软硬件范文10篇

时间:2023-03-22 03:58:20

软硬件

软硬件范文篇1

【关键词】计算机维护;故障诊断;故障处理;日常维护

计算机已经成为当今社会办公和最常用的电子设备之一,其正常使用对人们的生活有很大的影响,所以一定要加强对计算机使用过程中出现的软硬件故障处理,并在使用计算机的时候对其进行合理的维护,进而保证计算机的正常运行。

一、常见计算机软硬件故障

1.1计算机故障分类。计算机的故障主要分为硬件故障和软件故障,而这两种故障对计算机的正常运行都有很大的影响,下面分别对两种故障进行分析。1、硬件故障。计算机的硬件是指计算机的电子元件或者外部设备损坏而引起计算机无法正常使用,硬件故障主要包括主板故障、显示器故障、自动重启以及死机等,发生硬件故障的时候会引起电脑无法正常使用,对人们生活以及工作造成很大的影响。2、软件故障。计算机的软件故障是指计算机系统或者程序损坏或是遭到外部攻击导致计算机无法正常运行,软件故障主要有计算机系统故障和计算机程序故障两种。1.2计算机软硬件出现故障的主要原因计算机发生硬件故障的主要原因有计算机主板电源接口接触不良,或是计算机电池出现问题以及计算机自身被破坏,这将导致计算机无法正常运行;计算机显示屏故障主要是因。为屏幕被磁化或者是对显示屏进行高频率的使用,另外,显示屏放置不稳定,在使用的时候对屏幕造成重击等都会造成显示器不能正常使用;由于计算机内存不足导致计算机运行大量软件的时候出现死机现象;或者是计算机CPU散热不够及时导致计算机重启,这都是导致计算机硬件发生故障的原因。计算机软件故障主要原因有系统软件使用不正确导致软件被破坏,或者是硬件驱动程序安装不当以及软件相关文件丢失都造成计算机发生软件故障。而对于程序故障来说,程序安装不正确或者安装流氓软件都会是计算机无法正常运行。

二、计算机软硬件常见故障诊断方法

为了保证计算机正常运行,进而减少计算机软硬件故障对计算机使用造成的影响,提出一些对计算机软硬件故障诊断的方法,从而降低计算机在使用过程中出现软件件故障的概率。对于硬件故障有以下几个方面进行诊断:第一,观察法,观察法是最直接的对计算机进行故障诊断的方法,计算机在正常使用的过程中可以观察其硬件设备有没有破损,还可以通过对计算机运行声音进行判断,如果计算机出现嘟嘟嘟等异常声音的时候那肯定是有故障发生。第二,灰尘清理法,灰尘是计算机最大的敌人之一,灰尘可以影响计算机的运行速度以及影响计算机主板散热效果,所以定期对计算机进行清理灰尘操作可以有效的降低计算机硬件发生故障的概率。第三,计算机硬件替换法,计算机硬件在使用一段时间后会由于种种原因导致其不能继续使用,所以需要将其更换,定期对计算机硬件进行替换可以有效的保证计算机的正常运行。

三、计算机软硬件故障维护以及维护原则

针对上述计算机使用过程中出现的软硬件故障,本文提出一些维护计算机软硬件的方法:在计算机硬件上,主要对计算机电源、计算机CPU散热、计算机内存以及计算机声卡显卡进行维护。对于计算机电源来说,主要是电源接电线的接触不良造成电源供电不够,所以需要对计算机电源进行导线检查,判断其是否接触良好,如果不是就需要更换电源。CPU长时间使用出产生大量的热,如果不及时对其进行散热处理会对计算机的运行有很大影响,另外,尘土对计算机CPU的运行也有很大的影响,所以需要对CPU定期进行除尘操作。计算机内存故障的时候,计算机会出现蓝屏、无法启动等现象,这是因为计算机没有足够内存进行正常运行,就需要对计算机进行内存清理,并添加内存条。对计算机显卡、声卡进行维护时候需要定期检查显卡和声卡是否完好,如果出现问题及时更换。计算机软件的维护主要是要安装一些杀毒软件对软件进行杀毒,防止病毒修改程序或者对计算机系统造成损坏。

四、结语

综上所述,计算机在当今社会对人们的生活以及工作有很大的帮助苏,但是计算机软硬件故障对计算机的使用造成一定的阻碍。本文就计算机使用过程中软硬件故障进行分析,提出维护计算机软硬件的对策和方法,进而保证计算机的正常运行,并在很大的程度上延长计算机的寿命。

参考文献

[1]黄富革.计算机安装与维护课程中故障处理的实训教学[J].广西职业技术学院学报,2016,6(03):33-35.

[2]张兴旺,李晨晖,秦晓珠.构建于廉价计算机集群上的云存储的研究与初步实现[J].情报杂志,2016,30(11):166-171+182.

软硬件范文篇2

1实践教学改革的必要性

通信原理及电路实验为通信专业实践教学的核心课程,是培养通信工程专业学生的工程能力的重要环节,也是加深学生对通信原理与通信电路理论知识理解的一个有效辅助手段。过去我校通信原理及电路实验教学采用传统的验证型实验内容,利用实验箱等硬件设备,按照实验讲义指导要求进行操作,观测记录实验现象,即教师一般只要求学生根据现象总结一种已然的结果。在这种实践教学模式下,重知识的继承与吸收,轻知识的突破与创新;重学习的结果,轻学习的过程;重教师的指挥,轻学生的参与。教师是一切实践教学活动的主导和中心,缺乏情境教学,学风沉闷,难以激发学生的学习动机和兴趣,学习活动缺乏自主性的动力机制,教师自身的积极性也难以调动[2]。该方法虽然可使学生在实验过程中获得一些感性认识或体验,但是对学生整体分析能力、综合设计能力、积极创新能力的培养显然不够。

除此之外,通信原理及电路的实验教学还由于受实验时间、环境、测量仪器、电路元件、实验平台等条件的限制,基本以基础式模块化的实验内容为主,学生按照实验讲义在实验箱上进行操作,用示波器等设备进行数据波形的测量并记录结果,不仅实验手段单一,而且势必会造成学生对实验系统的整体概念,具体电路的设计思想、元件参数的选择、实验结果的分析等方面不求甚解。而对学生实验成绩的评定也只限于学生对实验箱及测试仪器的操作技能层次上,无法对学生的综合实验水平进行一个全面系统的考核。实验并不能改善大部分学生对于通信原理及电路等课程的认知仅仅停留在对公式、定理和框图的死记硬背的现象,理论与实践相结合的思想依然未能得到应有的体现。因此,为响应教育部及学校的“教学质量工程”的指导思想,并努力满足新世纪对人才的更高要求,通信原理及电路类实验的内容上和模式上的改革成为必然。

2实践教学改革原则

为了达到减少验证型、演示型实验,增加设计型、综合型、研究型实验,丰富实验手段的教学目的,并结合我校实验室建设实际情况,在设计实验的选题、设计和指导、评估时,须遵循如下几个原则:

2.1开拓性原则

将所学知识与生产实际相结合,注意适时采用新器件、新技术。将诸如系统仿真软件、电路设计软件、系统级的实验电路等元素引入学生实验之中、使学生能及时将所学的理论知识与现代科学技术相结合。

2.2软硬件协同设计及验证原则

随着现代电子技术的高速发展,设计的电路越来越复杂,系统规模越来越大,通信系统及电路的设计与实现已经与功能日益强大的EDA及系统仿真工具不可分割[3]。借助于EDA及系统仿真工具进行通信系统及电路的设计和仿真实验,一方面具有高效率、高精度、无损耗、灵活性、实验条件限制小等优点,可以改善目前我校实验条件及资源相对有限,实验硬件资源的采购、维护成本及损耗相对过高的现状;更重要的是实践中采用了软件仿真和硬件调试验证两个环节,能够使得学生充分参与到实际通信系统及电路设计的各个环节,全方位学习和掌握通信原理及具体功能电路设计知识和手段。通过使用EDA软件和系统仿真语言,学生具备了软硬件协同设计、调试、验证通信系统的能力,初步具备根据通信原理及电路的理论知识独立完成通信系统的设计与仿真的能力,在工具学习掌握方面同样做到与时俱进,提高学习兴趣的同时更为今后从事现代化通信领域的工作打下坚实的基础。

