前言:中文期刊網精心挑選了計算機硬件的聯系范文供你參考和學習,希望我們的參考范文能激發你的文章創作靈感,歡迎閱讀。
計算機硬件的聯系范文1
關鍵詞:計算機聯網 檢測系統 機動車安全技術 檢測 應用探討研究 建議
隨著社會的發展和時代的進步,機動車車輛的數量逐漸上升,給機動車安全技術檢測帶來了巨大的工作量。因此,要提高機動車的安全系數,提高機動車安全檢測的質量,減少檢測所耗費的時間,就需要加大對計算機互聯網技術在機動車安全檢測中的研究力度,提高互聯網技術檢測的水平和質量[1]。目前,我國的機動車安全技術檢測主要由機動車安全技術檢測機構負責,以由傳統的檢測手段向自動化、現代化的方向發展。
1.計算機互聯網檢測系統
機動車檢測技術在國外主要經歷了四個階段,1)20世紀50年代出現的單機架次設備的操作階段;2)20世紀60-80年代出現的機械設備跟電氣設備結合的機電一體化階段;3)20世紀80-90年代出現的汽車網絡化、智能化檢測階段;4)本世紀以來出現的汽車故障自診斷系統和汽車自帶檢測系統的階段。而我國出現汽車檢測系統是在上世紀的80-90年代,先后經歷了手動線、半自動線、全自動計算機控制階段。上個世紀的90年代中期,計算機網絡技術逐漸被應用在機動車的檢測中,在檢測裝置中設置了管理網絡系統、計算機安全性能測控裝置,利用現代化的網絡技術和通信技術來實現整個檢測過程,包括自動化檢測,全自動管理、全自動財務結算等工作,不但提高了工作效率,減少了工作量的投入,同時降低了工作成本[2]。
2.計算機互聯網檢測系統的功能
現代的互聯網檢測技術指的是通過一定的規則跟需要檢測的機動車進行連接,然后進行數據信息的獲取、分析、傳輸和控制管理等,并將所分析的結果進行保存,完成檢測報告,為機動車安全技術檢測提供一定的數據信息,進行綜合的評定和判斷。該檢測系統主要由計算機、網絡適配器、網絡集線器、測控設備和通訊的接口等構成,按照國家的相關標準進行實施,并通過一定的流程進行機動車安全的技術檢測。
在檢測中該檢測系統主要涵蓋的主要功能有:線外檢驗結果錄入功能、項目測控功能、路試結果錄入功能、故障自診斷功能、現場監控功能、信息登錄功能、調度功能、主控功能、數據分析及管理功能、設備標定功能等[3]。
2.1.登錄功能,通過登錄的子系統平臺,將受檢車輛的參數錄入檢測系統,其中需要登錄的信息包括:車主的基本信息,車輛的基本情況的數據和受檢信息等,以及車輛的必要參數,然后將采集的數據保存在信息的存儲部分,通過網絡傳送給車管部門,車主通過車管部門來獲取受檢車輛的檢測信息。
2.2.線外檢驗結果的錄入,線外檢驗的工作內容就是對受檢車輛的底盤的動態情況和外觀等進行檢驗,聯網系統可以進行這些項目的錄入,在對其數據信息進行檢驗和判定的同時還要記錄檢驗人員的信息。
2.3.調度功能,在完成各項參數的錄入后,開始由子系統進行調度工作,合理的安排上線的車輛。其中調度分為在線應急調度、檢測無序性調度、工位調度任意的配置等功能[5]。
2.3.1.工位調度,工位調度檢測沒有必要按照順序進行檢測,可以任意的選擇需要檢測的工位,具有很強的靈活性,同時可以將工位進行屏蔽處理,如果某工位產生故障時,其他的工位可以正常檢測,不受該工位的影響,提高了檢測的效率。
2.3.2.檢測無序性調度,能初復檢,實現有序報檢,而檢測時無需按照順序,自動分配檢測順序,提高了檢測操作的選擇性。
2.3.3.在線應急調度,具有隨時檢測任意項目和任意次數的功能,在線時可以通過一定的方式進行任意性的檢測,無需按照順序。
在檢測過程中,如果檢測系統因停電或者電源中斷的情況而引起系統檢測失效,在系統恢復后,這些數據可以繼續保留,所有的檢測單元和業務接點都依舊按照檢測的順序進行,保持數據檢測的安全性、連續性和有效性,提高了檢測技術的檢測水平,增強了檢測系統的完整。
2.4.項目測控功能,檢測過程中,檢測線測試的核心單元就是工位機上的測控子系統,在檢測中需要高度重視,該工位可以將檢測的數據信息進行整合處理,然后將得到的數據結果保存,根據相關的標準和規范進行檢測項目的分析和判定。
2.5.主控功能,主控模塊是整個檢測系統的核心項目,主要檢測工作在主控計算機中完成,該計算機需要具備高性能的特點,在該主模塊中進行的檢測項目有全線的調度和控制,數據信息的儲存和合成,然后在主模塊中打印出檢測的報告內容。
2.6.數據管理,數據的檢測管理是指在完成檢測工作之后,將數據保存計算機的存儲系統內,在任意的一臺計算機上都可以進行數據信息的搜索和查詢,但在特別的設置上數據查詢是受限制的。
3.計算機聯網檢測系統的安全應用
計算機聯網檢測系統在機動車安全技術檢測中應用廣泛,為機動車安全技術檢測提供了方便,但在檢測中由于各種因素的出現,減低了信息管理的安全性,其中影響其安全性的因素有:存取控制、身份驗證、數據的完整性、惡意竄改、數據機密性等[4]。
3.1.入侵檢測
為了保證系統檢測的安全性和穩定性,就需要在關鍵的環節設置一些檢測系統,來控制非法入侵,提高網絡系統的可靠性,對網絡進行實時性的檢測。
3.2.訪問控制
