计算机软硬件应用范文
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导语:如何才能写好一篇计算机软硬件应用,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。
篇1
【中图分类号】TP273.5【文献标识码】A【文章编号】1006-4222(2016)01-0209-02
引言
计算机控制系统是实现生产自动化、智能化、高效化的核心技术,是高新技术融合的产物,已在生产中活动中得到了广泛应用。计算机控制系统是自动控制理论与计算机技术的完美结合。计算机控制系统由软件和硬件两大部分组成,任何一部分故障或缺失都将导致整个系统的瘫痪。目前比较常见计算机控制系统有:DDC系统、DCS系统、FCS系统、PCS系统等。研究计算机控制系统软硬件的应用与关键技术,对于促进计算机控制系统的应用于推广有着重要意义。
1计算机控制系统
计算机又名电脑,是一种用于高速计算的电子计算机器,可同时进行逻辑运算及数值计算,具备一定储存记忆功能,可根据程序自动、高速的进行大量信息处理工作,是现代化智能电子设备,由软件系统和硬件系统组成。世界上第一台计算机发明于1946年,是由约翰•冯•诺依曼在宾夕法尼亚大学发明的“电子数字积分计算机”。这台最原始的计算机造价487000美元,由17840支电子管组成,重达28t,用来计算弹道。而现代计算机正在朝着集成化、智能化、自动化、微型化方向发展。计算机控制系统是应用计算机参与控制并借助一些辅助部件与被控制对象相联系,以获得一定控制目的而构成的系统,从而实现工业过程自动化控制[1]。计算机控制系统应用的计算机为数字计算机,按照规模可分为:通用、微型、大型三类。计算机控制系统可应用于:生产过程控制、交通工具控制、机械设备控制等领域。通常情况下,由于计算机控制系统中控制机的输出和输入信号为数字信号,而采集到的信号和发送的执行信号为模拟信号。所以需要通过测量元件、变送单元、数模转换器来实现信号的转换与传输,根据要求运算,将信号传送到执行机构,从而对被控制对象下达指令,进行控制。最早的计算机控制系统出现于20世纪60年代,为数字信号控制方式,主要应用于过程控制。随着科学技术的发展,集中式计算机控制系统开始出现,这种计算机控制系统以现代化的微型处理器为核心,在运行中能够进行分层式控制,这种控制模式下能够实现过程控制的:控制管理、集中操作、集中监视。生产、科研等多个领域都对计算机控制系统进行了应用,20世纪70年代,计算机控制系统得到了空前发展,逐渐走向智能化、网络化、集成化。计算机控制系统的发展和进步及其在工业领域的应用,给工业生产带来了巨大影响,有效降低了生产成本,提高了企业利润,提升了生产效率。
2计算机控制系统软件
计算机控制系统由被控制对象和控制部分组成,其中控制部分包括:软件部分和硬件部分。软件部分包含:操作系统、语言处理程序和服务性程序,是能够完成各种功能计算机程序的总和,可分为:应用软件与系统软件两大部分。应用软件通常需要建立在系统软件的基础上才能运行和启动,是为了实现特定控制目的而编制出来的专用控制程序,具有一定针对性和特殊性,如报警处理程序、控制决策程序、数据采集程序、输出处理程序、编码转换程序等等。这类程序在编制过程中通常与控制策略及被控制对象的自身特点有直接关系。目前市面上常见的基于PC总线开发的专用工控组态软件和开发软件有:DELPHI、VB、MC++、C++、BORLAND等,这些软件为WINDOWS平台,提供了I/O驱动程序,OBJ文件,DLL服务,OCX控件,不仅开发界面友好,且操作简单,均为可视化界面,开发效率高,可用于各类应用程序开发。例如,DELPHI和VB就特别适合应用在有特殊控制要求,且控制点少,管理规模及数据量大的程序开发中。与PC总线相比PLC控制系统的应用软件性价比较高,也是十分适合大规模应用,并且控制性能较强。由于PLC不同于一般系统结构,因此构成PLC控制系统的应用软件通常由:下位机软件与上位机软件组成。下位机软件通常情况下与PLC硬件相互对应,LSS和LM90就是典型的下位机软件。下位机软件具有开关量的逻辑控制功能,其功能大同小异,运算能力通常要取决于CPC性能[2]。对于具有特殊控制要求的下位机软件,通常使用SFC和FBD。上位机软件与下位机软件相比,类型更多、更复杂,典型的上位机软件是INTELLUTION和INTOUCH、FIX等。以FIX为例,目前FIX支持五百多种不同驱动程序和组态软件,按OPC标准开发的程序均可在工控组态软件上运行。此外,DCS系统组态软件也有着十分强大的性能,且各个方面的功能也已经十分成熟,最适合组态编程方式,并且这些程序通用性和移植性较好,可在不同组态编程环境下直接引用,因此开发效率较高,使用非常方便,开发成本低。不同控制系统的软件性能、功能都存在差异。因此,在软件选择时,要正确结合控制特点和实际控制要求,科学选择。
3计算机控制系统硬件
计算机控制系统硬件是整个计算机控制系统的核心及软件运行基础,软件系统功能的实现,性能的发挥需要得到硬件系统的支持。计算机控制系统硬件指计算机本身及设备,包括:计算机、过程输入输出接口、人机接口、外部存储器等。常见的计算机控制系统硬件系统有:可编程控制系统、现场总线控制系统、分散控制系统、直接数字控制系统、单回路控制系统、多回路控制系统等。直接数字控制系统的核心是微机,该系统是利用一定数量的设备来实现数据处理与显示,进行控制。通过软件组态,可实现各种不同控制算法。直接数字控制的控制功能丰富,控制灵活性强,不需要增加控制仪表和现场连线,仅需改变控制软件组态,就可进行更高级及更复杂的控制,且具有强大的数据处理与显示功能,根据控制规律便可进行运算,作用于被控制对象。但直接数字控制系统所有控制功能都集中在一台计算机上,集中度较高,这是一种致命缺陷,一旦发生故障,将直接影响整个控制系统的运行,导致无法正常进行控制,甚至会导致数据及信息丢失,造成系统混乱,后果十分严重。分散控制系统虽然也是以微处理器为基础,但采用控制功能分散、显示操作集中设计原则,稳定性和可靠性更高。分散控制系统目前主要应用在:石化、电力、冶金等领域。分散控制系统实现了信号运算、输入、输出、变换过程控制分级、分层,主要配置了I/O插件、主机插件、通信插件、电源插件、操作接口、显示设备、打印输出设备、输入设备、存储设备等硬件设备。最早的分散控制系统开发于1975年,其开发目的是为了分散管理风险,保障系统稳定性和可靠性,提高生产效率,现如今已经成为工业自动化主流系统。目前国际上流行的分散控制系统有:N-90、TDC-300、TEWMAC500、MAX1、P-400-ICS、TOSDIC等。分散控制系统操作集中、显示集中,所以操作方面简单,效率高,功能分散所以安全可靠,且具有较强兼容性。此外,可编程控制系统应用也十分广泛,主要应用工业领域,采用可编程存储器,利用逻辑运算来实现控制,能够控制各种类型的机械设备和生产过程,功能性和可靠性都比较高,可大规模应用。可编程控制系统现场输入接口电路由:微机接口与光耦合电路组成;输出电路由:中断请求电路、选通电路、寄存器组成;开关量按隔离方式可分为:晶体管隔离和继电器隔离两大类。模拟量模块包括:电压型、电流型、脉冲型、热电阻等几大类。基本单元可分为:集成式与模块式、分布式、扩展式。主体结构包括:中央处理单元、存储器、I/O模块、电源及通信接口。可编程控制系统抗干扰能力强、功能完善、易学易用、适用性强、容易改造,且体积小、能耗低、性价比高。
