計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)精選(九篇)

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第1篇：計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)范文

關(guān)鍵詞：計(jì)算機(jī)；硬件測(cè)試；設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

引言

計(jì)算機(jī)硬件是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中各種物理裝置的總稱，并且按照系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的要求可以將其形成一個(gè)統(tǒng)一的有機(jī)體，從而有利于實(shí)現(xiàn)對(duì)計(jì)算機(jī)內(nèi)各種軟件正常運(yùn)行的有效維護(hù)。因此，對(duì)數(shù)據(jù)和程序進(jìn)行輸入和存儲(chǔ)，按照程序加工數(shù)據(jù)是計(jì)算機(jī)硬件的主要功能。

1計(jì)算機(jī)硬件測(cè)試系統(tǒng)的設(shè)計(jì)規(guī)范

1.1通用設(shè)計(jì)方面的要求1）基于XML文件對(duì)測(cè)試時(shí)間和次數(shù)等通用參數(shù)的支持，配置時(shí)所輸入的文件必須為該形式的文件，其中測(cè)試時(shí)間指的是測(cè)試所能夠持續(xù)的時(shí)長(zhǎng)；測(cè)試次數(shù)則是在指定測(cè)試時(shí)間內(nèi)配置所完成的次數(shù)，每個(gè)測(cè)試所包括的不同可選測(cè)試項(xiàng)目的配置都是由XML文件指定的。2）每個(gè)測(cè)試工具只要是硬件相關(guān)，便都必須具備硬件顯示信息的基本功能，如硬件測(cè)試的廠商、端口號(hào)、型號(hào)以及驅(qū)動(dòng)的版本等，以UI模塊的設(shè)計(jì)為準(zhǔn)則實(shí)現(xiàn)對(duì)每個(gè)測(cè)試工具UI的設(shè)計(jì)。測(cè)試完成后，程序的返回值只有0與非0兩種情況，其中0代表的測(cè)試正常，非0則表示測(cè)試過程中程序出現(xiàn)自定義的錯(cuò)誤。3）測(cè)試模塊需要設(shè)計(jì)成自動(dòng)運(yùn)行，即不要安裝任何軟件便可以自動(dòng)運(yùn)行，在同一目錄內(nèi)使用測(cè)試所需要的非Windows自庫文件和相關(guān)執(zhí)行程序。同時(shí)，編寫者在測(cè)試模塊要封裝成相關(guān)測(cè)試構(gòu)件的形式。1.2文檔需求測(cè)試模塊在進(jìn)行交付和驗(yàn)收時(shí)需要提交完整的文檔：1）交檔的目錄需要經(jīng)過一定的交付流程；2）文檔在設(shè)計(jì)過程中會(huì)涉及到多種軟件的應(yīng)用，如高層設(shè)計(jì)、組織結(jié)構(gòu)、相關(guān)的文件關(guān)系圖、數(shù)據(jù)流圖以及流程圖等；3）代碼源程序，主要包括各種文件，如資源、程序代碼以及其他文件等；4）代碼所對(duì)應(yīng)的各種程序設(shè)計(jì)文檔，函數(shù)和全局變量的說明、函數(shù)輸入輸出以及關(guān)鍵數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)等；5）編譯和使用過程中會(huì)用到相關(guān)的說明書，如各種執(zhí)行文件的編譯和生成、安裝包的部署和發(fā)行、測(cè)試模塊所使用的各種說明書以及要求Word和PDF所提供的各種格式以及眾多版本等。1.3測(cè)試構(gòu)件測(cè)試構(gòu)件是由運(yùn)行測(cè)試機(jī)上眾多的個(gè)體模塊構(gòu)成的，而測(cè)試模塊主要是每個(gè)單獨(dú)測(cè)試項(xiàng)目所需要的各種文件的集合體以及按照各種要求完成對(duì)相關(guān)文件和數(shù)據(jù)的配置，如對(duì)處理器、內(nèi)存以及硬盤的測(cè)試等。同時(shí)，在服務(wù)器或者PC等測(cè)試系統(tǒng)中，各種測(cè)試項(xiàng)目需要在同一個(gè)目錄內(nèi)進(jìn)行集中統(tǒng)一的存放和管理。但是，測(cè)試構(gòu)件可能是自行開發(fā)的也可能是集成第三方開發(fā)的，又或者是商業(yè)所集成的各種測(cè)試工具等。因此，測(cè)試構(gòu)件構(gòu)成的要求非常嚴(yán)格，不僅能夠直接運(yùn)行各種執(zhí)行程序文件，支持和滿足第三方程序的執(zhí)行，將各種測(cè)試結(jié)果的數(shù)據(jù)收集起來經(jīng)過整理確保其格式的統(tǒng)一性，并且對(duì)于各種商業(yè)測(cè)試還能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)安裝以及完成相關(guān)的執(zhí)行處理操作等。1.4目錄結(jié)構(gòu)定義測(cè)試流程是在測(cè)試構(gòu)件中所引用的最小測(cè)試單位，但是如果測(cè)試程序是相同的，測(cè)試流程和參數(shù)不同，則生成的測(cè)試構(gòu)件有很多個(gè)。但是這些測(cè)試構(gòu)件所指的測(cè)試程序都是相同的，只是所包含的測(cè)試和數(shù)據(jù)配置有所不同。同時(shí)，測(cè)試構(gòu)件在系統(tǒng)中是以目錄文件的形式存在的，其名稱的區(qū)分主要是目錄名。

2各測(cè)試功能模塊的實(shí)現(xiàn)

2.1處理器測(cè)試1）設(shè)計(jì)要求。處理器的測(cè)試往往分為功能和壓力測(cè)試，對(duì)功能的測(cè)試是對(duì)處理器廠商、型號(hào)、類別、當(dāng)前運(yùn)行的頻率、支持的指令集合以及標(biāo)稱頻率的測(cè)試；壓力測(cè)試則是對(duì)單核和多核并行壓力的測(cè)試。2）總體設(shè)計(jì)功能的實(shí)現(xiàn)。一方面，可以顯示CPU的各種信息，鼠標(biāo)相關(guān)信息的安裝，如驅(qū)動(dòng)等，左右鍵的調(diào)換以及具體移動(dòng)的數(shù)據(jù)；另一方面，還能測(cè)試CPU的速度。3）部分代碼實(shí)現(xiàn)。CPU速度測(cè)試的原理原本就十分簡(jiǎn)單，即在規(guī)定時(shí)間內(nèi)統(tǒng)計(jì)和記錄CPU運(yùn)行的次數(shù)以及變化情況，然后相應(yīng)地計(jì)算出其具體的速度。本模塊的模型是對(duì)話框形式，通過對(duì)各控件變量進(jìn)行一定的類向?qū)в成洌约岸x相關(guān)時(shí)間類，通過單擊相關(guān)事件按鈕便能夠測(cè)試速度的功能。另外，完成相應(yīng)的測(cè)試之后，還會(huì)在相應(yīng)的目錄下面生成result.txt文件，以此來對(duì)本次測(cè)試的相關(guān)信息進(jìn)行記錄。2.2存儲(chǔ)器測(cè)試1）設(shè)計(jì)要求。硬盤是電腦重要的外部存儲(chǔ)器之一，不僅擁有超大的容量，并且運(yùn)行速度非?？?，并且其作為機(jī)械部件的一種，指標(biāo)非常多，尋道時(shí)間、主軸轉(zhuǎn)速都存在，單碟容量和內(nèi)部所傳輸?shù)乃俾适切阅芊矫娴闹饕w現(xiàn)。其中性能被限制主要與硬盤的子系統(tǒng)有關(guān)，雖然硬盤的外存很快，但是其速度相對(duì)于CPU內(nèi)存而言非常慢。另外，存儲(chǔ)器的測(cè)試主要包括對(duì)基本信息和讀寫的測(cè)試。2）總體設(shè)計(jì)。在Windows和Linux系統(tǒng)中都可以把設(shè)備當(dāng)作相關(guān)的文件來操作，對(duì)于Windows系統(tǒng)而言，可以將串口1、2當(dāng)作com1、2傳遞給CreateFile函數(shù)中，其中利用文件放路徑的形式將所需要進(jìn)行訪問和操作的硬件設(shè)備全部指明是參數(shù)COM1和COM2的根本目的。這在一定程度上與所要訪問的串行端口十分相似，并且還能實(shí)現(xiàn)對(duì)磁盤扇區(qū)的訪問。值得注意的是硬盤操作的標(biāo)識(shí)并不需要用disk1和disk2來標(biāo)識(shí)?；谶壿嬌葏^(qū)在邏輯分區(qū)的上面，在對(duì)磁盤邏輯分區(qū)進(jìn)行訪問的過程中需要指定某種特定的格式。3）算法實(shí)現(xiàn)。Windows磁盤本身具有相對(duì)較大的緩沖區(qū)，在讀取相關(guān)的磁盤數(shù)據(jù)時(shí)，系統(tǒng)實(shí)際讀取數(shù)據(jù)的長(zhǎng)度可能會(huì)比指定數(shù)據(jù)長(zhǎng)，這樣的好處便是當(dāng)你下次再讀取相關(guān)數(shù)據(jù)時(shí)，如果緩沖區(qū)保留了你所要讀取的數(shù)據(jù)，便不需要讀盤直接復(fù)制過去即可；在磁盤中寫入數(shù)據(jù)時(shí)，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)提醒你將數(shù)據(jù)復(fù)制到緩沖區(qū)，待寫入成功之后，系統(tǒng)后臺(tái)會(huì)逐漸在磁盤中寫入數(shù)據(jù)。若編寫程序時(shí)沒有對(duì)上述因素進(jìn)行考慮，則所測(cè)試的結(jié)果可能并不準(zhǔn)確。

3結(jié)語

第2篇：計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)范文

關(guān)鍵詞：嵌入式計(jì)算機(jī) 硬件抽象層 操作系統(tǒng) 隔離機(jī)制

中圖分類號(hào)：TP316.2 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1007-9416（2013）07-0049-03

隨著軟件在嵌入式計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)中的比重越來越大，為了減少開發(fā)成本，軟件的可重用性設(shè)計(jì)就成為嵌入式計(jì)算機(jī)領(lǐng)域研究的重要問題。特別是應(yīng)用于安全關(guān)鍵領(lǐng)域的軟件，需要投入大量的時(shí)間和精力對(duì)新開發(fā)或移植后的軟件進(jìn)行驗(yàn)證和確認(rèn)。在軟件架構(gòu)設(shè)計(jì)階段進(jìn)行可重用設(shè)計(jì)，可大大減少驗(yàn)證和確認(rèn)工作量，從而降低開發(fā)成本，縮短開發(fā)周期。

根據(jù)摩爾定律，相同面積硅片上的晶體管封裝數(shù)量每18個(gè)月左右就會(huì)增加一倍，而成本卻成比例遞減。在這一規(guī)律驅(qū)動(dòng)下，新器件不斷出現(xiàn)、舊器件不斷停產(chǎn)，計(jì)算機(jī)硬件更新的速度很快，但使用嵌入式計(jì)算機(jī)的系統(tǒng)或設(shè)備的生命周期往往很長(zhǎng)。在系統(tǒng)或設(shè)備漫長(zhǎng)的服役期中，如果嵌入式計(jì)算機(jī)中的器件因故障等原因需要更換，常面臨元器件的停產(chǎn)、斷檔，只能用其它相同或相似功能的器件來替換，替換后的驗(yàn)證和確認(rèn)往往代價(jià)較大。如何保證讓原來經(jīng)過驗(yàn)證的軟件可以不加修改地在新的硬件平臺(tái)上順利運(yùn)行是我們面臨的新問題。

隨著嵌入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)地廣泛使用，通過設(shè)計(jì)硬件抽象層，建立硬件抽象層與操作系統(tǒng)的接口，可以分離硬件和軟件，從而較好地解決上述問題。

1 軟件結(jié)構(gòu)模型

硬件抽象層封裝了底層硬件的詳細(xì)信息，為上層軟件提供對(duì)低級(jí)資源的抽象訪問。硬件抽象層不僅從邏輯上與操作系統(tǒng)進(jìn)行分離，而且從空間上進(jìn)行分離，硬件抽象層、操作系統(tǒng)能夠獨(dú)立編譯，分別生成不同的映像。這種結(jié)構(gòu)的好處是：在CPU的體系不發(fā)生改變，而僅僅芯片和硬件接口更改的情況下，操作系統(tǒng)和應(yīng)用程序映像不需要重新生成。但這種分離結(jié)構(gòu)使硬件抽象層、操作系統(tǒng)和應(yīng)用映像間無法直接進(jìn)行接口互訪，需要通過一定的機(jī)制完成映像間的接口互訪。軟件結(jié)構(gòu)模型如圖1所示。

