導(dǎo)語(yǔ)：如何才能寫(xiě)好一篇計(jì)算機(jī)后端開(kāi)發(fā)，這就需要搜集整理更多的資料和文獻(xiàn)，歡迎閱讀由公務(wù)員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

篇1

關(guān)鍵詞：城市客運(yùn)，IVR系統(tǒng)，語(yǔ)音播報(bào)，數(shù)據(jù)庫(kù)，語(yǔ)音識(shí)別

 

引言

由于我國(guó)城市建設(shè)的快速發(fā)展和城市規(guī)模的逐漸擴(kuò)大，城市旅客運(yùn)輸市場(chǎng)也隨著城市人口和區(qū)域的增大而迅速發(fā)展。為了提高城市客運(yùn)的管理水平和服務(wù)質(zhì)量，我們將計(jì)算機(jī)技術(shù)和現(xiàn)代先進(jìn)的通信設(shè)備應(yīng)用于現(xiàn)代城市客運(yùn)的管理，利用計(jì)算機(jī)和通信技術(shù)輔助城市客運(yùn)的服務(wù)管理工作，用電話語(yǔ)音卡、Visual Basic.Net為開(kāi)發(fā)環(huán)境，開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)城市客運(yùn)管理的電話語(yǔ)音IVR系統(tǒng)，提供自動(dòng)語(yǔ)音服務(wù)功能，滿足人們?nèi)找嬖鲩L(zhǎng)的城市客運(yùn)服務(wù)需求。

1．城市客運(yùn)管理IVR系統(tǒng)

1.1語(yǔ)音IVR系統(tǒng)

IVR（Interactive Voice Response），即互動(dòng)式語(yǔ)音應(yīng)答，主要應(yīng)用于呼叫中心系統(tǒng)。IVR系統(tǒng)提供自動(dòng)語(yǔ)音應(yīng)答功能，是服務(wù)單位為服務(wù)對(duì)象或用戶提供的自助服務(wù)。它采取用戶導(dǎo)向的語(yǔ)音提示目錄，然后按照用戶通過(guò)電話鍵盤或語(yǔ)音的選擇來(lái)完成相應(yīng)的信息查詢或命令執(zhí)行。電話語(yǔ)音IVR系統(tǒng)是一種功能強(qiáng)大的電話自動(dòng)服務(wù)系統(tǒng)，可以通過(guò)電話機(jī)的按鍵或語(yǔ)音來(lái)操作和控制計(jì)算機(jī)程序的運(yùn)行，自動(dòng)傳真收發(fā)、電話錄音、呼叫轉(zhuǎn)接等功能。并且還能夠通過(guò)后端連接數(shù)據(jù)庫(kù)，為用戶提供數(shù)據(jù)庫(kù)動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)信息的查詢、語(yǔ)音報(bào)讀等。

1.2城市客運(yùn)管理的IVR系統(tǒng)

城市客運(yùn)包括城市出租汽車、城市公交。城市建設(shè)規(guī)模和城市人口數(shù)量不斷增大，促進(jìn)了城市客運(yùn)市場(chǎng)的快速發(fā)展，城市居民對(duì)城市客運(yùn)的服務(wù)和管理需求也再不斷提高。城市客運(yùn)管理IVR系統(tǒng)，就是將計(jì)算機(jī)和現(xiàn)代通信技術(shù)應(yīng)用于城市客運(yùn)的服務(wù)管理，用戶可以使用電話按鍵或電話語(yǔ)音進(jìn)行交互應(yīng)答。系統(tǒng)全天24小時(shí)實(shí)時(shí)為人們提供出租汽車信息、城市公交班次信息、非法營(yíng)運(yùn)舉報(bào)、城市客運(yùn)服務(wù)質(zhì)量投訴、丟失物品查找、自動(dòng)傳真等服務(wù)，方便人們出行乘車，滿足城市居民對(duì)城市交通運(yùn)輸?shù)男枨?。免費(fèi)論文，語(yǔ)音播報(bào)。。免費(fèi)論文，語(yǔ)音播報(bào)。。同時(shí)，系統(tǒng)還可以節(jié)省大量的費(fèi)用，減輕服務(wù)單位人員的工作負(fù)擔(dān)，處理確實(shí)需要人工處理的呼叫，更好地提高整體服務(wù)質(zhì)量和形象。

1.3系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

根據(jù)城市客運(yùn)管理IVR系統(tǒng)的需求，采取三層架構(gòu)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)模式。第一層菜單為主菜單層，即根據(jù)系統(tǒng)語(yǔ)音提示進(jìn)行按鍵；第二層為子菜單層，按照語(yǔ)音提示選擇播報(bào)查詢結(jié)果的菜單；第三層查詢結(jié)果層，按用戶的按鍵，播報(bào)用戶所需的語(yǔ)音信息。系統(tǒng)流程如下：

篇2

關(guān)鍵詞：高溫?cái)z像 遠(yuǎn)程通訊技術(shù) 宣鋼

中圖分類號(hào)：TP273 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1007-9416（2013）04-0148-01

綜合分析后，我們對(duì)2#回轉(zhuǎn)窯的高溫監(jiān)控系統(tǒng)就上述現(xiàn)有技術(shù)存在的不足進(jìn)行了進(jìn)一步優(yōu)化，加裝了高溫?cái)z像遠(yuǎn)程通訊裝置和自動(dòng)進(jìn)退一體化高溫?cái)z像機(jī)。其具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，在回轉(zhuǎn)窯攝像機(jī)正常工作時(shí)仍可調(diào)整其各菜單控制項(xiàng)，能實(shí)時(shí)顯示窯爐內(nèi)的溫度、壓力等參數(shù)，安全性較高且控制方便的優(yōu)點(diǎn)。而且自動(dòng)進(jìn)退一體化高溫?cái)z像機(jī)與以前攝像機(jī)不同之處在于實(shí)現(xiàn)了耐高溫鏡頭的自動(dòng)進(jìn)退同時(shí)也實(shí)現(xiàn)了其欠壓保護(hù)。

1 高溫?cái)z像遠(yuǎn)程通訊技術(shù)的應(yīng)用

通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)考察與分析我們應(yīng)用了高溫?cái)z像遠(yuǎn)程通訊裝置，整體系統(tǒng)組成部分包括：高溫?cái)z像裝置、控制柜、置于主控室內(nèi)的用于控制所述高溫?cái)z像裝置的各菜單控制項(xiàng)的計(jì)算機(jī)，置于主控室內(nèi)的用于顯示所述高溫?cái)z像裝置攝取的視頻圖像的監(jiān)視器。

高溫?cái)z像裝置包括中央控制器?？刂乒裰性O(shè)有與中央控制器相連的用于控制高溫?cái)z像裝置的各菜單控制項(xiàng)的攝像控制單元，該攝像控制單元與計(jì)算機(jī)相連。攝像控制單元連接有RS-485通訊接口和視頻輸出接口。R8-485通訊接口通過(guò)一數(shù)據(jù)總線轉(zhuǎn)換器與所述計(jì)算機(jī)的USB接口相連。視頻輸出接口與監(jiān)視器或所述計(jì)算機(jī)中的視頻模擬信號(hào)采集卡相連。高溫?cái)z像裝置連接在位移控制機(jī)構(gòu)上，位移控制機(jī)構(gòu)通過(guò)基板設(shè)于窯爐的爐墻上?？刂乒裰羞€設(shè)有用于通過(guò)位移控制機(jī)構(gòu)控制所述高溫?cái)z像裝置前后位移的PLC。PLC的RS-485通訊接口經(jīng)所述數(shù)據(jù)總線轉(zhuǎn)換器與所述計(jì)算機(jī)的USB接口相連。高溫?cái)z像裝置的攝像機(jī)鏡頭前方設(shè)有由PLC與所述計(jì)算機(jī)控制的光柵?？刂乒裰羞€設(shè)有總電源開(kāi)關(guān)和與PLC相連的用于顯示窯爐內(nèi)溫度的溫度顯示儀。

工作人員可以在主控室內(nèi)通過(guò)計(jì)算機(jī)控制控制柜中的攝像控制單元，從而控制高溫?cái)z像裝置的各菜單控制項(xiàng)，無(wú)需在溫度較高攝像機(jī)端控制器菜單控制項(xiàng)，故而實(shí)現(xiàn)了在窯爐攝像機(jī)正常工作時(shí)遠(yuǎn)程調(diào)整攝像機(jī)的各菜單控制項(xiàng)的功能，具有安全性較高且控制方便的特點(diǎn)。

2 自動(dòng)進(jìn)退一體化高溫?cái)z像機(jī)的應(yīng)用

高溫?cái)z像裝置我們采用的是自動(dòng)進(jìn)退一體化高溫?cái)z像機(jī)，包括有攝像機(jī)及攝像機(jī)護(hù)罩，攝像機(jī)的前端安設(shè)有耐高溫鏡頭和耐高溫鏡頭外鏡管，與以前攝像機(jī)不同之處在于設(shè)置有一氣缸。氣缸由缸筒和前、后端蓋構(gòu)成并由螺栓固定，前、后端蓋的側(cè)向開(kāi)設(shè)有進(jìn)排氣孔，與氣缸的前后內(nèi)腔分別導(dǎo)通，中間開(kāi)設(shè)支承孔，支承孔中安設(shè)密封圈和導(dǎo)套，與活塞桿相配置。氣缸內(nèi)安設(shè)有中空的活塞，活塞外周安設(shè)有密封圈，活塞中部開(kāi)設(shè)空腔安設(shè)攝像機(jī)及攝像機(jī)護(hù)罩，攝像機(jī)為彩色攝像機(jī)，活塞的前端沿活塞中心軸線安設(shè)耐高溫鏡頭外鏡管，耐高溫鏡頭外鏡管內(nèi)安裝耐高溫鏡頭，耐高溫鏡頭后端與攝像機(jī)相連，耐高溫鏡頭外鏡管前部通過(guò)前端蓋的支承孔伸出缸體，作為活塞一端的活塞桿?；钊暮蠖诉B接有一中空活塞桿，中空活塞桿的一端經(jīng)后端蓋支承孔伸出缸體，由此構(gòu)成雙活塞桿氣缸。中空活塞桿的伸出端頭兩側(cè)與進(jìn)氣接頭和電纜導(dǎo)入接頭時(shí)目連。進(jìn)氣接頭與冷卻氣源相接，電纜導(dǎo)入接頭將導(dǎo)入電纜接進(jìn)與攝像機(jī)相連，冷卻氣進(jìn)入中空活塞桿內(nèi)孔后經(jīng)攝像機(jī)護(hù)罩的然后流入耐高溫鏡頭外鏡管內(nèi)腔，冷卻耐高溫鏡頭，再?gòu)母邷冂R頭外鏡管前端開(kāi)孔流出。此外，在活塞的外周還安設(shè)有一磁環(huán)，在氣缸的外周前后對(duì)應(yīng)活塞磁環(huán)安有兩個(gè)磁性感應(yīng)開(kāi)關(guān)，與缸體內(nèi)活塞的磁環(huán)相配置，構(gòu)成磁感應(yīng)位置傳感器。氣缸兩端的進(jìn)排氣孔以及中空活塞桿的進(jìn)氣接頭與一壓力氣源控制系統(tǒng)相接。

壓力氣源控制系統(tǒng)中壓力氣源經(jīng)由過(guò)濾器和減壓閥連接，減壓閥的輸出端分成兩路，一路經(jīng)單向閥與儲(chǔ)氣罐連接，儲(chǔ)氣罐的輸出端與一電磁換向閥連通，電磁換向閥為兩位五通電磁閥，兩位五通電磁閥的兩個(gè)通路分別與氣缸前后內(nèi)腔的進(jìn)排氣孔相連通，其中兩位五通電磁閥的常閉端（非通電端）與氣缸前腔道通，從而保證系統(tǒng)停電時(shí)鏡頭能自動(dòng)退出高溫環(huán)境，實(shí)現(xiàn)斷電自動(dòng)保護(hù)，而電磁閥通電則壓力氣源進(jìn)入氣缸后腔，使活塞前移，鏡頭進(jìn)入高溫工作環(huán)境；減壓閥輸出端的另一路通過(guò)一節(jié)流閥與中空活塞桿的進(jìn)氣接頭連接，作為冷卻氣源。另外，在過(guò)濾器和減壓閥之間的進(jìn)氣通道中可接有一壓力開(kāi)關(guān)，壓力開(kāi)關(guān)與電磁換向閥的控制電路相串接，當(dāng)壓力氣源欠壓時(shí)，壓力開(kāi)關(guān)斷開(kāi)，使電磁換向閥斷電回位，通過(guò)儲(chǔ)氣罐的壓力使鏡頭自動(dòng)退出高溫環(huán)境，實(shí)現(xiàn)欠壓自動(dòng)保護(hù)。

3 高溫?cái)z像遠(yuǎn)程通訊特點(diǎn)

（1）高溫?cái)z像遠(yuǎn)程通訊裝置實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)程調(diào)節(jié)和爐膛溫度的實(shí)時(shí)在線監(jiān)控。（2）自動(dòng)進(jìn)退一體化高溫?cái)z像機(jī)采用氣缸作為進(jìn)退裝置。壓力氣源控制系統(tǒng)開(kāi)發(fā)與應(yīng)用實(shí)現(xiàn)了攝像鏡頭的斷電自動(dòng)保護(hù)和欠壓自動(dòng)保護(hù)。（3）自動(dòng)進(jìn)退一體化高溫?cái)z像機(jī)能適應(yīng)爐膛內(nèi)環(huán)境比較復(fù)雜，粉塵較多，壓力大，溫度較高現(xiàn)場(chǎng)復(fù)雜的環(huán)境條件。（4）設(shè)備安裝簡(jiǎn)便和調(diào)整方便，自動(dòng)保護(hù)能力明顯加強(qiáng)。自動(dòng)化程度提高使的維修次數(shù)大幅度減少，自動(dòng)保護(hù)能力加強(qiáng)使的設(shè)備壽命加長(zhǎng)，維修效率大大提高。

篇3

2012年5月6日，一場(chǎng)真正的黑客馬拉松比賽在上海和硅谷兩地實(shí)時(shí)上演。一群素未謀面的程序員于周末匯聚在一起，他們出于對(duì)代碼的偏愛(ài)，自愿報(bào)名參與到24小時(shí)不間斷的開(kāi)發(fā)當(dāng)中。經(jīng)過(guò)硅谷和上海兩地的終極PK，最終來(lái)自上海一款名為CHOP的產(chǎn)品摘得冠軍。

比賽結(jié)束兩三天后，曾為“網(wǎng)友”的兩位冠軍程序員互通電話，籌備第二次見(jiàn)面，商討是否應(yīng)該將CHOP的功能繼續(xù)完善。

