計算機軟硬件應用范文

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計算機軟硬件應用

篇1

【關鍵詞】計算機;控制系統;軟硬件;關鍵技術

【中圖分類號】TP273.5【文獻標識碼】A【文章編號】1006-4222(2016)01-0209-02

引言

計算機控制系統是實現生產自動化、智能化、高效化的核心技術,是高新技術融合的產物,已在生產中活動中得到了廣泛應用。計算機控制系統是自動控制理論與計算機技術的完美結合。計算機控制系統由軟件和硬件兩大部分組成,任何一部分故障或缺失都將導致整個系統的癱瘓。目前比較常見計算機控制系統有:DDC系統、DCS系統、FCS系統、PCS系統等。研究計算機控制系統軟硬件的應用與關鍵技術,對于促進計算機控制系統的應用于推廣有著重要意義。

1計算機控制系統

計算機又名電腦,是一種用于高速計算的電子計算機器,可同時進行邏輯運算及數值計算,具備一定儲存記憶功能,可根據程序自動、高速的進行大量信息處理工作,是現代化智能電子設備,由軟件系統和硬件系統組成。世界上第一臺計算機發明于1946年,是由約翰•馮•諾依曼在賓夕法尼亞大學發明的“電子數字積分計算機”。這臺最原始的計算機造價487000美元,由17840支電子管組成,重達28t,用來計算彈道。而現代計算機正在朝著集成化、智能化、自動化、微型化方向發展。計算機控制系統是應用計算機參與控制并借助一些輔助部件與被控制對象相聯系,以獲得一定控制目的而構成的系統,從而實現工業過程自動化控制[1]。計算機控制系統應用的計算機為數字計算機,按照規??煞譃椋和ㄓ?、微型、大型三類。計算機控制系統可應用于:生產過程控制、交通工具控制、機械設備控制等領域。通常情況下,由于計算機控制系統中控制機的輸出和輸入信號為數字信號,而采集到的信號和發送的執行信號為模擬信號。所以需要通過測量元件、變送單元、數模轉換器來實現信號的轉換與傳輸,根據要求運算,將信號傳送到執行機構,從而對被控制對象下達指令,進行控制。最早的計算機控制系統出現于20世紀60年代,為數字信號控制方式,主要應用于過程控制。隨著科學技術的發展,集中式計算機控制系統開始出現,這種計算機控制系統以現代化的微型處理器為核心,在運行中能夠進行分層式控制,這種控制模式下能夠實現過程控制的:控制管理、集中操作、集中監視。生產、科研等多個領域都對計算機控制系統進行了應用,20世紀70年代,計算機控制系統得到了空前發展,逐漸走向智能化、網絡化、集成化。計算機控制系統的發展和進步及其在工業領域的應用,給工業生產帶來了巨大影響,有效降低了生產成本,提高了企業利潤,提升了生產效率。

2計算機控制系統軟件

計算機控制系統由被控制對象和控制部分組成,其中控制部分包括:軟件部分和硬件部分。軟件部分包含:操作系統、語言處理程序和服務性程序,是能夠完成各種功能計算機程序的總和,可分為:應用軟件與系統軟件兩大部分。應用軟件通常需要建立在系統軟件的基礎上才能運行和啟動,是為了實現特定控制目的而編制出來的專用控制程序,具有一定針對性和特殊性,如報警處理程序、控制決策程序、數據采集程序、輸出處理程序、編碼轉換程序等等。這類程序在編制過程中通常與控制策略及被控制對象的自身特點有直接關系。目前市面上常見的基于PC總線開發的專用工控組態軟件和開發軟件有:DELPHI、VB、MC++、C++、BORLAND等,這些軟件為WINDOWS平臺,提供了I/O驅動程序,OBJ文件,DLL服務,OCX控件,不僅開發界面友好,且操作簡單,均為可視化界面,開發效率高,可用于各類應用程序開發。例如,DELPHI和VB就特別適合應用在有特殊控制要求,且控制點少,管理規模及數據量大的程序開發中。與PC總線相比PLC控制系統的應用軟件性價比較高,也是十分適合大規模應用,并且控制性能較強。由于PLC不同于一般系統結構,因此構成PLC控制系統的應用軟件通常由:下位機軟件與上位機軟件組成。下位機軟件通常情況下與PLC硬件相互對應,LSS和LM90就是典型的下位機軟件。下位機軟件具有開關量的邏輯控制功能,其功能大同小異,運算能力通常要取決于CPC性能[2]。對于具有特殊控制要求的下位機軟件,通常使用SFC和FBD。上位機軟件與下位機軟件相比,類型更多、更復雜,典型的上位機軟件是INTELLUTION和INTOUCH、FIX等。以FIX為例,目前FIX支持五百多種不同驅動程序和組態軟件,按OPC標準開發的程序均可在工控組態軟件上運行。此外,DCS系統組態軟件也有著十分強大的性能,且各個方面的功能也已經十分成熟,最適合組態編程方式,并且這些程序通用性和移植性較好,可在不同組態編程環境下直接引用,因此開發效率較高,使用非常方便,開發成本低。不同控制系統的軟件性能、功能都存在差異。因此,在軟件選擇時,要正確結合控制特點和實際控制要求,科學選擇。

3計算機控制系統硬件

計算機控制系統硬件是整個計算機控制系統的核心及軟件運行基礎,軟件系統功能的實現,性能的發揮需要得到硬件系統的支持。計算機控制系統硬件指計算機本身及設備,包括:計算機、過程輸入輸出接口、人機接口、外部存儲器等。常見的計算機控制系統硬件系統有:可編程控制系統、現場總線控制系統、分散控制系統、直接數字控制系統、單回路控制系統、多回路控制系統等。直接數字控制系統的核心是微機,該系統是利用一定數量的設備來實現數據處理與顯示,進行控制。通過軟件組態,可實現各種不同控制算法。直接數字控制的控制功能豐富,控制靈活性強,不需要增加控制儀表和現場連線,僅需改變控制軟件組態,就可進行更高級及更復雜的控制,且具有強大的數據處理與顯示功能,根據控制規律便可進行運算,作用于被控制對象。但直接數字控制系統所有控制功能都集中在一臺計算機上,集中度較高,這是一種致命缺陷,一旦發生故障,將直接影響整個控制系統的運行,導致無法正常進行控制,甚至會導致數據及信息丟失,造成系統混亂,后果十分嚴重。分散控制系統雖然也是以微處理器為基礎,但采用控制功能分散、顯示操作集中設計原則,穩定性和可靠性更高。分散控制系統目前主要應用在:石化、電力、冶金等領域。分散控制系統實現了信號運算、輸入、輸出、變換過程控制分級、分層,主要配置了I/O插件、主機插件、通信插件、電源插件、操作接口、顯示設備、打印輸出設備、輸入設備、存儲設備等硬件設備。最早的分散控制系統開發于1975年,其開發目的是為了分散管理風險,保障系統穩定性和可靠性,提高生產效率,現如今已經成為工業自動化主流系統。目前國際上流行的分散控制系統有:N-90、TDC-300、TEWMAC500、MAX1、P-400-ICS、TOSDIC等。分散控制系統操作集中、顯示集中,所以操作方面簡單,效率高,功能分散所以安全可靠,且具有較強兼容性。此外,可編程控制系統應用也十分廣泛,主要應用工業領域,采用可編程存儲器,利用邏輯運算來實現控制,能夠控制各種類型的機械設備和生產過程,功能性和可靠性都比較高,可大規模應用??删幊炭刂葡到y現場輸入接口電路由:微機接口與光耦合電路組成;輸出電路由:中斷請求電路、選通電路、寄存器組成;開關量按隔離方式可分為:晶體管隔離和繼電器隔離兩大類。模擬量模塊包括:電壓型、電流型、脈沖型、熱電阻等幾大類。基本單元可分為:集成式與模塊式、分布式、擴展式。主體結構包括:中央處理單元、存儲器、I/O模塊、電源及通信接口??删幊炭刂葡到y抗干擾能力強、功能完善、易學易用、適用性強、容易改造,且體積小、能耗低、性價比高。