2 硬件抽象層的結(jié)構(gòu)及功能

在上述軟件結(jié)構(gòu)模型下硬件抽象層的體系結(jié)構(gòu)如圖2所示，其功能如下：

（1）負(fù)責(zé)完成系統(tǒng)的引導(dǎo)和相關(guān)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的初始化，并且啟動(dòng)用戶配置的啟動(dòng)映像。

（2）映像管理。為了有效的對(duì)映像實(shí)施管理，硬件抽象層包含了一個(gè)映像管理模塊用于完成映像的管理，管理映像的固化、擦除和加載。映像管理模塊直接使用設(shè)備驅(qū)動(dòng)完成對(duì)存儲(chǔ)設(shè)備的訪問。

（3）硬件抽象層的核心是所有體系結(jié)構(gòu)芯片和設(shè)備相關(guān)的驅(qū)動(dòng)程序，這些驅(qū)動(dòng)將利用配置的方式提供給操作系統(tǒng)映像使用，當(dāng)更換硬件平臺(tái)時(shí)，只要更換合適的硬件抽象層就可以了。

（4）硬件抽象層包含一個(gè)目標(biāo)機(jī)調(diào)試模塊。這個(gè)調(diào)試模塊可以完成基于硬件抽象層的軟件的加載和調(diào)試。調(diào)試會(huì)使用設(shè)備驅(qū)動(dòng)提供的功能完成與主機(jī)端的通信，并調(diào)用映像管理模塊的函數(shù)進(jìn)行映像相關(guān)操作。

3 硬件抽象層與操作系統(tǒng)接口的定義

硬件抽象層與操作系統(tǒng)接口向操作系統(tǒng)提供了一組標(biāo)準(zhǔn)服務(wù)來保證操作系統(tǒng)的硬件無關(guān)性，并作為操作系統(tǒng)訪問硬件的橋梁。本文硬件抽象層與操作系統(tǒng)接口的定義主要參考了NATOSTANAG4626。根據(jù)功能的不同硬件抽象層與操作系統(tǒng)接口可以分為以下7組，如表1所示。

4 隔離機(jī)制的嘗試

目前國內(nèi)自主版權(quán)的操作系統(tǒng)中還沒有完全滿足圖1所示的軟件模型的操作系統(tǒng)，該模型是一個(gè)理想模型，本文選用嵌入式系統(tǒng)中廣泛使用的VxWorks操作系統(tǒng)開展硬件抽象層與操作系統(tǒng)隔離機(jī)制的研究。

將硬件抽象層與操作系統(tǒng)接口函數(shù)加入VxWorks操作系統(tǒng)，改造后的軟件結(jié)構(gòu)如圖3所示，操作系統(tǒng)內(nèi)核Wind對(duì)硬件的操作只能通過放在操作系統(tǒng)層的函數(shù)庫來選擇合適的接口函數(shù)，然后通過調(diào)用該函數(shù)來訪問硬件抽象層中經(jīng)過改造的BSP函數(shù)（即與硬件操作相關(guān)的函數(shù)），從而實(shí)現(xiàn)了隔離機(jī)制。

5 驗(yàn)證與測(cè)試

硬件抽象層與操作系統(tǒng)接口的引入將原來VxWorks操作系統(tǒng)的功能分為兩部分，一部分是接口之上與硬件無關(guān)的通用操作系統(tǒng)，另一部分是接口之下的硬件抽象層軟件。將原來操作系統(tǒng)直接訪問硬件資源變成為通過硬件抽象層與操作系統(tǒng)接口來訪問，軟件結(jié)構(gòu)如此革命性的變化，其功能的有效性以及這種改變對(duì)系統(tǒng)實(shí)時(shí)性的影響將是驗(yàn)證與測(cè)試面臨的主要問題。

由于篇幅所限，功能測(cè)試的方法及過程略去，重點(diǎn)介紹性能測(cè)試。評(píng)價(jià)嵌入式實(shí)時(shí)系統(tǒng)的性能指標(biāo)多用特定操作的執(zhí)行時(shí)間表示。執(zhí)行時(shí)間的測(cè)量通常有兩種方法：軟件方法和硬件方法。其中軟件方法是在被測(cè)試的軟件兩端添加時(shí)標(biāo)，軟件執(zhí)行完成后讀取記錄的時(shí)標(biāo)進(jìn)行計(jì)算；硬件方法通常是使用示波器等測(cè)量工具測(cè)量指定的測(cè)試點(diǎn)，通過讀取軟件執(zhí)行過程中產(chǎn)生的硬件信號(hào)波形來計(jì)算執(zhí)行時(shí)間。軟件方法比較簡(jiǎn)單，但時(shí)間精度不高；硬件方法與之相反，它有著測(cè)量工具所能達(dá)到的最高測(cè)量精度，但測(cè)量過程往往比較復(fù)雜。

根據(jù)本文對(duì)操作系統(tǒng)改造的影響范圍，我們將主要測(cè)量系統(tǒng)初始化時(shí)間、中斷響應(yīng)時(shí)間和異常響應(yīng)時(shí)間，通過這三個(gè)時(shí)間指標(biāo)來分析添加硬件抽象層與操作系統(tǒng)接口后對(duì)系統(tǒng)性能產(chǎn)生的影響。其中系統(tǒng)初始化時(shí)間測(cè)量對(duì)精度要求不高，使用軟件方法，其他兩項(xiàng)指標(biāo)的測(cè)量使用硬件方法。

5.1 系統(tǒng)初始化時(shí)間的測(cè)量

系統(tǒng)初始化時(shí)間是指從系統(tǒng)上電開始到啟動(dòng)函數(shù)usrRoot（）作為系統(tǒng)的根任務(wù)之間所用的時(shí)間。本文使用VxWorks中自帶的時(shí)標(biāo)讀取函數(shù)vxTimeBaseGet（）來測(cè)量。函數(shù)vxTimeBaseGet（）可獲取系統(tǒng)執(zhí)行中的tick數(shù)，tick的頻率為系統(tǒng)時(shí)鐘頻率的1/4。本文所選用的測(cè)試平臺(tái)系統(tǒng)時(shí)鐘為32MHz，因此tick的頻率為8MHz。除去系統(tǒng)調(diào)用時(shí)壓棧、出棧的過程，使用函數(shù)vxTimeBaseGet（）測(cè)量的時(shí)間精度可以達(dá)到微秒級(jí)，滿足系統(tǒng)初始化時(shí)間測(cè)量的需求。

測(cè)量使用的主要代碼如下：

UINT32 high，low；

UINT32 high1，low1；

UINT32 high2，low2；

vxTimeBaseSet（0，0）；/*計(jì)數(shù)清零*/

vxTimeBaseGet（&high1，&low1）；/*獲取開始時(shí)間*/

…… /*系統(tǒng)初始化代碼*/

vxTimeBaseGet（&high2，&low2）；/*獲取結(jié)束時(shí)間*/

high=high2-high1；

low=low2-low1；

5.2 中斷響應(yīng)時(shí)間的測(cè)量

中斷響應(yīng)時(shí)間是指從中斷產(chǎn)生到系統(tǒng)獲知中斷，并開始執(zhí)行中斷服務(wù)程序（ISR）的第一條指令所持續(xù)的時(shí)間。中斷響應(yīng)時(shí)間是系統(tǒng)實(shí)時(shí)性的重要指標(biāo)，采用硬件方法對(duì)其進(jìn)行測(cè)量，測(cè)量所選用的示波器精度可達(dá)納秒級(jí)，確保測(cè)量精度滿足需求。

在開始測(cè)量前，首先在中斷處理程序的開始處添加一條語句，其作用是將硬件平臺(tái)中的一位離散量從0置為1，作為進(jìn)入中斷處理程序的標(biāo)志。然后示波器的通道A連接硬件平臺(tái)的中斷請(qǐng)求信號(hào)INQ，通道B連接離散量信號(hào)DIO，當(dāng)中斷產(chǎn)生時(shí)將觸發(fā)示波器進(jìn)行記錄，截取示波器通道A和通道B的波形，進(jìn)行測(cè)量和計(jì)算。圖4為硬件方法測(cè)試示意圖。

使用上述測(cè)試方法完成系統(tǒng)初始化時(shí)間、中斷響應(yīng)時(shí)間和異常響應(yīng)時(shí)間的測(cè)量，測(cè)試結(jié)果如表2所示。

由上表可知添加硬件抽象層與操作系統(tǒng)接口后，系統(tǒng)的初始化時(shí)間、中斷響應(yīng)時(shí)間和異常響應(yīng)時(shí)間與添加前的系統(tǒng)相比都有一定程度的增加，這是因?yàn)楦脑旌蟮南到y(tǒng)多了一層硬件抽象層與操作系統(tǒng)接口的函數(shù)調(diào)用，但這些時(shí)間指標(biāo)仍保持與原來相同的量級(jí)。本文使用的測(cè)試環(huán)境處理器為PowerPC603E，如果選用性能更強(qiáng)的處理器，由于使用硬件抽象層與操作系統(tǒng)接口帶來的性能損失將可以得到進(jìn)一步縮小。測(cè)試結(jié)果表明本文研究的硬件抽象層與操作系統(tǒng)接口達(dá)到了設(shè)計(jì)的期望。

6 結(jié)語

目前國內(nèi)針對(duì)硬件抽象層的研究剛剛起步，尚未形成相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。本文充分考慮嵌入式計(jì)算機(jī)的特點(diǎn)和要求，對(duì)硬件進(jìn)行抽象，制定了相關(guān)接口，從而實(shí)現(xiàn)操作系統(tǒng)和硬件的隔離。通過對(duì)VxWorks操作系統(tǒng)的改造，驗(yàn)證了隔離機(jī)制，為嵌入式計(jì)算機(jī)硬件抽象層與操作系統(tǒng)接口的研究提供了一些可以借鑒的經(jīng)驗(yàn)。

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第3篇：計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)范文

關(guān)鍵詞：計(jì)算機(jī)；硬件；故障；處理

Abstract: The computer system failure is inevitable in daily use, in order to troubleshoot quickly and accurately, in addition to master the necessary basic theory needs to have a certain degree of access methods and troubleshooting skills. Starting from the fault classification, analyze the reasons for the failure of the computer hardware, and maintenance methods and techniques.Keywords: computer; hardware; fault; processing

中圖分類號(hào): G623.58文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：2095-2104（2012）

隨著人類社會(huì)的不斷發(fā)展，計(jì)算機(jī)的應(yīng)用范圍越來越廣泛，應(yīng)用程度越來越高，作為信息和傳播的平臺(tái)，計(jì)算機(jī)在人類日常生活和工作中占據(jù)著越來越重要的地位。但是計(jì)算機(jī)也像人一樣，也會(huì)生病，也有壽命，也需要維持其機(jī)體的健康。畢竟計(jì)算機(jī)的操作者以及外部的環(huán)境條件千差萬別，錯(cuò)誤的操作和不利的外部環(huán)境會(huì)縮短計(jì)算機(jī)的使用壽命，造成計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的某個(gè)部分不能正常工作或運(yùn)算結(jié)果產(chǎn)生錯(cuò)誤，嚴(yán)重的可使整套計(jì)算機(jī)系統(tǒng)完全不能運(yùn)行。計(jì)算機(jī)的正常運(yùn)行面臨著一系列的硬件故障帶來的威脅，如何甄別各式各樣的計(jì)算機(jī)硬件故障，準(zhǔn)確快速地對(duì)計(jì)算機(jī)發(fā)生的硬件故障做出診斷，運(yùn)用有效地手段去除硬件故障對(duì)計(jì)算機(jī)正常運(yùn)行的影響，意義十分重大。

計(jì)算機(jī)系統(tǒng)硬件故障分類

計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)故障是指計(jì)算機(jī)中的電子元件損壞或外部設(shè)備的電子元件損壞而引起的故障。計(jì)算機(jī)系統(tǒng)是精密的設(shè)備，工作原理非常復(fù)雜，其機(jī)體電子元件模塊成千上萬，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)發(fā)生的故障也多種多樣，下面從幾個(gè)方面介紹一下計(jì)算機(jī)硬件故障的分類。