CHOP團(tuán)隊(duì)1號(hào)程序員桂林，負(fù)責(zé)后端開(kāi)發(fā)。他非計(jì)算機(jī)專業(yè)出身，現(xiàn)為塔防類社交游戲《宿命守衛(wèi)者》的開(kāi)發(fā)者之一。高中時(shí)代開(kāi)始瘋狂迷戀編程，大學(xué)時(shí)代過(guò)于極端，荒廢專業(yè)課程，每天浸泡在圖書(shū)館潛心鉆研各種編程書(shū)籍，自學(xué)成才。學(xué)生時(shí)代的得意之作是將漢諾塔的解題過(guò)程可視化，做得像游戲一樣炫目。

桂林是在編程和代碼中找回的自信。從事“苦逼”的程序員工作多年之后，依然以視碼代碼為終身事業(yè)。正如他在微博簽名中所描述：“不懂設(shè)計(jì)模式和算法，但只要哥一寫(xiě)代碼，就是美的”?！叭绻梢宰鲆惠呑映绦騿T，有什么不可以？”剛過(guò)而立之年的他覺(jué)得國(guó)內(nèi)不歡迎年齡大的老程序員的現(xiàn)象十分嚴(yán)重，他希望自己這份生涯能永遠(yuǎn)延續(xù)下去。他屬于同事眼中的“強(qiáng)力程序員”，經(jīng)常處于24小時(shí)開(kāi)機(jī)狀態(tài)，一直開(kāi)著界面，各種操作全靠鍵盤，從不使用鼠標(biāo)。他經(jīng)常活躍于行業(yè)內(nèi)技術(shù)性論壇上，曾寫(xiě)Node.js的庫(kù)Mongoskin及其它庫(kù)分享給程序員們使用。

2號(hào)程序員魏子鈞，亦80后，非計(jì)算機(jī)專業(yè)，酷愛(ài)編程，來(lái)自盛大創(chuàng)新院。圈內(nèi)人士均喚之網(wǎng)名“大城小胖”，可謂人如其名。實(shí)際為黑客馬拉松比賽現(xiàn)場(chǎng)的工作人員，做好服務(wù)比賽選手等后勤工作之后，不甘寂寞、不碼代碼就手癢的他直接殺入CHOP團(tuán)隊(duì)參與開(kāi)發(fā)，負(fù)責(zé)前端開(kāi)發(fā)。

大城小胖自稱“非典型性”程序員，一邊戲謔地稱己為“碼農(nóng)”，一邊在工作之余搗鼓代碼、研究程序到凌晨?jī)扇c(diǎn)鐘，他最大的興趣是每天從程序和技術(shù)中尋找樂(lè)子。最為遺憾的是身為“代碼控”多年以后，卻依然未能有一款經(jīng)典作品橫空出世。大城小胖最近一直在扛著一本幾百頁(yè)厚的計(jì)算機(jī)幾何學(xué)認(rèn)真研究，一如既往努力提升自己。他說(shuō)，“做游戲?qū)?shù)學(xué)模型的要求特別高”。

團(tuán)隊(duì)中的產(chǎn)品經(jīng)理為Thomas Yao，為一名郵件列表的管理員，在CHOP產(chǎn)品功能的完善和DEMO演示環(huán)節(jié)中發(fā)揮了積極作用。

兩名程序員一致認(rèn)為，團(tuán)隊(duì)之所以能獲獎(jiǎng)，Thomas清晰的英文項(xiàng)目介紹幫了不少忙。但最為關(guān)鍵之處在于，開(kāi)發(fā)接近尾聲之際絲毫未懈怠，最終花20分鐘進(jìn)行了一個(gè)Markdown（是一種更為新潮的標(biāo)記語(yǔ)言，深受程序員歡迎）功能的完善，程序員便可以用標(biāo)簽符號(hào)或快捷鍵控制表示一串代碼，輸入特別便捷?！斑@款功能的完善可能為項(xiàng)目加分不少，或者是能獲獎(jiǎng)的關(guān)鍵。”這是產(chǎn)品亮點(diǎn)之所在。因開(kāi)發(fā)時(shí)間有限，他們砍掉了之前設(shè)計(jì)好的很多亮點(diǎn)功能。

這是一場(chǎng)對(duì)智力和技能的挑戰(zhàn)。開(kāi)場(chǎng)前首先要進(jìn)行一場(chǎng)激烈的頭腦風(fēng)暴，拿出比較炫酷的創(chuàng)意，又要考驗(yàn)首次合作的團(tuán)隊(duì)意識(shí)?！安簧瞄L(zhǎng)團(tuán)隊(duì)協(xié)作的人參加這種活動(dòng)，可能會(huì)失敗。它考驗(yàn)團(tuán)隊(duì)的創(chuàng)意、技能、毅力和團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神?！眳⒓舆^(guò)多場(chǎng)比賽的大城小胖娓娓道來(lái)。

首次參加類似活動(dòng)的桂林對(duì)此深有體會(huì)。他其實(shí)一提出做聊天室想法時(shí)便遭到團(tuán)隊(duì)的質(zhì)疑。最終桂林做出解釋，亮出“CHOP區(qū)別于論壇和及時(shí)聊天工具的聊天室產(chǎn)品，能按照聊天主題半自動(dòng)化地對(duì)語(yǔ)意內(nèi)容進(jìn)行歸類”時(shí)，得到大家認(rèn)同?！霸趺醋龅娇焖佼a(chǎn)出？這對(duì)程序員的溝通能力要求非常高。”性格開(kāi)朗的大城小胖稱桂林盡管相對(duì)內(nèi)向，但遇到問(wèn)題時(shí)能表達(dá)特別清晰并有說(shuō)服力?！捌鋵?shí)我跟桂林屬于網(wǎng)友，平時(shí)是通過(guò)代碼進(jìn)行交流，比較了解彼此的技術(shù)水平。盡管之前從未見(jiàn)過(guò)面，但已經(jīng)建立起相當(dāng)高的信任度，這點(diǎn)非常重要。”

一場(chǎng)比賽參與下來(lái)，桂林感受到的最大考驗(yàn)是時(shí)間非常倉(cāng)促，真正寫(xiě)代碼的時(shí)間也就10多個(gè)小時(shí)?！笆孪任覀儼亚岸撕秃蠖诵枨蠼涌诹性诩埳?，小胖是在完全沒(méi)有服務(wù)器端數(shù)據(jù)的情況下做前端開(kāi)發(fā)，他只能按照約定的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)寫(xiě)一個(gè)虛擬數(shù)據(jù)。開(kāi)發(fā)12個(gè)小時(shí)之后，盡管服務(wù)器端的大部分功能都實(shí)現(xiàn)了，但前后端的數(shù)據(jù)還未對(duì)接上?！贝藭r(shí)，已經(jīng)是凌晨2點(diǎn)多，離比賽結(jié)束只有5個(gè)多小時(shí)了，但大城小胖中途離場(chǎng)2小時(shí)。處于孤軍奮戰(zhàn)狀態(tài)中的桂林壓力異常大。

“將前端的WEB登錄和服務(wù)器端的新技術(shù)在后臺(tái)進(jìn)行交互時(shí)，又產(chǎn)生新的技術(shù)難題，即Web頁(yè)面與Websocket無(wú)法共享Session?！边@對(duì)桂林來(lái)說(shuō)有點(diǎn)棘手。桂林明白，在實(shí)際開(kāi)發(fā)過(guò)程中，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)一個(gè)小問(wèn)題而影響整個(gè)開(kāi)發(fā)周期。最初他對(duì)產(chǎn)品的期望值特別高，而現(xiàn)在的他開(kāi)始擔(dān)心有交不出作品的可能性?！坝行﹩?wèn)題完全依賴Google未必能夠找到正確答案，需要靈活應(yīng)變?！边@時(shí)很考驗(yàn)桂林的現(xiàn)場(chǎng)反應(yīng)能力。好在耗費(fèi)近一個(gè)小時(shí)后，技術(shù)障礙最終突破。

大城小胖的前端開(kāi)發(fā)也并非進(jìn)展得一帆風(fēng)順，做Serve端時(shí)，必須用Node.js技術(shù)配合桂林的后端開(kāi)發(fā)?！癗ode.js技術(shù)只知道皮毛，但在產(chǎn)品開(kāi)發(fā)中卻用到很多?！痹跁r(shí)間有限，來(lái)不及臨時(shí)翻書(shū)，更不能頻繁打擾桂林的情況下，大城小胖能做的是努力學(xué)習(xí)桂林代碼的寫(xiě)法?！斑@要求自己以120%的努力去快速掌握知識(shí)。很幸運(yùn)的是我戰(zhàn)勝了挑戰(zhàn)?！贝蟪切∨炙闪艘豢跉?，總算見(jiàn)識(shí)了一回自己在饑渴狀態(tài)下高效率學(xué)習(xí)。

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后端開(kāi)發(fā)工程師/程序員，制作網(wǎng)站服務(wù)器端web應(yīng)用程序，目前市場(chǎng)有三種主流技術(shù)，LAMP，J2EE及．NET技術(shù)。LAMP技術(shù)采用Linux服務(wù)器+Apacheweb服務(wù)器+Mysql數(shù)據(jù)庫(kù)+php程序語(yǔ)言。Linux，Mysql，php都是代碼開(kāi)源免費(fèi)的系統(tǒng)，所以很都公司選擇他因?yàn)殚_(kāi)發(fā)成本低。php是一種弱類型語(yǔ)言，簡(jiǎn)單易用，可跨平臺(tái)，開(kāi)發(fā)周期短。所以為現(xiàn)在市面主流產(chǎn)品。目前很多學(xué)校都沒(méi)有php的課程，所以php的程序員較少，但市場(chǎng)需求很大。相對(duì)我們學(xué)生的能力，在學(xué)校開(kāi)設(shè)php的課程較有優(yōu)勢(shì)。測(cè)試與運(yùn)營(yíng)在網(wǎng)站運(yùn)行過(guò)程中，要考慮網(wǎng)站的市場(chǎng)推廣，seo搜索引擎優(yōu)化，域名，以及用戶可用性等問(wèn)題。要求對(duì)網(wǎng)站的經(jīng)營(yíng)理念掌握一定的能力。在學(xué)校里，我們可以側(cè)重培養(yǎng)學(xué)生的互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用能力，以及對(duì)互聯(lián)網(wǎng)的市場(chǎng)敏感性。數(shù)據(jù)庫(kù)及服務(wù)器的管理和維護(hù)在網(wǎng)絡(luò)公司，這部分不屬于站內(nèi)的開(kāi)發(fā)人員。網(wǎng)絡(luò)工程師并不關(guān)心上層跑的什么程序，只負(fù)責(zé)安全管理，及正常運(yùn)行，網(wǎng)站安全是一個(gè)極其重要的問(wèn)題。

二、基于人才市場(chǎng)需要的網(wǎng)站技術(shù)課程體系研究

基于人才市場(chǎng)需求的網(wǎng)站技術(shù)課程體系研究主要是分析目前人才市場(chǎng)對(duì)網(wǎng)站技術(shù)人才的崗位需求，掌握網(wǎng)站技術(shù)人才需要具備的職業(yè)素質(zhì)，我們大膽創(chuàng)新勇于實(shí)踐，針對(duì)高職院校的學(xué)生，建設(shè)與市場(chǎng)需求結(jié)合的網(wǎng)站技術(shù)課程體系。

1．課程體系目標(biāo)定位

我校網(wǎng)站技術(shù)專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)是培養(yǎng)適應(yīng)社會(huì)發(fā)展需求，具有扎實(shí)的有計(jì)算機(jī)及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)基礎(chǔ)理論知識(shí)，具有較強(qiáng)的實(shí)踐能力和創(chuàng)新精神，具備較強(qiáng)的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的規(guī)劃實(shí)施管理和維護(hù)、信息安全保護(hù)、動(dòng)態(tài)網(wǎng)站的設(shè)計(jì)與制作、網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品技術(shù)支持等能力，具備良好職業(yè)道德與素質(zhì)的高技能人才。

2．課程教學(xué)內(nèi)容選取

結(jié)合課程體系目標(biāo)定位，該課程在教學(xué)內(nèi)容選取上主要是基于人才市場(chǎng)需求注重技術(shù)應(yīng)用，網(wǎng)站技術(shù)開(kāi)發(fā)課程包括以下幾部分:網(wǎng)絡(luò)技術(shù)專業(yè)分兩個(gè)方向，網(wǎng)絡(luò)工程方向和網(wǎng)站建設(shè)方向。其中，網(wǎng)絡(luò)工程方向培養(yǎng)掌握局域網(wǎng)的組建、管理與維護(hù)，網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品銷售，信息安全保護(hù)，網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的規(guī)劃與實(shí)施，特別是網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的安裝、配置和調(diào)試等知識(shí)和技能的高級(jí)實(shí)用型人才;網(wǎng)站建設(shè)方向培養(yǎng)具有面向計(jì)算機(jī)及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域，能夠從事局域網(wǎng)的組建、管理與維護(hù)、小型網(wǎng)站的規(guī)劃設(shè)計(jì)、網(wǎng)頁(yè)設(shè)計(jì)與制作、WEB應(yīng)用程序開(kāi)發(fā)等工作。

3．課程教學(xué)方法設(shè)計(jì)

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【關(guān)鍵詞】車載；3G；監(jiān)控；遠(yuǎn)程

1.引言

隨著汽車工業(yè)的發(fā)展，社會(huì)經(jīng)濟(jì)不斷進(jìn)步，汽車逐步得到普及，人們?cè)谠絹?lái)越多的場(chǎng)合中使用汽車，作為代步或生產(chǎn)工具，與此同時(shí)，汽車作為個(gè)人或企業(yè)的資產(chǎn)，在停放或行車過(guò)程中，其安全性也得到日益重視，市場(chǎng)上出現(xiàn)了以GPS定位為主要監(jiān)控手段的車載智能終端設(shè)備，但伴隨著信息技術(shù)的高速更新，汽車的使用者不再滿足于僅了解汽車的位置，還需要知道汽車的行駛狀態(tài)，以及汽車在停放、行駛過(guò)程中，車輛周邊的實(shí)時(shí)視頻信息，并錄制或上傳至遠(yuǎn)程后臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)中，使車輛的擁有者或管理者能夠動(dòng)態(tài)的了解車輛的信息。

本文基于上述的應(yīng)用背景，對(duì)車載的智能終端系統(tǒng)進(jìn)行深入研究，該系統(tǒng)除了實(shí)現(xiàn)基本GPS定位、導(dǎo)航、媒體播放等功能外，還在ARM平臺(tái)上，以3G以及視頻采集、壓縮技術(shù)為基礎(chǔ)，實(shí)現(xiàn)了動(dòng)態(tài)視頻監(jiān)控功能。

