計算機硬件與外設精品(七篇)

序論：寫作是一種深度的自我表達。它要求我們深入探索自己的思想和情感，挖掘那些隱藏在內心深處的真相，好投稿為您帶來了七篇計算機硬件與外設范文，愿它們成為您寫作過程中的靈感催化劑，助力您的創作。

篇(1)

摘要：本文通過實例對大學計算機硬件類課程中缺乏“低端”實驗這一問題進行了深入的探討。

關鍵詞：計算機硬件類課程；低端實驗；實驗；接口概念

中圖分類號：G642

文獻標識碼：B

1計算機硬件類課程的不足

計算機硬件類課程主要包括“電子電路”、“計算機組成原理”、“微機原理與接口技術”、“單片機”、“計算機控制技術”等多門課程，這些課程不光是計算機專業的專業課，也是電子、機械、自動化及其他相關工科類專業的必修課程，這些課程都具有工程實踐性強，應用技術含量高，課程內容枯燥難學的特點。因此，各學校在開設此類課程時，都把實驗課作為重要的教學手段，有些學校甚至將實驗課時比例提升到全部課時的50~60%以上。

經過我們多年對實驗內容的研究并結合自身的教學體驗發現，這些實驗大都是一些在實驗箱內直接使用芯片進行的實驗，都是直接以芯片為研究對象或為主體，內容多是驗證現成芯片功能和引腳特性或使用芯片進行硬件設計開發的實驗。這種實驗是在基本知識已經掌握，芯片內部工作原理已經精通的前提下進行的更高一層次的實驗，在此我們謂之“高端”實驗。很少有直接輔助基本教學，幫助理解基礎知識的“低端”實驗，這樣的實驗用來輔助說明某些知識點或特定概念，一般設計起來電路簡單，功能也比較單一，層次較低，甚至用不上實驗箱，所以在許多學?？磥黼y登“大雅之堂”，因而對此忽視不見，眾多實驗教材在這方面也是一片空白。但我認為這是一個“誤區”，因為任何課程都是由“低端”知識逐步過渡至“高端”的。那么，怎樣創制設計“低端”實驗？它們對于課程教學有哪些重要意義呢？

我們知道，計算機硬件類課程大都具有濃重的工程背景，具備豐富的可選實例，所以“低端”實驗的創設并不缺乏素材。另外，還要注意實驗內容的設計如何與課程知識有機銜接，在實際教學中如何巧妙引入。實際上，“低端”實驗其意義并不“低端”，實驗雖小卻對重點、難點的理解掌握有著不容小視的“四兩撥千斤”之功效。

2“低端”實驗實例

下面介紹一個較典型的實例，權當拋磚引玉，希望對廣大同行具有一定的啟發意義。就以“微機接口技術”課程中令眾多教師頗感頭疼的“接口”概念的講解為例。這一概念不僅抽象，而且所涉知識比較繁雜晦澀，學生學習效果很不理想。分析定義可以看出，接口就是位于微機與外設之間的硬件電路，作用就是讓微機與外設間能進行信號交換，從而順利完成檢測與控制任務。但是光這樣說有點蒼白無力，學生還是不明就里。于是我們通過引入“低端”實驗來輔助教學，具體說明接口到底是什么，為什么要用接口，它的主要功能有哪些，由此體會“低端”實驗的優越之處。

我們先來設計一個電路(如圖1所示)，目的是通過計算機來檢測開關K的狀態(打開還是閉合)。相對于計算機系統，開關K就是一個外設。K打開時，A點為高電平1；K閉合時，A點為低電平0。這個0或者1可以通過數據總線最低位DB0被讀入到CPU中，從而實現微機對外設狀態的檢測。但是如果像圖1那樣，把開關K和計算機系統中的DB0直接相連行不行呢？

圖1 輸入外設數據線直接接至數據總線

我們知道，在計算機系統中，數據總線還連接著CPU和存儲器，并且在程序執行過程中，CPU與存儲器之間要頻繁地交換數據，因此數據總線上傳輸的數據是在不斷變化的。如果此時又將其與外設直接相連(這里是將DB0直接連入A點)，那么數據總線上外設數據和存儲器數據就會因走同一線路而相互干擾。比如此時開關K閉合，A點為0，這個0會通過DB0傳入CPU，若此時恰逢存儲器通過DB0送來一個數據1，這樣不但發生相互干擾，還會由于高低電平直接相連而引起電路損壞。

為解決這一問題，我們可以在A點與數據總線DB0間加一個帶低電平選通端的緩沖器，緩沖器的選通端接一個帶3個輸入端的與門，其接線如圖2所示。

圖2 輸入外設數據線經緩沖器接至數據總線

我們知道，只有當與門的3個輸入端同時為0時，與門的輸出端才為0，才會將緩沖器選通，緩沖器輸入端的數據才能夠到達緩沖器的輸出端。要實現這一過程，我們可以執行如下指令：

MOV DX，開關地址；傳送外設地址，地址譯碼端有效

IN AL，DX；執行I/O讀操作，M/ 、 有效

這樣，CPU的輸出引腳(即與門的輸入信號)M/ 、 及地址譯碼信號同時為0，使得與門輸出為0，緩沖器被選通，開關K的狀態才會被讀入到CPU中。同時，為低電平的M/ 信號還會使CPU與存儲器暫時隔開，從而避免了存儲器數據的干擾；若CPU要與存儲器進行數據交換，則M/ 變成高電平，使與門輸出為1，緩沖器截止斷開，又避免了外設數據的干擾。由此可以看出，經過這些電路添加之后，前面的問題順利解決。實際上，這些后添加的電路就是該系統的接口電路，此處接口電路表現出來的功能是輸入緩沖。

相類地，我們再設計第二個電路(如圖3所示)。功能是讓計算機控制發光二極管發光。此處二極管一端已固定接入5V高電平，另一端通過數據總線最低位DB0連至計算機系統。當CPU通過DB0輸出為0時，發光二極管兩端產生電位差，從而導通發光；如果CPU通過DB0輸出為1，則發光二極管電路兩端電位相同(都是高電平)，發光二極管截止熄滅。我們以這種方式，實現微機對外設(此處為發光二極管)的控制功能。但是像圖3那樣，讓發光二極管的B點與計算機系統中的DB0直接相連行不行呢？

圖3 數據總線直接接至輸出外設數據線

根據前面所述可知，數據總線上傳輸的數據是在不斷變化的，不可能只保持為固定的0或1。雖然這個時刻為使發光二極管發光，可以通過執行輸出數據指令從DB0向B點輸出數據0，但在下個時刻存儲器上過來的數據又會將其覆蓋，如果后來的這個數據是1，就會使發光二極管熄滅掉。

怎樣讓發光二極管的狀態得以保持呢？為解決這一問題，我們仍然需要添加電路，可在數據總線的DB0與發光二極管的B點間加一個由低電平觸發的鎖存器，鎖存器觸發端接一個帶3個輸入端的與門，電路如圖4所示。

圖4 數據總線經鎖存器接至輸出外設數據線

從該電路中可以看出，只有當與門的3個輸入端同時為0時，與門的輸出端才為0，才能給鎖存器的觸發端CLK加一個觸發信號，鎖存器的輸出端Q才等于鎖存器輸入端D即DB0上的狀態。當與門的輸入端有一個為1時，與門輸出就為1，由于鎖存器為低電平觸發，所以這個1不能觸發鎖存器，鎖存器輸出端Q(即B點的電平)就保持原態不變，從而使發光二極管的狀態保持下來。這一過程我們可通過執行如下指令來實現：

MOV AL，0(或1)；0使發光二極管亮，1使該二極管滅

MOV DX，發光二極管地址 ；傳送外設地址，地址譯碼端有效

OUT DX，AL；執行I/O寫操作，M/ 、 有效

這樣，與門輸入端M/ 、 及地址譯碼信號同時為0，使得與門輸出為0，鎖存器被打開，此時從寄存器AL中沿著DB0送出的0或1能夠到達鎖存器的輸出端直至B點，致使發光二極管發光或熄滅。當CPU執行其他指令或者與存儲器交換數據時，與門的三個輸入端就不會同時為0，這樣與門輸出為1，鎖存器的輸出端Q(即B點的電平)就保持不變，發光二極管的狀態便得以保持。

在這個例子中，我們后添加上去的那些電路也是接口電路，在此表現出來的功能是輸出鎖存。

3結束語

通過對上述實例的分析可以看出，我們在用“低端”實驗解決實際問題的過程中已經不自覺地設計出了相應的接口電路，所需器材不多，所起的作用卻不小。這兩個接口電路一個用于完成系統檢測，一個用于完成系統控制，正符合接口定義的外延。這樣一來，學生既看見了實實在在的接口電路，又體會到了接口實實在在的“輸入緩沖，輸出鎖存”的基本功能。有了這兩個“著陸點”的幫助，“接口”這一概念還有什么不能讓人理解的呢？這樣的難點一個個地被靈巧的實驗化為無形，整個微機接口課程還有什么難度可言呢？鑒于硬件類課程工程實踐性強的普遍共性，“低端”實驗這一利器不正好因勢而生，大有可為嗎？

參考文獻

[1] 李芷. 微機原理與接口技術[M]. 北京:電子工業出版社,2007:188-192.