按故障本質(zhì)可分為元件故障、機(jī)械故障、介質(zhì)故障

1.1.1元件故障主要是元器件、接插件和印刷電路板引起的故障。例如：二極管、三極管、電容短路造成電流過大，電阻變大使電路工作狀態(tài)發(fā)生變化，器件參數(shù)漂移造成計(jì)算機(jī)系統(tǒng)工作不穩(wěn)定，集成電路邏輯功能失效造成計(jì)算機(jī)功能錯(cuò)誤，接插件因接觸不良使設(shè)備無法工作。

1.1.2機(jī)械故障主要發(fā)生在外部設(shè)備中，如驅(qū)動(dòng)器、打印機(jī)等設(shè)備，這類故障也比較容易被發(fā)現(xiàn)。

1.1.3介質(zhì)故障主要指硬盤的磁道損壞而產(chǎn)生的讀寫故障。硬盤在使用過程中，因操作不當(dāng)或主機(jī)振動(dòng)，使硬盤磁道物理劃傷；由于硬盤長(zhǎng)時(shí)間不間斷工作，某些地方反復(fù)讀寫，使硬盤片的某個(gè)地方損壞。

1.2 按故障成因可分為內(nèi)部故障、外部故障和人為故障

1.2.1內(nèi)部故障指設(shè)備內(nèi)元器件性能不良，元件虛焊、腐蝕，接插件、開關(guān)、觸點(diǎn)被氧化，印刷板漏電、銅斷、錫連等諸多由于生產(chǎn)方面的原因造成的故障，元器件及機(jī)械部件的壽命終結(jié)也屬這類故障。

1.2.2外部故障是用戶使用的外部條件造成的，如由于電壓不正常造成電源部分及電路元件的損壞；長(zhǎng)期工作造成設(shè)備內(nèi)大功率元件和一些機(jī)械部件的損害；溫度、濕度、灰塵、電磁干擾等造成元件老化、性能下降等。

1.2.3人為故障是指由人為原因包括運(yùn)輸過程中的劇烈振動(dòng)、過分顛簸；用戶自己亂拆卸、盲目修改；帶電插拔設(shè)備、設(shè)備之間錯(cuò)誤的插接方式、不正確的BIOS參數(shù)設(shè)置等均可導(dǎo)致計(jì)算機(jī)系統(tǒng)故障。

2 計(jì)算機(jī)系統(tǒng)硬件故障檢修原則

現(xiàn)在我們對(duì)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)硬件故障和故障產(chǎn)生的原因有了一個(gè)大致的了解，那么應(yīng)該如何檢修這些故障呢?一般而言我們應(yīng)該遵循以下原則:

2.1先軟件后硬件

計(jì)算機(jī)發(fā)生故障后，要先排除軟件方面的原因（例如系統(tǒng)崩潰、系統(tǒng)注冊(cè)表損壞、BIOS參數(shù)設(shè)置不當(dāng)、硬盤主引導(dǎo)扇區(qū)損壞等）后再考慮硬件原因，否則很容易走彎路。大部分電腦故障都是軟件系統(tǒng)故障造成的，重新安裝操作系統(tǒng)即可解決。

2.2先外設(shè)后主機(jī)

由于外設(shè)原因引發(fā)的故障往往比較容易發(fā)現(xiàn)和排除，可以先根據(jù)系統(tǒng)報(bào)錯(cuò)信息檢查鍵盤、鼠標(biāo)、顯示器、打印機(jī)等外部設(shè)備的各種連線和計(jì)算機(jī)工作狀況。在排除外設(shè)方面的原因后，再來考慮主機(jī)。

2.3先電源后部件

作為計(jì)算機(jī)主機(jī)的動(dòng)力之源，電源的作用很關(guān)鍵。電源功率不足、輸出電壓電流不正常等都會(huì)導(dǎo)致各種故障的發(fā)生。因此，應(yīng)該在首先排除電源的問題后再考慮其他部件。

2.4先簡(jiǎn)單后復(fù)雜

目前的計(jì)算機(jī)硬件產(chǎn)品并不像我們想象的那么脆弱、那么容易損壞。因此在遇到故障時(shí)，應(yīng)該從最簡(jiǎn)單的原因開始檢查。如各種線纜的連接情況是否正常、各種插卡是否存在接觸不良的情況等。在進(jìn)行上述檢查后而故障依舊，這時(shí)方可考慮部件的電路部分或機(jī)械部分存在的故障。

3 計(jì)算機(jī)系統(tǒng)硬件故障排除方法

計(jì)算機(jī)系統(tǒng)硬件故障排除就是要利用各種知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)對(duì)故障進(jìn)行查找和定位，并進(jìn)行排除。

3.1 觀察法

即通過看、聽、聞等方式檢查比較明顯的故障。觀察系統(tǒng)板卡的插頭、插座元件是否變形脫落，檢查各種插頭是否松動(dòng)、線纜是否破損、斷線或碰線、主板及板卡電容是否爆漿。監(jiān)聽轉(zhuǎn)動(dòng)結(jié)構(gòu)和噪聲源工作聲音是否正常，BIOS是否發(fā)出報(bào)警聲。辨聞主機(jī)、板卡中是否有燒焦的氣味,便于發(fā)現(xiàn)故障和確定短路所在地。

3.2 插拔法

計(jì)算機(jī)系統(tǒng)硬件產(chǎn)生故障的原因很多,主板自身故障、輸入輸出設(shè)備總線故障、各種插卡故障、插卡與接口接觸問題均可導(dǎo)致系統(tǒng)工作不正常。采用插拔法是確定故障在主板或輸入輸出設(shè)備的簡(jiǎn)便方法。

3.3 交換法

將同型號(hào)插件板，總線方式一致、功能相同的插件板或同型號(hào)芯片互相交換，根據(jù)故障現(xiàn)象的變化情況判斷產(chǎn)生故障的原因。

3.4 比較法

運(yùn)行兩臺(tái)或多臺(tái)相同或相類似的計(jì)算機(jī),根據(jù)正常計(jì)算機(jī)與故障計(jì)算機(jī)在執(zhí)行相同操作時(shí)的不同表現(xiàn)可以初步判斷故障產(chǎn)生的部位。

3.5 清潔法

有些計(jì)算機(jī)故障，往往由于機(jī)內(nèi)灰塵較多引起的，這就要求我們?cè)诰S修過程中，注意觀察故障機(jī)內(nèi)、外部是否有較多的灰塵，如果是，應(yīng)該先進(jìn)行除塵，再進(jìn)行后續(xù)的判斷維修。

4 計(jì)算機(jī)系統(tǒng)常見硬件故障處理

4.1主板故障

第4篇：計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)范文

關(guān)鍵詞：計(jì)算機(jī) 軟件技術(shù) 移動(dòng)通信/數(shù)據(jù) 系統(tǒng)安全

中圖分類號(hào)：TP393 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1007-3973（2013）010-104-02

隨著科學(xué)與技術(shù)的飛速發(fā)展，計(jì)算機(jī)應(yīng)用更加普及，計(jì)算機(jī)作為一項(xiàng)高端技術(shù)已經(jīng)廣泛的應(yīng)用于人們生活的方方面面，計(jì)算機(jī)的核心部分就是它的軟件，計(jì)算機(jī)之所以能夠滿足人們的各種需求，依靠的就是軟件。計(jì)算機(jī)軟件是用各種電腦語言編寫而成的，凝聚了軟件工作者的智慧和辛勤的勞動(dòng)，它具有作品性，可執(zhí)行性，更新速度快，開發(fā)過程困難等基本屬性。

自上世紀(jì)70年代末期，由美國，歐洲等一些西方國家引起了一連串的計(jì)算機(jī)軟件開發(fā)風(fēng)潮，開始大力發(fā)展計(jì)算機(jī)產(chǎn)業(yè)，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展及普及，計(jì)算機(jī)軟件的種類逐漸增加，計(jì)算機(jī)軟件涉及面也非常廣泛，其中包含有聊天軟件（QQ、MSN、飛信、阿里旺旺等），辦公軟件（搜狗輸入法、金山WPS、OFFICE、金山詞霸、福昕PDF閱讀器等），音樂軟件（千千靜聽，酷我音樂盒、酷狗音樂、QQ音樂等），視頻軟件（暴風(fēng)影音、愛奇藝影音、QQ影音、百度播放器、射手影音等），下載軟件（迅雷、QQ旋風(fēng)、網(wǎng)際快車、電驢等），游戲軟件（植物大戰(zhàn)僵尸、4399游戲盒、紅色警戒、三國殺、連連看等），系統(tǒng)維護(hù)軟件（瑞星殺毒、金山衛(wèi)士、驅(qū)動(dòng)人生、QQ電腦管家、超級(jí)兔子等），學(xué)習(xí)軟件（有道桌面詞典、萬能五筆、Photoshop圖像處理軟件等）。從計(jì)算機(jī)軟件誕生開始，經(jīng)過幾十年的發(fā)展，計(jì)算機(jī)軟件已經(jīng)成為獨(dú)立于計(jì)算機(jī)硬件一個(gè)巨大的產(chǎn)業(yè)。

1 計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)的發(fā)展?fàn)顩r

自 20 世紀(jì)初，第一臺(tái)電子管計(jì)算機(jī)的問世至今，計(jì)算機(jī)由最初的只是科學(xué)計(jì)算逐漸滲透到國民經(jīng)濟(jì)各個(gè)領(lǐng)域并逐漸起到主導(dǎo)作用?？梢哉f現(xiàn)今社會(huì)，人類生活幾乎離不開計(jì)算機(jī)的使用，更離不開計(jì)算機(jī)技術(shù)的支持。計(jì)算機(jī)技術(shù)已經(jīng)滲透到國民經(jīng)濟(jì)和人民日常生活的各方面，并且計(jì)算機(jī)早已不僅僅是作為一種計(jì)算工具來使用，而是作為人腦智力的擴(kuò)充和延伸，在數(shù)據(jù)通信、經(jīng)濟(jì)、管理、工程、醫(yī)療以及文化教育等各項(xiàng)事業(yè)中都發(fā)揮著極為重要的作用。軟件技術(shù)是計(jì)算機(jī)技術(shù)的核心部分，隨著計(jì)算機(jī)應(yīng)用的日益增長(zhǎng)，軟件產(chǎn)業(yè)逐漸發(fā)展成為我國國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的支柱性產(chǎn)業(yè)，加快了我國信息化建設(shè)的進(jìn)程。然而，計(jì)算機(jī)軟件的發(fā)展還是有存在的問題：（1）缺乏高層次人才引領(lǐng)軟件技術(shù)的開發(fā)，由于缺乏核心技術(shù)只能生產(chǎn)市場(chǎng)最低端的產(chǎn)品；（2）國家對(duì)于軟件發(fā)展不夠重視，以致出現(xiàn)了盜版軟件等現(xiàn)象，對(duì)知識(shí)產(chǎn)權(quán)的保護(hù)力度不夠，直接影響到軟件的發(fā)展和提升。（3）計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)安全性能不夠強(qiáng)大，既有硬件上的不足，又存在軟件上的漏洞。

2 計(jì)算機(jī)軟件的應(yīng)用

隨著科學(xué)與技術(shù)的飛速發(fā)展，計(jì)算機(jī)應(yīng)用更加普及，人們?cè)谑褂糜?jì)算機(jī)的同時(shí)對(duì)其性能和功能的應(yīng)用要求也越來越高，眾所周知，計(jì)算機(jī)與網(wǎng)絡(luò)賴以生存的基礎(chǔ)就是軟件，它是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的核心部件。軟件的種類繁多，對(duì)于從事不同工作的人都會(huì)找到適用于他的不同的軟件。下面就簡(jiǎn)要介紹下計(jì)算機(jī)軟件在教學(xué)，項(xiàng)目工程和移動(dòng)通信/數(shù)據(jù)中的應(yīng)用。