2.車載無(wú)線視頻監(jiān)控系統(tǒng)概述

本系統(tǒng)作為車載智能移動(dòng)終端的一個(gè)子系統(tǒng)，主要采用ARM硬件平臺(tái)，并結(jié)合嵌入式Linux操作系統(tǒng)進(jìn)行開(kāi)發(fā)，硬件包括GPS模塊、WCDMA模塊、RFID無(wú)線射頻模塊等，通過(guò)開(kāi)發(fā)應(yīng)用程序，并將其編譯至嵌入式系統(tǒng)中，實(shí)現(xiàn)視頻的采集、壓縮、傳輸，并與后臺(tái)服務(wù)中心互動(dòng)通信等功能。

3.系統(tǒng)整體設(shè)計(jì)

本文提出的無(wú)線車載視頻監(jiān)控系統(tǒng)，核心技術(shù)包括視頻采集、數(shù)據(jù)壓縮處理、無(wú)線傳輸?shù)葞讉€(gè)方面，與車載智能終端其它硬件模塊配合，從而實(shí)現(xiàn)更復(fù)雜的硬件控制功能。

系統(tǒng)從整體上可分為前端、后端兩大部分，前端主要是指以ARM處理器為核心的硬件平臺(tái)，配合攝像頭、WCDMA通信模塊、存儲(chǔ)模塊等設(shè)備，實(shí)現(xiàn)視頻數(shù)據(jù)的采集、編碼壓縮、存儲(chǔ)、車內(nèi)顯示、以及通過(guò)RTP（實(shí)時(shí)傳輸協(xié)議）進(jìn)行封裝并通過(guò)完成數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程無(wú)線傳輸任務(wù)。后端主要是指通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)，完成接收視頻數(shù)據(jù)并進(jìn)行解碼、顯示、存儲(chǔ)等功能，并根據(jù)應(yīng)用需求，向前端發(fā)送控制指令，從而實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)的車輛遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控目的，系統(tǒng)框圖如下圖1所示。

系統(tǒng)的具體工作流程是，通過(guò)攝像機(jī)采集的視頻信號(hào)，經(jīng)過(guò)A/D轉(zhuǎn)換后生成標(biāo)準(zhǔn)的CCIR-656數(shù)字視頻格式，經(jīng)過(guò)iMX27核心芯片編碼壓縮后，即可得到H.264視頻流，根據(jù)系統(tǒng)設(shè)定，在將這些編碼后的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在車載移動(dòng)終端中的同時(shí)，也通過(guò)流媒體服務(wù)軟件將其封裝為RTP數(shù)據(jù)格式，再通過(guò)3G無(wú)線通信模塊，發(fā)送給后端服務(wù)平臺(tái)進(jìn)行進(jìn)一步處理與應(yīng)用。

4.系統(tǒng)詳細(xì)設(shè)計(jì)

4.1 硬件平臺(tái)選擇

系統(tǒng)中，核心處理器既是車載智能終端的核心，又是視頻處理的主要部件，因此，系統(tǒng)采用飛思卡爾推出的iMX27芯片，利用其H.264硬件編解碼模塊可在車載智能終端上實(shí)現(xiàn)MPEG4、H.263及H.264視頻流的高效處理，并使智能終端產(chǎn)品達(dá)到D1（DVD畫(huà)面質(zhì)量，720×480的屏幕分辨率）分辨率。

iMX27在處理H.264的同時(shí)占用極少的CPU的資源并提高了視頻處理的性能，使核心有更多資源進(jìn)行其它的應(yīng)用，例如GPS定位與導(dǎo)航、RFID無(wú)線射頻識(shí)別等，另外，iMX27還具備非常靈活和豐富的標(biāo)準(zhǔn)接口、串行端口和擴(kuò)展端口，實(shí)現(xiàn)與多種外部設(shè)備的連接，包括攝像頭、顯示器，還可以使用Wi-Fi、藍(lán)牙實(shí)現(xiàn)即插即用及無(wú)線互連的功能，通過(guò)增加適當(dāng)?shù)哪K，即可實(shí)現(xiàn)GPS定位、通信等應(yīng)用。

4.2 系統(tǒng)前端硬件系統(tǒng)設(shè)計(jì)

系統(tǒng)前端硬件主要包括攝像裝置、iMX27視頻處理平臺(tái)、存儲(chǔ)設(shè)備、3G無(wú)線通信模塊以及相應(yīng)的電路構(gòu)成。

攝像裝置采用深圳世國(guó)公司的SGMC-EX-M（3D）車載防爆紅外攝像儀，該設(shè)備具有低照度、高清晰、功耗低的特點(diǎn)，搭載最新SONY第二代EFFIO Super HAD/Exview HAD方案超高像素的960H（PAL：976*582）CCD，模擬攝像機(jī)清晰度最高可以達(dá)到700TVL，同時(shí)最低照度低至彩色0.001Lux@F1.2，動(dòng)態(tài)范圍大于75dB，體積小巧、重量輕、安裝靈活，配合本系統(tǒng)，具有較好的實(shí)用效果。

存儲(chǔ)設(shè)備分為兩部分，一部分采用NVND FLASH作為存儲(chǔ)系統(tǒng)軟件及數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)單元，以及采用DDRAM作為軟件運(yùn)行所需的內(nèi)部存儲(chǔ)器，另一部分是是采用USB接口大容量存儲(chǔ)器，存儲(chǔ)容量為32G，通過(guò)高速接口（High Speed）連接至核心硬件平臺(tái)上，主要為視頻的本地存儲(chǔ)提供空間。

3G通信部分，采用華為EM770W（WCDMA）無(wú)線模塊，支持HSPA（HSPA data rate-7.2 Mbps DL/2 Mbps UL），該模塊接口為mini PCIE，52個(gè)引腳，引腳中對(duì)外數(shù)據(jù)接口包含一個(gè)全串口UART1，一個(gè)四線串口UART2，一個(gè)USB2.0。EM770W與ARM芯片連接有兩種方式：一種是通過(guò)UART1，速度只能達(dá)到115.200KBPS，第二種方式是通過(guò)USB和ARM芯片連接，此方式適合大量數(shù)據(jù)傳輸，速率更快，本文即采用第二種方式，為視頻遠(yuǎn)程傳輸提供穩(wěn)定可靠的高速無(wú)線通信支持。

5.軟件平臺(tái)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

5.1 前端軟件程序設(shè)計(jì)

完成前端硬件平臺(tái)的搭建后，首先，需要根據(jù)處理器及其設(shè)備各引腳的定義，對(duì)嵌入式操作系統(tǒng)的內(nèi)核進(jìn)行裁剪，通過(guò)加載設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序的方式，使其支持系統(tǒng)的各組成模塊，并在此基礎(chǔ)上，調(diào)用Linux中有關(guān)視頻設(shè)備應(yīng)用程序接口（API，即Video4Linux）進(jìn)行開(kāi)發(fā)的應(yīng)用程序，該程序主要完成視頻數(shù)據(jù)的采集、編碼工作。

遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)傳輸功能，同樣需求對(duì)Linux內(nèi)核進(jìn)行重新配置，使其對(duì)PPP協(xié)議提供支持，再將pppd撥號(hào)軟件移植至操作系統(tǒng)中，對(duì)撥號(hào)的腳本進(jìn)行修改，在華為3G通信模塊的硬件支持下，實(shí)現(xiàn)撥號(hào)上網(wǎng)，數(shù)據(jù)的傳輸提供可能。

5.2 后端軟件程序設(shè)計(jì)

后端應(yīng)用軟件，是系統(tǒng)的監(jiān)控管理平臺(tái)，主要負(fù)責(zé)視頻數(shù)據(jù)的接收，解碼H.264視頻數(shù)據(jù)，實(shí)時(shí)回放等功能，并實(shí)現(xiàn)對(duì)車載移動(dòng)終端的控制，接收終端的反饋信息等操作。

監(jiān)控中心通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)與車載移動(dòng)終端進(jìn)行連接，并接收視頻數(shù)據(jù)，后臺(tái)接收到數(shù)據(jù)后，首先判斷是否是為RTP數(shù)據(jù)包，如果不是，則丟棄，如果是，則首先打開(kāi)該數(shù)據(jù)包的頭部，對(duì)前端發(fā)送過(guò)來(lái)的數(shù)據(jù)類型進(jìn)行辨識(shí)并獲得視頻的屬性信息，接著對(duì)該數(shù)據(jù)包進(jìn)行解壓縮，調(diào)用視頻播放進(jìn)程進(jìn)行視頻數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)回放，在播放過(guò)程中，采用雙緩沖池技術(shù)，以保證視頻的流暢播放，對(duì)前端的控制信息，則封裝在發(fā)給前端的RTCP數(shù)據(jù)包中。

最后，為使監(jiān)控人員便于操作，還根據(jù)人機(jī)界面開(kāi)發(fā)原則，進(jìn)行統(tǒng)一操作界面的開(kāi)發(fā)，把所有常用功能集成在一個(gè)可視化窗口中，操作人員可輕松完成車輛定位、視頻監(jiān)控、視頻回放、存儲(chǔ)備份等操作。

6.結(jié)語(yǔ)

本文在以iMX27為核心的ARM平臺(tái)上，通過(guò)對(duì)攝像裝置、存儲(chǔ)系統(tǒng)、3G通信模塊等硬件設(shè)備的集成，并對(duì)嵌入式Linux操作系統(tǒng)的移植與編譯，應(yīng)用程序的開(kāi)發(fā)等，為車載移動(dòng)智能終端增加了車輛遠(yuǎn)程監(jiān)控子系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)車輛內(nèi)外場(chǎng)景的實(shí)時(shí)監(jiān)控，并通過(guò)采用H.264編解碼技術(shù)、RTP/RTCP實(shí)時(shí)傳輸協(xié)議，使系統(tǒng)具備良好的先進(jìn)性、穩(wěn)定性和可靠性，有較廣泛的應(yīng)用價(jià)值。

參考文獻(xiàn)

[1]李潺，郭志濤，李偉超，劉玉佳.基于Hi3515嵌入式系統(tǒng)的無(wú)線車載監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)[J].計(jì)算機(jī)應(yīng)用與軟件，2012，29（9）：252-254.

[2]劉丙濤.3G無(wú)線車載視頻監(jiān)控系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)分析[J].中國(guó)新技術(shù)新產(chǎn)品，2012（18）：22.

作者簡(jiǎn)介：

篇6

關(guān)鍵詞：網(wǎng)絡(luò)管理；集群技術(shù)；網(wǎng)絡(luò)性能

中圖分類號(hào)：TP393文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1009-3044(2011)26-6400-03

The Search of Network Manage Based on Cluster

ZHAO Kai

(Beijing Electronic Science and Technology Vocational College, Beijing 100016, China)

Abstract: It is easy to enter internet now so it is not mystical and complicated to build the net. In old process,the net's structure is start, compose of switch, router and computer etc. but the computer stand alone each other, it is not concentrate on manage, so it is hard to finish the complicated task. the data flow is more and complex. The transparent to user thatmake up a powerful system by some common computer use Cluster, it must be raise the net's efficiency

Key words: net manager; cluster; net performance

1 網(wǎng)絡(luò)管理的定義及功能

網(wǎng)絡(luò)管理是指通過(guò)某種方式對(duì)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行管理，使網(wǎng)絡(luò)能正常高效地運(yùn)行，對(duì)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行管理的目的是更加有效的利用網(wǎng)絡(luò)資源，維護(hù)網(wǎng)絡(luò)的正常運(yùn)行，常見(jiàn)的網(wǎng)絡(luò)管理模型如圖1。

網(wǎng)絡(luò)管理的功能主要體現(xiàn)在網(wǎng)絡(luò)故障管理、網(wǎng)絡(luò)計(jì)費(fèi)管理、網(wǎng)絡(luò)配置管理、網(wǎng)絡(luò)性能管理和網(wǎng)絡(luò)安全管理五個(gè)方面，基本上覆蓋了整個(gè)網(wǎng)絡(luò)管理的范圍。

1) 故障管理(fault management)

故障管理是網(wǎng)絡(luò)管理中最基本的功能之一，此功能主要體現(xiàn)為檢測(cè)、定位和排除網(wǎng)絡(luò)硬件和軟件中的故障。當(dāng)出現(xiàn)故障時(shí)，通過(guò)該功能可以確認(rèn)故障，并記錄故障，找出故障的位置并盡可能地排除這些故障。

2) 計(jì)費(fèi)管理(accounting management)

此功能用于記錄網(wǎng)絡(luò)資源的使用情況，控制和監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)操作的費(fèi)用和代價(jià)。通過(guò)計(jì)費(fèi)管理，限制用戶可使用的最大費(fèi)用，防止用戶過(guò)多占用、使用網(wǎng)絡(luò)資源，從而提高網(wǎng)絡(luò)的效率，常用于對(duì)某個(gè)特定的網(wǎng)絡(luò)或網(wǎng)段進(jìn)行運(yùn)行成本的控制。

3) 配置管理(configuration management)

此功能用于初始化網(wǎng)絡(luò)、配置網(wǎng)絡(luò)并使其提供網(wǎng)絡(luò)服務(wù)，通過(guò)配置管理功能可以掌控網(wǎng)絡(luò)的狀態(tài)、自動(dòng)發(fā)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，構(gòu)造和維護(hù)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的配置。監(jiān)測(cè)被管設(shè)備的狀態(tài)，完成網(wǎng)絡(luò)關(guān)鍵設(shè)備配置的語(yǔ)法檢查并自動(dòng)配置備份系統(tǒng)，從而實(shí)現(xiàn)某個(gè)特定功能或使網(wǎng)絡(luò)性能達(dá)到最優(yōu)。

4) 性能管理(performance management)

此功能主要用于評(píng)估系統(tǒng)資源的運(yùn)行狀況及通信效率，通過(guò)采集、分析網(wǎng)絡(luò)對(duì)象的性能數(shù)據(jù)，對(duì)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備及線路質(zhì)量進(jìn)行分析。同時(shí)，統(tǒng)計(jì)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行狀態(tài)信息(如吞吐率、響應(yīng)時(shí)間、網(wǎng)絡(luò)的可用性等)，對(duì)網(wǎng)絡(luò)的使用發(fā)展做出評(píng)測(cè)，為網(wǎng)絡(luò)進(jìn)一步規(guī)劃與調(diào)整提供依據(jù)。

5) 安全管理(security management)

此功能可以約束和控制對(duì)網(wǎng)絡(luò)資源及其重要信息訪問(wèn)，包括驗(yàn)證網(wǎng)絡(luò)用戶的訪問(wèn)權(quán)限和優(yōu)先級(jí)、檢測(cè)和記錄未授權(quán)用戶企圖進(jìn)行的不應(yīng)有的操作，結(jié)合用戶認(rèn)證、訪問(wèn)控制、數(shù)據(jù)傳輸、存儲(chǔ)的保密與完整性機(jī)制，以保障網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)本身的安全，維護(hù)系統(tǒng)日志，使系統(tǒng)的使用和網(wǎng)絡(luò)對(duì)象的修改有據(jù)可查。