2.3循序渐进、难度适中原则

设计实验对初次接触的学生来说是比较陌生的,在实验教学中,必须坚持循序渐进的原则。注意培养学生分析问题和解决问题的能力,进一步调动学生的积极性和自觉性。要尽量选择与理论知识联系密切、涉及多项基本实验技术、实验方案与操作步骤相对明确简单、实验现象典型的实验。这样实验的方案设计相对容易,方法步骤不很繁琐且大多数所用到的技术方法学生在此之前已学习并基本掌握,可使学生在短时间内较好地完成实验,产生探索未知并获得成就感和喜悦感。

3实践教学改革内容

3.1实践教学内容的改革

将验证性实验和综合设计性实验相结合,将软件设计仿真与硬件实现验证相结合。调整改革验证性实验内容,目的为加强学生对通信电路基本理论的理解和掌握,并培养学习兴趣。教师首先需要对实验内容进行调研,在系统的了解相应的理论课程之后,所制定的实验项目应能与工程实践紧密结合,同时具备理论基础和操作条件,使学生具备设计和实现的可能。在此基础上,撰写实践环节实验指导教材,力求内容上能覆盖全《通信原理》及《通信电路》教学大纲的知识点,并尽量避免重复的实验内容。侧重激发学生自学热情,难度适中,内容只应包含实验任务或实验目的及概要性指导,形式上采用给出系统功能、性能要求及参数,基本原理框图,引导学生自行设计和仿真验证的方式,并提出思考问题,进一步促使学生深入理解思考实验现象背后的原理。其中,《通信电路实验》首次与Orcad/PSpice软件相结合,新开发了5个设计仿真类实验,内容涵盖了阻抗匹配、功率放大、振荡电路、信号调制解调、最小通信系统设计等知识点,与理论教材有关章节实现了一一对应。其中部分实验设计方案最终可通过硬件得以实现。而《通信原理实验》则引入了MATLAB系统仿真实验,新增了功率谱分析、眼图仿真观测、数字多进制调制解调仿真、信道建模仿真、OFDM通信系统仿真等8个实验。从上述实验内容,可以看到传统的验证型实验逐步被设计型实验所取代;以往以单一功能模块实验为主逐步转变为模块与系统级实验并存。同时,软硬件协同设计的理念也得到了充分体现。

3.2实践教学方法和教学模式的改革

设计实验必须是学生自己设计方案,制定实验步骤。学生根据实验内容和要求,自行完成资料的查阅、方案的设计、操作步骤的拟定、软件仿真等。在设计实验的探索中,学生不仅需要独立地思考和大胆地创新,还需要相互的讨论和协作的精神。学生必须在完成设计实验的前期准备并由指导教师检查通过后才能进入实验室进行实际操作。传统实验教学中教师往往处于灌输的状态。实验中出现的问题相对固定,教师的指导内容有限,在一定程度上使教师的教学思路单一,知识更新缓慢。设计型实验教学是一种师生之间、学生之间以及学生自身的一种多向反馈结构。教师面对学生不同的设计理念、各异的实现方法、纷繁的问题呈现,必须知识广博、思路开阔、擅长分析、操作熟练。实际上引导学生解决问题的过程就是教师再学习的过程。因此,要求指导教师认真准备,讲课以实验原理为主,减少或不讲实验具体步骤,教师指导主要提供实验思路,让学生设计实验步骤和方法,提高学生在实验过程中的自主性。对于学生自主设计的各类电路及编写的程序应能给出指导意见,并能结合具体仿真现象,引导学生发现设计问题,从而将理论与实践融会贯通。实验报告要求包含设计思想、设计方案、原理、仪器、步骤、数据处理、误差计算、思考题解答以及实验中的体会和收获等。实验考核应更加注重学生的实验综合能力,包括系统方案设计能力、软件编程能力、电路设计能力、软硬件工具使用操作能力、问题分析与解决能力、实验现象记录归纳总结能力、数据分析能力及实验报告撰写能力等,综合评判,客观公正公平的反映学生的实际水平。

软硬件范文篇3

随着科学技术的不断发展变革,信息时代的来临,使得计算机技术得以广泛应用于我们的工作、学习以及日常生活当中。如今,多媒体教学已经广泛运用到高校教学中,大大提高了高校教学的效率,然而在高校多媒体教学中计算机设备软硬件却经常发生损坏,大大增加了计算机设备的维修和管理费用,甚至是高校多媒体教学中的计算机设备经常需要更换和重置,这不仅给高校教学增加了费用负担,同时也造成了资源的极大浪费。当然这都是由于对计算机软硬件缺乏日常的管理和维护所造成的,比如说,在高校多媒体教学中计算机使用不规范、受病毒干扰以及环境影响等因素,都会导致计算机设备发生故障。因此针对高校多媒体教学中计算机软硬件在应用过程中经常发生故障甚至造成严重损坏的基本现状问题,我们有必要对高校校多媒体教学中的计算机软硬件的管理与维护进行探讨,寻找有效的措施,保护好高校多媒体教学中的计算机软硬件设备,保证多媒体教学顺利进行的同时,延长计算机设备的使用寿命,还能节约资源,保护环境。

2高校多媒体教学计算机软硬件的管理与维护

2.1高校多媒体教学中计算机软件的管理与维护

对于高校多媒体教学计算机软件操作系统的管理和维护,要求我们在进行多媒体教学使用操作系统时,要对各种类别的程序数据进行备份,以防止由于软件突然出现故障而导致丢失大量重要的数据信息。计算机一旦感染病毒,必然会导致丢失大量文件和数据信息,进而影响多媒体教学的课堂效率,因此在对计算机软件进行管理和维护时,特别要重视数据以及文件的备份,对于高校多媒体教学中重要课程以及数据信息,我们可以将它们储存到硬盘或者U盘中去,同时也可以利用高端的网络存储,比如说云存储等来节省存储空间,但是与此同时要做好数据的保密措施。当然,要想做好高校多媒体教学的计算机软件操作系统的数据以及文件的备份,最好是一式三份,避免不必要的数据丢失给多媒体教学带来的麻烦。在高校多媒体教学计算机软件的管理和维护过程中,需要安装防病毒软件,而且随着信息技术的发展进步,出现了很多免费的杀毒软件,比如说新毒霸等等,当然在安装杀毒软件时我们一定要使用正版的计算机杀毒软件,与此同时就可以通过计算机网络对相关的病毒库进行及时有效的升级,从而才能有效的保护好计算机软件系统。

2.2高校多媒体教学中计算机硬件的管理和维护

对于高校多媒体教学中计算机硬件的管理和维护,我们要特别重视灰尘的清洁体积显示器的维护。计算机的额迹象内如果积累了大量的灰尘,就会大大降低计算机整体的运行速度,因此我们可以用抹布对机箱内的灰尘进行细致的擦拭。而且,计算机的CPU风扇叶容易累积灰尘,如果风扇上积累的灰尘过多,就会降低计算机的散热功能,因此要注意及时清理CPU风扇中的散热片缝隙中的灰尘。而对计算进内存条以及适配卡进行清理时,要采用油漆刷而不是抹布,从而避免灰尘发生氧化而造成部分计算机硬件出现接触不良的现象。对于高校多媒体教学中计算机显示器的维护和管理,我们要避免过度频繁的对计算机显示器进行开关,进行计算机开关最好的实际间隔是尽量要超过一分钟,这样就可以防止瞬间出现高电压而烧毁显像管。同时在高校多媒体教学中,使用完计算机应该及时的关机,建立不要让计算机长期处于待机状态,因为待机状态的计算机很容易吸附灰尘,从而影响电子元件的发热功能,最终会破坏计算机显像管。

