计算机系统开发方法范文

导语：如何才能写好一篇计算机系统开发方法，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

计算机系统开发方法

篇1

【关键词】纺丝机计算机辅助设计螺杆挤出机计量泵熔体配管

在设计熔融纺丝机时，需根据客户需求的纤维线密度和产量目标，通过查表数据进行计算和试凑来确定参数，再根据理论公式计算螺杆挤压机产量和计量泵供量，最终选择所需的挤压机和计量泵型号和规格。由于过程比较繁琐且容易出错，因此本文开发了纺丝机设计计算系统以辅助设计纺丝机。

1 纺丝机产量分析模块的开发

根据用户提出的产品纤维线密度及相应的目标产量和纤维品种，按产量计算公式及相关约束，反复匹配头数/孔数、速度、部位数和拉伸倍数等参数，使纤维线密度与目标产量基本符合要求。理论产量计算公式如下：

C'=D×I×P×v×N×Wd×η×24×60/109 （1）

式中：C’--产量值； D--纤维线密度（Den）；I--拉伸倍数；P--长丝是每部位头数，短丝是每部位喷丝板孔数；v--喷丝速度（m/min）；N--部位数；η--运转效率，一般取η=0.95；Wd--每年工作天数，一般取330天。

具体参数确定算法：

（1）输入纤维品种，速度范围及已知运转效率η和每年工资天数Wd。

（2）初选D1，试选P和N，v和I，计算C1’。

（3）判断C1与C1’是否相符，不符合重复第（2）步。

（4）符合则确定P和N不再变，选取D2，试选v和I。

（5）判断C2与C2’，不符合转第（4）步。

（6）符合选取D3，重复（4）、（5），如此反复直到得到Dn。

本模块的初始数据由用户直接输入，通过计算确定所有参数。首先创建用户输入产品规格和产量的窗体，计算出产量，如果满意则保存数据于第二个窗体。运行程序出现界面如图1所示，用户按需要选择规格数目，纤维类型，纺丝类型，产品类型，然后输入各项数据。点击保存数据保存到数据库，选择左上角的“退出”按钮则此界面消失，退出软件，点击“完成输入”进入下一界面，出现界面如图2所示，进行有关产量的参数计算。

在图2所示界面中，操作者要通过输入部位数，丝束数或孔数，速度，拉伸倍数来计算产量计算值和产量比率，期间可以点击“查看v-I曲线”确定速度和拉伸倍数具体界面。直到计算出的产量比率小于3%，再继续确定下一规格的参数直到三个规格的参数都确定符合。这时选择“满意”，点击“确定”，将数据保存导数据库里。

2 螺杆挤出机确定模块的开发

螺杆挤出机一般由高聚物熔融装置、加热和冷却系统、传动系统三部分构成。挤出机对物料有两个作用，一是把聚合物熔融成熔体，二是在一定的机头压力下将熔体定量地不断输出。

此模块是在前一模块基础上开发的，进入螺杆确定模块，出现如图3的界面。上面的计算产量最大值和计算产量最小值是是将“模块一”中的产量单位“吨/年”转化为“Kg/h”成为匹配的限制条件。点击“匹配合适的螺杆”后符合条件的螺杆参数自动显示在下方的表里，双击左侧要选择的螺杆型号，已选择的螺杆就会显示在右侧的已选择窗口中，亦可双击要删除的螺杆再重新选择即可。

确定螺杆参数后，点击“保存选择螺杆信息”把选定的螺杆保存在数据库中，点击“确定选择”进入下一步。

3 计量泵确定模块的开发

纺丝计量泵是化学纤维生产中所使用的高精度标准部件。它的作用在于精确计量、连续输送成纤高聚物的熔体和溶液，并产生所预定的压力，以保证纺丝熔体或溶液克服纺丝组件或喷丝头的阻力，从喷丝板或喷丝帽的毛细孔（微孔）喷出，在空气、水或凝固浴中形成初生纤维。

常见的计量泵为外啮合齿轮泵，由一对齿数相等的齿轮、两根轮轴、一副联轴器、三块泵板和若干螺栓组成。计量泵在工作时，传动轴插在连接轴的槽中，带动主动轴，从而使一对齿轮在“8”字形孔中啮合运转。泵的密封是靠泵板间高精度平面相密合、并由沉头螺钉固紧而连成一体。

计量泵主要参数有：名义流量、最高使用压力、适用纤维、适用温度、转速范围和驱动功率。而决定计量泵的选型的参数是名义流量和驱动功率。

根据纺丝机所纺纤维的品种、纺丝速度范围和纤维范围，计算纺丝产量，确定计量泵的单位时间流量，选定泵的规格和工作转度。目前一般纺长丝时多选用流量为0.6～3cm3/r的计量泵，而纺短纤维时选用流量大于3cm3/r的计量泵。

生产长丝时，计量泵每分钟的流量Qn（cm3/min）可按下式计算：

Qn=V×K1×K2×E/Nm×ρ×K3 （2）

式中：V--纺丝速度，即导丝盘速度（m/min）；K1--成品纤维含湿率系数；K2--纤维含油量或乳化剂量系数；K3--后处理时去掉的低分子物质等的含量系数；Nm--标准湿度下成品纤维的公称支数（m/g）； E--纤维的牵伸倍数；ρ--纤维的密度（g/cm3）。

计量泵每分钟的流量等于泵每转流量与泵每分钟转速的乘积：

Qn=n×Q （3）

式中：n为泵转数（r/min）；Q为泵每转的流量（cm3/r）。

当进入计量泵设计界面时出现界面如图4的计量泵的选用界面，选择不同的规格号，表格中会自动列出该规格下各计量泵型号的实际转速和参数，设计者可以根据具体的实际情况，选择适合计量泵。选择好计量泵型号后，所选型号所对应的序号填入到下面的表单中，单击计算功率可以对选择的计量泵进行进一步计算和校核，不满意可以从新选择。满意后点击“保存数据”可保存数据。点击“进入熔体配管界面”进入下一步。

4 熔体配管的模块设计

熔体配管也是纺丝机的重要组成部分，本设计计算软件的完成大大缩短了设计时间，并能很快的较核所得出的数据，根据边界条件，重新输入数据，直到满足要求。根据已知条件，输入配管段的路数，配管的直径，长度，壁厚和其它已知条件。根据输入的数据和之前得出的数据求出配管各段的压力降，停留时间，剪切速率，配管壁厚，配管段容积和配管段熔体流量。再与给出的边界条件相比较，不符合重新输入直到符合。最后输出结果，保存数据。

进入熔体配管设计界面出现界面如图5所示的熔体配管设计界面，用户输入文本框中的参数及选择熔体配管的机构层次数。点击“确定参数输入”，计算结果会显示在下方的两个表格中，满意的话点击“保存数据”设计结果就会保存到数据库中。点击“查看设计结果”进入下一步。

5 项目管理模块

项目管理模块主要是对前面的设计数据进行综合汇总，然后显示在一个窗体上以供设计者查看。进入项目管理模块后出现如图6所示界面。这个界面用来显示前面产量分析计算模块、螺杆确定模块、计量泵确定模块和熔体配管设计计算模块的设计结果。

6 结论

纺丝机设计计算系统可以快速、准确、优质地为客户提出初步配置方案，提出纺丝机的生产能力参数及关键配套设备，如螺杆挤压机、计量泵等的配置方案而开发的。该系统把所需的相关表格和曲线存入计算机中，用户只需在界面上输入需求，由计算机反复计算完成，最后由用户确认即可完成配置方案，提高了方案的效率和正确性。

参考文献

[1]陈冰冰等.纺丝机产量分析系统的研制[J].东华大学学报，2004，30（02）：47-50.

[2]JDFSS-1型多功能静电纺丝机的研制[J].包装工程，2015（21）.

[3]郭英.合成纤维机械原理与设计[M].北京：纺织工业出版社，1990.

作者信息

李妍姝（1987-），女，山西省人。工学硕士研究生。现为山西大同大学煤炭工程学院助教。研究方向为机械设计及理论。

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关键词: 工业机器人;开放式控制系统;轨迹算法模块

0 引言

目前,机器人运动控制系统的控制器大多采用专用的微处理器及专用的主板,其控制算法采用专用的编程语言,并固化在EPROM中[1]。这样的系统缺乏开放性,不便于系统的维护和功能扩充。而开放式机器人运动控制系统的主要思想[2-3]是:利用开放性的计算机软硬件资源,为控制器扩展创造条件;采用标准的操作系统和控制语言,改变各种专用机器人语言并存且互不兼容的局面;采用标准的总线结构和模块化设计,使系统结构更为紧凑,便于安装与维护,提高系统的可靠性;利用网络通讯,实现资源共享或远程通讯,提高系统的柔性。

本文基于SMP纯软件开放式运动控制技术,针对机器人轨迹规划的特点,构建了相应的轨迹算法模块并融合到控制软件中。实验表明,所开发的机器人控制系统具有空间直线插补、平面圆弧插补、空间圆弧插补的功能,且运行稳定,内核升级方便。

1 机器人控制系统

SMP技术是美国Soft Servo Systems公司推出的一种纯软件开放式运动控制技术。该控制系统主要功能全部由软件实现,减少了对硬件的需求。应用Soft Servo Systems公司提供的MDK(Motion Development Kit)软件包,用户可基于SMP控制内核开发自己的控制产品和界面功能。

本文选用SMP-850内核作为机器人的运动控制平台,FPA-200适配卡作为通讯平台,松下MINAS-A4N系列伺服作为机器人的关节驱动装置,以实现对机器人的运动控制。控制系统整体构架如图1所示。

1.1 SMP软件结构

SMP软件包括三个模块。底层模块包含三个实时引擎:SMP运动引擎、PLC运动引擎、SMP运动译码器。三个引擎相互配合完成伺服控制和PLC相关数据的运算处理;上层模块为Win32子空间,用于处理与伺服控制无关的非实时性操作;中层模块为SMP实时动态链接库(Real-Time DLL),保证上层模块的应用程序可实时调用和读取底层模块的运动引擎数据和系统状态信息。

1.2 硬件平台

SMP技术为纯软件运动控制技术,所有的运动控制运算和PLC逻辑运算都由SMP内核完成,硬件平台只完成伺服数据和I/O信号的传输。控制系统硬件包括:一台工控机、一台显示器、六套松下MINAS-A4N系列伺服驱动器与电机、一块FPA-200实时通讯模块和若干辅助设备。整体的控制系统架构设计如图2所示。