這五個(gè)基本功能之間既相互獨(dú)立，又存在著千絲萬(wàn)縷的聯(lián)系。在這些網(wǎng)絡(luò)管理功能中，故障管理是整個(gè)網(wǎng)絡(luò)管理的核心；配置管理則是各管理功能的基礎(chǔ)，其他各管理功能都需要使用配置管理的信息；性能管理、安全管理和計(jì)費(fèi)管理相對(duì)來(lái)說(shuō)具有較大的獨(dú)立性，特別是計(jì)費(fèi)管理，由于不同的應(yīng)用單位的計(jì)費(fèi)政策有著很大的差別，計(jì)費(fèi)應(yīng)用的開(kāi)發(fā)環(huán)境也千差萬(wàn)別，因此計(jì)費(fèi)管理應(yīng)用一般都是依據(jù)實(shí)際情況專門開(kāi)發(fā)。

2 集群技術(shù)介紹

集群技術(shù)是指用特定方法將兩臺(tái)或多臺(tái)互聯(lián)的計(jì)算機(jī)構(gòu)成并行或分布系統(tǒng)，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)多臺(tái)計(jì)算機(jī)資源進(jìn)行統(tǒng)一協(xié)調(diào)管理的目的。此技術(shù)可以應(yīng)用在服務(wù)器或普通計(jì)算機(jī)上，通過(guò)集群技術(shù)可以使用多臺(tái)計(jì)算機(jī)組成一個(gè)整體，在群中的每臺(tái)計(jì)算機(jī)都分擔(dān)著一部分計(jì)算任務(wù)，由于集合了多臺(tái)計(jì)算機(jī)的性能，整體的計(jì)算實(shí)力大大增加，與此同時(shí)，每臺(tái)計(jì)算機(jī)還承擔(dān)一些容錯(cuò)任務(wù)，當(dāng)其中某臺(tái)計(jì)算機(jī)出現(xiàn)故障時(shí)，系統(tǒng)會(huì)在軟件的支持下將這臺(tái)計(jì)算機(jī)從系統(tǒng)中隔離出去，通過(guò)各計(jì)算機(jī)之間的負(fù)載均衡機(jī)制完成新的負(fù)載分擔(dān)，同時(shí)向網(wǎng)絡(luò)管理人員發(fā)出警報(bào)，對(duì)內(nèi)表現(xiàn)為一個(gè)網(wǎng)絡(luò)，對(duì)外表現(xiàn)為一臺(tái)計(jì)算機(jī)，通過(guò)集群技術(shù)可以對(duì)外提供高性能的連續(xù)的服務(wù)，從而實(shí)現(xiàn)超級(jí)計(jì)算機(jī)所能實(shí)現(xiàn)的功能。集群系統(tǒng)模型如圖2所示。

1）集群技術(shù)的特點(diǎn)

計(jì)算機(jī)集群技術(shù)具有高度的可用性、伸縮性與易管理性等特點(diǎn)。

高度的可用性：集群具有避免單點(diǎn)故障發(fā)生的能力，能夠?qū)l(fā)生故障的計(jì)算機(jī)隔離出去，實(shí)現(xiàn)并行運(yùn)算與故障恢復(fù)，并提供高的可用性。

可伸縮性：當(dāng)現(xiàn)有計(jì)算機(jī)能力有限時(shí)，可以通過(guò)增加計(jì)算機(jī)的硬件如CPU、內(nèi)存等，也可以增加一臺(tái)或幾臺(tái)計(jì)算機(jī)來(lái)擴(kuò)展系統(tǒng)的性能，新增加的計(jì)算機(jī)將與原有的計(jì)算機(jī)緊密地集成在一起，對(duì)外提供高性能的應(yīng)用服務(wù)。

易管理性：集群對(duì)外表現(xiàn)為一個(gè)單一的系統(tǒng)，管理員可以通過(guò)簡(jiǎn)單的指令進(jìn)行遠(yuǎn)程管理。

2）集群的分類

科學(xué)集群：科學(xué)集群是并行計(jì)算的基礎(chǔ)，用以解決復(fù)雜的科學(xué)問(wèn)題?？茖W(xué)集群對(duì)外就好像一個(gè)超級(jí)計(jì)算機(jī)，這種超級(jí)計(jì)算機(jī)內(nèi)部由很多獨(dú)立處理器組成。

負(fù)載均衡集群：負(fù)載均衡集群使負(fù)載可以在計(jì)算機(jī)集群中盡可能平均地分?jǐn)側(cè)蝿?wù)。負(fù)載通常包括應(yīng)用程序處理負(fù)載和網(wǎng)絡(luò)流量負(fù)載，每個(gè)節(jié)點(diǎn)都可以承擔(dān)一定的處理負(fù)載，并且可以實(shí)現(xiàn)處理負(fù)載在節(jié)點(diǎn)之間的動(dòng)態(tài)分配，以實(shí)現(xiàn)負(fù)載均衡。負(fù)載均衡集群在多節(jié)點(diǎn)之間分發(fā)計(jì)算處理負(fù)載，大多數(shù)情況下，負(fù)載均衡集群中的每個(gè)節(jié)點(diǎn)都是運(yùn)行單獨(dú)軟件的獨(dú)立系統(tǒng)。

高可用性集群：其目的是提高整個(gè)系統(tǒng)的可用性，當(dāng)集群中的一個(gè)系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，集群軟件迅速做出反應(yīng)，將該系統(tǒng)的任務(wù)分配到集群中其它正在工作的系統(tǒng)上執(zhí)行。如果高可用性集群中的主節(jié)點(diǎn)發(fā)生了故障，次節(jié)點(diǎn)會(huì)取而代之。次節(jié)點(diǎn)通常是主節(jié)點(diǎn)的鏡像，因此系統(tǒng)環(huán)境對(duì)于用戶是一致的，而且對(duì)于用戶而言，集群永遠(yuǎn)不會(huì)停機(jī)。

3）集群系統(tǒng)的構(gòu)建原則

構(gòu)建集群系統(tǒng)時(shí)首先要考慮系統(tǒng)及網(wǎng)絡(luò)管理的需要，其次是成本。對(duì)于某些運(yùn)行關(guān)鍵業(yè)務(wù)的企業(yè)，如電信行業(yè)是無(wú)法承擔(dān)服務(wù)器意外停機(jī)損失的，高性能的集群系統(tǒng)可以滿足這些企業(yè)的需求，集群的性能越高造價(jià)也就越高。集群的可用性能分為以下幾個(gè)等級(jí)：①系統(tǒng)可靠性和品質(zhì)；②增加的故障恢復(fù)；③部件冗余；④系統(tǒng)級(jí)和應(yīng)用程序級(jí)冗余；⑤容錯(cuò)。

其中“系統(tǒng)可靠性和品質(zhì)”等級(jí)最低，成本也最少，可通過(guò)數(shù)據(jù)備份，更新內(nèi)存，使用不間斷電源和服務(wù)器自動(dòng)重啟等方法實(shí)現(xiàn)，如果想得到更高級(jí)別的可用性等級(jí)就需要增加更多的硬件設(shè)備冗余如增加雙控制器、RAID等，“容錯(cuò)”的可用性等級(jí)最高，可用性等級(jí)與成本的關(guān)系如圖3所示。

3 在網(wǎng)絡(luò)中實(shí)現(xiàn)集群的關(guān)鍵技術(shù)

隨著計(jì)算機(jī)虛擬化技術(shù)的發(fā)展，大大推動(dòng)了網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù)的進(jìn)步，集群技術(shù)作為網(wǎng)絡(luò)管理中的重要技術(shù)手段也得到了廣泛的應(yīng)用。虛擬化技術(shù)使用集群系統(tǒng)在結(jié)構(gòu)上對(duì)于用戶而言變成了一個(gè)透明的系統(tǒng)，終端用戶面對(duì)虛擬服務(wù)器操作，而虛擬服務(wù)器則控制著通過(guò)高速的LAN或WAN相連的物理服務(wù)器，從而實(shí)現(xiàn)資源最大化，性能最優(yōu)等特點(diǎn)，所以虛擬化技術(shù)是實(shí)現(xiàn)集群的關(guān)鍵。

目前主流的實(shí)現(xiàn)服務(wù)器虛擬化的技術(shù)有以下三種：

1）通過(guò)NAT技術(shù)實(shí)現(xiàn)虛擬服務(wù)器：即VS-NAT（Virtual Server via NAT），由于目前網(wǎng)絡(luò)中使用的IP地址版本為IPV4，地址資源有限，并相應(yīng)的保留了幾個(gè)私有網(wǎng)段，這些私有網(wǎng)段可以在不同的局域網(wǎng)內(nèi)部重復(fù)使用，需要訪問(wèn)外網(wǎng)時(shí)通過(guò)NAT技術(shù)將私有IP地址轉(zhuǎn)換為公有IP地址。此方法的優(yōu)點(diǎn)是節(jié)省IP 地址，能對(duì)內(nèi)部進(jìn)行偽裝；缺點(diǎn)是效率低，進(jìn)行地址轉(zhuǎn)換的數(shù)據(jù)會(huì)重復(fù)占用轉(zhuǎn)換器的資源。在VS-NAT結(jié)構(gòu)中需要有一臺(tái)管理機(jī)對(duì)網(wǎng)內(nèi)的服務(wù)器進(jìn)行管理，用戶通過(guò)虛擬IP訪問(wèn)服務(wù)器，管理機(jī)會(huì)建立虛擬IP與真實(shí)IP間的對(duì)應(yīng)關(guān)系，以保證數(shù)據(jù)的正確傳輸。

2）通過(guò)IP隧道技術(shù)實(shí)現(xiàn)虛擬服務(wù)器：即VS-TUN （Virtual Server via IP Tunneling），當(dāng)真實(shí)服務(wù)器數(shù)量較多時(shí)，管理機(jī)將成為整個(gè)集群系統(tǒng)的瓶頸，響應(yīng)報(bào)文會(huì)占用管理機(jī)的大量資源，造成網(wǎng)絡(luò)吞吐量下降，使用VS-TUN技術(shù)可以很好地解決這個(gè)問(wèn)題。由于應(yīng)答報(bào)文的數(shù)據(jù)量要遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于請(qǐng)求報(bào)文，最好的方法就是將請(qǐng)求報(bào)文與應(yīng)答報(bào)文分開(kāi)處理，在管理機(jī)與每一臺(tái)真實(shí)的服務(wù)器之間都創(chuàng)建一個(gè)IP隧道，利用IP隧道技術(shù)將請(qǐng)求報(bào)文封裝轉(zhuǎn)發(fā)給后端真實(shí)服務(wù)器，響應(yīng)報(bào)文也能從后端真實(shí)服務(wù)器直接返回給客戶，這樣就減輕了管理機(jī)的負(fù)擔(dān)，從而實(shí)現(xiàn)集群系統(tǒng)性能的提升。

3）通過(guò)直接路由實(shí)現(xiàn)虛擬服務(wù)器：即VS-DR（Virtual Server via Direct Routing），此種方法的實(shí)現(xiàn)思路與VS-TUN相似，目的是減少管理機(jī)對(duì)應(yīng)答報(bào)文的處理，但要求參與集群的計(jì)算機(jī)和作為控制管理的計(jì)算機(jī)在同一個(gè)網(wǎng)段，控制管理的計(jì)算機(jī)接收到請(qǐng)求包時(shí)直接送到參與集群的節(jié)點(diǎn)。

上述三種方法各有優(yōu)缺點(diǎn)，具體見(jiàn)表1。

4 結(jié)束語(yǔ)

本文主要從網(wǎng)絡(luò)管理的功能、集群技術(shù)的特點(diǎn)以及實(shí)現(xiàn)集群系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)等幾個(gè)方面進(jìn)行了論述，在當(dāng)前的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中，用于網(wǎng)絡(luò)管理的手段是非常多的，技術(shù)也非常復(fù)雜，對(duì)網(wǎng)絡(luò)性能、安全方面的要求也越來(lái)越高，集群技術(shù)在當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)管理中占有重要的地位，通過(guò)這種技術(shù)可以使多個(gè)分散的PC機(jī)或服務(wù)器間建立聯(lián)系，使它們協(xié)同工作，從而提高網(wǎng)絡(luò)管理的水平及網(wǎng)絡(luò)的性能，虛擬化技術(shù)的出現(xiàn)推動(dòng)了集群技術(shù)的發(fā)展，根據(jù)結(jié)構(gòu)不同可分為VS-NAT、VS-TUN、VS-DR三種方案，其中后兩種方案具有較強(qiáng)的可伸縮性，更適合在大型網(wǎng)絡(luò)中應(yīng)用。

參考文獻(xiàn)：

[1] 王達(dá).網(wǎng)管員必讀:網(wǎng)絡(luò)管理[M].2版.北京:電子工業(yè)出版社,2007.

[2] 秦智,網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)集成[M],.北京:北京郵電大學(xué)出版社,2010.

[3] Zeus Technology, Inc. Zeus Load Balancer v1.1 User Guide. /.