系統管理管理中難免會存在漏洞,很多用戶就會鉆系統的空子,采用非法的身份憑證進行登錄和操作。因此,必須要對系統進行統一管理,設置訪問控制環節,保證登錄的合法性和有效性,統一集中管理用戶的身份數據,并在控制環節設置防火墻和密碼,實行網絡劃分,對用戶的訪問進行控制和隔離。
3.3.容錯容災,為了避免因突發事件而給系統造成的毀滅性的的損失,就需要將系統的服務器設置為雙工運行,也可以采用磁盤陣列的技術來處理,如果出現系統故障,系統會自動的切換到備份功能,同時發出警報,保證整個系統的整體穩定性,并及時對損壞的數據進行及時的恢復。
3.4.漏洞掃描,系統運行中難免會出現一些漏洞和“后門”等,并且很難發現這些漏洞,導致系統出現差錯。針對這種情況,可以對檢測的操作系統、網絡設備的設置情況和數據庫系統等進行安全掃描,避免漏洞的發展和擴大,并及時修復漏洞。
3.5.病毒防范,網絡接入就會很容易被木馬和病毒攻擊,因此需要在系統中配置多方位的防毒軟件,多角度、多層次的進行檢測和監督,減少網絡的薄弱環節,提高抵御病毒的侵襲能力,產生對抗能力和較高的免疫力。并在主機和客戶機上裝配防病毒軟件,有效的將病毒清除掉,保證系統的安全和穩定。
結束語:
互聯網技術的發展和成熟,為檢測技術帶來了方便,在機動車安全技術檢測中應用了計算機互聯網技術,提高了檢測的質量,避免了傳統的檢測的繁雜程序,大大的提高了檢測的效率。降低了檢測成本。
參考文獻:
[1]賀小燕. 探討計算機聯網檢測系統在機動車安全技術檢測的應用[J]. 科技風,2012,21:104.
[2]卞群,攸金東. 計算機聯網檢測系統在機動車檢測中的應用[J]. 沿海企業與科技,2011,05:31-32+30.
[3]余梅. 淺談機動車檢測站的計算機聯網檢測系統建設[J]. 汽車與安全,2009,08:30-31.
計算機硬件的聯系范文2
【摘要】 寡核苷酸文庫的聚合酶鏈反應(PCR)擴增是指數富集系統配基進化技術(SELEX)篩選適配子技術中的重要步驟。本研究采用毛細管電泳技術結合激光誘導熒光檢測器(CELIF),通過對雙鏈產物、PCR副產物以及剩余引物的考察,研究了寡核苷酸文庫PCR擴增時的影響因素,并對其進行優化。結果表明,隨機寡核苷酸文庫的擴增與傳統均一模板的擴增顯著不同,其在擴增十幾個循環時產物就達到最大值;此外,初始模板數、退火溫度、DNA聚合酶濃度等條件也有所不同。因此, 在進行SELEX篩選之前必須對文庫PCR條件進行詳細優化。本研究中N39文庫優化后的PCR擴增條件為:初始模板的量為105個分子,DNA聚合酶濃度0.05 U/μL,退火溫度70 ℃,18個循環。本研究為利用SELEX技術有效篩選適配子,降低篩選的假陽性及提高特異性提供了參考依據。
【關鍵詞】 毛細管電泳;指數富集系統配基進化技術;聚合酶鏈式反應;寡核苷酸文庫; 適配子
1 引 言
核酸適配子(Aptamers)是從大量的組合化學庫中篩選出的短鏈寡核苷酸,它具有靶分子范圍廣、穩定性好、親和力高等特點,從親和分析到疾病診斷與治療方面,為自然科學和生命科學領域帶來了革命性進展[1,2]。目前用于治療老年性黃斑退行性病變第一個適配子藥物Macugen已于2004年獲得了美國FDA批準[3]。
篩選適配子的經典方法是指數富集配基系統進化技術(Systematic evolution of ligands by exponential enrichment,SELEX),主要有3個關鍵步驟:隨機寡核苷酸文庫的設計合成、結合適配子與未結合適配子的分離和結合適配子的PCR擴增。文庫PCR過程中非特異性產物的出現是一個普遍的現象,而聚合酶鏈式反應(Polymerase chain reaction, PCR)擴增條件的特異性決定了SELEX技術篩選與靶蛋白特異性結合的適配子假陽性的高低,因此結合適配子的PCR擴增是SELEX技術篩選的關鍵。目前,分析PCR擴增產物的主要方法是聚丙烯酰胺凝膠電泳[4]和瓊脂糖凝膠電泳[5],通過電泳條帶的數目和深淺判斷PCR條件的優劣,對擴增片段大小的判斷并不十分準確。利用毛細管電泳技術定性和定量分析核酸類物質是近幾年的分析工作者研究熱點,毛細管電泳(Capillary electrophoresis, CE)分析具有準確、精確、靈敏和重現性好的特點,現已廣泛應用于PCR產物的定量分析[6~9]。
本研究采用毛細管電泳技術優化隨機寡核苷酸文庫PCR條件,如PCR循環次數、初始模板分子數、DNA聚合酶濃度以及退火溫度等,并將其與均一模板的擴增條件的異同進行比較。實驗發現,寡核苷酸文庫與均一模板的PCR擴增方式明顯不同。在考察初始模板分子數對文庫PCR擴增的影響時發現,初始模板分子數對文庫的PCR擴增影響顯著,提示文庫的隨機性不同擴增條件也有所差別,所以在進行SELEX篩選之前一定要對文庫的PCR擴增進行優化。
2 實驗部分
2.1 儀器與試劑
P/ACE MDQ毛細管電泳儀(美國Beckman公司),配有激光誘導熒光檢測器(LIF);Beckman MDQ 毛細管電泳儀,配488 nm氬離子激光誘導熒光檢測器,激發波長/發射波長為488/520 nm;未涂層熔融石英毛細管(50 cm(有效分離長度)/60.2 cm(總長度)×75 μm內徑,河北永年光纖廠); MJ Opticonchromo 4熒光定量PCR儀(美國BioRad公司)。
