计算机硬件功能范文

导语：如何才能写好一篇计算机硬件功能，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

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关键词:人工智能；计算机体系结构；硬件；软件

人工智能是让机器模拟人类思维和行为方式,从而让其在某些方面达到人类智能的水平。它的研究涉及了多门学科知识,是一个跨学科的研究领域。但是计算机硬件和软件的发展,是人工智能实现的基本保障。本文从计算机体系结构入手,介绍了计算机硬件和软件的发展过程和趋势,以及对人工智能发展起到的作用。

1计算机的体系结构

计算机体系是一个多级层次结构,通常将其分为硬件和软件两大部分。硬件部分主要有输入/输出设备、存储器和CPU。软件有系统软件和应用软件两类。现代集成技术使得计算机的体积越来越小,但是性能却越来越强。硬件作为计算机基本的组成部分,是作为物理底层为上层软件的运作提供了基本的环境支持。在计算机体系设计中的一个核心问题就是如何提高计算机硬件运行和服务的效率,使上层软件的运行更加快速和流畅。随着上层软件种类和功能的不断增加,对底层硬件的要求越来越高。硬件和软件的兼容、配合以及交互成了体系设计最大的问题。分布式体系结构提升了硬件的处理能力,但同时增加了系统结构的复杂性和操作性。如今,随着网络技术的发展,云平台区块链技术的成熟,计算机体系从传统的单机系统扩展为以网络结构为基础的多系统多体系平台。这种模式从理论上看,大大增加的了系统结构的复杂性,但对于用户体验而言,这种复杂性完全可以忽略,用户不需要对其有更多地了解,也不需要投入更多的成本。相反,用户体验到的是方便、快捷、高效的运行环境。集群计算机体系结构就是一个典型的案例。它通过以太网或InfiniBand网络作为内联方式,使用Linux操作系统和并行编程接口,采用价格比较低的服务器为运算节点,整个系统较之前系统的成本明显降低,而且公开性和操作性都比较强[1]。软件作为计算机体系结构中的上层应用,在20世纪80年代前,只是为专门的计算机而定制的小程序,功能比较简单更没有形成产业。20世纪80年代后,随着计算机硬件集成化程度提高,计算机体积变小个人电脑普及,各种功能齐全的软件也应用而生,软件开发逐渐标准化产业化。进入21世纪后,英特网普及,开源社区发展迅速,开源软件开始流行,软件开发也逐渐向网络化、智能化的方向发展。其开发策略也从原来面向过程的编程转化到了面向对象的编程,开发的软件功能更强大也更具有人性化,为人类在生活生产中解决很多实际问题。计算机体系结构的发展使得计算机能够以更低的成本,更好的互动,在网络环境下发挥更好的性能。为人工智能的发展提供了更有效的运行环境。

2计算机硬件的发展

1946年,第一代电子管计算机研制成功,它的主要特征是体积大、耗电大,运算速度慢;1959年第二代晶体管计算机诞生,与电子管相比晶体管寿命长、体积小、运算速度快;1965年第三代集成电路计算机产生,集成电路技术使计算机在性能和结构方面都有了很大的提升,其主要的代表就是IBM公司研制的360系列计算机;1971年以后,是大规模集成电路和超大规模集成电路的计算机,以英特尔公司推出的x86系列和奔腾系列微处理器为标志,它不仅大大缩小了计算机的体积,而且还提高了计算机的处理能力。在处理器的研制上,英特尔公司不断刷新着主频记录,处理器一直以摩尔定律的速度在发展,其处理能力每18个月到24个月就增加一倍。1972年的8080处理器,主频2MHz每秒处理50万条指令;1978年的8086处理器,主频8MHz每秒处理80万条指令;1982年的80286处理器,主频12MHz每秒处理270万条指令;1989年的486DX处理器,主频25MHz每秒处理2000万条指令;1993年的奔腾处理器,主频233MHz每秒处理4.35亿条指令;1997的奔腾Ⅱ处理器,主频333MHz每秒处理7.7亿条指令;2000年奔腾Ⅳ处理器,主频已经达到1.4GHz[2]。当英特尔还在一心追求处理器高主频的时候,另一家公司NVIDIA在1999年8月了一种专门做图像运算工作的微处理器GPU(GraphicProcessingUnit)。GPU采用的是一种全新的架构模式,它将几何转换与光照功能以硬件的形式集成在图形芯片中,由图形芯片直接负责几何转换和光照操作,这使得处理器性能大大提高。与CPU相比,GPU在高清视频、数码照片处理、3D渲染等方面的表现非常优越。GPU的诞生,使得对处理器的研制从追求高主频转换成追求高性能,NVIDIA与ATI两大公司为此展开了激烈的竞争。直到2008年,随着大数据云计算的兴起,以及智能手机的广泛应用,市场对高性能已不再是唯一的诉求,性能适中的轻量级GPU成为了下一个发展方向[3]。随着人工智能技术的发展,神经网络的规模越来越大,采用多处理器集成的架构模式使得算法实现的装置体积巨大。为此,2015年,谷歌推出了TPU(TensorPro-cessingUnit),它是一种专用于神经网络计算的处理器,主要用于深度学习、AI运算,其算力较GPU有很大的提高。AlphaGo是第一个战胜围棋世界冠军的人工智能机器人,最初它内部安装了1202个CPU和176个GPU用于运算处理。2015年引入TPU之后,与李世石对战的AlphaGo,只有48个TPU负责所有的计算任务。存储器是计算机硬件的另一个主要组成部分。在计算机体系中一般采用外存、缓存、内存多级存储策略。外存容量大成本低但相对读取速度慢,通常用来保存需要长久存放于计算机内的大量数据,例如系统安装的软件、用户的资料、数据库等;缓存是为了提高数据读取的命中率而引入的一种机制;内存数据读取的速度与CPU相当,可以和CPU直接进行数据的交换,是CPU处理数据的来源。但因为内存是通过大量的晶体管构成寄存器来保存数据的,所以采用的硅片面积比较大,制造成本高,在系统中容量配置相对小些。但是随着电子制造技术的提升,现在pc机硬盘的配置可以达到1TB,内存容量如果是64位操作系统一般都在4GB。计算机存储器容量的增加可以满足人工智能时代海量数据的存储。随着计算机硬件的发展,计算机输入系统也呈现多样化形式。数据来源不再是单纯的以键盘输入为主的模式。摄像机微型化之后,计算机系统普遍都安装了摄像头,通过摄像头可以实现视频的采集;而在计算机系统中安装声音采集器可以实现语音输入。传感器可以模拟人类感官让计算机可以像人类一样从自然环境中获取信息,常见的有触觉传感器、视觉传感器、力觉传感器、温湿度传感器和超声波传感器等。计算机的这些新型输入方式更接近于人类日常生活的习惯,也使计算机用起来更人性化,智能化。计算机硬件的这些特性是人工智能发展的基本保障。

3计算机软件的发展

计算机语言是计算机软件开发的主要工具,也是解决实际问题的手段。20世纪50年代,为了方便人们操控计算机的运行,机器指令顺应而生。它采用的是二进制编码,增加了计算机的可操作性,但对用户而言可读性不高,调试难度大。汇编语言是第二代计算机语言,用字母和单词(add、sub等)代替一些特定的指令,增加了程序的可读性,但它是直接面向硬件的操作指令,程序的可移植性差。之后,出现的高级语言其表现形式更接近于数学语言和自然语言,可读性强。而且不依赖于计算机硬件,能在不同的机器上运行,可移植性强。计算机语言的发展,极大地促进了计算机在各个领域的应用和普及,给人们的日常生活带来了翻天覆地的变化。随着人工智能的出现,计算机语言也逐渐向智能化、网络化的方向发展。1956年达特茅斯会议提出“人工智能”概念之后,1958年麦卡锡和明斯基的人工智能项目组,开发了LISP语言。LISP使用表结构来表达非数值的计算问题,实现技术简单是使用最广泛的人工智能语言。1972年一种基于谓词逻辑的编程语言Prolo生,它是面向逻辑面向用户的一种编程语言,主要用于描述知识的逻辑关系和抽象概念,也称为描述性语言。Prolog依照人的思维逻辑,运用数理逻辑中的谓词逻辑来描述解决的问题方法,告诉计算机“要做什么”而不是“怎么做”。Prolog编写的程序更接近于自然语言,逻辑性强易写易读易于正确性证明。1982年,由LarryWall设计的Perl语言是运行在Unix环境下的一种脚本语言。Perl对文件和字符有很强的处理能力,主要用于大型网站开发。20世纪90年代初,荷兰人Rossum设计了Python语言,其语法清晰、简洁,并且拥有大量第三方函数模块,编程简单但功能强大,很快成为了人工智能主要的编程语言[4]。在大数据背景下人工智能发展更加迅速,随之而来的是计算机需处理的海量数据,而且这些数据来源广泛,特点多样,若是利用传统的算法进行数据的分析处理,确定数据的有效性和安全性,需耗费大量的时间,也导致整个系统运行变慢,性能下降。而人工智能语言编写的软件利用模糊逻辑粗糙集理论在不影响系统性能的情况下,可以对海量数据实现快速推理和分析,挖掘数据深层次的价值,得出其背后隐藏的规律,有效地帮助人类作出合理的决策。进入21世纪后,网络高速发展,开源软件由于开放二次开发的权力,具有低成本高安全的特性受到了各国企业和政府的支持得到迅速发展。开源软件是在遵守一个开源协议的前提下,将程序的源代码公开,允许其他人学习修改和,也可转化成任何形式的实用软件的一类软件。截至2006年底,全球研发和应用开源软件的企业占到了总数的50%以上。而人工智能开源软件(OpenCV、NLTK、CNTK、TensorFlow等)在自然语言处理、计算机视觉、机器深度学习等领域中也扮演着重要的角色。

4结语

人工智能的发展涉及生物学、神经学、仿生学、电子科学、计算机科学等学科,是多学科交叉融合发展的领域。用来支持人工智能实现的计算机系统,也逐渐表现出一种软中有硬、硬中有软的混合模式。现场可编程门阵列(Field-ProgrammableGateArrays,FPGA)就是一种典型的代表。基于现场可编程门阵列的系统设计,其硬件功能的实现可以通过软件设置来完成,通过调试软件参数就可以实现硬件功能的改进。这种全新的软硬件设计理念使计算机系统具有更强的灵活性和适应性,提高了人工智能的应用效率,为人工智能构建了一个更具可扩展性的大脑。

参考文献

[1]刘细妹.计算机体系结构现状及发展趋势研究[J].计算机产品与流通,2019(3):98.