4计算机控制系统软硬件关键技术的发展方向
通过前文分析可以知道,计算机控制系统由控制部分与被控制对象组成,控制目的是使被控对象的状态或运动过程达到某种要求。计算机控制系统通常具有精度高、速度快、存储容量大和逻辑判断功能等特点,广泛应用于企业管理和工业生产中,被控制对象包括:各行各业的生产过程、实验装置、家用电器、仪器仪表、交通工具、机械装置等等,可实现高级、复杂、精密的控制效果。先来看计算机控制系统的硬件关键技术发展。近些年随着计算机、网络、信息技术、通信技术的发展和进步,硬件技术水平得到了明显提高,PLC和DCS相互渗透融合成为主流趋势,很显然PLC正在吸取DCS的优势,取长补短,例如DCS的CRT显示功能、网络功能等,而DCS也吸取了PLC的程序控制功能、模块编辑功能、联锁控制功能等,二者间界线越来越模糊,性能差距越来越小。功能的丰富使PLC正在逐步向现场总线控制系统FCS转移。从当前计算机控制系统硬件关键技术发展来看,控制类型呈现多元化,控制设备呈现一体化,系统组合更灵活,且规模可变,风险分散,成本更低。如,DCS作为新型控制模式,其强大的性能以及CRT显示手段,很快就随着单回路可编程控制回路的普及得到了广泛应用,这种控制模式控制功能与数据采集均由单回路可编程控制器来实现,目前已经成为工业控制的通用模式。再来看当前计算机控制系统关键技术,主要发展方向是:网络技术和多媒体集成化、控制与管理集成化、软件技术相互融合化、智能化、开放化。不论是智能程度,还是自动化程度都将越来越高,除了提供基本的比值、串级、前馈、PID控制算法外,还提供了多变量逻辑控制、数据整定控制、自适反馈控制、前馈整定控制、批量生产管理控制、智能模糊控制、统计过程控制等功能。软件编程技术开放性和标准化发展趋势越来越明显,能为各种应用软件提供技术支持。网络化也是当前计算机控制系统关键技术主要发展方向。在INTEMET背景下,数据传输更快,能够实现数据的共享和高速通讯,大大提高了数据利用率。因此,目前许多应用软件都在融入网络技术。例如,FIX就融入了网络技术,FIX在互联网环境下可直接监控生产控制过程,且FIX已支持动画显示和语音功能,所以应用起来效率更高,控制过程和操作响应速度更快。计算机控制系统的应用优势十分明显,在不久的将来必然成为主流工业过程控制技术。
5结束语
计算机已成为生活、办公中、生产中不可缺乏的重要工具,计算机几乎融入到了现代社会各个领域。计算机控制系统是计算机技术与自动控制理论的完美融合,实现了机械控制,生产过程控制,大大提高了工业化生产效率和生产质量。计算机控制系统由控制部分与被控制部分组成,其中控制部分由:硬件与软件组成。想要实现控制目的和控制功能,离不开软件与硬件的协调和应用,其关键技术值得研究。
参考文献
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[7]杨玉明.计算机软件开发的基础架构原理分析[J].科学论坛,2013(4):22~23.
篇2
关键词:嵌入式实时软件;计算机软件设计;应用
在计算机软件设计过程中,对嵌入式实时软件进行合理应用,能够在一定程度上提高计算机软件设计效率,便于加强设计质量控制,由此可见,嵌入式实时软件在计算机软件设计中发挥着重要的作用,并具有广阔的发展空间。因此加大力度探讨计算机软件设计中嵌入式实时软件的应用情况,在推进计算机行业发展上具有重要意义。
1 嵌入式实时软件
嵌入式实时软件是基于现代科学技术不断发展的基础上所形成的一种计算机系统,其结构复杂且功能强大,以计算机技术为基础,以实际应用为中心,在计算机软件设计中能够实现功能复杂的软硬件开发。嵌入式实时软件在计算机软件设计中对功能、体积、成本与可靠性等方面都有着严格的要求,该系统主要包含硬件层、驱动层、操作系统层和应用层四个方面,在计算机软件设计中,通过实时处理技术将待处理的软件对象融入到计算机程序中,切实保证计算机软件的安全性和实用性。
2 嵌入式实时软件在计算机软件设计中的实际应用
2.1 应用原理
嵌入式实时软件在计算机软件设计中的实际应用,主要是通过实时处理技术实现融入和模型建立,并且在远过程调用中提供丰富的设计服务。比较典型的是,实时CORBA扩展计算机软件设计过程中,嵌入式实时软件能够在设计实践的基础上为计算机软件设计提供可靠的技术支持,更新计算机软件设计模式,提高计算机软件设计的独立性和安全性。
2.2 开发流程
在计算机软件设计中,嵌入式实时软件的应用优越性强,就其流程来看,软件设计人员对计算机软件的设计进行需求分析后,开展设计,并生成代码,待软件测试阶段完成后,及结束整个计算机软件设计流程。通过嵌入式实时软件在计算机软件设计中的有效应用,一定程度上提高了计算机软件的设计效率,促进计算机软件设计中嵌入式实时软件应用水平的提升。
2.3 设计要点
在计算机软件的设计过程中嵌入式实时软件的应用需要设计人员遵循相应的设计要点,从而尽可能地避免设计失误和误差的出现。例如在计算机软件的结构设计过程中,计算机软件设计人员应当尽可能地避免在设计中软件与硬件结构相脱离,从而有效改善传统计算机软件设计过程存在的对硬件依赖过大的问题,并且提高计算机软件系统的实时性和可靠性。除此之外,嵌入式实时软件的应用能够促进软件数据的初始化和数据结构的格式化,因此在软件设计过程中不需要设计人员对硬件设备和资源进行直接操作,从而促进计算机软件设计功能的有效实现。
3 嵌入式实时软件在计算机软件设计中的应用实例
3.1 写入地址错误引起启动失败
在计算机软件设计中应用嵌入式实时软件时,动态覆盖测试过程中,插桩烧写到目标机运行时出现异常问题,导致启动失败,难以实现任务管理和调度的顺利进行,信号量和消息队列管理水平较低。通过对此类问题进行原因分析后得知,BSP启动程序插入插桩函数时,桩函数中额外增加了任务抢占锁,在正常启动之前任务抢占函数在对地址进行写操作的过程中写入地址错误,导致启动失败。相关技术人员对BSP启动过程桩函数进行修改,并取消任务保护锁后,计算机软件启动正常。此次事件表明,在应用嵌入式实时软件的过程中,应当加强数据流分析和代码走查,以降低错误发生率,保证计算机软机设计研发的可靠性。
