◆戴斌

計算機硬件維護(hù)與管理創(chuàng)新分析

◆戴斌

（天津渤海職業(yè)技術(shù)學(xué)院 天津 300402）

計算機硬件是計算機運行的重要組成部分。計算機硬件的故障直接影響著計算機運行安全與效率。計算機硬件在長期運行中難免會發(fā)生元件或線路老化或損害的問題，從而增加計算機整體運行的負(fù)擔(dān)，甚至于引發(fā)故障。做好計算機日常運行的維護(hù)與管理是確保安全可靠運行的基礎(chǔ)。本文第一部分介紹了計算機硬件的組成；第二部分分析了計算機硬件的故障及維護(hù)；第三部分探討了計算機硬件維護(hù)與管理工作的創(chuàng)新。旨在為計算機維護(hù)與管理工作的開展提供一些參考思路。

計算機；硬件；維護(hù)；管理；創(chuàng)新

隨著信息技術(shù)的發(fā)展，計算機幾乎成為我們工作中必不可少的工具。聯(lián)想、華碩、小米、戴爾、華為等計算機品牌廣泛應(yīng)用于個人工作和工廠生產(chǎn)管理中。不同品牌的計算機在各自的領(lǐng)域以其企業(yè)獨有的優(yōu)勢占據(jù)市場的一席之地。無論這些電子科技企業(yè)在計算機市場中以何種優(yōu)勢搶占市場，產(chǎn)品的維護(hù)和管理永遠(yuǎn)是企業(yè)競爭優(yōu)勢的重要組成部分。在經(jīng)濟(jì)全球化背景下，不斷有新生代電子科技企業(yè)誕生，各個電子科技企業(yè)之間的所擁有獨立的競爭優(yōu)勢逐漸弱化。企業(yè)唯有分析內(nèi)外部環(huán)境，結(jié)合電子產(chǎn)品整個生命周期提供更加優(yōu)勢的服務(wù)，才可能在競爭激烈的市場中維持更加長遠(yuǎn)的發(fā)展。研究計算機硬件維護(hù)與管理創(chuàng)新對電子科技企業(yè)優(yōu)化計算機硬件產(chǎn)品服務(wù)有著重要的意義。

1 計算機硬件的組成

計算機硬件廣義上指組成計算機系統(tǒng)的電子，包括機械裝置和光電元件等。它們統(tǒng)稱為物理裝置。這些物理裝置按照系統(tǒng)結(jié)構(gòu)構(gòu)成為一個計算機整體。狹義上，計算機硬件是輸入并存儲程序和數(shù)據(jù)，執(zhí)行加工程序數(shù)據(jù)的載體。包括CPU、主板、內(nèi)存、硬盤、顯示器、鼠標(biāo)、鍵盤等。其中CPU是構(gòu)成計算機硬件的核心。CPU相當(dāng)于人腦，主要負(fù)責(zé)處理、運算計算機內(nèi)部的數(shù)據(jù)，以及控制數(shù)據(jù)的交換。CPU主要有運算器、控制器、寄存器及內(nèi)部總線組成。主板指集成計算機電路系統(tǒng)的電路板。主板主要有BIOS芯片、I/O控制芯片、鍵盤、面板控制開關(guān)接口、指示燈插件、擴(kuò)充插槽、主板及插卡的直流電源供電接插件等元件構(gòu)成。構(gòu)成計算機的CPU、主板、顯示器、內(nèi)存、硬盤等等的物理裝置是通過電源選錄連接而成，它們之間通過玲姐的線路互相傳輸程序控制指令和信息，從而實現(xiàn)計算機系統(tǒng)的運行。從這個角度分析，可以通過對計算機系統(tǒng)運行狀態(tài)的監(jiān)測，分析計算機硬件故障問題。

2 計算機硬件的故障及維護(hù)

2.1 故障原因分析

（1）內(nèi)部原因

構(gòu)成計算機硬件的物理裝置元件的使用壽命有限。當(dāng)計算機硬件元件或硬件的使用壽命接近設(shè)計壽命，或計算機設(shè)備設(shè)計的硬件性能與使用年限不匹配，都有可能造成硬件運行負(fù)載，從而增加硬件運行過程中的損耗，易引發(fā)計算機硬件故障問題。如計算機配置2G內(nèi)存+intel四核CPU，采用meida player播放視頻時就會出現(xiàn)內(nèi)存容量較小而導(dǎo)致的物理分辨率較低的問題。當(dāng)計算機存儲的數(shù)據(jù)較大時，就會造成存儲空間不足，導(dǎo)致卡頓問題。再如計算機采用高版本的tensorflow，可配置的CPU版本為intel i3處理器時會因為CPU版本較低發(fā)生系統(tǒng)運行錯誤、CPU負(fù)載及卡頓等問題。長此以往就會導(dǎo)致CPU無法搭載其他高配的設(shè)備，從而增加CPU運行的負(fù)擔(dān)，易導(dǎo)致CPU損毀。當(dāng)計算機其他設(shè)備配置較低，CPU配置較高時，就會導(dǎo)致無法識別CPU。如BIOS版本較低，CPU版本較高時，BIOS難以正確識別CPU。