篇7

關(guān)鍵詞：編譯原理；課程內(nèi)容；實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)

文章編號(hào)：1672-5913（2013）18-0066-03

中圖分類號(hào)：G642

0 引言

編譯原理是計(jì)算機(jī)專業(yè)本科生的重要核心課程，通常開(kāi)設(shè)在大學(xué)3年級(jí)。編譯器是計(jì)算機(jī)3大系統(tǒng)軟件之一，其構(gòu)造原理和技術(shù)是計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域的重要組成部分。雖然絕大多數(shù)計(jì)算機(jī)專業(yè)學(xué)生未來(lái)不可能去構(gòu)造或維護(hù)一個(gè)主流程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言的編譯器，但與編譯原理相關(guān)的模型、理論和算法可以用在多種應(yīng)用領(lǐng)域，將對(duì)研究開(kāi)發(fā)產(chǎn)生有益的影響。學(xué)習(xí)該課程可以培養(yǎng)學(xué)生抽象思維、獨(dú)立解決復(fù)雜問(wèn)題、編程和調(diào)試等涉及多門專業(yè)課程知識(shí)的綜合應(yīng)用能力。

編譯原理課程內(nèi)容抽象、理論性強(qiáng)、形式化方法不易理解，對(duì)學(xué)生編程實(shí)踐有較高的要求。對(duì)于教師而言，如何在有限的學(xué)時(shí)內(nèi)優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容，合理安排實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)，是值得探討的問(wèn)題。

1 課程特點(diǎn)

編譯領(lǐng)域里的經(jīng)典教材作者Alfred V.Aho認(rèn)為編寫(xiě)編譯器的原理和技術(shù)還可以用于編譯器設(shè)計(jì)之外的眾多領(lǐng)域，這些原理和技術(shù)通常會(huì)在一個(gè)計(jì)算機(jī)科學(xué)家的職業(yè)生涯中多次被用到。這句話給出了編譯原理課程的教學(xué)定位——兼具理論與實(shí)踐兩方面的高要求。

編譯器構(gòu)造各階段的工作均有其抽象理論基礎(chǔ)，涉及多種數(shù)學(xué)模型，詞法分析階段涉及正則表達(dá)式與有窮狀態(tài)自動(dòng)機(jī)理論；語(yǔ)法分析階段涉及上下文無(wú)關(guān)文法；語(yǔ)義分析階段涉及屬性文法、類型系統(tǒng)；而樹(shù)形結(jié)構(gòu)是表示程序語(yǔ)法結(jié)構(gòu)以及源程序到中間代碼翻譯的重要模型。編譯器中的算法研究同樣重要，必須考慮算法的功能、通用性，其中語(yǔ)法分析階段的算法最為典型，依次引入了一系列算法。而編譯器開(kāi)發(fā)的實(shí)踐性強(qiáng)，需要學(xué)生實(shí)際動(dòng)手實(shí)現(xiàn)一個(gè)規(guī)模較大的編譯器，這本身是一個(gè)較復(fù)雜的軟件工程項(xiàng)目，必須考慮子模塊劃分、模塊之間信息傳遞、算法效率、編譯器構(gòu)造自動(dòng)工具等多方面因素。

編譯原理融合多門專業(yè)課程，包括來(lái)自于計(jì)算機(jī)科學(xué)不同領(lǐng)域的思想，如高級(jí)語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)、形式語(yǔ)言與自動(dòng)機(jī)理論、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中樹(shù)及圖形算法；操作系統(tǒng)中存儲(chǔ)分配方式、人工智能中的貪婪算法、啟發(fā)式搜索技術(shù)；匯編指令系統(tǒng)等。編譯原理和高級(jí)語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)聯(lián)系緊密，學(xué)好該門課程有利于學(xué)生對(duì)程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言的理解，可以迅速掌握新的語(yǔ)言工具，在遇到新的程序語(yǔ)言時(shí)，學(xué)生不會(huì)因?yàn)闆](méi)有學(xué)過(guò)某一門語(yǔ)言而無(wú)從人手，這對(duì)學(xué)生今后從事軟件開(kāi)發(fā)工作有重要價(jià)值。編譯原理課程蘊(yùn)含著計(jì)算機(jī)學(xué)科中解決問(wèn)題的思路和方法。學(xué)習(xí)編譯原理課程，不僅要學(xué)習(xí)如何構(gòu)造編譯器，還要學(xué)習(xí)解決復(fù)雜和開(kāi)放性問(wèn)題的一般方法，從中接受的思維訓(xùn)練將會(huì)在今后的學(xué)習(xí)、工作中逐漸體現(xiàn)其價(jià)值。

2 合理安排課程內(nèi)容，突出重點(diǎn)，注重方法

廈門大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)系的編譯原理課程歷年采用經(jīng)典編譯教材“編譯原理、技術(shù)與工具”，其中講解的核心編譯原理是教學(xué)內(nèi)容的重要部分，包括詞法分析、語(yǔ)法分析、語(yǔ)義分析、中間代碼生成以及運(yùn)行時(shí)環(huán)境、優(yōu)化和代碼生成方法的基本技術(shù)，教材中對(duì)編譯前端的技術(shù)進(jìn)行了詳細(xì)的闡述，但在一個(gè)學(xué)期60～64學(xué)時(shí)課堂講授中，往往無(wú)法詳盡地介紹所有內(nèi)容，需要突出重點(diǎn)，對(duì)某些章節(jié)適當(dāng)選擇。

例如，運(yùn)行時(shí)環(huán)境中有關(guān)源程序語(yǔ)言相關(guān)問(wèn)題的討論、非局部命名的訪問(wèn)、參數(shù)傳遞等高級(jí)程序語(yǔ)言設(shè)計(jì)可略講，向?qū)W生列舉這些技術(shù)在哪些相關(guān)課程、書(shū)籍或文獻(xiàn)中找到參考，拓寬學(xué)生思路，培養(yǎng)其自學(xué)能力。代碼生成、代碼優(yōu)化等編譯器后端技術(shù)限于學(xué)時(shí)數(shù)，往往涉及甚少，匆匆?guī)н^(guò)。而這一部分內(nèi)容對(duì)于編譯器構(gòu)造十分重要，關(guān)系到生成代碼的質(zhì)量，也是現(xiàn)代編譯技術(shù)的研究重點(diǎn)。在教學(xué)中可介紹代碼優(yōu)化的主要來(lái)源、幾種經(jīng)典的優(yōu)化方法，優(yōu)化的主要數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和實(shí)現(xiàn)技術(shù)，讓學(xué)生對(duì)這部分知識(shí)有所了解，便于將來(lái)深入學(xué)習(xí)。

又如，語(yǔ)法分析方法是編譯教學(xué)的重點(diǎn)，詳細(xì)介紹自頂向下分析和自底向上分析，LR分析中有LR（0）、SLR、LR（1）、LALR不同方法，若拘泥于教材逐一講授，學(xué)生較難接受，沒(méi)有頭緒。教師注重講授方法，在講解過(guò)程中不斷提出問(wèn)題，尋求解決技術(shù)及其背后的原理。在語(yǔ)法分析講授中先介紹遞歸子程序法，可以用該方法編寫(xiě)某些語(yǔ)法的語(yǔ)法分析器，但這必須對(duì)于每個(gè)文法手工編寫(xiě)相應(yīng)的編譯程序，教師提出是否可以找到非遞歸的自動(dòng)生成語(yǔ)法分析器的方法問(wèn)題，由此引出LL（1）分析方法。進(jìn)一步提出LL（1）分析方法適應(yīng)的文法是有限定的，是否有更普遍適用的分析方法問(wèn)題，由此引出自底向上的LR分析方法，從SLR、LR（1）到LALR方法，每一種分析方法的引入相互關(guān)聯(lián)。這一方法能夠保證語(yǔ)法分析這一要點(diǎn)有清晰的脈絡(luò)貫穿，讓學(xué)生能把握這一主線。

語(yǔ)法制導(dǎo)定義及翻譯方案的設(shè)計(jì)是教學(xué)的重點(diǎn)和難點(diǎn)，也是學(xué)生學(xué)習(xí)中反映困難最大的內(nèi)容。因?yàn)樗鼪](méi)有普適的一般方法，本質(zhì)上是一種事件驅(qū)動(dòng)的程序設(shè)計(jì)，這對(duì)于3、4年級(jí)的本科生較難掌握。如何把握課程難點(diǎn)的講授，值得深入探討。這一部分內(nèi)容教師采用“歸納法”，在講解過(guò)程中圍繞語(yǔ)義描述和計(jì)算問(wèn)題，結(jié)合具體實(shí)例尋求解決技術(shù)，闡述語(yǔ)法制導(dǎo)定義和翻譯的作用，強(qiáng)調(diào)這些技術(shù)將運(yùn)用于解決類型分析和中間代碼生成的語(yǔ)義問(wèn)題?？梢詫⒄Z(yǔ)義規(guī)則求值方法歸納為4點(diǎn)：

（1）由下向上計(jì)算S屬性定義：用帶屬性值的語(yǔ)法分析棧實(shí)現(xiàn)；

（2）由上向下計(jì)算L屬性定義：消除左遞歸后引入繼承屬性，擴(kuò)充遞歸的語(yǔ)法分析器，可以實(shí)現(xiàn)預(yù)測(cè)翻譯器；

（3）由下向上計(jì)算繼承屬性：用加標(biāo)記非終結(jié)符的方法，使得嵌入產(chǎn)生式右部的語(yǔ)義動(dòng)作全部出現(xiàn)在產(chǎn)生式末尾，從而能在歸約之前執(zhí)行語(yǔ)義動(dòng)作；

（4）遍歷分析樹(shù)的翻譯方法，上述3種翻譯方法均和語(yǔ)法分析同時(shí)進(jìn)行，但不是所有的SDD都能在語(yǔ)法分析同時(shí)完成，給出一般化的求值方法，先建立帶語(yǔ)義動(dòng)作的語(yǔ)法分析樹(shù)，后遍歷執(zhí)行語(yǔ)義動(dòng)作，要求屬性依賴關(guān)系圖無(wú)環(huán)。

這一講解方法能更好地幫助學(xué)生理解抽象的問(wèn)題，提高分析和綜合能力。

3 精心設(shè)計(jì)實(shí)踐環(huán)節(jié)

編譯原理是實(shí)踐性很強(qiáng)的課程，要真正理解編譯系統(tǒng)，單純依靠課堂講解理論知識(shí)是不夠的。實(shí)驗(yàn)課程是培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力，鞏固和驗(yàn)證所學(xué)理論知識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生分析問(wèn)題、解決問(wèn)題能力的重要環(huán)節(jié)。通過(guò)實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)，使學(xué)生對(duì)編譯程序各功能部分間的接口有更好地理解，對(duì)算法的實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)更明了。

在理想的情況下，完成一個(gè)完整的編譯系統(tǒng)構(gòu)造，從詞法分析到目標(biāo)代碼生成，直至匯編程序的執(zhí)行，這有助于真正理解整個(gè)編譯過(guò)程，以及系統(tǒng)的運(yùn)行過(guò)程。但在實(shí)際教學(xué)過(guò)程中，限于課時(shí)安排，實(shí)驗(yàn)課和課堂講授同步進(jìn)行，通常只能完成到中間代碼生成階段。編譯程序構(gòu)造是復(fù)雜的程序開(kāi)發(fā)，不可能在課堂教學(xué)中把所有細(xì)節(jié)講清楚，學(xué)生往往難以人手，在有限的時(shí)間內(nèi)，實(shí)驗(yàn)的效果不好。為了達(dá)到好的實(shí)驗(yàn)效果，促進(jìn)學(xué)生對(duì)編譯原理的理解，教師從以下幾個(gè)方面開(kāi)展實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)教學(xué)實(shí)踐：

（1）注重自動(dòng)工具的使用。利用kex/Yacc編譯器自動(dòng)生成工具，先實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單的程序（如算術(shù)表達(dá)式的轉(zhuǎn)換/求值、HTML文件轉(zhuǎn)化成純文本文件、C源程序格式化轉(zhuǎn)化），所需知識(shí)限于正則表達(dá)式和自動(dòng)生成工具本身的使用方法，對(duì)語(yǔ)義分析知識(shí)要求較少，可以提供相關(guān)的資料和網(wǎng)上相關(guān)教程，學(xué)生易于入手。目的是使學(xué)生體會(huì)到編譯原理的實(shí)用性，提高學(xué)習(xí)興趣，并獲得編譯器自動(dòng)生成工具的使用經(jīng)驗(yàn)，提高解決實(shí)際問(wèn)題的能力。

（2）分階段進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。根據(jù)課程的特點(diǎn)和大綱的要求，可以設(shè)置4個(gè)階段的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，詞法分析器的設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)、由上向下遞歸下降分析器的設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)、利用工具生成的自底向上語(yǔ)法分析器、語(yǔ)義分析和中間代碼生成器的設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)。每個(gè)階段需要利用之前得到的實(shí)驗(yàn)成果，逐步完成編譯器系統(tǒng)的構(gòu)造，通過(guò)明確的階段劃分，接口的定義，提高編譯原理實(shí)驗(yàn)的完成質(zhì)量。

（3）提供編譯器源代碼。編譯器構(gòu)造是一個(gè)具有相當(dāng)規(guī)模和相當(dāng)復(fù)雜度的系統(tǒng)，對(duì)于本科學(xué)生獨(dú)立動(dòng)手編寫(xiě)小型語(yǔ)言的編譯器是有難度的。為了幫助學(xué)生掌握，結(jié)合一個(gè)小型語(yǔ)言編譯器構(gòu)造的完整實(shí)例，提供編譯器構(gòu)造的源代碼，要求學(xué)生對(duì)源代碼進(jìn)行分析、擴(kuò)充和改造，有助于學(xué)生的理解和掌握編譯原理的構(gòu)造技術(shù)。例如Alfred Aho著的“編譯原理（第2版）”和“編譯原理（本科教學(xué)版）”附錄均給出了一個(gè)用Java語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)的完整的編譯器前端，包括：源語(yǔ)言的文法描述、詞法分析器、語(yǔ)法分析器、符號(hào)表和類型、表達(dá)式的中間代碼、布爾表達(dá)式的跳轉(zhuǎn)代碼、控制流語(yǔ)句的中間代碼，實(shí)現(xiàn)源程序到等價(jià)中間代碼的轉(zhuǎn)換。Kenneth C，Louden編著的“編譯原理與實(shí)踐”以Tiny語(yǔ)言編譯程序作為范例，結(jié)合各章內(nèi)容講解Tiny語(yǔ)言編譯程序中的相關(guān)部分的實(shí)現(xiàn)方法。

4 對(duì)課程發(fā)展的思考

為培養(yǎng)高素質(zhì)的計(jì)算機(jī)專業(yè)人才，重視軟件開(kāi)發(fā)能力的培養(yǎng)至關(guān)重要。在編譯原理課程中強(qiáng)調(diào)理論知識(shí)的綜合應(yīng)用和編程實(shí)踐能力的訓(xùn)練，要求學(xué)生針對(duì)特定語(yǔ)言（如C語(yǔ)言的子集），從文法出發(fā)，設(shè)計(jì)一個(gè)編譯器構(gòu)造方案，并以此為基礎(chǔ)開(kāi)發(fā)滿足要求的編譯器，將其看作軟件開(kāi)發(fā)的綜合訓(xùn)練的重要一環(huán)。

編譯原理課程的實(shí)踐是在理論基礎(chǔ)知識(shí)的指導(dǎo)下進(jìn)行。學(xué)生在學(xué)習(xí)基本理論后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)；教師在掌握系統(tǒng)總體構(gòu)成和基本原理、方法的基礎(chǔ)上提出實(shí)驗(yàn)的基本要求。鼓勵(lì)學(xué)生選擇適當(dāng)?shù)姆椒ㄟM(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計(jì)，包括選擇自動(dòng)化生成方法。為實(shí)現(xiàn)相應(yīng)效果，要求學(xué)生在每個(gè)實(shí)驗(yàn)之前應(yīng)完成設(shè)計(jì)、描述解決方法并給出算法、編寫(xiě)出源程序、給出測(cè)試實(shí)例，實(shí)驗(yàn)完成后要求提交。學(xué)生對(duì)編譯課程內(nèi)容積極投入，絕大多數(shù)學(xué)生都能夠在有限時(shí)間內(nèi)獨(dú)立完成詞法分析和語(yǔ)法分析的實(shí)驗(yàn)，較優(yōu)秀的學(xué)生能夠獨(dú)立完成中間代碼生成的實(shí)驗(yàn)。