篇(2)

摘要：本文針對計算機接口技術教學中存在的問題，從教學方法和教學內容兩個方面提出了一些教學改革措施，并結合我校學生的特點，在加強計算機接口技術實驗教學方面提出了一些切實可行的辦法，實踐證明，對學生動手能力的提高很有幫助。

關鍵詞：計算機接口技術；教學改革；實驗教學；動手能力

中圖分類號：G642

文獻標識碼：B

1引言

計算機接口技術是計算機科學與技術專業一門重要的硬件課程，其先修課為數字邏輯、計算機組成原理、匯編語言等課程。該門課程以CPU與外設進行數據傳送為主線，介紹8259、8253、8237等十幾種典型接口芯片的內部結構及工作原理，其目的是培養學生分析、設計、使用和維護計算機外設的能力。在該門課的學習過程中，除了講述接口芯片的工作原理外，還要求學生以匯編語言為編程工具，在接口實驗箱上做大量實驗，使學生在掌握相關理論的同時，動手能力也得到鍛煉。

2教學過程中存在的問題

2.1思想上不重視

社會上各種軟件培訓班層出不窮，而鮮見有專門教授硬件的培訓班，這給學生造成了一種社會上對軟件人才需要量大，對硬件人才需求量相對較少的印象。于是在學生中出現了“重軟件，輕硬件”的現象，認為學好一種軟件在畢業后就肯定能找到好工作，硬件課程學不學對以后影響不大。在這種思想的影響下，一些同學學習計算機接口技術課程的主動性和積極性不夠，學習效果大打折扣。這種急功近利的想法使得一些學生的知識結構很不合理。實踐表明，硬件知識的缺乏已成為計算機專業學生專業水平進一步提高的掣肘。

2.2課程內容龐雜

在計算機接口技術課程中，要介紹十幾種常用的接口芯片，每種芯片都要講述其工作原理、內部結構、外部引腳特性等方面的內容。這些芯片各有各的用途，相關知識需要分別記憶，學生在學習時會覺得信息量大，內容瑣碎，從而產生畏難情緒。

2.3對動手能力要求高

在軟件課程的學習中，學生能在計算機上編寫出程序就達到了要求，在硬件方面幾乎不做要求。在程序的調試過程中，如果出現錯誤，軟件系統會自動給出提示，調試起來很方便。而在硬件課程的學習中，比如計算機接口技術，需要在接口實驗箱上做實驗。在實驗過程中，不僅要用匯編語言編寫相應芯片的驅動程序，還要動手設計和連接實驗箱上的電路，只要有一個地方出了問題，實驗都不會成功，而且硬件方面的錯誤查找起來會困難得多，這也讓一些動手能力不強的同學望而卻步。

2.4先修課程的銜接問題

匯編語言是計算機接口技術課程實驗的工具語言，安排在第四學期，計算機接口技術安排在第六學期。匯編語言是一門低級語言，學生接觸得比較少，其他課程基本不用。學生學完匯編語言之后，又經過半年的時間才在計算機接口技術中再次用到，有些學生連基本語法都忘了，這時再要求學生用它來編寫大段的實驗程序也不現實。教師在授課時不得不在編程方面降低要求，要求學生能讀懂實驗程序就行了。在做實驗時，學生在實驗箱上做一些簡單的連線，然后運行演示程序看實驗現象，這樣做的結果就是教學效果大打折扣。

3教學改革

3.1教學方法的改革

3.1.1激發學生的學習興趣

對于任何一門課來講，第一堂課對教師和學生都至關重要。通過第一堂課的學習，可以讓學生了解本門課程的全貌，如果方法得當，可以激發學生的學習興趣。計算機接口技術是計算機硬件技術的一個重要分支，在日常生活中有很多應用，常見的有智能儀器儀表、超市收銀機、公共汽車報站系統、電子考勤機、門鈴報警電話、血壓測量儀、交通收費系統等。在講第一堂課時，可以選擇一個跟學生日常生活比較貼近的例子，如籃球場上的計時器、記分器等，由淺入深地講解，讓學生認識到本門課程的實用性所在，讓他們感覺到通過自己的努力也能開發出這樣的產品，從而產生對本課程的學習興趣。

3.1.2采用互動式教學

計算機接口技術課程中有大量的硬件理論，內容比較枯燥，如果一味地平鋪直敘，學生很快就會覺得很乏味，失去興趣。因此，在講課的過程中一定要把學生注意力吸引過來，讓他們參與到課程中來。比如在講定時計數器8253時，提出一個用8253控制交通燈的想法，讓學生拿出解決方案，然后大家討論，既做到了知識的活學活用，又活躍了課堂氣氛，實現了教與學的互動。

3.1.3利用綱要信號教學法制作課件

綱要信號教學法是前蘇聯教育學家沙塔洛夫倡導的。在這種教學法中，先是利用關鍵的字、詞、句，醒目的圖示(或圖表)、符號(箭頭)組成教學信號系統，然后利用學生的視覺把這些信號加工成對知識的理解和記憶、比較與鑒別。這種教學方法的顯著特點是：重點難點知識以簡練的語言表述，列成綱目，教學中研究問題的思路由圖示、箭頭的指向深入展開，充分體現 “提綱挈領、簡明扼要、信息集中、思維對號”的教學特色。

綱要信號教學法在計算機接口技術多媒體課件中通過三個方面加以體現：(1)在每個章節前把該章節的知識內容以提綱的形式表現出來，這樣有利于學生從宏觀上把握本章節的結構，從而更好地掌握本章節知識點；(2)對于每一章的重點和難點內容，以及一些需要提醒學生注意的內容，通過字體以及顏色的變化加以突出；(3)對于一些理論難度大的內容，在課件上用圖表或動畫的形式加以描述，以此來幫助學生對一些知識難點的理解。

3.1.4多媒體課件的運用與板書相結合

利用多媒體課件講課，其優勢是能夠在比較短的時間內把大量的信息傳授給學生。但是如果對這一優勢不加以限制，一味地擴大信息量，學生的思路跟不上，就會產生抵觸情緒，影響教學效果。最好的辦法就是多媒體課件與板書相結合，把講課的速度控制在學生可以接受的范圍內，以使多媒體教學的效果達到最佳。比如中央處理器這一章，在講解CPU的時序信號時，由于時序信號種類繁多，若用多媒體課件快速講解，學生根本接受不了，此時如果適當地使用一些板書，有意識地放慢一下講課速度，就完全可以做到教與學的同步。

3.2教學內容的改革

3.2.1合理安排教學內容，避免講授知識的重復性

比如關于總線的知識，在先修課計算機組成原理中這方面的內容有詳細地講解，在計算機接口技術課程中對這部分內容就可以一帶而過。為了做到這一點，在課前一定要與講先修課的老師進行很好的溝通，充分了解學生的知識結構，避免課程之間內容的重疊。

3.2.2合理安排授課內容的順序

講課的過程不一定完全依照教材的順序進行，可以根據知識的相關性對授課內容的順序進行相應地調整。比如存儲器這一章，主要介紹幾種常用的存儲器芯片，而其中的6116芯片在后面DMA控制器8237這一章的實驗中又要用到，把這兩章的內容結合在一起來講，就會使課程的內容顯得更加緊湊。

3.2.3突出重點，合理分配學時

對于重點芯片多分配學時，詳細地講；對于只有一般用途的簡單芯片，要少分配學時，簡略地講。比如8259，8253這些重點芯片，就要多花時間，講細、講透，而對于諸如74LS373、74LS244這些作為數據緩沖的芯片，簡要介紹一下用法就可以了，沒有深入講下去的必要。

3.3突出實驗的重要性，加強學生動手能力的鍛煉

實驗在計算機硬件課程中占有重要的地位，目前，在國內外一些知名的院校中，大多數計算機硬件課程的講課與實驗學時比為1:1，有些硬件課程中實驗的學時甚至要比講課的學時還要多。我校計算機接口技術課程的實驗學時所占的比例也在逐步提高。原來總學時為64學時，其中實驗只占10學時，經過教學計劃的修改，現在總學時為48學時，實驗已經占到20學時，講課與實驗的學時比已經接近了1:1，符合當前的潮流。

以前由于實驗設備的限制，實驗都是演示性的，兩人一組，運行一下演示程序，看一下結果就算完成任務，學生對整個實驗的印象非常模糊。自從2006年建立了新的計算機接口技術實驗室以后，實驗設備可以做到每人一臺，為加強實驗教學提供了物質上的保證。另外，為了便于學生編寫實驗程序，抽出一定學時來幫助學生復習一下匯編語言，使學生在編程工具的運用上更加得心應手。現在上實驗課時，不僅要求學生自己搭建電路，而且程序的關鍵部分也要學生自己編制，完全改變了以前做完實驗幾乎沒有收獲的現象，大大提高了學生的動手能力。在實驗結束后，要求學生按照規范的格式書寫實驗報告，不僅寫實驗現象，還要對實驗現象進行分析，最大限度地發揮了實驗的作用。

4結束語

計算機接口技術課程包括教學與實驗兩個方面，只有教學與實驗緊密配合，才能起到良好的教學效果。另外，任課教師的素質，實驗設備的配備等多種因素也對該門課程的教學有著重要的影響。通過在教學方法和教學內容上的改革，可以激發學生學習本門課程的興趣，進一步提高計算機硬件在學生心目中的地位，為計算機專業學生的全面發展提供很好的保障。

參考文獻

[1] 錢曉捷,陳濤. 微型計算機原理及接口技術[M]. 北京:機械工業出版社,1999.