2.1 計(jì)算機(jī)軟件在教學(xué)中的應(yīng)用

隨著計(jì)算機(jī)的普及，計(jì)算機(jī)軟件早已經(jīng)運(yùn)用于學(xué)校教學(xué)中。在學(xué)校，教師們要想做出一個(gè)個(gè)優(yōu)秀的教學(xué)課件，就會(huì)用到計(jì)算機(jī)軟件中常用的辦公OFFICE軟件，若有專業(yè)需求的老師還會(huì)用到專用的計(jì)算機(jī)軟件，例如工程制圖課程中，老師一般都會(huì)用到最基本的CAD制圖軟件，數(shù)學(xué)課上老師也會(huì)用到較常用的MATLAB，Lingo等數(shù)學(xué)軟件，多媒體音樂軟件也正以日新月異的面貌成功應(yīng)用到了數(shù)字音樂中（電腦音樂是指利用多媒體及與音樂相關(guān)的軟件為工具制作并播放出來的音樂）。計(jì)算機(jī)軟件運(yùn)用到教學(xué)中有很多方面的優(yōu)勢(shì)：（1）增加了信息量，學(xué)生們?cè)趩挝粫r(shí)間里學(xué)到的知識(shí)是非常有限的，利用軟件多媒體教學(xué)就可以拓展學(xué)生的知識(shí)面；（2）能調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，讓學(xué)生自己主動(dòng)的投入到學(xué)習(xí)當(dāng)中去，繼而培養(yǎng)了他們的興趣。隨之，教師在結(jié)合學(xué)生的實(shí)際情況，經(jīng)常變換教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方式來激發(fā)學(xué)生們學(xué)習(xí)，使之達(dá)到“事半功倍”的效果。

2.2 計(jì)算機(jī)軟件在項(xiàng)目工程中的應(yīng)用

信息技術(shù)的不斷發(fā)展，使計(jì)算機(jī)的應(yīng)用更加普遍，軟件技術(shù)也有極大的進(jìn)步，已經(jīng)廣泛應(yīng)用到工程領(lǐng)域的各個(gè)方面，比如項(xiàng)目工程管理，工程制圖，工程造價(jià)等等，都需要用到計(jì)算機(jī)大量軟件。

（1）計(jì)算機(jī)在項(xiàng)目工程管理中的應(yīng)用。

在如今信息化社會(huì)，不管是信息量還是信息的傳播方式都是多種多樣的，這樣就導(dǎo)致了項(xiàng)目各方的交流不易，所以對(duì)于一個(gè)工程的管理成敗來講，信息的交流和傳遞是非常重要的。此時(shí)，計(jì)算機(jī)軟件的應(yīng)用就起到了相當(dāng)重要的作用。目前工程項(xiàng)目管理軟件按照功能分為兩個(gè)檔次，高檔次的如P3等功能強(qiáng)大，但價(jià)格較高，低檔次的TimeLine只能提供項(xiàng)目中某一些方面的解決能力。

（2）計(jì)算機(jī)在工程制圖中的應(yīng)用。

對(duì)于一個(gè)整體的項(xiàng)目工程，計(jì)算機(jī)軟件運(yùn)用到工程制圖中大大降低了工程師的勞動(dòng)力，相應(yīng)也加快了工程開發(fā)的進(jìn)度。隨著計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)的迅猛發(fā)展，制圖軟件技術(shù)也不斷提升。其發(fā)展主要有三個(gè)階段：光柵掃描顯示器的初步使用，PC機(jī)的廣泛使用，工程制圖軟件的飛速發(fā)展。目前計(jì)算機(jī)工程制圖軟件非常多，比較常用的是AutoCAD，Solidedge，前者是目前應(yīng)用最廣泛的二維繪圖軟件工具，后者具有強(qiáng)大的三維構(gòu)建及修改功能。

（3）計(jì)算機(jī)在工程造價(jià)方面的應(yīng)用。

隨著IT技術(shù)應(yīng)用范圍的擴(kuò)大及信息技術(shù)的完善，計(jì)算機(jī)逐漸運(yùn)用到了工程造價(jià)的編制工作中，從手工錄入計(jì)算到借助預(yù)算軟件及網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)來完成工程造價(jià)管理工作只需要幾個(gè)小時(shí)。相信在以后的工作中，有關(guān)于工程造價(jià)的相應(yīng)軟件將會(huì)越來越多，操作也會(huì)越來越簡(jiǎn)單，計(jì)算也會(huì)越來越精確。

綜上所述，計(jì)算機(jī)軟件在工程領(lǐng)域中的發(fā)展給許多行業(yè)都提供了強(qiáng)大的動(dòng)力，并且有應(yīng)用更加廣泛的趨勢(shì)，因此，我們要加強(qiáng)對(duì)計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)的學(xué)習(xí)，將知識(shí)運(yùn)用到實(shí)踐當(dāng)中去，提高軟件行業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力，利用計(jì)算機(jī)軟件完成工程項(xiàng)目，為我國的經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

2.3 計(jì)算機(jī)軟件在移動(dòng)計(jì)算機(jī)通信中的應(yīng)用

隨著人們對(duì)通信需求的不斷增加，全國信息通信技術(shù)的應(yīng)用與網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用發(fā)展的覆蓋程度逐漸加深。Internet和移動(dòng)通信是目前IT技術(shù)中的兩大熱點(diǎn)技術(shù)，移動(dòng)計(jì)算機(jī)通訊網(wǎng)絡(luò)正是在這兩大熱點(diǎn)技術(shù)結(jié)合下應(yīng)運(yùn)而生的。移動(dòng)計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)絡(luò)是指主機(jī)可以在網(wǎng)內(nèi)隨意移動(dòng)的計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)絡(luò)，這對(duì)于計(jì)算機(jī)用戶來說是方便攜帶的，如Handbook PC（筆記本電腦），PDA（個(gè)人數(shù)字助理）等，而且配有無線通信設(shè)備，用戶可以在室內(nèi)室外任何無線網(wǎng)絡(luò)可以覆蓋到的地方，甚至不同的國家之間隨意發(fā)送或接收各種各樣不同的數(shù)據(jù)信息。計(jì)算機(jī)通信的主要功能包括數(shù)據(jù)通信功能，資源共享功能，分布處理功能及信息通信與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用功能，正慢慢成為一個(gè)較為活躍的領(lǐng)域。

移動(dòng)計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)有著廣泛的應(yīng)用，其中包括橫向應(yīng)用（廣泛應(yīng)用于電子郵件和移動(dòng)多媒體應(yīng)用等），縱向應(yīng)用（主要應(yīng)用于服務(wù)業(yè)和無線電子商務(wù)行業(yè)）和移動(dòng)Internet的應(yīng)用（常用于移動(dòng)E-mail，鐵路航空訂票額結(jié)算等領(lǐng)域），它是實(shí)現(xiàn)個(gè)人通信的重要途徑，有著廣闊的應(yīng)用前景，將越來越受到人們的重視。

2.4 計(jì)算機(jī)軟件在移動(dòng)數(shù)據(jù)中的應(yīng)用

隨著移動(dòng)通訊數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的發(fā)展，多媒體應(yīng)用處理器應(yīng)運(yùn)而生，相對(duì)于第一代模擬制式手機(jī)（只能進(jìn)行單一的語音通話）和第二代如GSM移動(dòng)通訊（能解決簡(jiǎn)單文本通訊），第二點(diǎn)五代（2.5G）是移動(dòng)數(shù)據(jù)時(shí)代的起始點(diǎn)（能進(jìn)行數(shù)據(jù)的下載并且能對(duì)相應(yīng)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，支持音樂，照相機(jī)等多媒體功能，上網(wǎng)瀏覽網(wǎng)頁及收發(fā)電子郵件等等），繼而移動(dòng)開發(fā)商開始對(duì)第三代3G通信技術(shù)深入研究，3G移動(dòng)通信技術(shù)顯得越來越重要，3G網(wǎng)絡(luò)將為移動(dòng)業(yè)務(wù)發(fā)展提供更有效的支撐，不僅提高了通信質(zhì)量，也實(shí)現(xiàn)了視頻通話。3G時(shí)代將是全方位的移動(dòng)數(shù)據(jù)服務(wù)時(shí)代，隨著3G網(wǎng)絡(luò)的開通，無線網(wǎng)絡(luò)的速率問題將得到根本改觀。

移動(dòng)數(shù)據(jù)服務(wù)時(shí)代隨著3G業(yè)務(wù)的開通離我們?cè)絹碓浇?G在中國的市場(chǎng)潛力巨大，發(fā)展前景美好，但其發(fā)展歷程不會(huì)平坦，3G移動(dòng)通信技術(shù)雖然在發(fā)達(dá)國家已經(jīng)十分流行，但在我國才處于起步階段，3G技術(shù)的成熟程度也是消費(fèi)者比較擔(dān)心的問題之一。

綜上，3G移動(dòng)通信技術(shù)在各方面都有一定的優(yōu)勢(shì)，但隨著中國現(xiàn)代移動(dòng)通信技術(shù)的發(fā)展，有關(guān)第四代移動(dòng)通信技術(shù)的研究也逐步開展了。4G移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)比3G移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)有較大的優(yōu)勢(shì)，4G可以在不同接入技術(shù)之間進(jìn)行全球性的互通和漫游，能夠支持多媒體互動(dòng)業(yè)務(wù)，相互交錯(cuò)的功能性更強(qiáng)，4G移動(dòng)通信技術(shù)將逐漸滿足未來市場(chǎng)上年輕一帶的多樣化需求。

3 網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)安全的學(xué)習(xí)

自從計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)誕生以來，計(jì)算機(jī)和互聯(lián)網(wǎng)給我們生活和工作帶來幫助，另一方面，網(wǎng)絡(luò)安全開始受到人們普遍的關(guān)注，隨著網(wǎng)絡(luò)信息安全問題的日益突出，這些安全問題也時(shí)刻在考驗(yàn)著計(jì)算機(jī)系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)管理員，我們同樣有必要制定計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)絡(luò)安全防護(hù)策略，保證計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)絡(luò)的安全。計(jì)算機(jī)系統(tǒng)安全問題是一個(gè)非常復(fù)雜的綜合問題，其存儲(chǔ)的安全關(guān)系到國家政治，經(jīng)濟(jì)和國防軍事等一系列的部門，因此掌握計(jì)算機(jī)系統(tǒng)安全是非常重要的。計(jì)算機(jī)系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)安全主要面臨的威脅有病毒威脅，計(jì)算機(jī)硬件故障，用戶自身安全意識(shí)不強(qiáng)，黑客等。我們?cè)谑褂糜?jì)算機(jī)時(shí)務(wù)必加強(qiáng)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全的建設(shè)和管理，建立網(wǎng)絡(luò)防火墻，利用防病毒軟件技術(shù)以及采取設(shè)置網(wǎng)絡(luò)用戶的權(quán)限等加密措施及備份措施。

計(jì)算機(jī)系統(tǒng)安全是一項(xiàng)動(dòng)態(tài)工程，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)管理人員要隨著技術(shù)的發(fā)展不斷學(xué)習(xí)最新最先進(jìn)的技術(shù)以調(diào)整自身安全策略。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全問題不是簡(jiǎn)單的個(gè)人問題，它需要整個(gè)社會(huì)的共同參與，因此，我們要主動(dòng)普及計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全知識(shí)，增強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)安全防范，盡量使用安全的工具進(jìn)行系統(tǒng)的維護(hù)，這是我們每個(gè)公民的責(zé)任。

總之，計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)作為一項(xiàng)高端技術(shù)已廣泛應(yīng)用到整個(gè)國民經(jīng)濟(jì)及人們?nèi)粘Ｉ钪?。它帶給人類的便利是多方面的，不同種類的軟件能夠滿足不同人的需求。計(jì)算機(jī)信息系統(tǒng)也逐漸高度集成化和智能化，向新型發(fā)展方向靠近，并在實(shí)際中逐步加以實(shí)現(xiàn)。

參考文獻(xiàn)：

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[3] 姜杰.淺談3G移動(dòng)通信系統(tǒng)的網(wǎng)路安全對(duì)策[J].道路交通與安全，2010（2）.