3.2 初始化不正确导致时钟错误
计算机软件设计与研发过程中,应用嵌入式实时软件时,接收机上电运行后,存在时间系统初始化错误的问题,往往需要多次修复后方能够恢复正常。此类问题的出现,严重影响接收机的数据采集和处理有效性。相关技术研发人员对此类问题进行分析可知,计算机软件在进行始终初始化之前,并未对星历的准确性进行判断,导致接收机接受到错误的星历,并且仍然进行始终初始化操作,严重影响了计算机系统时钟的准确性。针对此种情况,计算机软件设计人员在软件设计过程中加入星历健康判断程度,使得接收机的数据采集和处理的精准度明显提升。此次事件表明,在计算机软件设计中应用嵌入式实时软件时,应当充分做好计算机软件设计的异常分析工作,切实保证计算机软件设计的科学性和可靠性,确保嵌入式实时软件的实际应用价值得以有效发挥。
4 嵌入式实时软件的开发应用前景
由于嵌入式实时软件在计算机软件的开发过程中具有很强的便利性和高效性,并且这一软件能够在很多计算机软件的设计中得到应用,即这一软件的设计领域很广。因此具有极高的使用价值,这也意味着嵌入式实时软件具有着极高的开发前景和应用前景。除此之外,由于嵌入式实时软件在计算机软件设计过程中具有很强的灵活性和现实软件设计的环境交互能力。因此具有较强的实时操作能力和多任务操作功能。
另外,嵌入式实时软件具有很高的开发前景和应用前景,还集中体现在这一软件具有极好的实时性、易控性、可操作性等特点,因此这一软件的应用对于计算机软件设计而言也是一个极大的技术突破。需要注意的是,当嵌入式实时软件在计算机软件的设计开发过程中,这一软件对于硬件平台具有较强的依赖性,因此在计算机软件的设计过程中软件设计人员应当注重合理规划软件与硬件关系,并做好软件测试及维护工作,同时更好地确保嵌入式实时软件的质量。
可以说,在计算机软件设计过程中,嵌入式软件的开发可以促进企业软件开发设计效率的有效提升,并且能够有效改善软件设计中过于复杂的问题,同时能够更好地保证软件产品的整体质量,因此在计算机软件开发领域中具有着极高的开发前景和应用前景。
结束语
现代社会发展形势下,市场竞争日趋激烈,各行业发展与自身科技水平存在密切的联系。当前计算机行业不断发展,计算机软件开发效率持续提升,嵌入式实时软件在计算机软件设计中发挥着重要的实践价值。为进一步改善计算机软件设计中的复杂问题,提高软件产品质量,应当积极加强软件开发实践,全面提高计算机软件开发水平,确保嵌入式实时软件在计算机软件设计中的实际应用价值得以有效发挥,推进计算机行业的稳定持续发展。
参考文献
[1]郝颖.嵌入式实时软件在计算机软件设计中的探究试论[J].信息与电脑(理论版),2015(8).
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计算机应用与软件技术实训基地是培养IT专业技能和IT职业素养的一系列软硬件要素的结合体,承担着为社会及时输送高素质IT技能人才的重要职责。
一、构建计算机应用技术实训基地
基地集校园网络中心、计算机基本技能实训中心(计算机中心)、计算机类专业技能实训中心于一体,为数字化校园提供环境、为校园网应用搭建平台,为计算机技能实训提供保障。
1.1网络中心既要保障技术的成熟性,还要考虑技术的主流性,同时也要有一定的前瞻性。学校投资建成架构合理、信息通畅、数据共享度高、可靠性强、应用集成的数字化校园平台,为实施计算机教育、拓展计算机应用提供了基本保障。
1.2计算机基本技能实训中心可提供500台计算机实训工位,承担全校非计算机类专业学生的计算机基本技能的实训,同时满足学生课余时间的上机需求。
二、实训基地的立体化建设
为了适应企业对实用型人才的需求,计算机应用技术实训基地必须按照IT基本技能、岗位能力、综合能力实训的功能要求进行建设,而且要与企业接轨,为学生从大学生到职业人的演变提供渐变的工序和环境。
2.1 基本技能实训中心建设
该中心的服务对象为全校学生。实训内容为:
(1)计算机软件操作。将指法练习及文字录入、Windows操作系统基本操作、Office组件的基本应用、实用软件等内容进行整合,形成任务驱动、以学生实际操作为主,教师指导和督察为辅的教学模式。该实训不仅要求网络环境,而且要有教师机和服务器。教师机能够针对学生的实际学习情况进行全体广播、分组讨论和个别指导。学生可以从服务器上下载实训任务和实训指导,也可以将实训的结果上传到服务器。
(2)计算机硬件综合是将计算机组成、计算机拆装、常见故障诊断与排除、常用工具的使用、网线制作、简单网络互联等内容进行整合,重点培养学生硬件维护方面的动手能力。该实训要求至少2个场所:实训操作场所(学生在这里完成指定的实训任务。)和网络环境的机房(学生在这里可以查询各种配件和设备的性能与价格、撰写实训报告,锻炼学生通过网络查询资料也是该实训的要求,并将实训报告上传到服务器)。
(3)数据库基础和程序逻辑,以课堂教学与实训相结合的模式进行。这2门课程是计算机类专业的公共平台课程,主要目的是使学生了解并掌握利用计算机进行信息管理、程序设计的基本概念、基本方法和基本技能。学生在计算机基本技能实训中心主要进行的是认知和感知的基本训练,以学生个体能力培养与展现为主。
2.2岗位能力实训中心的建设
该中心的服务对象是划分专业后的计算机各专业学生。实训内容突出专业设色,根据专业培养位的岗位群,将每个岗位的课程组合成一个模块(称之为岗位模块)。对岗位模块内的课程,根据课程之间的关系合理安排并行或串行实施,时间要相对集中,一般在一个学期内完成。该阶段的教学内容要以能力培养为目标,以工程项目为主线,教学组织始于工程项目的提出,教学于工程项目的过程分解与实施,终于工程项目的竣工。一般课堂教学和实训的比例为1:1。课堂教学和实训应选用2个不同的工程项目同步进行。课堂教学的项目,形成一个使教学的组织由整体到肢解,由肢解再到整体的载体,将课程的知识形成一条主线连贯起来。实训项目为学生提供了对课堂教学的消化、理解、模仿、拓展和创新的载体,使学生能完整地掌握相应岗位的技术和技能。
2.3综合能力实训中心的建设
该中心的服务对象是具有一定专业岗位能力的学生。当学生完成了岗位模块课程学习后,要做一个将该岗位模块课程综合到一起的阶段项目,该项目需要集中时间进行,一般不应少于2周。如果说学生在岗位能力实训中心的学习和实训主要以线状开展,则综合能力实训中心的学习和实训应该是网状实施。该阶段的实训是将岗位的知识点、技术和职业素养交融到一起,要求以团队的形式组织教学,要采用真题真做或假题真做。将学生分成若干个项目组,并选出项目组长,确定项目进度和实施计划,要有阶段汇报和项目验收。该实训中心的教学环节,是以学生为主体,教师为导演兼指导。