[2] 侯振興. “計算機接口技術”課程創新教學模式的探索[J]. 甘肅科技縱橫,2008,37(2):28-30.

篇(3)

【關鍵詞】系統故障；檢查原則；檢查步驟；檢查方法

一、檢測原則

計算機和我們常見的其他設備一樣，在使用的過程中可能會出現各種不同的問題，這些的計算機系統故障有大有小，而常見的計算機系統故障并非難以解決，只需要我們掌握一定的知識，是可以解決我們常見的計算機系統故障。由于計算機系統故障產生的原因是多方面的，故障表現的現象也各式各樣，同時許多計算機故障的表現現象相同，因產生計算機故障的原因可能比較多，因此對于計算機故障我們要做到認真分析，分門別類，嚴格對待。例如，我們常見的計算機出現黑屏故障，產生故障的部件可能是：顯示器損害、內存條損害、顯卡損壞，或是計算機病毒所致。有些計算機故障比較單一，例如某個鍵盤失靈；有些計算機故障比較全局，初看起來十分嚴重，其實故障排除十分簡單，例如計算機電源保險絲燒壞；有故障看起來是硬件故障，其實是我們設置出現錯誤。因此出現計算機系統故障，我們應當首先分析可能產生故障的原因，判斷故障發生的范圍，遵循一定的原則，不要急于盲目拆卸計算機硬件，以免操作失誤或不當造成更大的損失。因此我們對計算機故障的處理一般應按照下面的原則：

1.先靜后動

處理計算機故障時我們要保持頭腦冷靜，先想好怎樣做、從何處入手，再實際動手。也就是說先分析判斷，再進行維修。一般的做法，碰見計算機故障，我們先不進行通電操作，進行直觀檢查，目的是保證安全以免在損害其他部件，經過分析確定給計算機加電不會引起更大故障后，我們再對計算機進行加電檢測。

2.從外到內

所謂從外到內檢測，也可以說成是先外設后主機，因為計算機硬件系統是以計算機主機為核心，加以外部設備構成。因此，在對計算機故障檢測時一般先從表面現象（機械磨損、接觸松動、接觸不良）及外部部件（開關、插座、引線）開始，然后在檢測內部部件。對計算機內部部件檢測也是遵循線外后內的原則，及先檢測有無灰塵影響、燒壞部件現象，以及插接部件的連接情況。

3.先電源后負載

計算機系統的電源造成故障影響最大，也是比較常見的計算機故障。在對計算機故障進行檢測時，我們可以先從供電系統（檢測電壓的過壓、不穩定、干擾、熔絲等）開始檢測，接著計算機直流穩壓電源，再計算機各負載部件電壓，若各個部件電源電壓正常，再檢測計算機系統本身。

4.先公共后局部

計算機系統出現故障，而某些部件故障影響最大，涉及故障范圍廣，我們應先給予解決，例如BIOS不正常出現故障，則導致其他部件都不可以正常工作，因此，應先給予解決，然后再排除局部原因產生的故障。

對于計算機故障的處理我們需要遵循上面的原則，維修過程中應分清主次，抓住重點。在判斷故障現象時，有時可能會看到一臺計算機有不止一個故障現象，而是有兩個或兩個以上故障現象。如：啟動過程中無顯示，但機器也在啟動，同時啟動完后，有死機的現象等。此時，應該先判斷、維修主要的故障現象，當修復后，再維修次要故障現象。有時主要故障解決后，可能次要故障也一起解決了。

二、檢測步驟

一般我們把計算機系統故障分為軟件故障和硬件故障兩大類，軟件故障也能導致系統部能啟動、文件破壞等嚴重后果，軟件故障除了操作系統本身的原因之外，大多數是由病毒破壞而引起故障。硬件故障，一般是計算機的電路板中的電子元件損壞，或外部設備的損害所引起故障。當計算機出現故障我們應當如何分析故障，我們可以按照計算機故障檢測步驟進行分析，對故障分析有一個清晰的思路，其操作步驟如下：

1.先軟件故障后硬件故障

當對計算機進行加電檢測時，計算機可以通過加電自檢，并可以顯示出計算機系統配置情況，基本可以斷定計算機硬件沒有問題，導致計算機系統故障的原因是軟件原因的可能性比較大。

2.先系統故障后軟件故障

若經過上一步的分析，確定軟件故障的原因，進行進一步確認是系統軟件故障還應用軟件故障，若是系統軟件故障，可做重新安裝系統解決，若是應用軟件故障，可調整應用軟件的安裝，可查看應用軟件說明書，是否為軟件兼容性的問題。

3.硬件故障的檢測

若經過第一步分析確認是硬件故障原因，我們需要分清是主機故障還是外設故障，應做到從系統到設備，從設備到部件的檢測步驟進行檢測。

三、檢測方法

1.觀察法

觀察法，是計算機系統故障處理的第一要法，它貫穿于整個維修過程中。所謂觀察法就是利用我們的眼、耳、鼻，手進行檢查，檢查機內有無火花、燒焦、氣味或煙霧現、過熱或異常響動等現象。加以隔離、比較、插拔和更換等一些操作手段，來檢測計算機系統故障，其檢測步驟如下：

（1）開機或重啟，先聽聽主機喇叭是否有聲音，有聲音而顯示器沒有顯示，一般是設備的問題，可能顯卡、顯示器、內存條、擴展卡等沒有插好。不同的BIOS報鳴聲不同，可查看主板BIOS說明書。開機沒有聲音也沒有顯示，一般是主板的原因，可能只是簡單的接觸不良也可能是嚴重的故障，要認真分析對待。

（2）查看顯示器的電源指示燈是否點亮以及指示燈的顏色，亮度是否被調至最小，顯示器的信號線與主機的顯卡接頭是否脫落或接觸不良，接頭內部信號針頭是否出現彎曲或折斷。

（3）電源風扇是否轉動，電源插頭是否插好、接觸不良或無電源。

（4）主板上的擴展板卡是否插好，查看是否出現接觸不良（只要是插在擴展插槽上、擴展卡就是主板電路的一部分）。

（5）主板上的內存條是否插好或存在故障。

（6）主板上有插座的芯片是否出現接觸不良，重新插拔檢測。

（7）查看主板說明書查看主板與外設、跳線是否設置準確。

（8）更換可活動的部件，測試現有主板、擴展卡或設備，觀察其運行狀態，看是否存在故障或接觸不良，或是主板與設備接口特性不匹配。

（9）主板背面的電路板與機箱是否短路。拆下主板置于絕緣板上，查看在不同環境下，機器的運行狀態。

（10）開機時BIOS會對整個系統檢測，一般正常的操作是“嘟”的一聲，鍵盤上的LED指示燈會閃爍一下再熄滅，硬盤指示燈也會閃爍而且還會聽見機器硬盤的讀盤操作和硬盤的轉動聲音。此時表明機器是正常操作。

2.清潔法

有些計算機故障，往往是由于機器內灰塵較多引起的，這就要求在維修過程中，注意觀察計算機主機內部和外部是否有較多的灰塵存在。如果有，應該先進行除塵，然后再進行故障的判斷和進一步檢測。一般常用的清潔工具包括：小毛刷、皮老虎、吸塵器、抹布、酒精（不可用來擦拭機箱、顯示器等的塑料外殼），清潔用的工具，應是防靜電的。

3.試探法

試探法是使用正常的板卡或組件來替換有故障疑點的插件或組件，來進行試探導致計算機出現故障部件的一種方法。例如計算機在運行測試程序時發現有問題，或在使用過程中發現計算機運行不正常，可以采用試探法。操作方法是取來一塊正常的主板，替換當前計算機主板，進行開機檢測，查看開機運行情況，若運行正常，表面故障發生在主板上，應當檢測或更換主板；若故障依然存在，再使用一塊正常的顯示適配器代替當前的顯示適配器，進行開機檢測，若運行正常，則說明故障在顯示適配器上，若仍然存在，更換原顯示適配器，再進一步更換內存，直至查找到有故障村的插件為止。若插件替換過仍沒有查到故障原因，則故障與主板或連接線或外部設備有關，應結合插拔法進一步進行檢測。

4.替換法

替換法和試探法有類似的地方，但是區別在于我們使用試探法是不知道故障所在的位置，而替換法則是知道故障所在位置，而不知道是哪個部件的問題我們就使用替換法。替換法是用好的部件去代替可能有故障的部件，以判斷故障現象是否消失的一種維修方法。好的部件可以是同型號的，也可能是不同型號的。替換的順序一般為：

（1）根據故障的現象，考慮需要進行替換的部件或設備。

（2）按先簡單后復雜的順序進行替換。如：先內存、CPU，后主板。再如要判斷打印故障時，可先考慮打印驅動是否有問題，再考慮打印電纜是否有問題，最后考慮打印機或計算機接口是否有故障等。

