計算機軟件系統開發范文

時間:2023-10-18 17:38:58

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篇1

【關鍵詞】計算機軟件系統開發;技術水平

在人類漫長的社會實踐活動中,科學技術得以在社會實踐的推動下不斷進步。在這一由愚昧邁向文明的過程中,人類終于在上世紀70年代開始逐步進入了信息化時代。而在這一時代中,電子計算機的發展起到了至關重要的作用。從占據數層樓的超級計算機到輕便可提個人計算機,在這個信息化時代中,電子計算機已經同人類的日常生活緊密連接在一起,不可分割。我們無法想像,在沒有電子計算機的社會中生活會是什么樣子。上至國防安全、銀行系統、政府機構的日常運轉,下至人民群眾的工作、娛樂需求。以電子計算機為基礎的,我們的生活已經被聯系在一張巨大的網絡中。

一、計算機軟件開發分析

計算機由硬件和軟件組成,所以計算機的資源應該關注軟件資源和硬件資源,而軟件又包括應用軟件和系統軟件。系統軟件起到管理監控的作用,應用軟件用來解決某些具體的問題。計算機軟件的特點非常明顯,一個是廣泛性,計算機已經很普及,軟件也在極大的發展著,是一種經濟效益;另一個是復雜性,計算機軟件的開發是開發者智慧結晶,對開發人員的專業要求相對較高,流水線工作也需要大量人來完成。由此看來,開發計算機軟件需要一定的技術支持和物質供應,具有一定的復雜性。計算機軟件的開發能夠推動社會經濟發展,而且開發的種類也多種多樣:

一是軟件的開發,包括系統軟件和應用軟件。系統軟件是其中最重要的操作系統,用來管理、控制、協調各個部門的工作;應用軟件為了解決某些具體的問題,可以是一個特定的程序,程序的集合或程序系統。軟件的開發,使計算機用戶得到一個良好的應用環境。

二是解決實際的應用問題。為了保障軟件特別是大型軟件的開發質量,工程師在開發時必須嚴格遵守軟件工程規定的原則:一是計算機軟件的質量是頗為重要的,要有確切的保證,開發技術要得到落實和檢驗;二是軟件的開發方式可以遵循生命周期法或原型化的方法;三是建立在科學的基礎上,用一些方法對開發出的計算機軟件評估或測試,來檢驗開發軟件的質量問題和它預期的使用效果。計算機軟件技術促進計算機的發展,計算機的發展短時間的影響著人類的生活工作,所以計算機軟件的開發工作不能粗制濫造,要嚴格控制各部門工作,堅守開發的原則。軟件的開發,都是為了充分利用計算機的價值,打造良好的應用環境。

二、計算機軟件開發技術的重要性

軟件開發技術的運用能夠解決開發落后和計算機需求的矛盾,而由于軟件開發技術的不斷長進,軟件的安全性,可靠性也得到了大的飛躍。計算機軟件的開發不會停下腳步,將會挑戰更嚴峻的難關,使信息技術不斷前行。在現代世界而言,以計算機網聯網為中心的數字化為特征的高科技技術的不斷發展,在一定程度上推動了軟件和計算機技術的發展,同時使得兩者之間的發展獲得了均衡。而且,在計算機技術發達的今天,軟件開發的安全防護等級也是越來越高,并且隨著計算機的發展而不斷提高。這樣,軟件的需求為計算機發展提供了最為廣泛的市場。

三、計算機的常見技術

在當前的技術不斷發展的時代背景下,我們的計算機的技術不斷發展,當前已經發展到高等的地步。如果我們要選擇發展計算機的技術,我們需要不斷地科學調理和選擇、變化軟件的一般技術,這些對于我們技術的發展和調整具有關鍵性作用。計算機技術開發的技術大致有幾種。接下來我們對于這計算機技術的開發的這幾種一般技術進行分析和說明:

(一)使用時間限制。這種開發技術是說:在同樣的技術開發進度中,我們需要對軟件技術開發中的相關問題,按照工程的時間進度,對著開發過程進行分析。這樣而言,我們需要對每一個進程中的軟件標準進行標準分析和評定。通常說來,我們的軟件使用限制為半年。

(二)自動開放技術。在這種技術中,主要是依靠我們當前的新一代技術進行分析和開放的技術。在這一個工程進度中,我們的軟件開發依靠自動技術的完成。而對于這一工程技術如何運行,我們再次并不多做說明。

(三)虛擬結構法。在我們目前的技術進程中,我們應該進行一種常規性質的開發。但是在某種狀況下,我們不能夠按照常規性質的進程開發,這時候就需要進行一種虛擬結構的技術進行開發。簡而言之,就是說我們通過建立一種虛擬的模型,然后對技術進行開發。這樣的時候,我們可以使得整個技術和工程的不斷向前發展。

四、計算機技術應用

計算機的開發就是在我們當前的技術基礎上,不斷發展和推進我們原有技術的發展。在此基礎上,我們才能夠對之進行發展。而在這樣的狀況下,我們的實際關鍵命題在于,我們當前如何更大程度地釋放和發展我們的科學技術。在我們的當前的發展中,我們會經由不同的藍本和模板,只有在對這些藍本的發展,我們才能夠不斷地發展和促進。比如我們面對不同的技術配置的設備時,要采用不同的技術配置。在當前的大機械生產下,計算機已經不斷地普及,已經走進了我們當前的大眾家庭。在我們當前,怎樣更加便利地擴大和釋放我們的計算機的潛能和潛力,是我們當前的技術發展中的關鍵命題之一。現在的時期中,我們的技術發展,要更加努力地增加對計算機的潛力的釋放程度。這樣我們在不斷貫徹科學發展觀的同時,我們還能夠借助現代的高新技術不斷地發展和進步。尤其是在現在的時候,利用現代的計算機技術不斷地發展現代科技,進而促進我們社會生活的發展。

五、結束語

在這個新時期,我們要著眼未來科技的發展動態,在相關技術領域不斷創新,開拓進取,在政府的積極引導下,在計算機軟件系統開發領域不斷取得新的進步。

篇2

[關鍵詞]計算機網絡;自動檢測控制系統;軟件開發設計

中圖分類號:TP311.52 文獻標識碼:A 文章編號:1009-914X(2017)13-0205-01

自動檢測控制系統主要是指相關用戶在實際應用過程中,可以方便地利用該系統內的檢測設備來開展相關的檢測工作,并進行相應的數據收集,最后再將該數據進行分析并傳出結果。該系統的主要是由系統設備的用戶端、服務器端、檢測單元、數據庫以及網絡通信等幾部分共同構成。所有通過該系統完成的自動檢測工作都需要以上各部分構成結構的共同完成。

一、系統軟件的實際工作與功能

(一)該軟件的實際工作流程

該系統在進行工作時,對應用軟件提出了一定的工作要求,其包括軟件所具備的應用可靠性、實時應用性、安全與開放性以及方便進行系統維護等多種特點。其在實際工作中的操作流程主要為:首先由操作者進行個人登錄以及身份驗證,之后啟動系統發送遠程服務的連接要求完成登錄,操作者進行相關測試設備與被測對象之間的端口連接。之后操作者進行測試信號配置,并要求系統展開相應的測試操作。接著系統利用網絡連接進行相應的檢測數據的傳送,并由遠程服務器對相關數據進行及時性的處理,最后將相關的分析結果傳遞到用戶面前。

(二)該系統軟件內部的模塊功能

依據相關功能模塊的實際需求特點將其進行劃分,可大致分為服務器與客戶端兩部分。其中服務器又被劃分為系統管理、分析診斷以及網絡通信三個具體的部分,客戶端也涵蓋了網絡通信、檢測資源以及檢測執行三個模塊成分。且各個模塊也分為多個更小的部分。系統管理模塊涵蓋面廣泛,承擔了該系統的主要操作平臺的提供。而分析診斷模塊在實際應用中則主要是能為系統診斷提供在線支持平臺,及時就相關的故障問題進行定位以及隔離。網絡通信模塊在實際應用中為該系統的實現提供了包括通信網絡連接、數據輸出與接入更多個應用功能。而檢測模塊作為該系統內最為核心的模塊部分,其主要承擔了相應的檢測執行工作。

二、該系統軟件的開發設計思考

(一)軟件開發設計之數據庫設計

該系統軟件在實際運行過程中往往需要進行大量的信息存儲,為實現更為方便的信息存儲與檢索工作,可采用VItest數據庫來對該系統中涉及到的相關監測數據進行管理。在該數據庫中的管理工作所涉及到的管理表格包括對用戶、設備的信息表以及進行服務程序記錄的列表表格,其基本形式都以最初的表格作為基本設定。當操作人員需要對表格數據進行增加、刪減以及系統退出等操作時,該系統都會自行對表格進行維護。其中,用戶信息表的基本設定包括用戶ID、用戶名、登錄密碼、用戶注冊信息、真實姓名以及用戶類型幾個部分。