TaqDNA聚合酶、PCR緩沖液、dNTP(TaKaRa公司)。DNA隨機寡核苷酸文庫及引物由上海生工合成,并經聚丙烯酰胺凝膠電泳(PAGE)純化。所有緩沖液均使用去離子水配制,并用0.22 μm濾膜過濾。
2.2 實驗方法
2.2.1 PCR擴增 設計合成隨機DNA文庫[10] 5′CTTCTGCCCGCCTCCTTCC(N39)GGAGACGAGATAGGCGGACACT3′,80 nt的均一模板:5′CTTCTGCCCGCCTCCTTCCGGGAGGACGATGCGGATCAGCCATGTTTACGTCACTCCTGGAGACGAGATAGGCGGACACT3′PCR。5′端引物:5′FAMCTTCTGCCCGCC TCC TCC3′,其中熒光素標記以便毛細管電泳檢測;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,一定濃度的模板和引物)。PCR最終條件模板的量為6×105個分子,引物的量為6 pmol,DNA聚合酶的濃度為0.05 U/μL。PCR擴增條件:94 ℃ 預變性5 min;94 ℃變性10 s;70 ℃退火10 s;72 ℃延伸10 s;最終72 ℃延伸5 min;18個循環。PCR反應后,PCR混合物用于CE分離檢測。
2.2.2 毛細管電泳條件 分離溫度:25 ℃;進樣方式:壓力進樣(2.07 kPa);進樣時間:5 s。25 mmol/L硼酸鈉電泳緩沖液(pH 9.4)。新毛細管活化條件:1 mol/L NaOH活化30 min。每天實驗之前,毛細管沖洗條件:1 mol/L HCl,H2O, 1 mol/L NaOH, H2O依次沖洗3 min。分離前,毛細管淋洗條件:0.5 mol/L NaOH、H2O、電泳緩沖液順序淋洗3 min。 分 析 化 學第38卷第5期季 穎等:激光誘導熒光毛細管電泳法優化隨機寡核苷酸文庫聚合酶鏈反應擴增的條件
3 結果與討論
3.1 PCR擴增產物出峰位置的確定
本實驗采用的毛細管電泳分離模式是自由區帶電泳(Capillary zone electrophoresis, CZE),其分離的機理是基于被分離物質的凈電荷與其質量比間的差異;而CZE與瓊脂糖凝膠電泳的不同之處在于CZE不僅和被分離物質長度有關還與其所帶電荷有關。切膠回收后的CE分離有助于快速確定了雙鏈產物的出峰位置(圖1中峰2)。 圖1 PCR擴增產物的毛細管電泳分離圖(A)和1%瓊脂糖凝膠電泳分離圖(B)
A,B,C分別為,圖1B切膠回收產物的分離圖、PCR產物、引物;峰1,2,3分別為引物、產物dsDNA、副產物(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).
非特異性擴增是PCR過程中經常遇到的問題,對于均一模板而言,隨著初始模板濃度的下降,達到產物最大量時非特異擴增增加顯著[11]。本研究中PCR擴增總長為80 nt的隨機寡核苷酸文庫,5′FAM引物利于對擴增產物進行CELIF檢測。在毛細管分離擴增產物時觀察到一個展寬較嚴重的峰(圖1中峰3),但隨機文庫模板數的降低(109~103),此峰的豐度變化并不顯著。Musheev等[10]發現對于隨機的寡核苷酸文庫進行PCR擴增時,當引物的量還遠遠大于產物時,產物的形成便開始停止; 但隨著循環次數的增加,產物開始向另一產物轉化,Michael稱其為副產物。本研究將這個類似于文獻中擴增情況的PCR產物稱為“副產物”。
3.2 隨機寡核苷酸文庫PCR擴增特點
對常規PCR擴增而言,產物量一般隨擴增循環次數增加而增加,但本研究卻發現隨機寡核苷酸文庫擴增的dsDNA產量并不是逐漸增加的,而是隨著循環次數的增加呈先增加后減少的趨勢。PCR擴增到達18個循環時(圖2B),dsDNA產量接近最高,同時有少量副產物的出現; 繼續增加PCR循環次數,產物的量不增加而副產物的量明顯增加。同樣PCR擴增條件下與文庫長短相同的80 nt ssDNA均一模板的擴增情況完全不同(圖2A)。隨著擴增循環次數增加dsDNA的量也逐步增加的,在實驗考察的循環次數范圍內,30多個循環時產量最高,而此時未見副產物出現。
RSD
關于隨機寡核苷酸文庫副產物的形成機制已有報道。楊清武等[12]用PCR過量富集寡核苷酸文庫時發現,產物的聚丙烯酰胺凝膠電泳條有彌散的現象,并出現在產物條帶之后,這就提示副產物要比產物的鏈長。Drabovich等[13]利用單鏈結合蛋白分析隨機文庫PCR擴增產物的組成,其電泳結果表明單鏈結合蛋白存在的時候,引物與副產物的色譜峰都向前移,說明副產物中存在單鏈DNA。