[2]付华.浅析计算机硬件发展史[J].电脑知识与技术,2016(13):249-250.

[3]Janlen.光影之路GPU架构发展史[J].微型计算机,2011(33):99-117.

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关键词：功能模块式；计算机应用技术；课程体系；专业核心模块

中图分类号：TP311文献标识码：A文章编号：1009-3044(2012)08-1859-03

Research and Practice of Functional Modular Curriculum System of Computer Application Major

DOU Li-li

(Tianjin Coastal Polytechnic, Tianjin 300450, China)

Abstract: Major of computer application technology has developed a very long time, further research of functional modular curriculum system can resolve the current main problem, prominent professional characteristics, and enhance students’ professional skills and market competitiveness. This article proposes dynamic functional modular curriculum system based on the professional core module, studies and practice system characteristics, teaching mode, teaching content and teaching methods.

Key words: functional modular; computer application technology; curriculum system; professional core module

随着我国教育体制改革的不断深入，如何推进职业教育的改革与发展，培养适应市场需求的高素质劳动者和高端技能型人才，已成为当前高职院校面临的主要问题。[3]近年来，计算机应用专业发展缓慢，招生形势严峻，为改善这种现状，学院作为2011年院级立项课题研究并实践了《计算机应用技术专业功能模块式课程体系建设》，本文为该课题研究成果。

1当前高职计算机类专业存在的主要问题

1.1专业定位不明确

高职院校计算机类专业的发展极不稳定，专业调研不及时，不能了解行业现状和发展动向，造成课程设置陈旧、计算机类的不同专业区别不大、职业方向不明确招生困难。这也就要求我们不断动态的定位该类专业，突出其专业特点。[2]只有通过开展广泛而深刻的专业调研、认真分析产业现状及其发展趋势，才能处理好市场需求与人才培养的关系、考生需求与专业设置的关系、长期规划与短期调整的关系。同时结合地方特点，科学地进行人才预测，动态地进行专业设置，满足不断变化的市场需要。

1.2专业对口率偏低

1999年以来，全国高校特别是本科院校大规模扩大招生，计算机类专业人才需求已接近饱和，同时大量的培训机构也在不断的输出定向型人才，高职院校计算机类专业受到空前的严峻考验。经过多方努力，学院计算机类专业毕业生虽就业率保持稳定，但专业对口率明显偏低。

1.3教育理念较落后

“校企合作、工学结合”是高职院校生存与发展之本，是高职教育发展的内在规律和特色创新，作为高职教育工作者更应该深刻理解这一教育理念。[4]校企合作最终要体现在课程体系如何与岗位职业标准对接上，这是实现学生专业职业能力与企业岗位能力零距离对接的关键环节。[5]没有校企合作工学结合我们的学生就不能掌握企业需要的技能、不能适应工作岗位，无法实现就业，也就失去了高职教育的意义。

1.4教师企业工作经验较少

教师是教学活动的组织者、设计者、指导者与参与者，也参与人才培养方案、课程体系、课程标准、教学模式、教学内容、教学方法的制定和实施，教师实践技能的高低决定着学生的技能水平。目前绝大部分教师直接来自于学校，没有企业工作经验，动手能力差，教学质量低。

1.5学生职业技能不满足企业需求

学生在校期间所学技能与行业需求存在较大差异，专业技能不扎实，实战能力差，难以满足社会需求。只有依托产业办专业， 把学院引向市场，让社会参与办学，广泛整合社会资源，建立生产性实训基地，不断加大校企合作力度，确定职业方向，突出动手能力训练，才能真正满足企业需求。

2基于专业核心模块的动态功能模块式课程体系的构建

高职院校不断更新办学理念，建立完善校企合作、工学结合、技术领先的教学体系，为学生创造良好的校企合作环境，开发工作岗位实际实训项目，达到校企资源共享，把校企合作、工学结合的思想和理念转化为行为规范和具体操作，真正培养出企业需要的高端技能型人才。以就业为导向，以行业为依托、以校企合作、工学结合为原则设计模块，首先进行了多方面的调查研究。调研对象主要包括企业、行业专家、在校生、毕业生、兄弟院校、专业带头人、骨干教师等，调研方式主要包括发放调查问卷、座谈会、企业深访、电话调研、参加企业招聘会或联谊会等，同时更利用网络资源进行大量的网上在线调研，分析得到了近年计算机应用技术专业人才需求调研报告，并据此制定出了专业发展规划和人才培养方案。重新按培养能力平台划分模块，不断建设完善课程体系，提出基于专业核心模块的动态功能模块式课程体系。该课程体系是一种扩展的集群式课程体系结构，包括专业核心模块、公共基础模块、专业通用模块、动态职业模块。

专业核心模块：对应职业核心工作岗位，同时对应专业核心技能取证。主要包括平面设计、二三维动画制作、多媒体制作、计算机辅助设计等子模块。对应photoshop、3DsMAX，CorelDraw、Illustrator、Flash、计算机辅助设计、多媒体设计等课程。

公共基础模块：对应基本职业素质培养，主要包括英语、沟通、表达、写作、创新、合作、组织、管理等职业素养。对应大学英语、高等数学、应用写作、演讲训练等课程。

专业通用模块：根据面向与职业核心岗位相关的特定职业岗位群(集群)的多种职业方向，抽取出该职业岗位群（包括职业核心岗位）需要的共同专业基础知识与技能，作为各职业方向的通用部分，设立专业通用模块。基本专业素质主要指计算机的管理和维护以及基础编程能力，对应计算机组装与维护、信息处理技术、办公设备使用维护、软件应用、基础编程语言等课程。

动态职业模块：根据各个职业方向的不同要求，设计出柔性的动态职业模块，可根据技术变化和市场需求对各职业方向人才的需求情况做出动态修改，每个模块与相应的职业资格证书对应。主要包括软件开发、数据库管理、网站设计、网络管理等动态职业模块。每个动态职业模块又都包含若干个子模块，每个子模块又由若干个学习单元或课题组成。每个动态职业模块对应一个专业辅助技能取证。

3基于专业核心模块的动态功能模块式课程体系的特点

3.1突出以市场为主导

职业核心工作岗位对应专业核心模块，同时又充分考虑到了就业市场的需求和变化，各个模块与职业能力平台相挂钩。工作岗位分解为工作任务，工作任务对应课程，即根据职业需要的知识技能来确定课程内容，使“能力本位”的思想得到体现。

3.2模块化确定了课程体系的基本结构

模块化教学是一种理论和实践有机结合且用在教育教学中的系统化教学方法。模块式教学（MES，Modules of Employable Skills），是国际劳工组织在20世纪70年代开发出来的一种较为先进的培训模式，以现场教学为主，以技能培训为核心的一种教学模式。它是以岗位任务为依据确定模块，以从事某种职业的实际岗位工作的完成程序为主线，可称之为“任务模块”，在我国一般称之为“模块式教学法”。[1]

3.3动态性阐明了课程体系适应变化的显著特征

动态性主要包含三个方面的内容，一是专业核心模块和动态职业模块内各个专业方向的课程设置与市场需求的变化保持一致，体现出课程设置的动态性；二是根据人才需求和学生就业率的变化情况，可调整选修相应动态职业模块的学生人数，体现出课程选择的动态性；三是根据专业招生情况和就业情况动态调整动态职业模块内专业方向，体现出职业发展方向的动态性。

3.4坚持以学生为主体、以教师为主导

坚持以学生为主体，专业通用模块为就业打下基础，专业核心模块满足了学生即时就业的需要，动态职业模块可由学生自主选择，充分考虑到了学生的兴趣和职业生涯发展。

坚持以教师为主导，不能只依靠学校专业教师，必须实现专业教师与企业技术人员对接，企业工程技术人员承担合作职业院校的实践教学任务，与教师共同开发实践教学课程内容，负责学生技能训练指导；职业院校教师参与企业的技术革新、设备改造与新产品的研发，承担企业员工继续教育的培训工作，到合作企业顶岗实践，在内涵上真正建立职业院校教师与企业工程技术人员双向交流与流动的机制，才能提高教育教学水平和企业生产效率。[5]