4計算機控制系統軟硬件關鍵技術的發展方向

通過前文分析可以知道,計算機控制系統由控制部分與被控制對象組成,控制目的是使被控對象的狀態或運動過程達到某種要求。計算機控制系統通常具有精度高、速度快、存儲容量大和邏輯判斷功能等特點,廣泛應用于企業管理和工業生產中,被控制對象包括:各行各業的生產過程、實驗裝置、家用電器、儀器儀表、交通工具、機械裝置等等,可實現高級、復雜、精密的控制效果。先來看計算機控制系統的硬件關鍵技術發展。近些年隨著計算機、網絡、信息技術、通信技術的發展和進步,硬件技術水平得到了明顯提高,PLC和DCS相互滲透融合成為主流趨勢,很顯然PLC正在吸取DCS的優勢,取長補短,例如DCS的CRT顯示功能、網絡功能等,而DCS也吸取了PLC的程序控制功能、模塊編輯功能、聯鎖控制功能等,二者間界線越來越模糊,性能差距越來越小。功能的豐富使PLC正在逐步向現場總線控制系統FCS轉移。從當前計算機控制系統硬件關鍵技術發展來看,控制類型呈現多元化,控制設備呈現一體化,系統組合更靈活,且規??勺?,風險分散,成本更低。如,DCS作為新型控制模式,其強大的性能以及CRT顯示手段,很快就隨著單回路可編程控制回路的普及得到了廣泛應用,這種控制模式控制功能與數據采集均由單回路可編程控制器來實現,目前已經成為工業控制的通用模式。再來看當前計算機控制系統關鍵技術,主要發展方向是:網絡技術和多媒體集成化、控制與管理集成化、軟件技術相互融合化、智能化、開放化。不論是智能程度,還是自動化程度都將越來越高,除了提供基本的比值、串級、前饋、PID控制算法外,還提供了多變量邏輯控制、數據整定控制、自適反饋控制、前饋整定控制、批量生產管理控制、智能模糊控制、統計過程控制等功能。軟件編程技術開放性和標準化發展趨勢越來越明顯,能為各種應用軟件提供技術支持。網絡化也是當前計算機控制系統關鍵技術主要發展方向。在INTEMET背景下,數據傳輸更快,能夠實現數據的共享和高速通訊,大大提高了數據利用率。因此,目前許多應用軟件都在融入網絡技術。例如,FIX就融入了網絡技術,FIX在互聯網環境下可直接監控生產控制過程,且FIX已支持動畫顯示和語音功能,所以應用起來效率更高,控制過程和操作響應速度更快。計算機控制系統的應用優勢十分明顯,在不久的將來必然成為主流工業過程控制技術。

5結束語

計算機已成為生活、辦公中、生產中不可缺乏的重要工具,計算機幾乎融入到了現代社會各個領域。計算機控制系統是計算機技術與自動控制理論的完美融合,實現了機械控制,生產過程控制,大大提高了工業化生產效率和生產質量。計算機控制系統由控制部分與被控制部分組成,其中控制部分由:硬件與軟件組成。想要實現控制目的和控制功能,離不開軟件與硬件的協調和應用,其關鍵技術值得研究。

參考文獻

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篇2

關鍵詞:嵌入式實時軟件;計算機軟件設計;應用

在計算機軟件設計過程中,對嵌入式實時軟件進行合理應用,能夠在一定程度上提高計算機軟件設計效率,便于加強設計質量控制,由此可見,嵌入式實時軟件在計算機軟件設計中發揮著重要的作用,并具有廣闊的發展空間。因此加大力度探討計算機軟件設計中嵌入式實時軟件的應用情況,在推進計算機行業發展上具有重要意義。

1 嵌入式實時軟件

嵌入式實時軟件是基于現代科學技術不斷發展的基礎上所形成的一種計算機系統,其結構復雜且功能強大,以計算機技術為基礎,以實際應用為中心,在計算機軟件設計中能夠實現功能復雜的軟硬件開發。嵌入式實時軟件在計算機軟件設計中對功能、體積、成本與可靠性等方面都有著嚴格的要求,該系統主要包含硬件層、驅動層、操作系統層和應用層四個方面,在計算機軟件設計中,通過實時處理技術將待處理的軟件對象融入到計算機程序中,切實保證計算機軟件的安全性和實用性。

2 嵌入式實時軟件在計算機軟件設計中的實際應用

2.1 應用原理

嵌入式實時軟件在計算機軟件設計中的實際應用,主要是通過實時處理技術實現融入和模型建立,并且在遠過程調用中提供豐富的設計服務。比較典型的是,實時CORBA擴展計算機軟件設計過程中,嵌入式實時軟件能夠在設計實踐的基礎上為計算機軟件設計提供可靠的技術支持,更新計算機軟件設計模式,提高計算機軟件設計的獨立性和安全性。

2.2 開發流程

在計算機軟件設計中,嵌入式實時軟件的應用優越性強,就其流程來看,軟件設計人員對計算機軟件的設計進行需求分析后,開展設計,并生成代碼,待軟件測試階段完成后,及結束整個計算機軟件設計流程。通過嵌入式實時軟件在計算機軟件設計中的有效應用,一定程度上提高了計算機軟件的設計效率,促進計算機軟件設計中嵌入式實時軟件應用水平的提升。

2.3 設計要點

在計算機軟件的設計過程中嵌入式實時軟件的應用需要設計人員遵循相應的設計要點,從而盡可能地避免設計失誤和誤差的出現。例如在計算機軟件的結構設計過程中,計算機軟件設計人員應當盡可能地避免在設計中軟件與硬件結構相脫離,從而有效改善傳統計算機軟件設計過程存在的對硬件依賴過大的問題,并且提高計算機軟件系統的實時性和可靠性。除此之外,嵌入式實時軟件的應用能夠促進軟件數據的初始化和數據結構的格式化,因此在軟件設計過程中不需要設計人員對硬件設備和資源進行直接操作,從而促進計算機軟件設計功能的有效實現。

3 嵌入式實時軟件在計算機軟件設計中的應用實例

3.1 寫入地址錯誤引起啟動失敗

在計算機軟件設計中應用嵌入式實時軟件時,動態覆蓋測試過程中,插樁燒寫到目標機運行時出現異常問題,導致啟動失敗,難以實現任務管理和調度的順利進行,信號量和消息隊列管理水平較低。通過對此類問題進行原因分析后得知,BSP啟動程序插入插樁函數時,樁函數中額外增加了任務搶占鎖,在正常啟動之前任務搶占函數在對地址進行寫操作的過程中寫入地址錯誤,導致啟動失敗。相關技術人員對BSP啟動過程樁函數進行修改,并取消任務保護鎖后,計算機軟件啟動正常。此次事件表明,在應用嵌入式實時軟件的過程中,應當加強數據流分析和代碼走查,以降低錯誤發生率,保證計算機軟機設計研發的可靠性。

3.2 初始化不正確導致時鐘錯誤

計算機軟件設計與研發過程中,應用嵌入式實時軟件時,接收機上電運行后,存在時間系統初始化錯誤的問題,往往需要多次修復后方能夠恢復正常。此類問題的出現,嚴重影響接收機的數據采集和處理有效性。相關技術研發人員對此類問題進行分析可知,計算機軟件在進行始終初始化之前,并未對星歷的準確性進行判斷,導致接收機接受到錯誤的星歷,并且仍然進行始終初始化操作,嚴重影響了計算機系統時鐘的準確性。針對此種情況,計算機軟件設計人員在軟件設計過程中加入星歷健康判斷程度,使得接收機的數據采集和處理的精準度明顯提升。此次事件表明,在計算機軟件設計中應用嵌入式實時軟件時,應當充分做好計算機軟件設計的異常分析工作,切實保證計算機軟件設計的科學性和可靠性,確保嵌入式實時軟件的實際應用價值得以有效發揮。

4 嵌入式實時軟件的開發應用前景

由于嵌入式實時軟件在計算機軟件的開發過程中具有很強的便利性和高效性,并且這一軟件能夠在很多計算機軟件的設計中得到應用,即這一軟件的設計領域很廣。因此具有極高的使用價值,這也意味著嵌入式實時軟件具有著極高的開發前景和應用前景。除此之外,由于嵌入式實時軟件在計算機軟件設計過程中具有很強的靈活性和現實軟件設計的環境交互能力。因此具有較強的實時操作能力和多任務操作功能。

另外,嵌入式實時軟件具有很高的開發前景和應用前景,還集中體現在這一軟件具有極好的實時性、易控性、可操作性等特點,因此這一軟件的應用對于計算機軟件設計而言也是一個極大的技術突破。需要注意的是,當嵌入式實時軟件在計算機軟件的設計開發過程中,這一軟件對于硬件平臺具有較強的依賴性,因此在計算機軟件的設計過程中軟件設計人員應當注重合理規劃軟件與硬件關系,并做好軟件測試及維護工作,同時更好地確保嵌入式實時軟件的質量。

可以說,在計算機軟件設計過程中,嵌入式軟件的開發可以促進企業軟件開發設計效率的有效提升,并且能夠有效改善軟件設計中過于復雜的問題,同時能夠更好地保證軟件產品的整體質量,因此在計算機軟件開發領域中具有著極高的開發前景和應用前景。

結束語

現代社會發展形勢下,市場競爭日趨激烈,各行業發展與自身科技水平存在密切的聯系。當前計算機行業不斷發展,計算機軟件開發效率持續提升,嵌入式實時軟件在計算機軟件設計中發揮著重要的實踐價值。為進一步改善計算機軟件設計中的復雜問題,提高軟件產品質量,應當積極加強軟件開發實踐,全面提高計算機軟件開發水平,確保嵌入式實時軟件在計算機軟件設計中的實際應用價值得以有效發揮,推進計算機行業的穩定持續發展。

參考文獻

[1]郝穎.嵌入式實時軟件在計算機軟件設計中的探究試論[J].信息與電腦(理論版),2015(8).