隨機文庫PCR擴增形成副產物的機制與均一模板PCR擴增形成非特異性產物的機制不同[10]。均一模板PCR擴增形成的非特異產物主要是引物二聚體,并隨著循環次數緩慢積累,形成相同數量的產物所需要的循環次數隨著初始模板濃度的增加而減少,因此形成非特異產物的量隨著初始模板量的增加而減少。隨機文庫PCR擴增的副產物是ssdsDNA,其是產物與產物之間的雜交。當dsDNA產物達到一定量時便開始形成(圖2B)。同時,初始模板的濃度對隨機寡核苷酸文庫的PCR副產物的產量影響較大。初始模板分子數從1×105增加到1×109時,副產物的變化非常明顯(圖3)。但文獻[10]報道,當增加初始模板的量時,副產物的增加并不明顯。圖3 初始模板的分子數對ssDNA文庫PCR擴增產物的影響
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 退火溫度對文庫PCR條件的影響
對于均一模板和文庫擴增而言,退火溫度是PCR反應條件中的重要影響因素。本研究在55~72 ℃范圍內考察了10個溫度區間,PCR循環次數為18,引物的量為6 pmol。結果顯示,當退火溫度為70 ℃時,PCR擴增產物的量最大(圖4)。在高退火溫度下,擴增的DNA可以形成穩定的有利于SELEX篩選的二級結構。
3.5 DNA聚合酶對文庫PCR條件的影響
考察了DNA聚合酶的濃度(0.05, 0.075和0.1 U/μL)對PCR產物及副產物的影響。實驗發現,隨著聚合酶的濃度升高,PCR產物的量下降; 而副產物的量升高,提示DNA聚合酶在較低的濃度下就已經滿足擴增要求(圖5)。最終確定的DNA聚合酶濃度為0.05 U/μL。
圖4 退火溫度對PCR擴增ssDNA文庫的影響
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
RSD
4 結 論
SELEX技術篩選適配子的過程PCR擴增始終貫穿其中,PCR擴增效率的高低決定了后續SELEX篩選的假陽性的高低。本實驗利用CE技術優化了ssDNA文庫PCR擴增條件中的各項參數,SELEX技術篩選適配子的過程PCR擴增始終貫穿其中,PCR擴增效率的高低決定了后續SELEX篩選的假陽性的高低。本實驗利用CE技術優化了ssDNA文庫PCR擴增條件中的初始模板量、擴增循環數、退火溫度以及DNA聚合酶濃度等參數,并將其與均一模板擴增的異同進行了詳細對比與探討。
隨機寡核苷酸文庫的PCR擴增特點不同于均一的模板PCR擴增,主要表現在兩方面:一是循環數對其影響,另一個是副產物的形成。本研究在利用CE對核酸類物質的高效分離能力發現了隨機寡核苷酸擴增產物不隨循環數的增加而增加,在擴增到十幾個循環時已經達到最大量,再增加循環數反而有利于副產物的增加。這種文庫模板與傳統均一模板不同的擴增方式提示我們在進行SELEX篩選之前一定要對PCR條件進行詳細優化。
參考文獻
1 Mairal T, Ozalp VC, Lozano Sánchez P, Katakis I, O′Sullivan C K. Anal. Bioanal. Chem., 2008, 390(4): 989~1007
2 Fowler C C, Li Y. Chem. Biol., 2007, 14(7): 736~738
3 Nimjee S M, Rusconi C P, Harrington R A. Trends. Cardiovasc Med., 2005, 15(1): 41~45
4 Sundfors C, Collan Y. Electrophoresis., 1996, 17(1): 44~48
5 Man Y G, Kuhls E A, Bratthauer G L, Moinfar F, Tavassoli F A. Electrophoresis, 2001, 22(10): 1915~1919
6 Thaitrong N, Toriello NM, Del Bueno N, Mathies R A. Anal. Chem., 2009, 81(4): 1371~1377
7 WANG Wei(王 巍), JIA LingYun(賈凌云). Chinese J. Anal. Chem.(分析化學), 2009, 37(3): 454~460
8 Sen B, Hamelin J, BruAdan V, Godon J J, Chandra T S. Appl. Microbial., 2008, 105(6): 2123~2132
9 Wang J, Wang W, Liu Y, Duo L, Huang L, Jiang X. Mol. Biol. Rep., 2009, 36(7): 1903~1908
10 Musheev M U, Krylov S N. Anal. Chim. Acta, 2006, 564(1): 91~96
11 Vandesompele J, De Paepe A, Speleman F. Anal. Biochem., 2002, 303(1): 95~98
計算機硬件的聯系范文3
【關鍵詞】計算機硬件故障分析 維護 處理
計算機的出現和計算機技術的發展,為人們的日常帶來了簡捷高效的生活方式,極大地推動了社會生產力的進步。當前應用計算機平臺的群體相當廣泛,可以說任何一個行業都和計算機技術有著或多或少的聯系,比如制造行業、教育機構、科研機構或是醫療機構,計算機對他們都有著一定程度影響力。