第5篇：計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)范文

關(guān)鍵詞：計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)平臺(tái) 硬件 軟件 開發(fā)方法

一、計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)平臺(tái)系統(tǒng)的硬件和軟件構(gòu)成

1、計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)平臺(tái)系統(tǒng)的硬件

（1）主機(jī)

主機(jī)的核心部分是中央處理器（CPU）和內(nèi)存儲(chǔ)器。CPU由兩部分組成：控制器（CU）和運(yùn)算器（ALU）。它管理主機(jī)所有組成部分的運(yùn)行，并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行算術(shù)邏輯運(yùn)算。

（2）存儲(chǔ)器

在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中，用以存黜程序和數(shù)據(jù)的裝置，成為存儲(chǔ)器。存儲(chǔ)器可分為兩類：內(nèi)存儲(chǔ)器（主存儲(chǔ)器）和外存儲(chǔ)器（輔助存儲(chǔ)器）。內(nèi)存儲(chǔ)器通常設(shè)計(jì)為計(jì)算機(jī)的一部分，并直接與中央處理機(jī)連接。內(nèi)存儲(chǔ)器可以存貯兩類信息：由控制器執(zhí)行的程序指令和由運(yùn)算器處理的數(shù)據(jù)。外存儲(chǔ)器是為了彌補(bǔ)內(nèi)存容量有限的缺點(diǎn)，適應(yīng)于大量數(shù)據(jù)的處理與存貯而使用的。它主要用于存放當(dāng)前不參與運(yùn)行的程序和數(shù)據(jù)，在需要時(shí)再成批地與內(nèi)存交換。其特點(diǎn)是：存儲(chǔ)量大，價(jià)格低，存取速度較快。

（3）一般輸入/輸出設(shè)備

這些設(shè)備一般包括鍵盤、顯示終端和打印機(jī)等。除了上述的設(shè)備外，還經(jīng)常用到其他設(shè)備，如：光筆、鼠標(biāo)器、圖形輸入板、數(shù)字化儀、掃描儀和圖形顯示設(shè)備等。

2、計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)平臺(tái)系統(tǒng)的軟件

計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)平臺(tái)系統(tǒng)功能的實(shí)現(xiàn)是系統(tǒng)硬件和軟件協(xié)調(diào)作用的結(jié)果，沒有軟件的支持，硬件是無法工作的。歸納起來，計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)平臺(tái)系統(tǒng)的軟件基本上可以分為三類：即系統(tǒng)軟件、支撐軟件和應(yīng)用軟件。

（1）系統(tǒng)軟件

系統(tǒng)軟件是計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)平臺(tái)系統(tǒng)最低層次，為用戶提供開發(fā)圖形軟件和應(yīng)用軟件的軟件環(huán)境。系統(tǒng)軟件是指操作系統(tǒng)及語言語言處理程序等，它著眼于計(jì)算機(jī)資源的有效管理，用戶任務(wù)的有效完成以及操作上的方便等，目的在于構(gòu)成一個(gè)良好的軟件工作環(huán)境，供應(yīng)用軟件的開發(fā)使用。

現(xiàn)在常用的操作系統(tǒng)有MS-DOS、Windows系列操作系統(tǒng)和UNIX操作系統(tǒng)等。其中MS-DOS、Windows系列操作系統(tǒng)主要是應(yīng)用于PC機(jī)上面，UNIX操作系統(tǒng)能在微型機(jī)到大型機(jī)的各種機(jī)器上運(yùn)行，已成為當(dāng)今世界上最流行的多用戶操作系統(tǒng)。

在計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)平臺(tái)系統(tǒng)軟件的開發(fā)中，匯編語言的使用已大量減少，目前主要是采用FORTRAN、C、VC、VB、C++Builder等。在人工智能方面應(yīng)用較多的LISP，Prolog等。

（2）支撐軟件

支撐軟件是在系統(tǒng)軟件的基礎(chǔ)上，為用戶自行開發(fā)應(yīng)用軟件提供技術(shù)支持的軟件，從功能上可以分為三類：第一類是幾何圖形設(shè)計(jì)軟件；第二類是工程分析與計(jì)算軟件；第三類是文檔處理軟件。

（3）應(yīng)用軟件

計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)平臺(tái)系統(tǒng)的功能最終要反映在解決具體產(chǎn)品和工程問題的應(yīng)用軟件上，應(yīng)用軟件的開發(fā)是建立在系統(tǒng)軟件和支撐軟件基礎(chǔ)之上的。歸納起來，應(yīng)用軟件應(yīng)該具有下列特點(diǎn)。

a. 功能齊全，能滿足具體產(chǎn)品或工程設(shè)計(jì)要求，以獲得最佳的設(shè)計(jì)效果。

b. 能充分利用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)平臺(tái)系統(tǒng)的軟、硬件資源，具有較高的效率。

c. 應(yīng)用軟件應(yīng)實(shí)現(xiàn)規(guī)范化和模塊化。

d. 移植性強(qiáng)，便于在各種計(jì)算機(jī)上運(yùn)行，并易于與有關(guān)軟件連接。

e. 具有良好的人機(jī)交互界面和人機(jī)友好程度。

f. 使用方便，可靠性強(qiáng)，便于維護(hù)。

由于應(yīng)用軟件應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域，涉及的專業(yè)性很強(qiáng)，所以，一般情況下需要用戶自行開發(fā)。相關(guān)學(xué)科的技術(shù)人員協(xié)作研制和開發(fā)，可以解決各種工程或產(chǎn)品日益復(fù)雜的工程技術(shù)問題，以滿足現(xiàn)代計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)平臺(tái)系統(tǒng)的要求。

二、計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)平臺(tái)系統(tǒng)的開發(fā)方法

1、軟件工程方法

一個(gè)功能完備的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)平臺(tái)系統(tǒng)的建立，需要充分利用計(jì)算機(jī)的軟、硬件資源，考慮各方面的需要，協(xié)調(diào)系統(tǒng)內(nèi)部各獨(dú)立模塊之間的關(guān)系，以期發(fā)揮計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)平臺(tái)系統(tǒng)的優(yōu)良設(shè)計(jì)能力。這并不是很容易的事情，它涉及的內(nèi)容非常多，如果沒有科學(xué)的設(shè)計(jì)方法作指導(dǎo)的話，設(shè)計(jì)出來的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)平臺(tái)系統(tǒng)不可能達(dá)到令人滿意的程度。

隨著CAD/CAM技術(shù)的發(fā)展，應(yīng)用軟件開發(fā)的規(guī)模越來越大，復(fù)雜程度越來越高，水平也不斷提高，以至于如果還是采用傳統(tǒng)的開發(fā)技術(shù)難以保證所開發(fā)應(yīng)用軟的質(zhì)量和水平。為此，開發(fā)者開始采用工程化的方法從事軟件的開發(fā)，并逐步在實(shí)踐的基礎(chǔ)上形成了軟件工程學(xué)這一技術(shù)學(xué)科。

軟工程學(xué)的誕生和發(fā)展使軟件的開發(fā)和生產(chǎn)成為一種工程問題，而不是個(gè)人的藝術(shù)創(chuàng)作。它主要研究軟件結(jié)構(gòu)、軟件設(shè)計(jì)方法論、軟件工具、軟件工程標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，以及相關(guān)的理論。

從軟件生產(chǎn)管理來看，軟件工程學(xué)大致包括以下內(nèi)容：

（1）軟件的需求定義和分析技術(shù)；

（2）軟件設(shè)計(jì)和審查技術(shù)；

（3）軟件描述技術(shù)；

（4）軟件調(diào)試技術(shù)；

（5）軟件可靠性技術(shù)極其評(píng)價(jià)方法；

（6）軟件擴(kuò)充和維護(hù)；

（7）軟件成本估算等。

2、計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)平臺(tái)系統(tǒng)的開發(fā)

就計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件而言，由于真正實(shí)用、功能齊全的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件一般都比較復(fù)雜，程序在萬行以上，不同模塊之間關(guān)系復(fù)雜繁多。因此，必須采用軟件工程的方法從事工程化的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件開發(fā)，這樣才能保證開發(fā)過程清晰、要求明確、任務(wù)具體、質(zhì)量高、時(shí)間短、費(fèi)用少，并且便于檢查和維護(hù)。

基于上述情況，一般情況下，在工程化的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件的開發(fā)過程中，必須考慮下列要求：

（1）硬件支持環(huán)境；

（2）軟件支持環(huán)境；

（3）設(shè)計(jì)要求；

（4）實(shí)用化要求；

（5）保證軟件質(zhì)量；

（6）測(cè)試驗(yàn)收嚴(yán)格；

（7）文檔編制通俗；

在開發(fā)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)平臺(tái)系統(tǒng)時(shí)，必須很好的參照這些要求，各個(gè)行業(yè)的設(shè)計(jì)者可以把這些要求與本行業(yè)具體生產(chǎn)情況結(jié)合起來，真正使軟件工程思想和軟件工程開發(fā)方法貫徹到行業(yè)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)平臺(tái)系統(tǒng)中去，務(wù)求保證軟件的質(zhì)量，提高軟件開發(fā)的效率。

計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)平臺(tái)系統(tǒng)的開發(fā)過程如圖。

參考文獻(xiàn)：

[1]王吉明.計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)的技術(shù)應(yīng)用探究[J].科技與創(chuàng)新.2014（21）.

第6篇：計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)范文

關(guān)鍵詞 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)；監(jiān)控系統(tǒng)

中圖分類號(hào)：TP277 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1671—7597（2013）041-062-01

隨著信息技術(shù)的發(fā)展，基于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)得到了廣泛的關(guān)注和應(yīng)用。利用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可以將監(jiān)控系統(tǒng)的監(jiān)視范圍和控制范圍擴(kuò)展到極大的范圍區(qū)域內(nèi)，協(xié)助管理人員實(shí)現(xiàn)多方位、綜合性的智能化監(jiān)控與管理。

1 監(jiān)控系統(tǒng)總體方案設(shè)計(jì)

為增大監(jiān)控系統(tǒng)的靈活性和適用性，現(xiàn)今的基于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的監(jiān)控系統(tǒng)通常采用B/S建構(gòu)方式，將系統(tǒng)劃分為監(jiān)控端和被監(jiān)控端，同時(shí)分別在控制端和被監(jiān)控端進(jìn)行系統(tǒng)集成，利用軟件對(duì)不同部分進(jìn)行統(tǒng)一控制和管理。其中，控制端主要用于接收被監(jiān)控端采集發(fā)送來的數(shù)據(jù)信息，同時(shí)向被監(jiān)控端發(fā)送控制指令；被監(jiān)控端主要根據(jù)所接收的指令完成相應(yīng)的操作。

1.1 各功能模塊介紹

利用遠(yuǎn)程監(jiān)控子系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控子系統(tǒng)、遠(yuǎn)程資源監(jiān)控子系統(tǒng)、遠(yuǎn)程磁盤監(jiān)控子系統(tǒng)以及遠(yuǎn)程信息管理子系統(tǒng)可以基本實(shí)現(xiàn)一個(gè)功能完整、擴(kuò)展性能良好、集成度高的計(jì)算機(jī)遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)。其中，遠(yuǎn)程監(jiān)控子系統(tǒng)主要是將監(jiān)控信息呈現(xiàn)在遠(yuǎn)程控制端的監(jiān)控屏幕上，還可以對(duì)屏幕顯示內(nèi)容進(jìn)行控制和切換；網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控子系統(tǒng)主要用于對(duì)連接監(jiān)控端與被監(jiān)控端的數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行管理和維護(hù)；遠(yuǎn)程資源監(jiān)控子系統(tǒng)主要用于對(duì)系統(tǒng)中的各資源進(jìn)行管理和分配；遠(yuǎn)程磁盤監(jiān)控子系統(tǒng)主要用于對(duì)監(jiān)控采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)、傳輸?shù)龋贿h(yuǎn)程信息管理子系統(tǒng)主要用于對(duì)整個(gè)監(jiān)控系統(tǒng)的運(yùn)行進(jìn)行記錄，對(duì)整個(gè)監(jiān)控系統(tǒng)產(chǎn)生的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析管理。

1.2 監(jiān)控指令設(shè)計(jì)分析

為保障整個(gè)監(jiān)控系統(tǒng)的正常穩(wěn)定運(yùn)行，必須通過指令編碼的方式為系統(tǒng)設(shè)計(jì)一套程序，各硬件端在該程序的約定和規(guī)范下進(jìn)行通信和管理。在進(jìn)行監(jiān)控指令設(shè)計(jì)時(shí)可以采用以下步驟：

1）對(duì)基本指令結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)，該指令結(jié)構(gòu)中的指令頭用于對(duì)指令類型進(jìn)行描述說明。

