時間:2023-12-19 10:30:50
開篇:寫作不僅是一種記錄,更是一種創造,它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感,將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇計算機軟硬件研發,希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友,陪伴您不斷探索和進步。
前言:網絡科技的發展日益迅猛,直接沖擊到人類對計算機使用效益的滿足程度,與此同時科研部門加速了針對計算機性能的開發與技術設備的更新,相關軟硬件產品爭奪市場份額的競斗愈演愈烈,使得網絡科技面臨一種空前的發展快節奏。可重構計算機便是網絡科技中新的技術成就之一,這個機種對我國和世界的計算機發展起到過推波助瀾的作用,有力促進網絡技術的進步與飛躍,是當今網絡科技研發領域中很有挖掘價值的研究方向。
一、開發可重構計算機的意義
我國的計算機事業發展至今可謂成就不匪,可重構計算機的使用則占據獨特的使用效益與歷史地位。可重構計算機在我國科技發展史上一直是對計算機性能研究中的重點課題和主要研發對象[1]。對于計算機進行重構具有諸多效益功能,除了可以提升計算的數據處理能力,還可以實現通信效率的最大化提升,讓計算機數據達到資源共享的效果和目的,同時還能優化計算機的系統設計,全面提升計算機的性能和使用價值,為人類提供更便捷的服務。
二、共享存儲可重構計算機
計算機是網絡科技的驕子,可重構計算機是計算機中的領軍技術,而共享存儲可重構計算機又是可重構計算機中的精華,是現代科技研發史上一項近乎偉大的發明創作。這個機種的生成便是根據計算機兩個關鍵部分的重構而得來。這兩個關鍵部分并不陌生,就是計算機本體內為人所熟知的軟件部分和硬件部分,而且兩者均依靠編程即可實現重構[2]。在對這兩個部分進行重組以后,即可最大程度地優化計算機程序,讓計算機的性能得到最大幅度的提升與優化。毫無疑問,共享資源可重構計算機就是為了處理大規模數據而誕生的產物。雖然從以往的傳統科技水平上看,單純依賴軟硬件實現難以實現可重構計算機技術,而今共享儲存可重構計算機的問世和發展,有效解決了復雜數據的處理問題,當在普通計算機上實現的時候,只要依靠PCI-Express,通過其處理的相關數據,與FPGA相連,便能夠及時訪問到計算機系統中的相關內容,進而全面優化數據計算水平[3]。
三、軟硬件通信的優化實現
在系統優化的主要實現過程中,PFGA設備是主要原動力,同時輔之以Nios等數據,多種技術設備通力合作,計算的獨立方可實現并廣泛運用于數據工作。要想提升優化系統性能,保證可重構計算機的良性運作,就必須借助軟件與硬件的合力通信,來保障數據訪問的獨立性,進而實現計算機性能的全面優化。
(一)共享儲存的初步實現
在實現可重構計算機的數據共享儲存的時候,首先要保證信號功能的全能性與動作的原子性,從而保證數據得以在安全的環境下被有效地訪問及使用,數據才能達到被人們共享的目的和愿望。這個過程看似步驟繁多,實際程序和任務并不十分復雜,只不過在操作的過程中需要注意使用總線的鎖定功能,從而保證原子的操作控制得以有效執行。
(二)存儲的獨立訪問功能
計算機性能的發揮也具有共性與個性的兩面。如果說共享儲存功能的實現偏重于共性的一面,那么存儲數據的獨立訪問功能則偏向于個性的彰顯,這種功能正體現出共享儲存可重構計算機的技術內涵,突出較之普通計算機所具備的得天獨厚的優勢。做好這一操作環節,首先要對計算機的總線進行翻譯,然后依據翻譯出的信息查詢搜索準確無誤的地址讓總線和計算機得以相互溝通,兩者內在存有的地址能夠達成呼應,計算機的運行效率就自然會得到保障。如果兩者之間的地址一旦出現空口而產生聯系困難或聯系危機以至于出現數據處理錯誤的時候,也不必張皇失措,利用PGD功能對當中錯誤的信息和頁面進行嚴密檢查,即可迅速化險為夷。同時相關的組間也可以對PFGA進行重新計算,從而全面保障并提高計算機處理數據的效率和正確率。
四、優化實現過程中需要注意的問題
然而,前途是光明的,道路卻是曲折的,科技飛躍的道路也是如此。依賴硬件設備與軟件功能的合力作用,實現共享資源可重構計算機軟硬件通信的優化,在分析其可能性因素的同時,自然也要注意其中的問題,進而為計算機的運用提供一個安全可靠的科技平臺與使用環境。而究其主要問題的主要著眼點,就是計算機種的一個重要組成部分――硬件操作系統。
(一)硬件操作系統不支持共享存儲平臺
由于硬件操作系統不支持共享存儲平臺,使得共享存儲的進程通信方式共享環節難以維持,為計算機工作的效率帶來阻礙,所以硬件進程與系統其他部分通信只能依靠消息傳遞方式的形勢得以運作,效率相對低下。
(二)進程數據對通用處理器的過度依賴
軟件與硬件在工作進程間的數據傳輸仍然需要通用處理器加以控制,從而使得計算機運作系統的工作成本增加,也增加了GPP的工作負擔。加之數據傳輸受限于GPP獲取數據的速度,嚴重阻滯了硬件操作系統自身的工作效能。這些因素都決定了這種運行方式要想取得高速度與高效率,還需一定的時日。
結論:網絡科技注定要在曲折和探索中發展進步,這也就注定了共享儲存可重構計算機軟硬件通信的優化實現過程也不是一蹴而就的過程,還需要在未來歲月里歷經科技創新的洗禮和研究者們的加倍努力。目前,國內外學術界也紛紛涌現出了大量研究關注如何簡化與優化共享資源可重構計算機在通信過程中的各個環節以及對處理數據時提高其工作效率和正確概率。伴隨著各種可重構科學器物的陸續涌現與廣泛使用,共享儲存可重構計算機軟硬件通信逐漸成為國際計算機領域的新的熱點,大有引領未來網絡科技的趨向,成為信息時代里的新的里程碑。
參考文獻:
[1]荀長慶,楊乾明,文梅,等.共享存儲可重構計算機軟硬件通信的優化實現[J].計算機研究與發展,2013,8(8):65.