(二)系統內部相關組件之間的通信聯絡

一般來說,DataSocket都會同時支持許多類型的數據傳送協議。但通常都會采取DSTP這一協議作為系統數據傳送協議。為更好的對多種協議進行合理區分,系統將會自動通過協議的URT來進行具體的協議判斷。在該系統中,接受與發出兩個端口內的數據項都處于獨立通信狀態,采用類似的設計原理,所以在實際設計過程中僅需要就單一數據項展開分析。同時,DataSocket編程系統提供了多項VI,操作者在進行系統軟件應用時僅僅需要通過VI調用就能實現相應的數據項讀出以及寫的操作。

(三)客戶端程序

為保證該系統的客戶端程序滿足監測工作所要求的多項功能,所以在進行該部分軟件設計時應當運用多線程技術來進行實現。在該系統的實際工作過程中往往需要同時展開有關激勵信號的數據輸入、采集以及通訊等工作內容。客戶端的實際流程主要為首先進行用戶登錄與驗證,之后進入相應的控制界面,根據實際需求來對相關的工作任務進行選擇。但是該系統的功能規模涵蓋面廣泛,難以在同一面板進行完全呈現,所以設計工作者在進行該部分設計操作時,應當進行多面板的人機界面的設計。

另外,針對激勵信號進行的相關的VI模板的設計工作中,為方便操作者的操作,設計人員進行了直觀的面板設立,并支持操作者通過簡單的點擊或修改來完成相應的信號參數的調整。并且在對該軟件的相關操作程序設計工作中,設計主要以符合操作者簡單操作的要求來進行相應的模塊安排,主要以事件結構與條件結構來完成。

(四)服務器程序

針對該系統中的服務器程序的設計,相關設計人員主要是采用多線程設計方法來實現。常見的任務處理方式包括循環式與并發式兩種處理模式,其中并發式模式在進行問題處理時具有更高的執行速度與效率。該系統的服務器程序中存在著包括初始化、客戶端連接監控等多種不同的線程類型,且相互之間的合作性協調工作也主要是由事件進行引發的。

服務器程序展開實際工作的流程大致可歸納如下。首先進行系統服務器啟動,其次操作者發出系統連接請求,之后進入客戶端管理與服務程序管理模塊中。這三者又分別連通著下一步系統操作。當客戶端管理模塊回饋相關的客戶端信息后完成用戶連接的相關處理工作。而服務程序管理將相應的服務程序包傳遞到用戶連接成功之后的操作中,最后系統提供相應的數據處理記錄。

除此之外,在系統的服務器設計中還涉及到多線程的共同實現。監聽系統操作者的相關連線程序需要在實際工作開展的過程中完成以下幾部分重要的工作功能。其一,需要及時進行系統的初始化處理操作。其二,在系統內建立DataSocket連接,并等待相關操作者完成連接工作。其三,對系統的登錄操作者進行必要的身份信息核對。其四,在系統操作者發出或選擇系統工作類型之后,還要及時就類型分類進行與其相適應的處理線程分配。而正是由于該系統在實際運行工作中能依靠同一服務器針對操作者的不同請求進行合理的線程分配,從而最終實現服務器的多項工作共同進行。

三、結束語

網絡技術的快速發展,最終實現了操作者和相關檢測設備之間建立遠程信息傳遞的功能。而該系統軟件的進一步開發與技術研究已經成為了該領域當前十分重要的工作內容之一。相關設計與研發人員應當明確該類型軟件的當前工作現狀,并在這基礎上為更好地實現數據采集與分析處理等工作操作進行更加深入的研究。

參考文獻

[1] 呂星宇.計算機網絡自動檢測控制系統軟件開發設計[J].現代電子技術,2017,01:99-103.

[2] 樸健,章勤,曾垂昌.計算機自動控制熱電偶檢測系統[J].武漢造船,2001,02:28-30.

篇3

關鍵詞 過程控制;罩式爐;冷軋處理線;冷軋退火處理

中圖分類號 TP393 文獻標識碼 A 文章編號 1674-6708(2013)89-0216-03

0 引言

全氫罩式爐生產是一種將鋼卷置于氫氣氛圍中加熱(700℃~850℃)、保溫和冷卻的熱處理過程,目的是為了改善原料的組織,消除熱軋過程中產生的內應力,滿足后道冷軋工序對鋼卷的要求。全氫罩式爐是當今世界上最為常用的冷帶鋼退火設備,其具有建設成本低、運行費用低、維修費用低、靈活性高、擴充性高、產品質量高等特點、從而在世界上得到廣泛的應用。

近年來隨著國際競爭的加劇,國內工業系統急需產業升級。為了提高產品質量、降低能耗和生產成本,工業過程控制計算機系統已經普遍應用于鋼鐵企業生產的各個環節之中,以實現生產過程監視和過程最佳化、提高生產率及產品質量。罩式爐工藝部分采用過程控制計算機系統與基礎自動化共同完成整個工藝過程的生產操作及控制要求。

罩式爐過程控制計算機系統是由一套計算機系統組成,主要承擔罩式爐的過程控制和生產組織,因此,整個生產過程中的自動控制的核心是罩式爐過程控制系統。

1 過程控制系統的軟件架構

為便于維護、管理和開發,本軟件系統基于微軟的.NET 3.5 框架。開發工具選用Visual Studio 2010,后臺程序和前臺畫面都采用標準的 Microsoft Visual C#高級語言開發,數據庫可以通過配置可以支持目前市場上流行的通用大型數據庫,如 ORACEL 和 SQL SERVER。

整個系統結構采用B/S模式三層架構設計,即表現層(人機界面系統),邏輯處理層(系統邏輯處理系統),數據訪問層(數據處理訪問系統):

表現層(人機界面系統):罩式爐計算機過程控制系統的操作界面采用了微軟的WPF(Windows Presentation Foundation)技術,并應用了MVVM(Model- View-ViewModel)設計模式和可配置的智能客戶端技術。并結合了Click Once部署方式,使得罩式爐計算機過程控制系統操作界面可顯示在任何支持Web瀏覽器和ACTIVEX的容器內。.NET開發的窗體控件能夠作為Web界面上的控件在Web瀏覽器中運行,并可調用客戶機的本地資源。在Web界面顯示該控件時,由Web瀏覽器檢查控件的最新更新,并下載到本地運行。

邏輯處理層(系統邏輯處理系統):罩式爐計算機過程控制系統根據過程控制的不同功能,把完整的系統功能被分解成多個功能模塊,每個進程和組件完成特定的功能,比如數據通訊模塊、數據采集模塊、物料跟蹤模塊、模型計算模塊等。不同的功能由不同的功能模塊單獨或者聯合實現,這樣,當控制系統中需要修改、添加或調試某個功能時,只需要對相關模塊進行相應操作,降低不同模塊間的調試干擾,使得系統功能的擴展、開發和調試等到大大提高,提高了系統的靈活性。同時,進程間通訊采用Remote .NET協議。進程間過程調用采用有調用隊列的異步處理方式,提高了控制系統的響應處理時間。

模塊間共享數據采用共享內存的方式和數據庫共享表的方式。對于變化很快、無需永久保存、同時在多個模塊間共享使用的數據,存放在共享內存中。 對于需要永久保存的數據,同時變化不快、多個進程共享的數據,可存放在數據庫中的數據表中。通過兩種數據訪問方式的合理使用可以大大減少了系統資源的占用,保證了軟件系統平均負荷

數據訪問層(數據處理訪問系統):數據訪問層框架采用了ORM框架中的NHibernate,NHibernate不僅僅管理.NET類到數據庫表的映射(包括.NET 數據類型到SQL數據類型的映射),還提供數據查詢和獲取數據的方法,可以大幅度減少開發時人員使用SQL和處理數據的時間。

2 過程控制系統實現的功能

罩式爐計算機過程控制系統的管理范圍,從確認鋼卷進入罩式退火爐開始,到鋼卷離開終冷臺為止。

罩式爐計算機過程控制系統生產控制流程為:接收鋼卷組垛工藝參數確定退火規程計算堆垛指定到爐臺工藝參數設定(下傳L1)鋼卷退火外罩調換去除爐罩鋼卷出爐鋼卷上終冷臺鋼卷終冷發生產實績鋼卷下終冷臺。

基于上述流程,罩式爐計算機過程控制系統應包括以下功能:

與外部計算機系統的通訊;

生產計劃管理;

鋼卷堆垛管理;

物料跟蹤;

生產過程監控過程數據收集統計;

成品結果數據管理;

設備管理;

模型優化管理。

2.1 與外部計算機系統的通訊

過程控制系統與下列系統之間網絡連接介質用工業以太網,通訊協議采用面向連接的TCP/IP協議Socket方式交換數據:

與上級生產管理系統(3級)計算機之間通訊,數據交換內容包括:鋼卷生產計劃數據、鋼卷數據(PDI)、鋼卷生產要求數據、鋼卷生產實績數據、源介質消耗數據。

與基礎自動化系統之間通訊,數據交換內容包括生產過程數據、設備信息、設定值等。

2.2 生產計劃管理

罩式爐的生產是按照生產計劃和原料數據、生產要求進行的,生產計劃數據和原料鋼卷數據是過程控制系統需要管理的最主要的數據。

生產計劃數據是一組按生產順序排列的入口鋼卷號以及該鋼卷對應的生產要求數據。該數據可由生產管理計算機通過重新發送的方式進行修改。

原料主數據是指原料鋼卷的原始數據(鋼卷尺寸、鋼種名稱、化學成分等)和生產要求。過程控制系統提供操作界面,使生產線操作工可增、刪、改鋼卷主數據。

當生產計劃中的一個鋼卷按計劃裝載到生產線上時,生產過程管理系統將自動維護生產計劃隊列,從生產計劃隊列中刪除該鋼卷。同時通知生產管理計算機該鋼卷已經在生產線上,準備生產,以方便生產管理計算機隨時跟蹤生產計劃執行情況。

2.3 鋼卷裝爐管理

罩式爐生產要求將若干個鋼卷(通常是5到7個鋼卷)組成一個堆垛進行退火工藝處理。而鋼卷堆垛則是從生產計劃中等待生產的鋼卷中選出能夠滿足生產工藝要求和鋼卷堆垛要求的鋼卷按照確定的位置和順序組合成一個堆垛進行生產。

本功能提供自動堆垛(模型堆垛優化)、人工堆垛和堆垛調整。其中自動堆垛為系統默認的功能自動由模型執行,人工堆垛功能為備用功能(或者在沒有模型的情況下使用),二者可以進行切換,而堆垛調整功能為系統輔助功能為操作人員對分配好的堆垛進行調整。

1)優化堆垛功能。根據同一爐臺內的鋼卷的堆垛規則和退火生產工藝要求,由數學模型進行的鋼卷組垛的鋼卷匹配和優化,并根據組好的堆垛生成該堆垛的退火工藝參數;

2)人工堆垛功能。當操作人員對模型生成的鋼卷堆垛不滿意時或者沒有模型進行鋼卷堆垛時,生產操作人員可以人工對鋼卷進行組垛;

3)堆垛調整功能。鋼卷堆垛調整是在對已經建立的鋼卷堆垛進行調整。當生產中出現設備故障引起的爐臺停用或生產周期延長、鋼卷卷型不良以及計劃需要調整等情況時,可以使用該功能。

工藝參數設定及編輯功能是為基礎自動化系統提供罩式爐鋼卷退火處理控制參數的設定和維護。

1)工藝參數設定。根據系統數據庫中的參數表進行工藝參數設定,以鋼種分類,組成一系列相關的退火處理曲線。實際生產時,根據鋼種形成于堆垛相對應的鋼卷退火處理參數;

2)工藝參數編輯。工藝人員可以通過畫面完成工藝參數的日常維護,可以對工藝參數進行添加、修改、刪除等操作。

2.5 物料跟蹤

生產線實時物料跟蹤控制功能是在一級機基礎自動化系統上完成,二級系統的物料跟蹤功能是在一級機生產線實時物料跟蹤功能的基礎上,通過接收基礎自動化對鋼卷的跟蹤數據和事件信號,來同步更新自己的跟蹤數據并根據一級機上傳的跟蹤數據和跟蹤事件信號協調二級機內部其它程序對在爐鋼卷進行相應的控制與調整。

跟蹤過程分為區域跟蹤和堆垛中的鋼卷位置跟蹤。區域跟蹤包括爐臺區域、終冷臺區域。而位置跟蹤則是跟蹤鋼卷在堆垛中的具置信息。當相關生產區域的生產工序發生變化或吊運鋼卷使鋼卷在堆垛中的位置發生變化時,根據相應的基礎自動化系統的信號對跟蹤進行調整使最終生產狀況和罩式爐過程控制系統中的跟蹤信息一致。并且罩式爐過程控制系統通過接收基礎自動化系統上傳的鋼卷在退火生產中的各個工序的特定事件信息對跟蹤數據中的鋼卷的工序狀態進行調整。當鋼卷退火完成時,過程控制系統根據自己的鋼卷跟蹤數據,對鋼卷生產過程進行統計,統計結果保存到對應鋼卷在數據庫中的生產實績數據記錄中。作為產品質量數據。

2.6 生產過程監控

生產過程監控功能負責為生產操作人員提供生產線上的工序進程信息。生產過程監控的監控對象包括爐臺、終冷臺和爐罩。通過物料跟蹤進程的跟蹤信息,為生產操作人員在HMI畫面上直觀的顯示出爐臺、終冷臺等設備所處的不同生產階段;相應階段的開始和結束時間,并動態顯示當前工序的已耗時間以及剩余時間,監控爐罩的使用情況,顯示爐罩的開始使用時間、已使用時間和剩余時間。

2.7 數據收集統計

數據收集統計控制(包括能源介質消耗統計)是管理產品相關的生產過程數據,包括數據收集、數據統計和數據存檔功能。實際生產數據由基礎自動化系統通過數據通信的方式傳送給罩式爐過程控制系統。該過程計算機收集罩式爐在爐鋼卷的生產數據及罩式爐各個設備的生產工作狀態等,罩式爐過程控制系統系統接收報文,分解出每個測量值項目,按要求對這些測量值進行收集和統計。在處理,需要收集的過程數據包括各爐區生產狀態、實時工況等相關數據,并對收集到的數據進行統計分析,如單耗、鋼產量累計、消耗累計等。

2.8 成品結果數據管理

在物料生產完成后,自動生成成品物料生產實績數據記錄, 同時包括產品質量數據和生產過程數據。成品物料數據被保存到數據庫中,在廠級生產控制系統不在線時,成品物料數據可緩存在過程計算機控制中(緩存三個月),待上級計算機系統恢復后傳輸給上級計算機控制系統。

2.9 設備管理

設備管理功能負責為生產操作人員提供對生產線上的設備(包括爐臺,終冷臺和爐罩等)的管理功能。生產操作人員可以根據生產線上的實際設備情況對設備進行添加、刪除。并對設備的狀態進行調整。

2.10 模型優化管理

模型優化管理包括二個模型應用:鋼卷堆垛組合優化模型、鋼卷加熱及冷卻退火模型。該優化工具可以作為一個獨立的子系統運行,但屬于二級機系統的一部分,計算所需的部分關鍵數據以及計算的結果由二級機系統統一調配。

1)鋼卷堆垛組合優化模型

鋼卷堆垛組合優化模型(以下簡稱堆垛優化模型)利用鋼卷的物理屬性(鋼種、重量、尺寸等)、加熱設定溫度等信息,按照指定的規則選擇鋼卷進行堆垛。優化的目標為最小化堆垛數和堆垛的總加熱時間。

2)鋼卷加熱及冷卻退火模型

鋼卷加熱及冷卻退火模型(以下簡稱退火模型)是一種基于熱工機理的熱動態數學模型,使用該模型可以精確計算堆垛的加熱及冷卻時間。利用計算的設定值組織生產,不僅提高生產效率、節約能源,而且可以改善產品的性能。

3 結論

罩式爐計算機過程控制系統主要承擔罩式爐的過程控制和生產組織,因此,整個生產過程中的自動控制的核心是罩式爐過程控制系統。通過采用這種模塊化、分層設計的軟件架構設計,不僅便于軟件開發人員協同開發,同時也降低了軟件維護和二次開發的難度,極大地簡化了軟件維護人員的工作,此系統已經成功投用到我公司承擔的首鋼京唐冷軋罩式退火項目和首鋼順義冷軋罩式退火項目工程中,系統性能穩定,使用效果很好,深受用戶的歡迎,具有顯著的經濟效益與社會效益。

參考文獻

[1][美]內格爾,等編著.C#高級編程.4 版.李敏波,譯,2006.

篇4

關鍵詞:計算機軟件;嵌入式實時軟件;實踐應用

在嵌入式技術推出之后便得到了人們的高度關注,原因在于嵌入式實時軟件應用到計算機軟件中可以對計算機系統的硬件和軟件有較強的依賴性,并且能夠在系統運行的過程中合理控制硬件和軟件,保證計算機系統長時間良好運行[1]。由此,可以確定計算機軟件設計中嵌入實時軟件的應用是非常適合的,不僅能改善計算機軟件的應用效果,還說明了計算機軟件良好的應用前景。所以,計算機軟件設計中嵌入式實時軟件的實踐應用是非常有意義的。

1計算機軟件設計運用嵌入式實時軟件概述

1.1特點

嵌入式實時軟件可以運用在計算機軟件的預測指令執行、動態分配、緩存機制等設計中,以此來提升計算機軟件系統設計的科學合理性和實時處理功能。當然,嵌入式實時軟件之所以能夠在計算機軟件中充分發揮作用,主要是其核心嵌入式微處理器可以實時支持軟件系統的多任務,且在短時間內快速中斷,實現多任務操作及計算機存儲區保護。嵌入式實時軟件應用到計算機軟件設計中,包括軟件部分和硬件部分,在嵌入式微處理器的作用下,軟件與硬件之間可以交互,促使計算機軟件系統具有修復功能、檢測功能等,從而大大提高計算機軟件系統的應用性[2]。