2）在進(jìn)行具體指令編寫時(shí)，要基于基本指令結(jié)構(gòu)編寫，也就是按照基本的指令結(jié)構(gòu)將相應(yīng)的、具體的指令內(nèi)容添加進(jìn)去。

通過上述兩個(gè)步驟可以完成對(duì)基本指令、屏幕發(fā)送指令、文件發(fā)送指令、磁盤內(nèi)容發(fā)送指令、計(jì)算機(jī)執(zhí)行事件指令等的編寫工作。

需要說明的是，對(duì)于具有特定系統(tǒng)功能的指令，需要做出相應(yīng)的特殊規(guī)定。如文件發(fā)送指令中，除了包含指令類型、指令目標(biāo)、指令內(nèi)容等，還應(yīng)該包含發(fā)送文件的文件名和文件內(nèi)容等部分。

1.3 監(jiān)控功能的詳細(xì)設(shè)計(jì)分析

監(jiān)控系統(tǒng)被分為五個(gè)主要功能模塊，每個(gè)功能模塊又分為多個(gè)子功能模塊。每個(gè)模塊相互獨(dú)立，只是通過預(yù)設(shè)的通信端口進(jìn)行通信，故系統(tǒng)靈活度高，兼容性較強(qiáng)，可以實(shí)現(xiàn)多種具體功能。

其中，在顯示遠(yuǎn)程屏幕功能實(shí)現(xiàn)中，監(jiān)控端會(huì)根據(jù)監(jiān)控需求向被監(jiān)控端發(fā)送截屏指令，被監(jiān)控端接收到相關(guān)指令后截取本地電腦的屏幕信息，將該信息以圖片的方式通過網(wǎng)絡(luò)傳遞到監(jiān)控端。

在屏幕實(shí)時(shí)監(jiān)控功能實(shí)現(xiàn)中，可以有兩種實(shí)現(xiàn)方式，一種方式為添加時(shí)鐘插件，要求被監(jiān)控端按照一定的時(shí)間間隔向監(jiān)控端發(fā)送截屏畫面；另一種方式為通過軟件功能，直接實(shí)現(xiàn)類似于遠(yuǎn)程控制功能的屏幕控制顯示效果。

在連接顯示功能實(shí)現(xiàn)中，為每一個(gè)終端都配置一個(gè)獨(dú)立的、靜態(tài)的IP地址或者主機(jī)名，不同終端之間的通信和數(shù)據(jù)收發(fā)都根據(jù)該IP地址或者主機(jī)名實(shí)現(xiàn)，這樣可以保證信息傳遞的準(zhǔn)確性，消除非對(duì)應(yīng)信息執(zhí)行為系統(tǒng)帶來的錯(cuò)誤。

在文件傳輸功能實(shí)現(xiàn)中，可以在遠(yuǎn)程控制端實(shí)現(xiàn)對(duì)本地文件的日常操作，如查看屬性、重命名、刪除等，也可以在遠(yuǎn)程控制端和被控制端兩者之間進(jìn)行文件傳輸。

在遠(yuǎn)程進(jìn)行監(jiān)控功能實(shí)現(xiàn)中，可以對(duì)被監(jiān)控端的終端系統(tǒng)服務(wù)進(jìn)程進(jìn)行控制，如重啟、關(guān)機(jī)等。這些功能是通過指令與參數(shù)相結(jié)合的方式實(shí)現(xiàn)的。

操作記錄功能的實(shí)現(xiàn)主要是對(duì)系統(tǒng)中的每一過程和每一指令進(jìn)行記錄和存儲(chǔ)，將其保存在管理系統(tǒng)中，以控件的形式展現(xiàn)出來。

2 監(jiān)控系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)

2.1 監(jiān)控端實(shí)現(xiàn)

圖為監(jiān)控系統(tǒng)的監(jiān)控端系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)流程圖，從圖中可以看出，整個(gè)系統(tǒng)啟動(dòng)后在監(jiān)控端會(huì)建立一個(gè)線程，該線程會(huì)自動(dòng)與被監(jiān)控端進(jìn)行連接，若連接失敗則等待一段時(shí)間間隔后重新向被監(jiān)控端發(fā)起連接，若連接成功則開始對(duì)各被監(jiān)控端進(jìn)行監(jiān)控和管理，向其發(fā)送相關(guān)控制指令。當(dāng)系統(tǒng)功能實(shí)現(xiàn)完畢后該線程會(huì)斷開相關(guān)被監(jiān)控端的連接，釋放系統(tǒng)資源。

2.2 被監(jiān)控端實(shí)現(xiàn)

被監(jiān)控端的實(shí)現(xiàn)過程類似于監(jiān)控端。當(dāng)被監(jiān)控端被啟動(dòng)后會(huì)通過內(nèi)置線程進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)通信。這個(gè)線程會(huì)對(duì)其通信端口進(jìn)行監(jiān)控，若發(fā)現(xiàn)來自網(wǎng)絡(luò)端的連接請(qǐng)求，則分析該請(qǐng)求，確認(rèn)是否有效，若有效則接受連接請(qǐng)求并建立相關(guān)的數(shù)據(jù)連接通道，利用該通道接收控制指令并實(shí)現(xiàn)相關(guān)功能。

2.3 配置程序?qū)崿F(xiàn)

為保證整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定和安全，在進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)置時(shí)還應(yīng)該考慮通信數(shù)據(jù)的加密，用戶權(quán)限的設(shè)定、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)形式等內(nèi)容的配置。

參考文獻(xiàn)

[1]蔣德勇，張宏.基于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的監(jiān)控系統(tǒng)在高校中的應(yīng)用[J].煤炭技術(shù)，2012，31（4）.

[2]李志剛.淺談?dòng)?jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用[J].吉林廣播電視大學(xué)學(xué)報(bào)，2010（11）.

第7篇：計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)范文

1 虛擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)研究的背景

1.1 虛擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)所體現(xiàn)的社會(huì)需求

改革開放以來，由于計(jì)算機(jī)技術(shù)以及互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)被廣泛的應(yīng)用于國民經(jīng)濟(jì)的各個(gè)發(fā)展領(lǐng)域，從而使人們對(duì)各種各樣的媒體技術(shù)的認(rèn)知度逐漸加深，并將這種各種計(jì)算機(jī)技術(shù)以及互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用于現(xiàn)實(shí)的生產(chǎn)生活中來。人們不僅對(duì)新鮮的多媒體技術(shù)的漸漸重視，同時(shí)也隨之對(duì)一切能夠與多媒體技術(shù)相互融合的仿真技術(shù)非常注重，因?yàn)橹挥懈鞣N先進(jìn)的多媒體技術(shù)與仿真技術(shù)這種先進(jìn)的技術(shù)才能夠帶給人們更加真實(shí)逼真的切身體驗(yàn)。但是任何技術(shù)在實(shí)際的應(yīng)用過程中都會(huì)都到一些外部因素的限制阻礙，對(duì)于虛擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)在各個(gè)領(lǐng)域的應(yīng)用在一定程度上也具有較大局限性。在類似航空航天、醫(yī)學(xué)研究以及軍事管理等這些專業(yè)技術(shù)相對(duì)較大的技術(shù)領(lǐng)域，將虛擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)應(yīng)用與這些領(lǐng)域時(shí)，在現(xiàn)實(shí)的學(xué)習(xí)應(yīng)用過程中并不能為人們提供一個(gè)更加直觀并且真實(shí)的學(xué)習(xí)環(huán)境。

1.2 虛擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)中的技術(shù)背景

1.2.1 JAVA技術(shù)

20世紀(jì)90年代，JAVA技術(shù)第一次被應(yīng)用于網(wǎng)頁之中，不僅在其發(fā)展歷程中的重要里程碑，同時(shí)也標(biāo)志著JAVA技術(shù)成為了一種獨(dú)立的開發(fā)工具。從廣義上來講，所謂的JAVA技術(shù)就是指一門面向?qū)ο缶幊陶Z言，其之所以能夠被廣泛應(yīng)用，主要是源于其自身所具備有的安全性較高，與所構(gòu)成計(jì)算機(jī)的硬件結(jié)構(gòu)兩者之間無直接關(guān)系。為了能夠讓JAVA技術(shù)在實(shí)際運(yùn)行中可以具備相對(duì)較高的兼容性，在最初的編程設(shè)計(jì)中賦予其較為使用的二進(jìn)編碼的屆時(shí)功能，而且也能夠使所儲(chǔ)存于計(jì)算機(jī)中的內(nèi)部資源在全世界范圍之內(nèi)進(jìn)行有效的共享。另外，JAVA系統(tǒng)在實(shí)際的應(yīng)用過程中，對(duì)其可以直接進(jìn)行系統(tǒng)性的分配，不僅在一定程度上能夠有效降低病毒感染系統(tǒng)程序的可能性，而且還能夠顯著提高系統(tǒng)整體的安全性。但是在運(yùn)行過程中還應(yīng)當(dāng)注意的是JAVA技術(shù)較慢的運(yùn)行以及較高的字節(jié)碼，直接導(dǎo)致對(duì)能源的巨大消耗以及浪費(fèi)。

1.2.2 VC++技術(shù)

MicrosoftVisualC++（簡(jiǎn)稱VisualC++、MSVC、VC++或VC）隸屬與編程語言行列之中，但是與其他編程語言存在一定的差異即其是一種可視化的編程語言，相對(duì)于其他傳統(tǒng)的編程語言而言，VC++技術(shù)在實(shí)際的應(yīng)用以及運(yùn)行上具備傳統(tǒng)編程語言所不具備的特點(diǎn)。VC++技術(shù)中出現(xiàn)數(shù)據(jù)的抽象化現(xiàn)象是VC++技術(shù)在數(shù)據(jù)封裝上的一大特點(diǎn)，不僅僅能夠?qū)⑾嚓P(guān)的數(shù)據(jù)以及函數(shù)進(jìn)行封裝，而且可以根據(jù)不同的數(shù)據(jù)以及函數(shù)的分類賦予其不同的權(quán)限，大致上可以分為3種，分別是私有成員、公有成員與保護(hù)成員。此外，VC++技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用中所具有的靈活性，應(yīng)用字節(jié)較少，并且運(yùn)行效率還較高，人們?cè)诶斫馍厦娓硬贿B接，在創(chuàng)建與管理檔案所需要的經(jīng)濟(jì)成本較為低廉。

2 虛擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)分析與設(shè)計(jì)

2.1 虛擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的平臺(tái)總體分析

多媒體計(jì)算機(jī)作為虛擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)應(yīng)用的主要媒介，主要是依靠將虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)以及多媒體技術(shù)相互結(jié)合所于人們的是一種仿真虛擬的畫面場(chǎng)景，使人們能夠在視覺以及聽覺上充分是實(shí)際感受體驗(yàn)，進(jìn)一步更加完美的完成教學(xué)以及練習(xí)的教學(xué)任務(wù)。虛擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)在實(shí)際運(yùn)行過程中，主要包括2個(gè)方面的要求：①具備虛擬現(xiàn)實(shí)功能及特點(diǎn)。人與機(jī)器能夠相互溝通是虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的最主要的技術(shù)優(yōu)勢(shì)及特點(diǎn)，設(shè)置的主要目的是通過對(duì)人們現(xiàn)實(shí)生活中的各種場(chǎng)景以及各種活動(dòng)進(jìn)行一比一的模擬，使人們?cè)诟泄偕系玫匠浞值捏w驗(yàn)，不單單使人們更加清楚的了解其主要的操作步驟以及操作方法，而且在一定程度上也使人們充分的認(rèn)識(shí)到虛擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)技術(shù)其自身的巨大優(yōu)勢(shì)。②仿真控制。虛擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)在進(jìn)行模式實(shí)驗(yàn)中，若果想要仿真技術(shù)更加逼真，更加具有一定的真實(shí)性需要對(duì)于整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程都進(jìn)行仿真控制?？蛻粼诓僮魈摂M實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)過程中，能夠獲得感知上的體驗(yàn)，這主要是依托交互功能形式。

