计算机硬件维护与管理创新分析

◆戴斌

计算机硬件维护与管理创新分析

◆戴斌

（天津渤海职业技术学院 天津 300402）

计算机硬件是计算机运行的重要组成部分。计算机硬件的故障直接影响着计算机运行安全与效率。计算机硬件在长期运行中难免会发生元件或线路老化或损害的问题，从而增加计算机整体运行的负担，甚至于引发故障。做好计算机日常运行的维护与管理是确保安全可靠运行的基础。本文第一部分介绍了计算机硬件的组成；第二部分分析了计算机硬件的故障及维护；第三部分探讨了计算机硬件维护与管理工作的创新。旨在为计算机维护与管理工作的开展提供一些参考思路。

计算机；硬件；维护；管理；创新

随着信息技术的发展，计算机几乎成为我们工作中必不可少的工具。联想、华硕、小米、戴尔、华为等计算机品牌广泛应用于个人工作和工厂生产管理中。不同品牌的计算机在各自的领域以其企业独有的优势占据市场的一席之地。无论这些电子科技企业在计算机市场中以何种优势抢占市场，产品的维护和管理永远是企业竞争优势的重要组成部分。在经济全球化背景下，不断有新生代电子科技企业诞生，各个电子科技企业之间的所拥有独立的竞争优势逐渐弱化。企业唯有分析内外部环境，结合电子产品整个生命周期提供更加优势的服务，才可能在竞争激烈的市场中维持更加长远的发展。研究计算机硬件维护与管理创新对电子科技企业优化计算机硬件产品服务有着重要的意义。

1 计算机硬件的组成

计算机硬件广义上指组成计算机系统的电子，包括机械装置和光电元件等。它们统称为物理装置。这些物理装置按照系统结构构成为一个计算机整体。狭义上，计算机硬件是输入并存储程序和数据，执行加工程序数据的载体。包括CPU、主板、内存、硬盘、显示器、鼠标、键盘等。其中CPU是构成计算机硬件的核心。CPU相当于人脑，主要负责处理、运算计算机内部的数据，以及控制数据的交换。CPU主要有运算器、控制器、寄存器及内部总线组成。主板指集成计算机电路系统的电路板。主板主要有BIOS芯片、I/O控制芯片、键盘、面板控制开关接口、指示灯插件、扩充插槽、主板及插卡的直流电源供电接插件等元件构成。构成计算机的CPU、主板、显示器、内存、硬盘等等的物理装置是通过电源选录连接而成，它们之间通过玲姐的线路互相传输程序控制指令和信息，从而实现计算机系统的运行。从这个角度分析，可以通过对计算机系统运行状态的监测，分析计算机硬件故障问题。

2 计算机硬件的故障及维护

2.1 故障原因分析

（1）内部原因

构成计算机硬件的物理装置元件的使用寿命有限。当计算机硬件元件或硬件的使用寿命接近设计寿命，或计算机设备设计的硬件性能与使用年限不匹配，都有可能造成硬件运行负载，从而增加硬件运行过程中的损耗，易引发计算机硬件故障问题。如计算机配置2G内存+intel四核CPU，采用meida player播放视频时就会出现内存容量较小而导致的物理分辨率较低的问题。当计算机存储的数据较大时，就会造成存储空间不足，导致卡顿问题。再如计算机采用高版本的tensorflow，可配置的CPU版本为intel i3处理器时会因为CPU版本较低发生系统运行错误、CPU负载及卡顿等问题。长此以往就会导致CPU无法搭载其他高配的设备，从而增加CPU运行的负担，易导致CPU损毁。当计算机其他设备配置较低，CPU配置较高时，就会导致无法识别CPU。如BIOS版本较低，CPU版本较高时，BIOS难以正确识别CPU。

（2）外部原因

计算机硬件属于电子元件。电子元件敏感度非常低，易受电磁干扰、电压波动等外部环境的影响。当计算机硬件在运行中收到周围电磁干扰，或线路电压、电流不稳，都会影响计算机硬件构成元件及线路信息传递的稳定性，进而影响计算机系统的运行情况。

2.2 计算机故障维护方法

（1）观察法

观察法指直接观察计算机周边使用环境、计算机硬件环境及用户的操作习惯等。首先观察计算机硬件设备外观是否存在开破损等问题。如外壳破裂、变形等。再观察硬件设备内部组成元件及线路是否存在损坏的情况，如线路绝缘层破裂、连接线路烧断、电子元件移位、内部结构积灰、保险丝熔断等。最后通过观察分析计算机周边是否存在影响计算机硬件设备使用的干扰因素。如电磁场、变压器、水蒸气、强灰尘等环境。

（2）比较法

通过将故障计算机硬件设备与完好的硬件设备的配置、运行及外观等进行比较分析，确定故障计算机硬件发生故障的部位及故障原因，因此至少需要两台及以上的计算机。再利用比较法维护处理计算机故障时，可辅助计算机硬件设备故障检测仪器对其功能及使用性能进行测试。常用的包括万能表、电源负载仪、短路环、POST卡等硬件元器件或线路维修测试的工具。还可以利用检测软件同时检测两台计算机硬件的适用性能，分析其故障所在及原因。

