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计算机硬件是计算机系统中各种物理装置的总称，并且按照系统结构的要求可以将其形成一个统一的有机体，从而有利于实现对计算机内各种软件正常运行的有效维护。因此，对数据和程序进行输入和存储，按照程序加工数据是计算机硬件的主要功能。
1.1通用设计方面的要求1）基于XML文件对测试时间和次数等通用参数的支持，配置时所输入的文件必须为该形式的文件，其中测试时间指的是测试所能够持续的时长；测试次数则是在指定测试时间内配置所完成的次数，每个测试所包括的不同可选测试项目的配置都是由XML文件指定的。2）每个测试工具只要是硬件相关，便都必须具备硬件显示信息的基本功能，如硬件测试的厂商、端口号、型号以及驱动的版本等，以UI模块的设计为准则实现对每个测试工具UI的设计。测试完成后，程序的返回值只有0与非0两种情况，其中0代表的测试正常，非0则表示测试过程中程序出现自定义的错误。3）测试模块需要设计成自动运行，即不要安装任何软件便可以自动运行，在同一目录内使用测试所需要的非Windows自库文件和相关执行程序。同时，编写者在测试模块要封装成相关测试构件的形式。1.2文档需求测试模块在进行交付和验收时需要提交完整的文档：1）交档的目录需要经过一定的交付流程；2）文档在设计过程中会涉及到多种软件的应用，如高层设计、组织结构、相关的文件关系图、数据流图以及流程图等；3）代码源程序，主要包括各种文件，如资源、程序代码以及其他文件等；4）代码所对应的各种程序设计文档，函数和全局变量的说明、函数输入输出以及关键数据的结构等；5）编译和使用过程中会用到相关的说明书，如各种执行文件的编译和生成、安装包的部署和发行、测试模块所使用的各种说明书以及要求Word和PDF所提供的各种格式以及众多版本等。1.3测试构件测试构件是由运行测试机上众多的个体模块构成的，而测试模块主要是每个单独测试项目所需要的各种文件的集合体以及按照各种要求完成对相关文件和数据的配置，如对处理器、内存以及硬盘的测试等。同时，在服务器或者PC等测试系统中，各种测试项目需要在同一个目录内进行集中统一的存放和管理。但是，测试构件可能是自行开发的也可能是集成第三方开发的，又或者是商业所集成的各种测试工具等。因此，测试构件构成的要求非常严格，不仅能够直接运行各种执行程序文件，支持和满足第三方程序的执行，将各种测试结果的数据收集起来经过整理确保其格式的统一性，并且对于各种商业测试还能实现自动安装以及完成相关的执行处理操作等。1.4目录结构定义测试流程是在测试构件中所引用的最小测试单位，但是如果测试程序是相同的，测试流程和参数不同，则生成的测试构件有很多个。但是这些测试构件所指的测试程序都是相同的，只是所包含的测试和数据配置有所不同。同时，测试构件在系统中是以目录文件的形式存在的，其名称的区分主要是目录名。
2.1处理器测试1）设计要求。处理器的测试往往分为功能和压力测试，对功能的测试是对处理器厂商、型号、类别、当前运行的频率、支持的指令集合以及标称频率的测试；压力测试则是对单核和多核并行压力的测试。2）总体设计功能的实现。一方面，可以显示CPU的各种信息，鼠标相关信息的安装，如驱动等，左右键的调换以及具体移动的数据；另一方面，还能测试CPU的速度。3）部分代码实现。CPU速度测试的原理原本就十分简单，即在规定时间内统计和记录CPU运行的次数以及变化情况，然后相应地计算出其具体的速度。本模块的模型是对话框形式，通过对各控件变量进行一定的类向导映射，以及定义相关时间类，通过单击相关事件按钮便能够测试速度的功能。另外，完成相应的测试之后，还会在相应的目录下面生成result.txt文件，以此来对本次测试的相关信息进行记录。2.2存储器测试1）设计要求。