2.2 實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)平臺(tái)的性能要求

2.2.1 虛擬系統(tǒng)的性能要求

虛擬系統(tǒng)是整個(gè)虛擬試驗(yàn)系統(tǒng)得以盡情施展優(yōu)勢(shì)的主要平臺(tái)，主要是通過將Web桌面作為主要的平臺(tái)。仿真技術(shù)具備一定的真實(shí)性，其真實(shí)性主要是表現(xiàn)于空間、物力以及交互形式上。通過將虛擬世界與現(xiàn)實(shí)生活相連接，提高人們?cè)诓僮鬟^程中對(duì)于環(huán)境要求，在虛擬系統(tǒng)運(yùn)行過程中，都是依托Web來創(chuàng)建有針對(duì)性的模擬環(huán)境，客戶通過鼠標(biāo)就可以對(duì)實(shí)驗(yàn)對(duì)象進(jìn)行可視化處理。

2.2.2 適應(yīng)性的性能要求

虛擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)必須在任何操作平臺(tái)上面都可以應(yīng)用，這樣就會(huì)有效保證虛擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)在不同操作平臺(tái)上面應(yīng)用時(shí)不會(huì)存在任何故障。

第8篇：計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)范文

［關(guān)鍵詞］計(jì)算機(jī)聯(lián)網(wǎng)機(jī)動(dòng)車檢測(cè)應(yīng)用

計(jì)算機(jī)聯(lián)網(wǎng)檢測(cè)系統(tǒng)是電子技術(shù)、儀表技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與檢測(cè)設(shè)備的集成，通過網(wǎng)絡(luò)集成而構(gòu)成的自動(dòng)控制系統(tǒng)，按照規(guī)范的通訊協(xié)議在檢測(cè)設(shè)備與計(jì)算機(jī)之間實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸和信息交換，從而實(shí)現(xiàn)控制與管理一體化的綜合自動(dòng)控制管理系統(tǒng)。這項(xiàng)技術(shù)目前在機(jī)動(dòng)車檢測(cè)方面應(yīng)用廣泛。

一、計(jì)算機(jī)聯(lián)網(wǎng)檢測(cè)系統(tǒng)的類型

按照數(shù)據(jù)采集的方式，計(jì)算機(jī)聯(lián)網(wǎng)檢測(cè)系統(tǒng)可分為單片機(jī)方式和工控機(jī)方式兩種。單片機(jī)方式是指下工位的數(shù)據(jù)由帶有獨(dú)立CPU的單片機(jī)進(jìn)行控制與處理，再通過串行接口方式將數(shù)據(jù)傳輸給主控計(jì)算機(jī)，檢測(cè)線的測(cè)功機(jī)就屬于這種類型；工控機(jī)方式是指用工業(yè)控制計(jì)算機(jī)通過數(shù)據(jù)采集卡對(duì)下工位數(shù)據(jù)進(jìn)行采集與控制，檢測(cè)線其他聯(lián)網(wǎng)設(shè)備都屬于這種類型，而燈光儀和懸架臺(tái)需經(jīng)自己獨(dú)立的工控機(jī)處理數(shù)據(jù)后再經(jīng)各自所屬的工位機(jī)控制。

按照控制模式的不同，計(jì)算機(jī)聯(lián)網(wǎng)檢測(cè)系統(tǒng)一般分為分布式與集中式兩種。分布式檢測(cè)系統(tǒng)是指將檢測(cè)任務(wù)按工位布局(或某種邏輯結(jié)構(gòu))劃分成模塊分發(fā)給各工位控制計(jì)算機(jī)分散完成，各工位控制計(jì)算機(jī)可以各自獨(dú)立且同步進(jìn)行工作。

二、分布式檢測(cè)系統(tǒng)的原理

所謂分布式檢測(cè)系統(tǒng)，是以流程過程控制為主的過程控制系統(tǒng)，是分散控制系統(tǒng)（DCS）在汽車檢測(cè)上的具體實(shí)現(xiàn)。分布式檢測(cè)系統(tǒng)通過軟硬件上的設(shè)置將工位進(jìn)行物理劃分，上位機(jī)（如主控機(jī)、服務(wù)器、部分工位機(jī)）用于集中監(jiān)視管理功能，下位機(jī)（如各工位機(jī)、燈光儀控制機(jī)、懸架臺(tái)控制機(jī)）實(shí)現(xiàn)分布式控制功能，如模擬信號(hào)、數(shù)字信號(hào)或輸入輸出開關(guān)信號(hào)處理，過程控制、引導(dǎo)指示等。上位機(jī)和下位機(jī)之間通過串口通訊或網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)實(shí)現(xiàn)相互之間的信息傳遞，在各工位具備獨(dú)立操作檢測(cè)能力的同時(shí)達(dá)到多工位同步檢測(cè)的目的。在實(shí)際檢測(cè)中，受檢車輛通過登錄計(jì)算機(jī)進(jìn)行注冊(cè)并調(diào)度上線后，全線的檢測(cè)任務(wù)便分發(fā)至各工位，然后由各工位機(jī)控制各聯(lián)網(wǎng)設(shè)備獨(dú)立完成檢測(cè)過程，將數(shù)據(jù)傳輸給主控計(jì)算機(jī)進(jìn)行報(bào)表輸出。

工位控制機(jī)根據(jù)本工位的檢測(cè)內(nèi)容，通過測(cè)控模塊等完成該工位所連設(shè)備的檢測(cè)控制與數(shù)據(jù)采集，判斷各種開關(guān)信號(hào)、對(duì)模擬量數(shù)據(jù)進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換，提供模擬量I/O、數(shù)字量I/O、數(shù)據(jù)顯示、智能信號(hào)調(diào)理和RS-232數(shù)據(jù)通信等。

三、系統(tǒng)分析

（一）系統(tǒng)或設(shè)備的技術(shù)性能指標(biāo)

各設(shè)備的結(jié)構(gòu)、工作原理及主要技術(shù)參數(shù)、輸入、輸出等。以軸重儀為例，由兩個(gè)結(jié)構(gòu)相同的稱重臺(tái)組成，分別測(cè)量對(duì)應(yīng)側(cè)的輪重，其和為軸重。每個(gè)稱重臺(tái)裝有4個(gè)性能相同的壓力傳感器，均勻分布于稱重臺(tái)四角，并聯(lián)于傳感器接線板，構(gòu)成電橋，輸出電信號(hào)，其空載時(shí)輸出電壓應(yīng)在0V左右，滿載時(shí)輸出的最大電壓于放大器側(cè)的讀數(shù)應(yīng)在4.5~5V之間。其輸入則由安裝于一工位機(jī)柜的軸重雙端處理模塊提供電源，輸入電壓為12V。左臺(tái)右臺(tái)均有獨(dú)立的通道和模塊。

（二）系統(tǒng)或設(shè)備具備的控制功能

光電開關(guān)、位置傳感、行程開關(guān)等。以軸重儀為例，在軸重儀兩側(cè)裝有一對(duì)光電開關(guān)，檢測(cè)時(shí)一工位機(jī)收到調(diào)度指令，于燈牌發(fā)出操作提示指令，車輛前進(jìn)至車輪擋住光電開關(guān)，引起輸入信號(hào)變化，一工位機(jī)收到輸入信號(hào)，確認(rèn)車輛到位，發(fā)出到位停車檢測(cè)提示指令，進(jìn)行檢測(cè)。其輸出為高低電平數(shù)字信號(hào)，高電平為5V，低電平低于1V，輸入電壓為24V。

（三）系統(tǒng)或設(shè)備具有的顯示和報(bào)警功能

系統(tǒng)或設(shè)備具有儀表顯示、工位機(jī)顯示、燈牌顯示、電源通、斷指示，開、停機(jī)指示和各種故障的報(bào)警指示等。

（四）各單元的工作過程或工藝過程

每個(gè)工位包括工控機(jī)、控制部件、檢測(cè)設(shè)備、儀表顯示等功能的流程功能完整檢測(cè)單位都可以看作一個(gè)單元，單元的劃分只是為了便于分析問題，例如三工位可以看作一個(gè)單元，而其所屬的燈光儀部分也可看作一個(gè)單元，因?yàn)闊艄鈨x有自己的專用工控機(jī)和獨(dú)立的儀表顯示，但是要注意控制部件信號(hào)（車輛到位信號(hào)）經(jīng)三工位機(jī)處理后發(fā)給燈光儀控制機(jī)。以二工位為例進(jìn)行說明。二工位聯(lián)網(wǎng)設(shè)備主要是是制動(dòng)檢測(cè)臺(tái)及兩個(gè)自由滾筒。其工作過程分別是自由滾筒的動(dòng)作控制，燈牌顯示信息控制、測(cè)量過程控制與制動(dòng)力的采集。

（五）整個(gè)系統(tǒng)的工作過程或工藝過程

技術(shù)等級(jí)評(píng)定檢測(cè)、車輛安全技術(shù)檢測(cè)、二級(jí)維護(hù)檢測(cè)、其他專項(xiàng)檢測(cè)及其復(fù)檢的不同組合工藝過程。以安全技術(shù)檢測(cè)為例說明工作過程：登錄/調(diào)度環(huán)保指標(biāo)檢測(cè)車速表檢測(cè)軸重檢測(cè)底盤檢測(cè)制動(dòng)檢測(cè)燈光/聲級(jí)檢測(cè)側(cè)滑檢測(cè)。

四、模塊的種類及作用

（一）單端信號(hào)處理模塊

用于對(duì)單端信號(hào)的處理，應(yīng)用于煙度、側(cè)滑、聲級(jí)、燈光等。模塊上有兩組跳線，其不同的連接方式用于處理不同的信號(hào)，處理側(cè)滑、聲級(jí)、燈光等強(qiáng)信號(hào)時(shí)，和處理煙度等弱信號(hào)時(shí)跳線方式不同。其作用是給某些設(shè)備或傳感器提供電源和調(diào)節(jié)放大增益。

（二）雙端信號(hào)處理模塊

用于雙端信號(hào)的處理，如軸重、制動(dòng)力信號(hào)等。其作用是給傳感器提供電源、調(diào)節(jié)零點(diǎn)漂移和通過調(diào)整傳感器滿負(fù)荷電壓調(diào)節(jié)放大系數(shù)。

（三）數(shù)字信號(hào)輸入模塊

用于處理數(shù)字信號(hào)的輸入，如光電開關(guān)、遙控等的提示信號(hào)。

（四）數(shù)字信號(hào)輸出模塊

處理數(shù)字信號(hào)輸出，如升降電磁閥控制、電機(jī)啟停等。

五、系統(tǒng)的維護(hù)和使用

在此重點(diǎn)說明電氣控制部分的維護(hù)。由于系統(tǒng)中電子部件精密，對(duì)塵埃、濕度和溫度要特別注意。

1.一般維護(hù)。保持清潔，定期清理；定期清掃塵埃時(shí)，要斷開電源，采用吸塵或吹拭方法。要注意壓縮空氣的壓力不能太大，以防止吹壞零件和斷線。吹不掉的塵埃可用布擦，清掃工作一般自柜體上部向下進(jìn)行。

2.工作量不足時(shí)要定期進(jìn)行維護(hù)性運(yùn)行，防止電氣元件受潮。正常工作時(shí)要保持20~30分鐘預(yù)熱再進(jìn)行檢測(cè)。

3.外表檢查:要求外表整潔，機(jī)械部分無松動(dòng)和過緊，無明顯損傷和凹凸不平；查對(duì)接線:有否松頭、脫落，尤其是移動(dòng)部件的連線；接地檢查:必須保證裝置接地可靠；電氣性能檢查:根據(jù)電氣原理，定期對(duì)模塊進(jìn)行檢查，查看動(dòng)作信號(hào)是否正常，零位電壓和輸入輸出電壓是否在上接第32頁）正常范圍。

六、故障診斷的一般步驟

第9篇：計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)范文

【關(guān)鍵詞】計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)；PLC；串口服務(wù)器

水庫是國民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展的基礎(chǔ)設(shè)施，它的穩(wěn)定運(yùn)行直接關(guān)乎經(jīng)濟(jì)發(fā)展、民生大計(jì)。就目前水庫管理上來看，一套穩(wěn)定的、多功能的、集成度高的監(jiān)控系統(tǒng)是很必要的，只有這樣的系統(tǒng)才能輔助水庫管理工作，為水庫工作人員提供及時(shí)有效的數(shù)據(jù)和支持，保證水庫的健康運(yùn)行。以先進(jìn)的計(jì)算機(jī)技術(shù)、信息技術(shù)，將水庫的管理、監(jiān)控和信息管理建成一體化的數(shù)字平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)水庫智能化管理，是趨勢(shì)所在。