该中心开展的实训是项目实训,重点培养团队精神。该中心的建设不仅要求设备要满足职业的需求,而且要构建企业氛围,仿真企业环境。
2.4 I T项目实战、顶岗实习基地建设
为了给学生创造和提供实际工位,可以采取挖掘内在潜力与积极向外拓展相结合的策略。基地研发室以教师为主的科技开发场所,采用吸收学生参加教师科技形式,可为学生提供约几个工位,通过承担小型软件开发、网站建设、学科竞赛等形式;计算机应用技术实训中心(包括校园网络中心)本身的运行为学生。学生参加真实的项目开发或实际工作,不仅锻炼了学生的责任意识、工程意识和对企业的忠诚意识,也为计算机类专业推行工学结合、师生参加科技开发和技术服务搭建了平台,更重要的是为学生的就业创造了机会,企业得到了满意的人才。
企业文化的熏陶对师生的职业素养产生良好的影响,也为把实际生产项目引进实训基地、引入课堂提供了更多的机会,构成了人才培养的良性循环,为我校计算机应用技术实训基地的立体化建设添加了更加丰富的内涵。
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关键词:计算机;应用软件;开发技术;逻辑功能
中图分类号:TP311 文献标识码:A 文章编号:1674-7712 (2014) 04-0000-01
一、引言
由于硬件与软件这是正常使用计算机功能与应用的必备条件,计算机要想正常工作,对相应任务完成,这就应该有效组合好相应的软硬件。通常来说,在上市配置计算机资源的过程当中,不仅应该对软件资源考虑,还应该对硬件资源考虑。基于软件资源进行分析,这主要是有应用软件与系统软件。那么其中的系统软件其主要的目的就是对维护、监控、管理计算机实现,其中还有操作系统与自检程序等。那么另外的应用软件其主要目的就是对于计算机内部某些具体问题有效解决,以便对计算机的人事管理软件、学习管理软件等管理功能实现。基于软件功能的角度进行分析,那么就能够将软件界定为借助于计算机其自身所拥有的逻辑功能,来对计算机工作进行合理组织,将人们在计算机使用环境所拥有的工作环境进行替代或者是简化。有鉴于此,在计算机的各种程序,无论是对用户使用呈现支持,还是对计算机工作程序提供支持,这些都可以将其划分熬软件的范畴之内。
二、计算机软件的概念与发展
由于在发展的计算机而得以进一步完善软件概念,那么人们最早则是将软件定义为程序,随着时展到二十世纪七十年代之后,人们则认为软件绝对不应该只是局限于程序的范围,还应该包含着对这些程序进行维护、使用、开发所必须的文档。而步入八十年代之后,这才出现相对来说比较全面的软件定义,这个定义当中包含着运行所需要的数据、实现程序所使用的规则与方法、计算机程序、相关联文档等。
三、软件工程的概念与发展历程
(一)软件工程的概念。通常来说,在二十世纪其实年代才出现软件工程的概念,则主要是规范性的对软件按进行维护与开发的方法,那么在对软件生产的全过程进行处理借助于处理工程问题的方法折算软件工程的指导思想。
(二)软件工程发展的历程。听过对软件工程的发展历程进行分析,那么其主要是程序设计、软件设计、软件工程这三个阶段。那么相应的如阿健按开发也大致可以划分为定义、开发、维护这三个阶段。而在逐步发展的软件工程背景下,就出现软件工程学,这门学科不仅是边缘学科,还是属于一门综合性学科,主要是将管理学、计算机科学、经济学、系统工程学等进行综合。
四、计算机应用软件的开发技术
针对计算机应用软件进行分析,往往小型软件要想完成相应的开发工作仅仅只需要某个人即可。那么在大型仿真训练软件、计算机辅助设计软件等这些大型应用软件拥有比较复杂的开发工作,如果仅仅只是单个人所具备的力量通常并不够,要想完成就必须要借助于多人来共同工作。为做到对应用软件的质量提供有效保证,那么在开发大型应用软件的过程当中,还应该对相关开发原则有效遵循,通过对相应的开发方法的有效运用,将开发人员工作做好相应的协调,往往只有做到这点才可以让收到的效果更好。基于当前的情况来看,相应的计算机应用软件开发技术其类型主要为以下几种:
(一)生命周期开发技术。通常来说,这项技术则是选取的角度则是时间,借助于分解软件定义、维护、开发等这些相关复杂问题,这样就可以将其划分成为各个不同阶段进行实施,而且还能够做奥将所有阶段的开发工作做好。不管是属于哪个阶段所实施的开发,这都应该做到对相关方法与标准应该严格遵循,还做到把衔接工作做好,结束之前的一个阶段那么就意味着开始后面一个阶段。为做到对整个软件质量有效提升,这就应该把握好全部阶段质量,将全部阶段的质量进行有效提升。从某种程度上来看,可以将软件生命周期划分成为6个阶段,往往只有将各个阶段开发工作做好,这样才能够将整个软件的开发质量与水平有效提升。
(二)原型化开发技术。从现实情况来看,生命周期开发技术拥有相对比较严格的要求,那么在实施相应的开发过程当中,首要的就是应该实施严格的预先说明与定义,那么开发人员在开发系统的起步阶段,从而能够全面认定软件的信息需求与功能。可是从现实情况来看,这样的技术也具备着一定程度的缺陷和不足之处,如操作系统不适应性、对算法效果不能确定处理、输入和输出需求并不能做到详细描述等。而要想对这些不足之处进行弥补,那么在实施开发过程还必须有一定认识,同步实施认识与开发,那么这就应运而生原型化开发技术。
第一、原型化三种形态。这三种原型化状态则是现有、工作与纸上这三种原型,这些都是认识与开发同步进行,而且实施开发过程做到进一步完善。
第二、原型法开发过程。相应的开发过程则是可行性研究、将系统基本要求进行确定、原始系统的建造、用户和开发人员评审、开发人员修改系统。
(三)自动形式的系统开发技术。由于使用第四代技术所包含的特别多软件开发工具这是这项技术的最为显著特点,往往只需对于软件要实现的内容进行说明,并不需要对于怎样去实现进行说明。那么这项开发技术可以按照相应系统的要求,对于相应规范做出确定,随后在此基础上实施相应的分析,自动编码,自行设计,这样就可以做到对计算机应用软件按开发工作予以实现。
五、结束语
综上所述,在计算机系统当中软件存在特别重要作用,那么我们在开发计算机软件的过程当中,绝对不是对某一开发技术单独运用,或者是对某种方法做出单一选择。这就应该按照应用如阿健的功能与性质,从而可以对恰当开发技术进行选择,从而可以获得相对来说更好的开发效果。从现实情况来看,为做到对开发速度与效率的有效提升,惯用的做法就是有效结合各种方法。
参考文献:
[1]罗涛.计算机应用软件开发技术探讨[J].科技致富向导,2013(15).
[2]袁俊.计算机应用软件开发技术研究分析[J].科技致富向导,2013(14).