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計算機應用與軟件技術實訓基地是培養IT專業技能和IT職業素養的一系列軟硬件要素的結合體,承擔著為社會及時輸送高素質IT技能人才的重要職責。

一、構建計算機應用技術實訓基地

基地集校園網絡中心、計算機基本技能實訓中心(計算機中心)、計算機類專業技能實訓中心于一體,為數字化校園提供環境、為校園網應用搭建平臺,為計算機技能實訓提供保障。

1.1網絡中心既要保障技術的成熟性,還要考慮技術的主流性,同時也要有一定的前瞻性。學校投資建成架構合理、信息通暢、數據共享度高、可靠性強、應用集成的數字化校園平臺,為實施計算機教育、拓展計算機應用提供了基本保障。

1.2計算機基本技能實訓中心可提供500臺計算機實訓工位,承擔全校非計算機類專業學生的計算機基本技能的實訓,同時滿足學生課余時間的上機需求。

二、實訓基地的立體化建設

為了適應企業對實用型人才的需求,計算機應用技術實訓基地必須按照IT基本技能、崗位能力、綜合能力實訓的功能要求進行建設,而且要與企業接軌,為學生從大學生到職業人的演變提供漸變的工序和環境。

2.1 基本技能實訓中心建設

該中心的服務對象為全校學生。實訓內容為:

(1)計算機軟件操作。將指法練習及文字錄入、Windows操作系統基本操作、Office組件的基本應用、實用軟件等內容進行整合,形成任務驅動、以學生實際操作為主,教師指導和督察為輔的教學模式。該實訓不僅要求網絡環境,而且要有教師機和服務器。教師機能夠針對學生的實際學習情況進行全體廣播、分組討論和個別指導。學生可以從服務器上下載實訓任務和實訓指導,也可以將實訓的結果上傳到服務器。

(2)計算機硬件綜合是將計算機組成、計算機拆裝、常見故障診斷與排除、常用工具的使用、網線制作、簡單網絡互聯等內容進行整合,重點培養學生硬件維護方面的動手能力。該實訓要求至少2個場所:實訓操作場所(學生在這里完成指定的實訓任務。)和網絡環境的機房(學生在這里可以查詢各種配件和設備的性能與價格、撰寫實訓報告,鍛煉學生通過網絡查詢資料也是該實訓的要求,并將實訓報告上傳到服務器)。

(3)數據庫基礎和程序邏輯,以課堂教學與實訓相結合的模式進行。這2門課程是計算機類專業的公共平臺課程,主要目的是使學生了解并掌握利用計算機進行信息管理、程序設計的基本概念、基本方法和基本技能。學生在計算機基本技能實訓中心主要進行的是認知和感知的基本訓練,以學生個體能力培養與展現為主。

2.2崗位能力實訓中心的建設

該中心的服務對象是劃分專業后的計算機各專業學生。實訓內容突出專業設色,根據專業培養位的崗位群,將每個崗位的課程組合成一個模塊(稱之為崗位模塊)。對崗位模塊內的課程,根據課程之間的關系合理安排并行或串行實施,時間要相對集中,一般在一個學期內完成。該階段的教學內容要以能力培養為目標,以工程項目為主線,教學組織始于工程項目的提出,教學于工程項目的過程分解與實施,終于工程項目的竣工。一般課堂教學和實訓的比例為1:1。課堂教學和實訓應選用2個不同的工程項目同步進行。課堂教學的項目,形成一個使教學的組織由整體到肢解,由肢解再到整體的載體,將課程的知識形成一條主線連貫起來。實訓項目為學生提供了對課堂教學的消化、理解、模仿、拓展和創新的載體,使學生能完整地掌握相應崗位的技術和技能。

2.3綜合能力實訓中心的建設

該中心的服務對象是具有一定專業崗位能力的學生。當學生完成了崗位模塊課程學習后,要做一個將該崗位模塊課程綜合到一起的階段項目,該項目需要集中時間進行,一般不應少于2周。如果說學生在崗位能力實訓中心的學習和實訓主要以線狀開展,則綜合能力實訓中心的學習和實訓應該是網狀實施。該階段的實訓是將崗位的知識點、技術和職業素養交融到一起,要求以團隊的形式組織教學,要采用真題真做或假題真做。將學生分成若干個項目組,并選出項目組長,確定項目進度和實施計劃,要有階段匯報和項目驗收。該實訓中心的教學環節,是以學生為主體,教師為導演兼指導。

該中心開展的實訓是項目實訓,重點培養團隊精神。該中心的建設不僅要求設備要滿足職業的需求,而且要構建企業氛圍,仿真企業環境。

2.4 I T項目實戰、頂崗實習基地建設

為了給學生創造和提供實際工位,可以采取挖掘內在潛力與積極向外拓展相結合的策略?;匮邪l室以教師為主的科技開發場所,采用吸收學生參加教師科技形式,可為學生提供約幾個工位,通過承擔小型軟件開發、網站建設、學科競賽等形式;計算機應用技術實訓中心(包括校園網絡中心)本身的運行為學生。學生參加真實的項目開發或實際工作,不僅鍛煉了學生的責任意識、工程意識和對企業的忠誠意識,也為計算機類專業推行工學結合、師生參加科技開發和技術服務搭建了平臺,更重要的是為學生的就業創造了機會,企業得到了滿意的人才。

企業文化的熏陶對師生的職業素養產生良好的影響,也為把實際生產項目引進實訓基地、引入課堂提供了更多的機會,構成了人才培養的良性循環,為我校計算機應用技術實訓基地的立體化建設添加了更加豐富的內涵。

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關鍵詞:計算機;應用軟件;開發技術;邏輯功能

中圖分類號:TP311 文獻標識碼:A 文章編號:1674-7712 (2014) 04-0000-01

一、引言

由于硬件與軟件這是正常使用計算機功能與應用的必備條件,計算機要想正常工作,對相應任務完成,這就應該有效組合好相應的軟硬件。通常來說,在上市配置計算機資源的過程當中,不僅應該對軟件資源考慮,還應該對硬件資源考慮?;谲浖Y源進行分析,這主要是有應用軟件與系統軟件。那么其中的系統軟件其主要的目的就是對維護、監控、管理計算機實現,其中還有操作系統與自檢程序等。那么另外的應用軟件其主要目的就是對于計算機內部某些具體問題有效解決,以便對計算機的人事管理軟件、學習管理軟件等管理功能實現?;谲浖δ艿慕嵌冗M行分析,那么就能夠將軟件界定為借助于計算機其自身所擁有的邏輯功能,來對計算機工作進行合理組織,將人們在計算機使用環境所擁有的工作環境進行替代或者是簡化。有鑒于此,在計算機的各種程序,無論是對用戶使用呈現支持,還是對計算機工作程序提供支持,這些都可以將其劃分熬軟件的范疇之內。

二、計算機軟件的概念與發展

由于在發展的計算機而得以進一步完善軟件概念,那么人們最早則是將軟件定義為程序,隨著時展到二十世紀七十年代之后,人們則認為軟件絕對不應該只是局限于程序的范圍,還應該包含著對這些程序進行維護、使用、開發所必須的文檔。而步入八十年代之后,這才出現相對來說比較全面的軟件定義,這個定義當中包含著運行所需要的數據、實現程序所使用的規則與方法、計算機程序、相關聯文檔等。

三、軟件工程的概念與發展歷程

(一)軟件工程的概念。通常來說,在二十世紀其實年代才出現軟件工程的概念,則主要是規范性的對軟件按進行維護與開發的方法,那么在對軟件生產的全過程進行處理借助于處理工程問題的方法折算軟件工程的指導思想。