2.3要在高校多媒体教学中制定完善的计算机软硬件的管理制度

在制度的制约下,帮助高校多媒体教学中计算机的使用者树立良好的习惯,比如良好的开关机习惯,在开机时依次打开UPS电源、各种外部设备比如打印机等,最后在打开主机部分。而在关机时,尽量避免强制关机,要按着与计算机开机相反的顺序依次关闭各种设备。同时,要对高校多媒体教学中计算机的使用者进行必要的培训,使得他们了解日常的计算机软硬件管理和维护措施,同时要建立严格的监管制度,严格禁止随意篡改高校多媒体教学中计算机的应用程序,从而避免不必要的程序错乱;同时套严格禁止随意的增设或者建设计算机硬件设备,避免出现漏电的现象,威胁计算机乃至计算机使用者的安全。

3结语

软硬件范文篇4

关键词:PCI总线WDM驱动MPEG-1压缩卡

随着计算机技术、多媒体和数据通信技术的高速发展,人们生活水平的提高,对计算机视频的需求和应用越来越多,如视频监控、视频会议、计算机视觉等。计算机视频提供给人的信息很多,但是视频的数据量很大,不利于传输和存储,使其应用受到不少限制。为解决视频数据的存储和传输,唯一途径就是对视频数据进行压缩。

目前常见的视频压缩方法有MPEG-1、MPEG-2、MPEG-4、H.261、H.263等。考虑压缩技术的成熟度和该压缩卡的主要用途,本文采用MPEG-1作为压缩标准,研制了基于PCI总线的MPEG-I压缩卡。该卡适用于视频监控、视频会议等多种应用场合。该卡加上一台主机、摄像头和软件可构成一个完整的视频采集压缩系统。

1系统特点

(1)支持BNC、RCA、S-VIDEO视频接口;

(2)支持PAL和NTSC制式;

(3)可对视频实时预览,最大分辨率可达720×576×32;

(4)可对声音进行同步监听;

(5)可对音、视频信号进行MPEG-I压缩,生成MPEG文件和VCD文件;

(6)用户可编程MPEG-1编码设置,可支持CBR和VBR;

(7)可一机多卡同时工作;

(8)可从动态影像中捕获单帧,生成JPG和BMP文件;

(9)支持Win98/Win2000。

2系统硬件设计

2.1系统组成

该系统主要由视频解码、音频解码、压缩核心和PCI接口等组成,其总体框图如图1所示。

2.2视频解码设计

视频解码部分主要完成模拟视频到数字视频的处理,以供后面预览、压缩用。视频解码芯片常用的有SAA7110、SAA7113和SAA7114等。本方案中采用Philips公司的SAA7114。SAA7114有六路模拟输入,内置模拟源选择器可构成6×CVBS、2×Y/C2×CVBS、1×Y/C和4×CVBS;两路模拟预处理通道,内有抗混迭滤波器;CVBS或Y/C通道含完全可编程静态增益控制或自动增益控制功能,对CVBS、Y/C通道可进行自动钳位控制;能自动检测50Hz/60Hz场频,并可自动在PAL和NTSC制式进行切换;能将PAL、NTSC和SECAM信号解码及模数变换得到符合ITU-601/ITU-656的数字电视信号。该芯片是目前视频解码芯片中接收视频源的宽容性及视频解码图像质量最好的一种。其通过I2C接口,进行初始化设置。

本系统采用ImagePort作为数字视频输出端口,数字视频格式采用ITU-656AI11(PIN20)作为BNC/RCA输入脚,AI12、AI22作为S-VIDEO输入脚。

图2SAA7146A方框图

2.3音频解码设计

音频解码的数据一部分提供给SAA7146A作声音监听用,另一部分用于压缩。考虑到成本,本系统采用BURR-BROWN公司的PCM1800E。该芯片是双声道单片ΔΣ型20位ADC单+5V电源供电,信噪比为95dB(典型值),动态范围95dB(典型值),内嵌高通滤波器,支持四种接口方式和四种数据格式。其采样频率为32kHz、44.1kHz和48kHz可选。

本系统采用从模式,20位I2S数据格式。主时钟由SAA7114提供。

2.4MPEG-1压缩部分设计

本系统中MPEG-I压缩芯片选用ZAPEX公司的SZ1510。该芯片基于TI的TMS320C54xDSP内核,能对ITU-601/ITU-656数字电视信号和PCM音频流进行MPEG-1实时压缩,可生成多种流,如音频基本流、视频基本流、音视频复合流等。

该芯片外接27MHz晶振,可支持多种主机接口,可工作在复用或非复用、Intel或Motorola类型总线。通过输入管脚HCONFIG1:0和SysConfig寄存器可设置成六种总线接口类型:Intel8051类型的数据/地址复用的8位总线、Motorola类型的数据/地址复用的8位总线、Intel8051类型的非复用的8位数据总线、Motorola类型的非复用的8位数据总线、Intel8051类型的非复用的16位数据总线和Motorola类型的非复用的16位数据总线。支持I2S声音接口。

本系统中采用Intel8051类型的非复用的16位数据总线。

2.5PCI接口部分设计

本系统中PCI接口芯片选用SAA7146A,该芯片并不是通用的PCI接口芯片,而是一个多媒体桥(MultimediaBridge)。方框图如图2。该芯片符合PCI2.1规范。它有八个DMA通道,三个视频,四个音频,一个DEBI(DataExpansionBusInterface)。还具有两路视频通道,可对视频数据进行缩放,一路可无级缩放HPS(HighPerformaceScaler,其纵向可达1:1024、横向可达1:256;另一路有级缩放BRS(BinaryRatioScaler支持CIF和QCIF格式。

音频接口以I2S为基础,通过编程控制以支持MSB-FIRST的不同格式及不同的时序格式。

本系统中该部分主要实现功能如下:

(1)通过DEBI接收SZ1510产生的MPEG-1数据,传输到内存;

(2)通过视频接口,接收SAA7114输出的视频解码信号,并进行亮度、色度、饱和度的控制,并实现无级缩放功能实现视频预览功能;

(3)通过音频接口,接收PCM1800E输出的PCM编码信号,传输到内存,实现声音监听功能;

(4)提供符合PCI2.1规范的接口,将板上数据传输到主机内存。

3软件设计

软件设计主要包括驱动程序设计和应用层的API设计。驱动程序主要负责与硬件打交道,应用层API主要负责与驱动程序接口。由于设计了应用层的API,应用程序可很容易在上面进行开发。

3.1驱动程序设计

为了支持Windows2000和Windows98采用WDMWindowsDriverModel驱动程序。WDM作为微软的最新驱动程序模型与传统的Win3.x和Win95使用的VxD驱动完全不同。WDM可支持电源管理、自动配置和热插拔等。WDM驱动的设计可以采用DriverStudioDS、Windriver、DDKDriverDeviceKit等。本系统驱动采用Windows2000DDK借助VC6.0设计。

3.1.1MPEG-I压缩部分

在驱动中,重置SZ1510后,就可以装载相应工作模式的微码;根据需要,设置好相应寄存值后就可以启动SZ1510对视频数据进行MPEG-1编码。每当产生的压缩数据超过SZ1510内部的FIFO门限后,SZ1510产生相应中断,内核调用中断例程,在中断例程中调用中断延迟例程DPC,在中断延迟例程中接收产生的压缩数据。SZ1510提供两种方式提取数据,一种用I2C总线接口方式,另一种用DEBI方式。

在本系统中,采用DEBI进行压缩数据的传输。考虑到压缩数据产生的速度,本系统开了32页大小的缓冲区,在中断延迟例程中填充该缓冲区。每当填满8页大小后,产生一个事件通知应用层进行数据读取。通过这种方式,可以避免压缩数据的丢失。

其流程图如图3所示。

在驱动中,压缩数据的提取方式将极大地影响生成MPEG文件的质量。如果处理不当,将导致马赛克、跳帧等现象。

3.1.2驱动程序中用户缓冲区的访问

驱动程序访问用户内存主要通过缓冲I/O和直接I/O。缓冲I/OI/O管理器创建一个内核模式拷贝缓冲区,并把用户缓冲区的内容拷贝到该缓冲区中,并在IRP首部的AssociateIrp.SystemBuffer域中存储该非分页内存地址。驱动程序可简单地读写该块内存。直接I/O,I/O管理器为输入数据提供一个内核模式拷贝缓冲区,对输出数据提供一个内存描述符(MDL)。为了使用缓冲I/O或直接I/O在创建设备时,必须设置设备对象的Flags域中的DO_BUFFERED_IO标志位来使用缓冲I/O或设置DO_DIRECT_IO标志位来使用直接I/O。