2 轨迹算法模块的建立

SMP运动控制系统能够实现六轴机器人的基本运动控制,如各关节的点动控制、联动控制、速度控制等,但不包含一些机器人控制特定的模块,如运动学算法(随机器人结构的不同而不同)、插补算法(独立于机器人结构)等,因此,针对机器人实际作业路径要求,相应轨迹规划功能还需完善。SMP为开发者提供了针对C/C++、Visual Basic或Visual Studio的函数库及程序源代码,用户可以应用上述工具,研发适合自己作业要求的功能模块。本文针对轨迹规划模块的开发,介绍了使用Visual Basic6.0开发机器人控制系统应用程序的方法,将轨迹规划数学模型采用VB语言描述,通过VB中动态链接库DLL文件建立轨迹算法模块,以实现与机器人控制系统很好的融合在一起,从而实现更多的功能。

2.1 机器人运动轨迹规划流程

为实现机器人按照特定的轨迹运动,需要对其进行轨迹规划,在控制系统中添加轨迹算法模块[4]。本文采用笛卡尔空间轨迹规划方法,其生成的值是关节坐标量,由于控制对象是关节机器人,因此需要通过反复求解逆运动学方程,将机器人末端执行器的位姿转换为各关节的坐标量,具体规划步骤如下:

1)由示教得到几个关键路径点(对六自由度机器人而言,每个点得到的是6个关节角度值),通过机器人正运动学正解得出各点处末端执行器在笛卡尔空间中所表示的位姿值;

2)按照轨迹算法进行插补,形成笛卡尔空间里各插补点末端执行器的位姿值;

3)对路径点进行逆运动学反解,得出机器人可以识别的关节空间坐标量。

2.2 轨迹算法模块的建立过程

VB中建立DLL文件的过程如下[5]:

1)新建类模块(*.cls)。

① 运动学算法模块Denso608.dll的主体是类模块Denso608_Cls,内部包含有两个主函数可供外部进程调用:正运动学解函数、逆运动学解函数。

② 轨迹规划算法模块Pi608.dll的主体是类模块Pi608_Cls,内部包含有三个主函数可供外部进程调用:空间直线插补、平面圆弧插补、空间圆弧插补。

2)编写程序代码。

3)编译生成DLL文件。

3 轨迹算法模块与控制系统的融合

轨迹算法模块建立后,将其封装在DLL文件中,然后,在声明部分中添加相应的声明语句,即可在VB程序中进行具体调用,实现与控制系统的融合。该模块的声明语句如下:

Public Denso608_Obj As New Denso608_Cls

Public Pi608_Obj As New Pi608_cls

之后就能在外部进程中顺利调用DLL文件的内部函数了,如:

实例:

在本文研究的机器人控制系统中,示教功能模块是其最重要的模块之一,而轨迹算法则在示教操作中得到了很大的体现:在示教模式下,记录机器人关键点处末端执行器位姿的过程中,系统将根据需要调用相关的轨迹算法模块,实时计算出所需要的机器人运动轨迹,并保存该轨迹以用于之后的示教再现过程。现以空间直线插补为例进行说明,程序流程如下:

4 结论

在融合了轨迹算法模块的机器人控制系统平台上,进行试验,测试机器人整机的工作性能。实验平台如图4所示。在添加轨迹算法模块后,可以执行空间直线、圆弧等动作,且运行平稳性高。实验表明,所设计轨迹算法模块与控制系统能够充分融合。

参考文献:

[1]周才学、李卫平、李强,开放式机器人通用控制系统[J].机器人,1998,20(1):75-79.

[2]Willam E.Ford.What is an open architecture robot controller[J].IEEEinternational symposium on intelligent control.Columbus,Ohio,US,1994:16-18.

[3]胡鹏,开放式机器人控制系统研究与实现[D].武汉科技大学,2006.

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计算机应用已经渗透到日常工作的许多方面，许多企业的领导已经或正准备投入高额资金，建立大规模的计算机管理信息系统(MIS)。但是，系统建设常常难以达到预期的效果，比如有的开发规模很大，实际应用的范围却很小；有的系统用与不用似乎没有多少明显的差别；还有的系统维护工作量太大，为扩充功能甚至需要推倒重来。就系统开发的某一具体问题来说，主要是开发用于数据处理的程序，一般是比较容易实现的。因而很少出现因网络或程序调试不通而中止开发的情况，并且大都采用最新的、高性能的计算机软硬件平台，由优秀的计算机技术人员实施开发，但预期的目标常常难以达到，这个问题值得深入研究。为此，本文从系统目标和内容的确立、开发过程的组织与控制、按计算机的特点组织系统等几个方面进行了分析，强调MIS建设的同时面对用户和计算机系统两个方面，仅仅注重计算机技术和程序开发是不够的。

一.系统目标和内容的确立

MIS的建设中，系统的最终目标和内容常常难以确定。比如：设备管理系统，设备的种类成千上万，规格型号、归属部门、安装位置等千差万别。MIS要管理的内容、达到的效果及运行后的状态等涉及的内容很多，很难通过调研完全确定所有的内容。事实上，MIS建设和一般工程的根本区别就是不能在开发前完全确立系统的目标和内容，即不可能期望有一个详尽的设计去简单地、方便地组织和控制系统的建设，这是MIS建设的最大特点，也最易引起比较大的问题。常有人希望先有一个详尽的设计，再根据设计实施开发。这要求开发者不仅要在短时间内把原有的工作方式完全掌握，而且要设计出一种新工作方式，实际上是很难做到的。一方面，计算机技术人员掌握的是运用计算机技术的能力，而并非快速学习掌握任何工作方式的能力。短期内计算机技术人员不可能完全掌握原有的工作方式。另一方面，一种新的工作方式的确定必然要经过用户反复的试验，不可能借助任何图表、算法而一次确定，更不可能由计算机自动产生出来。有的系统调查花数周或二三个月的时间整理出大量的表格，看似很有收获，而系统开发的决策者和组织者却并不明确系统开发究竞能有什么效果，引起怎样的变化。在这种情况下就由计算机技术人员展开程序开发，带有很大的盲目性，往往引起系统开发的紊乱或失败。

MIS建设应从实际需要和可能出发，确立适度的开发目标和内容，使企业的决策者和系统的开发者都对系统建设心中有数，以便有效地安排和布署开发工作，并且在开发过程中逐步确立新的工作方式。系统的目标和内容涉及因素很多，而应考虑相应的策略和方法：(1)系统分解。系统建设的规模一般较大，不易掌握和控制，可以将其分解为多个子系统，以降低系统的复杂性。原有方式总是按照工作相关的程度分为多个部门，因此，划分子系统是方便的，关键是要制定描述子系统间联系的约束规范，以此保证各子系统最终能形成一个统一的系统。(2)全面评估。对于各子系统，全面评估系统开发的目的、内容、效果、条件相运行后的维护扩展等因素，这些因素关系到系统建设的成败，应从实际需要和可能出发，要从大局着眼进行认真的分析。盲目求大求全就会导致图虚名而招实祸，达不到预期的效果。(3)逐步迫近。在满足系统约束规范的基础上，用快速原形法开发各子系统。这样就不必首先进行详尽的需求分析，以完全掌握原有的方式，而是通过试运行把用户的需求不断吸收进去，让系统直接逼近开发目标。这样做有许多益处：可以降低开发者掌握原有系统的难度；可以更准确地了解用户的需求、确立新的工作模式；开发过程中，用户已经接受了新的系统。

二、以数据为中心

分类组织数据为核心，无论计算机内部多复杂，MIS建设所用到的通常只是计算机的操作。随着计算机技术的飞速发展，其功能越来越强，使用越来越简单，计算机技术本身已不再是MIS建设中的难题。系统开发中，有关计算机要解决的关键问题是怎样以计算机为平台组织新的系统。

MIS的开发是根据计算机的特点重新设计出一种新的工作模式。实际工作中常常忽视这一点，甚至完全根据人工方式的特点设计计算机的功能。就象用工匠们手工生产方式设计汽车工业的生产线，实际上并不能真正提高效率一样，这样的MIS建设并不能发挥出应有的作用。

美国学者詹姆斯?马丁(JamesMartin)指出：在企业的数据处理工作中“数据是稳定的，处理是多变的，数据位于现代数据处理的中心”。由此他提出了“总体数据规划”的方法。就象“要把汽车制造从个体手工生产方式变为大批生产方式，需要建立一种真正的基础结构”一样，新的计算机系统的“基础结构”是对企业的数据进行总体的规划和组织，建立起统一的数据平台。

以数据平台为中心，将系统开发划分为形成数据平台和由数据平台变换出结果两个部分，在整体上使系统结构简单明了：

建立了同一的数据平台，凭借现有的开发工具，各种结果都可以方便地变换出来，而不必要事先将各种功能完全确定；另一方面，无论管理体制如何变化，涉及到的基础数据却是稳定不变的，改变功能只需改变相应的程序，以适应企业改革的需要。

有些系统的数据其内容和分类较为明确，如：民航及铁路售票系统、图书馆系统等，这种系统可以直接从组织数据入手实施开发。而更多的系统所包含的数据内容是隐蔽的，如：电厂的设备管理系统，数据量极大，数据关系复杂，短时间内完全掌握几乎是不可能的，应在开发的过程中逐步地识别数据，通过对数据的分类组织逐步建立起数据平台。

三.开发过程的组织与控制

系统开发的涉及面和工作量一般很大，开发者应有一个通盘的考虑，把握和控制开发过程，并把许多人的工作有效地衔接起来，形成一个统—的工作方式。由于开发过程的主要工作和最终表现形式是大量的程序开发，人们常常仅仅关注程序的开发，这很不够。就象战争虽然最终要表现为战场上的厮杀，而厮杀背后的运筹对战争的胜负至为重要一样，开发过程的组织与控制决定着系统建设的成败。这里提出以下方法：

3.1平稳安排

MIS建设中常常有开发了大量的程序，再一次性地投入试运行；还有的对开发工作中的问题和困难估计不足，把开发规模展开的过大而无法控制。这都会使工作量和难点过于集中，防碍系统建设。通过对系统的分解，根据工作量、用户情况及其在系统中的作用等因素排列开发顺序，并根据子系统的开况随时调整和部署开发工作，使系统开发能有一个由小到大的、平稳的发展过程，并能方便地形成系统。

3.2整体控制

在开发过程中，许多出于局部利益的问题影响系统的形成。有的用户对计算机不了解，常常在完成了一个功能以后又提出新的要求，而开发者看来这是应该统一考虑的问题有的用户掌握一定的计算机知识，但是真正了解和接受系统观念的极少，他们会从孤立的角度提出和系统相悖的要求，甚至仅仅把开发者当作程序员，自己直接安排开发工作。并认为实现他们提出的功能要求比较简单，开发者应该马上完成。开发者如果不够冷静，很容易陷入具体问题中去，头痛医头，脚痛医脚，失去对开发过程的整体控制。在这种情况下MIS建设是不会成功的。因此，开发者应善于了解和把握系统性、本质性的问题，有一个明确的系统概念，同时，要采取有效的技术和组织措施，确保在开发工作中处于主动，以便有效地贯彻系统建设的思想，把系统建设推向成功。