1 計算機硬件產生故障的根源
就計算機的整個組成來看,其中的硬件系統產生故障的概率相當高,而且解決這些硬件問題也需要付出較大的代價和成本,例如計算機硬件常常會產生藍屏、卡機或是風扇出現異響等情況。從主觀的層面來考慮,各個用戶之間對計算機的需求會有所不同,例如對于普通的電腦用戶,其一般希望計算機可以播放高清晰的視頻或是在搜索某些簡單信息的過程中,能夠得到更好的結果;而對于某些游戲發燒群體來說,他們更希望計算機硬件可以帶動大型游戲,充分體驗游戲的樂趣,那么計算機硬件產生故障的根源就會和用戶的需求有著一定程度的聯系。對于私人計算機硬件產生問題,通常是用戶未能按照正確的方式來操控計算機,或是錯誤下載了一些對計算機有攻擊性的文件,也有可能是計算機的機箱里累積了太多了粉塵,用戶未能對其進行及時處理,導致機箱內部溫度過高,從而使得硬件被燒壞。對于企業用計算機來說,故障發生的原因一般是因為計算機負載過高,需要長時間處理大量的文件和進行過度的計算,當計算機硬件不能承這些高壓任務時,便很可能發生黑屏、卡機或是硬件毀壞等問題。當前計算機硬件故障的種類繁多,根源查找比較復雜,有關技術人員應當結合實際情況來對故障進行分析研究,才可以制訂出最合理有效的維護處理計劃。
2 查找計算機硬件故障的方式
計算機技術人員可以應用外部觀察法對計算機硬件產生的問題實現診斷,外部觀察法多是指應用某些感知措施來為計算機硬件產生故障的源頭和位置實現大概的一個判別,其中主要形式是用眼睛觀看、用耳朵聽、用鼻子聞、用手觸摸。當計算機出現故障的時候,首先應該通過對其外部的情況進行觀察,這包括看和聽,注意觀察硬件是否出現變形或者是否存在異響;其次是用鼻子聞,這個步驟的關鍵在于查找計算機在工作過程中是否產生異常的氣味,這種方法可以直接找到故障發生的部位。通常來說,計算機的運行應當在干燥和空氣流通的條件下進行,而有些地區的空氣比較濕潤,在一定程度上會給主機帶來傷害,伴著時間的增加,主機內部便會發出難聞的氣味,也就意味著計算機硬件出現了故障;最后,通過用手去觸摸計算機,感受計算機外部的振動頻率以及某些芯片的活動程度,這樣能夠檢查計算機的芯片牢固情況。除此之外,我們還能夠使用插拔診斷法:在正常關機的情況下,拆開計算機的主機,對其內部進行完整的觀察,步步分析,找到最終的問題部位。繼而將故障板卡拔下,打開計算機,假如計算機可以正常工作,那么就表明問題出現在該板卡上。
3 計算機硬件故障處理維護措施
3.1 電源問題
計算機的電源出現故障是比較常見的問題,這種問題對計算機本身并不會有太大的傷害,然而長期不予解決,計算機其它部分硬件便會因為電壓問題出現故障。對于此類故障,建議采取下面措施:首先為計算機的電源線實行檢測,測試其導電功能是否正常,然后再為電源的插頭實行檢測。當前的部分計算機是通過組裝方式得到的,這相比品牌計算機來講,其品質難以得到保障,而且一些獨立生產的零件質量也較差,這些都會使電源線和插頭產生故障。
3.2 處理器問題
計算機的中央處理器故障是硬件故障中最嚴重的問題,甚至會導致整個計算機報廢。在明確故障后,需要先為處理器風扇的排熱性能實行檢測,確保風扇干凈無污漬,轉動速度符合要求,然后再對總體的排熱系統實行檢修和養護。計算機可以做的工作有許多,負載能力也較強,排熱系統的質量在很大程度上影響了處理器的各種功能與壽命,在需要的時候,應當及時更換新的散熱器。
3.3 內存問題
當前階段,計算機已然步入到了一個相當先進的時期,因此許多硬件問題也出現了變化,作為嚴重影響計算機運行能力的內存故障,應當給予足夠的重視和研究。當內存出現故障,計算機可能會出現拒絕開機與工作的情況。計算機的屏幕未能正常出現操作系統畫面,或是屏幕顯示特殊標語,而且機箱會發生異響,那么基本能夠判定內存出現故障。處理內存故障的方法可以使用插拔法,比如拔下內存條,對其進行擦拭清理或者可以對其進行更換,如果問題依然存在,則應當對插槽進行檢測。
4 結束語
計算機由許多精密復雜的零件構成,計算機硬件是否健康直接決定了計算機能否正常運行,而就目前情況來看,硬件問題已然成為了計算機最常遇到的故障,不管是私人用戶或是一個企業,計算機不止負擔著大量荷載,而且還需要進行快速數據信息處理、大容量文件儲存等任務,在這種工作壓力下很可能致使計算機的硬件超荷運行,最終導致硬件出現故障,根據這個情況,文章對計算機硬件故障和維護處理措施進行了分析。
參考文獻
[1]李智峰.計算機硬件維護與管理創新研究[J].科技傳播,2014(13):233-234.
[2]聶廷遠,賈蕭,周立儉,李言勝.計算機硬件設計安全問題研究[J].信息網絡安全,2012(10):17-19.
[3]張文平.計算機硬件維護原則與方法問題探討[J].煤炭技術,2012(01):251-253.
[4]陶崇福.試談計算機硬件日常維護及常見故障處理[J].電腦編程技巧與維護,2011(18):128-130.
[5]徐克楠.計算機硬件維護的綜合策略[J]. 硅谷,2011,(04):4.