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关键词:计算机应用软件;开发;维护
互联网+时代,计算机技术应用范围越来越广,现在企事业单位都用计算机软件进行办公,并且对软件的需求向多样化方向发展,对计算机软件的开发与维护提供了机遇和挑战,软件开发人员根据用户的需求,科学有效的进行软件开发,保障软件开发的质量,提高企事业单位的工作效率,做好后期软件的维护工作,保障计算机软件正常工作。计算机软件在企事业单位工作中的应用,是符合现代社会发展需求的。
1计算机应用软件的开发过程
1.1开发需求和设计
软件开发需求和设计是软件开发的重要阶段。软件开发需求是开发人员根据用户的需求,进行科学有效的对软件进行规划,双方在多次协商的基础上,确定软件开发方案。一旦软件开发方案确定以后,开发人员就根据需求方案进行设计,设计前要进行软件需求分析,软件规划,在双方意见统一以后进行软设计,软件设计出软件设计的流程图,软件的算法,同时需求确定用那些工具完成软件设计,是利用Java还是其它程序设计语言,选用那种数据库进行软件设计。确定软件设计工具有的工具用户需求利用软件设计的框架完成,对软件的需求进行模块化设计,把用户对软件需求进行科学有效分解,分解成各个软件的模块,选择一种软件开发模式进行软件设计。最后完成软件设计流程图,设计人员根据流程图,和软件算法进行软件的设计。
1.2编码和设计
程序编码是在软件设计以后,程序人员根据软件设计师的软件开发流程图及算法进行程序编码。程序员根据设计人员的需求利用相关的程序设计语言进行代码编写,现在软件开发常用的语言基本是Java或andrio。在进行编码之前,设计人员还需要做好详细的设计工作,在已完成的设计框架基础上,依据逻辑关系对软件需要的功能进行设计,然后根据设计流程开展相应的编码工作。在当前的软件开发环境中,计算机软件设计中使用最多的是Java语言,Java语言进行程序开发适合多个开发平台,对各类语言的兼容性比较好。这类语言模块形式较为简单,其中的语句也相对比较容易理解,因此,很适合使用在软件的开发维护过程中。程序开发人员在软件开发的过程中,就需要考虑软件的后期维护过程中,因此在开发过程中要给软件资料建立相应的文档,为后期的软件维护起到帮助作用。
1.3测试与验收
软件设计完成以后,需要测试人员对软件进行测试,测试人员为了保障软件功能的准确度,研究人员通常会选择许多组随机数据,并配合一些特定参数进行反复检测。如果检测结果与软件功能相符合,则代表软件符合要求。软件测试合格以后,甲乙双方需要对软件进行验收,甲方根据设计方案进行验收,双方在验收合格以后,软件就开始进行使用阶段,在使用的过程中,乙方需要派技术人员到甲方单位进行指导软件的使用,一旦软件出现问题以后,乙方负责软件的维护。
2计算机应用软件的维护方式
2.1修正性与完善性维护
软件在使用一定时间以后,根据用户的需要,软件进行升级是常见现象,软件设计人员在设计的过程中需要考虑软件升级问题。修正性的维护主要是针对外部环境发生变化时,逐渐加强软件的运行适应能力。比如,数据环境的升级或者规则的变化等,在这些情况之下需要改变软件的相关标准,使其能适应外界的变化。完善性的维护措施,主要是为了增强和扩充软件的功能,从而提升软件的运行性能。软件修正性与完善性维护是软件维护的常用方式,也是提高软件生命周期的基本方式,社会不断发展与变化,软件具有一定的生命周期,必须科学有效对软件进行维护,提高软件的使用效率。
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由主机(cpu,存储器)、外部设备(输入设备,输出设备、外村)构成,而cpu是由寄存器,运算器,控制器组成。(1)输入设备(InputDevice)的作用是把计算机操作用户将需要的各种外部信息输入并经操作系统转化为计算机能识别的二进制数据送到相应的存储器中保存。用户与计算机之间的沟通,输入设备是第一位,它是人给电脑的指令设备,也是用户和计算机系统之间进行信息交换的主要设备之一。(2)输出设备(OutputDevice)就是用于接收计算机数据的输出显示、打印、声音、控制设备操作等。也是把各种计算结果数据或信息以数字、字符、图像、声音等形式表示出来,简单的说输出设备就是接收数据后,显示给人的设备。(3)存储器(Memory)计算机系统中的记忆设备,好比人的大脑,用来存放相应程序和用户数据。计算机中全部信息,包括输入的数据、计算机运行程序、中间运行结果和最终运行结果都保存在存储器中。(4)控制器(Controller)的职能是控制和协调整个计算机的动作。
2软件系统部分:分为系统软件和应用软件
(1)系统软件。对计算机和其外部设备进行协调和处理及控制,并支持相关应用软件开发和正常运行的系统,其不需要用户进行相应操作及干预的集合,它的主要功能是监控,调度和维护计算机系统;对计算机系统中各个独立的硬件进行管理,使得这些设备可以正常工作。各种应用软件的运行都需要一些共同的基本操作,例如都要从输入设备中取得相应数据,向计算机的输出设备送出数据,然后向外存写数据,从外存中读数据,对数据的常规管理,等等。这些基础工作也要由一系列指令来完成。人们把这些指令集中组织在一起,形成专门的软件,用来支持应用软件的运行,这种软件称为系统软件。(2)应用软件。是用户为了某一相应的目的而有专业计算机从业者专门编制的软件,较常见的如:a.用户信息管理软件,主要是用于输入、存储、修改、查询各种信息,如认识管理软件、银行管理软件等等。b.对办公文字处理软件,主要用于单位、公司等用户输入、储存、修改、编辑、打印文字材料等,例如office软件、wps等,如表1。
3计算机硬件与软件之间的关系
计算机硬件是软件的载体,他们相互依存,缺一不可,简单的说如果只有计算机硬件而无软件的话,其是无法运行的一个裸机,具体的说:(1)硬件(Hardware):简单的说计算机中用户可以直视看到的东西一般都是硬件。(2)软件(Software):是指计算机系统中的程序及其文档,协助计算机硬件能运行的一些指令,已达到用户追求的结果。(3)一个完整的计算机系统,如需正常运行,需要硬件和软件相互配合,如果硬件是软件赖以工作的物质基础,那么软件是硬件工作的精神基础。计算机系统必须要配备完备的计算机软件系统才能正常发挥相应的状体,且充分发挥其计算机硬件的各种功能。没有安装操作系统软件的计算机是裸机,没有使用价值。硬件的功能无法实现得不到发挥。(4)其实计算机硬件和计算机软件没有详细的区别划分或者说是严格的界线吧,科技快速发展的今天,在许多情况下,计算机的一些功能既可以由硬件实现,也可以由软件来实现。因此,硬件与软件在一定意义上说没有绝对严格的划分。有操作系统软件,但是没有计算机硬件就无法运行,操作就无从谈起。没有操作系统的支持,其他任何应用软件更是无法应用。(5)硬件和软件同步发展。计算机软件随着计算机硬件技术的快速发展及频繁的更新换代而发展,而软件的不断开发、完善又促进硬件的快速更新,两者相成相辅的作用,使得他们共同快速的进步。
4计算机硬件与软件未来的关系
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关键词:插件技术;计算机;软件技术
计算机插件的本质是一类通过接口定义进行规范编程的程序。插件的运行保障了计算机接口的规范性,使得计算机系统程序的功能得到了有效的扩展。插件是计算机软件中的重要组成成分,能够与系统程序进行协同运行,确保计算机的正常运行。在计算机插件中包含有各种协议和规则,以此来确保计算机程序的稳定运行。只有拥有了完善的插件技术,计算机才能实现各项功能的正常运行。
1.插件技术及其原理
1.1插件技术概述
插件是一类由统一的接口进行统一编程的程序。这一类程序在运行的过程中通过采用规范的接口来实现对程序功能的拓展,从而对系统进行完善。插件运行的根本目的是在系统原有功能的基础上增加一些新的功能。插件的运行是以计算机程序为基础的,因此,只有确保了计算机程序的正常运行,才能确保插件功能的发挥。
1.2插件技术的原理