3.3吸引用户

在开发过程中用户的参与对整个系统建设至关重要。有的开发者只把着眼点放在计算机技术本身，按照自己的构想做出了大量程序，而用户却不愿使用，使开发工作落空。还有的仅仅靠说服有关领导，用行政命令迫使用户参与开发，这样很容易使用户消极甚至反感，导致开发相应用的脱节。常常有开发者抱怨用户不能很好地配合，甚至认为用户的文化素质低或者在中国搞MIS超前，其原因就是没有做好用户参与开发的工作。

及时投入试运行是吸引用户参与开发工作并和他们具体交流的有效途径。为此，子系统的分解要便于开发和试运行。在诸多子系统中，应注意选取那些使用效果明显又易于开发的子系统首先开发，其运行效果会增强用户对系统建设的信心和对开发者的支持。

3.4迅速过渡

整个系统的形成需要有一个渐进的过程，不可操之过急，而子系统的开发则必须迅速完成，才能确保整体L的从容部署，这是系统建设的节奏。如果长时间不能过渡到新的工作方式上去，用户会消极应付，同时也给程序调整带来困难。

四.按计算机的特点组织系统

原有的方式一般是以适应人的工作特点逐步形成的，常常是分散的、不规范的、其处理过程也较长。而计算机系统适合处理大批量的、规范的数据，并且处理过程力求简明。按计算机的特点组织新的系统，不单单提供了数据的处理而且能使工作方式变得规范、简明。因此，MIS的开发不是在模拟原有的方式，而是根据计算机的特点重新设计出一种新的工作模式。实际工作中，对这一点常常比较忽视，甚至完全根据人工方式的特点设计计算机的功能。就象如果用工匠们手工生产方式设计汽车工业的生产线，实际上并不能真正提高效率一样，这样的MIS建设并不能发挥出应有的作用。

计算机系统的“基础结构”是对企业的数据进行总体的规划和组织，建立起统一的数据平台。以数据平台为中心，将系统开发划分为形成数据平台和由数据平台变换出结果两个部分，在整体上使系统结构简单明了。建立数据平台是面向计算机的有效方法，但不适于直接面对用户及其所使用的工作方式。作为—种开发方法，它适用于目标及所包含的数据内容明确的系统，如：民航及铁路售票系统。这种系统可以直接从组织数据入手实施开发。而对于目标及所包含的数据内容隐蔽的系统，如电厂的设备管理系统，首先要面对的是用户及其所使用的比较模糊的工作方式，对此开发人员在短期内完全掌握是不可能的。此时应采取分解的方式，通过试运行把用户的需求不断的吸收到系统中去。在这个过程中，开发者要注意以数据平台为中心建立起新的系统结构。

五.系统建设的可持续性

企业管理水平、经营效益的提高是长期的、不断的，因此，与之相适应的MIS的建设也是一个长期的、不断的过程，要从发展和变化的角度看待MIS建设。实际工作中，常常有急于在一次开发过程中做好一切工作，希望以后长期受益的做法影响到系统建设的正常进行。比如有的MIS建设者提出计算机配置要10年不落后，这实际上是按照一般工程建设的习惯对待MIS建设，因而是错误的，也是有害的。如果系统配置不从实际需要考虑，而是盲目求高求全，不仅不能发挥出作用，而且随着计算机技术的更新换代，价格迅速下跌，大量的投资将化为乌有；同时，这种只顾眼前利益的做法，往往使所开发的系统不能随管理工作的变化而改动，使用一段时间后维护工作量太大，以致难以承受，甚至不得不推倒重来，使原来开发工作中的一切努力都付之东流。MIS建设需要大量的资金，把建成的系统推倒重来是极大的浪费。因此，急于在一次系统开发中作出突出成绩的做法是十分有害的。

MIS建设的着眼点应该是不仅能满足日前的工作需要，而且能随管理工作的变化方便地进行维护和扩充。这不仅是系统软硬件配置、投资的原则；而且是应用软件开发的重要原则之一。

系统建设的可持续性关键是应用程序可以持续使用。这要求应用程序要易于理解、扩充和改动，并可以方便地移植到升级的平台上。对此，应在开发阶段作出安排，使系统具有良好的结构。再者，要注意区分系统中稳定的部分和变化的部分，在系统结构上把这两部分分开，稳定的部分在经过试运行后将其封存起来，系统稳定运行后的维护工作就集中在变化的部分，这样大约可以把扩充和改动的范围缩小到三分之一，使之大为简化。

六.系统建设的基础性工作

系统的开发和运行有许多先决的条件和问题，比如：选拔和培养出合格的计算机应用负责人是企业MIS建设的基础性工作之一，分管计算机应用的人员不仅能够发现、解决计算机本身的问题，更重要的是能够向领导提出适度的系统开发应用规划，作为企业领导有关MIS建设乃至企业改革的决策依据。这不是一般的计算机技术人员能够胜任的，而是由系统分析员担当的工作。企业的MIS建设应注重对系统分析员的选拔与培养。

系统的建设和运行涉及到数据的共享、计算机软硬件、工作模式等许多方面，应该有统一的规则和约定，主要有3个方面的内容；

(1)信息规范。

如：代码、事物特性表等。这方面标准规范的制定和执行是原有方式向新系统转换的前提条件。

(2)计算机的软硬件平台规范。

其中包括计算机硬件、操作系统、数据库、网络以及字处理等内容。这些规范是实现联网的保证。

(3)管理模式。

其中包括系统运行规程、岗位设置、计算机技术人员的上岗标准等。这是管理工作接受新系统使之稳定运行的保证。

六.结束语

MIS建设中，开发者首先面对的是用户和原有的工作方式，对具体情况作出具体分析，要有建立新的工作模式的创造力，并用组织措施控制开发过程。这方面工作的特点是模糊和零乱；MIS建设要实现以计算机系统为中心的新的工作方式，其结果无论是计算机系统内部还是人的工作都将是明确的、规范的。最终结果的明确、规范，并不说明能有确定的规则或简单的办法去抽象原有的方式。MIS建设面对的是原有方式和计算机系统两个截然不同的问题，决不能忽视和混淆。用计算机本身的技术方式去对待整个MIS建设是一种根本性的错误。信息技术正在全球引发一场革命，MIS建设是这场革命的重要内容，是今后企业实现科学化管理获取高效益的基础性工作。MIS建设要涉及用户、原有工作方式、计算机软硬件、程序开发等许多因素，这不是借助某项具体的、特定的技术所能完成的，本质上是一个系统性的问题。

3.4迅速过渡

四.按计算机的特点组织系统

五.系统建设的可持续性

六.系统建设的基础性工作

系统的建设和运行涉及到数据的共享、计算机软硬件、工作模式等许多方面，应该有统一的规则和约定，主要有3个方面的内容；

(1)信息规范。

如：代码、事物特性表等。这方面标准规范的制定和执行是原有方式向新系统转换的前提条件。

(2)计算机的软硬件平台规范。

其中包括计算机硬件、操作系统、数据库、网络以及字处理等内容。这些规范是实现联网的保证。

(3)管理模式。

其中包括系统运行规程、岗位设置、计算机技术人员的上岗标准等。这是管理工作接受新系统使之稳定运行的保证。

六.结束语

3.4迅速过渡

四.按计算机的特点组织系统

五.系统建设的可持续性

六.系统建设的基础性工作

对系统分析员的选拔与培养。

系统的建设和运行涉及到数据的共享、计算机软硬件、工作模式等许多方面，应该有统一的规则和约定，主要有3个方面的内容；

(1)信息规范。

如：代码、事物特性表等。这方面标准规范的制定和执行是原有方式向新系统转换的前提条件。

(2)计算机的软硬件平台规范。

其中包括计算机硬件、操作系统、数据库、网络以及字处理等内容。这些规范是实现联网的保证。

(3)管理模式。

其中包括系统运行规程、岗位设置、计算机技术人员的上岗标准等。这是管理工作接受新系统使之稳定运行的保证。

篇4

关键词：MIS；文书档案；管理；建设

中图分类号：TP391文献标识码：A文章编号：1009-3044(2007)16-31155-01

Simple Discussion about Building A Information System of Files Management

XIE Ju-rong1,LU Li-bing2,AI Jing-song2

(1.Institute of Hubei Province Country Resource Profession,Jingzhou 434020,China;2.Jingzhou Meteorologycal Bureau,Jingzhou 434020,China)

Abstract:Trad file management mode by enregistering and querying manually cause large number of problem，it is diffcult that files is enregistered、queryed、performed and stored．Aim at these abuse,from the point of view of management information system.，to discuss about how to build a information system of files management．

Key words:MIS;files;management;build

1 传统的文书档案管理状态

一个单位日常工作常涉及到业务、财务、人事、教育等多种大量的文书档案，各类文书档案需要有效执行和科学管理。然而当前大多数部门的文书档案管理仍是传统的手工登记、人工查询、人工分发、人工统计的文书档案管理模式，这种传统的手工登记、人工查询的文书档案管理模式暴露出很多问题：一是查询费时费力；二是登记整理烦琐；三是执行效率低；四是保管不易，同时也增加了档案管理员的劳动强度，与提倡的自动化办公相悖，在信息化高度发展的今天，急需实现文书档案的信息化管理。

2 文书档案信息化系统的组成和功能

文书档案信息化系统应由软件系统和硬件系统组成。软件系统包括操作系统、Microsoft Word、文书档案信息化应用系统等，其中文书档案信息化应用系统包括主执行程序、数据库（用户库、卷内文件目录库（按案卷+顺序号建立索引）、单位库、保管期限库、保管者、存放处、注备等）、各功能程序、文档模板等；硬件系统包括计算机、打印机、复印机、扫描仪、数码相机等。

文书档案信息化系统应具有对档案库的建立、维护、打印、查阅、归档管理、查询、分类统计、输出等功能，还应具有档案工作任务计划、日常工作提示、重要事务安排警示等功能。

此外还特别要求系统具有完美的打印及预览功能，所有打印的文书，用户可以任意的修改其格式，自行添加数据内容、文字、图形、标志，修改打印的字体、字体大小，满足任何套打的需要。这个功能可以自行编码设计完成，也可在文书档案信息化系统中集约现行优秀的文书处理软件（如Microsoft Word）的相关功能组件，并与之有机地结合起来形成一个整体。

