自第一台计算机ENIAC发明以来，计算机系统的技术已经得到了很大的发展，但计算机硬件系统的基本结构没有发生变化，仍然属于冯·诺依曼体系计算机。计算机硬件系统仍然由运算器，控制器，存储器，输入设备和输出设备5部分组成。

所谓计算机硬件，是指组成计算机的各种物理设备，也就是我们在“认识计算机”中所介绍的那些看得见，摸得着的实际物理设备。它包括计算机的主机和外部设备。具体由五大功能部件组成，即：运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备。这五大部分相互配合，协同工作。其简单工作原理为，首先由输入设备接受外界信息(程序和数据)，控制器发出指令将数据送入(内))存储器，然后向内存储器发出取指令命令。在取指令命令下，程序指令逐条送入控制器。控制器对指令进行译码，并根据指令的操作要求，向存储器和运算器发出存数、取数命令和运算命令，经过运算器计算并把计算结果存在存储器内。最后在控制器发出的取数和输出命令的作用下，通过输出设备输出计算结果。计算机系统中所使用的电子线路和物理设备，是看得见、摸得着的实体，如中央处理器(CPU)、存储器、外部设备(输入输出设备、I/O设备)及总线等。

计算机硬件是计算机的重要组成部分，其中包含了5个重要的组成部分：运算器、控制器、存储器、输入设备、输出设备。

1、运算器。

计算机硬件中的运算器主要功能是对数据和信息进行运算和加工。运算器包括以下几个部分：通用寄存器、状态寄存器、累加器和关键的算术逻辑单元。运算器可以进行算术计算（加减乘除）和逻辑运算（与或非）。

2、控制器。

控制器和运算器共同组成了中央处理器（CPU）。控制器可以看作计算机的大脑和指挥中心，它通过整合分析相关的数据和信息，可以让计算机的各个组成部分有序地完成指令。

3、存储器。

顾名思义，存储器就是计算机的记忆系统，是计算机系统中的记事本。而和记事本不同的是，存储器不仅可以保存信息，还能接受计算机系统内不同的信息并对保存的信息进行读取。存储器由主存和辅存组成，主存就是通常所说的内存，分为RAM和ROM两个部分。辅存即外存，但是计算机在处理外存的信息时，必须首先经过内外存之间的信息交换才能够进行。

4、输入设备。

输入设备和输出设备都是进行人机互动的关键设备。鼠标、键盘等输入设备的出现，给计算机带来了天翻地覆的变化。现有的鼠标主要有两类：光电鼠标和机械式鼠标。通过鼠标，我们可以很方便地在计算机屏幕上进行坐标的定位，可以很好地操作图形和软件处理，为人类提供了最大的便捷。键盘也是一类非常重要的输入设备，计算机大部分的指令都是通过键盘输入来进行的。

5、输出设备。

输出设备也是计算机人机互动的关键设备，它的特点是可以将计算机的信息以画面的形式展现出来，具有很好的直观性。常见的输出设备有显示器、打印机、语音和视频输出装置等。

1、主板故障

主板是计算机硬件系统中最重要的组成部分之一，是整个计算机系统运行的基础，主板故障往往表现在计算机无法正常启动等难以判断的故障现象。建议先装好主板驱动，再装显卡、网卡、声卡等其他板卡的驱动。如果主板电池出现问题，可以重设跳线，若问题依旧，可能是主板电池电压不够或损坏，这种情况更新主板电池再试。若因硬件冲突产生蓝屏，BIOS被破坏造成无法显示时，可以用刷BIOS的办法来处理。另外要仔细检查主板上的元件是否有松动。主板的电源有无接好或主板上的积尘太多也会造成主板发生故障。