(二)軟件工程發展的歷程。聽過對軟件工程的發展歷程進行分析,那么其主要是程序設計、軟件設計、軟件工程這三個階段。那么相應的如阿健按開發也大致可以劃分為定義、開發、維護這三個階段。而在逐步發展的軟件工程背景下,就出現軟件工程學,這門學科不僅是邊緣學科,還是屬于一門綜合性學科,主要是將管理學、計算機科學、經濟學、系統工程學等進行綜合。

四、計算機應用軟件的開發技術

針對計算機應用軟件進行分析,往往小型軟件要想完成相應的開發工作僅僅只需要某個人即可。那么在大型仿真訓練軟件、計算機輔助設計軟件等這些大型應用軟件擁有比較復雜的開發工作,如果僅僅只是單個人所具備的力量通常并不夠,要想完成就必須要借助于多人來共同工作。為做到對應用軟件的質量提供有效保證,那么在開發大型應用軟件的過程當中,還應該對相關開發原則有效遵循,通過對相應的開發方法的有效運用,將開發人員工作做好相應的協調,往往只有做到這點才可以讓收到的效果更好。基于當前的情況來看,相應的計算機應用軟件開發技術其類型主要為以下幾種:

(一)生命周期開發技術。通常來說,這項技術則是選取的角度則是時間,借助于分解軟件定義、維護、開發等這些相關復雜問題,這樣就可以將其劃分成為各個不同階段進行實施,而且還能夠做奧將所有階段的開發工作做好。不管是屬于哪個階段所實施的開發,這都應該做到對相關方法與標準應該嚴格遵循,還做到把銜接工作做好,結束之前的一個階段那么就意味著開始后面一個階段。為做到對整個軟件質量有效提升,這就應該把握好全部階段質量,將全部階段的質量進行有效提升。從某種程度上來看,可以將軟件生命周期劃分成為6個階段,往往只有將各個階段開發工作做好,這樣才能夠將整個軟件的開發質量與水平有效提升。

(二)原型化開發技術。從現實情況來看,生命周期開發技術擁有相對比較嚴格的要求,那么在實施相應的開發過程當中,首要的就是應該實施嚴格的預先說明與定義,那么開發人員在開發系統的起步階段,從而能夠全面認定軟件的信息需求與功能。可是從現實情況來看,這樣的技術也具備著一定程度的缺陷和不足之處,如操作系統不適應性、對算法效果不能確定處理、輸入和輸出需求并不能做到詳細描述等。而要想對這些不足之處進行彌補,那么在實施開發過程還必須有一定認識,同步實施認識與開發,那么這就應運而生原型化開發技術。

第一、原型化三種形態。這三種原型化狀態則是現有、工作與紙上這三種原型,這些都是認識與開發同步進行,而且實施開發過程做到進一步完善。

第二、原型法開發過程。相應的開發過程則是可行性研究、將系統基本要求進行確定、原始系統的建造、用戶和開發人員評審、開發人員修改系統。

(三)自動形式的系統開發技術。由于使用第四代技術所包含的特別多軟件開發工具這是這項技術的最為顯著特點,往往只需對于軟件要實現的內容進行說明,并不需要對于怎樣去實現進行說明。那么這項開發技術可以按照相應系統的要求,對于相應規范做出確定,隨后在此基礎上實施相應的分析,自動編碼,自行設計,這樣就可以做到對計算機應用軟件按開發工作予以實現。

五、結束語

綜上所述,在計算機系統當中軟件存在特別重要作用,那么我們在開發計算機軟件的過程當中,絕對不是對某一開發技術單獨運用,或者是對某種方法做出單一選擇。這就應該按照應用如阿健的功能與性質,從而可以對恰當開發技術進行選擇,從而可以獲得相對來說更好的開發效果。從現實情況來看,為做到對開發速度與效率的有效提升,慣用的做法就是有效結合各種方法。

參考文獻:

[1]羅濤.計算機應用軟件開發技術探討[J].科技致富向導,2013(15).

[2]袁俊.計算機應用軟件開發技術研究分析[J].科技致富向導,2013(14).

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關鍵詞:計算機應用軟件;開發;維護

互聯網+時代,計算機技術應用范圍越來越廣,現在企事業單位都用計算機軟件進行辦公,并且對軟件的需求向多樣化方向發展,對計算機軟件的開發與維護提供了機遇和挑戰,軟件開發人員根據用戶的需求,科學有效的進行軟件開發,保障軟件開發的質量,提高企事業單位的工作效率,做好后期軟件的維護工作,保障計算機軟件正常工作。計算機軟件在企事業單位工作中的應用,是符合現代社會發展需求的。

1計算機應用軟件的開發過程

1.1開發需求和設計

軟件開發需求和設計是軟件開發的重要階段。軟件開發需求是開發人員根據用戶的需求,進行科學有效的對軟件進行規劃,雙方在多次協商的基礎上,確定軟件開發方案。一旦軟件開發方案確定以后,開發人員就根據需求方案進行設計,設計前要進行軟件需求分析,軟件規劃,在雙方意見統一以后進行軟設計,軟件設計出軟件設計的流程圖,軟件的算法,同時需求確定用那些工具完成軟件設計,是利用Java還是其它程序設計語言,選用那種數據庫進行軟件設計。確定軟件設計工具有的工具用戶需求利用軟件設計的框架完成,對軟件的需求進行模塊化設計,把用戶對軟件需求進行科學有效分解,分解成各個軟件的模塊,選擇一種軟件開發模式進行軟件設計。最后完成軟件設計流程圖,設計人員根據流程圖,和軟件算法進行軟件的設計。

1.2編碼和設計

程序編碼是在軟件設計以后,程序人員根據軟件設計師的軟件開發流程圖及算法進行程序編碼。程序員根據設計人員的需求利用相關的程序設計語言進行代碼編寫,現在軟件開發常用的語言基本是Java或andrio。在進行編碼之前,設計人員還需要做好詳細的設計工作,在已完成的設計框架基礎上,依據邏輯關系對軟件需要的功能進行設計,然后根據設計流程開展相應的編碼工作。在當前的軟件開發環境中,計算機軟件設計中使用最多的是Java語言,Java語言進行程序開發適合多個開發平臺,對各類語言的兼容性比較好。這類語言模塊形式較為簡單,其中的語句也相對比較容易理解,因此,很適合使用在軟件的開發維護過程中。程序開發人員在軟件開發的過程中,就需要考慮軟件的后期維護過程中,因此在開發過程中要給軟件資料建立相應的文檔,為后期的軟件維護起到幫助作用。

1.3測試與驗收

軟件設計完成以后,需要測試人員對軟件進行測試,測試人員為了保障軟件功能的準確度,研究人員通常會選擇許多組隨機數據,并配合一些特定參數進行反復檢測。如果檢測結果與軟件功能相符合,則代表軟件符合要求。軟件測試合格以后,甲乙雙方需要對軟件進行驗收,甲方根據設計方案進行驗收,雙方在驗收合格以后,軟件就開始進行使用階段,在使用的過程中,乙方需要派技術人員到甲方單位進行指導軟件的使用,一旦軟件出現問題以后,乙方負責軟件的維護。

2計算機應用軟件的維護方式

2.1修正性與完善性維護

軟件在使用一定時間以后,根據用戶的需要,軟件進行升級是常見現象,軟件設計人員在設計的過程中需要考慮軟件升級問題。修正性的維護主要是針對外部環境發生變化時,逐漸加強軟件的運行適應能力。比如,數據環境的升級或者規則的變化等,在這些情況之下需要改變軟件的相關標準,使其能適應外界的變化。完善性的維護措施,主要是為了增強和擴充軟件的功能,從而提升軟件的運行性能。軟件修正性與完善性維護是軟件維護的常用方式,也是提高軟件生命周期的基本方式,社會不斷發展與變化,軟件具有一定的生命周期,必須科學有效對軟件進行維護,提高軟件的使用效率。

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由主機(cpu,存儲器)、外部設備(輸入設備,輸出設備、外村)構成,而cpu是由寄存器,運算器,控制器組成。(1)輸入設備(InputDevice)的作用是把計算機操作用戶將需要的各種外部信息輸入并經操作系統轉化為計算機能識別的二進制數據送到相應的存儲器中保存。用戶與計算機之間的溝通,輸入設備是第一位,它是人給電腦的指令設備,也是用戶和計算機系統之間進行信息交換的主要設備之一。(2)輸出設備(OutputDevice)就是用于接收計算機數據的輸出顯示、打印、聲音、控制設備操作等。也是把各種計算結果數據或信息以數字、字符、圖像、聲音等形式表示出來,簡單的說輸出設備就是接收數據后,顯示給人的設備。(3)存儲器(Memory)計算機系統中的記憶設備,好比人的大腦,用來存放相應程序和用戶數據。計算機中全部信息,包括輸入的數據、計算機運行程序、中間運行結果和最終運行結果都保存在存儲器中。(4)控制器(Controller)的職能是控制和協調整個計算機的動作。