在教學(xué)過(guò)程中也發(fā)現(xiàn)了一些不足，編譯原理的教學(xué)和實(shí)驗(yàn)對(duì)后端工作不夠深入，尤其是實(shí)驗(yàn)，往往到中間代碼生成階段已經(jīng)接近學(xué)期末，目標(biāo)代碼（匯編代碼）生成、寄存器分配、優(yōu)化等沒(méi)有充分時(shí)間進(jìn)行，對(duì)綜合運(yùn)用C語(yǔ)言、計(jì)算機(jī)組成原理、匯編等知識(shí)鍛煉不夠。

5 結(jié)語(yǔ)

正所謂“教學(xué)相長(zhǎng)”，提高編譯原理課程教學(xué)質(zhì)量，需要教學(xué)雙方的共同努力，互相促進(jìn)。對(duì)學(xué)生而言，要提高自身學(xué)習(xí)積極性，敢于提出問(wèn)題、解決問(wèn)題；對(duì)教師而言，在講授知識(shí)的同時(shí)，要注重學(xué)生能力的培養(yǎng)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，充實(shí)教學(xué)內(nèi)容，提升教學(xué)質(zhì)量，在教學(xué)實(shí)踐中不斷思考、探索、實(shí)踐和總結(jié)。

參考文獻(xiàn)：

[1]Aho A，Sethi R'Ullman J D.編譯原理[M]，趙建華，譯，2版。北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2009

[2]張昱，陳意云，鄭啟龍，編譯原理課程的教學(xué)方法和教材建設(shè)[J]，中國(guó)大學(xué)教育，2005（7）：61-62

篇8

1.概述

目前，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)已成為數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用的一個(gè)主要方向，特別是WEB數(shù)據(jù)庫(kù)管理信息系統(tǒng)可以充分發(fā)揮計(jì)算機(jī)的作用，以機(jī)器代替繁雜的手工勞動(dòng)，明顯改善工作質(zhì)量，大大提高管理效率，合理完善的應(yīng)用系統(tǒng)能將各個(gè)分散的工作集中統(tǒng)一管理，利用網(wǎng)絡(luò)傳輸可減少各部門之間的重復(fù)勞動(dòng)，提高工作的準(zhǔn)確性、時(shí)效性。

基于Web的計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)管理系統(tǒng)是針對(duì)我院計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)課管理等具體情況而設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)的一套網(wǎng)上應(yīng)用軟件，把實(shí)驗(yàn)申請(qǐng)、排課、課表的生成和查詢以及學(xué)時(shí)的統(tǒng)計(jì)等動(dòng)態(tài)過(guò)程在網(wǎng)上實(shí)現(xiàn)，解決了因?yàn)樯嫌?jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)和實(shí)訓(xùn)課的班級(jí)多、機(jī)房增多等情況而導(dǎo)致的安排實(shí)驗(yàn)課工作過(guò)程繁瑣、管理效率低等問(wèn)題，滿足了實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)課的管理需求，提高了工作效率。該系統(tǒng)在互聯(lián)網(wǎng)上運(yùn)行，只要連網(wǎng)都可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程申請(qǐng)、查詢，這樣即方便快捷又節(jié)約時(shí)間，完全實(shí)現(xiàn)了無(wú)紙化，具有一定的經(jīng)濟(jì)效益。

2.需求分析

通過(guò)進(jìn)行需求調(diào)研分析，本系統(tǒng)需要完成任務(wù)如下：

（1）實(shí)驗(yàn)申請(qǐng)。由任課教師來(lái)操作，包括有填寫(xiě)申請(qǐng)、修改申請(qǐng)、撤消申請(qǐng)單以及顯示申請(qǐng)等。申請(qǐng)單中包括有以下方面內(nèi)容：第幾周、班級(jí)、課程、任課教師、人數(shù)、特殊要求、申請(qǐng)日期、星期、節(jié)次、上機(jī)內(nèi)容。

（2）實(shí)驗(yàn)安排。由機(jī)房負(fù)責(zé)人來(lái)操作，根據(jù)任課教師所填的申請(qǐng)內(nèi)容和機(jī)房的狀況，把某個(gè)班級(jí)安排到某個(gè)機(jī)房并安排實(shí)驗(yàn)室的教師給予輔導(dǎo)及維護(hù)。

（3）實(shí)驗(yàn)課表的生成。根據(jù)實(shí)驗(yàn)安排生成每周的實(shí)驗(yàn)課表。

（4）要求能夠顯示每周的申請(qǐng)列表以及實(shí)驗(yàn)課表。

（5）統(tǒng)計(jì)查詢。要求能夠按班級(jí)和課程來(lái)統(tǒng)計(jì)實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)，能夠統(tǒng)計(jì)每位實(shí)驗(yàn)教師所上的實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)，能夠統(tǒng)計(jì)每個(gè)實(shí)驗(yàn)室所上的實(shí)驗(yàn)課及學(xué)時(shí)。

（6）要求要有數(shù)據(jù)備份和安全管理措施。

根據(jù)需要分析，形成系統(tǒng)結(jié)構(gòu)功能模塊如下：

3.系統(tǒng)設(shè)計(jì)

3.1設(shè)計(jì)原則

系統(tǒng)要具有可靠的安全性保障

在用戶管理中通過(guò)為每個(gè)用戶進(jìn)行權(quán)限的控制，保證不同用戶可以操作不同的模塊，非法用戶不得進(jìn)入。另外在實(shí)驗(yàn)申請(qǐng)模塊運(yùn)行過(guò)程中每一步都帶有用戶名稱，保證實(shí)驗(yàn)申請(qǐng)用戶只能對(duì)自己的申請(qǐng)進(jìn)行操作，不能編輯修改其它用戶的申請(qǐng)。

系統(tǒng)要具有良好的開(kāi)放性和擴(kuò)充性

隨著初始化數(shù)據(jù)的改變，相應(yīng)的模塊中的數(shù)據(jù)也隨之改變，例如：實(shí)驗(yàn)課表的形成是動(dòng)態(tài)的，如果機(jī)房的情況有所改變，課表的格式和固定數(shù)據(jù)也隨之變化?？梢院芊奖愕剡M(jìn)行模式或內(nèi)容的修改和擴(kuò)充。

數(shù)據(jù)格式要統(tǒng)一

有些固定的數(shù)據(jù)盡量采用下拉菜單形式從數(shù)據(jù)字典中提取供選擇輸入，以免造成數(shù)據(jù)含義不一致的現(xiàn)象，保證了數(shù)據(jù)在整個(gè)系統(tǒng)中的一致性、準(zhǔn)確性，使查詢結(jié)果的數(shù)據(jù)精確度得到保證。

系統(tǒng)要具有安全可靠的錯(cuò)誤信息處理過(guò)程

在各類操作過(guò)程中，難免會(huì)出現(xiàn)一些邏輯上的錯(cuò)誤，這就要求系統(tǒng)在出現(xiàn)上述問(wèn)題時(shí)能夠自動(dòng)報(bào)警并且給出相應(yīng)的提示，以便用戶進(jìn)行妥善的處理。

系統(tǒng)要提供一系列的幫助信息，以便用戶能夠方便地使用該系統(tǒng)。

3.2用戶權(quán)限分類

根據(jù)需求分析，使用本系統(tǒng)的用戶有四類。一類是系統(tǒng)管理員，權(quán)限是進(jìn)行系統(tǒng)管理，進(jìn)行系統(tǒng)的初始化、用戶管理及數(shù)據(jù)維護(hù)等操作；第二類是實(shí)驗(yàn)安排用戶，權(quán)限是進(jìn)行實(shí)驗(yàn)安排；第三類用戶是擔(dān)任計(jì)算機(jī)課程的教師，權(quán)限是提交實(shí)驗(yàn)計(jì)劃、填寫(xiě)實(shí)驗(yàn)申請(qǐng)、查閱申請(qǐng)和實(shí)驗(yàn)課表。第四類為匿名用戶，可以查閱申請(qǐng)列表及實(shí)驗(yàn)課表和統(tǒng)計(jì)查詢等信息。

3.3數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)

根據(jù)需求分析，在服務(wù)器上建立了一個(gè)應(yīng)用數(shù)據(jù)庫(kù)，在數(shù)據(jù)庫(kù)中建立了6個(gè)數(shù)據(jù)表，分別是用戶注冊(cè)表、申請(qǐng)表、實(shí)驗(yàn)安排表、實(shí)驗(yàn)計(jì)劃表和開(kāi)學(xué)時(shí)間表、備份記錄表。另外,為保證全系統(tǒng)數(shù)據(jù)的共享，設(shè)立了相應(yīng)的數(shù)據(jù)字典用以存放全系統(tǒng)的各種共享信息。字典數(shù)據(jù)表如下：任課教師字典、實(shí)驗(yàn)教師字典、課程字典、班級(jí)字典、機(jī)房字典。

3.4各功能模塊設(shè)計(jì)

3.4.1系統(tǒng)管理子系統(tǒng)設(shè)計(jì)

系統(tǒng)管理是該系統(tǒng)的重要組成部分。包括五方面的內(nèi)容：初始化、數(shù)據(jù)維護(hù)、用戶管理、數(shù)據(jù)備份、數(shù)據(jù)恢復(fù)。系統(tǒng)管理員經(jīng)過(guò)用戶注冊(cè)進(jìn)入系統(tǒng)管理界面，在每學(xué)期學(xué)生開(kāi)學(xué)前進(jìn)行初始化（包括開(kāi)學(xué)日期初始化、清空各數(shù)據(jù)表），并在數(shù)據(jù)維護(hù)中輸入本學(xué)期的任課教師、實(shí)驗(yàn)教師、班級(jí)、課程、機(jī)房、用戶等信息，并將其存入相應(yīng)的數(shù)據(jù)表，其中任課教師同時(shí)被存入用戶注冊(cè)數(shù)據(jù)表，并設(shè)為任課教師權(quán)限，保證任課教師能夠填寫(xiě)申請(qǐng)，其它非法用戶不得操作數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)維護(hù)模塊還可以對(duì)上述各數(shù)據(jù)表進(jìn)行更新、刪除、顯示等操作。上述數(shù)據(jù)保證了全系統(tǒng)的數(shù)據(jù)共享。用戶管理模塊包括用戶注冊(cè)、用戶登錄、用戶權(quán)限管理，其中用戶密碼進(jìn)行了加密，保證了系統(tǒng)的安全性。另外，數(shù)據(jù)庫(kù)可以進(jìn)行隨時(shí)備份和恢復(fù)。

3.4.2實(shí)驗(yàn)申請(qǐng)子系統(tǒng)設(shè)計(jì)

（1）提交實(shí)驗(yàn)計(jì)劃

已初始化的任課教師經(jīng)過(guò)身份驗(yàn)證（在此自己設(shè)置用戶口令）來(lái)提交實(shí)驗(yàn)計(jì)劃，形成班級(jí)、課程字典以供其它模塊使用，實(shí)驗(yàn)計(jì)劃中的學(xué)時(shí)供統(tǒng)計(jì)實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)用，上機(jī)內(nèi)容供填寫(xiě)申請(qǐng)使用。包括添加、修改、刪除、顯示等操作。實(shí)驗(yàn)計(jì)劃全部提交完畢就可以形成申請(qǐng)單進(jìn)行實(shí)驗(yàn)申請(qǐng)。

（2）實(shí)驗(yàn)申請(qǐng)

首先任課教師進(jìn)行登錄，若登錄成功，進(jìn)入實(shí)驗(yàn)申請(qǐng)主頁(yè)，包括填寫(xiě)申請(qǐng)、修改申請(qǐng)、撤消申請(qǐng)、顯示申請(qǐng)庫(kù)；若登錄失敗則顯示失敗頁(yè)。其中申請(qǐng)單中的班級(jí)、課程等數(shù)據(jù)從實(shí)驗(yàn)計(jì)劃表中提取。

3.4.3實(shí)驗(yàn)安排子系統(tǒng)設(shè)計(jì)

首先實(shí)驗(yàn)安排用戶登錄，若登錄成功，顯示實(shí)驗(yàn)安排頁(yè)，包括實(shí)驗(yàn)課安排；若登錄失敗則顯示失敗頁(yè)。實(shí)驗(yàn)課安排可以是每周一排，根據(jù)每周的實(shí)驗(yàn)申請(qǐng)分布情況和每個(gè)申請(qǐng)的具體內(nèi)容安排機(jī)房和實(shí)驗(yàn)教師。也可以把一學(xué)期的都排完。查詢實(shí)驗(yàn)課表時(shí)自動(dòng)生成某一學(xué)期、某周、某校區(qū)的實(shí)驗(yàn)課表。

3.4.4統(tǒng)計(jì)查詢子系統(tǒng)設(shè)計(jì)

統(tǒng)計(jì)查詢子系統(tǒng)包括按班級(jí)、課程查詢學(xué)時(shí)數(shù)，統(tǒng)計(jì)總學(xué)時(shí)，查詢每周某個(gè)班級(jí)、某門課的實(shí)驗(yàn)分布情況，統(tǒng)計(jì)每個(gè)實(shí)驗(yàn)教師的學(xué)時(shí)和實(shí)驗(yàn)課分布情況，統(tǒng)計(jì)每個(gè)機(jī)房的使用情況?？梢酝ㄟ^(guò)選擇某一學(xué)期，查詢不同學(xué)期的實(shí)驗(yàn)情況。

4.系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)

4.1系統(tǒng)開(kāi)發(fā)環(huán)境

本系統(tǒng)設(shè)計(jì)思想是建立一個(gè)基于網(wǎng)絡(luò)的、多個(gè)用戶共享的信息管理系統(tǒng)，系統(tǒng)構(gòu)造采用先進(jìn)的B/S體系結(jié)構(gòu)，采用技術(shù)的程序設(shè)計(jì)方法，結(jié)合最新的數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和Internet技術(shù)，在Web應(yīng)用開(kāi)發(fā)環(huán)境上進(jìn)行開(kāi)發(fā)。本系統(tǒng)采用三層式的Web結(jié)構(gòu)：前端是一般的客戶端瀏覽

器，后端則是數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器，至于前后端的集成輸出功能就由微軟的IIS和技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)。

下面介紹一下本系統(tǒng)采用的軟件配置情況：

（1）網(wǎng)絡(luò)操作平臺(tái)Windows 2003 Server和IIS信息服務(wù)器

（2）后臺(tái)Web數(shù)據(jù)庫(kù)SQL Server數(shù)據(jù)庫(kù)

（3）系統(tǒng)開(kāi)發(fā)平臺(tái)Visual 和Dreamweaver

（4）軟件編程采用和。

（5）客戶端運(yùn)行可采用任何瀏覽器。

4.2網(wǎng)站界面設(shè)計(jì)