（2）外部原因

計算機硬件屬于電子元件。電子元件敏感度非常低，易受電磁干擾、電壓波動等外部環(huán)境的影響。當(dāng)計算機硬件在運行中收到周圍電磁干擾，或線路電壓、電流不穩(wěn)，都會影響計算機硬件構(gòu)成元件及線路信息傳遞的穩(wěn)定性，進(jìn)而影響計算機系統(tǒng)的運行情況。

2.2 計算機故障維護(hù)方法

（1）觀察法

觀察法指直接觀察計算機周邊使用環(huán)境、計算機硬件環(huán)境及用戶的操作習(xí)慣等。首先觀察計算機硬件設(shè)備外觀是否存在開破損等問題。如外殼破裂、變形等。再觀察硬件設(shè)備內(nèi)部組成元件及線路是否存在損壞的情況，如線路絕緣層破裂、連接線路燒斷、電子元件移位、內(nèi)部結(jié)構(gòu)積灰、保險絲熔斷等。最后通過觀察分析計算機周邊是否存在影響計算機硬件設(shè)備使用的干擾因素。如電磁場、變壓器、水蒸氣、強灰塵等環(huán)境。

（2）比較法

通過將故障計算機硬件設(shè)備與完好的硬件設(shè)備的配置、運行及外觀等進(jìn)行比較分析，確定故障計算機硬件發(fā)生故障的部位及故障原因，因此至少需要兩臺及以上的計算機。再利用比較法維護(hù)處理計算機故障時，可輔助計算機硬件設(shè)備故障檢測儀器對其功能及使用性能進(jìn)行測試。常用的包括萬能表、電源負(fù)載儀、短路環(huán)、POST卡等硬件元器件或線路維修測試的工具。還可以利用檢測軟件同時檢測兩臺計算機硬件的適用性能，分析其故障所在及原因。

（3）替換法

替換法指根據(jù)計算機發(fā)生的故障表現(xiàn)為懷疑故障類型和故障部位，對懷疑故障的部件后設(shè)備通過替換的方法來驗證懷疑故障部件是否存在故障。替換原則一般按照先簡后繁的順序進(jìn)行。一般的替換順序依次為連接線、信號線、部件及與之相關(guān)聯(lián)的部件。也可以按照硬件發(fā)生故障的高低頻率的順序進(jìn)行替換。先替換最易發(fā)生故障的部件，最后替換發(fā)生故障頻率低的部件。該方法簡言之就是通過拆除計算機硬件懷疑故障部位的構(gòu)件，并且通過安裝新的構(gòu)件測試計算機運行是否正常來確定硬件故障及原因。如懷疑A計算機主板損毀，可將A計算機主板拆除后安裝到B計算機上。如果B計算機更換主板前能正常使用，而更換A計算機主板后不能使用，則表明A計算機主板故障。

3 計算機硬件維護(hù)與管理工作的創(chuàng)新

3.1 在軟件測試基礎(chǔ)上維護(hù)管理

隨著計算機軟件的發(fā)展，用于測試和分析計算機硬件的軟件越來越多。如SyvirPC、SSD-Z、HDTUNE、MenTest、MHDD等。計算機維修人員可以通過在計算機上安裝測試軟件，了解和計算機硬件的運行狀態(tài)，再根據(jù)懷疑的硬件設(shè)備故障類型，采用輔助工具測試計算機硬件設(shè)備的故障。如測試軟件顯示CPU運行異常，就可以對CPU采用輔助工具進(jìn)行詳細(xì)的檢測和維護(hù)處理。當(dāng)然，維護(hù)計算機必然要結(jié)合用戶的適用情況。CPU異常還可能是用戶使用計算機頻率較高，或操作計算機不當(dāng)，或CPU本身散熱功能較差，或CPU配置較低。結(jié)合以上原因與軟件測試，就可以分析出影響計算機運行速率或發(fā)生卡頓、死機等故障的原因。