關鍵詞:大數據時代;計算機;安全風險因素;控制措施
一、大數據時代下的計算機安全風險因素分析
(一)計算機系統安全風險
在大數據時代的信息數據處理需求下,計算機軟硬件技術的更新換代速度不斷加快,在系統設計過程中,容易因自身存在漏洞問題引發安全風險。目前計算機使用的Windows、Linux、Solaris系列操作系統,都無法杜絕系統漏洞的存在,其他應用軟件系統的漏洞則更多。如果計算機用戶在系統下載和安裝過程中,沒有及時發現系統漏洞問題,則會使計算機在運行過程中面臨著較高的安全隱患。如果遇到網絡攻擊行為,更容易出現信息泄露或被破壞的現象[1]。
(二)網絡數據傳輸安全風險
大數據時代下的計算機應用是基于網絡化的數據交互過程,世界各地、各個行業產生的信息數據,在網絡中集成、交互,具有信息爆炸的特點。在計算機網絡化應用過程中,不可避免的面臨著網絡數據傳輸安全問題。網絡本身具有開放性特點,在虛擬的網絡環境中,存在各種各樣的信息傳播主體,除了共享的數據資源外,需要實現定向傳輸,才能確保不同信息主體之間的正常交互。由于大數據時代下的數據量激增、用戶數量激增,在網絡數據傳輸過程中,也更容易出現混亂。
(三)人為操作安全風險
人為操作風險主要是在計算機及網絡的應用過程中,因人為操作失誤或惡意攻擊行為引發的安全風險問題。在大數據時代下,計算機技術發展日新月異,計算機使用者自身的操作水平提升緩慢,則容易在計算機使用過程中出現操作失誤的現象。另一方面,黑客攻擊、傳播病毒的行為也客觀存在,如果計算機使用者缺乏計算機安全防范意識及能力,則容易出現計算機使用風險。
(四)數據存儲管理安全風險
大數據本身具有“5V”特點,即信息量大(Volume)、信息類型多(Variety)、傳播速度快(Velocity)、價值密度低(Value)和真實性(Veracity)。這種特點對計算機存儲及安全管理能力提出了嚴峻挑戰,同時還要利用各種數據挖掘算法,在海量異構數據中挖掘可利用的信息。如果用戶仍采取傳統的單機數據存儲和管理方式,一方面難以滿足信息利用要求,一方面也容易因軟硬件故障,導致重要信息數據丟失[2]。
二、大數據時代下的計算機安全風險因素控制措施
(一)加強計算機系統漏洞檢測與防護
針對上述大數據時代下計算機面臨的安全風險問題,首先應在計算機軟硬件系統的更新和研發過程中,加強漏洞檢測與防護,提高計算機系統自身的安全風險抵御能力。在此方面,需要加快漏洞修補軟件研發,掌握漏洞修補的關鍵技術,針對新的計算機及網絡運行環節,分析每個節點可能存在的系統漏洞問題,通過采用編程檢測方法,對系統漏洞進行自動檢測。在漏洞修補技術的研究過程中,也要注重發揮大數據技術的優勢,根據系統運行日志,分析潛在的漏洞問題,并通過引進機器學習算法,讓系統具備漏洞自識別能力。發現系統漏洞后,啟動專家系統,提出具體的解決方案,并制定系統補丁,及時在計算機系統中更新,從而提高計算機系統的安全風險防護能力。
(二)營造良好的計算機網絡運行環境
大數據時代下的計算機應用是基于網絡的應用模式,為了保障數據在計算機網絡中的傳輸安全性,應積極營造良好的網絡運行環境。針對大數據時代下網絡數據傳輸量大、系統交互頻繁的特點,首先應做好網關及系統接口設計,采取標準化設計方法,保證數據在網絡傳播過程中的規范性。其次應加快網絡入侵檢測技術研究,通過與人工智能技術向結合,設計自動觸發系統,對計算機網絡中存在的安全隱患及供給行為進行識別、分析和匯總,為構建安全性更好的網絡模型提供依據。此外還應加快相關技術標準協議的研究工作,依靠網絡通信協議營造良好的數據傳輸秩序。
(三)提高計算機操作水平及監管水平
針對人為操作方面的安全隱患,相關管理部門應加強對計算機網絡安全防護的宣傳和指導工作,引導人們提高對計算機安全防護的重視,并主動學習各種安全防護技術。在大數據應用環境下,計算機使用者必須掌握防火墻、病毒查殺軟件等的操作技能,及時更新相關安全防護軟件,并經常性的對系統病毒進行檢測和查殺。網絡監管部門則應通過采用IP查找和限制技術等,對實施黑客攻擊行為、在網絡傳播病毒的個人或團體作出堅決打擊。同時應對各種黑客攻擊軟件、病毒類型進行登記,積極研發有針對性的識別和防護軟件,不斷提高計算機網絡安全防護能力。
(四)創新計算機數據存儲及管理方法
目前大數據技術已經在政治、經濟、文化等各個領域得到了廣泛應用。以大數據技術在商業領域的應用為例,無論是工程項目建設、材料采購還是市場營銷、第三方服務機構管理等,都需要基于高效的數據分析方法,提取有價值信息,確保管理決策的科學性和前瞻性。應根據大數據時代下的計算機使用需求,不斷提高其軟硬件性能水平,優化數據存儲及處理能力。在此方面,可以與云計算技術相結合,通過租用云數據庫,幫助企業節省計算機軟硬件投資,同時利用先進的云安全技術,保障數據傳輸和利用過程的安全性,從而提升計算機使用安全水平。
1987年,浪潮信息產業集團公司成立,“把尖端科技產業化”的想法引領浪潮逐漸成長為中國IT產業領先廠商。
獨特的軟硬件綜合實力讓浪潮在國內IT品牌中獨樹一幟。圖為浪潮集團軟件研發大廳。
今日之浪潮,已是中國領先的計算平臺與IT應用解決方案供應商,同時,也是中國最大的服務器制造商和服務器解決方案提供商。浪潮集團擁有“浪潮信息”和“浪潮軟件”兩家國內A股上市公司和在香港聯交所創業板上市的浪潮國際有限公司,四大業務群組涵蓋以服務器、商用電腦、稅控機、金融自助終端為主的計算平臺產品和大型行業應用軟件、ERP、集團財務、協同辦公軟件、電子政務等產品與行業應用解決方案,用戶遍及中國金融、通信、政府、教育、制造業、煙草等行業和政府部門。浪潮正全方位滿足政府與企業信息化需求。2005年,浪潮集團的銷售收入突破125.8億元。
多年來,浪潮始終以超前的技術和獨特的軟硬件綜合實力,在中國IT品牌中獨樹一幟。
浪潮是中國最早的IT品牌之一。這段歷史可以追溯到1968年,浪潮的前身――山東電子設備廠在那時開始生產計算機設備和低頻大功率電子管。1970年,中國第一顆人造衛星“東方紅1號”就采用了浪潮生產的晶體管作為電子元件。
由此,浪潮開始了以技術創新為本的IT征途。浪潮30余年的發展歷程一直秉承創新的理念,數次在中國信息產業發展的重要歷史階段,以極具前瞻性的技術突破引領中國IT產業的發展。
雄厚的軟硬件綜合實力,使浪潮成為中國最具影響力的IT品牌之一。目前浪潮擁有亞太地區最大最先進的年產30萬臺的柔器生產線和研究中心,擁有首批認證的國家級企業技術中心、國家級企業博士后工作站,首批國家規劃布局內的重點軟件企業。浪潮服務器成為“國家863成果轉化基地”、“國家服務器產業化示范工程”。浪潮ERP被列入國家863計劃的“適合中國國情的ERP軟件”、浪潮ERP、SCM、CRM三個項目全部入選國家863計劃,浪潮還在中國香港、日本和美國硅谷設立了技術研發中心。
1983年,當一群年輕人用“浪潮”命名第一臺自主研發的PC時,他們的想法很簡單:“把尖端科技產業化,使之具有最廣泛的用戶價值。”
正是這個簡單的想法引領著浪潮逐漸成長為中國先進的計算平臺和領先的IT應用解決方案供應商。
秉承專注化、一體化、國際化戰略,浪潮為用戶設計高可用性、適應性強、安全與方便維護,同時又是低成本與高質量的計算平臺產品和應用解決方案,使IT應用真正推動社會發展。