4基于专业核心模块的动态功能模块式课程体系的实施

4.1构建模块化课程体系

根据模块的划分，构建模块化课程体系。在模块的设置和每个模块的分解过程中积极与行业企业取得联系，建立长期稳定的有计划、有组织的教育合作关系，根据地方经济特色和市场调研分析报告由行业企业专家、专业带头人、骨干教师共同交流构建课程体系结构。每个专业模块（专业核心模块和动态职业模块）在综合实训后都对应一个岗位资格证书，使学生一走上工作岗位可以快速的适应和提高。增强了专业教研室和教师参与行业联系和技能提高的紧迫感和积极性。该体系的实施，对专业教学计划的制定人和专业课教师提出了更高的要求。

4.2转变模块化教学模式

每个学生的学习过程都包括专业核心模块、公共基础模块、专业通用模块和1个动态职业模块。采用“分段式串并结合”的教学模式，公共基础模块和专业通用模块采用并联模式，专业核心模块和动态职业模块采用串联模式。模块化教学过程中，每个模块分别设置了基础能力、核心能力、拓展能力和综合能力等四种循序渐进、螺旋上升的能力阶段。每个阶段组织在集中的时间内串联进行，可以明显区分出学生训练中的各个层次和各个能力阶段，从而便于更好地掌握学生的学习状态和技能水平，实现以学生为主体的因势利导、因材施教。

4.3设计模块化教学内容

重组教学内容，理清每个模块及内部各子模块之间的关系和顺序，避免大量的知识重叠或无用课程的开设。分解每个模块的教学内容，得到若干个学习单元或课题，确定每个课题的教学目标、教学要求、教学内容、教学形式及考核标准。每个教学课题都以企业生产任务为依据，以掌握技术技能为目标，以企业管理方式为要求进行。

构建“功能化”的教学考核模式，体现“职业技能本位”的思想。采用多元考核形式，包括口试、理论考试、现场操作、答辩、大作业、课程设计、论文、技能取证或多种形式相结合，评价方式包括自身评价、小组评价、同学互评、校内外教师评价、国家认证等。每个模块采用多级考核制度，包括单元考核、定时考核、综合实训考核和技能取证等，由工作态度、单项技能、拓展技能、综合技能等共同确定水平高低。

4.4引入模块化教学方法

引入模块化教学后，教师的工作量和工作强度加大了，对教师自身实践动手能力也提出了更高要求，需要教师不断加强企业联系，提高自身动手能力。每个学习任务或课题都是一个实际项目，只有深入企业一线才能得到，每位教师与1-2名企业专家保持长期联系，同时每年要求一个月深入企业一线工作岗位顶岗实习，为专业教学标准和课程标准的制定及日常教学工作打下基础。同时，教师要做好充分的课前准备工作，为每一个工作任务设计报告和相关文档，攻关解决每一个技术难题，设计指导组织每一个教学环节，评价反馈每一个学生，掌握每一个学生的学习情况和进度。因此，模块化教学对于我们教师自身的业务水平、教学水平、科研水平、师德师风都是一个严峻的考验。

转变教学观念，更新教学方法和教学形式。每个模块的实训过程都要以学生为主体，选择行动导向的教学法，主要有任务教学法、项目教学法、基于项目的引导文教学法、角色扮演法、案例教学法、情境教学法、实验法、现代四阶段教学法等，根据不同模块的特点选择能吸引学生注意力，激发学生学习兴趣的效果好的教学方法。做好教学过程设计，以实现技能、知识一体化，教、学、做一体化，将专业能力、方法能力、社会能力、个人能力集成于学生能力的实训过程中。每次任务完成以后，教师应对每位学生在本次活动中的表现给予反馈，肯定学生成绩的同时，指出存在的问题及不足，并根据其完成情况，制定新的任务目标，最大地调动学生学习的积极性。

5结论

动态功能模块式课程体系充分体现了以就业为导向的高职办学原则。课程体系的目标面向职业岗位群，把增强学生的职业适应能力和应变能力作为基本要素。把从业所需要的知识、技能、态度有机地整合在一起，形成“基本素质一职业能力一岗位技能”三位一体的课程模式，缩小了学生在校期间所学技能与行业需求之间的差异。同时，用学生在某职业方向的就业率来动态调控选择该模块的人数，真正实现了就业导向的原则。

参考文献：

[1]柳国伟.高职院校动漫设计与制作专业模块化教学课程体系构建的探索与实践――以绍兴职业技术学院为例[J].剑南文学(经典教苑),2011(1):119-120.

[2]殷锋社.计算机应用专业以职业为导向的课程体系研究与设计[J].价值工程,2011(5):299.

[3]刘琳.高职高专中计算机应用专业的模块化教学与研究[J].电脑知识与技术, 2010(12):3155-3156.

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关键词：聚羧酸减水剂 水运码头工程 高性能混凝土 应用

近年，在经济高速发展的时代背景之下，交通运输设施的建设速度以及建设规模均呈现出了显著的快速发展趋势。沿海地区拥有持续不断增长的内外贸易货物运输、物流需求，而水路运输的高效、低价等特点，使得水运基础设施--码头的建设日益引起大家的高度关注与重视。

但由于水运码头工程建设过程中所处区域的地质条件往往比较复杂，且容易受到水流以及涌浪等多重因素的影响，特别是随着码头结构往大型化、外海化发展的趋势，往往进一步导致了其施工环境、服役环境比较恶劣，因此也对构成结构主体的主要工程材料--混凝土的性能提出了更严格的要求。

本文即结合北方某水运码头工程实例，对码头工程建设用高性能混凝土拌合过程中使用聚羧酸减水剂的应用要点展开分析研究与探讨。

1.工程概况

某码头位于我国北方微冻地区，属于作用等级自中等程度至严重程度的氯盐腐蚀环境。工程结构使用寿命为50年。根据本工程所处地区的气候环境特征，确保拌合形成的高性能混凝土满足设计施工方面的具体要求，在混凝土拌合制备过程当中引入了聚羧酸减水剂，以减少拌合用水，提高混凝土性能。

根据该工程案例，对高性能混凝土的应用进行分析：

本工程构件类型为预制预应力钢筋混凝土箱梁，混凝土强度等级设置为C50等级，28d抗冻性能为300。原材料设计标准为：①水泥原料，使用普通硅酸盐水泥原料，氯离子含量为0.018%；②粉煤灰原料：选择I级粉煤灰原料；③矿粉原料：选择煤矿S95型矿粉原料；④细集料：选择招远天然河砂原料；⑤粗集料：选择玄武岩碎石原料，按照10.0～20.0mm标准对集料粒径进行控制，掺入比例为70.0%，同时选择碎石原料，按照5.0～10.0mm标准对集料粒径进行控制，掺入比例为30.0%；⑥外加剂：使用聚羧酸减水剂，减水率≥25%；⑦水：选择常规生活用水。

由于本工程中混凝土拌合期间所使用的矿物掺合料整体用量较大，水胶比小，导致混凝土拌合物粘性较高，在实际工程应用中容易出现拔底的问题，可能会给混凝土现场浇筑施工产生不良影响。为解决该问题，可在拌合过程中适当提高砂率，按照42.0%标准控制。同时，掺入粉煤灰的混凝土早期强度较低，随粉煤灰掺入量的增加，强度降低幅度也有持续增大的趋势，虽后期强度增长潜力较大，但考虑到预制箱梁需要3d龄期进行初张拉处理以及7d龄期进行终张拉处理，因此需要在拌合阶段对粉煤灰的掺入量进行合理控制。针对该问题，共设计4组配合比进行试验比对，优化后数据如下表所示（见表1）。

结合表1中的相关数据来看，在1#～4#高性能混凝土拌合物均能够满足强度要求的基础之上，从实验室以及现场控制要求角度考虑，最终选择3#试件作为具体控制标准。优化后的高性能混凝土配合比标准如下表所示（见表2）。

2.质量控制要点分析

为确保码头施工过程中箱梁预制质量符合设计要求，需要确保所用高性能混凝土具有良好的流动性，同时还需要具有优秀的可泵性以及粘聚性。针对上述要求，结合以往工作经验，判断在现场施工中，混凝土拌合物易出现干涩、粘稠的问题。甚至出现出机坍落度接近坍落度控制下限，可罐车运到现场后却接近上限；混凝土从罐车放到地泵并不离析，可泵送到梁面后严重离析等现象，这些现象给施工过程中造成了一定的困难。

针对上述问题，在施工过程当中，对高性能混凝土的扩展度以及坍落度指标进行双控，确保高性能混凝土在入模时扩展度能够达到420.0～520.0mm的标准值，坍落度能够符合180.0～220.0mm的基本要求。此外，还需对原材料质量进行系统控制，确保清洗后的碎石有充足的脱水时间，并根据砂石含水量的检测值对砂石用量进行控制。

3.应用中的关键要点分析

3.1振捣环节

在对混凝土进行振捣的过程当中，操作插入式振捣棒需要遵循“快插慢拨”的基本操作原则，点振过程中振捣棒与工作面需要保持垂直对应关系，严禁平拉，且应杜绝漏振或过振问题的发生。同时，在对振捣棒进行移动过程中，移动距离应当控制在 1.5倍振捣棒作用半径的有效范围内，点振时间按照20.0～30.0s标准进行控制，为确保振捣效果符合标准，还需要在振捣期间上下略微抽动，根据前次灌注混凝土面层的深度，将振捣棒插入进行深层振捣，确保振捣的均匀性与稳定性。