（3）最先考查與懷疑有故障的部件相連接的連接線、信號線等，之后是替換懷疑有故障的部件，再后是替換供電部件，最后是與之相關的其他部件。

（4）從部件的故障率高低來考慮最先替換的部件，故障率高的部件先進行替換。

5.升降溫法

當電腦工作較長時間或環境溫度升高后，計算機就會出現故障，而關機進行檢查時發現一切正常，再次開機工作，發現故障現象又重復出現，此時采用升溫法是對計算機故障進行檢查的最好方法。升溫發是指人為的將環境溫度或局部溫度給予升高，加速一些高溫參數穩定性較差的元件“損壞”，使之徹底不可以工作，依次來檢查故障所在。使用電熱風進行加熱，使計算機局部溫度升高使我們常使用的，在用升溫法時，一定要注意機器的安全，切記不可將溫度升的過高，以防燒壞正常工作的器件。當我們對有疑點的組件或元件采用局部升溫法觀察其運行狀況時，應觀察組件或元件的輸入、輸出是否正常，若出現異常，可以斷定故障出在該組件或元件。

6.軟件調試法

（1）操作系統方面。

調整的主要內容是操作系統的啟動文件、系統配置參數、病毒等。

（2）系統驅動安裝與配置。

調整設備驅動程序是否匹配、操作系統版本是否合適、相應的設備在驅動程序下能否正常工作。一般操作是先由操作系統自動識別（特別要求的除外，如一些有特別要求的顯卡驅動、聲卡驅動、非即插即用設備的驅動等），而后考慮程序安裝，這樣有利于判斷硬件設備是否出現故障。如果有操作系統自帶的驅動，應先使用，若不能正常工作，則使用設備自帶的驅動；更換設備時，應先卸載驅動再更換。卸載驅動，可從設備管理器中卸載；更新驅動時，如直接升級有問題，須先卸載再更新。

（3）磁盤狀況方面。

檢查磁盤上的分區是否可以訪問、介質是否損壞、保存在其上的文件是否完整等。

（4）應用軟件方面。

應用軟件方面主要考慮與操作系統或其他應用程序的兼容性問題、一般考慮方面有：配置是否與說明手冊中所述相符合、應用軟件的相關程序、數據等是否完整等。

（5）重建系統。

在硬件配置正確，可通過重建系統的方法來判斷操作系統之類軟件故障。

四、總結

計算機系統故障診斷是一項非常復雜的工作，要求在我們掌握一定的理論知識同時，還需要平時在實踐中不斷進行總結，豐富自己的計算機知識，提高自己對計算機故障的處理能力。對故障處理我還有著一個良好地習慣：首先，對于不熟悉的應用或設備，應在認真閱讀用戶使用手冊或其他相關文檔后，才可動手操作；其次，當出現大批量的相似故障時，一定要對周圍的環境、連接的設備，以及與故障部件相關的其他部件或設備進行認真的檢查和記錄，以找出引起故障的根本原因；最后，是應努力學習相關技術知識，不斷豐富自己知識。我們用一個例子簡單把上面理論檢驗一下：例如當計算機使用一段時間發現計算機硬盤出現空間減少；分析，先軟件后硬件原則，我們考慮是不是計算機中了蠕蟲病毒，進行殺毒處理，發現故障解決，是計算機病毒原因；若故障依然存，再查看是不是硬盤刪除的文件沒有把空間釋放出來，使用優化軟件，例如超級兔子，故障解決時空間沒有釋放；若故障依然存，就需要考慮硬件原因了，因為數據時存放在硬盤磁道上，我們可以考慮是不是硬盤出現邏輯壞道，使用修復軟件進行磁道修復，故障解決則表明是磁盤出現邏輯壞道；若故障依然存，那就是出現磁盤物理壞道，我需要及時備份數據更換磁盤，防止數據丟失造成大的損失。

參考文獻

[1]馬祥杰.計算機維修技術與實例[M].國防工業出版社，2011.

[2]單學紅.計算機組裝與維護[M].清華大學出版社，2009.

篇(4)

1.1九十年代以來計算機市場的高速成長及其結構特點

1）以硬件為主的計算機市場規模迅速擴大。

中國計算機市場規模迅速擴大，市場銷售額從1990年的39.9億元上升到1997年的約1300億元，8年市場銷售額規模增長30多倍，年增長率90年代以后一般高于40％。中國計算機市場以硬件為主，到1997年硬件銷售額仍占計算機市場的80％，軟件、服務業的規模份額分別只有8.7％和11.3％。市場規模迅速擴大，但硬件為主的結構基本未變，這說明中國計算機的應用水平較低，此外還與中國軟件、服務業的發展環境較差有關。

2）中國的硬件市場以計算機主機，特別是微機為主，外部設備比例較高。

根據信息產業部的數據，中國1997年硬件市場各類產品的份額為：計算機整機43％，外部設備26％，耗材和零配件17％，應用產品10％，網絡產品4％；計算機整機的主體是微機。1997年微機的銷售額達415億元，占硬件的比例高達39.9％，估計微機約占中國計算機整機市場的份額接近90％。微機市場的高份額源于90年代以來中國微機市場的迅速擴大，如表3所示，整個“七五”期間中國僅銷了37萬臺微機，1991年銷10萬臺，而到1997年銷量達350萬臺，而到1997年銷量達350萬臺，銷售額達415億元，1992年以來銷售額年增長率一般大于60％。

說明：a為中國人控股的或民族品牌企業，余為外商或港澳臺資企業。b僅按硬驅、光驅計算，光驅計算，軟驅出口比例也很高。C為估計數。

說明：計算方法：電子百強中最大的4家或8家計算機企業的銷售額＋全國銷售額*100％

中國計算機硬件市場以微機為中心高速增長的特點和國際上的情況基本一致。只是中國微機市場迅速擴張的時期大概比美國晚5—10年。此外計算機市場中微機所占比例中國高于美、日約70％。

3）中國計算機市場已和國際市場連通，貿易額急速增加，貿易由逆差轉為順差，目前進出口的主體都是零部件和外部設備。

中國計算機類產品進出口總額1991年僅6.4億美元，1997年已急增至131.6億美元，從1993年以后貿易由逆差轉為順差，1993年順差0.8億美元，1997年順差已增至43億美元；目前進出口的主體是外部設備和零部件產品，導致貿易迅速增加及形成目前這種貿易結構的主要原因是，中國計算機市場的迅速擴大、包括外資企業在內的國內計算機產業的迅速成長以及由于國內計算機零部件業技術落后許多零部件必須進口。

4）中國計算機市場的需求結構

根據原電子部的數據，1996年中國計算機及相關產品的市場份額，金融保險和制造業各為18％，服務業9％，交通和通信各為8％，教育科研為7％，能源和政府機構為6％，家庭為4％。但PC機市場中家庭份額更高并呈上升趨勢，根據電子部的數據和預測，PC機中家用PC機份額1997年為16.4％，到2000年將上升到30％以上。

1.2中國計算機業基本形成，民族品牌發展很快，但與國外公司相比仍有較大差距。

1）中國計算機產業初步形成

產業形成的基本標志是企業成長、開始形成體系，并且達到一定規模。到1990年中國計算機業原電子系統的企業僅有197家，從業人員不到10萬人，系統外企業也不多。而根據第三次工業普查的數據，到1995年計算機及其相關產品的開發、生產、銷售、咨詢服務的企事業單位已達15000家，從業人員30萬人，其中制造業1000余家，從業人員10萬人，軟件企業1000余家，從業人員8萬人，營銷、服務業13000家，從業人員12萬人。

計算機產業的生產規模發展很快。如表2所示，原電子部系統企業的規模在80年代中期以前基本反映中國計算機業的規模，其銷售額1980年為3.7億元，按獨立核算企業口徑計算，約占當時全國工業銷售額的萬分之七，1990年上升到39.9億元，約占全國工業銷售額的千分之二，而到1997年，由于各類計算機企業的迅速成長，計算機業僅硬件銷售額就已突破1000億元，約占全國工業銷售額的1.6％。

此外，除計算機芯片、操作系統等基礎產品外，計算機業各子行業都有較發展。

2）中國計算機產業在國際化的進程中成長

中國計算機產業由所有在中國注冊的計算機企業組成的。90年代以來中國計算機產業的形成與中國計算機產業國際化程度日益提高密切相關。由于計算機產業是國際化程度很高的產業（兩個主要標志，一是主要國家和地區在計算機業各領域各具特色，形成相應的國際分工和合作，二是主要國家和地區計算機產品都是大進大出的大宗貿易產品）；外國企業看好中國計算機市場的成長潛力；在中國生產可降低成本；中國鼓勵外商投資等原因，90年代以來境外計算機業制造商紛紛來華投資。據JEEC估計，僅1991～1995年外商對中國計算機行業的投資總額已達12～13億美元。90年代中期以后，包括風險投資在內的境外金融投資者也開始向中國計算機投資。

日益國際化表現之一是計算機業的產出以外資企業的產出為主。根據原電子部的數據，1997年計算機硬件企業中，合資、獨資、中外合作企業的產值比例已分別高達34.7％、42.2％、和4.3％，其中包括一些境內投資到境外再返投到境內的企業。

日益國際化表現之二是國際市場已成為中國企業的重要市場。1997年中國計算機產品出口額已相當于國內企業銷售額的60～70％（按硬件1000億元計算為72％）。出口占銷售額的比例，美國1995年為32.6％，日本1997年為55.3％（美、日差別主要源于日本高比例的零部件出口份額）；臺灣1996年為61.2％。日益國際化表現之三是民族企業逐步按國際標準組織生產和經營。這是因為國內計算機業的競爭實際上是國際競爭在國內的延伸。同時，整機廠的零部件主要靠進口和國內外資企業供貨，也推動了各企業按國際標準組織生產和采購。