作為國內軟硬件綜合實力雄厚的大型IT企業集團,浪潮以創新的精神、務實的態度,推動中國各行業的信息化建設,使得IT應用以前所未有的速度改變人們的生活,實現著人們的夢想。
浪潮集團總裁 孫丕恕
50年來,中國計算機事業從一顆幼苗茁壯成長為今天的參天大樹。浪潮與中國計算機事業共同成長,在以信息化推進社會發展的道路上也已經走過30多年的歷程。
30多年來,我們時刻站在行業的最前沿,在這個行業積累了雄厚的技術與經驗,浪潮也早已成為中國最有影響力的IT企業之一。
值此中國計算機事業50周年之際,浪潮集團衷心祝愿中國的計算機產業能夠實現更加快速的發展,為中國的信息化建設提供更好的產品和服務。浪潮也將為之貢獻自己的力量。
1983年,第一臺浪潮微機在濟南誕生,這是中國IT發展的新起點。以浪潮為代表的三大PC廠商將中國PC產業帶入一個變被動為主動的新時代。
1990年,浪潮研制出全球第一臺中文尋呼機,并開發制定了全球第一個漢字尋呼標準,這一標準沿用至今。
1993年,浪潮在新加坡的技術人員研制出中國第一臺小型機服務器,現任浪潮集團總裁的孫丕恕是這次開發的主持者。在接下來的10年中,浪潮打破了國外服務器廠商在中國多年的壟斷,開創了中國服務器產業的新紀元。自1996年開始,浪潮服務器連續10年蟬聯國產服務器第一品牌。
據有關方面統計,目前IT業已有200多種認證,這些認證主要分為三大類:
1、具有軟硬件研發能力廠商推出的企業認證:例如微軟MCSE、CISCO系列,INTEL系列認證、ADOBE圖形圖像平面設計師認證、網頁設計Macromedia等;
2、由國家相關部門制訂的證書:例如通過全國計算機應用技術證書考試、全國計算機等級考試、國家計算機軟件專業技術資格和水平考試、全國計算機信息高新技術考試等所取得的證書;
3、國際相關IT行業組織頒發的證書:例如美國計算機工業協會認證,英國劍橋大學考試委員會的劍橋信息技術證書等。
(來源:文章屋網 )
關鍵詞:嵌入式系統;課程體系;實驗平臺
中圖分類號:TP311文獻標識碼:A文章編號:1009-3044(2012)15-3647-04
物聯網、云計算目前已經成為信息產業的主流方向,在這個主流方向中,最核心、最關鍵的部分是嵌入式系統。調查數據【1】顯示,市場對嵌入式人才的需求缺口巨大。就高校而言,培養符合行業要求的人才是高校的職責,而人才的培養又始終離不開切實可行的教學計劃和課程體系,制定符合行業實際的教學計劃和課程體系,是培養人才的關鍵。而開設什么樣的課程來培養符合行業要求人才,又要依據行業特點和對人才的技術要求來確定,否則就會偏離行業要求,滿足不了行業需求。在2008年《普通高等學校高職高專教育指導性專業目錄(試行)》里已經規劃了嵌入式技術與應用專業(專業代碼510121),但還沒有形成一門獨立的本科專業,近幾年高校中的電子專業、計算機專業以及機電與自動化專業、通信專業都相繼開設了嵌入式系統相關課程,大都針對本科高年級學生或者研究生開設了嵌入式系統方向。從國內不同高校不同專業開設的嵌入式系統課程來看,各具特色,有些硬件課程開設的多,有些軟件課程開設的多。這主要是由于嵌入式系統本身包含軟件與硬件兩個層次,在設計與應用方面,又具有軟硬件協同工作的特點,既要依據硬件設計軟件,又要依據軟件確定硬件,不能簡單的說哪個更重要,只能從應用的角度講其側重點不同。因此對于不同專業開設的嵌入式系統課程,不能一概而論。本文主要從嵌入式從業人員進行嵌入式系統開發所具備的知識要求和技術要求為依據,確立計算機專業本科生從事嵌入式系統開發應具備的基礎知識和技能,并著重對計算機專業本科生嵌入式系統的課程體系構建內容及實驗平臺方案進行探討和研究。
1嵌入式系統概述
嵌入式系統是以計算機技術為基礎、以應用為中心、軟件硬件可裁剪并且對系統的功能、可靠性、成本、體積、功耗嚴格要求的專用計算機系統。從其概念來看,嵌入式系統是專用計算機系統,應該包含硬件系統和軟件系統,具體地說,一個嵌入式系統硬件以微處理器為核心集成存儲器和系統專用的輸入/輸出設備;嵌入式系統軟件包括初始化代碼及驅動、嵌入式操作系統和應用程序等,這些軟件有機地結合在一起,形成系統特定的一體化軟件。一個典型的嵌入式系統應包含嵌入式硬件、嵌入式操作系統和嵌入式應用軟件三個部分構成。
由于嵌入式系統是將先進的計算機技術、半導體技術和電子技術與各個行業的具體應用相結合后的產物,因此嵌入式系統是應用于特定環境下,針對特定用途來設計的系統,所以不同于通用計算機系統,它的硬件和軟件都必須高效率地設計、“量體裁衣”、去除冗余,力爭在較少的資源上實現更高的性能。嵌入式系統的基本特點就是“嵌入”、“專用性“和“計算機性”。由于系統的這些特性,導致系統的存在形式是多樣的和面向特定應用的,并且對成本、功耗、可靠性和實時性特別關注,因此在嵌入式微處理器和嵌入式操作系統的選擇上都要考慮這些特點。
2嵌入式系統專業人才崗位及核心能力分析
2.1嵌入式系統的技術研發崗位劃分與設置
從事嵌入式技術的崗位主要是企業的研發、生產、銷售部門,當然還有其它輔助部門,在此主要針對研發部門的崗位進行分析。嵌入式系統研發部門崗位的設置,離不開嵌入式系統的結構和開發過程,設置什么樣的崗位、需要何種學歷的人才都與嵌入式系統的開發過程緊密相關。就嵌入式系統而言,總體上可劃分為硬件和軟件兩部分,硬件一般由高性能的微處理器和的接口電路組成,軟件一般由硬件抽象層、嵌入式操作系統、軟件應用平臺和應用程序等組成,如圖1所示。
硬件層是整個嵌入式操作系統和應用程序運行的平臺,包括輸入輸出接口/驅動電路、處理器、存儲器、定時器、串口、中斷控制器、外設器件、圖形控制器及相關系統電路等部分。對于硬件層的設計開發要有較深的硬件開發經驗,這些崗位一般都需要資深的硬件工程師。中間層包括硬件抽象層(HAL)或板級支持包(BSP),負責對各種硬件功能提供軟件接口,包括硬件初始化、時鐘管理、定時器管理、中斷處理、總線管理、內存地址的映射等。它位于底層硬件和操作系統之間,是二者之間的橋梁。這個層次的設計開發不僅要精通底層硬件結構,還要熟悉上層的操作系統,主要工作是開發設備驅動程序。這部分工作需要有豐富的軟硬件件研發經驗才可以勝任。軟件層主要包括操作系統和軟件應用平臺,操作系統主要是實現資源的訪問和管理,完成任務調度,支持應用軟件的運行及開發,軟件應用平臺則是為了提高開發速度與軟件質量,一些應用提供商開發了一些可重用的應用平臺,封裝了一些常用的功能,同時提供API接口,可以在此基礎上進行二次開發。這些崗位要求具有豐富的嵌入式操作系統開發經驗和軟件工程能力。功能層主要指的是應用軟件層,位于嵌入式系統層次結構的最頂層,直接與最終用戶交互。針對各種特定功能來編寫應用程序,實現系統的功能應用。主要是進行大量的C、C++或JAVA語言編程,不需要更多涉及底層硬件,大都是基于操作系統之上的編程。這些崗位要求就有豐富的嵌入式應用軟件開發能力。從嵌入式系統開發流程看,還可以對硬件層、中間層、軟件層、功能層四個層次的研發工作進一步細化。
2.2技術研發崗位從業人員核心能力分析