1.概述

某水庫流域面積110.8km2，壩址以上集雨面積110.8km2，多年平均來水量1.2145億m3。

是一座以防洪、灌溉為主，結(jié)合供水、發(fā)電等綜合利用的水利工程。水庫大壩最大壩高46.02m，總庫容6803萬m3，正常蓄水位56.65m，電站裝機(jī)容量2000KW共4臺(tái)，年發(fā)電量223512.3度。該水庫的計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)采用了網(wǎng)絡(luò)化的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，將閘門監(jiān)控、電站監(jiān)控、廠長(zhǎng)辦公室監(jiān)控有機(jī)地結(jié)合在了一起，最大程度地共享了水庫的信息并且提高了監(jiān)控系統(tǒng)的擴(kuò)展性。

2.系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及設(shè)備

該水庫計(jì)算機(jī)監(jiān)控、保護(hù)系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)如下（見圖1）。

水庫計(jì)算機(jī)監(jiān)控、保護(hù)系統(tǒng)由壩上閘門監(jiān)控、電站監(jiān)控以及廠長(zhǎng)辦公室監(jiān)控3個(gè)部分組成，每個(gè)部分由交換機(jī)連接成網(wǎng)絡(luò)，交換機(jī)之間通過光纜相連。壩上閘門監(jiān)控交換機(jī)連接引水洞閘門現(xiàn)地控制單元串口服務(wù)器、壩區(qū)及引水現(xiàn)地控制單元串口服務(wù)器和壩上閘門監(jiān)控通訊工作站。電站監(jiān)控交換機(jī)連接機(jī)組現(xiàn)地控制單元串口服務(wù)器、機(jī)組保護(hù)現(xiàn)地控制單元串口服務(wù)器、公用現(xiàn)地控制單元串口服務(wù)器、線路廠變現(xiàn)地控制單元串口服務(wù)器、主變保護(hù)現(xiàn)地控制單元串口服務(wù)器、電站監(jiān)控通訊工作站和監(jiān)控計(jì)算機(jī)等設(shè)備。廠長(zhǎng)辦公室監(jiān)控交換機(jī)連接廠長(zhǎng)辦公室監(jiān)控計(jì)算機(jī)。

3.串口服務(wù)器

3.1串口通訊

監(jiān)控系統(tǒng)的串口通信是指計(jì)算機(jī)和監(jiān)控設(shè)備（如PLC、電參數(shù)儀、GPS、開度儀等）之間通過數(shù)據(jù)信號(hào)線，連接計(jì)算機(jī)的串口和監(jiān)控設(shè)備的通訊口，并按某種規(guī)約進(jìn)行傳輸數(shù)據(jù)的一種通訊方式。

計(jì)算機(jī)的1個(gè)串口可以與多個(gè)監(jiān)控設(shè)備相連，通過編寫通訊程序與設(shè)備經(jīng)行逐個(gè)通訊。如果1個(gè)串口連接的設(shè)備太多，每個(gè)設(shè)備通訊時(shí)間間隔就會(huì)很長(zhǎng)，影響監(jiān)控的實(shí)時(shí)性。

由于監(jiān)控系統(tǒng)中要通訊的設(shè)備較多，而計(jì)算機(jī)自帶的串口很少，不能滿足通訊要求，因此一般通過增加通訊串口擴(kuò)展卡來增加計(jì)算機(jī)串口的數(shù)量。

3.2 MOXA（摩莎）串口服務(wù)器

MOXA（摩莎）是一家工控產(chǎn)品制造公司，主要生產(chǎn)信息聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品，提供客戶各種串口通信解決方案、串口設(shè)備聯(lián)網(wǎng)解決方案及工業(yè)以太網(wǎng)解決方案。由于其設(shè)備的穩(wěn)定性高、功能強(qiáng)大、性能卓越，使得MOXA在工控行業(yè)具有很高的知名度。

串口服務(wù)器是串口信號(hào)到TCP/IP網(wǎng)絡(luò)信號(hào)之間完成數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換的通訊接口轉(zhuǎn)換器，提供終端串口與TCP/IP網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)雙向透明傳輸。串口服務(wù)器具有現(xiàn)場(chǎng)布線簡(jiǎn)單、通訊距離長(zhǎng)、數(shù)據(jù)量大、使用靈活等眾多優(yōu)點(diǎn)，在工控領(lǐng)域已經(jīng)越來越普及。

串口服務(wù)器使用時(shí)大多是利用虛擬串口軟件將串口服務(wù)器上終端串口映射成本地計(jì)算機(jī)的串口，從而達(dá)到串口擴(kuò)展的目的。而MOXA公司的串口服務(wù)器還提供了/TCPSERVER0模式，在此模式下，無需將終端串口映射成本機(jī)串口，只需調(diào)用相關(guān)函數(shù)，即可實(shí)現(xiàn)對(duì)串口的控制。使用這種方式，能簡(jiǎn)化監(jiān)控計(jì)算機(jī)的設(shè)置，使程序設(shè)計(jì)更加靈活。

由于水庫的串口服務(wù)器使用的是/TCPSERVER0模式，通訊工作站無需經(jīng)行串口映射，這使得當(dāng)工作站操作系統(tǒng)崩潰，重新安裝操作系統(tǒng)時(shí)減少了配置映射串口的麻煩。

3.3串口服務(wù)器連接的設(shè)備

水庫監(jiān)控系統(tǒng)采用了MOXA公司的串口服務(wù)器，在閘門監(jiān)控和電站監(jiān)控中，用以連接現(xiàn)地控制單元中的監(jiān)控設(shè)備與交換機(jī)。

壩上閘門監(jiān)控的現(xiàn)地控制單元由引水洞閘門現(xiàn)地控制單元、壩區(qū)及引水現(xiàn)地控制單元組成。壩區(qū)及引水現(xiàn)地控制單元串口服務(wù)器連接壩區(qū)PLC、觸摸屏、電參數(shù)表、GPS同步時(shí)鐘以及泄洪道閘門的3臺(tái)開度儀。引水洞閘門現(xiàn)地控制單元串口服務(wù)器連接觸摸顯示屏、PLC、電流、電壓表、引水洞閘門開度儀。

1號(hào)、2號(hào)機(jī)組現(xiàn)地控制單元串口服務(wù)器連接PLC、彩色觸摸顯示屏、多功能電參數(shù)儀、轉(zhuǎn)速信號(hào)器、溫度巡檢儀、調(diào)速器PLC、勵(lì)磁PLC等設(shè)備。1號(hào)、2號(hào)發(fā)電機(jī)保護(hù)現(xiàn)地控制單元串口服務(wù)器連接發(fā)電機(jī)保護(hù)。線路廠變保護(hù)現(xiàn)地控制單元串口服務(wù)器連接線路保護(hù)、廠變保護(hù)。主變保護(hù)現(xiàn)地控制單元串口服務(wù)器連接主變保護(hù)。公用現(xiàn)地控制單元串口服務(wù)器連接PLC、彩色觸摸顯示屏、多功能電度表、多功能電參數(shù)儀等設(shè)備。

4.通訊工作站

4.1工作原理

通訊工作站采用研祥1U機(jī)架式工控機(jī)，置于屏柜內(nèi)部（見圖2）。

通訊工作站運(yùn)行通訊服務(wù)程序，該程序?qū)崿F(xiàn)串口服務(wù)器連接的各設(shè)備與監(jiān)控計(jì)算機(jī)之間的通訊協(xié)議轉(zhuǎn)換。一方面，通訊服務(wù)程序通過IP地址識(shí)別網(wǎng)絡(luò)中的串口服務(wù)器，打開串口服務(wù)器上的串口，根據(jù)串口上連接的設(shè)備采用相應(yīng)的通訊協(xié)議與連接的各種設(shè)備進(jìn)行實(shí)時(shí)通訊，并采集設(shè)備的遙測(cè)、遙信、保護(hù)告警等實(shí)時(shí)信息。另一方面，該程序等待網(wǎng)絡(luò)中的監(jiān)控計(jì)算機(jī)與之連接，當(dāng)收到監(jiān)控計(jì)算機(jī)提出的連接請(qǐng)求時(shí)，采用標(biāo)準(zhǔn)的Modbus/TCP協(xié)議與上位機(jī)監(jiān)控程序進(jìn)行通訊，將采集到的數(shù)據(jù)發(fā)送給上位機(jī)監(jiān)控程序，同時(shí)轉(zhuǎn)發(fā)監(jiān)控程序需要下發(fā)到各工控設(shè)備的參數(shù)。

水庫壩上閘門監(jiān)控通訊工作站負(fù)責(zé)壩上各設(shè)備數(shù)據(jù)的采集，電站通訊工作站負(fù)責(zé)電站各設(shè)備數(shù)據(jù)的采集。

通訊服務(wù)程序通過開放不同的端口，可以同時(shí)與多臺(tái)監(jiān)控計(jì)算機(jī)進(jìn)行通訊。

4.2工作特點(diǎn)

由于設(shè)備通訊過程中，一個(gè)設(shè)備不能同時(shí)與多臺(tái)計(jì)算機(jī)通訊，所以當(dāng)系統(tǒng)中有多臺(tái)監(jiān)控計(jì)算機(jī)需要共享數(shù)據(jù)時(shí)，通常的做法是以先啟動(dòng)的監(jiān)控計(jì)算機(jī)作為主機(jī)，與設(shè)備進(jìn)行通訊，其它監(jiān)控計(jì)算機(jī)作為從機(jī)與主機(jī)進(jìn)行通訊、共享數(shù)據(jù)。主機(jī)關(guān)閉時(shí)，從機(jī)自動(dòng)切換為主機(jī)，與設(shè)備進(jìn)行通訊。在這種模式下，如果監(jiān)控計(jì)算機(jī)數(shù)量多于2臺(tái)時(shí)，切換過程比較復(fù)雜，容易發(fā)生錯(cuò)誤。

由于通訊工作站的使用，監(jiān)控系統(tǒng)中的各監(jiān)控計(jì)算機(jī)都單獨(dú)與通訊工作站進(jìn)行通訊，監(jiān)控計(jì)算機(jī)之間相互獨(dú)立，沒有數(shù)據(jù)聯(lián)系，不再需要主從切換，各監(jiān)控計(jì)算機(jī)都可以當(dāng)作主機(jī)來使用，數(shù)據(jù)采集更加順暢。

5.監(jiān)控計(jì)算機(jī)

監(jiān)控計(jì)算機(jī)選用西門子547C工控機(jī)，安裝IFIX415中文版組態(tài)軟件，使用組態(tài)軟件的MBE驅(qū)動(dòng)。監(jiān)控計(jì)算機(jī)接入水庫局域網(wǎng)中，MBE驅(qū)動(dòng)通過網(wǎng)絡(luò)采用Modbus/TCP協(xié)議與通訊工作站的通訊服務(wù)軟件進(jìn)行通訊，采集設(shè)備的數(shù)據(jù)。

1）電站監(jiān)控計(jì)算機(jī)。電站有2臺(tái)監(jiān)控計(jì)算機(jī)同時(shí)與電站通訊工作站上的通訊服務(wù)程序通訊，互為冗余。

2）廠長(zhǎng)辦公室監(jiān)控。廠長(zhǎng)辦公室監(jiān)控計(jì)算機(jī)安裝有監(jiān)控程序，可同時(shí)與電站監(jiān)控通訊工作站和壩上閘門監(jiān)控通訊工作站進(jìn)行通訊。

監(jiān)視畫面內(nèi)容在電站監(jiān)控程序的基礎(chǔ)上增加了泄洪閘和引水閘的監(jiān)控信息；同時(shí)從電站安全考慮，取消了控制功能。

6.結(jié)語

綜上所述，計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)先進(jìn)、實(shí)用可靠、為我國水庫實(shí)現(xiàn)數(shù)字化智能化管理積累了經(jīng)驗(yàn)，具有引導(dǎo)性、示范性，有普遍推廣應(yīng)用的價(jià)值。為了保證系統(tǒng)長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行和升級(jí)換代，建議對(duì)系統(tǒng)進(jìn)一步擴(kuò)充完善、加強(qiáng)系統(tǒng)維護(hù)和落實(shí)，進(jìn)而保證水庫的健康運(yùn)行。

參考文獻(xiàn)：