（3）替换法

替换法指根据计算机发生的故障表现为怀疑故障类型和故障部位，对怀疑故障的部件后设备通过替换的方法来验证怀疑故障部件是否存在故障。替换原则一般按照先简后繁的顺序进行。一般的替换顺序依次为连接线、信号线、部件及与之相关联的部件。也可以按照硬件发生故障的高低频率的顺序进行替换。先替换最易发生故障的部件，最后替换发生故障频率低的部件。该方法简言之就是通过拆除计算机硬件怀疑故障部位的构件，并且通过安装新的构件测试计算机运行是否正常来确定硬件故障及原因。如怀疑A计算机主板损毁，可将A计算机主板拆除后安装到B计算机上。如果B计算机更换主板前能正常使用，而更换A计算机主板后不能使用，则表明A计算机主板故障。

3 计算机硬件维护与管理工作的创新

3.1 在软件测试基础上维护管理

随着计算机软件的发展，用于测试和分析计算机硬件的软件越来越多。如SyvirPC、SSD-Z、HDTUNE、MenTest、MHDD等。计算机维修人员可以通过在计算机上安装测试软件，了解和计算机硬件的运行状态，再根据怀疑的硬件设备故障类型，采用辅助工具测试计算机硬件设备的故障。如测试软件显示CPU运行异常，就可以对CPU采用辅助工具进行详细的检测和维护处理。当然，维护计算机必然要结合用户的适用情况。CPU异常还可能是用户使用计算机频率较高，或操作计算机不当，或CPU本身散热功能较差，或CPU配置较低。结合以上原因与软件测试，就可以分析出影响计算机运行速率或发生卡顿、死机等故障的原因。

3.2 在系统检查基础上维护管理

计算机硬件通过线路连接构成为一个整体，任何一部分硬件设备的功能障碍都可能影响系统整体的运行，因此采用系统检查法进行计算机硬件的维护与管理，有利于综合分析设备故障类型。利用系统优化方式对计算机硬件运行进行优化，优化后再分析计算机CPU、电源、扬声器、鼠标、键盘等故障，明确故障类型及位置，再对其进行处理。

3.3 在线监测基础上维护管理

随着智能技术的发展，计算机硬件的管理也开始向高效、便捷方向转变。通过在计算机CPU、主板等核心的硬件位置上安装微型传感元件，用以监测CPU、主板运行时的温度，再配合软件检测设备对硬件设备的检查结果，综合诊断计算机硬件的运行状态和故障。这种诊断可以建立在构建本地计算机硬件设备监测中心的基础上，由计算机生产厂家集中对所售出的计算机进行在线监测。对于接近使用寿命的硬件可提示用户进行更换，以预防某一硬件设备对计算机系统及对其他硬件运行造成的不良影响。在对用户计算机硬件设备做故障维护处理时，检测到已发生故障或不符合计算机硬件配置规定的硬件设备，可对故障设备进行换新处理，对严重损坏的硬件设备做报废处理，对轻微损坏的硬件设备做检测与维修处理。对于办公室或学校计算机设备，监测到故障或管理员反映故障时，应由管理员负责送修及取回，同时向管理机载入检修记录，上报给管理中心建立设备检修档案。此外，在线监测基础上对计算机硬件进行维护与管理，可以在监测到接近硬件设备维护周期时提醒用户做硬件设备维护检查，根据监测及分析的影响因素加强故障风险因素的控制。如检测到CPU运行散热条件差时改善CPU的通风散热条件，做好CPU灰尘清洁。采用软件测试的方法测试CPU、主板、、内存、硬盘、显示器、鼠标、键盘等硬件的使用功能，综合分析硬件使用寿命。测试到内存不足时，对内存进行升级处理。测试到硬盘电磁干扰时，分析是否靠近喇叭、手机、音响等可能产生电磁场的设备，并去除电磁干扰环境。最后，再做系统全面测试，对配置较低的硬件做更换，确保硬件设备与计算机系统相匹配，来延长计算机硬件整体的使用寿命。

4 结语

综上所述，随着电子科技的发展，计算机硬件的精密程度越来越高，受独立硬件的影响的程度越来越小，对计算机系统的综合影响较大。在这种背景下，加强显示器、鼠标、键盘等外部硬件检查与测试的基础上，还要对系统运行做综合测试，分析CPU、硬盘及内存是否异常。通常可借助软件测试、系统检查、系统在线监测的手段，对计算机硬件运行故障进行锁定，并分析故障原因，再结合计算机运行情况及硬件使用情况，做硬件更换或维修的处理。建议通过加强系统监测做好预防性维护，一方面降低计算机售后期内维护的成本，另一方面也通过预防性维护来延长计算机的使用寿命，为计算机用户提供更加优质的售后服务。

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