计算机插件技术中的关键环节是接口的规范和链接库的应用。在插件功能的发挥过程中,首先需要考虑的是应用程序与插件之间的连接和协调问题。为了实现插件和应用系统之间的有效通信,两者必须采用同样的接口。接口在计算机系统软件中的根本作用就是软件功能的协调和规范。在系统开发的过程中,接口主要是由系统开发者来设置的。只要确保了接口的规范性,插件的设计和开发人员就能有效的进行插件的开发。动态链接是一类具有共享功能的特殊模型,它的拓展名为DLL,不具备独立运行的功能,但可以进行函数的运输和数据的输入、输出等,系统的程序也可以对动态链接进行调整和使用。链接的调整方式主要有静态和动态两种。静态调整是通过编程系统对应用程序的编码进行修改或删除,这一过程中涉及到的代码较少,因此操作较为简单,但灵活性较差。一旦加载的DLL没有写入例程中,就会导致程序的运行自动停止。加载完成后,DLL就失去了价值,因而会停留在原有的空间中。动态调整是编程人员通过对函数的调整来完成DLL的修改或删除,这种调整方式的流程较为复杂,但灵活性较好,并且即使调用失败,系统也不会自动停止运行。
2.插件技术的功能
插件技术的设计与硬件系统的设计在思路上有一定的相似性。通过对路径的规范,可以达到软件链接的作用,从而在不改变程序代码的情况下就实现软件功能的完善。在插件应用的过程中,开发商只需要将接口进行公开,其他的开发人员就可以根据实际的需要,进行插件的自主设计和研发。计算机系统中通常会有一个主要的软件系统,在这个软件系统之下,还会有许多个子系统。主系统决定着整个软件运行的环境,而子系统则负责实现各种具体的功能。每一个子系统都是独立的,因此,在计算机运行的过程中,用户可以根据自己的需求,对插件进行增减。插件的增减就相当于系统功能的增加和减少。对于一些不常用或多余的功能,可以通过删除插件的方式进行卸载。相应的,软件的开发也包括主功能和扩展功能两个方面。主体的部分对应着系统平台,而扩展的部分则是指系统插件。在具体的系统开发前,开发者需要对系统的功能需求进行分析。插件在计算机软件系统中属于高层次的技术,当插件在服务器中运行时,应当将软件的各个功能进行集中协调,从而确保应用的效果。插件技术在服务器中还能起到管理、开发等作用,能够对服务器进行综合的管理,充分发挥出插件的各项功能和价值,有效的控制服务器的运行成本。
3.常见的计算机软件中插件类型
3.1类似批命令的简单插件
简单插件是计算机软件中最常用的插件类型,这类插件的功能与一般的插件并没有太大的差别,灵活性也不强,通常应用于WinAmp等简单的设备中。简单插件在安装完成后,用户就可以根据自己的需要,输入相应的指令,程序在收到指令后就可以根据用户的要求进行运行。简单插件的功能较少,信息的传输方式也局限于文本形式,扩展性较小,但简单插件具有操作简单、环境适应性强等优点,对于专业性要求不高的计算机设备,采用简单插件完全可以满足操作的要求。
3.2利用现有程序开发环境进行插件制作
利用现有程序开发环境进行插件制作是当前使用的较多的一种插件开发方式。在插件的制作过程中,面临着各种各样的开发环境,不同环境下开发出来的插件应用的范围也有所不同。在程序的设计过程中,利用现有的开发环境可以设置多个自定义的接口,这一特点,系统软件就能对各种资源进行使用。插件技术最大的优势就在于自由度较大,能够为设计者提供较多的发挥空间。其缺点则在于程序设计的过程过于复杂,对插件接口的协调性具有较高的要求,通常只有专业的编程人员才能进行程序的设计。
3.3插件式编程的可行性方案
插件式编程在计算机软件的设计中起到了关键性的作用。软件的开发分为多个过程,其中最关键的环节就是对开发标准的预先设计。各个部分在依据不同的标准进行设计后,再根据一定的原则组合到一起。在软件不同部分组合的过程中,应当遵循一定的组合规范。组合的方式主要有链接库和源代码两种方式,近年来还新出现了软件集成和插件式编程的方式。插件式编程对软件功能的发挥有较好的支持作用,对开发的标准要求也较为严格。这种软件的开发方式主要是采用二进制的方式,能够实现对软件功能的全面扩展。当前常用的软件系统都是采用COM组件和动态连接的方式作为插件技术的基础。动态连接的方式主要依靠链接库来完成。在系统软件运行时,用户只需要在网络环境中就可以实现对插件的运行。插件的使用方式也较容易掌握,只要用户对系统的相关操作方式和运行标准有一定的掌握,就可以实现对插件功能的完善和补充,从而满足各种需求。COM组件主要起到用户程序和组件之间连接的作用。在COM插件的设计过程中,应当保证软件系统与插件系统的相互匹配。与动态连接相比,COM组件更容易进行系统与插件之间的功能互补,但这种技术的原理较为复杂,很难在一般家庭用户中进行推广使用。
4.插件技术在计算机软件中的应用
4.1系统需求分析
系统的作用包括数据输入和数据输入等过程,数据输入需要将数据的格式进行调整,然后再对数据进行存储。当需要使用数据时就可以从数据库中进行调取,输出的内容包括图像、表格等。数据处理的功能主要是由系统插件来完成的。系统将数据通过接口传输给插件,差将在对数据进行处理后再通过接口反馈给主系统。在这一过程中,每一个插件都能进行独立的工作,因此对数据的处理效率是较高的。
4.2设计思路
根据插件的功能,插件的系统分为主程序和功能模块两个部分。主程序主要起到对功能模块的协调和管理作用,并对数据处理的流程进行组织和建立。而功能模块的作用是通过插件和动态链接的作用实现对数据的应用和管理。主程序的管理和加载过程主要是针对插件来进行的。主程序管理插件的过程会产生各种各样的协议和规则,这些协议和规则是保障程序和插件之间能够有效链接和通信的保障。主程序会对插件运行过程中的各项数据进行记录,并对检测到的错误信息进行处理,并形成一定的错误日志,今后系统在发生同样的错误时就可以方便用户的查询和解决。
4.3接口设计
接口是主程序和插件之间连接和沟通的主要渠道,因此接口的设计要求是能够包含较多的插件数量以及形成科学合理的数据结构。数据结构的设计需要遵循一定的文件格式,只有这样才能保证插件的各项参数准确、有效。数据的存储地址和传递方式也要进行一定的优化。接口中应当包括文件的地址、函数地址。插件内存等信息。计算机硬件插件系统的插件技术是计算机软件插件技术的前身,经过硬件插件技术的不断探索、发展,软件插件系统集硬件插件技术之所长。插件技术在数据库开发中进行利用,可有效转变开发方式,实现从纵向到横向的转变,这样,可以提升开发的效率,以及开发的工作量。
4.4插件技术实际调用过程
插件技术在计算机系统中实际调用的过程分为一下几个步骤:首先,计算机系统在运行后,插件系统会收到相应的通知,这时插件系统中所有的插件就会逐一开始运行。通过系统中内在的机制,可以对插件模块中的目录进行搜索,获得匹配的信息和文本。若在计算机的插件系统中无法搜索到相应的数据信息,那么就将这些数据作为非法数据进行处理,从而起到保护计算机的作用。而验证安全合法的数据则通过插件系统的管理后,在插件平台上进行运行,用户也可以根据自己的需要,选择一定的插件在计算机界面上进行安装,从而形成完善的插件体系。用户可以人机界面中调出需要的插件进行运行,插件管理系统对插件进行定位后吗,就可以加载相应的插件数据,并对相应的软件进行启动。计算机中,插件的增加和删减都是通过插件管理系统来实现的。因此,为了更好的保护计算机的安全性,应当将插件管理系统安装在合适的位置,通常配置文件和注册表是较为理想的安装位置。这样,在计算机的运行过程中,插件管理系统能够对插件的加载和运行进行有效的控制,并对相关的数据进行及时的记录和检测。在计算机程序启动的过程中,有时会出现插件自动启动的现象,这是由于插件的接口元素被触及了,只需要对主函数中的信息进行调用,就可以应用插件的相关功能。
5.结语
综上所述,插件技术在计算机系统的运行中发挥着重要的作用。插件技术可以对计算机系统的功能进行完善,能够促进计算机集成性和智能性的进一步提高。随着插件技术的不断完善和发展,它的应用范围也愈加广泛,在未来,插件技术将在计算机的发展过程中起到越来越重要的作用。
参考文献:
[1]熊英.计算机软件中的插件技术[J].技术与市场,2011(08):62-63.