由于文书档案信息具有不同性质（有人事、财务、法制、行政、业务等）和不同的密性，有的甚至关系到国家安全和社会稳定，所以要具有一定的加密功能，在设计过程中除了对文书档案信息库进行文件级的加密外，还应加强使用用户的授权管理。

此外文书档案信息化系统还应集成政府、部门颁布的各类档案管理法规、政策，如国家档案局颁布的《归档文件整理规则》的行业标准等信息，以便发挥综合文书档案管理功能。

3 文书档案信息化系统用户界面设计

文书档案信息化系统应有良好的用户界面，用户界面又称人机交互接口，良好的用户界面可以提高系统各项功能的操作效率。具体来说，良好的用户界面设计主要有六个方面的要求：

3.1对话设计要求

文书档案信息化系统用户界面的对话设计应符合简明、自然、友好的要求，尽量使用用户熟悉的词、短语、句子和图形表示，一般不要使用计算机系统的专业术语；对话过程中要给用户保留控制的权限，便于用户随时退出或脱离操作；操作任务完成后应有信息提示，确保操作正常。

3.2反馈设计要求

反馈是指用户从计算机系统一方得到信息，表示计算机系统对用户的操作所做出的反应。文书档案信息化系统用户界面的反馈设计要求是：用户操作命令的每一个操作，计算机系统应有明确简单的反馈信息，如“保存成功”、“打印结束”等等。

3.3捷径设计要求

文书档案信息化系统用户界面的捷径是为有经验的用户设计的，其基本要求是：能为有经验的用户提供更直接更快捷的操作方式，使其不需要频繁调用菜单或窗口，如快捷键、热键功能的设计。

3.4容错设计要求

文书档案信息化系统用户界面的防错设计要求应是：计算机系统能提供预防问题发生的措施，对可能出现的错误进行检测和处理；可根据信息的类型对输入信息进行类型格式控制，如归档日期按日期类型格式来控制，档案编号则按整数类型格式来控制等等。

3.5标准化设计要求

所谓标准化设计要求，是指文书档案信息化系统用户界面的设计要符合《人、计算机界面设计指南》、《图形用户界面设计指南》、《窗口开发指南》等标准的有关规定和要求。

4 文书档案信息化管理系统的开发

4.1开发平台及工具的选择

文书档案信息化系统的开发及运行平台可选用Microsoft Windows 操作系统，它具有应用广泛、安装维护方便等特点。其开发工具可选可视化设计和真正面向对象的集成开发系统，如Borland公司优秀的DELPHI 或C++Builder等集成开发系统。其中DELPHI 是当今世界上最优秀的Windows、数据库应用程序开发工具。

4.2开发方法

文书档案信息化系统可采用目前流行的面向对象（OO, Object Oriented）的系统开发方法，面向对象的开发方法作为一种常用的管理信息系统开发方法，它具有开发效率高、开发周期短等优点，是近年来受到广泛关注的一种系统开发方法。目前提供面向对象的开发平台也很优秀，如Borland公司优秀的DELPHI 和C++Builder 等集成开发系统。

4.3开发过程

文书档案信息化系统开发是一个复杂的过程，它一般包括开发准备、系统调查、系统分析、系统设计、系统实现与转换、系统运行与维护、系统评价等步骤。根据实际情况，文书档案信息化系统开发更要注重系统调查、系统分析、系统设计、系统实现与转换四个步骤。开发过程要严格质量管理和进度控制。

5 文书档案信息化系统应用前景分析

文书档案信息化系统可为档案管理人员输入、修改、登记、打印、交换、统计、归档等管理工作提供了完善的服务。通过使用可提高文书档案信息执行效率和安全性，也推进了政务进一步公开。同时解决了文书档案处理的连续性和全面性，实现了对文书档案自动处理和科学管理的全过程，可彻底改变传统的文书档案管理的低效和弊端，大幅度地提高了文书档案管理工作的效率，使文书档案管理工作步入了系统化、现代化和科学化的轨道。为进一步推动办公的全面自动化奠定基础。

参考文献：

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在目前的财务报表审计工作中，审计人员在了解被审计单位及其环境之后，实施控制测试程序和实质性测试程序，而在实施实质性测试的时候，会先从被审计单位的会计信息系统中采集所有与审计相关的数据，假设审计人员能够采集与被审计单位的会计信息系统中的数据完全一致。但是由于会计信息系统本身所固有的风险性，会使得其产生大量的数据不正确，或者不真实可靠，这将使审计的风险大大增加，产生事务所可能无法接受的风险，这时候就不应该继续审计工作。所以，在审计工作实施之前，应当把分析被审计单位会计信息系统所产生数据的有效性作为应当执行的程序。

数据有效性是指体现审计需求的程度。审计中利用会计信息系统所产生的数据的主要目的是为了取得审计证据，支持其关于审计事项的判断或结论。据此，我将会计信息系统的数据有效性定义为以下几个方面：可验证性、可理解性、可分析性、正确性、完整性和惟一性。

二、数据有效性的影响因素分析

会计信息系统由计算机硬件及其环境，计算机网络，系统管理软件和应用软件组成。影响被审计数据的有效性主要是会计信息系统的风险性。会计信息系统的风险是指由于各种不确定因素的影响，系统输出的会计信息与真实信息发生背离的可能性。会计信息系统既给会计工作带来了高效率，同时也带来了一些手工条件下所没有的风险。种种安全隐患在会计信息系统中突出表现在以下四个方面：

（一）系统环境

系统环境因素主要是指会计信息系统的硬件和软件、系统开发以及自然环境等方面的因素。

1．硬件和软件

在硬件和软件方面由于硬件失灵、逻辑线路错误等而造成信息传递或处理中的失真，或由于网络软件自身的程序、后门程序、通信线路不稳定等因素都为系统的安全带来诸多隐患，使系统面临病毒和黑客的攻击。

2．系统开发

在系统开发方面，主要表现为没有按科学的方法架构网络、开发系统和设计程序，系统未经测试和调试等，而致使财务信息面临被窃取的安全隐患。

3．自然环境

在自然环境方面，火灾、水灾、风灾、地震等都有可能造成系统的安全问题。

（二）管理制度方面

传统会计系统非常强调对业务活动的使用授权批准和职责性、正确性与合法性，在会计信息系统下，原来使用的靠账簿之间互相核对实现的差错纠正控制已经不复存在，光、电、磁介质也不同于纸张介质，它所载信息能不留痕迹地被修改和删除，使企业内部会计控制面临失效的安全隐患。因此，在会计信息系统下管理制度方面的影响要素主要包括会计信息系统的建设组织、管理制度、人员配备、内部审计机制等。

1．建设组织

在组织方面，存在职责不分、没有监督机构等问题。

2．管理制度

在管理制度方面，存在没有健全的管理制度，或者是有章不循、有规不依等问题。

3．人员配备

在人员配备方面，存在企业没有对网络会计系统以足够的重视，没有配备足够的人员，尤其是没有配备足够的系统安全人员的问题。

4．内部审计机制

在内部审计机制方面，存在没有建立有效的内部审计机制，或者建立的内部审计机制没有坚持执行等问题。

（三）数据处理方面

在会计信息系统中，需要财务部门集中输入的记账凭证可由各部门的多台计算机同时输入。这虽然提高了整个账务处理的工作效率，也遵循了会计数据输入的及时性原则。但毕竟会计数据的数量是庞大的，数据处理会出现多种错误。一是输入环节录入错误信息，使用无效代码，击错功能键，丢失数据，重复输入，没有将数据存盘等。二是处理环节使用了错误程序，使用了错误的数据文件以及丢失数据文件和程序等。这些使会计档案面临保存失效的安全隐患。

（四）人员素质方面

其安全隐患主要包括：

第一，人员配备方面没有配备足够的系统安全人员。使用与管理人员培训不够，业务素质偏低，容易产生错误操作，从而对计算机会计信息系统安全构成威胁；

第二，责权不明、管理混乱、安全管理制度不健全及缺乏可操作性等都可能使安全风险增强；

第三，内部人员道德风险，主要指企业内部人员对会计信息的管理不善、非法篡改、破坏和不正当泄密等，造成资料损坏或丢失，为犯罪造成可乘之机。

三、针对数据有效性的威胁审计人员应当采取的措施

国际上知名的会计师事务所都已经意识到会计信息系统所带来的审计风险，并且让信息系统审计师协助审计小组工作。审计小组应该首先了解：会计信息系统的一般控制和应用控制，被审计单位是否配备了合格的系统安全管理人员。然后请专家（即信息系统审计师）根据审计对会计信息数据的需求，实施一定的信息系统审计方法来测试会计信息系统产生数据的有效性，以达到降低审计风险的目的。

（一）应当了解的情况

审计人员应该了解会计信息的一般控制和应用控制。

1．一般控制

一般控制作为会计信息系统的主要控制手段之一，涉及面很广，从人员管理到计算机软硬件及运行环境的管理等，具体包括以下几个方面：

（1）组织控制

指为保证会计信息系统责任和义务而采取的控制。具体包括：建立管理的组织机构，选择、监督、培训人员，职责分工并授权，计算机应用系统建立的组织，以及会计信息内控制度计划、引导、管理。

（2）系统开发与维护控制

具体包括：系统开发计划控制，编程与软件测试控制，系统维护及功能改进的控制以及日常运行管理维护，文档资料的控制。

（3）软件与硬件的控制

具体包括：硬件系统控制，软件系统控制，网络系统控制。

（4）安全控制

主要涉及计算机系统的环境安全、设备保护以及安全保密制度。

（5）操作控制

主要涉及使用计算机系统的一整套管理制度，包括计算机系统操作规程和守则，上机日记，保密制度等。

2．应用控制

应用控制的目的是保证计算机系统数据处理的完整性、一致性、准确性和安全性。一般分为输入控制，处理控制和输出控制。

（1）输入控制

其目的是保证经审批的经济业务数据准确输入计算机系统。输入控制与组织控制是相辅相成的，业务审批应在电算部门之外。

（2）处理控制

其目的是保证会计信息系统按程序设计的要求进行数据处理。一般通过计算机程序加以执行。

（3）输出控制

其目的是保证会计信息系统处理结果能正确的输出，任何未经授权的人不能取得计算机系统内的数据。

上述介绍的是在会计信息系统环境下系统完整的内部控制体系。对一个企业来说，实际情况是，其内控往往并不能包括全部，如一些单位的应用软件是购买的，对软件的开发过程的内控实际上是无法控制的。因此，审计人员在实际测试工作中，还要针对每个企业实际情况制定具体的测试方案，进行符合性测试和实质性测试，并对其会计信息系统的内控做出评价，然后根据测试结果决定是否依赖或部分依赖会计信息系统下的内控制度制定，并制定相应的审计策略，同时对内控制度存在的重大缺陷提出管理建议。