硬盘是电脑重要的外部存储器之一，不仅拥有超大的容量，并且运行速度非常快，并且其作为机械部件的一种，指标非常多，寻道时间、主轴转速都存在，单碟容量和内部所传输的速率是性能方面的主要体现。其中性能被限制主要与硬盘的子系统有关，虽然硬盘的外存很快，但是其速度相对于CPU内存而言非常慢。另外，存储器的测试主要包括对基本信息和读写的测试。2）总体设计。在Windows和Linux系统中都可以把设备当作相关的文件来操作，对于Windows系统而言，可以将串口1、2当作com1、2传递给CreateFile函数中，其中利用文件放路径的形式将所需要进行访问和操作的硬件设备全部指明是参数COM1和COM2的根本目的。这在一定程度上与所要访问的串行端口十分相似，并且还能实现对磁盘扇区的访问。值得注意的是硬盘操作的标识并不需要用disk1和disk2来标识。基于逻辑扇区在逻辑分区的上面，在对磁盘逻辑分区进行访问的过程中需要指定某种特定的格式。3）算法实现。Windows磁盘本身具有相对较大的缓冲区，在读取相关的磁盘数据时，系统实际读取数据的长度可能会比指定数据长，这样的好处便是当你下次再读取相关数据时，如果缓冲区保留了你所要读取的数据，便不需要读盘直接复制过去即可；在磁盘中写入数据时，系统会自动提醒你将数据复制到缓冲区，待写入成功之后，系统后台会逐渐在磁盘中写入数据。若编写程序时没有对上述因素进行考虑，则所测试的结果可能并不准确。
随着人类社会的不断发展，计算机的应用范围越来越广泛，应用程度越来越高，作为信息和传播的平台，计算机在人类日常生活和工作中占据着越来越重要的地位。但是计算机也像人一样，也会生病，也有寿命，也需要维持其机体的健康。毕竟计算机的操作者以及外部的环境条件千差万别，错误的操作和不利的外部环境会缩短计算机的使用寿命，造成计算机系统的某个部分不能正常工作或运算结果产生错误，严重的可使整套计算机系统完全不能运行。计算机的正常运行面临着一系列的硬件故障带来的威胁，如何甄别各式各样的计算机硬件故障，准确快速地对计算机发生的硬件故障做出诊断，运用有效地手段去除硬件故障对计算机正常运行的影响，意义十分重大。
计算机硬件系统故障是指计算机中的电子元件损坏或外部设备的电子元件损坏而引起的故障。计算机系统是精密的设备，工作原理非常复杂，其机体电子元件模块成千上万，计算机系统发生的故障也多种多样，下面从几个方面介绍一下计算机硬件故障的分类。
1.1.1元件故障主要是元器件、接插件和印刷电路板引起的故障。例如：二极管、三极管、电容短路造成电流过大，电阻变大使电路工作状态发生变化，器件参数漂移造成计算机系统工作不稳定，集成电路逻辑功能失效造成计算机功能错误，接插件因接触不良使设备无法工作。
1.1.3介质故障主要指硬盘的磁道损坏而产生的读写故障。硬盘在使用过程中，因操作不当或主机振动，使硬盘磁道物理划伤；由于硬盘长时间不间断工作，某些地方反复读写，使硬盘片的某个地方损坏。
1.2.1内部故障指设备内元器件性能不良，元件虚焊、腐蚀，接插件、开关、触点被氧化，印刷板漏电、铜断、锡连等诸多由于生产方面的原因造成的故障，元器件及机械部件的寿命终结也属这类故障。
1.2.2外部故障是用户使用的外部条件造成的，如由于电压不正常造成电源部分及电路元件的损坏；长期工作造成设备内大功率元件和一些机械部件的损害；温度、湿度、灰尘、电磁干扰等造成元件老化、性能下降等。
1.2.3人为故障是指由人为原因包括运输过程中的剧烈振动、过分颠簸；用户自己乱拆卸、盲目修改；带电插拔设备、设备之间错误的插接方式、不正确的BIOS参数设置等均可导致计算机系统故障。
现在我们对计算机系统硬件故障和故障产生的原因有了一个大致的了解，那么应该如何检修这些故障呢?一般而言我们应该遵循以下原则:
计算机发生故障后，要先排除软件方面的原因（例如系统崩溃、系统注册表损坏、BIOS参数设置不当、硬盘主引导扇区损坏等）后再考虑硬件原因，否则很容易走弯路。大部分电脑故障都是软件系统故障造成的，重新安装操作系统即可解决。
由于外设原因引发的故障往往比较容易发现和排除，可以先根据系统报错信息检查键盘、鼠标、显示器、打印机等外部设备的各种连线和计算机工作状况。在排除外设方面的原因后，再来考虑主机。
作为计算机主机的动力之源，电源的作用很关键。电源功率不足、输出电压电流不正常等都会导致各种故障的发生。因此，应该在首先排除电源的问题后再考虑其他部件。
目前的计算机硬件产品并不像我们想象的那么脆弱、那么容易损坏。因此在遇到故障时，应该从最简单的原因开始检查。如各种线缆的连接情况是否正常、各种插卡是否存在接触不良的情况等。在进行上述检查后而故障依旧，这时方可考虑部件的电路部分或机械部分存在的故障。
即通过看、听、闻等方式检查比较明显的故障。观察系统板卡的插头、插座元件是否变形脱落，检查各种插头是否松动、线缆是否破损、断线或碰线、主板及板卡电容是否爆浆。转动结构和噪声源工作声音是否正常，BIOS是否发出报警声。辨闻主机、板卡中是否有烧焦的气味,便于发现故障和确定短路所在地。
计算机系统硬件产生故障的原因很多,主板自身故障、输入输出设备总线故障、各种插卡故障、插卡与接口接触问题均可导致系统工作不正常。采用插拔法是确定故障在主板或输入输出设备的简便方法。
将同型号插件板，总线方式一致、功能相同的插件板或同型号芯片互相交换，根据故障现象的变化情况判断产生故障的原因。
运行两台或多台相同或相类似的计算机,根据正常计算机与故障计算机在执行相同操作时的不同表现可以初步判断故障产生的部位。
有些计算机故障，往往由于机内灰尘较多引起的，这就要求我们在维修过程中，注意观察故障机内、外部是否有较多的灰尘，如果是，应该先进行除尘，再进行后续的判断维修。
随着计算机的不断普及，其系统硬件故障成为令人烦恼的事情，并为我们的生活、工作及学习带来了很大的不便，对计算机系统的硬件进行维护保养，能够发挥计算机的核心服务功能，有效地降低硬件故障的发生率，延长了计算机的使用寿命，因此，对计算机系统硬件进行维护保养是很有必要的。
为了进一步了解计算机系统中硬件的配置状况，能够运用设备管理器进行有关的检测，我们能够先在计算机系统的桌面进行右键点击我的电脑，并选择属性选项，然后进入了系统属性窗口，且点击硬件选择设备管理器来检测计算机系统的硬件设备配置状况；进行显卡配置的检测时，当进入电脑后便运行了这个操作，通常显卡的有关信息会出现在屏幕的左上方，有显卡核心、版本及支持技术的信息状况，当我们想了解该计算机硬件中显卡的性能时，能够对显卡的版本进行核查，以明确厂商的版权、显存存量及制造方的信息等；当我们完成显卡的信息检测时，其硬件系统就会进入其他项目的检测，如硬件信息的显示，包含有CPU频率、内存容量、硬盘、光驱、主板芯片组及BIOS信息等内容，它们和IDE接口所连接的相关设备信息一块显示，我们能够对这些信息内容实施相应的检测，这是有助于对计算机的硬件系统故障进行简单地判断。运用DirectX工具的诊断来检测硬件，显现的诊断窗口能够显示硬件系统的选项内容，点击系统后就会出现计算机的名称、日期、操作系统、BIOS版本、制造商、内存容量及CPU频率等相关信息，当我们对显卡芯片及制造商等常规的信息进行查询时，能够在工具菜单的选项之中进行显示，容易被人们所忽略的硬件信息是音频信息，在这个软件的工具窗口里只要单击声音选项就能够获取有关的音频信息了，还能够单击sound的选项来简单检测声卡故障。
为了确保计算机电源的供应稳定性，应该注意计算机的工作场所要防潮及防尘，当空气中含有潮湿的水分时，会对计算机的元件产生腐蚀，并让它们过早地老化及废旧，而随着计算机部件的长时间使用，会积累大量地灰尘，这些灰尘能够把插槽及外设隔离，并让空气和外设也隔。