網(wǎng)站設(shè)計(jì)采用上下的框架結(jié)構(gòu)形式，把系統(tǒng)的的各種功能模塊鏈接做為導(dǎo)航條放在上面的框架中，所有功能內(nèi)容在下面框架顯示。使各種功能操作起來(lái)簡(jiǎn)單、方便、快捷。

5、結(jié)語(yǔ)

篇9

關(guān)鍵詞：輪式機(jī)器人；圖形化編程；編譯；串口通訊

中圖分類號(hào)：TP311 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-3044（2013）26-5968-05

隨著計(jì)算機(jī)編程思想的不斷進(jìn)步和編程語(yǔ)言的不斷發(fā)展，圖形化編程的理論和方法作為一種高效、方便的開(kāi)發(fā)方式，目前已在眾多領(lǐng)域得以廣泛應(yīng)用。比較知名的相關(guān)產(chǎn)品有美國(guó)國(guó)家儀器公司（Universal Instruments）研發(fā)的LabVIEW、UML等，其中的UML更是作為高校計(jì)算機(jī)專業(yè)學(xué)生必學(xué)和掌握的一種重要設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)工具。圖形化編程以編程對(duì)象的操作處理流程為基礎(chǔ)，通過(guò)友好的操作界面和功能眾多的編程控件實(shí)現(xiàn)程序的設(shè)計(jì)。與傳統(tǒng)意義上的編程語(yǔ)言相比，該方法不需要編程者有較為深厚的編程語(yǔ)言基礎(chǔ)，不需要考慮嚴(yán)格的語(yǔ)法語(yǔ)義，也不需要花費(fèi)大量的精力去處理程序代碼的結(jié)構(gòu)問(wèn)題和實(shí)際問(wèn)題的形式化描述等問(wèn)題[1]。合理的使用圖形化編程系統(tǒng)，使得程序開(kāi)發(fā)者可以將精力用于如何更有效地、更優(yōu)化地實(shí)現(xiàn)自己的設(shè)計(jì)目標(biāo)?？梢灶A(yù)見(jiàn)，隨著不同行業(yè)圖形化編程系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)和完善，使用者將具有更大的創(chuàng)造力和創(chuàng)新空間。

目前，我國(guó)高校計(jì)算機(jī)、通訊、電子機(jī)械等專業(yè)為了更好的融合計(jì)算機(jī)人工智能、通訊、電子機(jī)械的學(xué)科知識(shí)，提高大學(xué)生的實(shí)踐創(chuàng)新應(yīng)用能力，已經(jīng)把智能車和機(jī)器人的研究開(kāi)發(fā)和編程控制引入教學(xué)和實(shí)踐環(huán)節(jié)。中小學(xué)為了拓展學(xué)生的第二課堂，培養(yǎng)學(xué)生的探索和創(chuàng)新能力，也把智能車和機(jī)器人的知識(shí)普及、開(kāi)發(fā)實(shí)驗(yàn)引入校園。同時(shí)，國(guó)家和地區(qū)每年也會(huì)舉行各種規(guī)模的智能車和機(jī)器人競(jìng)賽。這樣的發(fā)展環(huán)境下，開(kāi)發(fā)一種簡(jiǎn)單、適應(yīng)性強(qiáng)的的圖形化編程系統(tǒng)，顯得尤為重要和必要。

本文研究設(shè)計(jì)了一種針對(duì)輪式機(jī)器人編程的基于圖形化編程方式的軟件系統(tǒng)，該系統(tǒng)可以作為學(xué)生進(jìn)行機(jī)器人比賽和機(jī)器人普及教育的軟件編程平臺(tái)，操作方便，對(duì)專業(yè)編程技術(shù)要求低，同時(shí)具有較高的穩(wěn)定性和可擴(kuò)展性。

1 輪式機(jī)器人控制原理

智能機(jī)器人控制器種類繁多，但其基本工作原理不盡相同，如圖1所示。

1）機(jī)器人上層編程軟件，實(shí)現(xiàn)機(jī)器人控制的應(yīng)用軟件設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)各種功能算法、編譯、連接、下載的實(shí)現(xiàn)，它是機(jī)器人控制系統(tǒng)的軟件平臺(tái)。

2）機(jī)器人主控器系統(tǒng)，機(jī)器人的應(yīng)用軟件運(yùn)行的平臺(tái)就是機(jī)器人的主控器系統(tǒng)，所有機(jī)器人的功能實(shí)現(xiàn)由它來(lái)決定，它是機(jī)器人控制系統(tǒng)的核心，它包含了主控器的硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)。

3）機(jī)器人傳感器系統(tǒng)，機(jī)器人感知外部環(huán)境得到環(huán)境數(shù)據(jù)均由這一部分來(lái)實(shí)現(xiàn)，它可以采集各種模擬量數(shù)據(jù)和數(shù)字量數(shù)據(jù)，為機(jī)器人執(zhí)行動(dòng)作提供環(huán)境依據(jù)，它的功能包含各種傳感器的數(shù)據(jù)采集功能和數(shù)據(jù)處理的功能。

4）機(jī)器人執(zhí)行系統(tǒng)，這一部分是機(jī)器人實(shí)現(xiàn)各種功能的外在表現(xiàn)，機(jī)器人的所有動(dòng)作實(shí)現(xiàn)均由它來(lái)完成，不同功能的機(jī)器人的執(zhí)行系統(tǒng)都不同。如：各種仿生機(jī)器人、水下機(jī)器人、巡邏機(jī)器人等，他們的執(zhí)行系統(tǒng)體現(xiàn)出來(lái)的結(jié)構(gòu)千變?nèi)f化。

本軟件開(kāi)發(fā)和測(cè)試過(guò)程中采用的機(jī)器人控制器如圖2所示。

該控制器以LM3S1607處理器為核心，包括微處理器、存儲(chǔ)器（FLASH存儲(chǔ)器和SDRAM存儲(chǔ)器）、鍵盤電路、與傳感器系統(tǒng)通訊電路、LCD液晶顯示電路、PWM驅(qū)動(dòng)電路、電源供電電路等。

智能機(jī)器人控制器可以驅(qū)動(dòng)三種電機(jī)：普通直流電機(jī)、步進(jìn)電機(jī)和舵機(jī)，配合各種傳感器實(shí)現(xiàn)各種功能的機(jī)器人，如：避障、沿軌跡移動(dòng)、尋找火源等功能。

控制器支持嵌入式操作系統(tǒng)，如：ucosII等。當(dāng)前控制器沒(méi)有運(yùn)行操作系統(tǒng)，因而系統(tǒng)是基于單任務(wù)的，如果客戶需要可隨時(shí)加入操作系統(tǒng)。

該主控系統(tǒng)硬件包括：微處理器、存儲(chǔ)器（FLASH存儲(chǔ)器和SRAM存儲(chǔ)器）、鍵盤電路、LCD液晶顯示電路、I/O驅(qū)動(dòng)電路、電源供電電路等。如圖3所示。

2 軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì)思路

該軟件系統(tǒng)總體由2層構(gòu)成，如圖4所示。其中上層是由面向?qū)ο蟮慕换ナ介_(kāi)發(fā)環(huán)境與操作系統(tǒng)組成，主要用于完成流程圖的繪制、類C語(yǔ)言的生成及其編譯、下載，由于該系統(tǒng)采用跨平臺(tái)的Java語(yǔ)言開(kāi)發(fā)實(shí)現(xiàn)，故任何操作系統(tǒng)只要有Java虛擬機(jī)的支持便可以運(yùn)行該軟件；下層是由以LM3S1607處理器為核心的控制器。

本文所設(shè)計(jì)的面向輪式機(jī)器人的圖形化編程軟件主要由三部分構(gòu)成，包括圖形化編程分系統(tǒng)、類C語(yǔ)言編碼編譯分系統(tǒng)和通訊下載分系統(tǒng)。

圖形化編程分系統(tǒng)采用“積木”搭建的方式，對(duì)不同的程序目標(biāo)，通過(guò)模塊控件的不同組合和簡(jiǎn)單的拖拽操作，實(shí)現(xiàn)流程結(jié)構(gòu)程序繪制。其中，各個(gè)圖元會(huì)根據(jù)需要通過(guò)連接線實(shí)現(xiàn)連接，也可自定義連接線；模塊圖形放置后呈現(xiàn)為按鈕狀態(tài)，可通過(guò)點(diǎn)擊設(shè)置其各種屬性和控制命令。

系統(tǒng)的圖元模塊庫(kù)可分為執(zhí)行庫(kù)、控制庫(kù)和程序庫(kù)，其中執(zhí)行庫(kù)包含輪式機(jī)器人的各類動(dòng)作及操作，如轉(zhuǎn)向、移動(dòng)、啟動(dòng)電機(jī)、停止、定時(shí)器等；控制庫(kù)包含各種程序流程圖的流程圖控制模塊，如中斷循環(huán)、判斷、多次循環(huán)和嵌套循環(huán)模塊等；程序庫(kù)包含程序操作以及子程序的調(diào)用，如參數(shù)傳遞、賦值、調(diào)用系統(tǒng)、調(diào)用子程序等模塊。

類C語(yǔ)言編碼編譯分系統(tǒng)，是本軟件系統(tǒng)的C語(yǔ)言編碼編譯器，當(dāng)用戶完成圖形化編程并設(shè)置好各控件模塊的參數(shù)后，本軟件系統(tǒng)會(huì)在后臺(tái)生成相應(yīng)的類C語(yǔ)言源碼。該源碼通過(guò)編譯分系統(tǒng)完成語(yǔ)法及語(yǔ)義檢測(cè)，再經(jīng)編譯、鏈接轉(zhuǎn)化成輪式機(jī)器人LM3S1607處理器可識(shí)別的目標(biāo)代碼，經(jīng)由RS232串口，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的收發(fā)。

通訊下載分系統(tǒng)，主要實(shí)現(xiàn)多端口的數(shù)據(jù)通訊。該分系統(tǒng)負(fù)責(zé)將類C語(yǔ)言編碼編譯分系統(tǒng)所形成的目標(biāo)代碼和偽指令集通過(guò)仿真器下載到輪式機(jī)器人的嵌入式單片機(jī)處理器硬件并完成必要的信息交互。

上述設(shè)計(jì)思想具體實(shí)現(xiàn)如圖5所示。

3 系統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)

3.1圖形化編程系統(tǒng)設(shè)計(jì)思路

圖形化編程的實(shí)現(xiàn)是本軟件系統(tǒng)的核心環(huán)節(jié)之一。利用本軟件系統(tǒng)的圖形化編程分系統(tǒng)，開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)者首先確定自己的目標(biāo)流程，然后在控件模塊欄選擇相應(yīng)的圖形塊放置到繪圖區(qū)用于表示需要設(shè)計(jì)的邏輯和動(dòng)作序列，再經(jīng)過(guò)模塊間接口的設(shè)計(jì)與完善，把所有繪制的圖形模塊按照預(yù)設(shè)的邏輯順序連接起來(lái)，從而完成對(duì)輪式機(jī)器人的編程開(kāi)發(fā)任務(wù)。利用本系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)輪式機(jī)器人控制程序的快速編程。圖形化編程系統(tǒng)界面如圖6所示。

為了方便將一定邏輯序列的圖形模塊集合編譯為成C語(yǔ)言代碼，本系統(tǒng)設(shè)計(jì)了三種特定的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，分別用來(lái)存儲(chǔ)塊每個(gè)圖塊的位置、數(shù)據(jù)和執(zhí)行動(dòng)作。

位置信息用于表示對(duì)應(yīng)圖形模塊在整個(gè)圖形程序序列流程中的坐標(biāo)信息；數(shù)據(jù)信息包括對(duì)應(yīng)圖形模塊的基本設(shè)置內(nèi)容和多級(jí)級(jí)聯(lián)設(shè)置內(nèi)容，主要是通過(guò)遞歸算法實(shí)現(xiàn)；事件信息負(fù)責(zé)存儲(chǔ)執(zhí)行某操作時(shí)所引發(fā)的相關(guān)事件信息及對(duì)應(yīng)的動(dòng)作信息。

系統(tǒng)采用動(dòng)態(tài)鏈表方法實(shí)現(xiàn)模塊的插入、刪除和修改，同時(shí)表征各模塊在程序流程中的邏輯序列關(guān)系。為了實(shí)現(xiàn)這一操作，在操作某個(gè)模塊的時(shí)候，需要對(duì)整個(gè)動(dòng)態(tài)鏈表遍歷，按照遞歸算法，重繪圖形程序中對(duì)應(yīng)模塊的坐標(biāo)，并實(shí)現(xiàn)模塊間的連接。

本系統(tǒng)允許用戶拖動(dòng)模塊重新編輯圖形化程序。此時(shí)，系統(tǒng)會(huì)遍歷當(dāng)前程序流程中的所有的模塊接口坐標(biāo)，實(shí)現(xiàn)模塊間的碰撞沖突檢測(cè)，避免圖形模塊的重疊和混亂。

3.2 圖形語(yǔ)言程序編譯為C語(yǔ)言代碼

編譯器在本質(zhì)上就是將一種計(jì)算機(jī)程序語(yǔ)言翻譯為另一種計(jì)算機(jī)程序語(yǔ)言。它以某種語(yǔ)言編寫(xiě)的源程序作為輸入，產(chǎn)生相對(duì)應(yīng)的目標(biāo)語(yǔ)言程序[2]。本系統(tǒng)在其交互式的開(kāi)發(fā)環(huán)境中集成了代碼編譯功能，使得用戶直接可以完成圖形化語(yǔ)言程序到C語(yǔ)言目標(biāo)代碼的生成。

圖7為圖形程序到為C代碼的編譯轉(zhuǎn)換過(guò)程圖。

傳統(tǒng)的編譯器構(gòu)造方法是將編譯過(guò)程的詞法分析、語(yǔ)法分析和語(yǔ)義處理分別劃分為相互獨(dú)立的不同階段，采用某種編譯工具和某種集成開(kāi)發(fā)環(huán)境相結(jié)合實(shí)現(xiàn)。編譯工具負(fù)責(zé)完成編譯系統(tǒng)的語(yǔ)法解釋模塊，再由集成開(kāi)發(fā)環(huán)境提供的接口，導(dǎo)入語(yǔ)法解釋文件來(lái)完成整個(gè)編譯流程，這種方式使得系統(tǒng)開(kāi)發(fā)過(guò)程較為繁瑣，且可移植性不好[3][4]。