（二）信息系统审计师实施的主要测试方法

审计通过检查系统状态是否正常或是否符合包括系统和组织策略在内的安全需求来支持对操作的保障。

1．自动工具

对安全特征的人工检查是一项费时的重要工作。自动工具使得对大型计算机系统的各种安全错误的检查成为可能。它可以用来发现各种威胁和漏洞，如不适当的访问控制、脆弱口令、缺乏完整性的系统软件，或没有及时更新和修补的软件。有两种类型的自动工具：一种是主动工具，它是通过破解系统来发现系统缺陷的工具；另一种是被动工具，它是用来检查系统和通过系统状态推断系统所存在问题的工具。

2．内部控制审计

审计可以对己经部署的控制进行检查以确定它们是否有效。审计者通常会对计算机和非计算机的控制进行分析，其技术包括询问、观察、测试（包括控制本身及其数据）。审计还可以发现非法活动、错误、反常行为和法律法规的执行疏漏。

3．安全检查表

计算机安全可以通过检查表的方式对系统进行审计。安全计划对系统中包括管理、操作和技术在内的主要安全要求进行概括。审计者也可以自己开发出合适形式的检查表。

4．系统日志的检查

定期对系统产生的日志进行检查可以发现安全问题，包括超越系统权限的在非正常时间内访问系统的企图。

5．报警和阻断

报警子系统发现和警示非授权的操作或企图，并报知系统管理员。阻断响应则是对非授权的操作进行阻止，对非授权的操作所引起的操作结果进行恢复。

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摘要：深入理解计算机系统对提高计算机专业学生计算机应用系统设计能力具有重要意义。使学生深入理解计算机系统的重要途径之一就是面向系统的计算机专业实践教学体系建设。本文主要介绍东南大学面向系统的计算机专业实践教学体系建设探索经验，以供相关教学研究人员借鉴。

关键词：面向系统；实践教学；课程设计；系统综合

随着计算机科学技术的不断发展，计算机应用领域的不断扩大，计算机专业的学生如何提高竞争力，是计算机教育领域一个非常重要的研究课题。对计算机专业教育，一个非常重要的思路是分类培养[1]：培养将来计算机科学技术的研究人员和应用计算机科学技术解决实际领域应用问题的计算机应用人员。对计算机科学技术研究人员，需要加强对计算机系统的理解，以更好地设计出新型计算机系统。对计算机应用人员，若能对计算机系统深入理解，则可在计算机应用系统架构时，充分利用计算机系统本身的特性，提高计算机应用系统的性能。因此，让学生深入理解计算机系统是计算机教育的重要内容[2-3]。让学生深入理解计算机系统，一个重要途径就是探索面向系统的计算机专业实践教学体系。

1 东南大学面向系统的计算机专业实践教学体系

计算机系统包括硬件和软件。对于硬件，其核心是CPU；对于软件，主要包括操作系统(可延伸包含网络操作系统)、编译软件和数据库系统。

对面向系统的专业实践教学体系进行建设，东南大学的目标是加深学生对计算机系统的深入理解，希望学生在“做中学、学中研、研中创”，能设计自己的计算机系统；主要方法是强调三结合：理论与实践相结合、课内与课外相结合、教学与科研相结合。

根据“强化基础、软硬结合、立足系统、面向应

用、加强实践”教学理念，东南大学形成了如图1所示的面向系统的专业实践教学体系。

该实践教学体系以硬件系统综合实践和软件系统综合实践为基础，通过“计算机系统综合课程设计”课程加以综合，通过学生科研实践和毕业设计强化“面向系统”的理念。

硬件系统综合实践包括硬件实验和接口实验。硬件实验主要是让学生运用EDA技术、采用软件设计一个指令集自定义的模型计算机，并下载到FPGA芯片，让学生深入理解CPU结构、会设计一个CPU。接口实验主要包括存储器扩展、定时器、串口、并口、中断、A/D、D/A、DMA控制器、小型微机应用系统的综合设计与测试等实验，通过实验，学生能够理解微机接口及其应用技术。

软件系统综合实践主要包括编译原理课程设计、操作系统课程设计和数据库系统课程设计。对编译原理课程设计，要求学生能设计可生成编译程序的程序，也就是编译程序生成工具程序(包括Lex和Yacc)，加强学生对程序设计语言本质和编译软件的理解，进一步提高程序设计能力、特别是大型软件的设计能力。对于操作系统课程设计，要求学生在阅读Linux操作系统源代码的基础上添加新的系统调用，修改调度程序的代码，扩展一个新的调度算法；或者基于Java虚拟机，完成基于Java虚拟机的线程调度及请求页式管理的Java实现，以加深学生对计算机操作系统内核的理解，提高对操作系统内核的分析与扩展能力。对于数据库系统课程设计[4]，通过设计一个小型的数据库管理系统，为今后从事数据库系统研究和开发、充分利用数据库管理系统提供的各种特性解决实际问题打下坚实的基础，实验内容主要包括数据库事务处理系统设计与实现、SQL语言解析与执行以及索引优化技术的实现。

对于计算机系统综合课程设计，从系统设计的角度，通过对SOC(片上系统)的硬、软件设计，将学生带进计算机系统硬件和系统软件综合开发的领域，让学生初步理解软件、硬件协同设计，给学生一次综合的训练的机会，加深学生对计算机系统的理解。

2 典型实践课程建设探索

这里主要介绍东南大学硬件实验、编译原理课程设计、操作系统课程设计、数据库系统课程设计和计算机系统综合课程设计建设探索经验。

2.1 硬件实验实践课程

东南大学长期重视硬件教学。东南大学硬件课程群是江苏省优秀课程群。1985年，为了加强计算机组成原理的综合实践，我校开始独立设置计算机硬件实验实践课程。硬件实验实践课程内容是学生自己设计一个简易的CPU，可以完成七条基本指令。学生通过这样的实验，初步改变了惧怕硬件的心理，在对课程充分理解的基础上，自主设计自己的CPU，不设条条框框，学生实验完成情况令人满意，改革初现成效。部分学生的课程设计在全国相关教学会议上被作为样板，受到与会者的一致好评。由于课程建设成效显著，“模型计算机系统课程设计”(硬件实验)课程建设于1993年被评为东南大学教学改革成果二等奖。从1999年开始，我们探索在原有CPU设计基础上增加接口部件，并将EDA技术引入到课程设计中，为开设“计算机系统综合课程设计”打下基础。

经过长期的建设，硬件实验实践课程目前将着眼于CPU的组织和严格的时空安排，着眼于计算机硬件系统的设计方法和基本电路的实现方法，由小型部件实验和大型课程设计组成。课程目标是通过实验，在理论与实践相结合的基础上，加深学生的整机概念，进一步弄清计算机的内部结构和时空关系，学会指令功能的电路实现方法和技巧，掌握运用EDA技术进行设计和调试的工作方法，提高学生自行设计、调试分析的独立工作能力。

小型部件实验用传统的中小规模集成电路完成，使学生对运算器、存储器、数据通路、总线等基本概念有感性认识，对数据流和控制流的关系、计算机主要部件的工作过程有较清楚的了解。

大型课程设计要求学生运用EDA技术，采用ALTERA公司的MAX+PLUSII软件或Quartus II软件，自己设计一台指令功能完备的模型计算机，下载到本实验系统提供的FLEX10K系列芯片上，并调试成功，最后通过检查验收程序，写出报告。对于模型计算机设计，分为两个层次：微程序控制的模型计算机设计与调试和复杂的模型计算机设计与调试。对于微程序控制的模型计算机设计与调试，可自行规定数据格式和指令格式，在所提供的条件范围内设计一台能够实现基本指令的微程序控制的模型计算机。对于复杂的模型计算机设计与调试，要求具有多种寻址方式、中断系统、16条以上指令，掌握用Verilog语言设计计算机硬件的能力，掌握用软件工程的思想设计计算机硬件的工作方法及工作过程。

该课程不安排考试，学生成绩以其学习态度、设计能力、实验结果以及实验报告情况评定。具体分配如下：学习态度10分，设计水平和实验结果

60分(设计方案30分、实验结果20分、创新10分)，实验报告30分(方案和电路10分、文字表述10分、总结和分析等10分)。总分按优、良、中、及格、不及格评分。

2.2 编译原理课程设计

编译程序是重要的系统软件，其设计理论基础涉及形式语言与自动机理论。编译程序设计的简单方法是按照特定的程序设计语言描述规范进行相应的词法、语法分析和目标代码生成。主要不足是程序设计语言描述规范发生改变时不能做快速适应。因此，在编译程序设计时，一种新的方法是使用编译程序生成工具生成编译程序。典型编译程序生成工具有Lex和Yacc。为了使学生对Lex和Yacc的实现机理有深入的理解，东南大学从2005年开始独立设置编译原理课程设计实践课程。

该课程的设计目的就是通过设计一个通用的能够自动根据正规表达式生成词法分析程序的工具程序SeuLex和一个通用的能够根据上下文无关文法及其语义规则自动生成语法分析程序的工具程序SeuYacc，使学生深入理解编译原理，为在大型软件系统实践中设计性能优良的软件系统打下基础。

SeuLex设计的主要内容是给定一个语言的Lex完整描述，通过程序实现对应的正规表达式集分析、相应非确定的有限自动机构造、确定化和最小化；根据最小化的确定有限自动机生成对应的词法分析程序。对于SeuYacc设计，主要内容是给定一个语言的Yacc完整描述，通过程序实现对应的LALR(1)分析表构造过程；输出基于LALR(1)分析表、具有LALR(1)分析总控程序和LR(1)分析表查表程序的语法分析程序。

该课程考核根据每个学生小组必做实验和选做完成情况、实验结果的正确性、选做实验的数量和完成情况进行小组评分，作为该小组成员的最高得分；对小组内各个成员评分，结合学生小组分工情况和组内评价进行评分。

学生普遍认为，该课程设计对加强学生对编译理论的理解、提高大型程序的设计能力具有重要作用。

2.3 操作系统课程设计

操作系统是计算机系统的核心软件，对操作系统的深入理解，可帮助学生充分利用操作系统提供的功能，提高计算机应用系统的效率，从而使学生能够“做好应用”，更进一步设计自己的操作系统软件。

为了加深学生对计算机操作系统内核的理解，提高其对操作系统内核的分析与扩展能力，东南大学从2005年开始独立设置操作系统课程设计实践课程。

该课程主要是为学生将来在基于Linux的嵌入式系统开发或在Java虚拟机上的软件开发工作奠定基础。

该课程提供两类难度相当的实验，学生可按照自己的兴趣选做A类或者B类。

A类：本课程设计要求学生在阅读Linux操作系统源代码的基础上完成两个主要项目：在Linux2.4的内核中添加新的系统调用，以理解系统调用的工作机制，掌握扩展内核功能的技术；在Linux2.4中修改调度程序的代码，扩展一个新的调度算法。