1.2應用原理

嵌入式實時軟件在計算機軟件中之所以能夠有效應用,主要是計算機科學技術和實時處理技術相融合,如此可以形成CORBA模型,加之嵌入式實時軟件在計算機軟件中可以遠程調節等作用的支持,使得計算機軟件設計的過程中可以合理地運用CORBA模型,進而科學、合理地規劃計算機軟件的個各方面,促使計算機軟件充分發揮作用。

1.3嵌入式軟件的技術特征

基于以上對計算機軟件設計中嵌入式實時軟件的概述,確定嵌入式實時軟件具有以下技術特征。

1.4可靠性

相對于計算機操作系統來說,嵌入式實時軟件是一種操作方式,在計算機軟件系統中科學、合理地設計嵌入式實時軟件,可以提高計算機軟件系統的可靠性。因為計算機軟件系統中的嵌入式實時軟件可以結合計算機軟件系統的實際情況,對系統操作任務進行合理分配與調整,并且有效地強化計算機軟件系統,如此可以使計算機軟件系統在規定的時間內完成各項任務[3]。

1.5系統可靠性

只有安全的工作環境,嵌入式實時軟件系統在計算機運行的過程中,才能保證計算機軟件系統安全、可靠;反之,將會影響嵌入式實施軟件系統的工作效果。所以,為了保證嵌入式實時軟件系統在計算機運行中充分發揮作用,一定要設置安全的、良好的外界環境。

1.6時限性

時限性是嵌入式實時軟件非常重要的技術特征之一。主要表現為,在符合時限要求的情況下,嵌入式實時軟件系統才能夠嚴格地控制時限,合理地調節軟件和硬件,促使兩者科學、合理地應用。如若不符合時限要求,那么嵌入式實時軟件在處理計算機軟件系統任務時將難以嚴格控制時限,使得計算機軟件系統各項任務無法在規定時間內完成。

2計算機軟件設計中嵌入式實時軟件的應用

基于以上對嵌入式實時軟件的了解,在計算機的軟件設計的過程中要想科學、合理地應用嵌入式實時軟件,就要注意強化設計以下方面。

2.1開發流程

出于保證嵌入式實時軟件在計算機軟件中充分發揮作用的考慮,在具體設置嵌入式實時軟件應用的開發流程時應當基于簡易性和優越性出發,科學、合理的規劃設計。具體的嵌入式實時軟件應用開發流程為:首先是基于計算機軟件系統應用要求,分析計算機軟件需要具備的功能,進而進一步解析嵌入式實時軟件。其次,基于嵌入式實時軟件應用需要,科學合理地進行嵌入式軟件設計和代碼生成。再次,在嵌入式實時軟件設計方案完成之后對其應用測試,確定依據此設計方案所設置的嵌入式實時軟件的應用效果能否滿足計算機軟件系統應用需要。最后,在確定嵌入式實時軟件設計方案符合應用要求的情況下將嵌入式實時軟件有效地應用到計算機軟件系統當中。按照以上開發流程來進行計算機軟件系統開發,的確能夠使嵌入式實時軟件有效地應用到計算機軟件系統中,并且在系統中充分發揮作用,提高計算機軟件系統的應用有效性、可靠性、穩定性[4]。

2.2設計要點

計算機軟件設計中嵌入式實時軟件的應用是一項比較有難度且容易出現問題的工作。為了保證基于嵌入式實時軟件的計算機軟件設計方案合理、有效,需要再具體進行計算機軟件設計中注意以下設計要點:其一,設計中避免軟件和硬件結構相脫離。也就是在計算機軟件設計中應當注意嵌入式實時軟件的軟件部分和硬件部分的有效連接,并且保證后續的設計過程中,都不能將兩者拆開,如此才能有效地改善傳統計算機軟件設計中對硬件依賴過大的情況。其二,在嵌入式實時軟件應用設計的過程中,應當注意對嵌入式實時軟件的軟件部分數據進行初始化處理、數據結構進行格式化處理,保證嵌入式實時軟件回歸原始狀態,達到有效應用的目的[5]。

3計算機軟件設計中嵌入式實時軟件應用實例分析

為了能夠具體地說明計算機軟件設計中嵌入式實時軟件的應用情況,在此筆者以基于硬件與軟件的嵌入式系統開發為例,進行詳細說明。其實,基于硬件和軟件的嵌入式系統開發,就是利用數字信號處理器、IO設備、C++語言等進行嵌入式實時軟件的開發。具體的設計內容是:其一,嵌入式實時軟件設計中,因為微處理器是軟件的核心,所以先進性微處理器的選擇及設置很重要,本次設計中選用的是AT91RM9200型號的微處理器。對此微處理器的設置,重點是外設接口,也就是根據嵌入式實時軟件要在計算機軟件系統中發揮的作用,合理設置微處理器的功能接口。其二,嵌入式實時軟件的開發流程設計中,出于保證嵌入式實時軟件應用性的考慮,在進行嵌入式實時軟件開發流程設計中,同樣是將其分為幾個階段,即分析階段、設計階段、代碼生成階段、軟件測試固化階段。為了使嵌入式實時軟件滿足計算機軟件系統的應用需求,設計其開發流程的過程中還要注意將對模塊劃分及設置放到適合的階段,以此來保證模塊設置合理,能夠增強嵌入式實時軟件的應用性能[6]。

4結語

在科學技術不斷發展的今天,計算機軟件系統的應用水平有很大程度的進步。原因就在于嵌入式實時軟件的應用。因為在計算機軟件設計中,科學、合理的應用嵌入式實時軟件,可以提高計算機軟件的質量,降低計算機軟件的復雜性,使計算機軟件應用更加有效、方便、快捷。所以,為了促進計算機軟件更加有效地、廣泛地應用到各個領域當中,應當致力于嵌入式實時軟件的研究,使其在計算機軟件設計中獲得有效應用,增強計算機軟件的應用效果。

[參考文獻]

[1]任劍嵐.計算機軟件設計中嵌入式實時軟件的應用探析[J].信息技術與信息化,2015(8):66-67.

[2]宋玉娟.計算機軟件設計中嵌入式實時軟件的應用分析[J].城市建設理論研究:電子版,2015(17):2206-2207.

[3]朱勇.計算機軟件設計中嵌入式實時軟件的應用探析[J].信息與電腦,2015(23):128-129.

[4]肖鵬.計算機軟件設計中嵌入式實時軟件的運用分析[J].無線互聯科技,2015(14):63-64.

[5]宮婷.計算機軟件設計中嵌入式實時軟件的應用探究[J].中國外資:上半月,2013(12):280-280.

篇5

關鍵詞:分層技術;計算機軟件開發;雙層技術

計算機軟件開發技術已經從雙層發展成為多層。在面對計算機軟件使用需求變化多樣啊的現代社會,分層技術在計算機軟件中的應用將能夠顯著提升計算機軟件開發的效率與質量,使得計算機軟件系統更加清晰、結構更加優化,讓計算機軟件在應用方面更加靈活、效率更高。因此,文章針對分層技術在計算機軟件開發中的應用進行研究,對于計算機軟件開發未來的工作有著重大的實際意義。

1計算機軟件開發與分層技術

在計算機技術與開發行業中,分層技術即為將軟件開發分為多個不同的概念層級,不同的概念層級均擁有不同的工作方案與計劃。每一概念層級在級別上均處于平等位置,并且相互之間存在密切的關系,進而不同的概念層級構成了一個完整的計算機系統體系。計算機分層技術最為普及的應用就是軟件開發的架構中[1]。在計算機最初的發展時期,軟件開發架構僅僅只是單層結構。然而伴隨著時代的進步與發展,在上個世紀80年代,計算機軟件開發行業數據庫建設與結構設計工作得到了飛速的發展,強化升華了單層次結構的應用。與此同時,網絡技術的出現與發展同時使得計算機軟件開發的單層次結構更加成熟,并且逐漸朝著雙層次結構變化。在社會市場對計算機需求的增加,計算機軟件開發工作存在眾多缺陷,并且難以滿足現代社會全新的計算機數據關系[2]。所以,在計算機軟件開發中分層技術將會越來越普及,而分層技術也將成為計算機軟件開發中的關鍵技術之一。相對于雙層次結構來說,在計算機軟件開發過程中分層技術擁有更加顯著的優勢。在計算機軟件開發過程中開發者如果想要縮短工作時間,并且充分保證軟件開發過程中的質量與性能,就需要使用嚴密而規范的檢測體系來建立計算機軟件開發系統體系,以提升計算機軟件的開發效率。要全面提升計算機軟件系統性能就需要使用分層構建,利用底層構件與物理硬件之間的關系,來推動計算機軟件系統的優化。站在計算機軟件開發的微觀結構來看,可以將層次之間的關系作為內部層次聯系。對于計算機軟件開發系統來說,軟件結構系統需要計算機中多個層次形成相互依賴的關系,并且集中狙擊在多層次的構件中。分層技術擁有良好的擴展性與穩定性,可以有效的推動軟件系統的抽象話發展,并且將軟件系統中繁雜的部分逐漸轉化至軟件開發當中。這對于軟件系統的維護與優化都有著十分顯著的影響。在分層技術下,某一層面出現了技術問題并不會對其他層面產生影響。同時分層技術還可以是的計算機軟件系統自動的開發軟件,并且重復使用。所以,只要保證在計算機軟件系統開發過程中分層技術在各個層次之間都存在穩定的接入口,就能夠完善軟件開發過程中的系統。