鑒于此，本系統(tǒng)的編譯器采用了面向?qū)ο蟮木幾g技術(shù)，將傳統(tǒng)編譯處理過(guò)程中的階段分割操作放在交互式開(kāi)發(fā)環(huán)境編輯器IAR Embedded Workbench中實(shí)現(xiàn)。這中實(shí)現(xiàn)方法不需要退出編輯器就可執(zhí)行程序，從而方便完成從源碼到目標(biāo)碼的生成。所以，采用這種方法，可以集詞法分析、語(yǔ)法分析、語(yǔ)義處理、優(yōu)化和目標(biāo)代碼生成等操作于一體，降低了維護(hù)的難度，提高了系統(tǒng)的運(yùn)行速度。

本系統(tǒng)所采用的編譯器從結(jié)構(gòu)上可以分為兩部分：依賴于源語(yǔ)言的前端操作和依賴于目標(biāo)語(yǔ)言的后端操作，編譯器內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖8所示。

前端部分包括掃描程序、語(yǔ)法分析和語(yǔ)義分析，后端部分是代碼生成程序。當(dāng)圖形化程序的目標(biāo)代碼發(fā)生變化時(shí)，可以有效地保持移植一個(gè)新的目標(biāo)語(yǔ)言所需的信息或數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，由此可見(jiàn)這樣分離前端和后端的設(shè)計(jì)方案提高了編譯系統(tǒng)的可擴(kuò)展性、可復(fù)用性和可維護(hù)性。

3.3 通訊及程序下載

本軟件系統(tǒng)采用的LM3S1607微控制器，支持異步和同步串行通信。其中，通用異步收發(fā)器是一個(gè)用于RS232C串行通信的集成電路，它帶有一個(gè)發(fā)送器（并行到串行的轉(zhuǎn)換器）和一個(gè)接收器（串行到并行的轉(zhuǎn)換器），它們各自獨(dú)立計(jì)時(shí)。同步串行接口是一個(gè)4線雙向的通信接口。LM3S1607 控制器包括 1個(gè) SSI 模塊，提供器件與設(shè)備之間的同步串行通信功能。

利用本軟件對(duì)輪式機(jī)器人進(jìn)行圖形化編程后，采用ARM公司提供的標(biāo)準(zhǔn)20PIN仿真調(diào)試JTAG接口模塊LM LINK，實(shí)現(xiàn)編譯后目標(biāo)程序的調(diào)試和下載。該調(diào)試下載器采用USB 接口連接PC機(jī)，可實(shí)現(xiàn)在線調(diào)試并將程序快速下載到LM3S1607微控制器芯片中，控制輪式機(jī)器人的各種動(dòng)作。在實(shí)際使用過(guò)程中，本系統(tǒng)所采用的仿真下載器可以方便應(yīng)用于各種機(jī)型和環(huán)境，同時(shí)具有小巧、性價(jià)比高、調(diào)試下載速度快等特點(diǎn)。

4 結(jié)束語(yǔ)

本文針對(duì)目前機(jī)器人/智能車編程難度大，編程工具過(guò)于專業(yè)化的特點(diǎn)，提出了一種圖形化程序設(shè)計(jì)的編程思路和解決方案，并利用Java技術(shù)實(shí)現(xiàn)了一個(gè)面向輪式機(jī)器人的圖形化編程平臺(tái)。該平臺(tái)通過(guò)設(shè)計(jì)大量圖形模塊，通過(guò)“搭積木”的方式，對(duì)不同的程序目標(biāo)，通過(guò)模塊控件的不同組合和簡(jiǎn)單的拖拽操作，實(shí)現(xiàn)流程結(jié)構(gòu)程序繪制，各個(gè)圖元根據(jù)需要通過(guò)連接線實(shí)現(xiàn)連接。圖形程序通過(guò)內(nèi)嵌的交叉式編譯器編譯成目標(biāo)程序，下載到機(jī)器人ARM芯片上執(zhí)行控制。通過(guò)使用本軟件系統(tǒng)，可以擺脫傳統(tǒng)機(jī)器人編程方式的限制，使得機(jī)器人的研究應(yīng)用具有更廣闊的推廣空間。

目前，該軟件系統(tǒng)已應(yīng)用到相關(guān)的輪式機(jī)器人產(chǎn)品上。經(jīng)過(guò)大量測(cè)試表明，本軟件適用于大中小學(xué)生進(jìn)行機(jī)器人和智能車的程序設(shè)計(jì)，系統(tǒng)具有可重用性、穩(wěn)定性、易維護(hù)性等特點(diǎn)。

參考文獻(xiàn)：

[1] 邱長(zhǎng)伍，曹其新.機(jī)器人圖形化編程與三維仿真環(huán)境[J].機(jī)器人，2005（27）.

[2] Kenneth C Louden. Compiler construction principles and practice[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2004：1-8.

[3] 高治國(guó)，張素琴.向?qū)ο缶幾g系統(tǒng)開(kāi)發(fā)環(huán)境的研究[J].小型微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，2003（24）.

篇10

關(guān)鍵詞：電子商務(wù)項(xiàng)目管理

所謂電子商務(wù),就是商務(wù)信息的數(shù)據(jù)電子化,通過(guò)網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)商務(wù)流程(包括報(bào)價(jià)、合同、結(jié)算、文件數(shù)據(jù)傳送、備貨進(jìn)度、發(fā)貨通知等)。網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展,推動(dòng)了電子商務(wù)的迅速發(fā)展,推動(dòng)了企業(yè)營(yíng)銷模式的革命,也推動(dòng)了全球經(jīng)濟(jì)的一體化。

一、電子商務(wù)項(xiàng)目管理的可行性論證

項(xiàng)目管理是本世紀(jì)60年代產(chǎn)生的一門管理學(xué)科。從項(xiàng)目管理學(xué)的產(chǎn)生到現(xiàn)在,人們?cè)陧?xiàng)目管理的理論和方法上做了大量的工作,對(duì)項(xiàng)目管理的認(rèn)識(shí)也不斷深入?，F(xiàn)代大型項(xiàng)目的基本特征是所需資源昂貴,技術(shù)復(fù)雜,涉及的人員、機(jī)構(gòu)和職能相互依存的程度高,風(fēng)險(xiǎn)大。在這種項(xiàng)目中,有一個(gè)能對(duì)項(xiàng)目信息和活動(dòng)進(jìn)行系統(tǒng)性管理的充分開(kāi)放的系統(tǒng)是項(xiàng)目成功的重要保證。電子商務(wù)(ElectronicalCommerce)引發(fā)了管理學(xué)的革命,開(kāi)發(fā)和研制基于電子商務(wù)的重大項(xiàng)目管理已迫在眉睫。

計(jì)算機(jī)在現(xiàn)代項(xiàng)目管理的組織、計(jì)劃、協(xié)調(diào)、控制和決策項(xiàng)目管理的各個(gè)階段中發(fā)揮著越來(lái)越重要的作用。綜合國(guó)外的情況來(lái)看,項(xiàng)目管理作為一門綜合的學(xué)科已有相當(dāng)?shù)纳疃?尤其是如何將現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)與管理相結(jié)合上已經(jīng)做出了很大的成績(jī),計(jì)算機(jī)技術(shù)使現(xiàn)代項(xiàng)目管理從理論和方法上都有了巨大的進(jìn)步。目前,國(guó)外各項(xiàng)目管理商家正著手于電子商務(wù)與項(xiàng)目管理結(jié)合的開(kāi)發(fā)。

新技術(shù)(網(wǎng)絡(luò)化、信息化數(shù)字化、智能化等)發(fā)展下的項(xiàng)目管理(ProgectManagement)的重要性、必要性以及可行性日益嚴(yán)重地?cái)[在了我們面前。開(kāi)發(fā)和研制基于電子商務(wù)的項(xiàng)目管理時(shí),就有必須確定可以滿足這些企業(yè)集團(tuán)需求的各種電子商務(wù)計(jì)劃的技術(shù)可行性。一個(gè)基本的原則應(yīng)該是使用那些最能提高企業(yè)集團(tuán)業(yè)務(wù)能力的電子商務(wù)技術(shù),如EDI、條形碼、電子郵件、WWW、產(chǎn)品數(shù)據(jù)交換、電子表格等,目前這方面的技術(shù)已經(jīng)成熟。

世界經(jīng)濟(jì)一體化和信息化以及信息網(wǎng)絡(luò)推動(dòng)下的21世紀(jì)的電子商務(wù)對(duì)投資及管理模式產(chǎn)生了深刻影響。傳統(tǒng)管理的概念、理論和管理方式及模式正面臨信息化的機(jī)遇和挑戰(zhàn)。如何對(duì)項(xiàng)目進(jìn)行項(xiàng)目前期的審核和評(píng)估,項(xiàng)目實(shí)施階段的質(zhì)量、進(jìn)度等項(xiàng)目建設(shè)周期全過(guò)程、動(dòng)態(tài)化計(jì)算機(jī)信息網(wǎng)絡(luò)管理是我們必須面對(duì)和解決的問(wèn)題。

網(wǎng)絡(luò)和電子商務(wù)技術(shù)使企業(yè)管理的控制性能更好,組織結(jié)構(gòu)更為有機(jī)化,更能滿足系統(tǒng)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。一方面,計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的控制替代了人的監(jiān)督,極大地改變了企業(yè)管理者監(jiān)督和控制組織活動(dòng)的能力,其結(jié)果是控制的范圍更廣,組織的管理層次更少,對(duì)人員的需求也更少。另一方面,管理網(wǎng)絡(luò)一體化增強(qiáng)了企業(yè)收集、綜合、整理、監(jiān)督和傳播信息的能力,而這種變化又引起了組織交流方式的巨大變革。

二、電子商務(wù)項(xiàng)目管理的關(guān)鍵技術(shù)分析

1.多層軟件體系結(jié)構(gòu)。隨著Internet的成功和普及,目前多層式系統(tǒng)正在逐漸成為企業(yè)注目的焦點(diǎn)。與客戶/服務(wù)器系統(tǒng)的客戶、服務(wù)器兩層結(jié)構(gòu)相比,多層結(jié)構(gòu)在中間多了幾層部分,其目的是集成后端的不同服務(wù)器,使它們的資料以及操作界面能以統(tǒng)一的方式呈現(xiàn)。多層軟件體系結(jié)構(gòu)的優(yōu)勢(shì)還在于它使得客戶使用成為可能,方便了系統(tǒng)的維護(hù)和升級(jí)等。

2.工作流管理技術(shù)。工作流管理是近幾年來(lái)計(jì)算機(jī)應(yīng)用領(lǐng)域中發(fā)展最為迅速的幾項(xiàng)新技術(shù)之一,它的主要特征是實(shí)現(xiàn)人與計(jì)算機(jī)交互事件結(jié)合過(guò)程中的自動(dòng)化。工作流主要涉及的內(nèi)容是工作任務(wù)的整體處理過(guò)程、工作組成員間依據(jù)一組已定義的規(guī)則及已制定的共同目標(biāo)所交換的文本文件、各種媒體信息或與任務(wù)相關(guān)的信息。網(wǎng)絡(luò)時(shí)代下的商務(wù)活動(dòng)使得分布環(huán)境下的虛擬企業(yè)、協(xié)同工作成為可能,也使對(duì)象按照某種規(guī)則在網(wǎng)上進(jìn)行的流動(dòng)成為可能。項(xiàng)目管理自身的特點(diǎn)和規(guī)律為工作流技術(shù)的實(shí)施提供了極好的應(yīng)用背景。

3.系統(tǒng)集成技術(shù)。鑒于基于電子商務(wù)的項(xiàng)目管理信息系統(tǒng)的應(yīng)用的復(fù)雜性和多學(xué)科性,在系統(tǒng)的具體實(shí)施過(guò)程中,我們必須強(qiáng)調(diào)系統(tǒng)的集成,這主要包括與單位原有的系統(tǒng)的集成、與新購(gòu)的軟件系統(tǒng)的集成等以及部分軟件的二次開(kāi)發(fā)等,以節(jié)約人力、財(cái)力、提高效率。

4.系統(tǒng)開(kāi)放性和信息的安全性?；陔娮由虅?wù)的項(xiàng)目管理必須既要開(kāi)放又要安全。開(kāi)放使我們的系統(tǒng)與外部的系統(tǒng)相連接,以便數(shù)據(jù)交換和信息共享,安全保證我們的系統(tǒng)穩(wěn)定可靠,對(duì)于電子商務(wù)時(shí)代的系統(tǒng)安全性能尤其重要。

5.現(xiàn)代項(xiàng)目管理方法的研究。項(xiàng)目管理在發(fā)達(dá)國(guó)家已經(jīng)發(fā)展完善了幾十年,在我國(guó)的應(yīng)用尚屬發(fā)展階段,為此,對(duì)于現(xiàn)代項(xiàng)目管理我們也要予以重視,這當(dāng)然不僅是一個(gè)技術(shù)的問(wèn)題,還有體制等有關(guān)的問(wèn)題。

三、電子商務(wù)項(xiàng)目管理的解決對(duì)策探析

當(dāng)今的企業(yè)集團(tuán)要想在未來(lái)的市場(chǎng)中立于不敗之地,就必須逐步實(shí)現(xiàn)電子商務(wù)。企業(yè)集團(tuán)建立和實(shí)現(xiàn)電子商務(wù)的步驟,可以分部實(shí)施,逐步完善。

隨著電子商務(wù)應(yīng)用的深入,企業(yè)可以逐步建立電子商務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)。通過(guò)這樣的系統(tǒng)與一些有固定關(guān)系的合作伙伴建立聯(lián)系,通過(guò)它直接建立電子商務(wù)活動(dòng),以便更加快捷地與客戶和供應(yīng)商交往,提高企業(yè)運(yùn)作效率。這樣的系統(tǒng)也同時(shí)提供給可能分布于全國(guó)甚至世界各地的分支機(jī)構(gòu)、聯(lián)營(yíng)公司、辦事處等企業(yè)內(nèi)部使用,極大地提高項(xiàng)目的管理水平。

面向西部大開(kāi)發(fā)的重大項(xiàng)目,以某一行業(yè)的項(xiàng)目管理信息系統(tǒng)為切入點(diǎn),參照國(guó)際項(xiàng)目管理模式,分步實(shí)施。在具體的實(shí)施過(guò)程中以網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ),以電子商務(wù)為手段,以管理為目的。

電子商務(wù)技術(shù)的發(fā)展日新月異,它綜合了最新的網(wǎng)絡(luò)交互技術(shù)和數(shù)字技術(shù),代表了未來(lái)信息管理技術(shù)發(fā)展的趨勢(shì),對(duì)企業(yè)的信息管理產(chǎn)生了深遠(yuǎn)的影響和變革作用。雖然這些技術(shù)還有許多有待完善,但是,我們已經(jīng)可以看到,在不久的將來(lái),它的發(fā)展將使信息管理從管理理念到管理手段和方式都發(fā)生巨大變化。

參考文獻(xiàn):

[1]李峻峰.電子商務(wù)環(huán)境下企業(yè)業(yè)務(wù)流程重組的探討[J].企業(yè)經(jīng)濟(jì),2007,(4).