2軟件系統部分:分為系統軟件和應用軟件

(1)系統軟件。對計算機和其外部設備進行協調和處理及控制,并支持相關應用軟件開發和正常運行的系統,其不需要用戶進行相應操作及干預的集合,它的主要功能是監控,調度和維護計算機系統;對計算機系統中各個獨立的硬件進行管理,使得這些設備可以正常工作。各種應用軟件的運行都需要一些共同的基本操作,例如都要從輸入設備中取得相應數據,向計算機的輸出設備送出數據,然后向外存寫數據,從外存中讀數據,對數據的常規管理,等等。這些基礎工作也要由一系列指令來完成。人們把這些指令集中組織在一起,形成專門的軟件,用來支持應用軟件的運行,這種軟件稱為系統軟件。(2)應用軟件。是用戶為了某一相應的目的而有專業計算機從業者專門編制的軟件,較常見的如:a.用戶信息管理軟件,主要是用于輸入、存儲、修改、查詢各種信息,如認識管理軟件、銀行管理軟件等等。b.對辦公文字處理軟件,主要用于單位、公司等用戶輸入、儲存、修改、編輯、打印文字材料等,例如office軟件、wps等,如表1。

3計算機硬件與軟件之間的關系

計算機硬件是軟件的載體,他們相互依存,缺一不可,簡單的說如果只有計算機硬件而無軟件的話,其是無法運行的一個裸機,具體的說:(1)硬件(Hardware):簡單的說計算機中用戶可以直視看到的東西一般都是硬件。(2)軟件(Software):是指計算機系統中的程序及其文檔,協助計算機硬件能運行的一些指令,已達到用戶追求的結果。(3)一個完整的計算機系統,如需正常運行,需要硬件和軟件相互配合,如果硬件是軟件賴以工作的物質基礎,那么軟件是硬件工作的精神基礎。計算機系統必須要配備完備的計算機軟件系統才能正常發揮相應的狀體,且充分發揮其計算機硬件的各種功能。沒有安裝操作系統軟件的計算機是裸機,沒有使用價值。硬件的功能無法實現得不到發揮。(4)其實計算機硬件和計算機軟件沒有詳細的區別劃分或者說是嚴格的界線吧,科技快速發展的今天,在許多情況下,計算機的一些功能既可以由硬件實現,也可以由軟件來實現。因此,硬件與軟件在一定意義上說沒有絕對嚴格的劃分。有操作系統軟件,但是沒有計算機硬件就無法運行,操作就無從談起。沒有操作系統的支持,其他任何應用軟件更是無法應用。(5)硬件和軟件同步發展。計算機軟件隨著計算機硬件技術的快速發展及頻繁的更新換代而發展,而軟件的不斷開發、完善又促進硬件的快速更新,兩者相成相輔的作用,使得他們共同快速的進步。

4計算機硬件與軟件未來的關系

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關鍵詞:插件技術;計算機;軟件技術

計算機插件的本質是一類通過接口定義進行規范編程的程序。插件的運行保障了計算機接口的規范性,使得計算機系統程序的功能得到了有效的擴展。插件是計算機軟件中的重要組成成分,能夠與系統程序進行協同運行,確保計算機的正常運行。在計算機插件中包含有各種協議和規則,以此來確保計算機程序的穩定運行。只有擁有了完善的插件技術,計算機才能實現各項功能的正常運行。

1.插件技術及其原理

1.1插件技術概述

插件是一類由統一的接口進行統一編程的程序。這一類程序在運行的過程中通過采用規范的接口來實現對程序功能的拓展,從而對系統進行完善。插件運行的根本目的是在系統原有功能的基礎上增加一些新的功能。插件的運行是以計算機程序為基礎的,因此,只有確保了計算機程序的正常運行,才能確保插件功能的發揮。

1.2插件技術的原理

計算機插件技術中的關鍵環節是接口的規范和鏈接庫的應用。在插件功能的發揮過程中,首先需要考慮的是應用程序與插件之間的連接和協調問題。為了實現插件和應用系統之間的有效通信,兩者必須采用同樣的接口。接口在計算機系統軟件中的根本作用就是軟件功能的協調和規范。在系統開發的過程中,接口主要是由系統開發者來設置的。只要確保了接口的規范性,插件的設計和開發人員就能有效的進行插件的開發。動態鏈接是一類具有共享功能的特殊模型,它的拓展名為DLL,不具備獨立運行的功能,但可以進行函數的運輸和數據的輸入、輸出等,系統的程序也可以對動態鏈接進行調整和使用。鏈接的調整方式主要有靜態和動態兩種。靜態調整是通過編程系統對應用程序的編碼進行修改或刪除,這一過程中涉及到的代碼較少,因此操作較為簡單,但靈活性較差。一旦加載的DLL沒有寫入例程中,就會導致程序的運行自動停止。加載完成后,DLL就失去了價值,因而會停留在原有的空間中。動態調整是編程人員通過對函數的調整來完成DLL的修改或刪除,這種調整方式的流程較為復雜,但靈活性較好,并且即使調用失敗,系統也不會自動停止運行。

2.插件技術的功能

插件技術的設計與硬件系統的設計在思路上有一定的相似性。通過對路徑的規范,可以達到軟件鏈接的作用,從而在不改變程序代碼的情況下就實現軟件功能的完善。在插件應用的過程中,開發商只需要將接口進行公開,其他的開發人員就可以根據實際的需要,進行插件的自主設計和研發。計算機系統中通常會有一個主要的軟件系統,在這個軟件系統之下,還會有許多個子系統。主系統決定著整個軟件運行的環境,而子系統則負責實現各種具體的功能。每一個子系統都是獨立的,因此,在計算機運行的過程中,用戶可以根據自己的需求,對插件進行增減。插件的增減就相當于系統功能的增加和減少。對于一些不常用或多余的功能,可以通過刪除插件的方式進行卸載。相應的,軟件的開發也包括主功能和擴展功能兩個方面。主體的部分對應著系統平臺,而擴展的部分則是指系統插件。在具體的系統開發前,開發者需要對系統的功能需求進行分析。插件在計算機軟件系統中屬于高層次的技術,當插件在服務器中運行時,應當將軟件的各個功能進行集中協調,從而確保應用的效果。插件技術在服務器中還能起到管理、開發等作用,能夠對服務器進行綜合的管理,充分發揮出插件的各項功能和價值,有效的控制服務器的運行成本。

3.常見的計算機軟件中插件類型

3.1類似批命令的簡單插件

簡單插件是計算機軟件中最常用的插件類型,這類插件的功能與一般的插件并沒有太大的差別,靈活性也不強,通常應用于WinAmp等簡單的設備中。簡單插件在安裝完成后,用戶就可以根據自己的需要,輸入相應的指令,程序在收到指令后就可以根據用戶的要求進行運行。簡單插件的功能較少,信息的傳輸方式也局限于文本形式,擴展性較小,但簡單插件具有操作簡單、環境適應性強等優點,對于專業性要求不高的計算機設備,采用簡單插件完全可以滿足操作的要求。

3.2利用現有程序開發環境進行插件制作

利用現有程序開發環境進行插件制作是當前使用的較多的一種插件開發方式。在插件的制作過程中,面臨著各種各樣的開發環境,不同環境下開發出來的插件應用的范圍也有所不同。在程序的設計過程中,利用現有的開發環境可以設置多個自定義的接口,這一特點,系統軟件就能對各種資源進行使用。插件技術最大的優勢就在于自由度較大,能夠為設計者提供較多的發揮空間。其缺點則在于程序設計的過程過于復雜,對插件接口的協調性具有較高的要求,通常只有專業的編程人員才能進行程序的設計。