對于從事嵌入式系統研發的技術人員而言,必須具有與崗位匹配的核心能力才可以勝任工作。文獻[3]就嵌入式整個行業的從業人員在不同崗位應具備的知識和能力進行了描述。由于目前國內就嵌入式人才的評估和認證只有嵌入式工程師認證,因此本文將從硬件設計、軟件設計、系統架構、軟、硬件測試這五類技術研發崗位進行研究,來確定相應人員應具備的知識和能力要求。對于每一類崗位,將從崗位工作任務、崗位知識能力、主要技能和核心能力這四個方面就行研究,其中崗位工作任務是指該崗位應完成日常基本工作的事務范圍,崗位知識能力是指該崗位應具備的基本知識要求,主要技能是指該崗位技術能力的要求范圍,核心能力是指該崗位工作主要能力要求。分析結果如表1所示。
2.3技術研發崗位知識要求
表1就目前嵌入式技術人員的五種崗位要求從四個方面進行了分析,從分析的結果看,對于硬件設計及測試人員而言,應具有的知識點:①熟悉或者掌握模擬電子線路、數字電路,單片機等基本的硬件電子電路設計知識;②熟悉和掌握C語言或者C++語言及接口電路程序設計;嵌入式系統硬件的設計、嵌入式系統的程序設計③至少熟悉l到2種基本的EDA工具,如MODELSIM、Quartus? lI、Protel等;④熟悉各種常用工具和儀器儀表,熟悉電子元器件性能分析。軟件設計軟件測試人員而言,應具有的知識點:①熟悉Linux,WinCE,Vxworks等操作系統的各種軟件開發環境;②熟悉GUI開發過程、熟悉網絡編程、多任務編程等;③精通C語言、匯編語言;④熟悉嵌入式系統硬件的設計、嵌入式系統的程序設計。⑤熟悉嵌入式軟件開發模式及方法,熟悉白盒測試、黑盒測試和回歸測試,熟悉單測試、集成測試、系統測試過程及測試的誤區的分析。系統架構人員應具有的知識點:①熟悉嵌入式軟件工程;②熟悉面向對象和結構化軟件開發方法;③精通常用軟件開發語言;④熟悉軟件架構模式和設計模式,熟悉常用軟件建模技術。
3計算機專業嵌入式系統課程體系及實踐平臺的構建及分析
3.1計算機專業嵌入式系統課程體系及實踐平臺的構建
從嵌入式系統專業人才崗位及核心能力分析來看,對于計算機專業,在構架課程體系時,應該結合計算機專業特點及嵌入式技術研發崗位和應具備的知識能力出發,可從理論與實踐兩個方面,去制定切實可行的專業課程體系。本文將從理論課程體系和實踐課程體系兩個方面闡述課程體系和實踐平臺的構建。其平臺結構如圖2所示。
在圖2中,計算機專業基礎和核心課程體系可依據計算機專業相關培養課程體系及目標確定,本文不再贅述。對于嵌入式系統理論課程體系可分別從硬件課程、語言課程、專業課程三個方面進行構建,其中硬件課程可包含有電路與模擬電子技術、數字邏輯電路、計算機組成與體系結構、微機原理與接口、ARM體系結構與編程、電子線路設計、計算機控制系統、單片機原理與應用、DSP技術及應用、FPGA設計基礎等課程;語言課程可包含有C語言程序設計、VC++程序設計、離散數學、數據結構、VB程序設計、C#程序設計、J2EE中間件技術、C語言深入編程、C++/VC++深入編程等課程;專業課程可包含有嵌入式操作系統、Linux設備管理與應用、ARM體系結構與編程、嵌入式系統設計、WinCe系統設計與應用開發、面向操作系統的程序設計、多核程序設計等。對于嵌入式系統實踐課程體系可從專業實踐與認證培訓兩個方面進行構建,其中專業實踐可從課內實踐、課程實訓、項目團隊、專業競賽、企業實習、畢業實習等方面進行構建。在專業實踐中,課內實踐和課程實訓是對嵌入式專門知識的鞏固與提高,綜合實踐是階段性綜合能力培養的需求,項目實訓與畢業設計是綜合分析設計能力的保障。而對于培訓認證,可參與ARM公司全球認證、中國軟件行業協會嵌入式認證、中國電子學會認證、信息產業部認證等機構和部門的培訓認證活動。
3.2嵌入式系統課程體系分析
從嵌入式系統課程體系的內容來看,具有三個方面的特點。首先是體系完整,專業特色突出,整個課程體系體現四個方面的能力培養:①編程能力培養,體現在C語言程序設計、C語言深入編程、C++/VC++深入編程及面向操作系統的程序設計等課程。②實踐能力培養,體現在嵌入式系統設計與應用開發實踐、Linux和WinCE操作系統與應用開發實踐、嵌入式系統設計與應用綜合實訓及畢業實習和畢業設計等方面。③應用能力培養,體現在嵌入式系統設計與應用、嵌入式圖形界面開發及嵌入式測試技術等方面。④創新能力培養,主要體現在創新團體、嵌入式競賽、企業實習及一些嵌入式協會等。其次,整個課程體系具有側重應用,循序漸進,層層遞進的特點。從軟硬件編程到專業技能培養,再到項目實訓和畢業設計是遞進式的。軟硬件編程是整個能力培養的基礎,專業技能是提高,項目實訓和畢業設計是綜合應用能力培養。最后,整個課程體系涵蓋了微軟、信產部認證課程。微軟認證為微軟WinCE嵌入式系統工程師認證,其課程主要包括WinCE系統設計與應用和嵌入式系統設計。信產部認證為嵌入式系統設計師認證,其主要課程包括嵌入式系統設計、嵌入式測試技術和ARM體系結構與編程。
4計算機專業嵌入式系統實驗教學平臺的構建
根據嵌入式系統實踐課程體系構建的設想,對于教學實踐,要根據計算機專業和嵌入式系統開發的技術要求和崗位職責,可進行合理規劃。既要讓學生掌握堅實的基礎知識,又要讓學生跟得上主流技術潮流。由于嵌入式系統在構成上可由硬件和軟件構成,因此在進行實驗教學時,可從硬件和軟件兩個方面進行構建。根據目前嵌入式系統開發的主流技術來看,在硬件選型上要以X86CPU、單片機和ARM處理器為主,在操作系統的選擇上要以WinCE、Linux、μC/OS-II和Vxworks等操作系統為主,可從驅動程序設計、嵌入式系統界面、應用程序等方面進行實驗。本文提出了一種可行的實驗架構,如圖3所示。
圖3嵌入式系統課內實驗體系
圖3從三個層面對實驗教學進行了規劃,最底層為硬件層,可選擇不同的處理器及各種電路及存儲設備進行實驗,如X86CPU、ARM處理器、單片機、數模轉化電路、I/O接口、通用接口、ROM、RAM等。中間為操作系統層,可選擇主流嵌入式操作系統進行實驗,如WinCE、Linux、μC/OS-II、Vxworks等。最上層為應用層,可從嵌入式驅動層序開發、嵌入式圖形用戶界面以及應用程序的設計等方面進行實驗,其中在程序設計語言的選擇上可重點考慮匯編語言、C/C++語言、JAVA為主要訓練語言。
5總結
進幾年來,市場對嵌入式人才的需求持續走高,但符合企業要求的合格嵌入式從業人員不多,缺口很大。如何緩解人才供需矛盾,是政府和學者們關心的問題。目前就全國高校的普遍情況來看,嵌入式系統還尚未開設本科專業,很多高校只是開設了嵌入式系統方向課程,而且開設的課程五花八門,很難規范。本文從嵌入式系統構成及特點以及嵌入式系統從業人員的職業崗位出發,探討了嵌入式系統課程體系和實踐體系的構建,并針對計算機專業實驗教學提出了一種教學結構。通過本文的探討試圖為解決嵌入式課程規范化做出應有貢獻,從而加快嵌入式系統開發人員培養,解決市場人才短板而有所作為。
摘要:計算機輔助工業設計是工業設計未來的發展方向,本文從工業設計及計算機輔助工業設計的一般含義出發,探究計算機輔助工業設計的應用,著重探討計算機輔助設計中的人機交互,并對其做出了展望。
關鍵詞:工業設計 計算機輔助工業設計 人機交互