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关键词:计算机软件技术;大数据;应用路径
在大数据时代下,由于信息资源的海量涌现,让计算机软件技术的有关服务需求得到了进一步的提高,可是之前的技术却难以满足在大数据时代中的有关使用要求。因此,要想确保计算机软件技术能够在大数据时代中获得广阔的应用空间,就应该依据时展的现实需求,针对软件技术及其性能不断的优化,进而能够增强计算机软件技术在数据处理方面的能力。
1简析计算机软件技术现况及其未来发展趋势
近些年,我国的计算机软件技术获得了飞速发展,有许多行业均陆续使用现代化的技术方式,有效创建出数据采集系统,数据存储系统等,以此提高计算机用户的便利性,而且在井下人员定位系统、ERP系统中也发挥着重要作用。在这一发展期间,人们越来越重视大数据的应用,这是因为基于大数据能够获得大量的资料和数据,可以以此为依托创建有效的处理模式,进而提高决策能力及洞察能力还可以优化流程。伴随着互联网运营的不断发展,使得生产数据得到空前增加。依据有关调查得知我国的数据规模已经突破10亿T大关,并形成一定的发展体系。处在大数据时代的今天,合理运用计算机软件技术以及处理技术可有助于社会、经济等多方面综合效益的提升,也能推动云计算模式和物联网模式的改革进程,在很大程度上可推动各方面工作的进行。与此同时,因为互联网技术的广泛应用及信息全球化的发展趋势,人们针对大数据时代的实际需求不断提升,由此也能推断出计算机软件技术,必然会在大数据时代的发展过程中得到重用。随着发展的深入也会相继提高计算机软件技术的要求,一方面需要依托于系统架构,另一方面还需要健全的数据处理体系与之相配合,从而为大数据时代提供坚固的发展基础。对于数据应用主要内容而言,包括了数据获取、传输、处理以及应用等等。
2大数据时代中主要软件技术的应用分析
第一,信息安全技术。基于大数据时代,其中的数据均具有一定的关联,那么也会在数据之间出现不同程度的干扰,在很大程度上影响着数据的安全性甚至会为数据带去安全隐患,所以就应该针对数据系统进行科学有效的管理,以此提高数据自身的安全性。绝大多数情况下大数据平台具有一定的开放性,特别是在互联网迅猛发展的今天,在其为我们带去便利的同时也夹杂着难以预测的安全风险,例如在网络中“藏匿”有病毒或是木马,他们的存在会提高存储数据与分析数据的风险,因此在大数据时代中,相关人员一定要提高运用信息安全技术的力度,以此确保数据系统的安全性[1]。第二,“云存储”技术。若想构成该系统会需要很多存储系统一同发挥作用,其中的各个存储功能之间均存在一定联系并需要相互合作与配合。比如在存储管理中对智能化与自动化的充分使用,能够更为便捷的分类与整理数据资源,最终所呈现出的就是一个完备的存储空间,通过云存储技术的高效运用为海量信息的管理提供了便利条件,不仅大幅度提升了工作效率而且也降低了成本,因此在大数据,云存储技术的作用是十分重要的。
3大数据时代中计算机软件技术的主要应用分析
第一,计算机软件技术应用于信息采集系统。在计算机的发展过程中,将采集器与相应仪器仪表相结合就构成了数据采集系统,因为数据采集系统自身所具备的出色性能,和以往所使用的自动检测器相比,数据采集系统的应用性能更好。针对数据采集系统而言,可将其分为以下几类:借助总线能够让公司和研究机构通过该系统实现对数据的有效采集。在大数据时代已经大大改变了数据采集系统的原有面貌,运用以计算机软件技术为依托的管理系统,能够减少系统成本的投入也减轻了系统的工作负担,与此同时还能强化功能进而增强数据处理能力。第二,计算机软件技术应用于商业运营。就商业运营管理来讲,相关工作人员能够通过计算机软件技术,对网络平台加以创建并对其使用功能进行完善,当游客访问时便能够获有关的数据信息。将软件技术适当科学的应用可以增加企业经济效益,提高市场竞争力。第三,计算机软件技术应用于能源管理系统。在能源管理系统中通过合理运用现代化的计算机技术、信息技术、系统技术能够充分管理企业重要的能源信息,使得技术及管理人员可为灵活的查阅重要的能源数据信息。通过运用计算机软件技术在该系统中,可具有编制重要信息报表的性能,并且可以直接导入数据,为缩短报表编制时间、提高报表数据使用率,提供相应的解决措施。第四,计算机软件技术应用于信息管理。在大数据时代若要发挥出计算机软件技术的优势,就应对信息进行管理以此处理在工作中出现的问题。企业可以搭建信息管理平台,全面“侦查”欺诈行为、明晰雇员流失问题,取得客户资料,进而开展保护工作[2]。除此之外,还能够开展网上销售工作,准确预测企业是否存在破产情况,在一定程度上提升企业管理质量。企业也可以借助计算机软件技术对抽样检测等有关机制进行构建,以此实现管理工作效率的提高。
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关键词:计算机 软件设计 嵌入式实时软件 应用
引言:在计算机软件设计中,通常会应用到嵌入式实时软件。然而,嵌入式实时软件不仅在系统中对硬件以及软件有很强的依赖性,而且嵌入式实时软件中,还具备实时控制的优势,因此嵌入式实时软件在软件设计中具备很好的发展前景。以下本文就从计算机软件开发中,探讨嵌入式实时软件在软件设计中的实际应用。
一、软件设计中嵌入式实时软件的特点
嵌入式实时软件,在计算机软件设计中,可以被用以缓存机制、动态分配、预测指令执行等设计中,提高软件的实时处理功能,提升软件设计的可靠性。但是在计算机软件设计的实际应用中,嵌入式实时软件设计中,又包括硬件与软件两个重要部分,由应用程序来控制计算机软基系统的运作与行为,再利用计算机操作系统控制程序的编程及硬件交互。嵌入式实时软件设计中,其系统的核心就是嵌入式微处理器,一般具有对多任务的实时支持能力,可以在较短内实时中断响应并完成多任务操作,而且还具有很强的存储区保护功能,嵌入式实时软件结构是模块化的,也有利于软件检测和修复;并且在嵌入式实时软件设计中,还应该具备可扩展的处理器结构,以低功耗的嵌入式微处理器进行设计,如此才可实现嵌入式软件系统的优势,在计算机软件应用中发挥重要作用。
二、计算机软件设计中嵌入式实时软件应用实例分析
在计算机软件设计中,在微机继电保护器中的应用,大大提高了产品的质量。对于嵌入式实时软件的开发中,本次设计中是基于硬件与软件的嵌入式系统开发。其中会使用到如数字信号处理器、微机保护系统、IO设备、C++语言、ARM系统对此嵌入式实时软件进行开发。
1、本次嵌入式实时软件设计中,对于微处理器的选择将会是AT91RM9200,该处理器具备丰富的外设接口,并且处理器内的控制器也可用于同步控制和对事件的突发访问,有效提高嵌入式实时系统的响应时间。
2、嵌入式实时软件的开发流程,先进入需求分析阶段,然后就是设计阶段、代码生成阶段以及软件测试固化阶段,最后结束。在本次的计算机嵌入式实时软件设计中,将会对系统的各个功能分成子模块,利用模块方式进行程序开发,将系统的多个并发执行任务划分开来,提高软件设计的效率以及稳定性,有效建立系统中软件与硬件的交互。
3、在嵌入式实时软件开发中,将会采用事件驱动方式进行中断驱动,提高嵌入式系统的实时性与性能要求;对于嵌入式系统的内部功能,可以将软件设计任务划分成多个周期,来实现系统内任务的异步、同步、应用控制等设计,应该确保功能之间的积极响应,提高软件程序系统的实时性。还可以在嵌入式实时软件开发中,简化控制流程的设计,将控制任务组织为状态转换图的结构,使其软件内部可以共享资源或者具有相同的事件驱动。
4、在嵌入式实时软件结构设计中,应尽量避免在设计中软件与硬件结构的脱离,有效改善传统计算机软件设计中对硬件的依赖,提高软件系统的实时。软件设计中,划分任务间的职责,赋予每个任务在软件程序中唯一的地址,可以采用优先级调度模式,提高软件系统的对事件的响应时间。
5、程序实现,利用C++语言,对本次的嵌入式实时软件进行编程。以下是计算机本次嵌入式实时软件设计中的一部分代码程序:
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、结论
由上可知,在计算机软件设计中,使用嵌入式实时软件,可以发现其具有中断处理、上下文切换、资源分配以及优先级处理、任务同步的优势,嵌入式软件开发可以促进企业软件产品的有效实施,有效改善软件的复杂性,保证软件产品的质量。
参考文献:
[1]袁春艳,林椹.基于无线传感监控系统的嵌入式软件设计[J].计算机技术与发展,2013(4):120-122.