3.3插件式編程的可行性方案

插件式編程在計算機軟件的設計中起到了關鍵性的作用。軟件的開發分為多個過程,其中最關鍵的環節就是對開發標準的預先設計。各個部分在依據不同的標準進行設計后,再根據一定的原則組合到一起。在軟件不同部分組合的過程中,應當遵循一定的組合規范。組合的方式主要有鏈接庫和源代碼兩種方式,近年來還新出現了軟件集成和插件式編程的方式。插件式編程對軟件功能的發揮有較好的支持作用,對開發的標準要求也較為嚴格。這種軟件的開發方式主要是采用二進制的方式,能夠實現對軟件功能的全面擴展。當前常用的軟件系統都是采用COM組件和動態連接的方式作為插件技術的基礎。動態連接的方式主要依靠鏈接庫來完成。在系統軟件運行時,用戶只需要在網絡環境中就可以實現對插件的運行。插件的使用方式也較容易掌握,只要用戶對系統的相關操作方式和運行標準有一定的掌握,就可以實現對插件功能的完善和補充,從而滿足各種需求。COM組件主要起到用戶程序和組件之間連接的作用。在COM插件的設計過程中,應當保證軟件系統與插件系統的相互匹配。與動態連接相比,COM組件更容易進行系統與插件之間的功能互補,但這種技術的原理較為復雜,很難在一般家庭用戶中進行推廣使用。

4.插件技術在計算機軟件中的應用

4.1系統需求分析

系統的作用包括數據輸入和數據輸入等過程,數據輸入需要將數據的格式進行調整,然后再對數據進行存儲。當需要使用數據時就可以從數據庫中進行調取,輸出的內容包括圖像、表格等。數據處理的功能主要是由系統插件來完成的。系統將數據通過接口傳輸給插件,差將在對數據進行處理后再通過接口反饋給主系統。在這一過程中,每一個插件都能進行獨立的工作,因此對數據的處理效率是較高的。

4.2設計思路

根據插件的功能,插件的系統分為主程序和功能模塊兩個部分。主程序主要起到對功能模塊的協調和管理作用,并對數據處理的流程進行組織和建立。而功能模塊的作用是通過插件和動態鏈接的作用實現對數據的應用和管理。主程序的管理和加載過程主要是針對插件來進行的。主程序管理插件的過程會產生各種各樣的協議和規則,這些協議和規則是保障程序和插件之間能夠有效鏈接和通信的保障。主程序會對插件運行過程中的各項數據進行記錄,并對檢測到的錯誤信息進行處理,并形成一定的錯誤日志,今后系統在發生同樣的錯誤時就可以方便用戶的查詢和解決。

4.3接口設計

接口是主程序和插件之間連接和溝通的主要渠道,因此接口的設計要求是能夠包含較多的插件數量以及形成科學合理的數據結構。數據結構的設計需要遵循一定的文件格式,只有這樣才能保證插件的各項參數準確、有效。數據的存儲地址和傳遞方式也要進行一定的優化。接口中應當包括文件的地址、函數地址。插件內存等信息。計算機硬件插件系統的插件技術是計算機軟件插件技術的前身,經過硬件插件技術的不斷探索、發展,軟件插件系統集硬件插件技術之所長。插件技術在數據庫開發中進行利用,可有效轉變開發方式,實現從縱向到橫向的轉變,這樣,可以提升開發的效率,以及開發的工作量。

4.4插件技術實際調用過程

插件技術在計算機系統中實際調用的過程分為一下幾個步驟:首先,計算機系統在運行后,插件系統會收到相應的通知,這時插件系統中所有的插件就會逐一開始運行。通過系統中內在的機制,可以對插件模塊中的目錄進行搜索,獲得匹配的信息和文本。若在計算機的插件系統中無法搜索到相應的數據信息,那么就將這些數據作為非法數據進行處理,從而起到保護計算機的作用。而驗證安全合法的數據則通過插件系統的管理后,在插件平臺上進行運行,用戶也可以根據自己的需要,選擇一定的插件在計算機界面上進行安裝,從而形成完善的插件體系。用戶可以人機界面中調出需要的插件進行運行,插件管理系統對插件進行定位后嗎,就可以加載相應的插件數據,并對相應的軟件進行啟動。計算機中,插件的增加和刪減都是通過插件管理系統來實現的。因此,為了更好的保護計算機的安全性,應當將插件管理系統安裝在合適的位置,通常配置文件和注冊表是較為理想的安裝位置。這樣,在計算機的運行過程中,插件管理系統能夠對插件的加載和運行進行有效的控制,并對相關的數據進行及時的記錄和檢測。在計算機程序啟動的過程中,有時會出現插件自動啟動的現象,這是由于插件的接口元素被觸及了,只需要對主函數中的信息進行調用,就可以應用插件的相關功能。

5.結語

綜上所述,插件技術在計算機系統的運行中發揮著重要的作用。插件技術可以對計算機系統的功能進行完善,能夠促進計算機集成性和智能性的進一步提高。隨著插件技術的不斷完善和發展,它的應用范圍也愈加廣泛,在未來,插件技術將在計算機的發展過程中起到越來越重要的作用。

參考文獻:

[1]熊英.計算機軟件中的插件技術[J].技術與市場,2011(08):62-63.

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【關鍵詞】計算機應用軟件 插件技術 應用程序

插件技術是計算機軟件擴展的重要的一項應用,能夠有效增強軟件的重用性和擴展能力,而且對計算機集成問題也能夠很好地解決。插件技術應用于軟件中,可以省去一些不必要的環節,同時也能使軟件功能得以擴展,提高軟件升級效率,以保證軟件正常運行,滿足用戶的需求。充分研究插件技術對軟件的擴展作用,發揮其獨特優勢,已成為軟件工程師們研究的熱點。

1 插件技術的原理

插件技術在計算機軟件中的應用范圍越來越廣,其對軟件的功能擴展能力能夠有效的協同補充。插件在軟件中運行要具備一定的條件,首先要得到動態鏈接庫的支持,其次在軟件程序運行中必須要有其它相關接口的支持。其中,動態鏈接庫是插件運行的保證,其本身作為具有特定功能的模塊,要實現運行操作就得編譯相應的函數、類來對其內部調用。動態鏈接庫調用功能有兩種,一種是靜態調用方式,一種是動態調用方式。靜態調用方式就是利用編譯系統對DLL進行加載或是在應用程序結束后,卸載相應編碼。在使用過程中,一旦出現其他程序也在使用DLL,就應該用Windows減少DLL記錄,直到相應程序不再用DLL之后,再對其進行釋放。這種方式雖然簡單使用,能滿足基本需求,但是其靈活性比較差。靜態調用方式就是由編程者利用API函數進行加載或卸載DLL,以達到DLL目的。實際上,這種方式應用起來并不簡單,倒是可以完美地將內存進行合理利用,在遇到較大規模的程序時顯得十分便利。插件技術的開發與設計,需要得到軟件接口的支持,沒有軟件開口支持,軟件的功能將無從實現。當宿主程序與插件進行相應通信時,要實現兩者間完美的通信,需要首先擬定彼此之間都能識別的通信標準,相當于軟件接口。宿主程序和插件必須要經過這些通信接口來實現信息交換,既而實現插件的功能,發揮插件優勢。

2 計算機軟件應用中插件技術的影響與應用

2.1 插件技術的功能

計算機軟件應用的插件技術主要是在程序主體不被修改的基礎下加強、拓展計算機軟件的具體功能,一旦插件技術在公開接口后,用戶就可以把插件重新編譯擴展新的功能,或者解決操作中的問題,以從根本上實現軟件即插即用的功能。要保證軟件開發過程中平臺與插件結構完美地實現,需要定義兩個標準接口,其一是確保平臺拓展接口能夠通過平臺實現,其二是保證插件接口能夠通過插件全面實現。值得注意的是,拓展平臺接口實現主要是通過平臺,而插件結構應用的主要任務是使用和調用,需要依靠插件來定義插件接口形式。插件網平臺方面發出的單向通信能夠通過拓展平臺接口全面實現,同時插件可以根據拓展平臺接口等操作將主框架內相關數據與資源全面獲取,同時能夠包含內存分配、程序內部數據、不同種類系統句柄等方面。插件網平臺一旦發出通信指令,計算機平臺就能夠按照接口給出的信息需求來對相關插件的功能進行協同和優化,實現數據處理和插件讀取的功能。

2.2 服務器中應用插件技術的功能

在實際應用中,插件技術可以作為服務器封裝更高層次中間技術來處理;而在計算機服務器工作的過程中,能夠有效地把多種任務或應用軟件作為有關的結構并在一定范圍內進行合理協同處理,同時在應用軟件中將訪問數據、訪問消息、安全訪問、事務訪問、名字訪問等服務全方位的提供。除此之外,插件技術在用戶運營的軟件各項操作中給予全面的協同支持,保證軟件的運行效率的同時,也使設計者開發電子商務的成本和周期大大簡化。