計算機硬件的聯系范文4
(一)計算機硬件的概念
計算機硬件是指計算機系統中由電子、機械和光電元件等組成的物理裝置總稱。這些物理裝置按系統結構要求構成一個有機整體為計算機軟件運行提供物質基礎。
(二)計算機硬件結構特點
以目前最為經典的馮·諾依曼型計算機為架構來說,計算機硬件主要包括:CPU、存儲設備、輸入輸出設備、總線、其他部件。具體介紹如下:1.CPU也稱中央處理器,是計算機最重要的組成部分,用來對數據進行各種邏輯運算,是計算機的執行單位。2.存儲設備具有記憶功能,分為內存和外村。內存也稱主存儲器,與CPU直接相連,是計算機中的工作存儲器,存取速度快,但存儲容量小;外存也稱輔助存儲器,容量大,例如計算機硬盤、光盤、U盤等。3.輸入輸出設備簡稱I/O設備,是計算機與外界聯系的橋梁。其中輸入設備是指能向計算機系統輸入信息的設備,如鼠標、鍵盤、掃描儀;輸出設備是指能把計算機處理結果顯示出來的設備,如顯示器、打印機、繪圖儀。4.總線是連接CPU、內存、外存、輸入、輸出設備的一組物理信號線及其相關的控制電路,是計算機中用于在各部件間運載信息的公共機構。其他部件也很重要,影響著計算機的日常使用,如主板、顯卡、聲卡、網卡、物理加速器等。
二、計算機硬件系統組成
(一)控制設備。計算機的控制中心由控制設備擔當,控制器根據人們事先給定的指令,通過自身功能將指令傳達給其他部件,有條不紊地控制著計算機其他各個部分的正常運作。在整個計算機系統中,控制器有著指揮的作用,它的功能對計算機的自動化程度有深遠影響。
(二)存儲設備。內存儲器和外存儲器構成了計算機的存儲設備,經常把它稱為存儲器。內存儲器是由半導體等材料做成的,并由電路和CPU相連接。計算機進行相關工作時,首先要把用戶需要的程序或者相關數據裝入內存,然后CPU到內存中讀取相關的指令與數據,運算結果的處理上,CPU會將結果寫入內存。所謂的外存儲器,就是用戶用來放置需要長期保存的數據,這也是外存儲器的一大優點。
(三)運算設備。所謂的運算設備,就是計算機在運算過程中要用到的,并且能夠根據不同的運算、算數裝置進行各種算數處理,使數據信號得到全面處理的設備。在人們的日常生活中,運算設備的使用范圍較廣,它能夠使復雜困難的計算變得簡單,極大地節約了工作的時間,并提高相關工作的效率,同時也提高了計算機運算的準確性。
(四)輸入設備。計算機與人之間所進行的會話是靠計算機中的輸入設備完成的,輸入設備是接受人的命令或接收數據時需要的必備設備,它的主要功能是將各種信息傳輸到計算機,再由內部設備進行相關處理。常用的輸入設備包括鍵盤、鼠標等工具,另外,常用到的輸入形式有數據、程序等。
(五)輸出設備。輸出設備主要功能是將計算機內部處理過的信息輸出計算機,并將計算機處理的結果以一種人們能夠看懂的方式輸出的設備。要想得到一個精確地計算結果,必須要借助計算機相關的輸出設備。然而,輸入設備是將人為的命令以及編程等以計算機能夠識別的語言輸入到計算機內部當中,供計算機存儲以及計算或者進行輸出等。
三、如何對計算機硬件設備進行維護
(一)對硬件進行日常維護
計算機硬件是PC的重要組成部分,更是核心部分,對硬件設備做好日常維護,才能保證計算機的正常穩定運行。在對硬件進行維護時應該遵循硬件和軟件兼顧的原則。計算機軟件和硬件設備相輔相成,軟件的正常運行對硬件設備有良好的促進作用。此外,要注意為計算機營造一個良好的工作環境,注意定期對計算機中的各種設備進行除塵。一個干凈的工作環境可以增加計算機設備的使用壽命,降低故障發生的概率。
(二)對硬件維護的具體內容
對計算機維護人員來說,對硬件故障進行正確的判斷是維護工作中的重要內容。維護人員要結合計算機的內部情況和外部問題對其進行綜合分析,準確定位故障位置,從而及時解決問題。判斷故障方法:首先,檢查電源情況。要認真觀察計算機本身的電源、插座或者電源線是否出現故障。其次,檢查系統是否正常。硬件設備由計算機系統支配,所以需要檢查計算機的系統問題。
(三)硬件維護的步驟
第一,要定期對計算機硬件進行檢查,要注意電磁干擾方面的影響問題。第二,安排合理的檢查順序,做到從軟件到硬件的檢查。因為很多的硬件故障都是由軟件引起的,所以要先檢查軟件的情況,這樣可以有效提高工作的效率。第三,注重對電源的檢查。電源的性能好壞直接影響計算機的正常工作,如果電源出現損壞,就會導致計算機無法穩定運行。所以在檢查時,維修人員要先確定電源沒有問題了,再對其他部件進行檢查。
四、計算機硬件的維護原則、內容及一般步驟
(一)計算機硬件的維護原則
計算機硬件有其敏感性和特殊性特征,因此維護保養顯得尤其重要。在維護計算機硬件時,要遵循以下基本原則:第一,確保軟件和硬件兼容、匹配的原則。計算機軟件和硬件是相互聯系的兩方面,不兼容的軟件和硬件會對計算機硬件造成極大的傷害。第二,確保計算機有良好的運行環境。首先,保證計算機電壓的穩定,使計算機硬件遠離頻繁跳槽或者電壓不穩的電路環境中;其次,定期清理計算機灰塵;再次,及時更新計算機硬件,確保計算機整體功能的協調運轉。
(二)計算機硬件的維護內容
在維護計算機硬件故障時,要盡可能選擇科學的手段和方法。計算機維護人員要切實提高自身素質,對計算機運行狀態進行綜合判斷和分析,科學確定故障原因和位置,及時妥善處理好各種計算機問題。系統或者電源問題會在一定程度上造成計算機硬件故障,就電源而言,可以對電源線和電源接口進行檢查;而就系統而言,要熟悉各種硬件故障。