2、内存故障

内存是一组或多组具备数据输入输出和数据存储功能的集成电路，用于暂时存放程序和数据。内存出现故障时一般会引起系统的死机、重启及无法显示等现象，通常开机时会出现“嘀嘀嘀”的报警声,遇到这种现象时,可以采取如下方法来排除：首先断开电源，打开机箱，拔出内存条，看是否插反，若插反就换过来；如果没插反，检查一下内存条板载芯片和电路板是否存在损坏的迹象；如果内存条没有损坏的迹象，检查内存条金手指是否存在污迹，如果存在，用橡皮擦把污迹去除即可；另外，因内存条质量不佳或损坏而导致的系统工作不稳定，像系统频繁出现蓝屏死机或者系统经常自动进入安全模式等，可以更换内存条。最后计算机最好使用单根内存条，如果使用两根的话，最好选用同品牌，同样大小容量的内存条。

3、CPU故障

CPU是计算机硬件系统的核心，是采用具有运算器和控制器功能的大规模集成电路工艺制成的芯片组。当CPU针脚与主板插孔接触不良时，开机后计算机会无任何反应，这时断开电源，将CPU重新插好即可解决；如果CPU质量存在问题，计算机系统会出现无原因死机、重启等现象，建议在购买CPU时，选择盒装且有保证书的CPU；另外，由于CPU主频速度的不断提高，高速缓存容量的加大，由于缓存问题而出现的系统不稳定故障也越来越多，这种情况下将BIOS中CPU的缓存关闭就可解决故障；还要注意CPU风扇或散热片与CPU安装时，最好能涂上一层散热硅胶，这样能有效防止因为散热不良导致系统死机。

4、电源故障

电源是计算机硬件系统重要的组成部件，相当于人体的心脏，向所有的零部件输送“血液”，是计算机系统正常工作的基本保证。电源故障的典型现象是显示器没有反应、无法开机或开机后电源指示灯一闪即灭，主机启动无反应，或者多次开机才能正常启动,这种情况就考虑换一个电源或功率大一点的电源再试。

5、硬盘故障

硬盘故障的主要现象是系统找不到硬盘，硬盘无法格式化，硬盘读写声大，硬盘读写速度慢，数据丢失，显示蓝屏等。对于找不到硬盘，应首先打开机箱，检查硬盘的数据线和电源线是否接好，接好后查看CMOS中有无显示硬盘，如果没有，换根数据线或是将数据线接到主板上正常的IDE或SATA接口上再试，如若还是不行，就更换硬盘跳线再试；无法格式化硬盘，用专用的分区和低格工具软件DM解决；硬盘若是读写速度慢；建议先整理一下磁盘碎片，磁盘整理后还是一样，而且还发出“咔嚓,咔嚓”的声音，这时应停止使用硬盘，用专门的磁盘检测工具(如Scandisk、DM)对硬盘检测，对检测到的坏道进行屏蔽。如果出现病毒侵袭的情况 时， 且病毒在自动复制并占用了磁盘所有内存后， 面对 此类问题可采取杀毒软件的方式进行解决。 而硬盘安装如果出现错误时， 硬盘运转会出现较大的声音， 同样会 引发故障， 此时重新安装即可。

6、风扇故障

计算机内的电源风扇和CPU风扇出现故障时，一般会引起系统死机，严重时会烧掉电源、CPU及主板。排除风扇故障方法为：打开机箱，运行计算机，看风扇是否转动。如果CPU风扇时而运行时而停止，用手触摸CPU，若温度正常，则是正常的。如果CPU温度过高，需要更换CPU风扇再试。

7、蓝屏故障

当计算机系统有大量错误出现时， 操作指令会被系统中断。 从而导致系统崩溃，显示器就会出现蓝屏故障。针对蓝屏故障， 维修处理过程中， 用户应当先检查计算机硬件设备连接情况， 拔下驱动程序后再装上。如果硬件设备连接方面没有问题， 此时应当检查软件， 如果确定为安装的某个软件导致蓝屏故障， 则卸载该软件即可。重启电脑后还需要全面杀毒，如果发现存在恶意病毒， 应当还原或重装系统。