在本驱动中由于缓冲I/O和直接I/O都被使用,DO_BUFFERED_IO标志位和DO_DIRECT_IO标志位都被设置。

在定义IOCTL码中,对缓冲I/O使用METHOD_BUFFEERED对直接I/O使用METHOD_OUT_DIRECT。

3.2应用层API设计

应用层对驱动程序的访问通过调用Win32I/O函数(如ReadFile、WriteFile和DeviceIoControl)访问。当应用层调用Win32I/O函数以请求I/O后,该请求由内核的I/O系统服务接收,I/O管理器对该请求构造合适的IRP包,并将其传给驱动程序栈,IRP在栈中进行传递,传到驱动程序进行处理,并将结果返回给应用程序。

软硬件范文篇5

【摘要】旅游业是发展最快,也是最有活力的产业之一。知识和技术在旅游业进一步发展的进程中起着关键作用,因此,知识管理在旅游企业中的应用显然成为一种必然。本文通过对这种必然性的解析,紧紧围绕符合旅游企业特点的知识管理方式和方法,构建了旅游企业的知识管理模式,并从企业内部环境建设着手,分析了这种管理模式的软件和硬件支持机制,为旅游企业转变发展战略提供了借鉴。

【关键词】知识管理;旅游企业;管理模式;支持机制

1引言

旅游业的强关联性、高乘数效应以及较低的市场准入度成为其在我国迅速发展的主要原因。但是目前我国的旅游业竞争力弱,旅游企业管理水平低,从业人员素质较差。在知识经济浪潮和信息化的推动下,旅游企业必须尽快转变经营战略以适应日益激烈的内外部竞争环境。21世纪初,国内的学者开始探索旅游企业管理中的知识管理,对知识管理的定义、发展必要性、管理策略等做了一定的研究,但是研究重点大部分都集中在企业内部支持机制的建设,缺乏具体的旅游企业知识管理模式研究。本文将着力研究具体的管理模式,结合支持机制建设,努力构建全面的旅游企业知识管理。

2知识管理成为旅游企业管理模式的必然选择

2.1外部环境促动:信息产业的形成和发展催生了知识经济的出现,知识经济的迅速发展和广泛渗透不可避免地使旅游企业受到一定程度的影响。特别是信息技术快速发展所导致的生产于服务成本的下降,使在线商务、在线消费成为越来越多人的选择。我国的互联网普及度,国内企业管理的信息化、网络化和柔性化程度,高新技术企业对知识管理的高度重视等等使传统的管理形式都受到了很大的冲击。

2.2产业性质转变:传统的旅游业是劳动密集型产业,劳动力资源禀赋优势为旅游业的发展做出了一定的贡献,其产业性质也为解决就业问题提供了有利条件。但是现代旅游业是集劳动密集型与资金、知识密集型等特征与一体的服务业[1]。旅游产业性质的转变对旅游企业的战略定位、经营发展、人力资源管理等方面都提出了机遇和挑战。因此在旅游业未来的发展中,应该尽快转变企业经营战略,在提高企业发展过程的知识含量(以高科技为代表)和加大人力资本的投资力度两个方面有所突破[2]。

2.3提升核心竞争力的客观要求:旅游企业提供的产品和服务质量是其竞争优势的决定性因素。在知识经济和产业转变的催化下,旅游产品和服务必将取胜于其知识性。一体化的服务设计需要科学地进行市场调研、判断预定目标、设计流程并进行市场开发和运营;旅游服务过程的一线供给者需要能够有足够的素质为顾客提供个性化服务,满足不断复杂的旅游消费动机和需求;旅游产品的设计和开发更明显地受到知识和技术的影响,比如复杂旅游设施的建设、高科技旅游产品的开发、具有文化内涵的旅游产品设计等等[3]。旅游产品和服务的升级将更多地依赖于知识和技术。

2.4可持续旅游的发展需要:旅游业是个资源依赖型产业,其发展与资源和环境之间存在着天然的联系和矛盾,如何处理好旅游业与资源环境的协调、可持续发展是旅游业未来发展的一个重点。首先,知识资源本身所具有的投入少、产出多、资源可重复利用等特点符合可持续旅游的发展要求[2]。其次旅游企业的生态管理也需要对顾客需求、自然规律、环境承载力、管理方法等进行科学的研究和精确的判断。

3旅游企业知识管理模式构建

旅游企业的知识管理是指建立在旅游业良好的信息化、网络化基础之上,对旅游企业生产和经营依赖的知识及其收集、组织、创新、扩散、使用和开发等一系列过程进行管理,是为旅游企业实现显性知识和隐性知识共享寻找新途径,运用集体的智慧提高企业应变和创新能力的管理形态[4]。知识管理的基础流程可以划分为紧密联系的9项活动,并形成螺旋上升的有机“PSCA”闭合环路[5]。考虑到旅游企业的广泛性,服务产品的无形性和体验性,产业内部的强关联性,以及从业人员素质偏低,国内旅游企业竞争力较弱等特点本文采用“PSCA”闭环,分别对知识的生成、积累、交流和应用重点分析。

3.1知识的内部和外部生成并重:旅游企业知识的来源可以分为内部生成和外部生成。其中内部生成形式多样,主要包括工作实践、自主学习、企业内信息、培训等;外部生成主要包括两种形式,其一是通过人员招聘,其二是通过外部链接,建立与企业,与学校的知识联盟[6]。旅游企业之间的强关联性使得合作成为其发展的做佳选择,当企业由于分工与合作形成了固定的、专一的生产经营模式,甚或按照知识流程的顺序被组建成“模块式”的产业内部网络结构[7],将对旅游业的发展产生积极的影响。

旅游企业从业人员素质参差不齐,因此在搜集知识工作完成之后要对知识的构成进行分析,要确定知识的主体和服务对象,区分知识的显隐特性,归类常规性知识和创新型知识[8],并针对不同的知识采用不同的传播方式和媒介,确定不同的传播受众。

3.2双管齐下做好知识积累:知识积累是知识交流和应用的基础,目标是将知识生成中所获得的知识进行保存和安全管理,同时为交流和应用创造系统、及时、高效的环境。

在知识的保存方面,传统的知识积累管理的方式是建立知识库和知识地图,这是基于显性知识的可编码特征。但是旅游企业中存在大量的隐性知识,并且这些隐性知识对旅游服务质量的提高往往起着决定作用,因此对隐性知识的保存也显得尤为必要。隐性知识的保存可以通过隐性知识显性化的方式,以编码的形式存档,也同样可以采用在企业内部建立专家系统(ES)的方式进行管理。专家化知识积累管理强调人力资源方面的投资[5]。

在知识的安全管理方面,旅游企业要树立知识管理风险观念。通过信息浏览权限的设置来约束企业知识的流动,保证让不同级别的人接触适当的知识部分,以保证企业的核心机密不被泄露。而针对旅游企业人员流失率较高的特点,还应该建立和完善相应的知识管理风险机制,防止“知识流失”[9]。

图1旅游企业显隐性知识保存示意图

3.3多层面多形式的知识交流:知识交流包括知识传递和知识分享。旅游企业可以在工作任务分解的基础上组织团队,这样企业中便存在三种形式的知识传递:个体和个体之间,个体和团体之间,团体和团体之间的平等型传递;个体向团体的贡献型传递;团体向个体的渗透型传递。另外还可以采用企业内部和企业外部的交互型传递。通过个层面的知识交流可以增加知识的覆盖面。在每个层面都可以运用多种传递手段,如专题讨论、电子邮件、网络视频会议、培训、专利技术贡献等等。知识交流在各处的不断碰撞中被了解、更新和享用,推动了知识的创新。

图2知识传递形式图

3.4在知识应用中强调创新:应用是知识管理的实现手段。通过对各部门和人员对知识资源的需求分析,规划和设计知识分类体系,开发知识管理系统,建立知识管理部门和相应的运作机制。为了推动知识的应用,旅游企业还要从企业文化和环境入手,创造“知识拉动力”,在组织形式上建立跨职能的合作团队。