3.2初期养护环节

结合码头工程特点，在高性能混凝土制备使用全过程中，混凝土胶材料的使用量较大，特别是针对可能出现的流浆以及浮灰问题，易导致表面局部混凝土强度值偏低，需做好初期养护工作，杜绝高性能混凝土出现早期收缩开裂方面的问题。

3.3储存环节

由于高性能混凝土在加入聚羧酸减水剂后，其整体呈酸性状态，若长期与铁质制品接触，将发生缓慢化学反应，可能导致铁制品出现表面色泽变质，对产品性能有不利的影响。因此，为确保整个工程实施期间混凝土储存的稳定性，需要在现场设置专门储存混凝土的区域，并使用不锈钢材质或聚乙烯塑料材质桶进行妥善保管。

3.4制备环节

在高性能混凝土加入聚羧酸减水剂进行制备的过程当中，需要严禁将其与萘系高效减水剂及复配产品混合应用，避免两者混合使用后对混凝土自身的流动性产生不良影响，同时防止其对混凝土的强度以及可泵性造成损伤。此外，在制备过程当中，若聚羧酸减水剂含量过高，则可能诱发混凝土离析、泌水等问题，需在拌合过程中对减水剂的掺入量进行严格计算，并做好计量控制。根据工程实际需求，对外加剂的掺入量进行动态控制，以浮灰流浆作为关键控制标准，从而确保其流动性、粘聚性满足要求。

4.结束语

聚羧酸减水剂具有减水率较高，流动性好，增强性高，以及抗坍塌能力好等多方面优势，将其用于制备高性能混凝土，对于控制混凝土收缩性，提高混凝土耐久性与强度有非常关键的价值，这些优势在其应用中得到了非常充分的体现。

本文针对聚羧酸减水剂在水运码头工程高性能混凝土制备中的应用要点进行了分析探讨，以期能通过优化配比、注重管控等环节，充分发挥聚羧酸减水剂的优良性能，使其在改善工程质量、提高混凝土结构物耐久性方面体现更多价值。

参考文献：

[1]郭清春，王智，党玉栋等.聚羧酸减水剂与减缩剂的相容性研究[J].建筑材料学报，2014，17（2）：239-245.

[2]刘娟红，宋少民，高霞等.硫酸盐对聚羧酸减水剂分散性能的影响[J].建筑材料学报，2013，16（3）：410-415.

[3]麻秀星，钱觉时，李苑等.聚羧酸减水剂粉体制备工艺研究[J].建筑材料学报，2011，14（6）：829-833.

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关键词：计算机硬件；未来发展；发展状况；发展趋势

DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2017.09.137

如今，我国已步入“互联网 +”时代，计算机和信息技术日益深度融入生产、生活中，并成为重要的生产力。在计算机的结构组成中，硬件系统不仅是其核心的组成部分，同时也是软件运行的重要基础，从本质上来说，其主要包括计算机系统中各种电子、光电原件以及机械等。在计算机结构中，硬件的地位与作用仅次于CPU，衡量计算机的性能需要对其硬件进行评价。如今，在经历半个多世纪发展滞后，计算机硬件规模不断缩小，功能逐渐强大。

1 当前计算机硬件发展状况

依据计算机元器件电子管、晶体管、集成电路、大规模集成电路等来划分，可将计算机硬件发展史划分为四代：第一代计算机（20世纪40-50年代）。简单来说，第一代计算机所运用的都是电子管基础，其不仅体积较大，且耗电量也相对较大，就是那几的运行速度比较慢，主要以1946年ENIAC的研制成功为标志。第二代计算机（1959-1964）。第二代计算机开始使用晶体管，晶体管的应用，使得计算机的寿命延长，重量减轻，体积变小，同时，运行速度也大大提高。以50年代末美国菲尔克公司研制成功的第一台大型通用晶体管计算机为标志。第三代计算机（1965-1970）。从根本上来讲，第三代计算机所运用的并不是电子管与晶体管，其所运用的主要是集成电路的形式，以IBM公司研制成功的360系列计算机为代表。第四代计算机（1971-至今）。简单来说，在第四代计算机中，所具有的一个显著特征，就是其对于大规模集成电路和超大规模继承电路的运用，运算速度与效率都有了跨越式的进步，其主要是以英特尔公司研制的第一代微处理器英特尔4004为代表的。

事实上，自从计算机出现之后，就始终以非常快速的节奏不断的发展种，并为人们的日常生活与生产提供了非常大的便利。自从1970年开始，计算机的硬件实现了非常快速的发展与完善，起不仅使得计算机的成本实现了进一步的降低，同时也在很大程度上缩小了计算机的体积，提高了计算机的存储功能。

2 计算机硬件未来发展趋势

2.1 计算机硬件未来发展特点

首先，是硬件性能与材料的发展特点。根据相关研究我们可以得出，就针对于计算机的硬件质量与性能而言，其所应用的材料能够起着决定性的影响作用。所以说，在日后的研究过程中，相关研究工作人员，将会进一步强化对计算机硬件材料的研究工作，并通过引进一些高新材料，来促进计算机硬件性能的提升。在实际的运行过程中，现代计算机技术所面临的一个最主要的问题，就是对硬件性能的优化问题。因此，在未来的研究过程中，研究人员会加大对此问题的关注，并探寻到有效解决方案，例如，通过研发分子计算机、量子计算机等，来解决此问题。

第二，中央处理器CPU的未来发展。中央处理器CPU是计算机硬件技术进步的重要指标。1970年到2005年为单核时代，在此时期，从根本上来讲，CPU所具有的最明显的特征，就是唯主频论。自2006年开始，计算机CPU进入全新的多核时代，这也标志着以主频论英雄的时代正式结束。在那之后，CPU将会进一步开启双核以及多核的新纪元。从本质上来说，多核设计所具有的优点主要在于以下几个方面：第一，其能够为计算机的运行提供更加强大的并行处理能力。第二，其能够提供更快的计算速度，第三，其能够形成更低的时钟频率，第四，其可以在很大程度上降低计算机的散热与功耗。而就针对于计算机硬件系统的发展来说，双核与多核处理器的出现存在一定的必然性。因此，从某种意义上来说，在未来的市场中，双核将是中央处理器的一个重要的主流发展趋势。

第三，存ζ鞯奈蠢捶⒄埂0凑沾娲⑵鞯哪J嚼捶郑计算机硬件存储器组要分为以下三种模式：DAS模式、NAS模式和SAN模式。DAS模式的主要优点是操作简单、成本较低而且性能高，但是安全性和扩展性不够。NAS模式的特点独立PC服务器，扩展性好，但是数据传输速度不高。SAN模式作为一种存储网络模式，能够通过运用光纤，来将全部的存储设备连接起来，并配备交换机，显而易见其优点是数据传输速度快，扩展性强。但是SAN模式也有个明显的缺点，即技术相对复杂，成本比较高。存储器的发展有个特点，存储空间更大，体积更小，功耗更低的发展趋势。这种趋势尤其在Flash Memory表现的尤为突出。大小低的发展趋势也符合科技发展的潮流，另外也促进了便携产品的发展。

2.2 计算机硬件未来发展趋势研究

计算机硬件在计算机结构中，占据非常关键的核心地位，对于计算机的性能有较大影响。随着科学技术的不断发展，计算机硬件设备也处于不断的发展之中。总的来说，计算机的发展趋势是向巨型、微型化、网络化和智能化方向发展。计算机的中央处理器处于不断减小的趋势，使用更小的硬件，可以实现更强大的功能和更全面的信息处理。而现阶段，在长期的信息科技与计算机技术发展过程中，已经有更多的高科技技术被运用到了计算机的硬件发展中。因此，从本质上来说，计算机的硬件发展与科学技术之间，存在着本质的联系。只有确保科学技术的发展与进步，才能更好的实现计算机硬件系统的优化与创新。在绿色、环保理念日益深入人心的背景下，计算机硬件将会更多地融入环保、节能及高效理念，运行与维护速度与效率也会不断提高。

3 结语

综上所述，计算机硬件系统是计算机的各种物理装置，由各种器件所组成，其是计算机运行与工作的基础和前提，对于计算机的运行速度与运行状况，都具有至关重要的影响。相信随着现代科技信息的不断发展，计算机硬件发展水平也会不断得到提升，而且，其体积将会越来越趋向微型化，功能越来越趋向智能化，对人们的生产、生活的助益也将越来越大。

参考文献：

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【关键词】电子应用技术，计算机硬件维修作用分析

相关的计算机专业学者对电子应用技术以及计算机硬件维修做了相应的调查和研究，电子应用技术中包含专业的检测技术和计算机网络维修技术，在对计算机硬件进行维修时，利用电子应用技术对计算机硬件的故障问题进行检测，可以节省时间，加强了故障检测系统的分辨能力，提高了计算机硬件系统的检测效率。电子应用技术可以对各种电子产品、通讯设备以及相关的计算机系统进行操作和维修。计算机硬件维修离不开电子应用检测技术。