工業設計是一門綜合性學科,其知識體系包括數學、物理學、材料學、工程學、電子學、機械學、色彩學、心理學、美學、傳播學及倫理學等。它在促進經濟發展,改善人的生活方式等方面發揮了重要的作用。但究竟什么是工業設計,一直眾說紛紜。2006年國際工業設計協會理事會(ICSID)給出的定義認為:設計是一種創造性活動,其目的是確立產品多向度的品質、過程、服務及整個生命周期系統,因此,設計是科技人性化創新的核心因素,也是文化與經濟交流至關重要的因素。工業設計的任務是對結構、組織、功能、表達和經濟關系的發現和評估,主要表現在:
(1)增強全球可持續化發展和對環境的保護;
(2)賦予人類社會整體、個人、集體以利益與自由;
(3)決定用戶、生產者和市場領導者;
(4)不論世界如何全球化,支援文化多樣化;
(5)賦予產品、服務、系統與其特性在形式(符號的、語義學)的表達上與內涵的協調(審美的、美學)保持一致。
近五十年工業設計得到了快速發展,特別是以計算機和通信技術為代表的數字化信息時代的到來,進一步促進了工業設計的發展。計算機輔助工業設計以一種嶄新的面貌進入企業,改變著企業傳統的產品研發過程。
一、計算機輔助工業設計
20世紀60年代,隨著計算機圖形理論的創立,計算機輔助設計(CAD)應運而生。隨之而來的是軟硬件的不斷更新和現代工業的迫切需要,因此計算機輔助設計引入工業設計,也成為一種必然。工業迅猛發展,市場日新月異,產品的更新換代更加迅速,為了獲得競爭的勝利,企業就需要縮短產品的研發周期,獲得更好的市場資料,傳統的產品研發手段已不能滿足這種需求,借助計算機輔助工業設計(CAID)的技術則可以更加容易滿足這種需求。
CAID,即是計算機及其系統集成相關高新科技,輔助產品(工程)或服務工業設計的現代設計技術,它的技術原理是將設計人員的最佳特性、創造性思維、經驗知識、綜合判斷與決策能力、想象能力、審美能力等,與計算機的強大記憶、信息檢索能力、海量信息高速精確計算與處理能力、易修改設計、虛擬真實顯示、藝術渲染、一定的人工智能、工作狀態穩定且不會疲勞等特性相結合,從而提高設計速度和效率,大大縮短設計周期,保證設計質量,降低設計成本。
二、CAID的應用
CAID的應用主要是基于數字化平臺實現的,借助CAID,企業可以大大縮短產品的研發周期,降低產品的研發成本,同時能夠保證產品的質量,進而增強企業的市場競爭力。CAID將科學思維和藝術思維融合在一起,科學的發明融入了藝術的思維,可使產品外觀和操作更加人性化;將科學思維融入到藝術思維中,可以確保對產品的形態美及功能美的探求有科學的依據。
1、計算機輔助形態設計
計算機輔助形態設計就是借助計算機軟硬件,通過形態變化、分割與比例等方法按照形式美法則對產品的造型進行探究,以獲得功能布局合理、操作人性化的技術美。在這個階段,設計師會經常對產品的形態進行探索,以獲得良好的產品形態,這必然要求設計師經常對已有的產品形態進行修改。CAID的參數化功能,便于反復修改尺寸、線型等;具有較強的曲面造型功能;能夠快速地實現基于草圖的三維建模。
2、計算機輔助色彩設計
色彩對于產品的重要性是不言而喻的,不同人群及地域對色彩的理解不一樣,因此,設計師要根據不同的目標人群在特定的使用情景下使用特定的色彩,同時,特定形態的產品,也需要特定的色彩才能更加完美地展現產品的特性。計算機輔助設計中的相關軟件一般都有強大的色彩編輯器,及色彩拾取功能,這可以讓設計師方便地選取色彩,進而提高設計師的工作效率,也更加便于對色彩的修改。此外,軟件的色彩數據庫能不時更新,保證了設計的時代性、時尚性。
關鍵詞:3C;感覺意象;形態融合;技術融合;運營融合
中圖分類號:J524 文獻標識碼:A
文章編號:1005-5312(2012)17-0285-01
一、市場導向的3C融合趨勢
自二十世紀90年代后期,在電子信息技術的推動下,個人電腦、移動通信、游戲娛樂、音/視頻播放器等產品迅速發展,按其類型可以分為計算機(Computer)、通訊(Communication)和消費電子產品(Consumer Electronic)三類,構成了所謂3C產品[1]。這些產品具有視聽、信息處理、雙向網絡通訊等功能。
隨著科技創新與市場全球化的深入,融合了3C產品功能特征的數碼產品進入人們的視野,并演變為一種多功能的媒體和信息處理終端設備。消費者在購買時,往往受這種市場導向影響,產品所支持功能的多樣性和造型新穎性在很多時候是決定消費者購買動機的關鍵因素之一。以現在市場上的手機為例,其功能不再是僅限于實現接聽電話、收發短信。消費者在購買時,會同時關注手機是否支持音/視頻播放、攝像、游戲以及上網導航等功能。市場需求的驅動,激發了數碼產品的3C融合,3C產品的發展也成為了展示一個國家和地區生產力技術水平和倡導未來生活方式的窗口。
二、產品感覺意象下的3C融合設計
由于3C產品的融合,未來各類數碼產品的定義和界限將日趨模糊,這種融合背景下的產品形態,對于設計師、生產企業以及消費者都是一個全新的概念。進行產品設計時,考慮如何提煉用戶的感知意象模型(如感覺、認知、情緒等),并將這些信息轉化為適當的設計元素,映射到終端產品上。在設計開發過程中,應該從3C產品的造型形態、軟硬件開發思路以及運營服務模式的融合進行全局的設計統籌,以適應市場環境與融合背景的需求。
(一)終端產品形態融合
數碼終端產品的形態融合不是對產品造型和功能結構簡單的疊加,而是在通過深度挖掘消費者隱性需求的同時,將前沿科技融合到3C產品形態中,用于日常生活、學習、娛樂以及商務辦公等環境。
通過挖掘設計師、生產企業及消費群體關注的3C產品“主要元素”,將人們日常生活過程中所常需要的產品功能,結合最新的前沿科技,整合到某個終端載體之上,進行造型、色彩及功能方面的融合,以達到一種讓消費者“眼前一亮”的前所未有的感受。以掌機消費市場為例,無論是PSP還是NDS,各種前沿科技,如:多點觸屏、無線互聯、AR增強現實等技術的融合運用,取得了極佳的市場收益,吸引消費者眼球的,除了游戲藝術本身外,還有一種時尚前沿娛樂的導向在其中。
(二)軟硬件開發技術融合
在3C產品中,軟硬件之間的關系互為依賴,尤其是“智能”概念提出后,軟件系統植入數碼產品之中,成為消費者關注的話題,也使得產品開發中軟硬件的融合日益成為產業升級發展的重要基礎和方向。
所謂“智能”產品,就是將微處理器和計算機技術引入各種電子產品,通過數控技術實現對產品的有效控制,這個過程中,很多產品的功能需要借助軟件程序的代碼編寫來實現。因此3C產品在開發過程中軟硬件之間的聯系更加緊密,如手機市場,隨著Symbian、Android、iOS等手機操作系統的面世,諾基亞、三星等各主流廠商的開發重心已不再是比拼造型樣式、攝像頭像素、人機舒適性等傳統技術。隨著數字技術的多元化發展,未來3C產品在軟硬件的融合方向上,將會有更大的發揮和擴展空間。
(三)產品設計與運營服務融合
3C融合背景下的數碼產品在開發設計中,也應該融合產品的售后及增值服務,以蘋果公司的營銷為例,把很多后期服務嵌入到產品中(如軟件下載、服務支持等),這樣促使融合互動成為商業和業務模式的創新基點。現在IT企業開始進軍3C產品市場,利用數碼產品為載體,實現B2C、B2B等業務的信息服務。
互聯網絡是連接產品設計與運營服務相融合的紐帶,隨著運營商介入制造領域,制造商參與運營服務,這種融合方式也延伸了產業的價值鏈,并帶動了更多的周邊行業。