图3旅游企业知识管理流程图

知识应用是知识生成的一个重要来源,因为知识应用的过程中毫无疑问会不断形成新知识。旅游企业要重视新知识的生成和积累,积极总结来自知识交流环节的各个层面的反馈,并及时调整在知识应用过程中存在的问题、变化和调整的意见,并最终反馈给企业的知识库,形成一种知识不断更新升级的态势。比如旅游企业中的一体化服务设计,就要随着知识的更新不断变化,不能将一体化服务固定为不变的范式,而应该成为不断更新的标杆。

4旅游企业知识管理内部支持机制建设

4.1设置专门的知识管理部门:许多相关文献都提到在旅游企业中设立专门的知识管理部门及知识主管,这一方面是由于知识管理的重要性,另一方面则是基于对知识管理工作的规范。知识管理过程中信息的搜集和分析,创新知识的管理,知识成果的申报和保护,企业环境和组织的再造促进等各项具体工作的实施都需要有统一的工作程序和方式方法,需要由专一的部门负责。

4.2建设完善的网络信息平台:知识管理的各项工作都来自网络信息平台的支持,因此善用信息科技的协助是必要的。网络信息平台的作用在于将企业信息化,包括数据信息化、流程信息化和决策信息化三个环节[10]。旅游企业要在功能完善和先进的网络信息平台上,使用相应的软件对知识进行编码和目录管理,建立知识门户。

4.3组织结构向扁平化发展:

知识管理的组织结构是网络化、扁平化、弹性化、虚拟化、超文本模式的组织结构[11]。旅游企业需要打破目前的传统式金字塔组织结构,突破单一至上而下的信息渠道,减少信息传递的中间环节,加速知识传递的速度、效率和对外抗风险的应变能力。旅游企业的组织不应仅考虑纵向扁平化,还应该结合旅游企业的工作项目和自主灵活的工作特点,采用工作团队、技术创新组织、并行项目组织、流程再造等,打造变形虫式组织结构。

4.4培养认同共享的企业文化:

组织层面的知识管理应重视以知识管理为组织战略,组织的学习和组织文化[12]。组织文化是知识管理成败的关键。当组织文化是助力时,知识管理的推动当顺势而为,反之则当以渐进改变的方式为之[13]。目前绝大多数国内旅游企业的发展仍然处于初级阶段,企业文化的建设还需要向有利于知识管理的方向加强。可以采用奖励创意,文件化作业,竞业禁止等措施,促使祖师成员的个人知识尽量外化。

4.5实施柔性的人力资源管理:

国内旅游企业旅游产品缺乏创新,从业人员素质偏低等现象严重,因此在其人力资源管理过程当中应该注重高层次人才的引入,重点实施创新激励,加强人力资本的积累。从业人员的知识结构复杂特点又要求企业在人力资源的管理中注重有的放矢的量身培训。将企业员工的薪金与知识管理的绩效挂钩,直接对员工参与知识管理进行激励。总之,为更好地在旅游企业实施知识管理,其人力资源管理要有区分,动态化,与企业的知识管理随时保持一致。

5结论

我国旅游企业的发展迅速,且随着产业性质的转型,在旅游企业进行知识管理已经成为一种必要。目前的旅游企业应该尽快转变战略重心,尽快适应飞速发展的知识经济。但是我国旅游业的发展仍然是较为滞后的,因此对知识管理的基础建制有更多的要求。当前,在我国旅游企业内部进行知识管理的重点仍然也必须仍然停留在基础的层面上。

参考文献

[1]中华人民共和国国家旅游局.关于进一步促进旅游业发展的意见.中国网.2007

软硬件范文篇6

【关键词】嵌入式系统;教学;协同设计

嵌入式计算机技术是21世纪计算机技术重要发展方向之一,应用领域十分广泛且增长迅速。随着嵌入式系统的技术发展,嵌入式系统的设计方法也在不断变化和进步。传统的嵌入式系统设计方法在对目标嵌入式系统提出系统定义方案后,要对系统实现进行可行性分析和需求分析。在经过严格分析论证后,进入到系统总体设计方案阶段,该阶段除提出系统总体框架以外,还需进行软硬件划分、处理器选型、操作系统选择、开发环境选择等诸多工作。这种方法经过多年测试验证,在市场中具有成熟可靠、简单实用的特点,但是该方法的设计过程明显表现出软件和硬件开发相对独立割裂,而且软件开发工作往往需要等到硬件平台完成后才能开展,显然这不利于系统的最终成品推出时间控制,而且调试、测试的过程也需要反复迭代和修改设计,这样就导致硬件方案的变动在所难免。由于软硬件分离独立设计,这又反过来影响软件系统的开发,从而导致系统设计成本的提高,开发效率的降低。

同时传统嵌入式系统设计方法对开发者的设计经验如软硬件的划分、系统集成调试等提出了较高的要求。图1嵌入式系统的“协同设计”方法相对于传统的嵌入式系统设计方法,引入了软硬件“协同设计”概念的嵌入式系统设计方法能较好的弥补传统嵌入式系统设计方法的不足。所谓软硬件“协同设计”是在满足系统设计要求的前提下,以达到系统能够工作在最佳状态为设计目标,通过统一协同分析系统软硬件模块资源的方法,综合设计系统的软硬件体系结构。这种方法与传统设计方法相比主要的特点在于系统总体设计方案中采用了系统级的仿真建模处理,对系统所涉及的硬件和软件针对设计要求统一建模,根据建模结果选择最优化软硬件划分等设计方案,并对软硬件协同仿真和验证。如图1所示为一种典型的嵌入式系统协同设计方法。从图中可以看到,嵌入式系统的“协同设计”方法与传统的嵌入式系统的设计方法相比较而言,更重视总体设计下的系统级别的仿真建模和软件、硬件综合设计方法。系统级别的仿真建模通常采用独立的功能性规格方法对系统整体进行定义和说明,根据建模结果对软硬件模块进行划分,并且对该划分方案进行性能评估甚至指令级别的参数评价。通过反复迭代得到最优化方案和结果为止。在完成了软硬件综合后记性具体软硬件协同仿真和验证,获得满意结果后进行系统集成和测试。值得注意的是,在“协同设计”过程中,应充分考虑软硬件的关系并在设计的每个层次上给予测试验证,以便于尽早发现问题解决问题,以免崩溃性错误发生。软硬件协同设计有如下一些基本要求:统一的软硬件描述方法。交互式软硬件划分技术。

这要求允许采用不同的软硬件划分设计方法进行系统仿真和比较,并需要辅助最优化决策及应用实施。完整的软硬件模型基础。这要求设计过程的每个阶段都必须支持评价,并支持阶梯式的开发方法与软硬件整合。正确的验证方法。软硬件协同设计的一些理论和方法是嵌入式研究领域的一个热点。目前一些厂商已提供了协同设计的集成化平台或者模型,比如ARMESL平台和RTSM模型等。ARMESL虚拟平台是采用了嵌入式系统的协同设计方法的典型平台代表。由此可见,这种采用“协同设计”概念的嵌入式系统设计方法是在充分利用先进模拟/仿真平台的基础上,合理考虑了软硬件的划分,并对软硬件子系统进行了可靠有效的仿真及测试,避免了致命性错误的产生,提高了系统开发效率,缩短了TTM。但是从另一个方面来看,传统的嵌入式系统设计方法从系统设计经验,开发平台的使用到相关配套资料等方面来看都是十分成熟的方法,对于一些特定嵌入式系统或者开发者极其熟悉的设计领域(特别是MCU领域),传统嵌入式系统设计方法仍具有非常好的应用前景。

作者:王剑 单位:长江大学计算机科学学院

【参考文献】

[1]王硕旺,洪成文.美国麻省理工学院工程教育的经典模式———基于对CDIO课程大纲的解读[J].理工高教研究,2009,28(4):116-119.

[2]陈春林,朱张青.基于CDIO教育理念的工程学科教育改革与实践[J].教育与现代化,2010,94(1):30-33.