3）民族企業和民族品牌開始壯大

該文所說的中國民族企業是指企業終極股權（或出資產權）50％以上為中國機構（如政府或中科院等的事業機構）和中國個人所持有的企業。

中國民族計算機企業壯大的突出表現是微機市場上民族品牌已占主要份額。在“七五”（1986—1990年）時期，靠保護政策，以長城機為代表民族品牌的市場占有率曾高達70％，進入90年代，隨著中國計算機市場的擴大、放松進口管制，國產民族品牌機的市場份額急劇下降，到1998年已降到33％，以后國產民族品牌機份額再度上升，1995年份額超過50％，1997年達到67％。

在軟件、計算機外設、零部件行業，民族企業份額還較小，唱主角的是外資企業。如表2示大數外設和零部件位居前位的企業都為外商及臺商企業，盡管財務軟件和排版系統軟件中國產品牌占有80％以上的份額，但軟件市場份額份居前3位的企業分別是美國Oracle、微軟、IBM在中國的子公司。

2中國計算機業的產業組織：以市場結構為重點的初步考察

產業組織即企業的市場關系的總和。本節以市場結構為重點，對中國計算機業的產業組織狀況進行初步考察。

2.1市場結構

1）一般集中度

一般集中度用產業的產值、銷售額或資產中最大的數家企業所占的份額表示，它反映業內主要大企業對產業或市場的綜合影響能力。由于缺乏系統資料，正確計算我國計算機市場或產業的一般集中度相當困難。我們僅根據銷售額對我國計算機業的一般集中度作些初步估算。我們的初步結論是：1.如表3所示，到1997年，最大4大企業的份額大約為1/4，最大8企業立份額大約為1/3。2.90年代以來計算機業的銷售額集中度經過了一個先降后略升的過程，4企業和8企業集中度1990年分別高達50.2％和65.3％，1992年降到谷底為16.6％和24.1％，以后再度有所上升（1990、1991年的數計算口徑較小可能高估集中度值，但根據這兩年的數，可以認為集中度下降趨勢是存在的）。這種變化似乎表明業內主要大企業由于技術，經營能力、資金籌措能力較強已加快發展。3.與美國CR440％強和CR860％（1996年分別為44.7％和57.7％）、日本1997年CR470—80％（估計數）相比，中國計算機業的一般集中度明顯較低，即中國的大型計算機公司實力仍然有限。

另一個值得注意的是：盡管中國計算機業一般集中度還不高，但位居前面的企業的銷售額都增加很快。1997年最大的4家集團公司及其銷售額分別為聯想（125億元，集團銷售額，后同）、四通（65.9億元）、方正（57.8億元）長城（57.1億元），而在1992年這4個集團的銷售額僅分別為10.4、4.3、4.1和11.3億元，僅5年4家公司銷售客分別增長約12倍、15倍、19倍和5倍。

2）不同產品市場的集中度

表4為三種產品的市場銷售集中度和位居前8位的企業名單。數據表明不同市場集中度差距較大，大致地看：軟件市場相當分散，這主要為軟件品種多所致，實際上在PC機操作系統、漢字排版系統、數據庫管理系統，微軟、方正、Oracle公司的市場份額很高；PC機市場集中程度中等，1997年CR4僅30％左右，CR8也僅40％強；打印機的集中程度相當高，市場結構是寡占競爭型的，這種情況與打印市場主要被幾家跨國供應商控制有關。

在急速發展且產品批量較大的PC市場，90年代中國后期出現集中度上升的趨勢，但仍明顯低于美日等國。如表5所示，根據IDC數據計算的PC（按品牌）集中度，CR41995年為25.9％，1997年上

升到29.3％，CR6從95年的34.7％升到97年的36.4％，但是，與美國CR444.2％以上（為1997年數）相比，中國PC機市場集中度仍然明顯較低，這可能與中國主要PC機企業規模小，中國PC機市場尚處于初步發階段等有關。

國外IT業大公司都在中國建廠，民族品牌企業在計算機軟件硬件各細分市場上也正在發展，競爭十分激烈?？偟目粗袊骷毞质袌龅募卸炔凰闾?，在充分開放而中國企業基礎又弱的情況下，集中度高可能意味外國廠商對中國市場的控制。

3）產品差別和進入障礙

產品差別又稱產品差別程度，是指買者因產品不具有完全的代替性而對產品產生的偏好差別。從總體上看，計算機業是產品差別較大的產業，計算機器件及外設的產品差別主要是技術性的。微機使用標準元器件進生裝配，其產品差別主要表現在總體設計和設計組裝的性能質量差別上。軟件和信息服務業的產品差別更大。

其次是營銷和服務方面差別較明顯。許多人認為，Dell與其它計算機廠商差別在快速服務上。目前中國國內優秀企業在銷售網絡、售后服務、新產品的推廣及營銷等方面，在中國本土市場上，已有一定的優勢。

第三，買方對產品知識程度的差別。

進入障礙是指行業內現有企業相對于企圖進入該行業的企業（潛在競爭者）的優勢。進入障礙對市場壟斷和競爭的關系有較大影響，是決定市場結構的主要因素：經濟規模障礙；必要投資規模障礙；產品差別進入障礙；政策法規進入障礙（見表6）

2.2市場行為和市場績效

1）價格行為和非價格行為

計算機產品的產品差別較明顯，市場競爭激烈，企業很難搞價格卡特爾，中國計算機業和國外一樣，廠商非常注意通過價格競爭擴大市場份額。價格競爭激烈的原因，一與計算機芯片等零部件降價或價格變動較快有關，二是隨著市場擴大，需求不斷增長，而新的潛在需求者對價格變化更敏感。

非價格的競爭行為首先表現在產品開發領域。主要PC機廠商都重視及時推出裝有新芯片、操作系統的PC機或其它有關產品，重視根據市場需求迅速開發新產品，如PC機場上適應不同的細分市場的要求開發出商用和家用電腦。此地外各廠商都重視通過廣告宣傳、各種促銷活動進行市場競爭，估計一些主要PC機場上的年廣告宣傳費已占年銷售額的3～5％。

2）投資購并

實力逐漸雄厚的主要計算機廠商都重視通過兼并收購擴張。僅1998年就發生多起重要的收購兼并事件。這些事件可分為四大類，①垂直一體化為主要特征的投資和收購，如聯想注資金山軟件成為第一大股東，實達控股收購北京朗新進入軟件業，同創參股從事跨省互聯網聯網服務業務的深圳訊業集團，以及浪潮與華光的強強聯合。②旨在水平擴張的收購，如聯想投資生產服務器的公司，實達收購廣東海達進入廣東廣場。③非IT業企業旨在進入IT業投資收購，如海爾與北航合作成立軟件公司、寶鋼入股東大阿派。④與股票市場活動有關的收購，如方正收購延中股份，成為第一大股東，主要目的之一是獲得資本市場的“殼”資源，以利企業擴張。

3）市場績效：規模結構水平與技術進步能力

市場績效是指在一定的市場結構下，通過一定的市場行為產業在價格、產量、費用、利潤、產品的質量和品種、以及技術進步等到方面所達到的現實狀態。市場績效反映市場運行的效率。限于資料，本文僅從規模結構效率、資源配置效率、技術進步能力三方面對計算機業的市場績效略評論。

規模結構效率反映產業的規模經濟效益實現程度。產業規模經濟效益實現程度，可用達到或接近經濟規模的企業的產量占整個產業產量的比例表示。按信息產業部的中國計算機產業中微機合理經濟規模為50萬臺的標準，中國計算機業規模結構效率尚低。因為1997年中國微機市場中排名第一的聯想公司銷售量也只有43.6萬臺，1998年才達到近80萬臺，其它中國廠商產量更小。美國學者貝恩認為規模結構效率較高的市場中，產品由達到經濟規模的企業提供的比例在70—80％左右或更高。中國計算機規模結構效率低可能與中國計算機產業尚處于成長期有關。

說明：（1）本表計算機史包括整機和外設兩個行業，均為獨立核算企業數。（2）1980、1985年的國有指全民所有制企業。（3）其它，1980、1985數含國有和集體聯營，1998年含鄉鎮企業，1995年“其它”的比例用100％扣減國有、集體、外資的比例計算。

資源配置效率是同時從消費者效用和生產者生產效率角度考察資源利用狀態，可以用利潤率分布的情況反映產業的資源配效率。我們沒有利潤指標的詳細數據，很難作相應分析，總的感覺是中國計算機業利潤率較低且利潤豐厚的供應鏈上游主要被外商控制有關。

進入九十年代以后，計算機業競爭激烈、市場變化大，目前主要企業計算機技術進步的重點是形成能與市場變化相適應的快速開發能力。具備從筆記本PC機到服務器、工作站全系列產品的開發能力、具有同期安裝最新的系統軟件和MPU的能力，技術進步較快。

3.中國計算機業企業的一些情況

3.1企業數量、規模及所有制結構

中國計算機企業數，按原電子部系統口經統計，在計算機業剛剛起步的1960年時只有3家，1980年增加到87家，1990年增加到191家，到1997年有234家。按工業普查的獨立核算企業口徑，計算機制造業企業

數1985年為132家，1995年上升到604家，如果加上各種計算機器件及零配件生產廠，制造業企業有約1000家。

計算機業企業規模擴大。按獨立核算企業口徑計算，1985年企業平均的當年價產值為742萬元，1995年上升到5353萬元。一些優秀企業如聯想、方正、長城、實達更是急劇成長。