1电子应用技术分析

电子应用技术是指将现代的电子通讯设备系统和电子应用系统结合在一起的一种新的技术。电子应用技术所涵盖的内容比较复杂，包括电子技术功能、电路设计原理、电子线路设计、检测技术、计算机网络技术、维修技术、通信检测技术、机械制造原理等等。电子应用技术对我们日常中所应用的电子仪器设备、自动装备系统、普通家电等，都可以进行组装、检测、维修，还可以通过电路设计功能和设计原理对电子产品进行分析和观察，了解电子产品的生产过程、组装过程、检测过程，一日_这此电子产品出现问题或者故障，电子应用可以通过其检测系统在短时间内检测出问题原因以及维修方法。近几年，电子应用技术在不断的发展和进步，相关的专业人士也在对电子应用技术进行研究和创新，口前，电子应用技术对于解决电子产品的一般性技术问题是不可缺少的一种技术。电子应用技术还可以对传统的计算机设备进行维修和改造，对于新的电子产品的开发也起到一定的作用。电子技术从专业的角度来说，也是一种理论体系与下程技术的结合，是现代电子系统与计算机系统结合的产物。电子系统离不开信息技术的支持，电子系统在运作过程中应用信息技术理论进行相关理论技术的分析，以信息技术作为支撑。电子应用技术可以为不同领域和不同的研究对象提供专业的信息采集、归类、整理，同时还可以处理运行过程中所遇到的问题。口前，各个领域都在逐渐的进入信息化模式，管理也逐渐的进入智能化，所以，电子应用技术无论是在各个领域的应用研究中，都属于一种基本的专业技术。电子应用技术的主要特点是将计算机技术与信息化设备进行电子信息化管理和控制，从而进行更加专业化和信息化的处理模式。在电子设备和电子系统的应用和设计方面取得了很多专业性技能。电子应用技术是以电子信息产品和信息的处理技术为基础和前提，应用的范围较广。电子应用技术是电子技术科学、计算机技术科学、通信与信息科学综合在一起的一门综合性电子技术。其支撑点是电子信息处理模式和信息技术核心系统。将电子技术应用到计算机硬件的维修中，是以电子科学和信息科学为基本的技术原理，以电子应用技术中的操作系统和设计系统来对计算机硬件的故障原理进行检测和维修。

2计算机硬件维修中遇到的问题

2.1计算机硬件的主板问题

计算机的主板是计算机硬件的核心组成部分，有多个小的电子元素构成，包括内、存、CPU、电脑板卡以及与之关联的外部计算机设备。计算机的主板出现故障，电脑的软件在运行过程中会出现问题，还会导致电脑死机。计算机主板出现故障的原因大多是主板被破坏或者是电脑病毒的侵入。电脑一日_被病毒侵入后，会造成数据的丢失，还会损坏主板的扩展卡和扩展槽。一日_扩展卡和扩展槽遭到损坏，用户的声卡将会无响应。如果CPU的计算机频率出现问题，可能会使电脑故障不显示。出现这种情况，应该对电脑的CMOS进行检测和维修。只要清除CMOS，电脑故障便会得到有效的解决。通常计算机的主板出现问题，还会导致计算机画面出现问题，这种故障需要更新BIOS计算机软盘。计算机的电池用的时间过长会损坏电路板，从而导致主板的损坏。计算机的主板出现问题会严重影响计算机的正常运行，需要及时进行维修。在对计算机的主板进行重新安装之后，如果依旧还是无响应，这时，应该对计算机的其他硬件进行检测，了解计算机故障的具体原因，检查计算机是否能够正常启动。在确定计算机电源正常的情况下，应该对计算机的主板进行专业的维修。计算机主板是计算机硬件系统的重要组成部分，在计算机主板出现问题后，应该对主板进行全面系统的检测，然后进行专业的维修，从而不影响计算机的正常运行。

2.2计算机硬件的硬盘故障问题

计算机硬盘是存储的主要下具，计算机硬盘对于计算机用户信息的安全性和稳定性有重要影响，硬盘影响着计算机的正常运行情况。在计算机的日常使用中，可能会出现硬盘无法读取、计算机不识别硬盘，出现此类状况时，大多是硬盘出现了故障。此时，应该检测计算机上硬盘设备的数据线连接是否正常，电源处是否断电。计算机硬盘关系到计算机的软件系统和安装系统，简单的硬盘故障问题，可以通过重启电脑进行自动修复，如果是硬件的故障，那么重启电脑是无法解决此类问题的。通常来说，硬盘故障分为两种，一种是硬件故障，另一种是软件故障。硬件故障引起的问题通常比较好处理，软件故障引起的问题比较复杂，处理的时间也较长。比如计算机系统的无法启动和无法关机问题通常是硬件问题，通过格式化或者重新启动即可解决。如果是硬件的设备不兼容、电源不适配等计算机硬盘问题，在处理的过程中会比较复杂，首先要先检测电路板中的线路是否正常，再来检查计算机启动时是否异常，如果这两者都不存在问题，那么应该对计算机系统中的BIOS进行重新清除设置。

3电子应用技术在计算机硬件维修中的作用分析

3.1利用电子应用技术准确的检测出计算机硬件的具体故障

电子应用技术中包含电路检测技术和通讯检测技术，计算机硬件系统通常是由多级电路构成，在计算机硬件系统出现问题之后，可能会出现硬盘无法读取、计算机系统无法正常开机、运行、电脑死机等情况。一日_出现上述情况，说明计算机硬件出现了问题和故障，首先应该对计算机硬件进行专业的检测，了解故障产生的原因，再进行全面系统的维修。电子应用技术中的电路检测技术是一项专业的检测维修系统，可以对计算机硬件的电路进行系统的检测，还可以检测出某一级电路的具体运行情况。在对计算机的硬件进行检测过程中，如果由于检测设备或者人为的检测失误，放大了硬件系统中某一个子器件的故障，都会影响硬盘中电路的正常运行，还会影响对于硬件故障的判断，导致判断失误。利用电子应用技术，结合了电子通讯设备系统的检测，首先通过电路设计功能进行观察，然后结合计算机硬件的设计原理对硬件进行分析和观察，可以通过其检测系统在短时间内检测出问题原因。近年来，电子应用系统在不断地升级和完善，在检测系统方面也做了相应的调整，利用电子应用技术对计算机硬件故障进行检测时，可以通过检测系统进行全盘的扫描，对电路设计进行观察，先了解到电路设计是否合理，如果计算机硬盘的电路设计合理，那么需要对计算机硬件的其他环节进行检测和分析。通过检测系统对计算机硬件进行故障原因分析，主要分为两大原因，一是由于人为原因造成的，二是计算机使用年限过长导致机身内部零件老化。其中人为原因造成的计算机硬件故障，主要是指用户在使用过程中的错误操作，比如长时间使用计算机导致主板过热，没有定期的对计算机内部进行拆卸和清洗，强制关机等错误操作。计算机使用年限过长，会使计算机内部零部件老化，电压过高或者过低，从而影响计算机的正常运行。

3.2利用电子应用技术中电路检测技术对计算机硬件故障进行维修

利用电子应用技术对计算机硬件进行检测，在检测出具体的故障原因后，可以通过电子应用技术中的电子线路设计、通讯检测技术以及维修系统对计算机硬件进行全面系统的修复。计算机硬件的维修方式分为常规故障维修和计算机设备电路检测技术维修。首先应该对计算机内部零件进行拆除，检测具体的故障原因，在拆除计算机的前提下对计算机的硬件进行维修。还可以利用电子应用技术中的设备信号检测快速的对计算机硬件系统进行扫描分析。由于计算机内部的零部件较多，在对计算机硬件进行检测时，应该全面系统的检测每一环节，避免在检测过程中产生遗漏现象，需要二次返下和重复拆卸。在对计算机硬件进行实际维修中，应该根据计算机的实际故障原因，制定合理的维修方案和维修计划，采取合适的维修方法，对计算机硬件系统进行修复。在对计算机硬件系统进行常规的故障维修时，首先可以通过观察的方式找出故障的基本原因，在对计算机硬件进行维修之前，应该先将计算机通电，然后将机箱进行拆卸，主要检查电路故障，应用电子技术对硬件电路进行检测，可以采用电流检测法和电压检测法，观察机箱内的电路是否有漏电、短路等情况，根据不同的故障情况采取不同的维修方案。

4结语

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关键词：计算机 硬件维护 硬件管理

中图分类号： TP303 文献标识码：A 文章编号：1007-9416（2016）04-0000-00

随着计算机逐渐走入人们的视线并渐渐成为人们生活不可或缺的一部分，如何对计算机的硬件进行管理和维护，以延长计算机的使用寿命就成为了人们关注的话题。因为我们知道计算机的核心正是计算机的硬件，只有硬件保持健康的状态，计算机才能够稳定的运行。由此可见对计算机硬件进行日常维护和管理的重要性。下面本文将首先对计算机硬件的构成进行详细的介绍。

1计算机硬件的主要构成

计算机硬件主要由外部设备和内部硬件组成。外部设备主要指的是键盘、鼠标、显示器等。内部硬件包括了CPU、内存以及硬盘。这些内部、外部硬件分别承担了控制、存储、运算、输入、输出等功能，所以计算机硬件系统才是整个计算机的核心，无论是计算机硬件系统中哪一个小的环节不能够正常的执行自己的功能，那么整个计算机就不能正常的工作。

2计算机硬件维护的原则

对于计算机硬件的维护，整体上需要遵循“预防为主，防治结合”的原则。也就是在日常使用计算机的过程中养成良好的习惯，正确使用计算机。比如，将计算机放置在通风的位置，避免阳光直射；定期为计算机清理垃圾，保持计算机的清洁；在使用软件的时候，一定要从正规的渠道，购买正版的软件；在关机时使用系统进行关闭，然后切断电源，不要直接关主机的开关。平时使用计算机的过程中注意到以上几点便是对计算机硬件系统最好的维护。