软硬件范文篇7

关键词:信息系统;自主可控;人民银行

指出:“没有网络安全就没有国家安全,没有信息化就没有现代化。”信息产业的自主可控是我国现代化建设、经济安全和国家安全的重要保障,信息产业的自主创新、信息系统的自主可控建设、核心信息技术的突破都在一定程度上决定着我国在国际社会的竞争力,对我国在未来的国际竞争中起着重要作用。

一、国内信息技术发展现状

长期以来,中国信息安全一直存在着芯片、操作系统和数据库“三大短板”,关键技术及产品受制于外人,信息系统处在被监控的风险之下,这些安全隐患不仅影响个人工作生活和国民经济的正常运行,而且威胁国家的战略利益和国防安全,信息产业的安全自主可控亟待解决。尽管在国家政策和科技重大专项的带动下,自主可控硬件已经取得了很大的突破。但在开放的市场竞争中,国产通用计算机系统性能与国外主流产品存在着明显的差距,特别是计算机的“大脑”CPU。在经济全球化的大环境下,自主配套的软硬件产品不成体系,无法形成完整的产业生态链,导致市场竞争力不足。随着国家对信息化安全、国产化替代日渐重视,以操作系统为核心的基础软件国产化成为了行业发展的趋势。操作系统和数据库是安全的核心,借助开源的Linux东风,国产操作系统尽管在公司规模、销售市场和市场占有率等方面存在不足,但占据着安全可控的主要地位,在国家和政府的推广普及下,应用范围从边缘到核心,不断深入。在5G快速发展的大背景下,国产操作系统也具备了和国外大厂站在同一起跑线的可能;国产数据库也获得了全新的发展机遇,巨大的市场和用户群体给国产数据库发展提供了很好的基础,“双十一”“618购物节”等催生数据库发展的特殊场景,也是国产数据库的特有优势。

二、人民银行信息系统发展的现状

硬件方面,人民银行近年来采用一些国产品牌的核心路由器和交换机,开始逐步替代Cisco网络设备。以人民银行福州中心支行为例,已经采用了锐捷和华为的国产网络设备,可以满足人民银行所有网络的需求。在服务器和客户端计算机方面,大部分服务器(除NS备份设施)采用联想、H3C等国产服务器,逐渐替代HP,IBM,DELL等品牌服务器。在2019年人民银行采购计划中,全部替换成了以飞腾、龙芯、兆芯等CPU为核心,搭载银河麒麟和中标麒麟操作系统的国产计算机,逐步实现了国产化。人民银行信息安全所包括的IDS入侵检测、网络防火墙和信息加密机等硬件设备,均采用国密算法,目前已实现国产化替代。软件方面,当前,人民银行的信息系统使用的数据存储层一般采用“Suse11操作系统+DB2数据库+MQServer中间件”或“Windows2008/2012Server操作系统+SQLServer数据库+TONGLINK/Q中间件”。但这种架构不符合国家信息安全对银行业IT基础设施提出的开源化、国产化、安全可控的要求,同时也缺乏数据存储层的可扩展性,难以应对应用层的高并发数据访问。人民银行使用的业务系统均由金融电子化公司开发,严格遵循《中国人民银行软件开发规范》,技术路线采用J2EE和Domino架构,保证业务系统的安全可靠性。自人民银行提出了软件正版化及国产化的工作计划以来,国产化工作有序推进,但依旧存在着国产化正版化普及率低、软件版本旧、功能不全等问题,且处于最底层最基础的操作系统仍然是微软公司的产品。

三、信息化自主可控存在的问题

一是国产产品发展不成熟、不均衡。国内自主可控产品起步晚、发展时间短,市场早已被国外相关产品所垄断,缺少足够的使用客户和反馈意见,导致产品功能更新完善慢,产品成熟度相对不足。二是产业环境不健全,力量分散。自主可控产业需要完整的上下游供应链,部分核心产品需要国家力量扶持,适配国产操作系统的国产化应用数量不足,应用开发厂商缺乏介入国产平台的积极性,无法满足广大用户的使用需求。同时,企业力量分散,CPU、操作系统厂商层出不穷,结构体系和技术路线不尽相同,同一款产品在不同组合条件下的适配,本质上只是重复工作,对产品的改进没有帮助,这种状况亟待解决。三是用户对国产软硬件信任度不足。一方面,用户在潜意识中对国产产品缺乏信心;另一方面,用户的使用习惯已经养成,不愿轻易更换。在个人用户方面,国外产品在国内拥有了固定用户群体,很难打破。企业用户不敢将核心业务放置于国产设备上,只允许边角系统试运行,导致国产信息设备的普及推广受挫。四是自主可控人才培养不足。信息产业人才培养与新形势下的发展要求不相适应,人才培养地位不明确,大学人才培养方案同质化严重、专业区分度弱,人才培养的目标与当前信息产业自主可控的需求不相匹配。

四、探索信息系统自主可控体系的构想

现代的CPU芯片包含上亿个晶体管,操作系统等基础软件则包含数千万行源代码。如此复杂的系统,仅依靠“黑箱测试”并不能确保其没有“后门”和“漏洞”。自主可控的根本目标是安全可控,人民银行必须将自主可控、安全稳定作为今后信息化的重要任务和最终目标,国产化替代将是一个长期艰巨的过程,需要循序渐进逐步实现。(一)改变国民观念,增强国民信任度。推广国产化需要改变民众潜意识中“外国产品优于中国产品”的想法,加强自主可控意识。树立用户对国产信息系统的信心,同时也要对国外产品一视同仁,才能使国产信息系统走上良性循环的道路。(二)出台企业扶持政策,引导企业发展方向。国家政府要出台完善支持企业发展的政策,让企业主动承担技术创新的责任,成为信息产业发展的主体,用市场化的方法引导企业把握信息领域的核心要点;企业自身也要找到技术发展的规律,是否掌握芯片技术、基础软件决定软硬件的自主可控权;自主可控是一个持久的过程,企业要设置长远目标,脚踏实地,一步步夺回失去的阵地;政府还需引导企业集中力量,避免同水平的重复研究工作,影响投入回报率。(三)构建产业链生态,形成产业联动。国内国产化厂家要加强合作,构建从服务器、操作系统、数据库到基础软件等一整套国产化产品与解决方案。要想改变国外产品的生态垄断,仅靠几个核心技术的突破远远不够,还要关注上下游企业和关键软硬件的协同发展。(四)建设信息系统自主可控的软硬件平台。首先,建设自主可控的信息系统,要优先选用掌握核心技术的国产软硬件产品,避免国外厂商通过“后门”对信息系统进行操控。其次,当国产自主知识产权的产品不能够满足信息系统的软硬件需求时,要基于用户的需求,充分利用之前的经验,按照对信息系统威胁程度分清主次关系,选择可控性、操作性、安全性更强的软硬件产品搭建平台。最后,要建立安全可控的软硬件清单,通过长期的实践和探索,筛选出适应人行信息系统自主可控平台的软硬件产品。(五)人才培养。一是需要加强人才培养和引进。人民银行各分支行应制定金融科技和信息安全培训教育计划,逐步提升现有科技人员的专业知识,提升其对网络技术、硬件维护和系统维护方面的掌控力。二是加强运维监控能力和风险处置能力。应提高日常对信息系统软硬件平台的监控能力,提升对风险的预判能力和解决效率。

五、结语

信息系统自主可控仍有很长的路要走,需要民众、企业和政府三方共同努力。人民银行自身要根据国产化行业的发展情况,确立一套适应自身的软硬件体系,推动人民银行信息系统自主可控的发展,真正做到将数据话语权掌握在人民银行手中,掌握在国家手中。

参考文献:

[1]刘昌伟. 自主可控产业生态需要解决的关键问题[J]. 信息安全研究,2018(8):748-754.

[2]刘昌伟. 自主可控环境下办公软件发展趋势分析[J]. 网络空间安全,2018(12):66-79.

[3]卢锡城. 聚焦安全可控——核心信息技术自主可控发展思考[J]. 中国信息安全,2018(3):46-50.

[4]秦磊华,谭志虎. 信息产业自主可控人才培养问题研究[J]. 科技管理研究,2016(1):37-41.