90年代以來中國計算機業的急劇擴張是與非國有經濟的成長，特別是外商的進系在一起的。此外一引起國有企業由于改制和吸收外資也轉成為非國有企業。表7反映計算機業（整機和外設）1980年以來各類企產值份額的變化。直到80年代中期，計算機業的國有企業的份額已還在70～80％以上，而到1990年其份額降至已10～20％左右，在外設業比例僅有7.2％，而外資企業份額高達84.9％分析。分析表明外資企業的資本中中方占30.6％，洪澳臺占27.3％，外國資本占37.5％；此外整機業中外國資本比例高達56.2％，而在臺商投資較多的外設業澳臺占36.2％，外國資本占23.2％。表8為信息產業部的資料，可以看到外商企業中獨資企業的份額高達40％以上。

90年代以來已有一批計算機企業成為上市公司。生產計算機軟磁盤的深華源1992年6月2日在深圳上市，是計算機業最早的上市公司。到1997年底已有14家生產或部份生產計算機產品（包括軟件、硬件）的企業在滬深交易所上市?？偟目从嬎銠C的上市公司成長性好、業績較好，較受投資者青睞。此外聯想、方正兩家中國最重要的計算機公司已在香港上市。計算機企業上市增加了企業的融資渠道，有利于企業制度的改善和完善。

資料來源：信息產業部提供

3.2若干計算機企業及其特點

計算機企業（企業集團）的特點：

*都是在80年代以后成立的新企業；

*發展快，10多年來一般都有幾十倍、百倍、乃至千倍的增長；

*起步是主要靠少數產品及有關服務起家，目前主要業務圍繞各類計算機產品展開，一般都同時生產硬軟件；

*受傳統的所有制束縛較小；

*多數或是上市公司或下面有上市公司，企業制度與傳統的全民所有制企業有所不同；

*企業普遍重視與外商進行各種方式的合作，近幾年在有一定的業務、管理、實力基礎后，開始重視通過參股購并擴張。

4.1關于發展計算機業政策的若干設想

1）要繼續加快改革，讓企業真正建立現代企業制度，建立充分公平競爭的市場秩序，改革宏觀和行業管理體制，創造有利于企業發展的機制和環境。

2）要充分認識采取必要政策支持民族計算機業發展的意義。從政治、經濟、技術的任一層面看，民族的計算機業及相關產業的發展對中國國民經濟持續發展的意義都不容置疑。由于民族計算機工業（特別是基礎技術方面）太弱，根據美、日、韓等的經驗，采取必要的政策支持是有意義的。

3）明確發展計算機業產業政策的基本思路和原則：①有效競爭的原則，國家的資源支持不能撤胡椒面，也不宜只給一家，要按兼得規模經濟和競爭之利的有效競爭原則支持數家有優勢的企業較快發展；②政策重點是幫助企業提高技術能力，③對于國內外企業技術差距過大但又極為重要需要發展的領域，國家可根據“經濟租金”原則擇優給予直接支持。

4）有利于民族計算機業發展的重要政策之一是支持計算機市場的擴大和升級。打破電信業的壟斷體制，鼓勵計算機業特別是計算機服務業與電訊業的融合，是擴大計算機市場也是擴大通信業市場最重要的政策之一。在國家訂貨、PC機的分期付款、大中小型機和服務器的賣方銷售信貨等方面都應采取必要的支持政策。

5）政策重點是鼓勵企業提高技術開發水平，需要研究及可采取的政策包括國家對企業的重大的技術開發項目給予包括資金在內的各種支持；進一步深化科技體制改革，鼓勵發展更緊密的包括讓科研機構進入企業在內的各種形式的科研機構和企業的合作；借鑒美、日、韓等的經驗，鼓勵存在競爭關系的中國企業在基礎技術或重要樣機的開發方面合作；聯合開發可由信息產業部、中科院的研究所和企業共同進行。日本、美國企業的計算機、半導體的開發項目，許多重大的都曾得到政府支持。

6）加大政策力度支持計算機企業發展，包括承認高新技術企業創業者的創業股或創業權益，產業政策不是根據企業的所有制成份，而是按適當向競爭優勝者傾斜的原則支持各種所有制企業的發展。

篇(5)

1、從硬件體系結構來看，計算機硬件系統采用的經典的計算機結構是 。

2、標準的ASCII碼在計算機中的表示方式為 字節。

3、 能夠把匯編語言源程序翻譯為機器語言。

4、24*24漢字點陣庫，一個漢字字形需要 字節。

5、(173)10=( )16。

6、數據庫是長期存儲在計算機內、有組織的、可_ _的數據集合。

7、構成數據模型的三大要素是__________、數據操作和數據完整性約束。

8、事務應該具有四個屬性: 、一致性、隔離性和持續性。

9、設關系模式R是第一范式，且每個屬性都不傳遞依賴于R的候選鍵，則稱R是_______ 范式。

10、ADO數據訪問技術中三個主要對象是connection、command、 。

11、計算機網絡從邏輯或功能上可分為兩部分。這兩部分分別是負責數據傳輸的通信子網和負責數據處理的 子網。

12、計算機網絡中，通信雙方必須共同遵守的規則或約定，稱為 。

13、WWW網頁文件是用HTML語言編寫的，并在 協議支持下運行。

14、在計算機局域網中，將計算機連接到網絡通信介質上的物理設備是 。

15、提供網絡通訊和網絡資源共享功能的操作系統稱為 。

二、選擇題(本題共有15個小題，每一小題1分，共15分，每個小題給出的選項中，只有一項符合要求)

1、CPU是 。

A.運算器。 B.控制器

C.計算器 D.中央處理器

2、數據結構包括 。

A.線性結構和鏈式結構 B.線性結構和存儲結構

C.邏輯結構和鏈式結構 D.邏輯結構和存儲結構

3、 不是操作系統的主要功能。

A.任務管理 B.程序設計

C.文件管理 D.作業管理

4、數值信息在計算機的表示中，-57的補碼是 。

A.10111001 B.11000110

C.00111001 D.11000111

5、(16D.4A)16=( )2。

A.101101101.0100101 B.110101101.0100101

C.001101101.0100101 D.101101110.0100101

6、DB、DBMS和DBS三者之間的關系是 。

A.DB包括DBMS和DBS B.DBS包括DB和DBMS

C.DBMS包括DB和DBS D.不能相互包括

7、SQL語言有兩種使用方式，分別稱為交互式和 。

A.嵌入式SQL B.多用戶SQL

C.解釋式SQL D.提示式SQL

8、SQL語言中COMMIT語句的主要作用是 。

A.結束程序 B.返回系統

C.提交事務 D.存儲數據

9、在采用C/S結構的數據庫應用中，應將SQL Server安裝在 。

A.用戶端 B.服務器端 C.終端 D.客戶機端

10、收回所有用戶對基本表STUDENT的UPDATE操作權限可由 語句完成。

A.REVOKE UPDATE ON TABLE STUDENT FROM WANG

B.REVOKE UPDATE ON STUDENT FROM WANG

C.GRANT UPDATE ON STUDENT TO PUBLIC

D.REVOKE UPDATE ON TABLE STUDENT FROM PUBLIC

11、 是指在有限地理范圍(例如一幢大樓、一個單位或部門)內，將各種計算機與外設互連起來的網絡。

A. 廣域網 B. 局域網

C. 城域網 D. 公用數據網

12、下列各項中，不能作為IP地址的是

A.202.96.0.1 B.202.110.7.12

C.112.256.23.8 D.159.226.1.18

13、企業Intranet要與Internet互聯，必需的互聯設備是 。

A.中繼器 B.調制解調器 C.交換器 D.路由器

14、下列域名中，屬于教育機構的是 。

A. cjlu.edu.cn B.ftp.cnc.ac.cn

C.ioa.ac.cn D.ftp.bta.net.cn

15、調制解調器(MODEM)的主要功能是 。

A. 模擬信號的放大 B. 數字信號的整形

C. 模擬信號與數字信號的轉換 D. 數字信號的編碼

三、簡答題(本題共6個小題，每小題5分，共30分)

1、請圖示計算機硬件的體系結構。

2、請解釋“回收站”和“剪貼板”這兩個概念，并簡述他們的作用。

3、 簡述數據庫系統的三級模式結構和兩級映像。

4、什么是概念結構設計? 說明采用ER方法進行概念結構設計的步驟。

5、設計一個網絡ID為145.66.0.0的TCP/IP網絡，該網絡將包含13個子網。如果要求每一個子網可以擴充到3500臺主機，試計算該子網掩碼。

6、簡述ISO/OSI的七層參考模型。

四、綜合題(本題4個小題，共45分)

1、 簡述計算機存儲器分類，說明CPU讀取數據的順序;若用十六進制數給某存儲器的各個字節編地址，其地址編號是從0000到FFFF，計算該存儲器的容量。(本題10分)

2、給定3臺微機和1臺服務器，試設計總線型和星型的局域網，要求畫出相應的示意圖并明確指出各部分名稱。(本題10分)

3、現有關系數據庫如下：

商品表Goods(Gno，Gname， Gprice，Gtype，Gfact),各屬性含義依次為商品號，商品名，單價，型號，制造商;

商場表Shops(Sno，Sname，Mname，Saddr)，各屬性含義依次為商場號，商場名，經理，地址;