三、結語
我國經過30多年改革開放發展,逐漸成為“世界制造加工廠”,然而在數碼電子市場,我國企業以代加工生產為主,自主研發能力相對落后,3C融合給我國的設計制造業、創意產業以及藝術教育行業帶來了機遇與挑戰,對于全新的3C融合產品,如何整合各方面資源,掌握自主創新核心技術,是實現電子產品制造業要從“來料加工型”轉變為“設計制造型”,打造具有國際市場競爭力的國產品牌的關鍵。
關鍵詞:虛擬化;云計算;平臺
中圖分類號:G434
云計算商業應用主要有:基礎設施及服務(IaaS,infrastructure as a Service),平臺即服務(PaaS,Platform as a Service)和軟件即服務(Saas,Software as a Service),而且服務的范圍越朝基礎設施方向,通用性就越強。平臺即服務的客戶主要是互聯網的應用開發者們,給客戶提供整個平臺環境,而客戶將這種平臺視作一種服務,在這樣的平臺基礎上,開發各自的應用程序,并通過其服務器和互聯網傳遞給軟件需求者,這種模式為軟件開發者提供了應用軟件的研發平臺。基礎設施即服務是將云計算系統的底層資源開放,服務器等的物理資源進行整合集中,提供給客戶一個資源共享接口。這個接口使得IT行業能為其他行業提供虛擬的計算和數據資源,使得網絡中的計算單元、存儲設備、輸入輸出設備以及網絡帶寬等硬件資源集成,作為一個虛擬的資源中心,為整個計算網絡中的客戶服務。相當于把不同位置或者不同公司的服務器集成為網絡可訪問的云端設備,使得有資源需求的客戶能夠使用。這樣通過虛擬的資源中心提供給客戶使用,使用者付費來獲得一定程度的使用權。該應用模式的優勢是使得用戶能夠動態申請或者釋放節點,而這種服務器的規模一般都是非常大的,數量可以達到幾十萬臺,用戶在按使用量付費時,可以認為資源是無限的。
1 虛擬化技術在云計算中的應用
云計算實現是一個關系到很多問題的過程,而虛擬化技術是比較關鍵的環節,虛擬化的順利應用與否影響到云計算服務的發展,計算機方面的虛擬化,指的是計算的基礎是在虛擬資源上,而不像現實中的計算機,虛擬化技術使得計算的硬件資源得到很大地優化,如將虛擬化技術應用于單個CPU,則可以虛擬出多個CPU并行運行,從而可以使得多個操作系統在CPU上運行,應用程序也可以在相互獨立的各類資源空間運行,計算機的利用率得到了很大地提高。虛擬化技術在云計算中的應用大致如下所示:
1.1 全虛擬化。這種虛擬化方式是利用虛擬機管理器,把需要虛擬化的硬件設備進行徹底虛擬化,通過這樣的技術手段,使得虛擬化處理后的硬件設備具有傳統計算機的功能,能夠進行計算,網絡訪問等各種功能。這種虛擬化計算機組中的每個計算機,可能具有不同的操作系統,這并不影響它們組合;而且操作系統不需要修改內核,也能在虛擬化計算機組中運行。操作系統中的指令大部分可以虛擬化,不能虛擬化的指令,可使用虛擬機管理器來將這些指令進行譯碼,使得操作系統和虛擬計算機組基本可以很好對兼容,總體上節約了硬件資源,而且也使得服務更加完善。
1.2 半虛擬化。和上述與操作系統的很好地兼容不同,這種方式需要通過操作系統來達到虛擬化的目的。而且該方式需要修改一部分操作系統的內核,以達到部分不能直接虛擬化指令的通用性,也就是非底層軟件不能直接使用的指令用修改后的指令更換,這樣來實現操作系統的完整功能。在這種虛擬化環境中,操作系統能夠識別出是在虛擬環境運行或物理環境運行。
1.3 硬件虛擬化。從上可以看出,軟件都進行了一定程度地虛擬化,硬件虛擬化則不需要。但其也需要一定的硬件指令來進行虛擬化,這種虛擬化方式,使得虛擬機管理器和操作系統可以在不同環境中運行,如虛擬機管理器可以物理環境運行,而操作系統則可以在虛擬環境中運行;甚至是依據客戶的需要來決定其運行環境,因為虛擬環境中操作系統的計算速度比較慢。相對于上述涉及軟件虛擬化來說,硬件虛擬化能夠一定程度增加資源的利用率,使得計算機計算速度更快,減少了中間譯碼的時間,而且虛擬機管理器的結構與原理變得容易設計,系統的性能變得穩定可靠。
2 云計算平臺的構建
云計算服務的興起,使得傳統的IT行業經歷了新的變遷,逐漸由原來的購買軟硬件資源向購買服務過渡,而且是由云計算供應商經網絡提供相應的軟硬件資源。本文研究如何構建動態的IaaS云計算平臺,使得服務使用者能夠方便快捷的獲得軟硬件資源的使用權限。而云計算的服務提供商降低成本的手段也有很多,如增加集成率以及高效管理等。
2.1 云計算平臺的組成部分。本文中的管理平臺主要是由以下部分組成:虛擬化內核平臺(操作系統級)、虛擬化管理系統(應用軟件級)以及云業務管理中心。虛擬化內核平臺的實際作用是硬件設備層以及操作系統的連接與過渡,平臺中的操作系統需要使用底層硬件資源時,由于硬件的底層結構可能不同,為了減少這種差異對操作系統的正常運行的影響,避免操作系統因硬件結構不同而采用不同的驅動,導致驅動過多,從而降低系統運行速度。也一定程度的提升了硬件的兼容性以及可靠性等。虛擬化管理系統的作用則是使數據中心內的運算及存儲等硬件資源的虛擬化,使得上層應用可以在不同的硬件設施上執行,同時也可以使得上層應用的運行環境得到自動化的保護。業務范圍一般有:虛擬計算、虛擬網絡等。云業務管理中心則是一系列云基礎業務模塊組成的,把云計算數據中心的計算、存儲等架構資源按一定的方式集成,使用戶根據需求來確定資源組合,最終構成用戶的組合集。業務范圍有:自助式服務門戶、虛擬式數據中心等。
2.2 虛擬化平臺的特征。管理平臺能夠把服務器計算機和虛擬機集成到整個云計算系統中,不但有比較分明的分層結構,展示了數據中心、主機等之間的邏輯及功能聯系,極大地減少了資源管理的負擔。而對于這樣將整個集群進行管理還有如下的優勢,如:(1)管理員可以經過一個友好而功能完善的人機接口,對整個云計算系統監控及實時調整,達到縮減管理過程及減少成本的目的;(2)管理的難度降低,同時也具有了很高的可靠性,當某一主機出現異常時,在云計算系統中的另一臺計算機上重啟受到影響的虛擬機;(3)云計算系統的管理平臺中的文件系統,不同于普通操作系統的文件系統,能夠使得不同的云計算節點同時訪問同一虛擬機文件。而由于虛擬架構系統中的虛擬機實際上是被集成為一個檔案文件以及幾個環境配置文件,把這些文件存放在存儲陣列中,不同服務器中的虛擬機也就可以訪問該文件,從而防止單點故障的發生。
2.3 云計算平臺的設計。后臺管理模塊是負責依據一定的規則,使得資源使用者依據一定的規則,獲取云計算中計算機的虛擬機管理權限,每隔一定的時間獲取一次訪問計算機及虛擬機信息,使得用戶也能實時跟蹤云計算系統的硬件變化。輔助功能模塊則主要是事件追蹤等功能,是借由日志記錄實現的。界面功能模塊則是把云計算系統中的軟硬件信息反饋給管理員,使得云計算系統的軟硬件得到實時監控。Vnc功能模塊則是實現虛擬機的網絡人機接口,可以在用戶計算機上,遠程訪問云計算主機的虛擬機中。
3 結束語
文中設計平臺現已小規模應用于遠程計算領域,就目前的應用情況來看還存在著一些不足之處。在今后的學習過程中,筆者將繼續致力于該領域的研究工作,以期能夠獲得更多更有價值的研究成果。
參考文獻:
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作者簡介:周立民(1980.08-),男,滿族,河北承德人,講師,研究生,研究方向:軟件工程、網絡開發。
1電氣工程及自動化技術特點分析
1.1強弱電結合
強電與弱電的結合是電氣工程及自動化技術的最明顯特點,在工業體系中,弱電主要包括的是各類信號輸入、輸出設備,通過弱電指令來控制強電的斷、開,以達到自動化和一體化的操作,這也預示著信息技術與機械設備之間的結合越來越緊密。就目前來說,國內量產化的電氣工程及自動化設備都包括電子信號處理部分,如采集模塊、處理模塊、指令模塊,弱電與強電的結合越緊密,說明電氣工程及自動化設備的魯棒性越強,向微電子控制系統發展的程度越深入。
1.2軟硬件結合
社會化大生產格局形成以后,企業內部和企業之間的生產細分化格局越來越明顯,電氣工程及自動化技術也正是基于這一背景快速發展的。早在這一技術問世之前,技術人員就開始利用遠程電氣控制手段對流水線進行操作,以提高機械設備的單位人工掌控效率;簡單地說,硬件部分即完成加工生產的機械設備,而軟件部分則是電子信息技術操作界面,主要通過計算機技術實現,由此也催生了工業軟件設計行業。軟硬件的結合應用,可以有效提高人力控制操作的效率,達到事半功倍的效果。截至目前,國內對電氣工程及自動化技術(設備)的應用主要體現在流水線方面,通過軟件的精確控制,以及對生產過程中相關內容的記錄,不僅可以節約生產成本,還可以快速找到影響生產的因素。
2電氣工程及自動化技術發展現狀
2.1總線技術廣泛應用
“總線技術”即基于同一處理器元件的現場作業系統,也是當前國內在工業生產方面主要應用的數據技術,具有顯著的先進性優勢;總線技術在國內大型企業中往往集中在電氣工程及自動化設備生產線上,或以此為平臺構建一體化生產結構,是實際工業體系中連接設備與控制系統的唯一途徑。總線技術具有很好的穩定性,操作人員只需要在計算機界面通過虛擬控制手段執行工序,電子信號會通過統一的處理元件發出,在總線沿途正確的位置輸出,具有結構簡單、成本較低、便于維護等優勢。
2.2平臺開放發展模式
電氣工程及自動化技術的另一顯著特點是對計算機技術吸收應用。從上世紀九十年代開始,我國開始針對計算機設備及系統進行工業化改造,在PC功能基礎上增加了實彈更多靈活性,以滿足人機交流的需要。而計算機作為一個較為開放的開發平臺,可以最大限度的容納軟件和硬件的生產,如針對監控儀器的改造,通過傳感器、溫度控制器等設備的參數引入微處理器,形成功能強大的遠程監控系統;平臺開放模式的發展不僅有效促進設備本身的升級,也有利于不同平臺之間標準化的統一,推動信息共享和交流。
3電氣工程及自動化技術趨勢展望
3.1建設專業的電氣自動化人才隊伍
長期以來,由于我國經濟條件的限制,電氣工程安裝及自動化設備操作方面存在很多的漏洞,一方面限制了生產力的發揮,另一方面也容易構成安全隱患。因此,必須加強操作人員的技能培訓,同時提高專業隊伍的研發能力;本質上說,人才是國家和產業發展的關鍵要素,建立專業的電氣工程及自動化技術隊伍,是現代工業體系發展的必要條件。
3.2全面推進電氣自動化生產市場化
改革開放以來,我國市場經濟體制逐步發展和完善,市場調控成為主導,企業能否生存和發展取決于對市場的適應性。對于電氣工程及自動化技術開發和設備生產企業而言,不僅要從理論上提升自身的價值,更重要的是結合市場需要,開發具有競爭力的產品,并增強完善自身服務能力,以核心技術為主導,不斷適應市場競爭環境。
4結語
[方案特點]
1 高質量高畫面的錄制
由于控制室和各教學樓教室特別是與分校的網絡距離較遠,如何保證畫面圖像質量是整個系統建設的關鍵,本系統采用了最新高性能DSP編碼芯片,利用目前最先進的H.264視頻編碼技術,以極低的碼率,保證了高質量的圖像效果。
2 分布架構、模塊布局、集中控制,滿足后期擴張需求
系統采用分布式的架構,模塊化布局,教室布置的編碼器和控制室安裝的多媒體服務器分開部署,可隨時根據課程錄制的要求進行信號組合錄制,控制室安裝的綜合管理平臺和可視化管理平臺能集中對整個系統進行遠程的集中控制管理,單臺服務器能擴張到8間教室信號的錄制,可視化管理平臺最大支撐64畫面的監控,為系統的擴張提供了方便。
3 攝像頭的軟硬件控制相結合
本系統開創性的設計了軟件和硬件對攝像頭的相結合控制方式;軟件方式,利用多媒體錄播系統軟件自帶的攝像頭控制程序就能在計算機上實現對攝像頭精確的控制。硬件方式:系統設計了2部控制搖桿,該搖桿通過COM口與計算機相連,實現與可視化管理平臺的對接,即可把攝像頭的控制權交與搖桿控制,由搖桿完成攝像頭的控制操作。
4 高清解碼器
本系統應用了銳取公司最新研發的高清硬件解碼器,主要布置在控制中心,實現對錄制視頻文件的解碼,支持遙控器操作,相對于使用PC接收方式,更為靈活方便,尤其適合在一些不便于使用PC接收錄播信號的場合使用。
5 大容量直播點播
為滿足北師大附屬實驗中學校內師生對教學過程實時地觀看和課后的調閱觀看,本系統配置了大容量的直播點播平臺,能滿足廣大師生大容量直播點播需求。
[結束語]
經過銳取技術工程師與集成商的協力合作,目前已完成整個系統的安裝調試,系統運行穩定,效果良好,得到使用方的充分肯定,銳取項目實施工程師勤勤懇懇,全力配合集成商項目的實施,得到客戶和集成商的極大認可,同時銳取公司繼續秉承成為全球領先的可視化信息記錄與傳播、產品和解決方案的提供商的愿景,將一直為客戶提供最優的解決方案努力。
[關于銳取]
關鍵詞 微利市場 計算機網絡集成 項目實施 質量管理
中圖分類號:TP393 文獻標識碼:A
0引言
在越來越激烈的競爭環境中,各企業都要盡力做到最大限度地滿足客戶的需要,做到在微利市場中,謀求自己想要得到的回報。謀求利益的企業也逐漸意識到計算機網絡集成這種信息交流手段的重要性,基于互聯網技術的電子商務應用自然速猛發展。在整個系統建設管理的過程中,在建設一個高效網絡系統的同時,能夠最大限度地降低成本,并提升網絡系統的工作效率,實現網絡效率的最大化,獲得相關利益。才是管理的重點所在。
1計算機網絡集成的綜述及管理的重要意義
計算機網絡集成是信息集成的一個重要組成部分,是指根據實際應用需求,以結構化的布線系統和計算機網絡技術為載體和中心,將相關的軟硬件設備、功能信息、傳輸媒介等整合到相互關聯、統一協調的計算機網絡系統的全過程。網絡集成可以使資源達到充分共享,實現集中、高效、便利的管理,從而創造更多效益、實現更大價值。因此除了設計研發、實施的專業性、創新性之外,全程的管理也是至關重要的。
2集成工程三個階段的管理
計算機網絡集成工程一般分為三個階段:設計研發階段、實施階段、工程驗收階段。
2.1設計與開發階段
設計與研發階段的有效管理是以后工作高效順利進行的基礎。
2.1.1開放性
計算機網絡集成工程的設計開發要遵循工業開放標準,指集成系統設計開發過程中,系統的軟硬件平臺、通信接口、軟件開發工具、網絡結構等都要符合標準,保證系統不受限制的運行。
2.1.2結構化
為了保證最后每一個小模塊都是可具體說明和可執行的,在設計過程中,把一個復雜系統分解成多個相對獨立的子系統,每一個子系統又分解成更細小的模塊,這樣自上而下逐層結構化分解。這就是結構化系統分析設計方法的關鍵。