[5]张晔嘉. 国内信息系统自主可控生态环境分析[J]. 电子质量,2019(7):58-61.

[6]董哲一,王超. 以CPU、操作系统为核心的国内外信息技术产品生态体系现状对比分析[J]. 网络空间安全,2018(12):56-62.

[7]王闯,蒋丽. 信息领域核心技术产品安全可控浅析[J]. 网络空间安全,2018(12):63-65.

软硬件范文篇8

OSEK/VDX规范从实时操作系统(Real-TimeOperatingSystem,RTOS)、软件接口、通讯和网络管理等方面对汽车的电子控制软件开发平台作了较为全面的定义与规定。将OpenSystemsandtheCorrespondingInterfacesForAutomotiveElectronics规范简称为OSEK规范。

兼容OSEK/VDX规范的操作系统应用架构

OSEK/VDX标准包括以下四部分:OSEK/VDX操作系统规范(OSEKOperatingSystem,OSEKOS),OSEK/VDX通讯规范(OSEKCommunication,OSEKCOM),OSEK/VDX网络管理规范(OSEKNetworkManagement,OSEKNM)以及OSEK/VDX实现语言(OSEKImplementationLanguage,OSEKOIL)。采用符合OSEK/VDX标准的嵌入式实时操作系

统可以提高产品代码的复用率、降低开发成本、缩短产品开发周期。使用兼容OSEK/VDX标准的嵌入式实时操作系统的应用架构如下图所示。

2.OSEK/VDX任务管理

OSEK/VDX将任务分为基本任务和扩展任务。基本任务具有3种状态:运行状态、就绪状态、挂起状态;扩展任务比基本任务增加一个等待状态。基本任务只在开始和结束时才有同步点。扩展任务运行时可能进入等待状态,因此不仅在开始和结束有同步点,而且运行过程中可能有多个同步点。下图所示的是扩展任务与基本任务的状态转化图。

OSEKOS规范规定的任务类型

3。OSEK实现语言规范

为了达到软件可移植的目标,OSEKOIL规范(OSEKImplementationLanguageSpecification)定义了一种配置和使用OSEK应用的方法。下图表示了一个遵守OSEK规范的应用开发过程。OIL文件可以是手写的或者是系统配置工具产生。

基于OSEK规范的应用开发过程

OIL提供一种在特定CPU中配置OSEK应用的机制。每个CPU对应一个OIL描述。所有的OSEK系统对象用OIL对象来描述。OSEK应用的OIL描述是一组OIL对象的组合。CPU是这些OIL对象的容器。OIL明确地为每个OIL对象定义了所有标准属性。每个OSEK应用可以定义附加地特殊执行属性和引用。每个OSEK应用可以限制每个属性的取值范围。

4.车控电子产品的开发流程

车控电子产品是软硬件结合的嵌入式系统。为了节约资源,缩短产品开发周期,一般应采取软硬件同步开发的方案。车控电子产品的开发工具对软硬件的同步开发、调试提供了很好的支持。车控电子产品的软件开发分为功能描述、软件设计、代码生成、操作系统环境下高级调试等步骤。车控电子产品的硬件开发分为硬件描述、硬件设计、硬件调试等步骤。当软件设计完成后,通过使用相应的工具,完成在虚拟ECU平台上的验证。当硬件设计完成后,与硬件一起进行软硬件集成调试。通过这种开发方式,缩短了产品上市的时间。

软硬件并行的开发方案

5.车控电子产品软件开发流程

汽车车控电子产品软件开发流程是“V”形开发流程。“V”形开发流程分为五个阶段,即功能设计、原型仿真、代码生成、硬件在回路仿真-HIL、标定。

在功能设计阶段使用的主要工具是MATLAB。通过使用MATLAB提供的Simulink、Stateflow等工具,完成控制方案的设计、功能模块的设计、控制算法的设计等任务,并进行初步的仿真模拟工作。在原型仿真阶段使用的主要工具是dSPACE。使用dSPACE提供的快速控制原型-RCP工具完成离线的仿真工作。在开始该阶段之前,需要使用RealTimeWorkshop、Targetlink等工具完成由Simulink、Stateflow等产生的代码向标准C代码的转换工作。

6.车控电子产品代码生成过程

在进行向标准C代码的转换的过程中,可以根据需要加入符合OSEK规范的嵌入式实时操作系统。在代码生产阶段使用的主要工具是CodeWarrior。通过使用CodeWarrior提供的编译器、调试器等工具,完成从标准C代码向目标硬件平台上的产品代码的转换工作。下图表示了车控电子产品的代码生成过程。

软硬件范文篇9

1、高校对大学生创业园区建设提供的支持

1.1加强师资队伍建设

大学生创业园区的建设离不开强大的师资力量,因此高校要给予充分的支持,帮助创业园区打造一支强大的师资队伍。在师资队伍建设方面,一方面要有配套的课程设置,另一发面还要配备专业知识和实践技能均强大的教师,为创业教育充分发挥作用。

1.2开展创业教育活动

支持大学生创业,各项创业活动必不可少。这些创业活动的开展,需要学校的大力支持,也需要有针对性开展。开设创业活动的目的是为了帮助学生理论联系实践,既可以具备完善的理论知识,又具备优秀的实践能力,将二者有机结合才能发挥出最佳效果,使大学生的创业能力得到最佳体现。1.3提供软硬件支持大学生创业园区的建设离不开强大的软硬件支持,具体来讲,需要学校对园区进行必要的投入,加大基础设施的建设,各种软硬件一应俱全。第一,在硬件方面,需要为大学生开辟可以实习、实践的场所。如各种办公区,生产区,研发区,实验区等等。各种配套设施一应俱全,如各种将废置的办公楼打造成实习基地,一方面可以供学生使用,另一方面可以为学校节省成本。第二,在软件方面,需要侧重于提升大学生的创业能力,为创业提供明确的指导,把握创业机会和创业目标。第三,在资金方面,学校可为学生提供必要的创业资金支持,使大学生可以放心创业。

2、我国高校大学生创业园区存在的问题

2.1创业教育不完善

目前,我国许多高校的创业教育工作并不完善,主要体现在,一是创业教育理念落后,不能够做到与时俱进。二是创业教育体系并不完善,许多学校并没有将创业教育作为一种独立的教育体系,而是作为教育的附属品,缺乏完善系统的体系支撑,导致学生在创业教育中并不能充分接受到有用的信息,难以有效提升创业能力。

2.2创业项目含金量较低

我国高校的创业项目含金量较低过程中,是一种普遍现象。实际上,每一个想要创业的大学生对创业园中的各种创业项目都给予了一定的厚望,他们渴望能够通过这些项目提升自己,实现自己的抱负,但是由于创业项目需要大量的资金投入,即使大学生有完善的创业计划,也无法通过充分的资金实现个人抱负。考虑到实际问题,大学生一般都会选择技术含量较低、投资较少的创业项目。这样就会制约大学生创业能力的提升。

2.3缺乏足够的软硬件支持

目前,我国高校的大学生创业园区最大的问题就是缺乏足够的软硬件支持。由于缺乏必要的软硬件支持,大学生在进行创业活动时就会受到诸多限制。尽管许多高校在软硬件的建设和支持方面加大了力度,但还是存在一定的不完善之处。许多学校的软硬件设施考虑不完善,有些创业项目不需要,有些创业项目需要却没有对应的软硬件支持,这就导致了浪费。在创业指导方面,许多学校的工作也并不完善,并不能为大学生提供明确的创业指导,使学生在创业的过程中存在迷茫的情况。

3、大学生创业园区的改进对策

3.1改变创业理念

在大学生创业教育中,理念很重要,并且要做到与时俱进。高校要摆脱传统的教学观念,要跟随市场的形式和时代的变化进行创业教育,力求使学生能够根据先进的创业理念掌握最前沿的创业知识和技能。

3.2完善创业教育体系

由于许多高校的创业教育体系并不完善,因此在这一点上要高度重视。学校上下都要充分重视创业教育,建立完善的创业教育体系。在建设大学生创业园区的过程中,学校要根据创业的情况制定计划。

