硬件性能设计控制。主要采取双重电路、双重读出和回波校验等方法。双重电路可执行双重计算并比较两个计算结果；双重读出即以两个阅读器分别阅读卡片、磁带，或随机存取媒体上的记录，并比较两个阅读操作的结果；回波校验即将数据送回原输出装置与其原始数据相比较，以校验接收装置所收到的传输数据的准确性。
正常使用条件的控制。这包括预防性维护和不间断动力系统，以防止数据处理差错。预防性维护是对所有系统部件都要进行定期的测试，发现能力较差时，应及时更换，以保证正常操作。不间断动力系统具有辅助动力供应设备，保证对电子计算机均匀供应动力，以消除因动力突然波动和功率不足所造成的数据损失，保证电子计算机的不间断操作。
利用操作系统提供的系统调用功能实现硬件控制。IN指令通过指定端口号的端口输入数据，并将其存储在CPU内部的寄存器中。OUT指令则是把CPU寄存器中存储的数据，输出到指定端口号的端口。假如同时有多个外围设备进行中断请求的话，可以在I/O控制器和CPU中间加入名为中断控制器的IC来进行缓冲。中断控制器会把从多个外围设备发出的中断请求有序地传递给CPU。CPU接收到来自中断控制器的中断请求后，会把当前正在运行的主程序中断，并切换到中断处理程序。