銷售表Sales(Gno，Sno，Qty)，各屬性含義依次為商品號，商場號，銷售量;

試用SQL語言完成以下操作：(本小題5×3=15分)

(1)查詢制造商為“杭州數源”的商品號，商品名，單價，型號;

(2)查詢銷售單價低于2000元電視機的商品號，商場號，商場名，地址和銷售量;

(3)建立表Sales,并且定義主碼和外碼。(假設商品表和商場表已存在，商品號為字符型，長度為5，商場號為字符型，長度為4，銷售量為短整型)

(4)將商場號為“S003”的地址改為“延安路100號”。

(5)查詢銷售兩種或兩種以上商品的商場名和它的地址。

4、某教學管理系統涉及教員、學生、課程、教室四個實體，它們分別具有下列屬性：

教員：職工號、姓名、年齡、職稱 學生：學號、姓名、年齡、性別

課程：課程號、課程名、課時數 教室：教室編號、地址、容量

這些實體間的聯系如下：一個教員可講授多門課程，一門課程只能被一個教員講授;一個學生選修多門課程，每門課程有多個學生選修，學生學習有成績，一門課只在一個教室上，一個教室可上多門課。(本題2×5=10分)

篇(6)

關鍵詞： 計算機犯罪；計算機證據；計算機取證

中圖分類號：TP311 文獻標識碼：A 文章編號：1009-3044（2014）32-7547-02

目前，打擊計算機犯罪的關鍵是如何將犯罪者留在計算機中的“痕跡”作為有效的訴訟證據提供給法庭，以便將犯罪者繩之以法。此過程涉及的技術便是目前人們研究與關注的計算機取證（Computer Forensics）技術，它是計算機領域和法學領域的一門交叉科學，它被用來解決大量的計算機 犯罪和事故，包括網絡入侵、盜用知識產權和E-mail欺騙等。隨著信息技術與網絡技術的飛速發展，越來越多的計算機聯成網絡，提供信息共享服務，給人們帶來了工作的高效率和生活的高質量。與此同時，社會生活中的計算機犯罪行為不斷出現，一種新的證據形式――電子證據，逐漸成為新的證據之一。與一般的犯罪不同，計算機犯罪行為是一種新興的高技術犯罪，其很多犯罪證據都以數字形式通過計算機或網絡進行存儲和傳輸，包括一切記錄、文件、源代碼、程序等，即所謂的電子證據。由于電子證據與海量的正常數據混雜，難以提取，且易于篡改、銷毀，故其獲取、存儲、傳輸和分析都需要特殊的技術手段和嚴格的程序，否則，難以保證證據的客觀性、關聯性和合法性。因此單獨依靠信息技術進行安全防御已被證明是遠遠不足的，我們需要更多的主動性手段來打擊和威懾計算機犯罪。

1 計算機取證

我們知道計算機證據是指在計算機系統運行過程中，產生用以證明案件事實的內容的一種電磁記錄物。那簡單理解“計算機取證”就是取出計算機證據的過程，它先由International Associationof Computer Specialists（IACIS）在1991年舉行的第一次年會中正式提出。計算機緊急事件響應和取證咨詢公司New Technologies進一步拓展了該定義：計算機取證包括了對以磁介質編碼信息方式存儲的計算機證據的保護、確認、提取、歸檔[1]。同時計算機在相關的犯罪案例中可以扮演黑客入侵的目標、作案的工具和犯罪信息的存儲器這幾種角色 證據進行獲取、保存、分析和出示，它實質上是一個詳細掃描計算機系統以及重建入侵事件的過程。 計算機取證包括物理證據獲取和信息發現兩個階段。物理證據獲取是指調查人員來到計算機犯罪或入侵的現場，尋找并扣留相關的計算機硬件；信息發現是指從原始數據（包括文件，日志等）中尋找可以用來證明或者反駁什么的證據，無論作為哪種角色，計算機（連同它的外設）中都會留下大量與犯罪有關的數據。

因此，計算機取證是指對能夠為法庭接受的、足夠可靠和有說服性的、存在于計算機和相關外設中的電子證據的確認、保護、提取和歸檔的過程。

2 計算機取證的原則和步驟

2.1 計算機取證的原則

電子證據是指在計算機取證后產生的、以其記錄的內容來證明案件事實的電磁記錄物。電子證據必須是可信的、準確的、完整的、符合法律法規的，即可為法庭所接受的。但與傳統刑事證據相比，電子證據具有技術性、復合性、無形性、脆弱性等特點，在收集、審查、鑒定證據及分析、傳輸和存儲的過程中很容易被篡改和刪除，極大的影響了計算機證據的證明力，因此，計算機取證時必須遵循以下原則：

1） 及時性原則。這一原則對證據的收集提出了時效要求。

2） 合法性原則。證據從最初的獲取到被正式提交給法庭，必須具有可采用性。

3） 全面性原則。既收集存在于計算機軟硬件上和電子證據，也收集其他相關設備中的電子證據。

4） 嚴格管理過程的原則。計算機證據必須妥善保管。必須保證證據的真實性和完整性，且整個檢查取證過程必須受到監督。

2.2 計算機取證的步驟

計算機取證過程和技術比較復雜，在打擊計算機犯罪時，執法部門還沒有形成統一標準的程序來進行計算機取證工作。目前，計算機取證工作一般按照下面步驟進行： [2]

1） 現場保護。首先應該對現場進行保護，停止對計算機的操作，禁用與涉案計算機有關的設備，切斷涉案計算機與外界的聯系。

2） 提取證據。計算機證據的提取應由外入內，首先應該進行證據的收集：注意收集各種文件。如系統手冊、計算機運行記錄等；注意收集可能儲存有犯罪信息的各種物證，從眾多的未知和不確定性中找到確定性的東西。這一步使用的工具一般是具有磁盤鏡像、數據恢復、解密、網絡數據捕獲等功能的取證工具。

3） 證據分析。這是計算機取證的核心和關鍵。分析計算機的類型、采用的操作系統，是否為多操作系統或有隱藏的分區；有無可疑外設；有無遠程控制、木馬程序。分析在磁盤特殊區域中發現的所有相關數據。利用磁盤存儲空閑空間數據分析技術進行數據恢復，獲得文件被增、刪、改、復制前的痕跡。通過將收集的程序、數據和備份與當前運行的程序數據進行對比，從中發現篡改痕跡?？赏ㄟ^該計算機的所有者，或電子簽名、密碼、交易記錄、回郵信箱、郵件發送服務器的日志、上網IP等計算機特有信息識別體，結合全案其它證據進行綜合審查。注意該計算機證據要同其它證據相互印證、相互聯系起來綜合分析。同時，要注意計算機證據能否為偵破該案提供其它線索或確定可能的作案時間和罪犯。

4） 證據歸檔。標明數據重建犯罪過程：入侵的時間、使用的IP地址、修改的文件、增加的文件（后門、木馬、病毒等）、刪除的文件、下載和上載的文件等；打印對目標計算機系統的全面分析結果，包括所有的相關文件列表和發現的文件數據，然后給出分析結論：系統的整體情況，發現的文件結構，數據和作者的信息，對信息的任何隱藏、刪除、保護、加密企圖，以及在調查中發現的其他相關信息。

3 計算機取證的技術和存在的問題

3.1 計算機取證的技術

計算機取證技術可分為靜態取證和動態取證，由于計算機系統應用的環境不同，有些受攻擊的計算機系統可以中止所有進程，交由取證人員進行取證，這種取證的叫靜態取證；為了偵查工作的需要，或者網絡系統實時性要求高等特殊需要，某些系統不允許中斷運行，則必須在發生攻擊的過程中，在不影響系統核心應用的情況下，跟蹤取證，這種取證的方法叫動態取證。常用技術有：

1） 數據恢復技術。對破壞和刪除的數據要進行有效恢復，才能從中發現蛛絲馬跡。一般來說，即使是將硬盤數據刪除并清空回收站，數據還仍然保留在硬盤上，只是硬盤表中相應文件的文件名被破壞，只要該位置沒有被重新寫入數據，原來的數據就可以恢復出來?？梢酝ㄟ^類似Recover NT這樣的程序，在所有驅動器軟盤、硬盤或網絡驅動器中查找、恢復數據。

2） 數據備份技術。使用磁盤映像拷貝等數據備份的辦法，將被攻擊機器的磁盤原樣復制一份，其中包括磁盤的臨時文件、交換文件以及磁盤未分配區等。然后對復制的磁盤進行操作。

3） 磁盤后備文件、鏡像文件、交換文件、臨時文件和記錄文件分析技術。軟件在運行過程中會產生一些臨時文件，可以用NORTON等軟件對系統區域的重要內容形成鏡像文件，以及BAK、交換文件、SWP等。要注意對這些文件結構的分析，并掌握其組成結構。

4） 磁盤特殊區域中的殘留數據分析技術。磁盤特殊區域，包括未分配的磁盤空間和SLACK空間。這些特殊區域中可能含有先前文件遺留下來的有用的證據信息。

3.2 取證存在的問題

計算機取證技術是相關法律法規賴以實施的基礎，是我國全面實現信息化的重要技術之一，但現在還存在以下問題：

1） 計算機取證涉及到磁盤分析、加密、數據隱藏、日志信息發掘、數據庫技術、介質的物理性質等多方面的知識，取證人員除了會使用取證工具外，還應具備綜合運用多方面知識的能力。

2） 在取證方案的選擇上應結合實時取證和事后取證兩種方案，以保證取證的效果，因此可以將計算機取證融合到入侵檢測等網絡安全工具中，進行動態取證。這樣，整個取證過程將更加系統并具有智能性。

3） 計算機取證只是一種取證手段，并不是萬能的，因此計算機取證需與常規案件的取證手段相結合，比如詢問當事人、保護現場等，從而有效打擊計算機犯罪。

4） 目前還沒有一套評價標準和取證工作的操作規范，使得取證結果的可信性受到質疑。

4 結束語

盡管計算機取證技術已經得到了一定的發展，然而隨著計算機技術及計算機犯罪的發展，現有的取證技術已經不能滿足打擊犯罪的要求；同時，計算機理論和技術的發展也影響著計算機取證技術的發展，使得目前計算機取證技術呈現出領域擴大化、學科融合化、標準化、智能化等發展趨勢。

參考文獻：

[1] 錢桂瓊.計算機取證的研究與設計[J].計算機工程，2002，23（6）：35-38.