2.3 實現插件系統的結構

從插件技術的發展和實際應用的結果來看,如何保證或者采用何種技術來保證插件功能的實現是十分關鍵的課題。一方面實現方式可以通過傳統DLL方法,另一方面插件實現方式可以通過COM方式。分析傳統DLL方法實現的實際情況得知,該方式是以一系列的函數作為接口規范,通過插件DLL合理的引出函數,調用函數主要是使用平成。COM方式實現主要是以COM接口作為接口規范,其中COM組件是插件,采用COM方式實現能夠從根本上將跨平臺、跨進程等全面解決,可以說是一種較為規范的操作形式。

2.4 插件技術實際的調用過程

計算機軟件中應用插件技術的實際調用過程實際上并不復雜,可以通過以下幾方面來說明。(1)當插件從平臺內核開始系統的操作時,就會首先在插件管理程序中發出通知指令,并對相關的插件進行加載;(2)當通過特定的機制時,在插件管理模塊的制定目錄下將完成安裝的插件文件全面搜索,并對配置信息與插件版本完全獲??;(3)如果插件的文件形式在得到后不能給與合適的版本或正確的配置信息,就需要按照非法插件來處理,通過過濾操作來驗證插件的合法性; (4)插件管理程序將已經認定為合法的插件送入平臺內核完成加載,同時在計算機界面上安裝,實現插件安裝后合理的調動動態生成機制;(5)一般情況下,用戶為了獲取業務信息,在平臺中對選擇相應的插件后,管理程序會重新發出加載指令,對插件文件再次定位,同時通過分析配置參數的具體需求,完成插件程序的初始化;(6)一般在插件組件完成實例化的加載操作后,其自身配備的功能就會一一實現。

3 結束語

隨著計算機軟件技術與應用的不斷更新,軟件插件技術以其獨特的優勢越來越廣泛地應用于計算機軟件領域。插件技術應用于計算機軟件中有著其他技術無法比擬的優勢,不用對系統本身進行重譯,只需通過將源代碼操作就能完成軟件的更新,不但省去了大量的操作步驟,也能在一定程度上減少軟件開發的成本。插件技術的不斷發展為計算機軟件全面完善自身功能,進一步提高軟件系統的智能化、集成化開辟了一條坦途,相信隨著插件技術的發展,在未來的軟件應用中將會發揮更大的作用。

參考文獻

[1]付寧,唐寶燕.對計算機軟件中的插件技術分析研究[J].無線互聯科技,2012(03).

[2]彭遼遼.計算機軟件中的插件技術淺析[J].科技致富向導,2013(10).

[3]江濤.插件技術對計算機軟件的影響和應用研究[J].數字技術與應用,2013(08).

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關鍵詞:計算機 軟件設計 嵌入式實時軟件 應用

引言:在計算機軟件設計中,通常會應用到嵌入式實時軟件。然而,嵌入式實時軟件不僅在系統中對硬件以及軟件有很強的依賴性,而且嵌入式實時軟件中,還具備實時控制的優勢,因此嵌入式實時軟件在軟件設計中具備很好的發展前景。以下本文就從計算機軟件開發中,探討嵌入式實時軟件在軟件設計中的實際應用。

一、軟件設計中嵌入式實時軟件的特點

嵌入式實時軟件,在計算機軟件設計中,可以被用以緩存機制、動態分配、預測指令執行等設計中,提高軟件的實時處理功能,提升軟件設計的可靠性。但是在計算機軟件設計的實際應用中,嵌入式實時軟件設計中,又包括硬件與軟件兩個重要部分,由應用程序來控制計算機軟基系統的運作與行為,再利用計算機操作系統控制程序的編程及硬件交互。嵌入式實時軟件設計中,其系統的核心就是嵌入式微處理器,一般具有對多任務的實時支持能力,可以在較短內實時中斷響應并完成多任務操作,而且還具有很強的存儲區保護功能,嵌入式實時軟件結構是模塊化的,也有利于軟件檢測和修復;并且在嵌入式實時軟件設計中,還應該具備可擴展的處理器結構,以低功耗的嵌入式微處理器進行設計,如此才可實現嵌入式軟件系統的優勢,在計算機軟件應用中發揮重要作用。

二、計算機軟件設計中嵌入式實時軟件應用實例分析

在計算機軟件設計中,在微機繼電保護器中的應用,大大提高了產品的質量。對于嵌入式實時軟件的開發中,本次設計中是基于硬件與軟件的嵌入式系統開發。其中會使用到如數字信號處理器、微機保護系統、IO設備、C++語言、ARM系統對此嵌入式實時軟件進行開發。

1、本次嵌入式實時軟件設計中,對于微處理器的選擇將會是AT91RM9200,該處理器具備豐富的外設接口,并且處理器內的控制器也可用于同步控制和對事件的突發訪問,有效提高嵌入式實時系統的響應時間。

2、嵌入式實時軟件的開發流程,先進入需求分析階段,然后就是設計階段、代碼生成階段以及軟件測試固化階段,最后結束。在本次的計算機嵌入式實時軟件設計中,將會對系統的各個功能分成子模塊,利用模塊方式進行程序開發,將系統的多個并發執行任務劃分開來,提高軟件設計的效率以及穩定性,有效建立系統中軟件與硬件的交互。

3、在嵌入式實時軟件開發中,將會采用事件驅動方式進行中斷驅動,提高嵌入式系統的實時性與性能要求;對于嵌入式系統的內部功能,可以將軟件設計任務劃分成多個周期,來實現系統內任務的異步、同步、應用控制等設計,應該確保功能之間的積極響應,提高軟件程序系統的實時性。還可以在嵌入式實時軟件開發中,簡化控制流程的設計,將控制任務組織為狀態轉換圖的結構,使其軟件內部可以共享資源或者具有相同的事件驅動。

4、在嵌入式實時軟件結構設計中,應盡量避免在設計中軟件與硬件結構的脫離,有效改善傳統計算機軟件設計中對硬件的依賴,提高軟件系統的實時。軟件設計中,劃分任務間的職責,賦予每個任務在軟件程序中唯一的地址,可以采用優先級調度模式,提高軟件系統的對事件的響應時間。

5、程序實現,利用C++語言,對本次的嵌入式實時軟件進行編程。以下是計算機本次嵌入式實時軟件設計中的一部分代碼程序:

OSTaskCreate (TaskStart,(void *)0,(void *) &TaskStartStk [TASK_STK_S1ZE-1],0);

OS_STK Main_Stack[STACKSIZE*8]={0,};

//Main_Task

void Main_Task(void *Id);

//Main_Task #define Main_Task_Prio 12

OS_STK Key_Scan_Stack[STACKSIZE]={0,};

//Key_Scan_Task

void Key_Scan_Task(void *Id);

//Key_Scan_Task

#define Key_Scan_Task_Prio 56

OS_STK Lcd_Fresh_Stack[STACKSIZE]={0,};

//LCD

三、結論

由上可知,在計算機軟件設計中,使用嵌入式實時軟件,可以發現其具有中斷處理、上下文切換、資源分配以及優先級處理、任務同步的優勢,嵌入式軟件開發可以促進企業軟件產品的有效實施,有效改善軟件的復雜性,保證軟件產品的質量。

參考文獻:

[1]袁春艷,林椹.基于無線傳感監控系統的嵌入式軟件設計[J].計算機技術與發展,2013(4):120-122.

[2]武海燕,晏立.嵌入式實時軟件的任務構造[J].計算機工程,2010(7):56-58.

篇10

【關鍵詞】CAD技術 工程設計 AutoCAD軟件 工程制圖 繪圖設計

早在二十世紀的九十年代,計算機輔助設計技術就已經在美國出現,該技術被簡稱為CAD。在CAD技術的發明之初,其主要應用對象為汽車制造行業以及航空航天等部門。很少在其他領域的得到試用。隨著社會的不斷進步,CAD技術研發者也通過不斷地努力,將該技術的適用范圍不斷拓展,使得該技術獲得了社會的廣泛關注。在技術創新方面,CAD同樣沒有落伍,它已經由最開始的二維繪圖設計逐步發展到了3D立體設計水平,這對于工程設計工作無疑是一個質的突破。并且,在社會不斷進步的大潮流之下,它還在進行著不斷地發展與進步,應用領域、應用的智能化水平等,都得到了很大地提升。

1 AutoCAD概述

CAD在實際使用中所展示出的優勢是可圈可點的,它對于整個工程設計有著不可替代的作用。不但能夠為工程提供高質量的設計方案,還能夠降低工程設計人員的工作強度,提高工作效率,節省了大量的人力、物力、財力。因此,經過了近些年的發展,掌握CAD技術,成為了每一位工程設計人員的必要條件,可見這一技術在工程設計中的地位。接下來,就將通過具體的數據以及實力,來對CAD進行簡單的介紹和分析。