3.3完善师资队伍的配备

在师资队伍建设中,学校要加大对教师的培训,使其具备先进的教育理念和扎实的实践技能。同时,在招聘教师时,要选拔经验丰富的教师进行创业教学,保障创业教育的准确性和实时性。

3.4构建创业保障平台

大学生创业园的建设和管理是一项系统、长期而复杂的工作,因此,高校需要明确创业园的定位和功能,不断创新管理模式,通过合理的规划和运营保障大学生创业园顺利建设和管理。创业园建设需要重视制度和组织,改变教学理念,将创业园区作为一项长期的工作来抓。要确保园区的相关职能部门完善,各司其职,以健全的制度保障创业园建设和管理有条不紊。

4、结束语

综上所述,大学生创业园区的建设和管理工作是一项长期而艰巨的工作。并且,这对于大学生创业有着重要的意义。学生在创业园中可以学习到关于创业的理论知识,并进行相应的实践,从而提升自身创业能力。学校要及时发现创业园区建设和管理过程中出现的问题,为园区建设提供充分的支持,解决实际问题,成为学生创业最坚实的后备军。

作者:谷春江 毕庆三 单位:长春科技学院 中共吉林省委党校

参考文献:

[1]关奕檬.当代大学生创业意愿与大学生创业园区建设的调查研究[J].陕西理工学院学报(社会科学版),2014,01:91-94.

软硬件范文篇10

关键词:步进电机控制系统,插补算法,变频调速,软硬件协同仿真

1引言

作为一种数字伺服执行元件,步进电机具有结构简单、运行可靠、控制方便、控制性能好等优点,广泛应用在数控机床、机器人、自动化仪表等领域。为了实现步进电机的简易运动控制,一般以单片机作为控制系统的微处理器,通过步进电机专用驱动芯片实现步进电机的速度和位置定位控制。

2圆弧插补改进算法

逐点比较插补算法因其算法简单、易实现且最大误差不超过一个脉冲当量,在步进电机的位置控制中应用的相当广泛[1]。圆弧插补中,为了确定一条圆弧的轨迹,可采用:给出圆心坐标、起点坐标和终点坐标;给出半径、起点和终点坐标;给出圆弧的三点坐标等。在算法实现时这些参数若要存放在单片机内部资源有限的数据存储器(RAM)中,如果要经过复杂的运算才能确定一段圆弧,不但给微处理器带来负担,而且要经过多步运算,往往会影响到算法的精确度。因此选取一种简单且精确度高的插补算法是非常必要的。本文提出了一种改进算法:在圆弧插补中,无论圆弧在任何位置,是顺圆或是逆圆,都以此圆弧的圆心作为原点来确定其他坐标。因此只须给出圆弧的起点坐标和圆弧角度就可以确定该圆弧。如果一个轴坐标用4个字节存储(如12.36),而角度用2个字节存储(如45°),则只需要10个字节即可确定一段二维的圆弧。较之起其他方法,最多可节省14个存储单元。现以第I象限逆圆弧为例,计算其终点坐标。如图1所示,(X0,Y0)为圆弧的起点坐标,(Xe,Ye)为圆弧的终点坐标,θ为圆弧的角度。

终点坐标相对X轴的角度:

本系统要求输入的角度精确到1度,输入坐标的分辨率是0.01,单片机C语言的浮点运算能精确到0.000001,按照上面的公式算出的终点坐标,虽存在误差,但这个误差小于1%,能够满足所要求的精确度。

3步进电机的变频调速

虽然步进电机具有快速启停能力强、精度高、转速容易控制的特点,但是在实际运行过程中由于启动和停止控制不当,步进电机仍会出现启动时抖动和停止时过冲的现象,从面影响系统的控制精度。尤其是步进电机工作在频繁启动和停止时,这种现象就更为明显[2]。为此本文提出了一种基于单片机控制的步进电机加减速离散控制方法。加减速曲线如图2所示,纵坐标是频率f,单位为脉冲/秒或步/秒。横坐标时间t,单位为秒。步进电机以f0启动后加速至t1时刻达到最高运行频率f,然后匀速运行,至t2时刻开始减速,在t5时刻电机停转,总的步数为N。其中电机从静止加速至最高运行频率和从最高运行频率至停止至是步进电机控制的关键,通常采用匀加速和匀减速方式。

采用单片机对步进电机进行加减速控制,实际上就是改变输出脉冲的时间间隔,可采用软件和硬件两种方法。软件方法依靠延时程序来改变脉冲输出的频率,其中延时的长短是动态的,该方法因为要不停地产生控制脉冲,占用了大量的CPU时间;硬件方法是依靠单片机内部的定时器来实现的,在每次进入定时中断后,改变定时常数(定时器装载值),从而升速时使脉冲频率逐渐增大,减速时使脉冲频率逐渐减小。这种方法占用CPU时间较少,是一种效率比较高的步进电机调速方法。考虑到单片机资源(字长)和编程的方便,不需要每步都计算定时器装载值。如图3所示,采用离散方法将加减速曲线离散化。离散化后速度是分台阶上升的,而且每上升一个台阶都要在该台阶保持一段时间,以克服由于步进电机转子转动惯量所引起的速度滞后。只有当实际运行速度达到预设值后才能急速加速,实际上也是局部速度误差的自动纠正。

4系统软硬件协同设计

对于51系列单片机的软件开发,传统的方法是在PC机上采用Keil等开发工具进行程序设计、编译、调试,待程序调试通过之后生成目标文件下载至单片机硬件电路再进行硬件调试[3]。这种方法只有硬件电路完成之后才能进行系统功能测试,若此时发现硬件电路存在设计问题且必须进行修改时就会显著影响系统开发的成本和周期。为此,本文采用了系统软硬件协同仿真的开发方法,使得硬件电路实现前的功能测试成为可能。同时硬件电路的软件化仿真为硬件电路的设计与实现提供了有力的保障。其中在KeiluVision2集成开发环境下,实现步进电机控制系统的程序设计、编译、调试,并最终生成目标文件*.hex,而由英国ProteusLabcenterelectronics公司所提供的EDA工具Proteus则利用该目标文件*.hex实现对步进电机控制系统硬件电路功能的测试。

图4步进电机控制系统硬件电路仿真

如图4所示,单片机AT89C55司职步进电机控制器,通过运行在KeiluVision2环境下所开发的程序来控制两个步进电机驱动芯片L298,从而实现对AXIS_X/AXIS_Y两轴步进电机的联动控制。L298驱动芯片的步进脉冲输入信号来自AT89C55P0端口,使能信号ENABLEA与ENABLEB并联接到AT89C55的P3.0、P3.1口,由程序控制实现步进电机的使能,从而避免电机线圈处于短路状态而烧坏驱动芯片。4x4键盘阵列接AT89C55的P1端口,通过程序设计定义每个按键的具体功能。LCD的数据端口DB0~DB7接AT89C55的P2端口,控制端口RS,RW,E分别接单片机的P3.5,P3.6,P3.7口。相关的参数值、X/Y轴坐标值可以通过LCD以文本方式显示。本文采用软硬件协同仿真的方法经过设计à测试à修正à再测试一次次迭代开发,在制作控制系统硬件电路之前即可实现对系统整机功能的测试。待系统程序和硬件电路设计方案最终完善之后便可以实际制作如图5所示的硬件电路。显然该种方法可以显著提高系统软硬件开发的成功率,从而有效降低系统的开发周期和开发成本。

5应用实例

图5即是根据图4进行硬件电路仿真的最终结果所制作的步进电机控制系统电路板。该电路驱动X/Y轴步进电机通过滚珠丝杆带动二维工作台作联动,并由一只铅笔模拟加工刀具将所要加工的二维轨迹描绘出来。

6结束语

本文在分析了传统的逐点比较插补原理的基础上提出了一种以最少的参数确定一条圆弧轨迹的插补方法。实现了一种有效的步进电机变频调速的方法。采用系统软硬件协同仿真的开发方法,使硬件电路实现前的功能测试成为现实,从而显著改善系统开发的成本和周期。该种方法同样也可以应用于其它类型控制系统的开发。

参考文献

[1]廖效果,朱启逑.数字控制机床.武汉:华中理工大学出版社.1999.3