B类：在Java虚拟机上完成两个项目：基于Java虚拟机的线程调度；请求页式管理的Java实现。

学生普遍认为，通过该课程设计，对操作系统的理解有一个较大的提升，对构建自己的操作系统有了一定信心。

2.4 数据库系统课程设计

数据库管理系统是信息处理的重要系统软件，充分理解数据库管理系统，对提高信息处理应用系统的性能和效率具有重要的作用。

为了为学生今后从事数据库系统研究和开发、充分利用数据库管理系统提供的各种特性解决实际问题打下坚实的基础，东南大学利用在各种数据库系统开发方面的长期科研积累，从2005年开始独立设置数据库系统课程设计实践课程，安排学生3～4人一组，分配角色，不限机时，遵循软件工程的要求自行设计并实现一个麻雀虽小、五脏俱全的数据库管理系统MyDBMS，通过实践，使学生更加透彻地理解数据库系统的基本原理和内部实现技术。

该课程实验将分为两大部分：一是数据库事务处理系统设计与实现；二是SQL语言解析与执行，以及索引优化技术的实现。对于数据库事务处理系统实验，主要是实现关系型数据库管理系统中的两步提交事务处理系统；对于SQL语言解析与执行实验，主要实现标准SQL语言的解析，以及执行控制模块；对索引优化技术实验，主要实现B+树索引结构并优化。

从教学实际情况来看，绝大多数学生都能按要求完成任务，学生普遍反映虽然很辛苦，但收获很大。该实践课程所依据的理论课程“数据库原理”于2010年成为国家精品课程建设项目。

2.5 计算机系统综合课程设计

计算机系统综合课程设计是软件综合实践和硬件综合实践的集成，要求学生从CPU 设计、接口设计到BIOS设计、汇编器设计、编译程序设计和应用示范程序设计，需要软硬综合。东南大学从2003年开始探索计算机系统综合课程设计实践课程建设。

2003年，东南大学按照计算机专业课程群的总体大纲，以及“软硬结合、立足系统”的教学指导思想，参考加州大学伯克力分校以及日本法政大学的课程设计实践的经验，独立设置了“计算机系统综合课程设计”实践课程，将“计算机系统综合课程设计”定位在采用EDA、OO(面向对象)、SOPC等技术，综合软硬件实践，形成小型嵌入式系统的设计目标。将学生5～6人分为一组，设计内容包括嵌入式CPU设计、接口电路设计、BIOS设计、编译器设计、简单应用程序设计等，真正将学生带进计算机系统的硬件和软件设计与开发领域，让学生得到一次全面综合的实践训练。

该课程硬件部分实验是设计一个可运行指定的31条MIPS指令的RISC型MIPS16微处理器，具有32位指令、16位地址线和数据线。实验要求包括处理器采用哈佛结构，有独立的2KB的指令存储器和2KB的数据存储器；具有2个中断源入口，两级中断优先级(可选)；具有2个16位定时/计数器；具有一个4×4键盘控制器和4位7段LED控制器；具有一个简单UART串行通信控制器或一个SCI串行通信控制器；具有看门狗功能(可选)；用不同的方法实现移位指令，并分析对主频和功耗上的影响(可选)；增加乘法器、除法器、标志寄存器等(可选)。

该课程软件部分实验包括含有编辑功能的MIPS16汇编(编译)程序；含有基本输入输出系统BIOS(可选)；含有硬件各部件测试程序；MiniC编译器(可选)；集成开发环境IDE的设计(可选)；含有一个应用程序范例(可选)。

在多年的课程设计中，学生们不仅完成了简单的SoC设计，更不断进取，分别完成了流水型、超标量型、带分支预测的流水、带指令预取的流水、双核等多种先进的设计。2005级学生的课程设计成果MiniSys IDE已作为东南大学硬件基础课的实验工具。2006级学生尝试了增加鼠标、黑白液晶屏、彩色液晶屏、步进电机、点阵LED等外部设备的接口电路、并初步尝试了3核处理器的设计。该课程于2009年成为教育部―Intel精品课程。

3 保证实践教学效果的建议

实践教学对提高学生的能力和素质具有重要作用，但教学工作量较大，需要教师有很大的投入，才能保证教学效果。东南大学为了保证实践教学效果，首先从实验实践教学考核政策上予以倾斜，学校实验教学与技术岗位编制中，充分考虑实验室建设与实验教学改革的需要，重点建设的实验中心，改革与建设编制岗位数所占的比例可以达到中心实验技术岗位的20%以上。

另外，针对独立设置的课程设计[5-6]，有如下建议。

1) 任务布置阶段，因人而异，避免一刀切：对基础较差的学生――给出基本任务要求，鼓励学生向更高目标走，绝不降低基本要求；对于大多数学生――给出的任务比基本要求略高，鼓励他们多进行讨论，让这部分学生能“吃饱吃好”；对于能力强的学生――让他们自行组织讨论，充分发挥能动性，提出自己的方案，可以四个不限定(不限定学生设计的总体结构，不限定学生具体实施设计的步骤，不限定最终的目标与验证方法，不限定学生实施自己设计的时间和地点)，大大提高学生的学习兴趣。

2) 任务执行阶段，做到教师全程跟踪：对于基础差的学生――讲清楚基本原理和设计中要注意的关键问题，必要时给这部分学生补一点基础的知识；大多数学生――引导学生能够更为完善地完成设计，并在设计中或多或少地表现出一些自己的特色，这部分学生要多做一些启发性的工作；能力强的学生――放手让他们去做各种探索性实验，要经常参加他们的讨论，听取他们的思路，并及时为他们提供有关的资料。

3) 任务验收阶段，采用招标式课程设计验收方案：各组展示本组的设计，组长做总体性介绍；成员展示自己设计的特色；各组之间展开竞争和互评，用自己的最优秀部分赢取验收教师和其他组成员的好评。

4) 严把设计质量关：杜绝抄袭现象；规范设计报告格式，提高设计报告质量。

4 结语

提高学生系统认识能力对计算机专业学生具有重要意义。东南大学面向系统的计算机专业实践教学体系建设探索经验表明，面向系统的综合实践很有必要，学生不仅加深了对计算机系统的理解，而且提高了分析问题、解决问题能力，提高了学生的专业兴趣，为今后走上工作岗位，能够很快适应新环境奠定了较好的基础。

当然，面向系统的综合实践对理论基础不够扎实的学生还具有较大难度。如何使所有学生均有很大的收获，还需要不断地探索。希望本文对相关教学研究人员有借鉴作用。

参考文献：

[1] 教育部高等学校计算机科学与技术教学指导委员会. 高等学校计算机科学与技术专业核心课程教学实施方案[M]. 北京:高等教育出版社,2009.

[2] 杨全胜,王晓蔚,任国林,等. 计算机专业研究型人才培养的专业内涵与人文内涵探讨[J]. 计算机教育,2009(16):72-74.

[3] 翟玉庆,邓建明. 计算机学科研究型人才培养模式的探讨与实践[J]. 计算机教育,2005(1):33-35.

[4] 徐立臻,王伟. 软件学院数据库原理课程实践环节改革的思考与实践[J]. 计算机教育,2007(11):141-143.

[5] 杨全胜,王晓蔚,吴强. 对提高高校计算机专业课程设计质量的思考[J]. 计算机教育,2007(22):38-41.

[6] 杨全胜.强调系统综合观,鼓励创新精神:记“计算机系统综合设计”课程改革实践[J]. 计算机教育,2008(23):25.

System-oriented Practice Training Curriculum for Students Major in Computer

ZHAI Yuqing, YANG Quansheng, WANG Xiaowei

(School of Computer Science and Engineering, Southeast University, Nanjing 211189, China)

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[关键词]嵌入式系统设计

[中图分类号]TP368.1[文献标识码]A[文章编号]1007-9416(2010)03-0009-01

嵌入式系统是以应用为中心,以计算机技术为基础,软件硬件可裁剪,适应应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗严格要求的专用计算机系统。嵌入式系统是将先进的计算机技术、半导体技术、电子技术和具体应用相结合的产物。

近年来,在计算机、互联网和通信技术高速发展的同时,嵌入式系统开发技术取得迅速发展,嵌入式系统应用范围也急剧扩大。从小到电子手表、电子体温计、翻译机等,大到如冷气机、电冰箱、电视机,甚至马路上红绿灯的控制器、战斗机中的飞控系统等。嵌入式系统几乎无处不在:

1 嵌入式系统的特点

与通用计算机系统相比,嵌入式系统有其自身的特点:

(1)嵌入式系统是将先进的计算机技术、半导体技术以及电子技术与各个行业的具体应用相结合的产物,这一点就决定了它必然是一个技术密集、资金密集、高度分散、不断创新的知识集成系统。

(2)嵌入式系统通常是面向用户、面向产品、面向特定应用的。

(3)嵌入式系统和具体应用相结合,其升级换代也是和具体产品同步进行的。因此嵌入式系统产品一旦进入市场,就具有较长的生命周期。

2 嵌入式系统的发展趋势

消费家电的智能化,为嵌入式系统的发展展现出美好的市场前景,也对嵌入式系统提出新的发展要求;微电子技术和系统设计方法的进步,使得嵌入式系统的发展呈现出以下趋势:

(1)随着嵌入式系统功能的增加,嵌入式系统处理的信息和数据量越来越大,系统对处理的响应时问也要求更严格,嵌入式处理器的主频会越来越高,甚至采用多核的方式来应付日益增长的性能要求。

(2)嵌入式系统在工业领域和某些特殊场合的广泛应用,要求嵌入式系统具有远程控制软件更新和故障诊断的能力。

(3)随着嵌入式系统在手持设备上的大量应用,手持设备的特点要求嵌入式系统功耗、体积更小,重量更轻。

(4)嵌入式系统将具有更加高速的通信接口,如USB2.0、千兆以太网等。

3 嵌入式系统设计流程

嵌入式系统开发分为软件开发部分和硬件开发部分。嵌入式系统开发过程一般都采用“宿主机/目标板”开发模式,即利用宿主机(PC机)上丰富的软硬件资源及良好的开发环境和调试工具来开发目标板上的软件,然后通过交叉编译环境生成目标代码和可执行文件,通过串口FUSB/以太网等方式下载到目标板上,利用交叉调试器在监控程序运行,实时分析,最后,将程序下载固化到目标机上,完成整个开发过程。当前,嵌入式开发已经逐步规范化,在遵循一般工程开发流程的基础上,嵌入式开发有其自身的一些特点,图1所示为嵌入式系统开发的一般流程。流程主要包括系统需求分析佞求有严格规范的技术要求)、体系结构设计、软硬件及机械系统设计、系统集成、系统测试、最终产品。具体情况如下:

(1)系统需求分析:确定设计任务和设计目标,并提炼出设计规格说明书,作为正式设计指导和验收的标准。系统的需求一般分功能性需求和非专题与综述功能性需求两方面。功能性需求是系统的基本功能,如输入输出信号、操作方式等;非功能需求包括系统性能、成本、功耗、体积、重量等因素。

(2)体系结构设计:描述系统如何实现所述的功能和非功能需求,包括对硬件、软件和执行装置的功能划分,以及系统的软件、硬件选型等。一个好的体系结构是设计成功与否的关键。

(3)硬件/软件协同设计:基于体系结构,对系统的软件、硬件进行详细设计。为了缩短产品开发周期,设计往往是并行的。嵌入式系统设计的工作大部分都集中在软件设计上,采用面向对象技术、软件组件技术、模块化设计是现代软件工程经常采用的方法。

(4)系统集成:

把系统的软件、硬件和执行装置集成在一起,进行调试,发现并改进单元设计过程中的错误。

(5)系统测试:对设计好的系统进行测试,看其是否满足规格说明书中给定的功能要求。

4 嵌入式系统设计面临的挑战

要求更高的应用需求推动嵌入式设计从8/16位转向功能更强大的32位MCU。这种升级给工程师带来了严峻的挑战,提出了一系列前所未有的全新问题。

(1)转变观念,需要熟悉新的开发模式。嵌入式系统应用不再是过去单一的单片机应用模式,而是越来越多样化,嵌入式系统实现的最高形式是片上系统SoC,而SoC的核心技术是重用和组合IP核构件。从单片机应用设计到片上系统设计及其中间的一系列的变化,从底层大包大揽的设计到利用FPGA和IP模块进行功能组合PSoC/SOPC设计。

(2)技术门槛提高,需要学习全新的RTOS技术。

(3)选择合适的开发工具,熟悉新的开发环境。目前从8位升级到32位的一个最大障碍就是开发工具的投入。32位开发工具要比8位开发工具复杂得多,使用的技术门槛要高得多,同时其投资也要高得多。

(4)熟悉硬件/软件协同设计和验证技术、设计管理技术。软/硬件并行设计是嵌入式系统设计的一项关键任务。在设计过程中的主要问题,是软硬件设计的同步与集成。这要求控制一致性与正确性,但随着技术细节不断增加,需要消耗大量的时间。目前,业界已经开发Polis、Cosyma及Chinook等多种方法和工具来支持集成式软硬件的协同设计。目标是提供一种统一的软硬件开发方法。它支持设计空间探索,并使系统功能可以跨越硬件和软件平台复用。团队开发的最大问题就是设计管理问题。

(5)SoC设计所面临的巨大的挑战。SoC已经开始成为新一代应用电子技术的核心,这已成为电子技术的革命标志。过去应用工程师面对的是各种ASIC电路,而现在越来越多所面对的是巨大的IP模块库,所有设计工作都是以IP模块为基础。SoC设计技术使嵌入式系统设计工程师变成了一个面向应用的电子器件设计工程师。随着SoC应用的日益普及,在测试程序生成、工程开发、硅片查错、量产等领域对SoC测试技术提出了越来越高的要求。

[参考文献]

[1] DSP技术及应用.黄仁欣.2002年出版.

[2] 单片机技术.彭永.2007年12月出版.

[3] 电子感测技术.周南山.2007年出版.

[4] 电子技术基础.韦鸿.2008年出版.

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关键词：ARM；嵌入式系统；Linux

中图分类号：TP319文献标识码：A文章编号：16727800（2012）007003602

作者简介：陆莲芳(1979-)，男，四川岳池人，硕士，新疆交通职业技术学院助教，研究方向为软件开发、计算机科学与技术。

0引言

嵌入式系统与PC系统一起，被并列为21世纪现代计算机科技的两大重要分支。而嵌入式系统产品伴随着计算机、互联网及通信技术的不断发展，已经成为IT产业的主要发展方向。在后PC时代，IT产业将以嵌入式系统作为新的发展核心，

现在的嵌入式系统已经应用到社会生活的各个方面，例如在移动通信、网络站点、自动化控制、仪器监测及智能家居等方面都取得了不小的成果。嵌入式系统产品给人类的工作和生活带来了全新的改变，在3C（Computer、Communication、Consumer）时代的今天，如果能将嵌入式系统与互联网技术有机地结合在一起，嵌入式技术又将开启另一个不一样的时代。

1基于ARM的嵌入式系统开发方法

1.1嵌入式系统的定义及特点

嵌入式系统的定义也是一种计算机系统，只是这个计算机系统是以应用为中心，软件和硬件都是可以任意添加和删除的，自由度高，并且有着严格的功能、安全性、成本和功耗的要求。它与普通的计算机系统有着较大差别，主要表现在以下几个方面：①嵌入式系统主要是为某种特定的应用而设的，系统的建立都是与应用结合在一起的；②为了使嵌入式系统的可靠性高和功耗小，就要求嵌入式系统的软硬件都是可以自由添加和删除的；③嵌入式系统的控制程序可以直接烧录到芯片之中，不需要磁盘载体；④为了能把控制程序烧录到嵌入式系统的芯片中，就必须要有一套与嵌入式系统配套的编译软件和烧录工具。

1.2嵌入式系统的基本结构

嵌入式系统主要有嵌入式软件和嵌入式硬件两部分组成，硬件主要包括各种电子元件搭建的系统结构，其中最主要的部分就是控制微处理器；软件就是为完成特定工作程序和程序运行所需要的平台环境。一般的嵌入式系统大致可以分为4个部分：嵌入式处理器、嵌入式设备、嵌入式操作系统和嵌入式应用软件，其层次关系如图1所示。

1.2嵌入式软件系统开发方法

ARM(Advanced RISC Machines)是一个于1990年成立于英国剑桥的公司，主要以芯片销售为主，公司的前身是上个世纪80年代的Acorn Computers公司，以开发处理器为主要业务。随着嵌入式系统应用的逐渐深入，ARM便被用来代替微处理器，有时也是嵌入式技术的一种称呼。现如今，基于ARM微处理器的嵌入式系统已经广泛地应用于各个领域，包括工业自动化控制、电子数码消费产品、智能家电、通信工程、无线网络系统及军事领域等。基于ARM微处理器的嵌入式系统之所以能有如此广泛的应用，主要是因为其具有成本低、功耗低、处理速度快、结构简单等特点，因此基于ARM的嵌入式系统今后将会有更广泛的应用前景。

本文主要是将ARM处理器应用到Linux系统开发中，以搭建ARMLinux软件开发平台为例来深入研究基于ARM微处理器的嵌入式系统开发。

1.2.1交叉编译环境的建立

嵌入式系统的应用软件需要在嵌入式系统适合的平台上运行，而对于大部分的Linux系统而言，是没有足够的资源来为嵌入式系统的软件提供开发工具和调试工具的。因此，为了保证嵌入式系统的正常运行，为嵌入式系统的软件搭建一个开发运行平台是必需。大部分的嵌入式系统软件开发所采用的都是一种交叉式编译方式，即编译、链接和调试的过程既可以在PC机上进行，也可以在目标机上进行。

通过上面的介绍可以了解到，所谓交叉编译环境的搭建就是为了将软件代码编译好，烧录到嵌入式开发板中，以便其完成特定工作。因此交叉编译环境需要一台PC机作为主机，还需要执行命令的嵌入式系统开发板，在主机上，通过编译软件将命令代码编译成开发板识别的语言烧录到其中，以便执行任务。具体的操作流程如图2所示。

从图中可以看出，PC机与嵌入式系统开发板（ARM板）之间通过交换机（switch）链接到一起，交换机与开发板之间的链接是通过串口和网线相连的。PC机在Linux系统上用交叉编译软件将命令代码编译为机器识别的二进制代码后，经由交换机，通过串互协议和TFTP协议，将其烧录到开发板上。

1.2.2引导程序Bootloader的开发

命令代码烧录到嵌入式开发板后，在运行之前，必须将嵌入式系统的硬件设备初始化，将内存释放，使新程序的运行达到一个良好的状态，以保证程序的顺利运行，也便于在出现故障后能保护系统内核和应用程序。因此，嵌入式系统需要通过运行一个引导程序Bootloader来完成上述工作。

PC主机和目标开发板之间的连接有一支路是通过串口连接的，这在图2中可以看到。Bootloader引导程序工作的时候是通过串口来进行数据的录入和输出操作的。

1.2.3Linux内核开发

Linux内核的开发主要包括Linux的配置和编译过程，以及最后形成Linux的映像文件。对于嵌入式Linux内核的配置流程主要包括以下几个步骤：

篇9

一、会计电算化的作假手法主要有以下几个方面

1、通过篡改数据进行作假。

①篡改输入数据，这是最简单也是最常用的计算机作假手法，该方法通过在经济数据录入前对数据做手脚来达到个人目的。

A、输入虚假的会计数据。某单位年底为了完成计划利润，遂在12月份的会计核算时，直接以虚假的数据输入计算机，以达到利润虚增的目的。

B、修改数据。某银行办事处计算机会计系统管理员利用计算机修改账目文件，截留企事业单位的贷款利息以达到据为己有的目的。

C、删除数据。有些单位的操作员伙同库管人员，从存货或因定资产系统中删除某个存货或固定资产数据，然后再设法取走。

②修改输出数据。某单位年度根据计算机会计系统生成的报表出现了亏损，该单位为了体现良好的业绩，就直接对报表数据进行修改。

2、通过篡改文件进行作假。

在计算机信息系统环境下，会计数据存放在数据库文件中。如果数据文件没有加密，就可直接读写数据，对数据库文件进行非法篡改、删除或复制。

3、通过程序方面的作假手法。

①陷阱术。是指在程序中设立一个秘密的未说明的进入程序模块的入口方法。设立陷阱的意图是在系统正式投入运行之后，能让设立陷阱的程序员有访问系统的入口。

②越级法。这是一个只在当计算机出现故障，运转异常时使用的计算机系统干预程序。这种程序能越过所有控制，修改或暴露计算机内容，一般仅限于系统程序员和计算机操作系统的维修人员使用，但也不排除被一些不法分子使用以达到其不法目的。

③活动天窗。是一种由计算机会计系统程序编制人员有意安排的指令语句，在密码中加进空隙，以便于日后增加密码并使之具有中期输出能力，在正常情况下，有些不道德的程序员为了以后损害计算机系统，会有意插入天窗。