AutoCAD軟件在操作方面,一貫秉承簡單快捷的理念。其主界面主要分為:菜單欄、工具欄、狀態欄等幾個主要部分。正如下文中所展示的圖1所示。它不但具有簡便的操作界面,還具有十分強大的使用功能。例如,它能夠對于一個工程進行二維以及三維的測繪工作,還能夠十分便捷得進行文字的書寫。除此之外,AutoCAD還能夠使用AutoLISP語言以及ObjectARX環境,對于工程的整個設計工作進行科學合理的計算與分析。在繪圖方面,它擁有著各式各樣的繪圖方式,能夠充分滿足設計者在進行設計工作時的各項需要。并且,它還能夠與外部數據庫相連接,實現它對外部數據庫的掌控。CAD技術發展到今天,已經能夠通過AutoCAD軟件繪圖技術與3D打印機聯合工作的方式,打印出3D效果,這同樣是該技術的另一大突破,具體情況如圖2所示。

2 CAD技術在工程設計中的優勢分析

CAD技術在工程設計的實際進展中,其優勢主要體現在了能夠大大降低設計人員的工作強度上。此外,它還能夠很大程度地提高設計的科學性、合理性、準確性。在CAD技術出現之前,設計人員往往需要經過復雜的工序,經過大量的實地考察以及多次后才能夠得出最終的設計方案。這樣不但會消耗大量的人力、物力、財力,還無形中增加了設計方案的誤差,容易出現事倍功半的不良現象。在此技術開始使用到工程設計中時,這些棘手的問題也就迎刃而解,大大提高了設計圖的整潔性、美觀性、科學性。

在實際使用中,它將會對二維繪圖起到十分重要的作用。此外,它還對于使用者提供了十分重要的模板作用,能夠為設計者的設計工作打下堅實的基礎,保障其工作的順利進行。大大降低工作人員的工作強度,減少了工作量,提高了工作效率與設計精度。

CAD的研發中,充分考慮到了對其人工思維的設計。這樣能夠加強其人工化、智能化水平,并且還逐步適應了設計工作的變化性的特點,較少了設計工作中的不利因素。能夠滿足設計者在多年前所預想的,能夠隨時隨地不受時空限制的對設計圖紙進行修改的愿望。在通常情況下,設計人員對工程施工進行設計時,往往是要經過較長時間的醞釀與構思以后,才對自己的設計計劃進行描繪和表達。但是在表達的過程中,設計人員很難對一些三維立體的圖形進行科學、形象地表述,所以說CAD技術的出現,能夠使得設計人員之間的交流更加的形象、科學,避免了交流中出現的抽象表述,所以該技術的發明無疑是給設計人員的表達構建了一個重要的舞臺。

3 CAD技術在工程設計中的應用

CAD技術的主要工作原理就是使用計算機以及一些相關的設備,對工程進行一些規劃與設計。從而降低設計人員的工作強度。下文就是對于該技術在實際使用中的一些作用。

3.1 實現了實體建模

傳統的工程設計工作是一份十分繁重且復雜的工作,在設計過程中,不但需要運用各式各樣的繪圖儀器,并且還很難避免一些人工誤差地出現。因此,CAD技術的出現,是對工程制圖工作的一大技術突破。并且在之前的設計中,往往依靠的是設計人員的腦力勞動來完成,需要經過多次的與重建才能夠完成。CAD的出現使得這一問題得到了有效地解決。在CAD投入使用后,完成了人們對于工程設計的預期,能夠制作出設計對象的3D圖像,能夠使得設計圖像更加的形象、直觀。并且在這樣的模擬設計圖里,設計者還能夠十分便利、高效的完成對設計圖的修改、增添、分割、刪除等工作。除此以外,CAD還為設計團隊中工作人員之間的相互交路搭建了一個便利的平臺,提高了他們交流的有效性,減少了交流中的抽象性。CAD軟件的出現使得工程實際工作發生了根本性的變化,由之前的完全依靠設計者頭腦想象,逐漸轉變為由設計者選擇與拼裝的過程。設計者能夠通過該技術直接選擇現成的零件與資源并通過系統所提供的方式直接對其進行設計與拼裝。所以這是對其工作性質的一大重要轉變。

3.2 智能CAD技術的應用

由于CAD技術一直在進步以及民眾對其越來越重視,人工智能等許多技術正在與CAD系統融為一體,組合成各式的智能CAD系統。知識的融入使得CAD系統“設計”應用及其信息化程度逐漸提升,能夠更好地支撐產品設計整個階段,有利于產品以及工程不斷更新完善。智能CAD對于知識化和信息化的使用,建設以知識為基礎的設計倉庫,可以給予制作人員設計角度上的專業知識以及協助,而且能夠參考制作者目的以及需求,有效地制作圖形、完善規劃。創新設計作為現代設計的關鍵內容,部分人在嘗試將創新與人工智能這兩項技術互相協作,運用進CAD技術,采取智能設計以及制造系統,更好地指示改進新產品。

3.3 三維CAD技術的應用

常規的二維設計只是把產品及其設計圖當作“點、線、圓等等”幾何元素相互結合,系統內部所有規劃的表示全部成為幾何圖形,這種設計一般看起來平面感十足。而且在常規設計里,只是憑借已經掌握的資料來參考完善,制作較為平凡,讓人覺得缺乏新意。然而采取三維CAD技術,能夠讓方案處于規劃之中時,更加全面運用專家系統和當今全新科技技術,能夠在軟件里創建更多機制,開展構型比較以及規劃創造更新。而且這項技術在計算機中可以使得產品從現實狀態變成3D模型,其中涵蓋產品結構關于點到面的眾多信息,能夠讓模型從線框平面變成實際存在的物體,使得設計表現的物體信息更加完善,有助于規劃人員處理更為寬泛的規劃范圍??偠灾珻AD技術可以較好運用在工程建設之中,極大地減少工程量,提高工作效率,肯定能夠廣泛應用于全新的發展階段之中,給整個項目建設帶來有力援助。

4 CAD技術在工程設計應用中應注意的問題

在當今科技統領世界的背景之下,CAD必將受到更加廣泛地應用,經受更多地考驗。因此,在其今后的發展道路上,應當充分重視到以下幾點問題:

4.1 投資與管理的問題

CAD技術已經逐漸成長為當今建筑施工單位自身發展與競爭的有力武器,及時對該技術進行普及并在第一時間內投入使用,對于一個企業的發展來說,是十分重要的。在CAD技術普及與使用的過程中,應當做到合理有度,詳略得當,確保其普及工作的順利進行。堅決不能出現盲目從眾、急于求成的現象,減少一些不必要的損失。只有堅持這樣的原則,該技術才能在普及與實踐的過程中,不斷地發展與進步,為公司帶來更大的效益。要想真正的做到CAD技術的高水平使用,應當將該技術的各個方面合理運用,使其科學、有序、系統地運行,發揮出其應有的作用。

4.2 CAD應用軟件的相關問題

CAD只是這類設計輔助軟件的統稱,在市場中,這類軟件種類廣泛,設計者的擁有著很大的選擇空間。因此,在設計者對其進行選擇之前,應當經過充分地考慮與分析,以工程自身為出發點,充分考慮工程的實際情況,并最終選擇出一種真正適合本工程的種類。在考慮時,應當重點注意的是:

(1)所選的軟件能夠對本工程的設計有十足的把我,這是設計工作的基礎;

(2)保證所選軟件接口的有效性,以及通用性;

(3)在滿足了以上兩個基本條件之后,還應當考慮軟件操作界面的有效性,軟件的可開發性等。

除此之外,CAD技術在飛速發展的道路上,計算機的輔助管理工作也就越來越重要。在新的世紀里,我們必將面對著新的形勢,不斷提出新的發展戰略與要求。“智能化”必然是CAD技術在今后的發展戰略中的一步重要的棋子,智能化的管理與服務能夠為今后的軟件發展鋪平道路。這樣以來,不但能促進管理工作的合理性,還能夠使得方便其操控以及管理。CAD技術在發展的道路上,必然要做出多次調整與轉變,相信CAD技術會在較短的時間內,得到長度的進步與發展。

5 總結

在當代社會的工程設計工作中越來越離不開CAD技術,正是由于它的及時出現,才大大減輕了工程設計工作的工作量,有效地提升了工作效率,加強了設計的科學性、合理性。在此,我們希望,CAD技術能夠緊跟科技進步的潮流,不算更新其自身的輔助能力,通過科技來改變社會,改變生活,改變全世界。竭盡全力為CAD使用者提供最優質的服務。

參考文獻

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