计算机硬件系统的优化设计

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【摘 要】在信息产业快速发展的今天，计算机科学与技术占据了最重要的地位，本文介绍了计算机硬件的内部工作机制。探讨计算机各大部件互连构成整机系统的技术，阐述了优化硬件系统设计的具体措施。

【关键词】计算机硬件；优化；设计；虚拟内存

计算机硬件系统是根据人的命令来工作的，人们向计算机命令，首先要把完成命令所需的程序装入内存，根据程序的要求把有关数据读入到内存中，对于处理逻辑相对简单的程序，可在预期的时间使用较长的时间。磁盘读写速度往往会对系统性能造成较大的影响，磁盘读写操作的处理逻辑得当，可以减少磁盘读写的次数，改善系统的性能。所以，处理逻辑的难易程度和磁盘输入、输出的数量都会影响到系统的性能。

一、计算机硬件系统

计算机的硬件系统通常由输入设备、输出设备、存储器、运算器和控制器组成，常用的输入设备和输出设备将计算机的运算结果或者中间结果打印或显示出来。从使用功能上分，读出时并不损坏原来存储的内容，用于大容量内存储器，SRAM 的特点是只能读出原有的内容。存储器由于耗能极低，能保存有关计算机系统配置的重要数据。外存储器能长期保存信息。控制器是计算机指挥和控制其它各部分工作的中心，是计算机的指挥中心，负责决定执行程序的顺序，可以协调和指挥整个计算机系统的操作。能够实现对指令进行译码或测试，并产生相应的操作控制信号，以便掌握输出设备之间数据流动的方向。

二、计算机硬件系统的优化设计

（一）正确地使用计算机。当硬盘处于工作状态时尽量不要强行关闭主机电源。 也不要对硬盘进行压缩。正常在工作时一定要防止硬盘受到防震，出现过大的震动会导致磁头对盘片碰撞。同时不要对硬盘进行频繁的格式化操作，定期进行磁盘扫描，将一些临时文件夹设置到非系统盘中 硬盘的故障处理。如果出现硬盘容量与标称值明显不符，要求在做出合理设置如果还不行就尝试下载最新的主板BIOS并进行刷新来解决。合理地配置各种软件，使计算机系统发挥最好的功能。计算机系统由硬件系统之间相互依赖，在使用计算机软件的过程中，使用一些版本较高和功能较完善的软件，有利于避免在应用过程中发生冲突。同时在编写应用程序的过程中，考虑应用系统数据结构设计的合理性，使计算机系统达到最佳的运行状态。

（二）关闭多余硬件。开机时进行BIOS 检测，在检测进入正常后才会进入操作系统的引导程序，因此在BIOS 中的硬件设置最有效的方式就是关闭不必要的硬件，将“Floppy Driver A”和“Floppy Driver B” 项目都设为 “Not Installed”即可，同时以最精简的方式来完成，缩短硬件的检测时间。

（三）调整设备启动顺序。在BIOS 的设置中，用户可以将开机顺序设为光驱优先，把硬盘的设为优先启动是最省时的。在“1st Boot Device”项目中，设为 “Hard Drive” 即可。这样BIOS 就不用再花费多余的时间去加载其他设备，这也可以有效地缩短开机时间。

（四）合理地使用中央处理器。计算机系统中，中央处理器的速度是影响系统性能的主要因素。如果不合理地使用中央处理器，会影响系统性能的主要因素。通过对计算机系统的性能进行优化，有利于排除系统中的各种不合理因素，使计算机系统能更好地发挥作用，从而为我们提供更好的服务。

（五）快速度'设置为115200，提高端口与Modem间的数据存取速度。在'连接'/端口设置中，启用FIFO（先入先出队列）缓冲区，并把接收和传输缓冲区的值调到最高，以获得更快的性能，不过这项优化不适合电话线路欠佳的地区，增加缓冲区后有可能导致断线；在高级选项中，打开'使用差错控制'，并开启'压缩数据'，这样可以增加数据流量，打开'使用流控制'，选择'硬件（RTS/CTS）。

（六）设置虚拟内存 。虚拟内存最小值物理内存1.5-2倍，最大值为物理内存的2-3倍。 虚拟内存设置方法简单而且容易操作，在驱动器列表中选中系统盘符--自定义大小--在“初始大小”和“最大值”中设定数值，然后单击“设置”按钮，最后确定”按钮退出。

（七）设置系统还原 。在系统还原界面，去掉“在所有驱动器上关闭系统工程还原”前边的勾，在“可用的驱动器”区单击“设置”进入“系统还原设置”窗口，将“要使用的磁盘空间”调到5%或更小，“确定”返回，将其它分区设禁用。

（八）提高硬件系统的运行速度。首先是Windows6.1-KB2581464 补丁，解压后还需要手动对注册表进行一些修改，将USB 2.0 存储设备的最大传输值从默认的64KB 增加到2MB，这样才能让它的速度有所提升。首先需要在设备管理器中的磁盘驱动器中找到当前的USB 2.0 存储设备，打开注册表编辑器，依次点击展开＼CurrentControlSet＼Control＼usbstor。在 usbstor 下有几个子项目，在默认配置下，安装补丁后最高读取达到了 43.2MB/s，读写速度也显著提升。 混装数字矩阵SRT 方案。数据传输时，SRT 能够对数据分类，常用数据虽然消失了，在减少读取常用数据的时间的同时，将磁盘模式设置为 RAID，并将操作系统安装到HDD 上。安装完操作系统和相应的驱动程序后，再安装上 Intel RapidStorage 软件。接着，选择软件正上方的“加速”选项，在选择加速模式的选项下，选择“最大化模式”，以获得最后点击确定即可。设置完成后，对整个组建过程就完成了。硬件系统在其他测试上也有了不同程度的提升，增加了磁盘系统性能。 SRT 开启前后，磁盘性能支持磁盘阵列，直接提高了数据的传输速度，有利于获得超高的磁盘读写性能，促进计算机硬件系统的不断优化。

参考文献：

[1]朱定善、陈殊・《计算机外部设备使用与维护》・北京・中国水利水电出版社・2009年

[2]百度百科百度文库GOOGLE搜索有道搜索 9