当计算机硬件系统出现问题后，则需要遵循以下的原则：先外设后主机；先电源后部件；静态在前，动态在后；先简单后复杂。

3计算机硬件问题分析

计算机硬件问题的原因飞卫计算机内部原因以及计算机外部原因，下面本文就将分成两部分对计算机硬件问题产生的原因进行仔细的分析。

3.1计算机内部原因

在计算机内部原因中又分成了设备冲突、软件原因两种。

设备冲突产生的原因是计算机在工作时，必须要调用系统的资源，但是在实际应用过程中，很有可能因为计算机新装入的板卡和原来的资源发生冲突，导致计算机不能够正常的工作。其实由于计算机操作系统能够视情况而定的自己对计算机系统资源进行统一的调用。也就是平时所说的即插即用，但是在实际应用时可能会出现非即插即用和即插即用混合使用的情况，所以在这些情况之下，计算机可能因为一时之间不能够合理协调，这样资源冲突就发生了。

计算机软件原因中最为突出的便是计算机病毒。我们知道，计算机系统需要软件与硬件的相互配合才能够进行正常的应用。在很多情况下，计算机硬件故障多半是由于软件故障导致的，其中尤为常见的便是计算机病毒。说起计算机病毒，大家并不陌生，因为每台计算机中都会安装杀毒软件，但即便如此，计算机病毒也能够有机可承的对计算机发动袭击，破坏计算机的软件以及硬件。

3.2计算机外部原因

除了计算机内部的原因之外，计算机外部原因也会对计算机硬盘系统造成损害。和一般的用电器相同，如果计算机使用的外部用电环境恶劣。比如，电压不稳或者经常停电等，这样计算机的硬件就会或多或少受到损害。除此之外，计算机硬件设备还会因为电磁干扰受到损害。在我们生活的周围存在着各种各样的电磁干扰，就像是在变压器或者变频空调的周围都会产生电磁干扰，当处于这种环境之中时，有些计算机莫名其妙的重新启动或者是显示器出现偏色等故障，这就表明了此台计算机的抗电磁干扰能力较弱同时周围可能有电磁干扰源的存在。

4计算机硬件管理和维护的基本技术措施

4.1计算机主机的管理和维护

计算机的主机是计算机的重要组成部分。因为在计算机的主机之中包含着CPU、主板、显卡等关键组件，所以计算机主机在平时一定要做好相应的管理工作，一方面，计算机关机的时候要先将系统关闭，接着再关闭电源，这样可以保护系统的安全，防止由于先关闭电源造成文件丢失或者损毁的现象。另一方面，当计算机处于开机状态的时候不能够随意的挪动主机也不要直接接触内部的主板，防止不慎短路。导致主机烧毁。除了以上两个方面，我们都应当注意将液体远离主机，虽然这是一个大家都知道的细节，但总会因为不注意，或者因为方便，办公时就顺手将饮料放置在计算机的周围，一旦将饮料弄洒就会给计算机硬盘造成损害。

当计算机主机出现故障的时候，很有可能是CPU故障、主板故障、内存故障。CPU故障很多时候是由于过热导致的，一旦发生故障多需要专业人士进行专业的处理，所以本文不多介绍。

4.2计算机外部硬件的维护技术措施

上文中已经提到过计算机外部的硬件设备包括了显示器、鼠标和键盘。下面笔者将对这三方面的维护进行详细的介绍。

平时应当将显示器至于水平的桌面上，并且保持显示器位置的干燥整洁。当显示器表面出现灰尘时，不要随意用湿棉布进行擦拭，最后一点提醒大家注意的就是，在拔出电源之前，首先要将显示器的显示开关关闭，否则，显示器很可能被电流脉冲击坏。

鼠标是我们平时使用最多的外部设备之一，并且很多用户的鼠标使用寿命都很低。在使用鼠标时，最好为其配备鼠标垫，而且要避免对鼠标线进行拉扯。

键盘是另一个常用的外设。在使用键盘的时候不要用力的敲击按键，更为重要的是不要在使用键盘的时候吃零食，尤其不要吃瓜子等零食，避免瓜子皮或者食物的碎屑进入到键盘缝隙。并且要定期对键盘进行清洁工作，因为如果键盘很长时间不进行清洁，灵敏程度就会被大大降低。

5结语

计算机硬件的管理和维护工作对于计算机而言有着重要的意义，而计算机已经成为了我们生活中不可或缺的一部分，所以，与其等到计算机硬件设备损坏之后再后悔，不如在平时就对计算机做好维护和保养工作，延长计算机的使用寿命。

参考文献

[1]次仁德吉.计算机硬件管理和维护研究[J].电脑知识与技术，2015，18：13-14.

[2]丁杰. 关于计算机硬件维护与管理创新的探讨[J].信息与电脑（理论版），2014，04：226.

[3]王新博.计算机硬件的维护与管理创新探究[J].信息与电脑（理论版），2014，03：199-200.

[4]李智峰.计算机硬件维护与管理创新研究[J].科技传播，2014，13：233-234.

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关键词：计算机；硬件故障；解决方法

前言

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 计算机硬件设备常见故障与原因

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崃坑跋欤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，计算机死机问题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 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。

3.3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。

3.4硬盘故障及维护

40%的故障都是硬盘故障引起的。硬盘故障通常表现在以下几个方面，零磁道损坏通常开机自检屏幕显示“HDD Controller Error”后死机。这种情况只能换硬盘。如果因硬盘故障导致Windows初始化时死机，就需要备份数据，防止数据丢失。对于硬盘故障引起的运行程序出错，就需要更换硬盘或隐藏硬盘扇区。如磁盘扫描程序发现硬盘错误甚至坏道。就需要判断坏道的类型，对于逻辑性故障，可利用软件进行修复；对于物理性故障，则需要更换硬盘或隐藏硬盘扇。

4结束语

总而言之，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]陶崇福.试谈计算机硬件日常维护及常见故障处理[J].电脑编程技巧与维护，2011（18）：128-130.

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【关键词】组成设备；维护技术；计算机硬件

伴随着我国科技的的快速发展以及高科技技术的成熟运用，计算机电子技术得到突飞猛进的发展，计算机的使用也进入了大规模阶段,电子计算机的应用给人们的生活带来了诸多的便利，改变了人们的生活和生产方式，人们的生活和工作都离不开了计算机，很大程度上实现了资源的共享和讯息的实时传播，推动着我国经济和生产力的快速发展。但是计算机的使用和推广也面临着故障的发生，特别是计算机硬件的维护更是影响计算机发展的主要原因，因此，探索计算机硬件设备的维护技术对于计算机发展有着很重要的作用，同时对于我国社会科技的发展也有着推动意义。

1计算机组成设备的基本维护原则

1.1预防为主的原则

良好的计算机使用习惯是维护计算机硬件设备的首要原则，计算机在插好电源进行开机功能时，一定要确保通过计算机的电压的稳定性。通过国内外相关实践表明，良好的开关机习惯可以延长计算机电池的工作寿命，计算机的通过电伏为110v而我国家庭用电电伏为220v，如果在打开电源之后立即开机，及其容易因为接入电压过大而造成的计算机内部硬件的损坏。而当计算机发生突然死机或者卡机的情况时，第一时间不应该是切断主电源，而是查看是否可以通过“开始”键进行系统关机。良好习惯养成之后，我们需要具备一定的计算机使用常识，例如，计算机需要放在散热性好的地方，打雷天气应减少计算机的使用，以免计算机的硬件设备遭到雷电冲击不稳定而发生损坏。

1.2做好计算机工作环境的监控

18———30摄氏度时计算机工作的最佳温度环境，所以我们要注意室内温度变化，保持室温的控制，避免因为室温过高，或者计算机工作的环境温度过高而引起计算机硬件设备遭到高温热化，因此我们要注意计算机工作时间的通风，最好防于窗口通风干燥位置，避免阳光的直接长时间照射，尤其是夏季应该更加引起人们的注意。湿度为40%-70%为最佳的计算机工作湿度环境，一方面如果计算机工作的环境湿度过大，就会造成计算机硬件设备受潮进水，使得计算机的工作设备有触电的隐患；另一方面如果计算机工作环境湿度较低，就会出现静电的情况，如果静电发生频繁，计算机硬件就存在导电的安全隐患，会出现代码错误，信息干扰等计算机错误传达。

2计算机部分硬件设备的组成设备维护技术

2.1计算机整体的维护技术

对于计算机的整机维护，，应该注意计算机外部运行条件。应将其放置在通风条件好、较为干净整洁的地方，因为在通风条件好的环境下，计算简就不会因为工作时间长、热量大、散热条件差而引起设备故障的问题，在较为干净的工作环境中，可以确保计算机不会因为灰尘较多严重堵塞各个端口。对于较长时间不适用的计算机设备，应切断电源放置，开机时应稍等片刻使用，待计算机除去内部系统环境潮气之后再正常使用。

2.2计算机中央处理器的维护技术

中央处理器是计算机硬件设备中的控制设备，对于中央处理器的使用，首先应该注意的是额定功率，在一定的额定功率下使用计算机会延长中央处理器的寿命，如果功率不定且经常高速运转，就会使中央处理器的功能减缓，使用效率低下。再者要保护好主机的散热，如果中央处理器散热不及时，就会引起热量的恒定积累，导致计算机硬件设备温度过高，计算机设备老化，中央处理器运转异常，会出现没有原因的死机、卡机、黑屏等现象。因此，对于中央处理器的维护，散热工作做好也是十分重要的。