2分層技術在計算機軟件開發中的應用

2.1雙層技術的應用

在計算機軟件開發中應用雙層技術不單單可以全面改善軟件的開發質量,同時還可以大幅度減少軟件開發的時間。雙層技術即為客戶端與服務器兩個不同的斷電組成。其中客戶端給客戶提供能夠正常操作的界面使用,并且對相應操作的邏輯關系進行處理;而服務器的主要任務就是接受客戶信息,并且將客戶所需要的信息進行整合歸納,并且傳遞至客戶端中。在計算機軟件開發中應用雙層技術的基礎就是計算機的服務器擁有良好的工作性能,并且減少用戶數量[3]。如果用戶數量較多則計算機軟件在實際開發運行過程則十分容易出現運行速度慢、系統錯誤頻繁的現象,難以滿足用戶的實際需求。

2.2三層技術的應用

在計算機軟件開發中三層技術是基于雙層技術而形成的優化與改進。三層技術相對于雙層技術來說應用服務器的數量得以增加。在增加了應用服務器的基礎上,計算機用戶則可以開展大量的數據存儲,并且同時提升計算機信息訪問的效率與質量,進而逐步實現了人與計算機之間的相互交錯,改善計算機為用戶提供服務的效率。三層技術結構分別有業務處理層次、界面層次以及數據層次。在三個不同的層次中界面層次是收集用戶使用軟件的實際需求,并且將需求集中歸納處理后發送至進行工作處理的業務層,然后由業務處理層對用戶的需求進行集中分析,從而進行相關的計算機請求,在數據層中進行處理。最后,在數據層中對業務處理層的請求進行分析,核實數據庫中的相關信息,再經過科學合理的分析后回送至業務層,最后通過業務層的處理回到最初的界面。在這一輪的過程中,數據傳輸系統的工作負擔得以減輕,顯著提升了計算機的工作效率。

2.3四層技術的應用

通常來說,四層技術是基于三層技術而晚上優化的,其主要分為業務處理層、數據庫層、存儲層以及對Web處理層。在計算機軟件開發中四層技術中業務層數據庫層與存儲層數據的交換樞紐,然后在數據層進行信息處理,進而傳遞給Web層處理結果。然后利用數據訪問的代碼、數據轉化來真實、完整的反映計算機對象與數據庫之間的關系。

3結語

總的來說,分層技術在計算機軟件開發中有著十分重要的作用,雙層技術、三層技術、四層技術均可以有效的應用到計算機軟件開發中,提升計算機軟件開發的質量與效率,推動計算機軟件開發的發展進程,最大程度滿足計算機軟件開發過程中用戶的需求。

參考文獻

[1]蔣峰.分層技術在計算機軟件開發中的應用探討[J].電腦編程技巧與維護,2015,(18):21-22.

[2]葛曉葉,郭鵬.分層技術在計算機軟件開發中的應用分析[J].智能城市,2016,(08):327.

篇6

關鍵詞: 軟件技術; 植保應用軟件; 軟件開發

  當前, 隨著我國信息化建設的飛速發展, 一些地區網絡化建設進程的加快, 為植保計算機應用水平的提高提供了良好的機遇, 各地植保部門都已或正在準備配置較高檔次的計算機硬件設備, 而與之相對應的植保計算機應用軟件的缺乏則成為提高植保計算機應用水平的制約因素。因而開發高水平的植保計算機應用軟件已迫在眉睫, 也是提高我國植保計算機應用水平的必由之路。本文結合計算機軟件技術的發展和中國農業大學植保信息與軟件技術實驗室(IPM IST) 10 年來的實踐經驗就如何進行植保應用軟件開發的一些技術性問題進行了探討。

1 植保應用軟件的開發

  在當前形勢下, 植保學科的科技人員應以軟件工程理論為指導, 把握計算機應用的發展趨勢, 選擇適合于植保專業技術人員使用的應用軟件開發方法和軟件開發工具, 組織好軟件開發人員, 開發高水平、高質量的植保應用軟件系統。

1.1 以軟件工程理論為指導

  依據軟件工程的一般原理, 一個軟件從計劃設計到廢棄不用被稱為軟件的生存期( SW  L ifeCycle) , 可以分為6 個階段: 軟件計劃---軟件需求分析---軟件設計---軟件編碼---軟件測試---軟件維護,生存期中的各個時期又可細分為若干更小的階段,不同的階段劃分方法, 就構成了不同的軟件生存期模型(S W  L ifecycle Model) , 也稱為軟件開發模型。在軟件工程的發展過程中, 形成了許多種類的開發模型, 如瀑布模型(WaterfallModel)、快速原型模型(Rap id Pro to typ ing Model) 等。各種模型的應用要根據所要開發的具體的應用軟件系統來確定,同時也與所采用的開發方法及使用的開發工具有關。值得指出的是, 不同的軟件開發方法具有不同的特點, 對軟件生命期工程階段劃分的強調程度也不一樣, 但軟件生命期的觀點仍然是軟件工程學的一個基本觀點, 反映了軟件發生、發展所應遵循的內在規律(謝榮傳, 1995)。

  植保應用軟件系統的研制同一般性應用軟件開發一樣, 必須以軟件工程學原理和方法為指導, 軟件工程學理論與方法是高質量植保軟件研制成功的根本保障。原因在于: 能夠有效地進行系統計劃與設計, 少走彎路, 避免不應有的錯誤, 從而縮短開發周期, 節約人力物力。能夠順利地進行系統開發, 在質量保證的前提下, 為用戶提供正確、可靠的應用軟件。能夠科學地進行系統維護, 在實際應用中保持軟件旺盛的生命力?;仡櫧鼛啄暌验_發出較為優秀的植保應用軟件, 如綠十字博士系統(全國農業技術推廣服務中心研制)、粘蟲遷飛專家系統(中國農科院植物保護研究所研制)、梨黑星病預測與管理專家系統ESPSPM (李保華等, 1996)、植檢害蟲圖文信息系統(王之嶺, 1996)、植物病毒檢疫診斷支持系統PQV 2DSS (李明福, 1996) 以及北方地區蔬菜害蟲田間識別系統PESTD IA G (李志紅, 1997) 等, 這些軟件的研制無一不滲透了軟件工程的思想。黃淮海地區麥蚜預測預報系統(HH2AphidGIS) 根據軟件工程理論進行了系統的設計, 以快速原型法為系統開發模型(高靈旺, 1998)。

  從目前所進行的一些植保軟件系統( 如 PQ 2IN FORM IS、PestD iag 等) 的開發來看, 由于系統的規模較小, 開發人員一般只有1~2 人, 因此在系統的生命周期中減少了一些有關文檔, 如計劃任務書、需求規格任務書和設計說明書等的書寫。另外, 由于軟件工程理論本身的發展, 即面向對象技術與可視化編程技術的發展, 也使得一些較為復雜的系統的開發設計也變得相對容易, 因而也不必完全按照上述模式來嚴格地書寫有關文檔, 但整個系統的開發還是依照軟件生命期來完成的, HH2AphidGIS 系統的研制就是這樣進行的。

1.2 開發平臺的選擇

  操作系統是最重要的計算機系統軟件之一。操作系統是對計算機系統自身的硬件和軟件資源進行全面控制和管理(存貯管理、處理器管理、設備管理、信息管理和作業管理) 的程序, 使計算機在其總指揮下能夠正常運行, 所有安裝在計算機中的其他軟件都依靠操作系統的指令來完成工作。操作系統是用戶和計算機的接口, 也就是應用軟件的開發平臺。

  選擇開發平臺時, 應充分考慮平臺的實用性、簡易性、可維護性、可擴展性、性能價格比、對網絡的適用性、所用基本支撐環境的普及性及計算機應用的未來發展方向。目前, W indow s 系統由于用戶界面友好、易于操作等特點而倍受用戶的歡迎, 因而, 基于W indows的應用軟件也成為當今軟件開發商和用戶的首選方案。以黃淮海地區麥蚜預測預報系統(HH-AphidGIS)的開發為例,在開發原型時選擇了W indows3.1作為系統開發的平臺。但從發展方向上看,Microsoft的32位W indows95操作系統已逐步成為微機應用的主要平臺,而W indows95/98 N T 作為未來微機和網絡系統的主要應用平臺, 其發展勢頭是不可阻擋的;同時各地區測報部門的計算機應用也逐步在向Windows95/98 平臺移植,W indow s 95/98 將作為該系統未來應用的主要平臺。因而HH2AphidGIS系統最終放棄了Windows3.1,選擇以Windows95為開發平臺,以保證其技術的先進性,以及與未來計算機應用的發展方向保持一致。

1.3 開發方法的選擇

  根據軟件工程理論對系統進行需求分析和設計后, 選擇適合于系統需求的開發方法是十分重要的??偟膩碚f, 用于應用軟件系統開發的途徑主要可歸納為2 種:

  第一由系統開發人員使用Bo rland C+ + 、V isualBA SIC 或Delphi 等語言直接編程, 稱為直接編程法。這種方法開發周期長, 費用高, 系統完成后的穩定性、健壯性均需大量的工作來保證, 而且對開發人員的要求較高。但這種方法優點是靈活, 開發者可以充分發揮其想象力, 靈活自如地設計出各種變化的用戶界面, 并能夠充分實現系統所要求的種種特殊功能。

  第二使用市場已有的開發工具, 如A utho rware、M ult ibase 等來實現, 稱為工具法。這種方法開發周期短、開發費用較低, 開發人員一般無需編程, 通過編寫劇本、書寫描述語言或編輯卡片等即可完成應用系統。系統的健壯性和穩定性依賴于所使用的開發平臺或開發系統。開發人員很難突破開發平臺所提供的各種功能的限制, 因而開發出的應用系統也較為模式化。

  對于一個具體的系統而言, 需根據系統設計階段的需求分析和開發人員的實際情況進行選擇, 如V egePest 作為一個多媒體數據庫就是選擇用工具法作為其系統的開發方法, 而PestD iag 作為一個多媒體專家系統, 需進行嚴格的推理, 目前的一些工具軟件還都不具備這種能力, 因而選擇了直接編程法。HH2AphidGIS 系統作為一個集地理信息系統、多媒體、數據庫管理、預測預報等功能于一體的實用性系統, 從系統開發的需求分析來看,HH2AphidGIS 系統不但需要多媒體功能的支持, 而且主要進行麥蚜的預測預報, 需進行模型的運算以及模型與GIS 之間的交互作用, 采用工具法無法滿足這些要求, 因此, 該系統的開發選擇了第一種方法, 即直接編程法。

1.4 開發工具的選擇

  如果選擇了應用直接編程法進行植保應用軟件系統的開發, 則選擇適宜的開發工具就成為必須認真考慮的一個重要問題。如何選擇恰當的工具,這取決于你使用的操作系統平臺、開發工具易用性、應用軟件的適用范圍、要解決的問題、規模、技術發展方向和可擴展性等多方面的因素。工具的選擇既要滿足應用系統的功能需求, 又須滿足其性能需求(如運算速度、打印速度等) , 也可以幾種不同的語言平臺進行混合編程, 以便取長補短。目前植保應用軟件的開發應以可視化開發工具為首選工具。

  隨著計算機技術的不斷發展, 編程工具也得到了迅猛的發展。近年來, 在眾多的編程工具中, 可視化編程工具的發展格外引人注目。V isual BA SIC的推出使得"幾分鐘內就可編寫一個W indow s 應用程序"已經不再是神話。而Bo rland Delphi 210 的推出則使可視化編程工具逐漸進入熱潮。尤其是從1997年以來可視化編程工具成為一個非?;钴S的領域,各軟件廠商紛紛推出自己產品的新版本, 在功能、性能等方面均有較大提高, 各產品之間的競爭也更加激烈。

  一般的可視化開發工具( 如V isual BA SIC,Power Builder 和Delphi) 都提供了可視化的開發環境, 提供了對OL E 構件(OCX) 的支持, 可以與多種數據庫建立連接, 并且它們都有自己的底層編程語言等等(V isual BA SIC 用的是BA SIC, Delphi 用的是Object Pascal)。每種開發工具都有其技術特色和特定的應用領域, 因而每個工具都擁有其特定的用戶群。但各產品在不斷升級的過程中, 不斷取長補短, 不斷地融入許多競爭對手的產品的特點, 功能不斷豐富,性能不斷完善。

  在HH2AphidGIS 系統開發過程中, 根據系統功能的需求選擇了以Bo rland Delphi Client Server210 版作為系統開發的主要工具, 并輔以其它工具軟件等。這主要是考慮了Delphi 以下幾個方面的特點: ①借助Delphi 中控件和模板的使用與功能, 編寫程序非常方便, 提高了開發應用程序的效率,②Delphi 預先將應用程序編譯成經過優化的本地代碼, 其執行速度明顯高于同類產品; ③Delphi 的一個超強能力就是可以將原先在桌面型數據庫開發的程序很輕易地讓遠端SQL 服務器接受, 甚至在數據來源改變后都無需對用戶界面做任何的修改。同時用戶不需要第三方的開發工具, 直接能夠在Delphi 的集成環境中進行數據庫操作。

1.5 開發人員的組成

  計算機應用軟件系統開發人員的組成是隨著編程語言和開發工具的發展變化而變化的。計算機高級編程語言的產生使廣大非計算機專業工作者(一般用戶) 能夠進入計算機應用領域。尤其值得一提的是, 近年來面向對象理論的發展和可視化開發工具的興起, 大大降低了應用軟件系統開發的難度, 減少了程序代碼的書寫量, 提高了軟件開發的效率, 為廣大非計算機專業工作者(包括植保工作者) 開發出本領域內高質量的應用軟件系統提供了可靠的工具,使各領域內應用軟件系統的開發進一步擺脫了計算機專業人員的限制, 而各領域的專家也逐步成為應用軟件系統開發的主導人員。

  根據以上分析以及從總結 IPM IST 實驗室 10多年來的實踐經驗來看, 目前植保應用軟件系統的開發可以植保專業人員為主。當然, 其中的一部分人應該既對軟件工程理論和程序設計知識有一定的了解, 又是植保領域的專家。從應用軟件系統的分析、設計, 到系統的最終實現, 系統開發人員都應把注意力集中在如何來反映植保專業的特點, 植保專業知識的收集、整理及其內涵的深入挖掘等方面, 而不是專注于冗長乏味的代碼行的編寫上。當今軟件技術的發展, 尤其是面向對象技術和可視化開發工具的發展為之提供了便利的條件, 因此系統設計人員和應用領域的專家能夠有機地融合為一體。

  沈佐銳等人曾就植保領域專家系統的開發提出了產、學、研相結合的參與式協作方式。筆者認為這種方式同樣適用于植保專業各個方面的應用軟件系統的開發, 如多媒體數據庫系統、信息管理與決策支持系統等。這種方式既能夠保證專業應用軟件系統的適用性與專業理論的緊密結合, 又能夠有利于后續人才的培養。

  黃 淮 海 地 區 麥 蚜 預 測 預 報 系 統 (HH-AphidGIS) 的開發就是采取了產、學、研相結合的參與式協作方式進行的, 由中國農科院植保所麥蟲組、中國農業大學植保系 IPM IST 實驗室以及山東、河北、河南等省的植??傉竞献魍瓿?。其中, 中國農科院植保所負責項目的組織協調工作和有關試驗的設計、安排, 上述三省植??傉咎峁v年麥蚜觀測的數據資料, 中國農業大學植保系 IPM IST 實驗室通過分析所獲取的各種數據完成系統的開發研制工作,最后由三省植??傉具M行應用及驗證。

2 展 望

  植保應用軟件系統的開發, 經過近10 多年來的積累, 特別是近3 年來的飛速發展, 已成為計算機農業應用中一個較為活躍的領域, 并在農業生產及病蟲害綜合管理等方面發揮著越來越重要的作用。

  我國目前已有一些科技示范區將計算機專家系統用于指導農業生產, 產生了巨大的經濟效益和社會效益, 收到了良好的示范效果。隨著計算機技術和國民經濟的不斷發展,在不遠的將來農業計算機應用將會更加普及, 應用范圍也會不斷擴大, 這就相應地對農業計算機應用軟件系統在數量和質量上提出更高的要求。因此, 開發出更多、更好、更加實用化的植保應用軟件系統也就成為植保工作者責無旁貸的職責所在。對此, 我們應該有著清醒的認識, 抓住機遇, 為我國植保技術的發展提供更廣闊的天地。

  [ 主要參考文獻]

  [ 1 ] 高靈旺. 黃淮海地區麥蚜信息管理與預測預報技術研究: [ 博士學位論文]. 北京: 中國農業大學, 1998

  [ 2 ] 謝榮傳. 計算機軟件技術基礎. 北京: 北京科學技術出版社, 1995. 308p

  [ 3 ] 姚 青, 黎 峰. 制作多媒體軟件的兩種方法. 微型計算機, 1997, 17(3) : 106~107

  [ 4 ] 曹國鈞主編. 最新Delphi 210310 入門、應用及實例詳解. 成都: 電子科技大學出版社, 1997. 452p

篇7

全國計算機等級考試由教育部考試中心推出,計算機等級考試三級最初分A、B類。A類考核計算機應用基礎知識和計算機硬件系統開發的初步能力;B類考核計算機應用基礎知識和計算機軟件系統開發的初步能力。

2002年考試中心對等級考試進行調整,將三級考試分為PC技術、信息管理技術、數據庫技術和網絡技術等四個類別,相應地降低了考試難度。

2013年考試中心對等級考試再一次進行調整,將三級考試分為網絡技術,數據庫技術,軟件測試技術,信息安全技術,嵌入式系統開發技術等五個類別。

從2013年下半年開始實施2013版考試大綱,并首次實現全部科目無紙化考試。

(來源:文章屋網 )