3.2 在系統(tǒng)檢查基礎(chǔ)上維護(hù)管理

計算機硬件通過線路連接構(gòu)成為一個整體，任何一部分硬件設(shè)備的功能障礙都可能影響系統(tǒng)整體的運行，因此采用系統(tǒng)檢查法進(jìn)行計算機硬件的維護(hù)與管理，有利于綜合分析設(shè)備故障類型。利用系統(tǒng)優(yōu)化方式對計算機硬件運行進(jìn)行優(yōu)化，優(yōu)化后再分析計算機CPU、電源、揚聲器、鼠標(biāo)、鍵盤等故障，明確故障類型及位置，再對其進(jìn)行處理。

3.3 在線監(jiān)測基礎(chǔ)上維護(hù)管理

隨著智能技術(shù)的發(fā)展，計算機硬件的管理也開始向高效、便捷方向轉(zhuǎn)變。通過在計算機CPU、主板等核心的硬件位置上安裝微型傳感元件，用以監(jiān)測CPU、主板運行時的溫度，再配合軟件檢測設(shè)備對硬件設(shè)備的檢查結(jié)果，綜合診斷計算機硬件的運行狀態(tài)和故障。這種診斷可以建立在構(gòu)建本地計算機硬件設(shè)備監(jiān)測中心的基礎(chǔ)上，由計算機生產(chǎn)廠家集中對所售出的計算機進(jìn)行在線監(jiān)測。對于接近使用壽命的硬件可提示用戶進(jìn)行更換，以預(yù)防某一硬件設(shè)備對計算機系統(tǒng)及對其他硬件運行造成的不良影響。在對用戶計算機硬件設(shè)備做故障維護(hù)處理時，檢測到已發(fā)生故障或不符合計算機硬件配置規(guī)定的硬件設(shè)備，可對故障設(shè)備進(jìn)行換新處理，對嚴(yán)重?fù)p壞的硬件設(shè)備做報廢處理，對輕微損壞的硬件設(shè)備做檢測與維修處理。對于辦公室或?qū)W校計算機設(shè)備，監(jiān)測到故障或管理員反映故障時，應(yīng)由管理員負(fù)責(zé)送修及取回，同時向管理機載入檢修記錄，上報給管理中心建立設(shè)備檢修檔案。此外，在線監(jiān)測基礎(chǔ)上對計算機硬件進(jìn)行維護(hù)與管理，可以在監(jiān)測到接近硬件設(shè)備維護(hù)周期時提醒用戶做硬件設(shè)備維護(hù)檢查，根據(jù)監(jiān)測及分析的影響因素加強故障風(fēng)險因素的控制。如檢測到CPU運行散熱條件差時改善CPU的通風(fēng)散熱條件，做好CPU灰塵清潔。采用軟件測試的方法測試CPU、主板、、內(nèi)存、硬盤、顯示器、鼠標(biāo)、鍵盤等硬件的使用功能，綜合分析硬件使用壽命。測試到內(nèi)存不足時，對內(nèi)存進(jìn)行升級處理。測試到硬盤電磁干擾時，分析是否靠近喇叭、手機、音響等可能產(chǎn)生電磁場的設(shè)備，并去除電磁干擾環(huán)境。最后，再做系統(tǒng)全面測試，對配置較低的硬件做更換，確保硬件設(shè)備與計算機系統(tǒng)相匹配，來延長計算機硬件整體的使用壽命。

4 結(jié)語

綜上所述，隨著電子科技的發(fā)展，計算機硬件的精密程度越來越高，受獨立硬件的影響的程度越來越小，對計算機系統(tǒng)的綜合影響較大。在這種背景下，加強顯示器、鼠標(biāo)、鍵盤等外部硬件檢查與測試的基礎(chǔ)上，還要對系統(tǒng)運行做綜合測試，分析CPU、硬盤及內(nèi)存是否異常。通?？山柚浖y試、系統(tǒng)檢查、系統(tǒng)在線監(jiān)測的手段，對計算機硬件運行故障進(jìn)行鎖定，并分析故障原因，再結(jié)合計算機運行情況及硬件使用情況，做硬件更換或維修的處理。建議通過加強系統(tǒng)監(jiān)測做好預(yù)防性維護(hù)，一方面降低計算機售后期內(nèi)維護(hù)的成本，另一方面也通過預(yù)防性維護(hù)來延長計算機的使用壽命，為計算機用戶提供更加優(yōu)質(zhì)的售后服務(wù)。

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