④木马计。如某企业是外商投资性生产企业，按规定享受“免二减三”的所得税优惠政策。至2003年已满“免二减三”优惠期。需要缴纳企业所得税。于是该企业在电算化程序中编进指令，令其自动在年底将利润生成“负数”，以达到逃税的目的。

⑤逻辑炸弹。是计算机系统中适时或定期执行的一种计算机程序，它能确定计算机中促发未经授权的有害事件的发生条件。逻辑炸弹被编入程序后，根据可能发生或引发的具体条件或数据产生破坏行为。

⑥截尾术。也称“意大利香肠术”。就是只对构成总数的明细项目进行调整，而保持总数不变，以达到取走一部分而又不会在总体上被发现的目的。如某单位电话总机，对用户话费计算至“分”，而“分”后面的数字采取“四舍五入”的方法处理。从而形成尾差，在计算机不断地“四舍五入”的运算过程中，所有账户的总数仍将保持平衡。

4、通过非法操作进行作假。

①数据泄露，从计算机中泄露数据，是指从计算机系统或计算机设施中取走数据。

②仿造与模拟。主要指在个人计算机上仿造其他计算机工作程序，或对作案计划方法进行模拟试验，以确定成功的可能性，然后实施。

③通讯窃取。通讯窃取主要是指在网络系统上通过设备从系统通讯线路上直接截取信息，或接收计算机设备和通讯线路辐射出的电磁波信号来实施作假。

④计算机的病毒。计算机病毒是隐藏在计算机系统中的一种特殊的程序。有些不法分子利用传播计算机病毒，使一些单位部门的计算机系统遭到破坏，以满足其私欲。

⑤乘虚而入。电子化的乘虚而入发生在计算机联机系统。联机系统中的用户使用终端时，身份由计算机自动验证，一般根据口令的通过准许进入系统。如果某隐藏的终端通过设备与同一线路连接，并在合法用户没有使用终端前先行运行，就会有害于计算机系统。

二、会计电算化作假产生的原因

1、会计电算化软件的缺陷

目前市场上有数百种会计软件，有些单位还使用自己开发的软件，各软件的水平参差不齐，一些企业使用的软件在安全性与保密性上存在诸多问题，对操作人、操作时间和操作内容没有具体记录，出现问题不便于追究责任，另外，数据库缺少必要的加密措施，可以轻易地从外部打开修改，还有一些商业软件为了占领市场，为用户提供修改以前年度账目等功能，这些都为作假提供了便利。

2、单位内部控制制度的缺陷

实施会计电算化，就需要建立与之相配套的一系列内部控制制度加以约束，才能充分发挥电算化的优势。目前，不少单位没有严密的管理制度或有章不循使得会计电算化不能正常运转。由于内部控制制度薄弱，操作人员可能超越权限或未经授权的人员可能通过计算机和网络浏览全部数据文件，篡改、复制、伪造、销毁重要的数据。以达到个人目的。

三、会计电算化作假的防范措施

1、加强电算化犯罪法制建设，规范电算化安全管理

会计电算化的规范化、制度化管理，是会计电算化安全正常运行的制度保证，规范化制度化管理主要是通过认真落实会计准则、会计规章来实现，通过具体会计准、会计规范、会计制度、管理办法来指导会计业务处理，达到规范会计行为的目的。

目前，由于法规的不健全使电算化犯罪的控制很困难。对电算化会计信息系统的开发和管理，不能仅靠现有的一些法规，如会计法、企业会计准则等，因为会计电算化犯罪是高科技、新技术下的一种新型犯罪。为此制定专门的法规加以有效控制很有必要。

2、加强电算化人员培训教育与岗位设置管理

会计电算化系统的运行是人机协调一致的工作过程，人是决定性的因素，加强会计人员的培训教育是电算化安全保障的现实需要。一是知识更新；三是安全教育，三是后续教育。

手工环境下的岗位牵制原则对电算化会计核算系统仍然有效。具体而言就是要保证出纳和会计严格分开，经办人员和审核人员严格分开，自行开发专用软件的单位，需要将系统开发人员同操作人员严格分开，还应尽量将操作岗位同系统维护岗位隔离。这是因为系统开发人员和维护人员作为电算化会计软件的编写者及修改者，有机会了解软件系统运行的内部技术信息。在某种情况下，他们有可能利用掌握的这些知识隐蔽地从事会计作假活动甚至进行经济犯罪。

3、加强权限管理

权限管理包括权限分配和用户名／密码管理两方面，前者决定相应用户对会计数据具有哪些操作权，后者则保证了用户和权限的一一对应关系，权限分配能起到互相牵制的作用，用户名／密码管理核心是为用户生成密码以及利用密码来确认不同用户，以保证不会有越权行为。

4、加强监督

①系统维护人员的监督。主要是监督电算化系统的运行是否正常，性能是否降低，有无病毒存在，指导操作员操作，检测数据的完整性。

⑦电算化主管的监督与管理。主要是监督操作人员有无违规行为，监督内部控制制度的执行质量，及时对内部管理制度进行调整，监督系统的运行质量。

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【关键词】会计信息防范风险内控制度

一、会计信息系统在购买中存在的风险

这里主要是指对会计软件的购买。因为多数单位财务都懂得购买配置较好的品牌计算机防御财务风险。而会计软件市场目前则是百花齐放、百家争鸣。如网络财务软件、会计信息化软件、在线财务软件、会计决策软件等多达十几种。许多单位在购买软件时，往往喜欢购买最新的、最先进的产品而忽视单位自身情况和需要，对软件的适用性、通用性缺乏必要的市场调查、试用及人员培训，结果带来软件适应性差、初始参数设置难度大、软件运行环境要求高、操作复杂、对会计人员技术要求高、运行成本昂贵等问题，软件配置不符合基本要求，缺乏最佳效益原则，导致资源浪费。

1、会计信息系统在系统环境中存在的风险

系统环境因素主要是指会计信息系统的硬件和软件、系统开发以及自然环境等方面的因素。在硬件和软件方面由于硬件失灵、逻辑线路错误等造成信息传递或处理中的失真，或由于网路软件自身的程序、后门程序、通信线路不稳定等因素都为系统的安全带来诸多隐患，使系统面临病毒和黑客的攻击。其次，在系统开发方面，主要表现为没有按科学的方法架构网路、开发系统和设计程序，系统未经测试和调试等，而致使财务信息面临被盗取的安全隐患。在自然环境方面，火灾、水灾、风灾、地震等都有可能造成系统的安全问题。

2、系统在管理制度方面存在的风险

（1）在建设组织方面，存在职责不分、责权不明、没有监督机构等。

（2）在管理制度方面，存在没有健全的管理制度，或者是有章不循、有规不依、安全管理制度不健全及缺乏可操作性等问题。

（3）在人员方面，存在企业没有对网络会计系统以足够的重视，没有配备足够的人员，尤其是没有配备足够的系统安全人员的问题。

（4）在内部审计机制方面，存在没有建立有效的内部审计机制，或者建立的内部审计机制没有坚持执行等问题。

会计风险管理问题是近年来国内外专家学者讨论的热点话题之一，他们主要从会计风险管理在企业运用的必要性，会计风险管理运用的技术方法及存在的问题等角度展开，较少涉及会计信息系统方面的风险管理。加强会计信息系统的风险管理是企业信息化发展的必然要求。

二、防范风险措施

会计信息是企事业单位最重要的经济信息，它连续、系统、全面、综合的反映和监督企业经营状况，并为管理、经营决策提供重要依据。

1、硬件配置、软件购买环节

财政部《会计电算化工作规范》中明确规定：具备一定硬件基础和技术力量的单位，都要充分利用现有的计算机设备建立计算机网路，做到信息资源共享和会计数据实时处理。因此，优良的计算机硬件配置是实现会计软件高效运作、信息共享、数据交换、良性循环的必备物质条件。

2、加强系统环境监督，防范风险

保持计算机在符合温度、电压、卫生等要求的环境下正常工作，网络系统要使用防火墙软件。为防止社会不法分子对单位内联网的非法攻击，可以根据网络系统区域划分的不同，设置多级防火墙。一类是外层防火墙，用来限制外界对主机操作系统的访问；另一类是应用级防火墙，用来逻辑隔离会计应用繁育统与外部访问区域间的联系，限制外界穿透防火墙对会计数据库的非法访问。同时要也安装具有高效实时监控功能的防毒软件。对于软件的升级改造，要充分考虑会计工作的延续性和升级软件的稳定性与会计信息资料的安全性，既要有工作的热情，又要本着谨慎的原则，避免盲目和冲动给会计工作带来的被动和风险。

3、制定切实可行的会计信息系统的内控制度

内控制度包括一般控制制度和应用控制制度。一般控制作为会计信息系统的主要控制手段之一，涉及面广，从人员管理到计算机软硬件及对系统环境运行的管理等。主要包括组织控制、系统开发与维护控制、软件与硬件的控制、安全控制、操作控制等。它是保证会计信息系统责任和义务而采取的控制。拥有一批技术过硬素质优良的系统管理和软件操作人员。再先进的设备和系统软件归根到底是要靠人来使用和操作的，因此培养一批既懂电脑知识，又精通财会业务的复合型系统管理人才和软件使用、操作人员对降低会计信息系统的风险有着直接的作用。

应用控制的目的是保证计算机系统数据处理的完整性、一致性、准确性和安全性。一般分为输入控制、处理控制和输出控制。输入控制的目的是保证经审批的经济业务数据准确输入计算机系统，输入控制与组织控制是相辅相成的，业务审批应在电算部门之外。处理控制是保证会计信息系统按程序设计的要求进行数据处理，而输出控制是保证会计信息系统处理结果能正确的输出，任何未经授权的人不能取得计算机系统内的数据。因此，在实际工作中要完善岗位分工责任制，规范会计操作流程。防止各种非指定人员操作计算机及财务软件，保证机内的程序和数据的安全。明确规定上机操作人员对会计软件的操作工作内容和权限。密码是限制操作权限、检查操作人员对会计软件的操作工作内容和权限。密码是限制操作权限、检查操作人员身份的一道防线，管理好每个人的密码，对整个系统的安全至关重要，因此，对操作密码要严格管理、实行定期更换。杜绝未经授权人员操作会计软件，防止会计人员越权使用软件。操作人员离开机器时，应执行相应的命令退出会计软件。

因此有一种会计理论把会计理解为信息系统，而在现代科学技术的背景下，这样的信息系统无疑就是计算机管理信息系统。计算机会计信息系统以计算机为主要工具，对各种会计数据进行收集、记录、存储、处理与输出，并完成对会计信息的分析，向使用者提供所需会计信息，辅助他们管理、预测和决策，提高企业管理水平与经济效益。

参考文献

[1] 李小彤.论电算化会计信息资料共享.中国会计电算化，2000（5）..

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