2.3计算机电源的维护技术

计算机自带电池是计算机主要的供电设备，电池的维护在计算机的使用过程中也是必不可少的。对于计算机的电池使用，最好是使用单独的额定功率的高质量插排，定期对于电池进行灰尘清理，避免因为灰尘积累而发生的短路和电线走火等问题。

2.4计算机显示器的维护技术

计算机的显示器是计算机进行工作的主要输出设备，计算机的显示器对于清洁度的要求较高，所以定期的计算机显示器清理对于计算机硬件设备维护也是必不可少。在擦拭时选用屏幕专用擦纸，避免使用酒精等具有腐蚀性的清洁剂。再者，对于计算机显示的维护，还应该注意静电的存在，静电是灰尘产生的原因之一，灰尘也是静电产生的原因，所以显示器进行清洁维护对于去除静电必不可少。显示器的亮度和对比度不仅对于使用者的视力有伤害，而且还会伤害显示器的使用寿命，小额度的对比度和亮度可以减缓硬件设备中荧光器和显像管的使用，增加计算机显示器的使用年限。

2.5计算机硬盘的维护技术

计算机的硬盘是进行信息储存和信息保护的设备，是计算机的核心之一。但是计算机的硬盘十分的脆弱，一定强度的震击就会造成硬盘的损坏，所以在计算机使用过程中，尽量避免计算机的搬动，即使是搬动也一定要注意保护，避免撞击和震动。

3结语

近几年，计算机技术发展迅速，被广泛的运用到人们的生活和工作当中。但由于计算机硬件的维护是一个较为繁琐的工作，计算机硬件设备的使用和设备维护不仅会影响到计算机的日常使用，而且也会威胁到计算机使用者的信息安全。因此为了保障计算机能够正常稳定的运行，定期做好计算机的维护工作，利用先进的高科技手段进行计算机保养时必不可少的工作，通过计算机的日常维护可以解决掉计算机在生活、工作、学习中存在的隐患，对计算机的未来发展有着重要的意义。

参考文献：

[1]周伟,李旭良,李欣.网络环境下计算机硬件安全保障及维护策略研究[J].计算机光盘软件与应用,2013(12).

[2]李斌.计算机硬件的发展及相关问题研究[J].计算机光盘软件与应用,2013(14).

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关键词：计算机硬件；维护与管理；硬件故障；创新理念

中图分类号：TP311 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2015）09-0035-02

1 概述

计算机硬件的维护与管理是一个长期的过程，管理人员需保障计算机硬件处于良好工作状态，使其作为重要的应用工具更好的服务人类。首先，管理人员应加强自身综合技能的培养，多参加单位提供的培训机会，熟练掌握计算机软件与硬件方面的专业知识。其次，计算机的硬件故障维护中，管理人员需灵活采用各种排障方法，及时恢复硬件正常功能。最后，管理人员应遵循预防为主的原则，需好好养护计算机硬件，做到保证供电电源安全可靠、保持硬件所在环境通风干燥、及时清理硬件灰尘以及以及避免硬件带病作业等。

2 计算机产生硬件故障的原因

2.1 外部因素

计算机发生硬件故障的外部因素主要指供电电源不稳定、其它用电设备电磁干扰等。计算机供电电压突然中断或电压不稳定，不仅影响计算机的正常使用，还会对硬件造成一定的损害，甚至造成计算机电源、主板、CPU、显卡等硬件严重受损；其它用电设备如变压器、高压线、电弧焊以及变频器等都能对计算机产生电磁干扰作业，如果计算机抗干扰能力差可能会出现意外重启状况，同时强大的电磁干扰会影响显示器的正常工作，显示器磁化会使显示画面出现偏转发生偏色故障。

2.2 内部因素

内部因素包括计算机各个硬件性能的好坏、使用年限长短、硬件之间匹配与否以及软件与硬件合适与否等。

计算机的正常运行离不开软件这一重要载体，计算机的许多硬件故障都是软件使用不当造成的。例如主板的BIOS存储着硬件中重要数据但比较脆弱容易受到CIH病毒损害造成系统无法正常运行；病毒的存在可能导致光驱不能正常读盘。

硬件不匹配问题会导致计算机无法正常运行。例如显卡与主板不匹配时会导致显卡温度过高，显卡驱动程序会出现丢失现象影响系统运行稳定性或出现死机；声卡与其它插卡发生使用冲突时会出现声卡发声障碍，需要调整即插即用（PNP）卡使用的系统资源，消除各卡之间的相互干扰作用；主板与高频率内存条不能兼容时Windows容易自动进入安全模式。

3 将创新理念融入计算机维护与管理的措施

3.1 提高管理人员综合能力

管理人员应熟练掌握计算机软件与硬件相关专业知识，计算机出现故障后，应遵循先软件再硬件的故障排除原则，所以熟练掌握软件相关知识是工作人员必备技能。软件故障类型包括系统软件故障、网络故障以及应用软件故障，常见软件故障包括安装与卸载故障、启动与关机故障、局域网无法连接、浏览器不能正常访问、系统文件异常丢失、系统中毒、系统注册表损坏以及硬盘主引导记录损坏等。维护人员应先结合专业知识与工作经验排除软件故障后再进行硬件维修工作。应定期为管理人员提供进修机会，进行专业知识培训以进一步提高他们的专业水平；举行各种故障维护技能赛，鼓励管理人员积极学习专业技能保持专业知识与时俱进，管理者应给予优胜员工物质与精神两方面的奖励。

除了熟练掌握专业知识，管理人员需要掌握常见的计算机使用常识，以保持计算机处于较好状态进而提高计算机的使用寿命，例如尽量避免在雷电暴雨等恶劣天气下使用网络系统，以免计算机被雷电击中；计算机的摆放除了需遵循美观方便原则，还需保证干燥通风便于计算机散热；避免频繁启动或关闭计算机，以延长计算机硬件使用时间；尽量使用正版软件，避免不正规软件给电脑带来的伤害等等。

3.2 灵活使用各硬件维护方法

硬件维护过程中排除硬件障碍的方法很多，常见的有直接观察法、最小系统法以及逐步增减法等方法，管理人员需具备灵活使用各种方法的能力。

（1）直接观察法

直接观察法是计算机硬件维护环节最直接的方法，该方法有效与否与管理人员的专业知识和工作经验密切相关。管理人员要熟练掌握计算机硬件设施、计算机软件配置以及计算机周围环境等具体情况。

（2）最小系统法

最小系统法的原理是计算机硬件维护时先判断计算机硬件是否具有开机或正常运行的最基本功能，此方法通常与逐步增减法一起使用，实现快速锁定硬件故障提高维护效率的目的。

（3）逐步增减法

逐步增加法一般以最小系统法为基础，最小系统法快速锁定硬件故障后，通过逐渐添加或删减计算机系统组件/设备的方式排除故障。

（4）组件替换法

此方法就是用具有正常性能的硬件替代可能受损的硬件，若系统故障消失证明该硬件功能受损。在硬件故障维护过程中，先采用其他方法锁定故障大致方向，再根据经验对可能受损的硬件进行同型号或相近型号替换，在替换过程中遵循先易后繁的原则：先考虑插线是否接触不良，再考虑组件破损与否；先考虑内存故障，再判断CPU与主板是否出现故障；打印故障先考虑打印驱动是否正常安装，再考虑打印机连线是否牢固以及打印机与电源是否正常连接。

（5）隔离尝试法

隔离尝试法是管理人员结合工作经验与专业技术对故障进行一定判断将可能出现问题的硬件或软件屏蔽，再观察计算机其它功能是否正常。软件屏蔽就是停止软件的运行或直接删除软件，硬件屏蔽是将该硬件设为禁止使用状态或卸载该硬件的驱动程序。

3.3 预防为主的管理原则

相关经验表明，绝大多数计算机硬件故障的发生都是由于使用不当，所以要合理使用计算机并且计算机硬件的维护与管理应遵循预防为主、防止结合的方针。计算机的使用时间不要过长，硬件长期出于发热状态使用性能和使用寿命都会受到较大影响；通过通风或室内设置空调等方式保持实验室温度在18度到30度之间；避免计算机长期处于阳光直射环境，以免显示屏受损；实验室湿度应保持在合适范围，过于潮湿的环境会促使电路板引线、元器件以及触点等出现发霉现象，过于干燥的环境会导致计算机使用过程受到静电危害出现短路或断路状况；先插上电源再启动计算机，可以缓解计算机电源老化；尽量避免强制关闭计算机，强制关机会加剧硬件的损害；计算机使用介绍后做到关机关电源，不仅可以节约用电还可以预防火灾。总之，养成良好的计算机使用习惯是预防计算机故障的最有效方式。

4 结束语

计算机的维护与管理工作是一个长期繁琐的工作，计算机硬件性能的好坏与计算机的工作效率息息相关，管理人员应该掌握计算机硬件软件知识以及遵循计算机维护与管理原则，最终实现保障计算机处于良好使用状态并适量延长计算机使用寿命的目的，使得计算机作为不可缺少的应用工具更好的服务人类。

参考文献：

[1] 李智峰. 计算机硬件维护与管理创新研究[J]. 科技传播， 2014（13）.