[2] 許榕生.計算機取證概述[J].計算機工程與應用，2001，25（2）：56-59.

[3] 張斌.計算機取證有效打擊計算機犯罪[J].網絡安全技術與應用，2004，24（7）：22-25.

[4] 邢鈞.淺談計算機取證技術及存在的困難[J].中國人民公安大學學報，2003，25（6）：48-50.

[5] 丁麗萍.論計算機取證的原則和步驟[J].中國人民公安大學學報（自然科學版），2005（1）.

篇(7)

指紋的不變性和唯一性使指紋識別技術成為目前應用最廣泛的身份驗證。近年來隨著最新信息處理技術的發展、算法理論的研究以及計算機硬件的高集成和低成本，指紋識別的可靠性不斷提高，實用范圍不斷擴大。由于識別系統數據量較大且要求盡快傳入上位機進行處理，所以合理設計數據傳輸通道成為設計的一個重點。

通用串行總線USB(Universal Serial Bus)是一種新型接口技術。它是由Intel、Microsoft等公司為解決日益增加的外設與有限的主板插槽與端口之間的矛盾而制定的一種串行通信標準。USB具有以下特點：(1)有較高的傳輸速率。USBl．1支持全速和低速兩種方式，全速速率為12Mbps，低速速率為1．5Mbps；USB2．0除支持USBl．1的兩種速度方式外，還增加了速率可達480Mbps的高速方式。(2)使用方便靈活。USB支持即插即用和熱插拔，允許在任何時候連接和斷開外設。當外設被連接時，系統會自動檢測到外設并準備使用。(3)易于擴展。通過根集線器可攜帶127個設備真正實現多個外設共用一個接口。此外，USB還有可靠性高、成本低、功耗小等優點，倍受歡迎。

1 整體方案選擇

由于指紋圖像處理技術對實時性要求高、運算量要求大，所以采用通用的數字處理芯片。DSP的高速運算性能使其在數字信號的處理上有著獨一無二的優勢。但數字信號的數據量非常龐大，需要一種方便、高速的接口實現與PC機的接插。 本文給出一種基于DSP(TMS320VC5402)平臺的低成本高速USB接口方案。它采用Philips公司的PDIUSBDl2接口芯片，實現DSP指紋圖像采集處理與PC機的高速數據傳輸。本系統涵蓋了圖像采集、處理、存儲、傳輸等數字圖像處理技術，其硬件原理如圖1所示。

    通過圖像傳感器獲得指紋圖像及數字化輸出，將圖像數據傳遞給中央處理芯片DSP。DSP對圖像進行實時處理，如：濾波、圖像的平滑銳化、二值化、特征點提取等，同時將處理結果通過USB輸出到上位機。在整個指紋圖像采集處理系統中，DSP主要有三個方面的作用：通過其I2C總線對OV6620的對比度、亮度、銳度等各項參數進行設置；對指紋圖像進行數字處理；按照USB的規范應答，提供設備識別，固化PDIUSBDl2，與上位機通信。

2 系統硬件方案選擇與設計

2．1 圖像傳感器

CMOS圖像傳感器是近幾年發展較快的新型圖像傳感器，可以將像素陣列與外圍支持電路集成在同一塊芯片上，是一個完整的圖像系統。與CCD產品相比較其功耗小、體積小、成本低。

在采集系統中，使用OV6620作為圖像采集芯片。OV6620是Omni Vision公司開發的CMOS黑白圖像采集芯片。該芯片將CMOS光感應核與外圍支持電路集成在一起。輸出的視頻為黑白圖像。技術參數：分辨率352x288，速度30幀／秒。

2．2 數字信號處理芯片

本系統中采用了TI公司推出的高性能數字信號處理器TMS320VC5402。其采用程序空間與數據空間完全獨立的哈佛總線結構，指令的執行采用流水線結構，內部有一到多個處理內核，帶有片上硬件乘法器，其指令執行速度最快為幾十納秒，處理能力為100MIPS。這些為DSP在高速大數據量的數據采集處理系統中提供了廣闊的應用空間。片內共有8條總線(4條程序存儲器總線、1條數據存儲器總線和3條地址總線)、片上存儲器和片上外圍電路等硬件，有高度專業化的指令系統，具有功耗低、高度并行等優點。

2．3 USB接口芯片

世界上很多半導體公司參與了USB芯片的開發，形成了多種產品系列。如Intel 8*930AX／HX、Cypress FX2高速USB微控制器、National Semiconductor的USBN9602／9603。對于基于DSP平臺的USB接口設計，綜合考慮了幾種方案之后，決定采用一個不帶MCU內核的USB接口芯片PDIUSBDl2，再加上簡單的外圍電路和時序調整電路。主要因為其滿足項目性能需求，且使用外接CPU，成本非常低。

PDIUSBDl2是Philips公司推出的一款特點突出的USB接口芯片。完全遵從USBl．1協議，其內部集成有串行接口引擎(SIE)、320字節多結構FIFO存儲器、收發器(Transceiver)和電壓調節器。它可以工作在5V或者3．3V的工作電壓下；具有8位數據總線，且有完全自治的DMA傳輸操作。它還具有可控制的軟件連接(SoftConnect)功能，可以保證在微控制器可靠初始化之后再連接上USB總線。多中斷模式實現批量和同步傳輸，在批量和同步模式下可實現1MB／S的數據傳輸率。PDIUSBDl2高集成度、高可靠性和寬范圍工作條件的特點，可以非常方便地兼容大部分DSP的工作環境。

3 軟件設計

3．1 固件設計

固件編程(firmware programming)是USB數據傳輸系統中終端設備程序設計的重要部分，微處理器通過固件程序與計算機進行數據交換。由于采用不帶MCU內核的USB接口芯片，所以關于USBl．1協議規范的實現都必須靠DSP(TMS320VC5402)控制PDIUSBDl2芯片完成：在DSP(TMS320VC5402)的平臺上編寫程序，以完成USBl．1規范所要求的標準請求及用戶根據產品需要自己定義的請求。

當設備連接到主機后，主機通過給PDIUSBDl2的端點0發送包含標準USB請求的控制傳輸(即Setup包)，PDIUSBDl2產生一個中斷給MCU(1NT0)，MCU通過讀PDIUSBDl2的中斷寄存器和最后一次傳輸狀態寄存器來對每一個請求做出響應，并通過PDIUSBDl2的端點0回送請求信息。主機從返回的信息中讀取描述數據(包括設備描述符、配置描述符、接口描述符、端點描述符、字符串描述符)，分配和載入一個設備驅動程序并對設備進行配置。設備配置完成后，就可以使用配置中支持的端點傳輸數據。固件程序結構如圖2所示。

3．2 設備驅動

在Win32系統中，把每一個設備都抽象為文件，此時的應用程序只需通過幾個簡單的文件操作APl函數，就可以實現與驅動程序中某個設備的通信。

PC機的驅動程序由Philips公司提供。用VC++6．0通過調用API函數，編寫PC的應用程序。這樣即可實現PC機對DSP(TMS320VC5402)指紋取像系統的控制以及圖像的傳輸。主要使用的API函數是DeviceIOControl()、ReadFile()、WriteFile()。其中DeviceIOControl()用于PC(主機)向DSP圖像采集系統發送請求；ReadFile()和WriteFile()分別用于從圖像采集系統讀出數據以及向圖像采集系統寫入數據。在設計過程中必須注意的問題是：由于USB接口是主從方式的接口，其一切傳輸過程都必須通過主機向外設發送請求后才可以開始，所以在使用ReadFile()、WriteFile()讀寫數據前，必須先通過DeviceIOControl()向圖像采集系統發送請求。

3．3 指紋識別流程

系統上電時，TMS320VC5402通過12C總線操作對OV6620進行設置，然后進入指紋圖像采集階段。在該階段，TMS320VC5402處于空閑狀態，CPLD占用數據總線，

將數據直接存儲到圖像RAM中。采集完一幀指紋圖像后由CPLD發握手信號，通知DSP進人數據處理階段。在該階段，TMS320VC5402先將圖像RAM中的數據分塊搬運到用戶RAM中，進行圖像預處理、特征點提取等運算，最后通過USB將結果輸出給上位機。上位機調出指紋數據庫，并將提取的結果與指紋特征庫中的數據進行比對，從而與庫征指紋進行指紋匹配識別。