[2]武海燕,晏立.嵌入式实时软件的任务构造[J].计算机工程,2010(7):56-58.
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【关键词】软件开发技术 开发方式 技术应用
1 计算机软件开发技术概述
计算机是由硬件系统和软件系统共同构成的。作为用户与计算机交互平台的计算机软件,是指能够实现某种功能的程序和文档的集合,是计算机系统的灵魂。而计算机软件开发技术则是软件开发的关键所在。
计算机软件开发技术具有十分鲜明的特点。首先,软件的开发需要经历漫长的过程。高质量的软件开发更是要求复杂、严谨,不仅要投入精力,还会耗费大量财力,开发完成之后的维护和更新也要考虑在内。其次,软件是因需求产生,依需求设计。软件开发技术在提高人们生活质量的同时,也为社会带来了不可估量的经济效益。这些技术在各个领域中的广泛应用展现出了非常高的社会价值性。
计算机软件开发技术的优劣影响着用户对软件的使用情况,借助适当的技术可以开发更加安全可靠、高效便利的软件产品,也能够推动计算机网络技术的发展创新。因此,为了适应人们逐渐提升的生活品质,提高软件质量,完善软件性能,充分发挥软件的使用价值,对计算机软件开发技术的学习研究十分必要。
2 计算机软件开发常用的方式
计算机软件开发技术方式有很多,常用的有以下四种:
2.1 软件生命周期法
以时间为依据,将软件分开发过程划分为系统工程、需求分析、设计、程序编码、软件测试和运行维护这六个阶段,固定顺序,自上而下,相互联系,即上一阶段的输出资源作为下一阶段的输入资源,而且每个阶段都有相应的时间周期和标准规范,以指导开发人员并保障软件开发按照科学合理的开发计划有条不紊地进行,因此也称之为瀑布模型法。实践证明,这种方式为开发者提供了开发过程的基本框架,利于组织人员和管理开发工具,较适用于大型软件的开发。
2.2 自动形成系统法
人们对软件需求越来越多,怎样能够缩减开发周期,简化开发过程,加快开发速度,是软件开发要解决的难题,自动形成系统的软件开发方式应运而生。这种方法借助第四代技术中的软件开发工具,利用预先设计好的构件构造软件系统。这些构件可复用性强,特化后可以适应多个不同系统的需求。开发人员根据用户需要、软件作用和开发内容,借助这种软件开发工具,实现系统的自动编程,操作简便,大大降低了生产成本,提高了软件开发效率和质量,尤其适用于对开发周期有限制的软件开发。
2.3 软件原型法
以上两种软件开发的方式都需要严格明确的功能需求,适合开发概念明晰的软件系统。但在实际情况中,功能需求会随着用户要求的变化而变化,这种系统在开发初期的需求并不完整,需要在开发过程中不断地细化明确,逐步调整设计方案以研发出最终的产品,此刻就要利用软件原型的开发方式。开发人员与用户的初步交流,定义软件的总体目标,采用快速设计方式构建原型并交于用户使用,用户的反馈信息会用于下一轮的原型构建中,如此反复迭代开发。
2.4 可视化法
图形用户界面于上世纪90年代兴起之后,发展迅猛,在软件系统中的应用越来越多。可视化软件开发方式通过事件驱动的工作方法,借助可视化开发工具提供的按钮、编辑框、对话框等操作界面元素,自动传递响应信息,生成应用程序,实现用户与软件系统之间的互动。这种可视化软件开发工具拥有丰富的组件和强大的功能,为在短时间内开发易维护、可视化、高性能的软件系统提供可能。
3 计算机软件开发技术的应用
计算机软件开发技术有很多,首先,常用的主要是XML技术和Web Services技术,前者对于结构数据和非结构数据都能存储,且格式易处理,应用较为普遍。后者用于描述数据和对象,适用于跨平台服务,其中Java Web的应用较为广泛,这种开发技术可以提供大量开源框架,能够满足开发者高效率地设计高质量的软件系统,受到大型软件企业的欢迎。其次,为了实现软件系统与现实环境的交互性,保证交互的实时性,多应用嵌入式开发技术。嵌入式软件以应用为中心,主要依靠数字函数本身所体现的意义实现功能,更能满足应用程序的开发。目前,嵌入式软件开发技术中的面向对象开发技术的应用效果明显。这种技术可扩展性强,结构开放,可满足软件的跨平台功能,解决了传统开发技术中软件维护、更新难的问题。在实际应用中,CORBA和Java Beans都采用了此技术。再次,局域网、无线技术的出现使得网络更多地呈现出信息化、数字化的特点。借助网络通信技术,整合计算机设备,加强世界连通性,依此促进全球计算机软件的发展运行。
在世界全球化的背景下,借助互联网技术的发展,计算机软件开发技术的应用将世界人民紧密联系在一起。全球资源共享的时代已然到来,软件开发技术也在朝智能化、网络化、开放化、融合化和服务化方向发展,这就要求企业和开发人员从用户角度出发,立足用户需求,不断改革创新计算机软件开发技术,在追求高质量的前提下,采用最合适的方式,研发出最具价值的软件产品,减少耗费、降低成本,提高软件开发效率。另外,还应充分发挥计算机软件的社会价值,创造出更大的社会效益,促进计算机产业发展的同时更好地服务于人民,加快我国信息化社会建设的步伐。
参考文献
[1]邓勇.计算机软件开发技术的发展趋势与应用分析[J].电子世界,2015,(16):172-173.
[2]王科超.计算机软件的开发技术和应用分析[J].无线互联科技, 2015(7):67-52.
[3]甘胜江,孙连海.浅析计算机软件开发技术与应用[J].信息通信,2015(5):130.