[2] 张文平. 计算机硬件维护原则与方法问题探讨[J]. 煤炭技术， 2012， 31（1）：251-253.

[3] 赵金伟. 计算机硬件维护原则与维护方法分析[J]. 计算机光盘软件与应用， 2014（5）：307-307.

篇10

关键词：计算机；硬件设计；安全问题

中图分类号：TP309文献标识码：A文章编号：1673-1131（2016）01-0171-02

作者简介：王慧（1992-），女，辽宁朝阳人，研究方向为信息管理与信息系统

0引言

在信息技术飞快发展，计算机被广泛应用的背景下，其系统安全问题始终是人们关注的话题。而相关安全系统设计及研究人员会在降低成本的基础上，首先升级计算机软件，促使其从内部加大防御力度，而计算机硬件安全问题被放在次要位置。在提高计算机安全性的过程中，为防止信息泄露，通常会对数据进行加密，或者将其隐写，然而攻击者还是能够通过各种方式突破这一防线。新时期单纯依靠软件设计提升计算机使用安全性是远远不够的，只有在此基础上充分结合计算机硬件安全设计才能够提升整体安全性。

1计算机硬件安全发展现状

丰富的范围是计算机硬件的主要特点，而通常状况下在对其进行研究的过程中主要是针对其输入、出设施及芯片的研究。同时集成、保密和使用是信息安全的主要特点，而信息安全主要体现在软件、硬件及通信三点当中。加强硬件、软件及使用者三方面建设是加强计算机安全建设主要途径。在这三点内容当中，无法实现有效规范用户行为这一目标，因此就需要从其他两点入手。现阶段，各国在加强计算机安全设计的过程中，对软件安全的开发已经达到了一定程度，这一方面不仅有效较深奥的理论知识做依据，同时其操作性也较高。因此，现阶段在加强计算机安全建设的过程中，重点落在了其硬件设计当中。安全问题体现在计算机硬件设施当中主要有三个内容，首先，安全问题发生于输入设施当中。这一安全问题指的是一定的安全隐患存在于属于的信息当中，和非法实行输入操作等。前者指的是木马等病毒存在于输入信息当中，导致这部分数据一旦录入计算机将促使内部数据受到干扰、产生变化及泄露等；其次，安全问题存在应储存介质当中。现阶段相关的数据安全屏障没有针对储存介质进行设计，导致计算机在使用过程中无法有效抵抗相关恶意攻击和非法拷贝现象，最终导致重要信息的泄露；最后，安全问题存在于输出设备当中。现阶段一定的记忆功能存在于被应用的输出设备当中，因此能够有效记忆使用者的操作程序及所应用的数据等，因此在提取信息过程中可以直接进行重复操作，这种做法极大的危害了计算机内部的信息安全。总而言之，现阶段计算机在使用过程中其硬件安全问题值得引起人们的注意，同时这一安全问题能够通过多种形式展示出来，相关部门及研究机构应当及时增加研究力度。

2加强计算机硬件设计安全的措施

2.1加强硬件内置安全

内置硬件的安全提升是促使计算机整体安全性提升的重要措施之一，具体步骤如下，首先，制造芯片过程中，有效结合PUE和EPIC两种技术，从而促使健全的保护体现在IP当中。该项技术在提出之初是建立在IC传统设计思想之上的，物理图版的获得以EDA工具为主；其次，对PUE技术进行充分利用，从而产生的PUFIC是传统芯片的变异。接下来，检测密钥产生于IC管理员被加密的基础之上，将PUFIC通气进行结合。经过以上步骤所产生的验证模块是经过加密的，能够有效保护IC版图，从而能够更好地保护传统模块，也就能够有效保护计算机硬件安全[5]。制作并测试芯片的过程中，需要建立在EPIC技术基础之上，从而进行有效的密钥设置，并激活电路，将“加锁/解锁”应用于总线当中，以上手段的实施能够对IP这一硬件进行充分的安全保护。同时，在该技术有效应用的过程中，还可以将其同PUF技术进行紧密结合，从而构建内置安全确认措施。HDL和C是IC最初的设计，物理版图在EDA工具编译有效进行下产生，PUFID是芯片的变异形式，产生于PUF技术基础上，有IC制作厂进行制作，IC持有人版权信息被加密以后需要同PUFID进行结合，促使针对IC的校验密码得以产生。重点逻辑区域的预先选择需要建立在IC物理版图基础之上，加密工作需要建立在教研密钥基础之上，从而促使验证模块得以产生，在此基础上对传统模块进行有效应用，促使IC版图得以有效保护，并将其应用于制作产品的过程当中。加密过程中，相关算法需要拥有较高的安全性，如AES等。

2.2加强检验硬件外置的辅助安全测验

测验外置辅助安全性的过程中，RAS技术是关键，在应用过程中，需要将私钥和公钥在密钥管理中心进行精细制作，不同的信息在芯片当中是需要一定程度的保护的，这就要对公钥进行充分利用，而外置辅助安全验证设备的构建需要将安全芯片验证同密钥储存器进行充分的结合。在应用过程中，储存保护私钥的设备为密钥储存器，RFID应当被应用于检测实施过程中，促使电路信息数据在芯片内部得到有效读取，同时实现安全验证芯片，从而实现对数据信息的有效保护。有效设计外置辅助安全测验设施对于提升计算机整体硬件安全具有重要意义，能够促使密钥管理功能得到最大程度的发挥。RAS机制是外置辅助安全测验实施过程中的主要机制，在应用过程中，首先，密钥管理中心应当生成一对可信度较高的密钥，分为公开和私用两种。ASIC和FPGA又公开密钥进行加密，芯片标签电力用于集成储存信息。该设备在应用过程中的构成由两部分组成，即密钥储存器和安全验证芯片。

2.3将安全设计融入到硬件研发过程当中

技术是加强计算机安全的基础，针对计算机硬件设施而言，应当从内置和外置两方面入手。然而值得注意的是，在加强计算机硬件安全性的过程中，单纯依靠技术是远远不够的，在进行硬件设计的过程中就应当积极融入安全理念，这就要求设计人员能够始终保持清醒的头脑，对传统计算机硬件当中的安全漏洞及时进行分析和研究。首先，提高设计人员安全意识。现阶段相关工作人员在对计算机硬件设施进行设计的过程中，都将重点放在了其性能及质量方面，工作人员意识相对较弱。产生这种现象的主要原因还同计算机使用者忽视计算机硬件设施的安全性有很大关联。新时期，计算机使用者应当提高硬件设施安全建设意识，监督并促使设计人员能够在设计过程中融入安全理念，提升硬件设置质量及安全性。其次，设计过程中侧重计算机硬件的安全性能。研发计算机硬件时，单纯的以提升其质量及性能为目的是远远不够的。新时期应当在要求其质量和性能的基础上对其安全性进行侧重。促使使用者在感受到良好的使用感的同时能够更加安心地使用其进行数据的保存等。设计过程中，工作人员应当内外兼顾，对每一个可能产生安全威胁的部件进行加强设计。最后，加强评估计算机硬件安全性能。在对计算机硬件设备进行设计的过程中，单纯的提升其使用性能是远远不够的，在积极加强其安全性能的过程中，对其安全性做好的检验就是评估的加强。这一过程中应当分为三个方面进行，即输入、储存及输出设备，变传统的被动设计为主动，积极主动地挖掘计算机硬件设备中的安全威胁因素，并寻找有效措施对其进行弥补。

2.4硬件安全设计技术的创新

近年来，计算机硬件安全问题的爆发越来越频繁，主要原因不仅包含相关设计人员对其安全问题的忽视，同时也包含提升安全性技术发展过于缓慢等原因，也就是说发生于计算机硬件当中的安全问题远远快于技术的研发速度。在这种情况下，相关设计人员应当在建立有效的安全意识基础之上，积极进行技术的创新及研发，并加强对每一个环节的研究。首先，对现有技术进行完善。在完善该技术的过程中，应对现阶段产生的计算机硬件漏洞进行充分的研究，并有针对性的进行改进，同时成立专项小组，提升专项硬件设施安全性能。只有这样才能够在促使硬件设施安全课题得到长久研究，并逐渐提升计算机整体安全性。其次，完善计算机硬件安全技术体系的构建。由以上分析可知，计算机在使用过程中其硬件设施种类较多，在提升整体硬件安全性的过程中，应针对不同硬件设施的功能、特点及产生漏洞的原因进行全面分析，并在此基础上将各个部件之间的联系进行整理，从而形成整体的计算机硬件安全技术体系。值得注意的是，该体系所包含的所有部件都应当展现出不同的安全威胁特点及解决方法，在这种情况下对其进行有机联系，能够促使各项技术在应用过程中得到强化和交互。

3结语

在进行计算机硬件设计安全问题研究的过程中，由于其拥有较多的硬件设施，外部和内部包含了多种类型的安全威胁，因此现阶段应当实施加大研究力度，通过加强硬件内置安全、加强检验硬件外置的辅助安全测验并将安全设计融入到硬件研发过程当中等措施，提升计算机在使用过程中的硬件保护，充分结合硬件安全设计与软件安全设计，从整体上提升计算机的使用安全，促使其为人类的发展及经济建设作出更大贡献。

参考文献：

[1]陈光武.轨道交通安全计算机系统及安全控制机制关键技术研究[D].兰州交通大学,2014

[2]赵国冬.安全嵌入式系统体系结构研究与设计[D].哈尔滨工程大学,2006