1、以预防性维护为主

由于硬件系统出现的故障多为不可逆的故障，既故障大多不可修复，因此计算机硬件系统的维护要以预防性维护为主，而非硬件系统出现故障后在采取针对性的维护措施。以预防性为主的维护原则要求使用人员在使用计算机时要养成良好的操作习惯，同时定期清理计算机应用环境，让计算机硬件系统处于良好的运行环境状态。

在操作习惯上，使用人员要对计算计硬件系统性能及维护方式有基本的了解，再从细节做好预防性维护工作。例如，打开和关闭计算机。开机时，计算机接通电源后立即启动计算机会造成电源电压突然升高，电源老化速度更快。因此计算机接通电源后要隔一段时间再启动计算机。关闭电脑则需要按照正确的方式关闭。部分计算机使用人员使用计算机硬件关机，这种关机方式对硬件容易造成巨大的损伤。

2、从易到难

在硬件系统维护过程中，技术人员要依据从易到难的维护原则进行维护。技术人员首先要从相对简单的硬件故障问题入手，解决简单的故障后再解决复杂的故障问题。例如技术人员维护计算机硬件系统，技术人员首先要对硬件系统进行基本的清洁工作，如清理容易藏污纳垢的主机和键盘硬件，避免灰层污垢堆积较厚而影响硬件功能，主机灰尘过多会影响散热，最终影响计算的正常和持续运行。做好基本的清理工作后，技术人员再对主机箱和电源等相关硬件进行深入仔细的检查，从而通过有效的维护操作提高计算机硬件系统的使用寿命。

1、合理分配资源

在正常情况下，操作系统会根据硬件的属性自动分配资源和动态内存。且统一资源分配和动态内存的地址，以维护计算机正常运行。尤其是对于即插即用等简单的设备类型。多数计算机操作系统都可以实现对设备的自动资源配置，以保障设备正常运行。但是，对于非即插即用性设备，由于这类设备对资源属性有特定的要求。在此情况下，操作系统自动分配的资源难以满足设备的需求，设备也就难以正常运行，因此，设备需要手工配置相应的设备，以便硬件设备能够被正确驱动。如计算机已安装正确的设备，使用人员在设备管理程序中找到。如计算机没有正确安装的设备，使用人员可通过更新设备驱动或使用指定设备驱动方式即可完成设备的安装，或修改设备输入输出范围表也可以消除设备冲突情况。

2、计算机主机的维护

计算机主机包含计内存、处理器和稳压电源等核心设备，硬件系统以主板形成完整的连接，实现各种数据、资源传输和共享。在主机的日常维护中应从以下方面着手。首先，非计算机维护人员和非专业计算机人员尽量不要打开机箱或频繁打开机箱，以保证机箱的封闭性，避免打开机箱过程中产生大量静电，使灰尘进入及机箱内部。机箱要放置在干燥区域，且周围不得放置盛有溶液的容器。维护主机故障时应先断开主机电源线，如有疑似故障硬件，可通过拔插该硬件的方式确定是否该硬件发生故障，如果无疑似故障硬件，则需通过逐一拔插硬件来确定故障硬件。

3、显示器的维护

首先要定期清理显示器表面的灰层和痕迹。由于液晶显示器涂有护眼和防反射的涂层，与油脂接触会破坏保护涂层的性能。因此不能直接用手或粘有油脂的物体直接擦拭显示器屏幕，需要使用专用的清洁布和清洁剂擦拭，以防涂层被破坏。其次，擦拭显示屏要坚持部分擦拭为主，尽量避免大面积擦拭和频繁擦拭。最后，液晶显示器的屏幕由三原色阵列排布形成，而颜色的寿命有较大的差异，显示器屏幕的三原色中以绿色的寿命最短。而长时间打开显示屏对绿色的使用寿命有较大影响，因此，如无需使用显示器则需关闭屏幕，延长显示器的使用寿命。最后，维护人员还可粘贴显示器保护膜，防止灰尘聚集在屏幕上，减少擦拭的次数。