篇8

關鍵詞:Visual C++ 開發環境 大型 應用軟件 系統 開發設計 分析

中圖分類號:TP311.52 文獻標識碼:A 文章編號:1007-9416(2013)08-0138-02

Visual C++作為一種計算機軟件與系統開發應用工具,在被開發設計提出以來,在計算機軟件以及系統的開發中應用就一直比較廣泛和常見,尤其是在進行Windows系統環境下的應用軟件與系統開發設計中,最為廣泛和常見。Visual C++作為一種計算機Windows系統應用軟件開發工具,其不僅具有對于C++語言程序開發環境與特征的集成體現,同時與Win32之間的聯系也一直比較密切,應用Visual C++開發系統以及工具,不僅能夠完成和實現對于各種各樣應用程序的開發設計實現,并且在進行應用程序以及軟件系統的開發設計過程中,Visual C++開發工具還能夠實現從底層軟件至上層系統的直接面向用戶的應用軟件以及系統的開發實現。其次,在大型應用軟件以及系統的開發設計應用中,Visual C++開發工具本身所具有的強大調試功能,也能夠實現大型應用軟件以及系統開發設計過程中有效排錯手段的提供和實現,具有非常強大的大型應用軟件與系統的開發設計環境優勢。尤其是隨著Visual C++開發系統功能的不斷發展強大,在進行大型應用軟件以及系統的開發設計應用中,Visual C++開發工具更是包含了計算機Windows應用程序的各個方面,進行計算機Windows應用系統的開發設計優勢更為突出和明顯。

1 Visual C++及其開發應用特征分析

Visual C++開發系統作為一種對于C++語言程序集成實現的開發工具,其本身還具有與Win32聯系密切的特征,在應用軟件以及系統的開發設計中應用比較廣泛和常見,尤其是Windows應用環境下的程序與系統開發,它是一種最主要的開發應用系統和工具。

通常情況下,使用Visual C++開發工具進行應用軟件以及系統的開發設計,與應用Visual Basic等一些RAD開發工具進行應用軟件與系統的開發設計之間,有著很大的區別。比如,在進行應用軟件以及系統的開發設計中,初學者大多都認為并且期望Visual C++與Visual Basic等其他一些RAD開發工具一樣,是一個能夠完全可視編程系統,但是在實際開發應用中卻并不是這樣。在應用程序的開發設計中,雖然能夠使用Visual C++開發工具中的應用程序開發設計向導來實現應用程序框架結構的設計生成,以此來實現應用程序開發設計過程中所需時間的節約控制,并對于對開發設計編程代碼的準確性進行保證,但是也必須理解成為是向導所生成的代碼,而在實際應用程序的設計開發中,還必須進行Microsoft Foundation Class Library結構以及Windows操作系統內部工作方式的理解,才能夠實現對于所開發設計應用程序的開發設計實現,這也是Visual C++開發工具進行應用程序開發設計中最為關鍵的部分。

在應用程序的開發設計過程中,選擇哪種語言作為開發工具通常能夠決定應用程序的開發設計人員在程序開發過程中能夠進行哪些程序功能的開發設計,同時進行開發設計的速度有多快。Visual C++在進行應用程序開發使用中具有較大的靈活性,能夠進行運行速度很快的代碼創建設計,但同時Visual C++開發系統進行應用程序開發中的代碼量也要比Visual Basic等RAD開發工具的代碼量大,因此,進行應用程序開發設計所需要的時間也就相對比較長。

其次,Visual C++作為開發工具在進行應用程序的開發中,能夠為應用程序開發設計人員進行完整的編輯以及編譯、調試工具的提供,同時還實現了Win32API基礎上的Microsoft Foundation Class Library類庫構建,是一種應用C或者C++語言的Win32應用程序集成開發環境,而在計算windows系統中大部分應用系統是使用C或者C++語言編程設計的,因此,Visual C++開發工具進行計算機Windows應用系統以及程序的開發設計應用具有較大的優勢。值得注意的是,由于Visual C++是一種完全面向對象的程序設計語言,因此,在進行應用程序的開發設計中,對于類的設計非常重要和關鍵,而通常情況下,Visual C++語言進行應用程序中類的設計時,主要包含有系統公用類設計與具體程序編碼中專用類的設計,其中,系統公用類設計主要是指系統開發的基礎類庫設計實現。

2 Visual C++進行大型應用系統的開發設計

在大型應用軟件以及系統的開發設計中,隨著軟件開發技術的不斷發展與進步,人們進行軟件開發設計中所應用的編程環境也越來越方便,并且逐漸由開始的專用軟件開發模式向著通用和工具化的軟件開發模式上轉變,同時進行軟件開發使用的應用系統也逐漸向著平臺軟件的型式發展,而通用平臺型系統與專用系統相比,在進行軟件系統的開發設計使用中,同樣功能的系統設計中,代碼工作量與專用系統開發設計相比要高出很多倍,并且進行開發設計系統軟件的穩定性與健壯性也要更高。

2.1 應用軟件系統的需求與層次劃分

通常,在進行應用軟件系統的開發設計之前,首先要對于所開發設計的應用軟件系統的功能范圍與適用范圍進行明確,并對于所開發設計軟件系統的各項約束進行詳細和完整的整理,總之,應用軟件系統的需求是進行應用軟件系統類庫建立的基礎。

應用軟件系統的體系結構通??梢詣澐譃橐韵聨讉€層次,即用戶界面層、應用邏輯層、應用對象層、數據處理層等,其中,應用軟件系統體系結構中的用戶界面層主要是用來實現用戶界面的構造以及系統和用戶的交互界面操作等,同時用戶界面層還可以通過對于應用邏輯層接口的調用,實現對于底層功能的完成;而應用軟件系統體系結構中的應用邏輯層,也被稱為是業務邏輯層,它基本上直接與系統所處理問題領域的業務實體對象相對應,通常它的工作流程也就是業務處理的流程;應用軟件系統的數據處理層主要是進行底層操作實現,像進行數據的各項存取操作等。在進行應用軟件系統的開發設計中,需要結合應用軟件系統的體系結構層次進行開發設計實現。如(圖1)所示,為應用軟件系統體系結構層次示意圖。

2.2 使用Visual C++開發大型應用軟件系統

根據上述應用軟件系統的體系結構情況,在使用Visual C++開發工具進行應用軟件系統的開發設計中,主要是進行應用軟件系統的數據庫結構設計以及系統用戶界面方案確定、系統對象基礎類庫建立等。其中,數據庫結構的設計在整個應用軟件系統的開發設計中非常重要,應用軟件系統中所采用的面向對象開發模式下建立實現的業務邏輯類就是從數據庫中抽取的;其次,在進行應用軟件系統中用戶界面方案確定中,由于Visual C++并不是一種完全可視化的開發環境。,并且其界面構造以及交互比較復雜,因此,在進行應用軟件系統用戶界面方案的選擇確定中應在對系統模塊進行合理劃分基礎上,根據各模塊特點選擇合適界面;最后,使用Visual C++進行大型應用軟件系統開發,必須要進行系統基礎開發類庫建立實現,以保證對于系統的開發設計與維護。

3 結語

總之,Visual C++作為一種開發工具,在進行大型應用軟件系統的開發應用中,應注意結合Visual C++開發系統的開發環境與特征優勢,根據應用軟件系統體系結構進行開發實現,以保證開發系統質量,促進開發應用。

參考文獻

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篇9

1 計算機軟件開發技術分析

1.1 計算機軟件開發技術的主要特點

計算機軟件主要包括系統軟件和應用軟件,計算軟件開發技術具有很多突出的特點,一方面,計算機軟件開發技術具有很高的社會使用價值,計算機軟件開發技術在各個領域各個行業的廣泛應用,極大地推動了社會的發展和進步,產生了多元化的社會效益。另一方面,計算機軟件開發需要耗費大量的財力、物力和人力,是一項細致而又復雜的設計工作,在社會各個領域各個行業中發揮著中重要的作用。計算機軟件具有多種多樣的開發種類,主要的軟件開發是系統軟件和應用軟件的開發,主要用于控制和管理計算機的運行,為用戶良好的計算機應用界面,或者結合實際的社會需求而進行的軟件開發,如游戲軟件、人事管理軟件、財務管理軟件等。

1.2 計算機軟件開發技術的原則

計算機軟件開發首先使用規范的開發技術,保障計算機軟件開發的質量和安全性。其次,計算機軟件開發應該按照不同階段的設計要求完成設計模型。最后,利用科學合理的方法,正確評估計算機開發軟件,驗證計算機開發軟件的使用效果和質量。

2 計算機軟件開發的常用方法

2.1 軟件生命周期法

軟件生命周期法主要是從軟件開發的時間角度考慮,將計算機軟件的設計、開發、評估、運行、維護等開發環節分成不同的階段,每一個階段都制定嚴格的標準,軟件生命周期法可以幫助軟件開發者制定科學合理的計劃,逐漸完成所有階段軟件開發的過程。