(三)計算機硬件維護的步驟
維護計算機硬件時要遵循如下步驟:第一,定期檢查。及時檢查計算機硬件,發現潛在風險和問題,從根源上避免硬件損壞。第二,在檢查過程中遵循先軟件后硬件的基本原則。大部分情況下,計算機硬件故障都是由軟件故障引發的。第三,主機檢查在外部設備檢查之后進行。第四,首先從電源檢查開始,接著進行其他部件的常規檢查。
五、對計算機硬件進行故障排查的方法
對計算機硬件進行故障排查的方法有直接觀察法、最小系統法、對最小系統進行逐步增減法、組件替換法、組件比較法、隔離嘗試法六種。直接觀察法即對硬件的工作環境及本身的配置狀況進行觀察。一旦出現無法正常工作的情況,則可判斷是最基本的運行所需要的軟硬件出現了問題,可以進行故障隔離。如果要判斷出現問題的硬件與狀態良好的硬件,在配置與環境設置方面有哪些區別,也可以直接對兩整的計算機展開對比。隔離嘗試法即通過屏蔽可能導致問題發生的軟硬件,來判斷是否存在軟硬件之間的沖突,進而解決問題。在具體隔離過程中,可以通過卸載或停止運行的方式來屏蔽軟件,通過禁用設置或將該硬件驅動程序卸載的方式來屏蔽硬件。
六、結束語
計算機硬件的聯系范文5
大部分高校的計算機硬件教學是很薄弱的部分,其主要表現在:(1)計算機硬件技術發展日新月異,造成計算機教學內容和實驗設備的滯后。“莫爾定律”指出:集成電路上的晶體管集成度每隔18個月就會翻一番,芯片性能提升一倍,而價格則降低一半。這一規律已延續了數十年,至今仍未減緩?,F在,Pentium 4已廣泛普及的情況下,而高校中的計算機硬件教學還仍停留在8086或80386階段,學生甚至能明顯感覺到知識的滯后性。而且處理技術、存儲技術早已飛速發展,而硬件教學中確難以得到反應,因此新技術難以進入教材,造成教學內容的沉舊。(2)計算機體系具有很強的系統性,但計算機硬件課程的教學和實驗卻缺乏系統性。目前高校中的計算機硬件教學大多是以課程為中心,而不是以計算機系統的體系結構為主線。在教學和實驗中,應注重和其他課程如數字邏輯電路、匯編語言、接口技術等課程的聯系,用體系的觀念來指導教學。(3)計算機教學培養的方向是具備軟件和硬件結合設計的能力,軟件學習學生較易產生興趣,而硬件卻很難做到,培養學生軟硬結合的能力就更是困難。因此,在充分學習計算機硬件基本原理的基礎上,如何結合計算機硬件技術的發展,并充分體現其系統性,是當前高校硬件基礎課程教學中所面臨的問題。
針對以上問題,我們對大學計算機硬件基礎教學作如下探討:
1、先進的教材
隨著計算機硬件技術的飛速發展,計算機硬件的教材也應該是先進的、能反映目前微機領域內硬件新技術、新成就的知識,應該體現出知識性、先進性和系統性。計算機硬件的知識應涵蓋目前世界上微機領域內最先進的技術及知識,包括新近出現的技術,像分支轉移預測技術、超標題執行技術、微機流水線操作技術、高速緩沖存儲器技術、虛擬存儲器技術、浮點數據處理技術、高速總路線傳輸技術等。這些技術為微型計算機提供了卓越的性能,也為計算機軟件提供了優質的載體。同時,計算機硬件知識的先進性就表現在啟迪學生的想象力、創造力方面,摒棄那些沉舊的、落后的內容,教材內容就緊跟世界計算機技術潮流,給求知欲強的學生以最先進的知識,讓學生享受掌握新知識的樂趣。
2、優化相關課程體系的組織
計算機硬件相關課程的設計上,首先以基本原理教學為主,而后的課程中體現計算機技術的發展。數字電子技術,該課程應弱化器件,強化邏輯電路的設計,除了數字電路的基本內容之外,還應加入與EDA有關的內容。微機原理與匯編語言,該課程中微機原理實際上是匯編語言的一個先導內容,其內容的設置應以匯編語言的需要為原則,不必涉及太多,否則會與后面的課程產生交叉。計算機系統設計,該課程主要講授計算機的基本構成,即CPU、存儲系統、輸入輸出系統、系統總路線等,其中強調的是學生的系統設計能力。微機接口,主要從應用的角度,按照技術的發展進行擴展,在計算機的基本組成上進行性能的提升,內容上與計算機硬件技術的發展前沿緊密銜接,因此在課程上要體現計算機新技術的發展。
3、強化課程設計
計算機教學目的是培養學生軟、硬件綜合設計的能力。在很多高校,只是注重了學生軟件能力的培養,課程設計也能夠體現科學性與連續性,而且學生學習興趣較高,因此軟件能力提升較快。因此,在硬件課程的教學上也應保證培養學生的硬件設計能力,使學生深入了解硬件系統的構成及基本原理,透徹掌握相關知識,具備相當的硬件能力。
數字電子技術課程的設計內容是整個課程體系的基礎,通過該設計學生能正確且直觀地了解硬件設計和軟件編程的差別。在硬件設計中需要考慮諸多因素,如時序、頻率、干擾等。同時,設計還使學生了解到軟硬件的相通之處。匯編語言是使學生掌握計算機最底層的編程方式,直接對存儲空間以及寄存器等進行操作,使學生對計算機的存儲、運算、控制等功能的實現有著比較透徹且直觀的認識。計算機接口與設計體現的是在計算機外部設計的應用,計算機外設是計算機部件的外部擴展,因此它也是計算機系統設計一個必不可少的組成部分,其設計能使學生明確設計的方向,激發學生的創造能力。
4、加強實驗教學
對于計算機硬件課程,有著抽象、難以理解的特點,因此通過實驗,給學生一個直觀的認識就顯得尤為重要。因此在課時安排上,計算機硬件技術基礎課程應安排1/3左右的實驗課時。在驗證性實驗教學中應著重培養學生以下三種能力:
(1)培養學生的實驗能力。要求學生在盡短的時間內掌握各種儀器設備的性能、配置及使用方法,提高獨立使用實驗設備的能力。通過實驗,使學生得以盡快熟悉實驗基本原理,操作程序和注意事項,培養學生獨立完成實驗的實際動手能力。
(2)培養學生的觀察能力。觀察是思考的前提,是發現問題的必經之路。要求學生在實驗的過程中,認真觀察實驗現象,認真記錄實驗結果,以便思考實驗中遇到的問題,總結實驗經驗,更好地完成實驗報告。
(3)培養學生的思維能力。思維能力是一個人在事業上能否有成就的標志之一。實驗就是要培養學生在實驗過程中遇到問題,并且自己通過思考解決問題的能力。通過長期的訓練,學生就會形成整套的思維方法,為其今后分析問題、解決問題提供一定的基礎。
5、結語
計算機硬件結構的系統性是學習計算機硬件技術的基礎,在計算機硬件的教學中應始終貫穿系統性的思想,使學生明確硬件學習的發展方向和研究方法,從而能夠開發思想,調動學生的創造力,從而成為計算機行業的優秀人才。
參考文獻
計算機硬件的聯系范文6
關鍵詞:硬件 教學手段 聯系實際
在講解《計算機硬件基礎》這門課之前,學生一般都進行過計算機基礎的學習,對計算機有了一定的了解,他們認識鼠標、鍵盤等硬件設備,還掌握了常用的應用軟件的操作。但學生對計算機的系統組成、計算機內部結構的原理認識不是很清晰。而《計算機硬件基礎》不僅包括了計算機的硬件組成與原理,還有硬件故障檢測和硬件應用這些內容,對學生進一步了解計算機整個體系有很大幫助。那么在計算機教學過程中有哪些方法可以給教學過程帶來便利呢?結合近幾年的教學經驗和大家一起分享一下。
首先是教材的選擇,計算機硬件基礎講解的內容有實物,不像其他的理論課,只能照本宣科,或者加一些案例就可以的。現在的學生對于計算機的了解已經是很普遍化了,大多數大學生都可以自己進行配置電腦了,所以單純的介紹計算機有什么部件組成已經滿足不了學生的需求。所以在進行教材選擇上面,不僅要有最基本的計算機組成與原理方面的知識,最好教材中還有其他和硬件相關的知識,比如說硬件的故障和維修,計算機的組裝,最新的硬件技術等等。
在選好教材的基礎上,怎樣進行課程的講解,一開始要轉變學生“輕硬重軟”的觀念,要是學生了解硬件課程和軟件課程的關系,它們之間是相互促進的,學好計算機硬件知識,了解計算機的工作原理有利于編寫更加高效,合理的計算機程序,比如說學習了內存的分級中知道,CPU中的寄存器相對于內存來說,數據的讀寫來的更快一些,那么在編程時可以用寄存器時盡量少是用用內存來進行數據的過渡。然后就是教學方法的設計和選擇,計算機硬件基礎課程前面部分講解的是計算機硬件的組成,如果只是按照書上的文字或者圖片,就算有多媒體教學軟件進行輔助,效果也不是很大,不妨可以將這些硬件部件的實物拿到課堂上進行講解,比如CPU,內存條,顯卡等,而且可以將不同型號的部件放在一起進行比較,在無形中也了解了計算機的發展。在講發展的時候,慣性思維下學生都覺得稍微了解一下就可以,而在實物的接觸中這種了解會更加深入。
有了部件實物的第一印象后,作為計算機專業的學生還需要了解這些部件的原理,以及怎樣運用這些部件實現計算機的功能。這些東西都是比較枯燥的,原理是看不見的只能通過老師的講解,或者自己看教材掌握,這時候需要老師在講解的過程中運用不同的教學手段來加深學生的理解,可以將原理的講解和日常生活聯系起來進行比喻。比如說在講解CPU和存儲器之間進行讀寫操作的時候,很多學生對于讀和寫的方向每次都分不清,在這里讀和寫都是對于CPU而言的,我們可以把CPU比喻成我們的大腦,存儲器比喻成書本,讀的過程就是把書本的信息向人腦中傳輸的過程,也就是存儲器向CPU傳輸信息;而寫就是將人腦中的信息記錄在書本的過程,是將CPU的信息傳輸給存儲器的過程。這樣的比喻學生就明白多了。對于講解操作過程方面的內容,可以側重對過程中出現的問題重點講解和解決,也就是說整個過程老師可以不敘述,讓學生根據教材中的步驟直接進行,這樣不同的學生會在整個過程中有不同問題出現,可以互相解決,也可以老師輔導。因為老師的思維畢竟不同于學生,不能想到所有的問題。這樣既掌握了學生的整體學習水平,也可以提高學生解決實際問題的能力。
而對于《計算機硬件基礎》中硬件故障和維護這一部分,除了在講解內容之外,可以讓學生去電子市場或者實驗中心,親身去體驗一下維修計算機的過程,通過課上的講解了解了一下計算機常見的故障現象之后,對癥下藥,將問題解決。在這過程中會發現一下由于硬件的發展而產生的新的硬件問題,也可以試著去解決。這樣一來不僅掌握了原有的知識,同時也提高了發現問題,思考問題,解決問題的能力。
對于計算機硬件應用方面的講解可以從日常生活中著手?,F在大多數家庭中的產品很多,其中的硬件部分也不在少數。學生了解了計算機的硬件組成后,可以讓學生試著去掌握一些電子部件的原理基礎上弄明白整個器件的工作原理。為以后的硬件的設計有一個基本的概念,因為隨著生活水平的提高,對于硬件的需求也會越高,怎么樣是用現有的硬件來進行設計不同功能的器件解決實際的問題,這是學習這門課的目的。
上面的介紹中不僅有老師教的方法,還有學生學的方法,我認為教學是一個相互的過程,現在的教育已經不是傳統的填鴨式教學,現在側重開放式教學,啟發式教學,案例式教學這些手段都是為了學生學習和掌握知識做準備的。