2.1.3先進性
在設計研發的過程中,要保證在當前和未來都有一定的優勢,具有較長的生命周期,從而形成良好的市場,這就要求設計研發具有一定的先進性。
在選定了研發項目目標的同時,也就確定了以后整個工作過程的基礎,并且當前以及以后的相關質量管理都有以此為基礎,逐步實現項目的目標,滿足客戶的需求。設計研發階段雖然實際的開展具體實施,但是管理工作還是有必要認真進行的。
2.2實施階段
在確定了設計的目標以后,就要具體實施。構建計算機網絡系統的集成,與多數實施工作一樣,首先要使使用者的信息安全得到保障,因此在這個實施過程中,“安全”是極其重要的原則之一,確保實施過程中各環節的安全,排除各種存在的安全隱患,來保證整個工程建設的安全。具體從物料管理、進度管理、技術管理、文檔管理和技術管理幾個方面實施:
2.2.1物料管理
整個計算機網絡系統集成工作,是一個復雜的過程,期間會涉及到的物料也相對較多,而且貫穿于全過程,所以確保各種物料的安全有序,對設計過程中和投入使用以后都是很重要的。這就要求在全過程對物料的管理要做到:專人負責、規范準確、及時安全。
2.2.2進度管理
這項工程不是一個兩個人負責的,而是一個團隊,所以在這一過程中,項目組的人員都要對整個工程進度有詳細的了解,這樣才能做到步調一致,即使有任何變化也是整個項目組共同進行,避免由于各位研究人員之間信息不對稱導致步調不一致而影響總體工程進展。
2.2.3技術管理
系統集成在實施現場有可能出現一些非標技術性問題,需要一些有關的學科在一定程度上相互協調,才能得以解決。這就要求負責工程的項目經理不但要具有管理知識,而且要掌握各相關學科知識,要注意各集成環節的配合。技術管理的正確實施,可以為施工現場減少很多技術問題。
2.2.4文檔管理
按照ISO9001的相關質量管理要求來制定單位文檔模板同時組織實施文檔的及時有效管理。文檔是活動的原始記錄,建設計算機網絡系統無疑會涉及到大量的數據,這些數據對日后的進程起著重要的作用,文檔管理要做到及時、準確、符合要求。尤其要把項目建設、施工文檔,網絡的重建、改建、擴建等相關日后利用價值大的文檔重點保存。
3結論
隨著技術的飛速發展,計算機的應用逐漸普及,計算機網絡集成系統的成熟,系統逐漸完整、靈活,逐漸方便人們的日常生活和工作,毫無疑問,需求量會越來越大,而且要求也會越來越高,集成系統工程量也就日益增大。即使工作量變大,也絕對不要忽視任何環節的操作,在快速實施的基礎上保證質量的可靠安全,才是管理的最終目的。
參考文獻
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關鍵詞 計算機 應用技術 創新
中圖分類號:TP3 文獻標識碼:A
0前言
近幾年來,隨著中國的計算機普及率逐年增高,人們對信息技術有了更多的了解,同時對其應用技術的要求也越來越高,希望其應用技術能給人們帶來更多的生活便利。計算機已經深深的融入到了我們的生活之中,并占據著無可取代的位置,給我們的生活增添了無盡的樂趣的同時,也讓我們學到了很多的知識。增強計算機與網絡應用技術創新的重要性是不容忽視的,只有提高計算機應用技術的科學水平,才能給我們一個更好的發展空間。本文從計算機信息技術的定義,計算機應用技術在我國的發展情況以及計算機應用技術的創新理念出發,探討了我國計算機應用技術的發展創新趨勢。
1 簡析計算機應用技術
計算機應用技術包括軟硬件技術基礎、數據庫操作、數據結構與C程序設計、單片機原理與技術、多媒體軟件應用、計算機網絡與網站建設、Java語言程序設計、圖形圖像應用處理、微型計算機安裝調試維修、辦公室軟件應用操作、計算機輔助設計等等與計算機有關的技術。計算機應用技術在當今社會占據著舉足輕重的位置。計算機應用技術需要掌握計算機的軟硬件系統,包括它的調試、安裝、和維護計算機系統的能力。計算機應用技術培養的是能在多媒體技術、網絡數據庫管理信息系統方面的人才。計算機應用技術是一種方法,也是一種手段,它可以給人們的工作、學習帶來巨大的方便,可以實現無紙化辦公。計算設實際上就是我們常說的電腦,它可以對各種輸入的數據進行解析,數據可以是文本的,也可以是聲音的,也可以是圖像的。計算機技術的應用開啟了人工智能化的新時代。計算機應用技術是一個高效、快捷、完整、準確的技術模式,它充分體現了計算機強大的計算能力,計算機可以在一秒鐘之內計算出以十億級數量級的數據量。
2計算機應用技術的創新
從第一臺計算機誕生之日起,計算機應用技術就以其不可替代的優越性闖進了大眾的生活,并取得到了飛速的發展,極大地推進了整個人類社會的進步,極大地方便了各行各業管理模式的改革與創新。計算機技術主要有以下幾個方面的應用:第一,由于多晶硅技術的發展,使電腦中的芯片晶體管越來越小,從而也實現了計算機微型處理器越來越小,運算能力卻越來越高。第二,太陽能技術的應用發展,改善了計算機技術的常規應用,出現了一些更高級電腦的新模式。計算機可以安裝太陽能電池,可以在陽光的照射下自行充電。第三,分組交換技術的發展。就是將劃分成多個相同波長的需要傳送的數據在進算機之間進行快速傳送交換,每個波長叫作一個數據段,在每個數據段的后面加上控制指令,就構成了一個完整的分組,實現了計算機之間快速的識別與數據交換。我國互聯網用戶迅猛提升,計算機技術開始在電子商務方面得到了廣泛的應用,尤其是電子政務的發展,更是初具規模。第四,納米技術打破了當前電子元件的性能限制,使計算機量子技術得到了更好的發展,這種新型計算機就是當前發展的重要趨勢。納米技術不受計算機處理速度的制約,網絡發展空間非常廣闊。計算機技術是組合體,具有強大的功能組合體系結構。當前的主流體系可以處理很多不同的問題,幾乎所有的計算機都具有這種功能,但是組合系統能夠給用戶提供更高的可靠性。
在日常的生產生活和各大企業、政府部門的辦公行政中,計算機網絡技術給人們提供了更加廣闊的信息共享平臺。在高效的教學活動中得到了廣泛的應用,提供了豐富的知識來源,想要什么信息,在學校的知識儲備庫里點擊索引馬上就可以查詢得到,極大的改善了學生的學習情況,還極大地深化了學生對知識的廣度和深度的掌握。計算機應用技術在政府機構管理等活動中也得到了廣泛的應用,極大地發揮了計算機技術的準確、高效的優勢。計算機應用技術也廣泛地應用于科學計算的實踐中,人們可以對天氣變化情況,根據以往的常規數據的分析,進行準確的災害預警。還有計算機的宏觀遙控航空航天領域的應用,還有機器人自動化控制等等領域的應用創新,都帶來了空前飛速的發展。研發人員是計算機應用發展技術的重要推動力。從事計算機的人員應具備計算機軟件和硬件系統的操作管理能力,更應該具備書寫高級語言編程的能力。
3結論
我國的計算機應用技術近幾年來取得了巨大的進步,不僅大大提高了我國的計算機信息技術水平,更極大程度上方便了人們的生活。本文針對什么是計算機應用技術和計算機應用技術的應用領域和在實際生活工作中的創新情況。計算機應用技術的發展與創新主要還是取決于我們的計算機專業技術研發人員,中國計算機事業的發展與革命的重任必將落在他們的身上。
參考文獻
[1] 王增光.淺論計算機應用技術對企業信息化的影響[J].電子制作,2014,11(06):148-151.