算机硬件基础》不仅包括了计算机的硬件组成与原理，还有硬件故障检测和硬件应用这些内容，对学生进一步了解计算机整个体系有很大帮助。那么在计算机教学过程中有哪些方法可以给教学过程带来便利呢？结合近几年的教学经验和大家一起分享一下。
首先是教材的选择，计算机硬件基础讲解的内容有实物，不像其他的理论课，只能照本宣科，或者加一些案例就可以的。现在的学生对于计算机的了解已经是很普遍化了，大多数大学生都可以自己进行配置电脑了，所以单纯的介绍计算机有什么部件组成已经满足不了学生的需求。所以在进行教材选择上面，不仅要有最基本的计算机组成与原理方面的知识，最好教材中还有其他和硬件相关的知识，比如说硬件的故障和维修，计算机的组装，最新的硬件技术等等。
在选好教材的基础上，怎样进行课程的讲解，一开始要转变学生“轻硬重软”的观念，要是学生了解硬件课程和软件课程的关系，它们之间是相互促进的，学好计算机硬件知识，了解计算机的工作原理有利于编写更加高效，合理的计算机程序，比如说学习了内存的分级中知道，CPU中的寄存器相对于内存来说，数据的读写来的更快一些，那么在编程时可以用寄存器时尽量少是用用内存来进行数据的过渡。然后就是教学方法的设计和选择，计算机硬件基础课程前面部分讲解的是计算机硬件的组成，如果只是按照书上的文字或者图片，就算有多媒体教学软件进行辅助，效果也不是很大，不妨可以将这些硬件部件的实物拿到课堂上进行讲解，比如CPU，内存条，显卡等，而且可以将不同型号的部件放在一起进行比较，在无形中也了解了计算机的发展。在讲发展的时候，惯性思维下学生都觉得稍微了解一下就可以，而在实物的接触中这种了解会更加深入。
有了部件实物的第一印象后，作为计算机专业的学生还需要了解这些部件的原理，以及怎样运用这些部件实现计算机的功能。这些东西都是比较枯燥的，原理是看不见的只能通过老师的讲解，或者自己看教材掌握，这时候需要老师在讲解的过程中运用不同的教学手段来加深学生的理解，可以将原理的讲解和日常生活联系起来进行比喻。比如说在讲解CPU和存储器之间进行读写操作的时候，很多学生对于读和写的方向每次都分不清，在这里读和写都是对于CPU而言的，我们可以把CPU比喻成我们的大脑，存储器比喻成书本，读的过程就是把书本的信息向人脑中传输的过程，也就是存储器向CPU传输信息；而写就是将人脑中的信息记录在书本的过程，是将CPU的信息传输给存储器的过程。这样的比喻学生就明白多了。对于讲解操作过程方面的内容，可以侧重对过程中出现的问题重点讲解和解决，也就是说整个过程老师可以不叙述，让学生根据教材中的步骤直接进行，这样不同的学生会在整个过程中有不同问题出现，可以互相解决，也可以老师辅导。因为老师的思维毕竟不同于学生，不能想到所有的问题。这样既掌握了学生的整体学习水平，也可以提高学生解决实际问题的能力。
而对于《计算机硬件基础》中硬件故障和维护这一部分，除了在讲解内容之外，可以让学生去电子市场或者实验中心，亲身去体验一下维修计算机的过程，通过课上的讲解了解了一下计算机常见的故障现象之后，对症下药，将问题解决。在这过程中会发现一下由于硬件的发展而产生的新的硬件问题，也可以试着去解决。这样一来不仅掌握了原有的知识，同时也提高了发现问题，思考问题，解决问题的能力。
对于计算机硬件应用方面的讲解可以从日常生活中着手。现在大多数家庭中的产品很多，其中的硬件部分也不在少数。学生了解了计算机的硬件组成后，可以让学生试着去掌握一些电子部件的原理基础上弄明白整个器件的工作原理。为以后的硬件的设计有一个基本的概念，因为随着生活水平的提高，对于硬件的需求也会越高，怎么样是用现有的硬件来进行设计不同功能的器件解决实际的问题，这是学习这门课的目的。
上面的介绍中不仅有老师教的方法，还有学生学的方法，我认为教学是一个相互的过程，现在的教育已经不是传统的填鸭式教学，现在侧重开放式教学，启发式教学，案例式教学这些手段都是为了学生学习和掌握知识做准备的。