2.2 原型化法

軟件生命周期需要對計算機軟件進行預說明和定義,需要軟件開發人員全面了解用戶的需求,深刻、準確、全面的認定計算機軟件系統的主要需求和功能。如果在軟件開發初期,用戶沒有給出詳細的軟件設計要求,開發人員不能全面確定軟件的算法效果和實用性,可以采用原型化的設計方法,在原型化的計算機系統基礎上,后期再進行修改,完善軟件使用要求。

2.3 自動形式的系統開發法

這種軟件開發方法主要應用了第四代軟件開發技術,需要軟件使用者明確的說明軟件想要實現的主要內容和目標,然后結合計算機軟件系統的要求自動地完成編碼設計。

3 計算機軟件開發技術的應用

計算機軟件開發的主要目的在于不斷開發創新新軟件,不斷優化現有的計算機軟件,為人們提供更多元化的服務,推動社會的快速發展。因此,對于某一種計算機軟件開發技術來說,只有充分體現出計算機軟件開發的真正價值,才算是成功。

利用計算機軟件開發技術開發出兩個重要計算機產品,第一個軟件開發產品利用VB6.0+Acess的單機版計算機運行模型,第二個軟件開發產品應用Web+Xml+ActiveX的數據庫服務模式。將這兩個產品分別安裝在客戶端的計算機上。第一個軟件開發產品采用了微軟歷史版的VB虛擬機和Acess驅動,在安裝操作時,可以直接運行安裝,計算機可以實現自動化的系統兼容,為用戶提供了極大的便利。第二個軟件開發產品由于應用了ActiveX組件,在安裝過程中需要更改相關瀏覽器的參數設置,然后再進行安裝設置,和第一個軟件開發產品相比,第二個軟件開發產品的安裝過程比較復雜。兩個軟件開發產品安裝完成后,經過一段時間的運行,第一個軟件開發產品的運行過程中比較穩定,并且軟件的安裝維護修復都在獨立的模塊中,用戶通過簡單的操作,就可以單獨完成。但是這個軟件也有一定的缺陷,軟件的運行時間越長,運行速度和效率越低,能量損耗嚴重。第二個軟件開發產品在安裝運行過程中,容易受到計算機運行系統版本的限制,并且需要修改瀏覽器的參數設置,軟件的更新維護比較復雜,給計算機用戶帶了很多的不便。

計算機作為人們生活、工作和學習中使用的重要工具,只有不斷提高計算機軟件開發技術,才能更好地改善人們的生活,更好地服務社會,隨著計算機的廣泛普及,計算機軟件開發技術人員需要按照用戶的實際情況和使用要求進行開發設計,堅持以人為本的計算機軟件開發原則,突出計算機軟件的有效性和實用性,推動社會的快速發展。

4 計算機軟件開發技術的重要性

計算機軟件開發技術是支撐計算機軟件工程的重要技術,使計算機逐漸實現網絡支持和遠程控制,充分體現出了計算機的使用價值。同時計算機軟件開發技術將計算機的開發性和共存性合為一體形成計算機網絡模式,促進了計算機網絡的發展。在計算機的實際運行過程中,軟件開發技術從根本上解決了用戶軟件需求和軟件開發之間的偏差,極大地滿足了用戶的多種個性化需求,提高了計算機軟件的便捷性、可靠性、安全性和高效性,為計算機軟件開發技術提供了廣闊的應用空間。新時期,計算機軟件開發技術需要與時俱進,為人們提供更加多元化的服務,充分發揮計算機軟件的價值,推動計算機快速發展。

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關鍵詞:軟件復用;構件;計算機應用

中圖分類號:TP31 文獻標識碼:A文章編號:1007-9599 (2010) 07-0000-01

Thinking on Computer Software Reuse Technology

Xie Jianguo

(Hangzhou Synway Digital Information Technology Co., Ltd.,Hangzhou310012,China)

Abstract:Software reuse is an important subject of software engineering,which has been proposed to solve the software development productivity and software reliability problems,and solutions to these issues provides a practical approach.In this paper,computer software reuse research significance,its classification and its application,and the outlook of the technology described.

Keywords:Software reuse;Component;Computer applications

近年來人們認識到,要真正解決軟件危機,只有軟件的工業化生產才是惟一可行的途徑。在軟件的工業化生產中,構件是核心和基礎,“復用”是必需的手段。軟件復用就是將已有的軟件及其有效成分用于構造新的軟件系統。通過軟件構件技術、領域工程、軟件構架、軟件再工程、開放系統、軟件過程、CASE技術等諸多因素,可實現軟件復用?;凇败浖陀谩钡乃枷?產生了新的軟件技術――軟件復用技術,該技術對于新時代的軟件工程具有現實意義,本文著重研究該技術在實際生產領域中的應用,展望了軟件復用技術的發展趨勢。

一、計算機軟件復用技術的研究意義

計算機利用率是指在正常工作時間內計算機的使用率,計算機資源利用率指計算機在正常運行中所需求的硬件資源使用率,如CPU、內存、顯卡、硬盤等硬件的使用率。計算機機房是高校計算機及若干科目教學質量的保證。隨著信息時代的飛速發展,計算機已經滲透到各個領域,高校為了滿足教學需要都在不斷地擴建計算機機房,隨著計算機機房數量的增加,規模不斷地擴大。與此同時,計算機硬件性能的提升發展更是迅猛,從而導致現在的電腦CPU資源嚴重浪費,利用率不到15%,每年全球電腦浪費掉的電費就達55%。怎樣加強對現有計算機的科學管理,積極推廣應用,提高使用效率,是迫切要求解決的問題。本文結合教學實踐經驗及在計算機機房長期工作中所積累的經驗,就機房及教學管理、機房建設兩方面談談如何提高高校計算機及硬件資源利用率。

(一)計算機軟件復用的優勢

由于傳統程序設計方法是基于過程、基于結構化的設計方案和程序代碼,因此很難復用?!败浖陀谩备拍畹奶岢?很好的處理了傳統程序設計無法解決的問題。軟件復用不僅可以提高軟件生產率、保證軟件質量、降低開發風險,還減少了開發時間和費用,而且開發的軟件系統易于維護和理解,同時,增加了系統的可靠性,為文檔資料的提供創造便利。

(二)軟件復用技術的意義

隨著信息技術的發展,各行各業普遍通過信息技術改造,提高自身的競爭力,并改進企業的管理水平。無論軟件開發公司還是企業內部的軟件開發中心,都要面對企業軟件開發和不斷升級的壓力。軟件復用改善了軟件生產的資金投入大、開發周期長、軟件產品失敗率高等市場缺陷,充分利用已有的高質量軟件產品和部件,經過組裝集成快速搭建應用軟件系統的軟件開發理論。經歷了結構化程序設計、面向對象技術、軟件構件技術的發展,軟件復用成了加速軟件工業化的中堅力量。

二、計算機軟件復用技術的分類及其應用

(一)面向對象的軟件復用技術

面向對象技術是以對象為基礎來組建系統的,可以通過一個指向對象的指針或對它的引用,來訪問這個對象的所有數據和方法。面向對象技術構建起來的系統有點在于:一方面易于管理和使用,另一方面源代碼的可讀性高。倘若沒有對象,而在程序中必須保存大量的變量和一個個孤立的函數,然后在這些沒有很大關聯的變量和函數之間進行變量傳遞。這不僅增加了編程的的復雜性,而且降低了程序的可讀性?!皩ο蟆蓖ㄟ^把這些有關連的變量和函數封裝在一個對象中,解決了上述困難。

面向對象的軟件復用主要應用于面向對象方法是一種強有力的軟件開發方法,可為軟件復用提供基本的技術保證。在軟件開發的過程中,只要我們重視利用面向對象的軟件開發方法,一定會給軟件開發帶來勃勃生機。此外,面向對象的分析和設計方法有利于軟件開發人員在系統的分析和設計階段發現和利用可復用構件,從而提高軟件構件及軟件復用在系統開發中的比例,是現代軟件工程發展的重要趨勢。

(二)基于構件的軟件復用技術

構件是指應用系統中可以明確辨識的構成成分?;A構件層、領域通用構件層和領域專用構件層,構成了計算機軟件復用中構件的三個體系結構。其中基礎構件層為底層,是整個集成環境和運行環境都使用的構件,例如開發工具中的窗口、菜單、按鈕等;領域通用構件層為中層,如管理系統中的報表構件、查詢構件、統計構件等;最高層為領域專用構件層。

三、計算機軟件復用技術展望

由于基于構件的軟件工程還在發展之中,開發工具推出的時間較短,軟件構件技術還遠為達到成熟的階段,因此,真正使用軟件構件的用戶屈指可數。盡管基于構件的軟件工程還處于發展階段,許多技術還不成熟,但軟件構件帶來的好處是不可估量的。不久的將來軟件工程界將有更多的公司、廠家使用軟件復用技術,可能生產出可支持軟件復用和領域分析的軟件開發環境和CASE工具,形成支持領域和領域間的軟件復用開發標準,實現軟件復用面向對象軟件開發技術的形式化和實用化。此外,還可結合企業資質認證體系等對管理問題進行深入研究,并繼續與軟件企業密切合作,結合我國軟件企業的特點,探索符合中國軟件企業特點的軟件生產方法,并開發出相應的支持工具。

參考文獻: