一、關(guān)于軟件設(shè)計(jì)的現(xiàn)狀

隨著社會的發(fā)展，軟件應(yīng)用規(guī)模和應(yīng)用領(lǐng)域的不斷擴(kuò)大，作為相應(yīng)支撐的各種軟件系統(tǒng)將與之相適應(yīng)，使得軟件開發(fā)成了一項(xiàng)的系統(tǒng)工程，而這對軟件開發(fā)方式也提出了更大的挑戰(zhàn)?；诩軜?gòu)的軟件設(shè)計(jì)方法著重于在軟件開發(fā)的設(shè)計(jì)階段即按照業(yè)務(wù)特點(diǎn)及軟件設(shè)計(jì)原則，在軟件設(shè)計(jì)方法上采用一定的方法隔離業(yè)務(wù)關(guān)注點(diǎn)，設(shè)計(jì)及代碼局部化，為需求變更及業(yè)務(wù)邏輯變化，采用遞歸分解的方法將大的業(yè)務(wù)分解，增加程序的可擴(kuò)展性、可修改性，并將設(shè)計(jì)元素歸類管理，在可預(yù)測范圍內(nèi)預(yù)留可變空間，應(yīng)對需求變更及業(yè)務(wù)邏輯變化?；诩軜?gòu)的軟件設(shè)計(jì)根據(jù)業(yè)務(wù)需求隔離關(guān)注點(diǎn)，它可以在可預(yù)見的范圍內(nèi)考慮可變性，為應(yīng)對變化預(yù)留空間。信息技術(shù)的發(fā)展改變了人們的工作方式，由于軟件工程管理的出現(xiàn)，促進(jìn)了制造業(yè)等傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，而軟件開發(fā)也面臨著現(xiàn)實(shí)的問題，即業(yè)務(wù)邏輯的易變性。如何將變化縮小到最小范圍，業(yè)務(wù)功能的隔離無疑可以起到一定的作用。從另一方面講，軟件開發(fā)方式自身也存在一定的問題，開發(fā)過程中某些環(huán)節(jié)需要細(xì)化。軟件架構(gòu)是軟件設(shè)計(jì)階段的產(chǎn)物，具體地說，軟件架構(gòu)包含了結(jié)構(gòu)、協(xié)作和技術(shù)等方面的重要決策，它對后期的軟件維護(hù)，為系統(tǒng)的開發(fā)活動建立基礎(chǔ)，對改動力度比較大的軟件升級都起著重要的作用?，F(xiàn)在，大多數(shù)企業(yè)都開始注重產(chǎn)品線的開發(fā)，完成從面向業(yè)務(wù)到面向技術(shù)的轉(zhuǎn)換，因此要為整個產(chǎn)品線設(shè)計(jì)軟件架構(gòu)。一般內(nèi)容是：上承業(yè)務(wù)目標(biāo)、下接技術(shù)決策、.控制復(fù)雜性、組織開發(fā)、利于迭代開發(fā)和增量交付、提高質(zhì)量。軟件開發(fā)方法隨著軟件系統(tǒng)的規(guī)模增大而不斷變化，20世紀(jì)70年代以前，軟件開發(fā)基本上都是匯編程序設(shè)計(jì)；70年代中后期，軟件開發(fā)中出現(xiàn)了概要設(shè)計(jì)與詳細(xì)設(shè)計(jì)；90年代中期，是面向?qū)ο箝_發(fā)方法；90年代以后則是基于構(gòu)件的軟件開發(fā)?？v觀軟件體系結(jié)構(gòu)技術(shù)發(fā)展過程，架構(gòu)設(shè)計(jì)得到了充足的發(fā)展，并成為軟件工程領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)?；诩軜?gòu)的軟件設(shè)計(jì)方法能更好地隔離業(yè)務(wù)關(guān)注點(diǎn)及決策，可以更好地應(yīng)對需求變更，以及更好地采用模塊化設(shè)計(jì)方法。

二、基于架構(gòu)的軟件設(shè)計(jì)方法的理論

基于架構(gòu)的設(shè)計(jì)提供了一個系統(tǒng)化的步驟,此方法在發(fā)展中不斷在完善，用于設(shè)計(jì)概念性軟件架構(gòu)，包含了一些基礎(chǔ)的理論概念，如設(shè)計(jì)元素、所采用的視圖、用例及質(zhì)量場景等。架構(gòu)設(shè)計(jì)包括共性與可變性，軟件模板與系統(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)施，架構(gòu)驅(qū)動元組需求，質(zhì)量屬性、功能及架構(gòu)模型。其中基于架構(gòu)的設(shè)計(jì)關(guān)注對架構(gòu)設(shè)計(jì)有影響的變化粒度，共性是指變化中的不變部分，可變性可以發(fā)生在功能、平臺或環(huán)境中；軟件模板與特定的設(shè)計(jì)元素相對應(yīng)，包括設(shè)計(jì)元素與公共服務(wù)的交互模式、設(shè)計(jì)元素與基礎(chǔ)設(shè)施的交互模式、自身職責(zé)功能。軟件模板作用具體為有助于集成、對于系統(tǒng)中可重用的組件是一個庫，并為構(gòu)成系統(tǒng)架構(gòu)提供基礎(chǔ)。而對于一些質(zhì)量屬性建模技術(shù)，軟件模板的定義決定了交互模式；架構(gòu)驅(qū)動元組包括功能需求、質(zhì)量屬性及業(yè)務(wù)需求。架構(gòu)驅(qū)動元素依賴抽象的功能需求，確定架構(gòu)驅(qū)動元素要進(jìn)行特定方面需求的詳細(xì)調(diào)查，架構(gòu)驅(qū)動元素滿足了，設(shè)計(jì)就可以開始；架構(gòu)模型包括組件類型集合及它們互操作模式，確定操作數(shù)量及功能的標(biāo)準(zhǔn)將會不同于驅(qū)動需求，架構(gòu)風(fēng)格就是實(shí)時計(jì)劃策略。需求階段結(jié)果包括功能需求、質(zhì)量屬性、業(yè)務(wù)需求及約束，運(yùn)用基于架構(gòu)的設(shè)計(jì)方法進(jìn)行設(shè)計(jì)，為考慮決策跟蹤，需要重新審視決策。基于架構(gòu)的設(shè)計(jì)方法包括：抽象功能需求。基于架構(gòu)的設(shè)計(jì)假定需求輸出是抽象的功能需求，各種終端用戶與特定系統(tǒng)相關(guān)聯(lián)，理解需求間的相關(guān)性對設(shè)計(jì)來說是很重要，抽象功能的需求捕獲可以對詳細(xì)需求提供分類；用例。用例是終端用戶與系統(tǒng)間互操作的具體描述；質(zhì)量屬性及業(yè)務(wù)目標(biāo)。每個質(zhì)量需求應(yīng)當(dāng)包括具體的輸入及設(shè)想的應(yīng)答，而業(yè)務(wù)目標(biāo)與質(zhì)量屬性的區(qū)別不是很明晰。架構(gòu)可選方案。方案的列舉，邏輯上屬于基于架構(gòu)的設(shè)計(jì)階段，它針對每，一個質(zhì)量屬性及業(yè)務(wù)目標(biāo)，作為需求階段的一個一輸出，并將凡是滿足需求的架構(gòu)都應(yīng)當(dāng)列出來。質(zhì)量場景。質(zhì)量場景也可以具體化質(zhì)量需求，應(yīng)當(dāng)對它們分優(yōu)先級進(jìn)行管理。約束。約束是預(yù)先指定的設(shè)計(jì)決策，約束來自于業(yè)務(wù)還是技術(shù)并沒有關(guān)系，其設(shè)計(jì)過程就是做決策。很少有系統(tǒng)設(shè)計(jì)時無需考慮現(xiàn)存系統(tǒng)，遺留系統(tǒng)將影響當(dāng)前系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。

三、基于架構(gòu)的軟件設(shè)計(jì)方法

首先要定義設(shè)計(jì)元素。它包括概念子系統(tǒng)、概念組件、具體組件、軟件模板、基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的應(yīng)用?；诩軜?gòu)的軟件設(shè)計(jì)方法是對整個系統(tǒng)的分解。其次是設(shè)計(jì)元素的生成順序。隨著理解的深入，要對前期的決策重新考慮，必須在適當(dāng)?shù)牡胤浇o以予記錄。要考慮相關(guān)領(lǐng)域知識、新知識的融合應(yīng)用和架構(gòu)組人員的素質(zhì)。第三是設(shè)計(jì)元素內(nèi)部的活動。它包括功能拆分，選擇基礎(chǔ)架構(gòu)，功能分配。在功能分解中要基于功能一致性、數(shù)據(jù)或基于數(shù)據(jù)之上的操作行為模式相似、相似的抽象層和功能局部化標(biāo)準(zhǔn)；設(shè)計(jì)元素應(yīng)有一個首要的架構(gòu)風(fēng)格模型，確定的架構(gòu)方案必須滿足質(zhì)量需求，在設(shè)計(jì)記錄中與設(shè)計(jì)元素相關(guān)聯(lián)；架構(gòu)模型的選擇產(chǎn)生了組件類型集合，每個設(shè)計(jì)元素的概念性接口也應(yīng)當(dāng)確定，依據(jù)質(zhì)量屬性進(jìn)行權(quán)衡；設(shè)計(jì)元素都有一個依附于它軟件模板，對于模板中的每一個功能，要考慮是傳遞到子設(shè)計(jì)元素還是保留在當(dāng)前位置，并對子設(shè)計(jì)元素的功能也將進(jìn)行核對。在這個過程中輸出一個子設(shè)計(jì)元素列表，表現(xiàn)帶反饋循環(huán)的拆分設(shè)計(jì)元素的順序步驟，每執(zhí)行一步都要對系統(tǒng)的更深入理解。用例可以用來對所選擇的架構(gòu)進(jìn)行校驗(yàn)，用例檢驗(yàn)設(shè)計(jì)對需求的覆蓋度，然后生成生成并發(fā)視圖、生成部署視圖、校驗(yàn)質(zhì)量場景以及校驗(yàn)約束。最后，按項(xiàng)目不同，基于架構(gòu)的軟件設(shè)計(jì)依據(jù)一定的優(yōu)先級順序，執(zhí)行相應(yīng)過程后生成設(shè)計(jì)元素的集合。

1概述

很多單片機(jī)的應(yīng)用中都需要同時執(zhí)行很多任務(wù)，對于這樣的應(yīng)用，我們可以利用實(shí)時操作系統(tǒng)來靈活地安排系統(tǒng)資源。RTX51是美國Keil公司開發(fā)的一種小型的應(yīng)用于MCS51系列單片機(jī)的實(shí)時多任務(wù)操作系統(tǒng)，它可以工作所有8051單片機(jī)以及派生家族中，簡化了復(fù)雜的軟件設(shè)計(jì)，縮短了項(xiàng)目周期。我們實(shí)踐中用RTX51來開發(fā)單片機(jī)軟件。設(shè)計(jì)單片機(jī)控制的GPS接收板軟件，取得了很好的效果。

2RTX51介紹

RTX51有2個模式：RTX51完全模式和最小模式。RTX51最小模式版是RTX51完全版的一個子集，可以很容易地運(yùn)行在8051系統(tǒng)上，而不需要外部RAM（DXATA）。RTX51完全模式有4個任務(wù)優(yōu)先級，可以和中斷函數(shù)并行處理，各個任務(wù)之間通過使用“郵箱”系統(tǒng)來進(jìn)行信號和消息的傳遞，可以從內(nèi)存池中申請和釋放內(nèi)存；同時，可以強(qiáng)制一個任務(wù)停止執(zhí)行，等待一個中斷，或者是其它中斷傳來的信號量或者消息。RTX51對系統(tǒng)硬件的要求如表1所列。

2.1RTX51任務(wù)

RTX51區(qū)分2類任務(wù)：快速任務(wù)和標(biāo)準(zhǔn)任務(wù)。快速任務(wù)有很快的響應(yīng)速度，每個快速任務(wù)使用8051一個單獨(dú)的寄存器組，并且有自己的堆棧區(qū)域。RTX51支持最大同時有3個快速任務(wù)。標(biāo)準(zhǔn)任務(wù)需要多一點(diǎn)的時間來進(jìn)行任務(wù)切換，因此使用的內(nèi)部RAM相對快速任務(wù)要少，所有的標(biāo)準(zhǔn)任務(wù)共用1個寄存器組和堆棧。當(dāng)任務(wù)切換的時候，當(dāng)前任務(wù)的寄存器狀態(tài)和堆棧內(nèi)容轉(zhuǎn)移到外部存儲器中。RTX51支持最大16個標(biāo)準(zhǔn)任務(wù)。

摘要:當(dāng)前，隨著社會生產(chǎn)力的不斷提高，高校各項(xiàng)事業(yè)得到了迅速發(fā)展，高校的財(cái)務(wù)管理壓力也越來越大，傳統(tǒng)的報(bào)銷模式或者老舊的財(cái)務(wù)報(bào)銷軟件已經(jīng)制約了高校財(cái)務(wù)報(bào)銷的效率和質(zhì)量的提升，不利于促進(jìn)高校各項(xiàng)事業(yè)的良性發(fā)展。本文依照《高等學(xué)校會計(jì)制度》，結(jié)合標(biāo)準(zhǔn)軟件工程思路，通過系統(tǒng)需求分析和流程設(shè)計(jì)對高校財(cái)務(wù)報(bào)賬軟件進(jìn)行了發(fā)展設(shè)計(jì)，以期盡可能使財(cái)務(wù)報(bào)銷過程得以簡化，有效減少報(bào)賬人員及財(cái)務(wù)人員的工作量，提高工作效率，達(dá)到事半功倍的效果。

關(guān)鍵詞:高校;財(cái)務(wù)報(bào)銷;軟件設(shè)計(jì)

當(dāng)前，隨著社會生產(chǎn)力的不斷發(fā)展，高校事業(yè)突飛猛進(jìn)，財(cái)務(wù)收支水平發(fā)生了翻天覆地的變化。但這些變化一定程度上也給高校的財(cái)務(wù)管理工作帶來了新的挑戰(zhàn)。很多高校會出現(xiàn)這樣的情況，教職工對財(cái)務(wù)報(bào)銷業(yè)務(wù)不滿意，認(rèn)為報(bào)銷單據(jù)填寫困難，審批程序繁瑣，財(cái)務(wù)人員報(bào)賬效率低下等。所以適當(dāng)改變傳統(tǒng)的報(bào)銷模式能夠提高財(cái)務(wù)報(bào)銷效率和公眾滿意度。而改變傳統(tǒng)的報(bào)銷模式首要的就是設(shè)計(jì)全新的適合時展需要，能夠滿足廣大教職工意愿，提高工作效率的財(cái)務(wù)報(bào)銷軟件。

一、需求分析

(一)用戶需求。這里的用戶指的是高校財(cái)務(wù)報(bào)銷管理系統(tǒng)即財(cái)務(wù)報(bào)銷軟件軟件的直接使用者和服務(wù)對象，具體包括系統(tǒng)管理員、財(cái)務(wù)處工作人員、普通報(bào)賬人員、各部門負(fù)責(zé)人、學(xué)校領(lǐng)導(dǎo)等。(1)系統(tǒng)管理員作為財(cái)務(wù)報(bào)銷軟件的最核心人員，負(fù)責(zé)整個系統(tǒng)的后臺處理。他的需求是能夠通過軟件后臺進(jìn)行相關(guān)設(shè)置，包括設(shè)置賬套、添加人員、分類設(shè)置權(quán)限、科目、經(jīng)濟(jì)分類科目設(shè)置、項(xiàng)目錄入、額度控制等一系列具體初始化工作?？梢哉f好的財(cái)務(wù)報(bào)銷軟件本身設(shè)計(jì)是一方面，優(yōu)秀的系統(tǒng)管理員做的初始化工作是關(guān)系將來財(cái)務(wù)報(bào)銷軟件執(zhí)行好壞的另一個重要因素。(2)財(cái)務(wù)處工作人員指除了系統(tǒng)管理員以外的財(cái)務(wù)處一般工作人員，日常由他們具體負(fù)責(zé)接待財(cái)務(wù)報(bào)銷人員，認(rèn)真審核報(bào)銷票據(jù)、報(bào)銷流程等是否規(guī)范，審核通過后根據(jù)網(wǎng)上填報(bào)信息及票據(jù)實(shí)際內(nèi)容通過報(bào)銷軟件進(jìn)行制單、辦理結(jié)算，審核不通過時則負(fù)責(zé)填制報(bào)銷問題匯總清單并及時反饋給報(bào)賬人員。(3)普通報(bào)賬人員指到財(cái)務(wù)處報(bào)賬的學(xué)校的普通教師、管理人員、教輔后勤人員等。這些人跟財(cái)務(wù)處人員直接接觸，活躍在報(bào)銷的第一線，他們的需求是根據(jù)系統(tǒng)管理員設(shè)置的工號等識別信息登錄網(wǎng)上報(bào)賬系統(tǒng)，在已分配的權(quán)限范圍內(nèi)根據(jù)原始票據(jù)錄入報(bào)銷憑證，并提交財(cái)務(wù)審核，不再需要跑財(cái)務(wù)處報(bào)賬，款項(xiàng)直接存入報(bào)賬人員銀行卡。(4)各部門負(fù)責(zé)人根據(jù)系統(tǒng)管理員設(shè)置的級別具有相應(yīng)的審批權(quán)限，從最低級的負(fù)責(zé)本部門經(jīng)費(fèi)簽批，到高級的負(fù)責(zé)全校某一類專項(xiàng)經(jīng)費(fèi)審批等，他們的需求是在自己職權(quán)范圍內(nèi)可以查看使用自己負(fù)責(zé)審批經(jīng)費(fèi)的報(bào)銷單據(jù)，對符合規(guī)定的進(jìn)行簽批，可以匯總或明細(xì)查看自己負(fù)責(zé)審批經(jīng)費(fèi)的具體使用情況等。(5)學(xué)校主要領(lǐng)導(dǎo)。這其中包括財(cái)務(wù)處領(lǐng)導(dǎo)及學(xué)校領(lǐng)導(dǎo)，他們的需求是根據(jù)系統(tǒng)管理員設(shè)置的權(quán)限可以查詢具體每一筆報(bào)銷內(nèi)容，但更必要的是通過軟件可以獲得他們想要的強(qiáng)大的分析匯總功能，可以綜合查詢學(xué)校某一項(xiàng)目支出情況，匯總分析各類收支，針對性提供各種統(tǒng)計(jì)報(bào)表，以便能為學(xué)校整體決策提供財(cái)務(wù)依據(jù)。(二)業(yè)務(wù)流程分析。結(jié)合時展及財(cái)務(wù)知識更新，財(cái)務(wù)報(bào)銷系統(tǒng)的報(bào)賬流程應(yīng)由傳統(tǒng)的手工審批向電子審核轉(zhuǎn)變。具體思路如下:首先，普通報(bào)賬人員根據(jù)購貨或購買服務(wù)時取得的發(fā)票、文件資料等，進(jìn)行整理并順序粘貼工整;其次，報(bào)賬人員到財(cái)務(wù)網(wǎng)站或?qū)W校網(wǎng)站報(bào)賬系統(tǒng)中填制電子報(bào)賬單，并留下相關(guān)影像資料;再次，財(cái)務(wù)處工作人員對報(bào)賬人填的報(bào)賬單和影像資料進(jìn)行初步審核;第四，報(bào)賬人員將已填寫完畢并經(jīng)初步審核的報(bào)賬單通過網(wǎng)絡(luò)報(bào)至相關(guān)部門負(fù)責(zé)人，相關(guān)部門負(fù)責(zé)人根據(jù)系統(tǒng)中影像資料及報(bào)賬單進(jìn)行審核，通過后進(jìn)行電子簽批(以前這一步的實(shí)現(xiàn)需要報(bào)賬人員帶紙質(zhì)憑證實(shí)地、挨個找部門負(fù)責(zé)人親筆簽字)，并加蓋電子印章，報(bào)賬人將紙質(zhì)單據(jù)封袋投入報(bào)賬單搜集箱;第五，財(cái)務(wù)處人員定期搜集報(bào)賬單，通過財(cái)務(wù)報(bào)賬系統(tǒng)上再次審核已填制的電子報(bào)賬單據(jù)，無誤并簽批合格的直接導(dǎo)入賬務(wù)系統(tǒng)生成記賬憑證、辦理結(jié)算付款，打印單據(jù)裝訂，并通過微信、短信方式告知報(bào)賬人員具體付款信息，發(fā)現(xiàn)有誤則填寫問題清單，聯(lián)系并反饋給報(bào)賬人員。(三)報(bào)賬軟件功能分析。高校財(cái)務(wù)報(bào)賬系統(tǒng)需要實(shí)現(xiàn)三個主要功能:(1)報(bào)賬單錄入。報(bào)賬人員通過該節(jié)點(diǎn)進(jìn)行報(bào)賬單的錄入。具體來講，該節(jié)點(diǎn)應(yīng)包括報(bào)賬單錄入、報(bào)賬單管理(包括查看、修改、刪除、排序、送審、狀態(tài)查詢等功能)。(2)單據(jù)審核。對于已送審的報(bào)銷單據(jù)，在該節(jié)點(diǎn)進(jìn)行審核，應(yīng)包括審核通過、退回(附退回原因)、暫緩處理等功能。這里既包括財(cái)務(wù)人員對報(bào)銷單的初審，也包括職能部門負(fù)責(zé)人對報(bào)銷單據(jù)的簽批過程。(3)單據(jù)處理:對于完全審核通過的報(bào)銷單據(jù)在該節(jié)點(diǎn)進(jìn)行制單、審批單打印等操作，該節(jié)點(diǎn)還應(yīng)設(shè)置短信通知、單據(jù)狀態(tài)查看、問題清單填寫等功能。

二、流程設(shè)計(jì)

摘要該文介紹了一種建立在DOS界面下生成圖素文件的通用圖形編輯程序的設(shè)計(jì)方法。

目前用作DDC的PC總線工控機(jī)(IPC)大部分工作在DOS界面上,而DOS不具有像Windows那樣美觀方便的圖形用戶接口(GUI)。生成工藝流程圖等復(fù)雜圖形若用程序設(shè)計(jì)語言直接編程需花費(fèi)大量精力和代碼,且不易修改。設(shè)計(jì)出數(shù)據(jù)文件小,占用內(nèi)存少的圖形編輯軟件是控制界的一個研究課題。這里介紹一種生成圖素?cái)?shù)據(jù)文件的通用圖形編輯軟件的設(shè)計(jì)方法。

一、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與數(shù)據(jù)文件格式

由于所有的操作都基本建立在圖素的基礎(chǔ)之上,故數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)也以圖素為中心。以下以圓、直線、矩形、字符串為例,其它圖素類似。

1.定義所需圖素

structcircle/*定義圓*/

關(guān)于使用多個同種VXI總線儀器的軟件設(shè)計(jì)

基于VXI總線虛擬儀器組建的測試系統(tǒng)作為測試領(lǐng)域里一個新的應(yīng)用方向，引起了我國兵器測試界的關(guān)注，并開發(fā)應(yīng)用了適合兵器行業(yè)的測試系統(tǒng)。本人在對基于VXI總線儀器組建的壓力測試系統(tǒng)進(jìn)行開發(fā)的過程中，由于系統(tǒng)要求完成多信道壓力信號測試，故將使用到多個同種VXI功能模塊。在VXI測試系統(tǒng)中，每個功能模塊都相當(dāng)于一個具有獨(dú)立面板的傳統(tǒng)儀器，若按該思想方法進(jìn)行本測試系統(tǒng)應(yīng)用軟件設(shè)計(jì)，無疑將重復(fù)設(shè)計(jì)并使用同樣的儀器面板和源代碼，造l成軟件的冗長。而利用計(jì)算機(jī)軟件功能較好地解決了這個問題。

2壓力測試系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)

根據(jù)測試任務(wù)的需要，所需的儀器模塊為具有4路通道的電荷放大器模塊和數(shù)據(jù)采集模塊。系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)圖如圖1所示。系統(tǒng)選擇了實(shí)現(xiàn)成本低，數(shù)據(jù)傳輸速率快，具有熱插拔和即插即用功能等優(yōu)點(diǎn)的IEEE-1394總線作為外掛控制計(jì)算機(jī)和VXI機(jī)箱的連接總線，相應(yīng)采用HPE8491B作為零槽控制器；主機(jī)箱選用測試方便的HP公司的C尺寸6槽高功率主機(jī)箱HPE1421B；外掛計(jì)算機(jī)選用PⅡ266工業(yè)控制計(jì)算機(jī)；電荷放大器模塊是自主研制開發(fā)的2通道VXI總線寄存器基的高阻抗電荷放大器模塊，其增益連續(xù)可調(diào)并具有濾波功能；數(shù)采模塊選用HP公司的4通道、最高采樣速率為800kSa/s數(shù)字化儀HPE15644A，該模塊能夠滿足一般兵器壓力測試要求，不選用采樣頻率過高的數(shù)采模塊，避免引入高頻干擾。

3壓力測試系統(tǒng)軟件結(jié)構(gòu)

VXI測試系統(tǒng)軟件開發(fā)所遵循的基本原則是VPP規(guī)范。其中，從通用性和零槽控制器工作環(huán)境要求考慮，操作系統(tǒng)選用32位操作系統(tǒng)Windows95，I/0庫選用HPVISA；數(shù)字化儀的儀器驅(qū)動程序選用商家HP公司提供的，電荷放大器則使用自行編制的符合VPP規(guī)范的儀器驅(qū)動程序；軟件開發(fā)平臺采用美國NI公司的面向儀器交互式C語言的LabWindows/CVI。測試系統(tǒng)軟件的設(shè)計(jì)主要集中在用戶界面設(shè)計(jì)和源代碼程序編寫兩方面。

1、計(jì)算機(jī)軟件設(shè)計(jì)中嵌入式實(shí)時操作系統(tǒng)特點(diǎn)

在計(jì)算機(jī)軟件的開發(fā)過程中，嵌入式實(shí)時操作系統(tǒng)軟件所承擔(dān)的功能主要有緩存、指令的執(zhí)行等。這可以使計(jì)算機(jī)整體上平穩(wěn)可靠的運(yùn)行，也使得軟件的處理效果得到保障，以此使軟件的應(yīng)用性能得到提升[1]。在計(jì)算機(jī)軟件實(shí)際操作控制的過程中必須要實(shí)現(xiàn)對應(yīng)用程序的控制，以以上內(nèi)容為基礎(chǔ)來對軟件進(jìn)行科學(xué)合理的控制。微處理器是嵌入式實(shí)時操作系統(tǒng)當(dāng)中的核心硬件，可以實(shí)現(xiàn)對各項(xiàng)功能的處理，而且還可以有效的保護(hù)計(jì)算機(jī)當(dāng)中的內(nèi)部設(shè)備。

2、計(jì)算機(jī)軟件設(shè)計(jì)中的嵌入式實(shí)時操作系統(tǒng)設(shè)計(jì)

2.1硬件設(shè)施配備。本次設(shè)計(jì)研究所采用的計(jì)算機(jī)處理器為TI公司生產(chǎn)的芯片，其型號為TMS320C6701型號，該處理器的工作主頻為150MHz，存儲器為128k雙字?jǐn)?shù)據(jù)存儲器以及flash存儲器等。計(jì)算機(jī)交互功能的實(shí)現(xiàn)需要借助于串行異步全雙工，總數(shù)據(jù)傳輸接口的芯片型號為BU61580。2.2整體布局設(shè)計(jì)。關(guān)于計(jì)算機(jī)嵌入式實(shí)時操作軟件系統(tǒng)的布局以及組織時，需要使ROM和FLASH當(dāng)中存儲的數(shù)據(jù)得到保障，同時也需要確保系統(tǒng)整體上能夠可靠穩(wěn)定的運(yùn)行。嵌入式軟件的設(shè)計(jì)與應(yīng)用可以優(yōu)化計(jì)算機(jī)內(nèi)部軟件設(shè)計(jì)[2]。當(dāng)然，其主要任務(wù)是可以實(shí)現(xiàn)對程序命令的快速調(diào)取，從而執(zhí)行相關(guān)的代碼，使ROM的運(yùn)行速度可以得到迅速提升，進(jìn)而提升數(shù)據(jù)處理的效率。構(gòu)建信息系統(tǒng)可用性評價機(jī)制。首先需要實(shí)施信息系統(tǒng)可用性評價標(biāo)準(zhǔn)初始集合；其次去除系統(tǒng)沒有關(guān)聯(lián)的因素；最后優(yōu)化設(shè)計(jì)可用性評價準(zhǔn)則，并進(jìn)一步構(gòu)建系統(tǒng)評價準(zhǔn)則以及內(nèi)容體系結(jié)構(gòu)。在系統(tǒng)沒有關(guān)聯(lián)影響因素去除中主要針對的是那些重復(fù)及容易受到主觀因素，去除和系統(tǒng)沒有關(guān)聯(lián)的使用場景。另外在如果在準(zhǔn)則中發(fā)現(xiàn)可見性也需要對其實(shí)施去除，基于一般交互過程以及新手交互過程準(zhǔn)則實(shí)施效率以及有效性準(zhǔn)則分解，確保能夠?qū)崿F(xiàn)和應(yīng)用場景的有效適應(yīng)，因此需要去除。在準(zhǔn)則中的防錯及靈活性等的多維性，均需要注重準(zhǔn)則單一維度準(zhǔn)則，有助于實(shí)現(xiàn)可用性評價準(zhǔn)則集合[3]。組間平均連接法的應(yīng)用，有助于進(jìn)行各個評價準(zhǔn)則的二維空間坐標(biāo)聚類分析，在將聚類過程譜系條件上實(shí)施可用性評價準(zhǔn)則的相容性、操作安全性、用戶支持度、功能支持度以及便捷性等的分類。首先關(guān)于安全性則也就是要提升人機(jī)交互系統(tǒng)的安全性，用戶支持、流程支持度以及功能支持度可以對任務(wù)流程實(shí)施有效支持。優(yōu)化設(shè)計(jì)同緯度可用性評價準(zhǔn)則，對相關(guān)準(zhǔn)則含義進(jìn)一步明確。關(guān)于系統(tǒng)的相應(yīng)分析，與其他準(zhǔn)則集合比較，在對系統(tǒng)實(shí)施可用性評價準(zhǔn)則特點(diǎn)分析過程中，重要的也就是安全性以及流程組織，在安全性評價過程中分為人因安全性以及操控安全性。在系統(tǒng)應(yīng)用中需要注重實(shí)現(xiàn)可用性檢查要素內(nèi)容和可用性評價準(zhǔn)則的相互匹配。對于各個評價準(zhǔn)則在檢查中無法全部應(yīng)用，因此在可用性檢查過程中，注重實(shí)現(xiàn)內(nèi)容功能和評價準(zhǔn)則的匹配性，積極開發(fā)相關(guān)可用性檢查問題，并在此基礎(chǔ)上構(gòu)建系統(tǒng)可用性檢查列表。在研發(fā)過程中為能夠提高可用性檢查列表，針對相關(guān)問題均需要實(shí)施信息系統(tǒng)研發(fā)人員和可用性專家的詳細(xì)檢查后、修改以及確認(rèn)，有效防范疑問和模糊的出現(xiàn)[4]。2.3軟件任務(wù)功能劃分。在具體設(shè)計(jì)時，需要看重嵌入式實(shí)時操作軟件的軟件區(qū)功能劃分。隨著更多應(yīng)用軟件的投入使用，將會增加嵌入式實(shí)時操作軟件的負(fù)荷，因此在實(shí)際工作中嵌入式實(shí)時操作軟件能夠依照實(shí)際需求進(jìn)行任務(wù)劃分，以此顯著提升計(jì)算機(jī)軟件設(shè)計(jì)的便利性。同時，嵌入式實(shí)時軟件可以科學(xué)分析系統(tǒng)中的應(yīng)用程序，并且與其他相關(guān)軟件進(jìn)行協(xié)調(diào)，確保其可以更可靠的運(yùn)行。任務(wù)功能的劃分需要遵循基本的原則，比如時間的緊迫性、周期執(zhí)行性以及功能內(nèi)聚性等。圖1為嵌入式實(shí)時操作系統(tǒng)的功能設(shè)計(jì)劃分：縱觀各種不同的處理事件，從整體上可以把事件分為隨機(jī)與周期性兩種不同的類型。其中周期性的事件主要是指數(shù)據(jù)的采集、輸入以及輸出，同時包含解算數(shù)據(jù)指令等。系統(tǒng)的啟動需要通過IMU來數(shù)據(jù)，然后觸發(fā)應(yīng)用程序，因此在任務(wù)建立時必須要首先建立起IMU周期任務(wù)，在這個周期當(dāng)中需要根據(jù)IMU所傳遞出的信息來進(jìn)行解算。隨機(jī)事件包含接受與處理命令等，將其設(shè)置為最低優(yōu)先級[5]。2.4調(diào)度與控制功能。嵌入式實(shí)時操作軟件主要負(fù)責(zé)調(diào)度與控制，其實(shí)時性包含軟與硬兩個方面。其最大的不同就是軟實(shí)時性當(dāng)中，計(jì)算機(jī)在處理命令的過程中不可避免的會出現(xiàn)延遲現(xiàn)象，因此其對于命令的處理時間也會有彈性；但是硬實(shí)時性的處理時間就沒有彈性[6]。在具體設(shè)計(jì)過程中需要考慮到這兩個方面的實(shí)時性特點(diǎn)，從而使計(jì)算機(jī)的工作效率得到進(jìn)一步的提升。如果計(jì)算機(jī)的任務(wù)比較重，一般會選擇最優(yōu)調(diào)度方案，提升調(diào)度和處理效率。2.5評價體系。分布式嵌入式系統(tǒng)是指將通過較大計(jì)算能力才能夠解決的任務(wù)分裝為多個小任務(wù)，之后通過消息傳遞的方式將任務(wù)分配到網(wǎng)絡(luò)計(jì)算機(jī)群中實(shí)現(xiàn)處理，最后將計(jì)算機(jī)結(jié)果進(jìn)行綜合處理，從而得到最后的處理結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)分布式嵌入式系統(tǒng)評價主要通過資源分配及調(diào)度算法兩方面。調(diào)度算法指的是保證分布式嵌入式計(jì)算機(jī)的優(yōu)先級較高的任務(wù)能夠優(yōu)先被處理。資源分配主要保存存儲、處理器、網(wǎng)絡(luò)及其中的一系列外部設(shè)備，如果資源較多，那么就表示系統(tǒng)的能力較強(qiáng)。分布式嵌入式系統(tǒng)中的可靠性指的是通過全面考慮系統(tǒng)的安全性、可靠性及完整性等多種屬性，提高系統(tǒng)在運(yùn)行過程中的可靠性?？煽啃缘暮饬恐饕ǘ喾N方式，分別為設(shè)計(jì)、驗(yàn)證、分析及評估。分布式嵌入式系統(tǒng)中器件的可靠性指的是嵌入式系統(tǒng)在指定作業(yè)環(huán)境和時間中具備連續(xù)服務(wù)能力，其能夠?qū)τ?jì)算機(jī)系統(tǒng)中的硬件設(shè)備服務(wù)能力指標(biāo)進(jìn)行全面的衡量。為了能夠更加全面且準(zhǔn)確的將嵌入式計(jì)算機(jī)自身的性能反映出來，選擇的性能指標(biāo)要滿足以下需求：首先，能夠表示某方面的特點(diǎn)，也就是代表原則；其次，具備全面的數(shù)據(jù)資料的支持，也就是可信原則；然后，根據(jù)自身的實(shí)際需求進(jìn)行選擇，也就是使用原則；最后，選擇較小關(guān)聯(lián)度的性能，也就是獨(dú)立原則。通過上述的原則使分布式嵌入式計(jì)算機(jī)性能評價指標(biāo)根據(jù)相應(yīng)的屬性聯(lián)系創(chuàng)建多級遞階的層次結(jié)構(gòu)，以此創(chuàng)建分布式嵌入式計(jì)算機(jī)的性能評估模型。

3、嵌入式實(shí)時操作系統(tǒng)在計(jì)算機(jī)中的應(yīng)用案例分析

嵌入式信息系統(tǒng)是在現(xiàn)代社會環(huán)境下具有重要應(yīng)用價值，屬于是有效態(tài)勢感知手段，可以有效確保在正確時間及地點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)正確信息的有效傳遞，顯著提升決策正確性，不管是在信息傳遞還是在結(jié)果獲取中均能夠提高正確性。然而系統(tǒng)本身存在的不完整性以及不確定性，對信息系統(tǒng)作用的有效發(fā)揮產(chǎn)生了不良影響?；诖朔N環(huán)境則需要顯著提升嵌入式信息系統(tǒng)的可用性。在實(shí)際應(yīng)用中系統(tǒng)可用性高，能夠顯著降低用戶工作負(fù)荷，最大化的減少人為失誤發(fā)生率，顯著提升用戶滿意度。因此嵌入式信息系統(tǒng)設(shè)計(jì)中必須要建立在用戶基礎(chǔ)上，通過提升系統(tǒng)可用性得到人們的廣泛關(guān)注。嵌入式實(shí)時操作系統(tǒng)在計(jì)算機(jī)應(yīng)用當(dāng)中的具體實(shí)現(xiàn)，需要進(jìn)行專門的詳細(xì)設(shè)計(jì)、編碼以及開展試驗(yàn)進(jìn)行測試等，對其時間與空間等方面的指標(biāo)進(jìn)行評價。3.1系統(tǒng)初始化。這個環(huán)節(jié)主要是系統(tǒng)的電初始化與執(zhí)行用戶傳遞的命令這個階段。包含程序代碼的加載、CPU的初始化、微內(nèi)核、系統(tǒng)硬件、始終、用戶入口程序、內(nèi)存管理等方面的初始化。3.2驅(qū)動程序的設(shè)計(jì)步驟。驅(qū)動程序主要針對計(jì)算機(jī)當(dāng)中的底層接口，在嵌入式實(shí)時操作操作系統(tǒng)當(dāng)中包含打開、關(guān)閉、讀取、控制、寫入以及設(shè)備驅(qū)動程序等。為了使計(jì)算機(jī)系統(tǒng)運(yùn)行的效率得到提升，需要對微內(nèi)核進(jìn)行簡單的封裝。3.3具體應(yīng)用結(jié)果分析。通過對其進(jìn)行半實(shí)物的仿真實(shí)驗(yàn)進(jìn)行效果驗(yàn)證，得到如下結(jié)果:（1）計(jì)算機(jī)中斷相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)值為78μs，任務(wù)上下文切換時間測量值為113μs，操作系統(tǒng)bin文件的具體值為26kB，整個系統(tǒng)軟件的數(shù)值為50k雙字。根據(jù)仿真試驗(yàn)所得到的結(jié)果來看，在計(jì)算機(jī)中進(jìn)行嵌入式實(shí)時操作系統(tǒng)軟件的設(shè)計(jì)可以使計(jì)算機(jī)的運(yùn)行效率得到提升，滿足設(shè)計(jì)的各項(xiàng)指標(biāo)要求。結(jié)語在社會進(jìn)程發(fā)展過程中計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)也在不斷創(chuàng)新，隨之進(jìn)一步促進(jìn)了嵌入式實(shí)時軟件的產(chǎn)生，通過使用此種軟件的運(yùn)用，可以有效提升計(jì)算機(jī)軟件的整體質(zhì)量，顯著提升計(jì)算機(jī)軟件在應(yīng)用中的實(shí)用性及穩(wěn)定性，另外也有助于顯著提高計(jì)算機(jī)設(shè)備質(zhì)量及工作效率。本文重點(diǎn)關(guān)于計(jì)算機(jī)軟件的嵌入式軟件的應(yīng)用展開了簡要的分析。本文主要對嵌入式實(shí)時操作系統(tǒng)在計(jì)算機(jī)當(dāng)中的設(shè)計(jì)流程與應(yīng)用進(jìn)行分析研究，并且進(jìn)行專門的仿真實(shí)驗(yàn)分析，結(jié)果顯示在計(jì)算機(jī)當(dāng)中應(yīng)用嵌入式實(shí)時操作系統(tǒng)可以使計(jì)算機(jī)的運(yùn)行效率得到提高，使軟件開發(fā)的復(fù)雜性有所降低。

目前潛油電泵機(jī)組已經(jīng)系列化，但每口油井的參數(shù)不同[1]，潛油電泵在推薦范圍以外工作可能會使電機(jī)過載或欠載，嚴(yán)重時可能損壞系統(tǒng)。通過開發(fā)軟件進(jìn)行潛油電泵選擇優(yōu)化，充分考慮井況和影響油泵選擇的主要因素，高效率準(zhǔn)確地計(jì)算出可靠的潛油電泵機(jī)組型式[2]，采用簡單易學(xué)的VisualBasic語言，開發(fā)出潛油電泵選井設(shè)計(jì)軟件[3,4]，優(yōu)化潛油電泵機(jī)組參數(shù)，滿足現(xiàn)場需求。

1界面設(shè)計(jì)

1.1潛油電泵選井選泵軟件界面設(shè)計(jì)。軟件包括基礎(chǔ)數(shù)據(jù)、氣體計(jì)算、產(chǎn)能預(yù)測、機(jī)組選型設(shè)計(jì)等多個部分(圖1)。本文介紹產(chǎn)能預(yù)測部分設(shè)計(jì)功能，基礎(chǔ)參數(shù)設(shè)置見表1。1.2產(chǎn)能預(yù)測界面設(shè)計(jì)。在產(chǎn)能預(yù)測功能區(qū)，設(shè)置1個Frame控件、7個Label控件、2個ComboBox控件、5個TextBox控件。其中，分離器配用可選，油井滲流類型包括純液硫、油氣兩相滲流、油氣水滲流三種類型可選，設(shè)計(jì)泵吸入口氣液比由“氣體計(jì)算模塊”得到，預(yù)測結(jié)果包括泵吸入口壓力、油層中部流壓、預(yù)測油井產(chǎn)能三項(xiàng)2)。各控件的屬性及參數(shù)值設(shè)置如表2所示。摘要：當(dāng)前在區(qū)域小氣候觀測項(xiàng)目中，隨著社會發(fā)展的需要出現(xiàn)了不同主題的小氣候站；典型的代表有農(nóng)業(yè)氣象，交通氣象，空氣質(zhì)量，湖泊生態(tài)監(jiān)測等；這些小氣候站的構(gòu)成一般包括支架地基、供電系統(tǒng)、傳感器組合、采集系統(tǒng)、傳輸模塊及應(yīng)用軟件等；隨著科技的發(fā)展，這些小氣候站硬件方面不斷采用新技術(shù)，結(jié)構(gòu)和傳感器也朝著一體化趨勢演進(jìn)；但是應(yīng)用軟件卻沒有跟隨軟件開發(fā)技術(shù)的更新而升級換代，還普遍停留在較舊的技術(shù)體系；軟件整體功能性不強(qiáng)，擴(kuò)展性較差，無法兼容其他廠家的設(shè)備；數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)也缺少規(guī)范統(tǒng)一；針對區(qū)域站應(yīng)用軟件的建設(shè)情況，結(jié)合實(shí)際項(xiàng)目情況，充分利用分層設(shè)計(jì)、軟件復(fù)用、插件開發(fā)等設(shè)計(jì)模式提出了一種架構(gòu)合理、功能規(guī)范、數(shù)據(jù)統(tǒng)一、兼容性強(qiáng)的基于區(qū)域自動氣象觀測站的應(yīng)用軟件架構(gòu)設(shè)計(jì)。

2應(yīng)用軟件的架構(gòu)設(shè)計(jì)

軟件架構(gòu)也稱為軟件體系結(jié)構(gòu)，是一系列相關(guān)的抽象模式，用于指導(dǎo)軟件系統(tǒng)各個方面的設(shè)計(jì)［15－17］。首先，可將軟件在功能上分層，各層在邏輯上可以保持相對獨(dú)立，使得整個系統(tǒng)邏輯更加清晰，能提高系統(tǒng)和軟件的可維護(hù)性和可擴(kuò)展性。其次，在各層中遵循軟件設(shè)計(jì)的基本原則即信息隱蔽性和模塊獨(dú)立性，設(shè)計(jì)出獨(dú)立性比較強(qiáng)的高內(nèi)聚低耦合的模塊。最后，通過使用設(shè)計(jì)模式，在模塊中進(jìn)行邏輯設(shè)計(jì)和編碼實(shí)現(xiàn)。設(shè)計(jì)模式包括創(chuàng)建型模式、結(jié)構(gòu)型模式和行為型模式三大類幾十種模式，常用的模式有模板方法、抽象工廠方法、策略、裝飾者、觀察者、訪問者和組合等模式［11］。抽象工廠模式，是一種面向?qū)ο蟮脑O(shè)計(jì)模式，指提供一個創(chuàng)建一系列相關(guān)或相互依賴對象的接口，而無需在編碼階段指定具體實(shí)現(xiàn)它們的類［18－20］。本文即以分層及模塊化思想為指導(dǎo)，采用抽象工廠設(shè)計(jì)模式，利用插件控制器等方法實(shí)現(xiàn)通用區(qū)域自動氣象觀測站系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和實(shí)踐應(yīng)用。按照分層思想，從低往高將軟件功能分為基礎(chǔ)服務(wù)層、業(yè)務(wù)服務(wù)層、用戶界面層等3個層次。按照模塊化思想，在各個層次中將功能分成功能獨(dú)立的模塊。其中，基礎(chǔ)服務(wù)層包括設(shè)備交互、質(zhì)控警示、統(tǒng)一存儲等3個模塊；業(yè)務(wù)服務(wù)層包括統(tǒng)計(jì)分析、系統(tǒng)監(jiān)控、數(shù)據(jù)交換等3個模塊；用戶界面層包括統(tǒng)一API、顯示、文檔知識等3個模塊。如圖1軟件整體架構(gòu)圖所示。圖1中的層次劃分充分考慮了區(qū)域站的觀測業(yè)務(wù)需要。基礎(chǔ)服務(wù)層主要面向觀測設(shè)備和主程序，是連接設(shè)備和主程序的紐帶。通過該層主程序可以控制設(shè)備，與之交互，接收設(shè)備上傳的數(shù)據(jù)。然后對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和質(zhì)控處理，對異常進(jìn)行警示，然后提供統(tǒng)一的存儲方式進(jìn)行存放?？梢钥闯龌A(chǔ)層雖然僅僅實(shí)現(xiàn)了設(shè)備的交互和數(shù)據(jù)的處理與存儲，但這是整個系統(tǒng)的基礎(chǔ)部分，而對數(shù)據(jù)的進(jìn)一步加工處理就由業(yè)務(wù)服務(wù)層實(shí)現(xiàn)。業(yè)務(wù)服務(wù)層主要完成三個工作：一是對數(shù)據(jù)加工形成統(tǒng)計(jì)分析報(bào)表；二是對異常數(shù)據(jù)及系統(tǒng)異常進(jìn)行監(jiān)控；三是將加工后的觀測數(shù)據(jù)及系統(tǒng)異常對第三方進(jìn)行交換分享。業(yè)務(wù)服務(wù)層立足業(yè)務(wù)需求，同時起到承上啟下的作用，為用戶界面層提供數(shù)據(jù)。用戶界面層首先通過統(tǒng)一接口服務(wù)（API），可以為不同的應(yīng)用類型提供數(shù)據(jù)支持。如可以是窗口桌面程序（Windows），也可以是網(wǎng)站應(yīng)用（WebSite），還可以是移動應(yīng)用（APP），不管哪種應(yīng)用都可以通過該API進(jìn)行數(shù)據(jù)的顯示和。其次，可以將觀測業(yè)務(wù)常用的小工具、小常識、經(jīng)驗(yàn)總結(jié)等知識，文檔化，格式化存儲和展示給用戶查看。以上，通過3個邏輯層次實(shí)現(xiàn)了從設(shè)備接入到基礎(chǔ)數(shù)據(jù)解析再到數(shù)據(jù)加工和異常監(jiān)控，最后再通過API的集中控制，實(shí)現(xiàn)了包括常見軟件類型的觀測數(shù)據(jù)顯示和功能。2．1基礎(chǔ)服務(wù)層基礎(chǔ)服務(wù)層包括設(shè)備交互、質(zhì)控警示和統(tǒng)一存儲三大模塊，是應(yīng)用軟件的基礎(chǔ)模塊。1）設(shè)備交互：面向各氣象設(shè)備，采用有線或無線的方式實(shí)現(xiàn)軟件與設(shè)備的交互，可向設(shè)備發(fā)送命令，也能接收原始數(shù)據(jù)，并將數(shù)據(jù)初步解析和轉(zhuǎn)換為格式化的數(shù)據(jù)。2）質(zhì)控警示：對格式化的觀測數(shù)據(jù)進(jìn)行氣候?qū)W閾值檢查，缺值處理，異常值人工訂正干預(yù)，利用業(yè)務(wù)預(yù)警模型對觀測值進(jìn)行分析和發(fā)出報(bào)警。3）統(tǒng)一存儲：對原始數(shù)據(jù)、訂正后的格式化數(shù)據(jù)及其它加工后的數(shù)據(jù)提供統(tǒng)一的管理，主要包括統(tǒng)一數(shù)據(jù)存儲，統(tǒng)一數(shù)據(jù)訪問，統(tǒng)一數(shù)據(jù)緩存。存儲形式可以是文件、關(guān)系型數(shù)據(jù)庫等。在本層還有其它輔助類、公共操作類，方便軟件復(fù)用。本層可以作為獨(dú)立程序運(yùn)行，推薦以服務(wù)方式運(yùn)行，不需要提供界面即能完成氣象設(shè)備的數(shù)據(jù)采集和處理及存儲功能。其數(shù)據(jù)流程圖如圖2基礎(chǔ)服務(wù)層數(shù)據(jù)流程圖。從數(shù)據(jù)流程圖中可以看出，設(shè)備交互模塊是系統(tǒng)獲取數(shù)據(jù)的第一入口，擔(dān)負(fù)著數(shù)據(jù)接收和設(shè)備交互的工作，是此類系統(tǒng)的關(guān)鍵模塊。為提高系統(tǒng)穩(wěn)定性、適應(yīng)性和可擴(kuò)展性，需要此模塊具備各種氣象設(shè)備數(shù)據(jù)接收和處理的能力。此處采用抽象工廠模式，將與設(shè)備交互的各種方法抽象為一個設(shè)備工廠類接口，交互方法主要有建立通訊連接、接收數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)格式化操作，發(fā)送數(shù)據(jù)，向設(shè)備發(fā)送命令等。農(nóng)業(yè)小氣候站、能見度站等設(shè)備分別繼承并實(shí)現(xiàn)這個接口，在接口內(nèi)部分別根據(jù)自身數(shù)據(jù)協(xié)議實(shí)現(xiàn)相應(yīng)方法。在軟件運(yùn)行階段，程序主體即可以根據(jù)配置參數(shù)實(shí)例化不同的工廠子類，從而完成不同類型設(shè)備的通訊連接，數(shù)據(jù)接收，數(shù)據(jù)格式化及其它交互操作。抽象工廠模式實(shí)現(xiàn)了在編碼階段已經(jīng)確定的設(shè)備類型的接入，采用插件式開發(fā)方法，可對未知設(shè)備類型的動態(tài)接入提供便利。插件式開發(fā)方法由一個插件控制器完成，插件控制器可以將系統(tǒng)內(nèi)部實(shí)現(xiàn)了抽象工廠接口的設(shè)備類加載編譯［21－23］。當(dāng)系統(tǒng)中增加新的氣象設(shè)備類型時，如大氣電場儀，只需新建大氣電場儀類實(shí)現(xiàn)抽象工廠接口，在主程序中增加參數(shù)配置項(xiàng)，重啟主程序后，大氣電場儀類就會被插件控制器加載然后動態(tài)編譯為一個整體類庫，抽象工廠實(shí)例化時就能選擇到大氣電場儀設(shè)備類型進(jìn)行后續(xù)操作。圖3中IDeviceFactory為抽象工廠接口，假設(shè)已有農(nóng)業(yè)小氣候站和能見度觀測站，并分別實(shí)現(xiàn)了該抽象工廠接口。PlugController為插件控制器，當(dāng)主程序運(yùn)行后，會調(diào)用插件控制器，該控制器就自動把實(shí)現(xiàn)了抽象工廠接口的各種設(shè)備工廠類動態(tài)編譯到主程序中，從而作為主程序的一部分被調(diào)用。通過插件控制的方法，可以很方便地將諸如大氣電場觀測設(shè)備（ElectricDevice，如圖3中虛線框內(nèi)所示）等設(shè)備的工廠類動態(tài)加載到主程序中。2．2業(yè)務(wù)服務(wù)層面向區(qū)域氣象觀測業(yè)務(wù)實(shí)際，提供切實(shí)可行的統(tǒng)計(jì)分析、系統(tǒng)監(jiān)控及數(shù)據(jù)交換功能。主要包括以下三個模塊。1）統(tǒng)計(jì)分析：提供小時、日、月極值統(tǒng)計(jì)，月報(bào)表分析等功能。2）系統(tǒng)監(jiān)控：提供系統(tǒng)運(yùn)行日志、業(yè)務(wù)日志、硬件運(yùn)行情況、傳感器狀態(tài)、網(wǎng)絡(luò)通訊狀態(tài)等監(jiān)控功能。3）數(shù)據(jù)交換：對外提供統(tǒng)一接入接口，可以快速接入其它外部系統(tǒng)的觀測數(shù)據(jù)或集成設(shè)備。對外提供統(tǒng)一訪問接口，用通用且規(guī)范的方式向外部傳輸數(shù)據(jù)。氣象觀測業(yè)務(wù)需求并不完全統(tǒng)一，需要根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行開發(fā)，此處也是整個系統(tǒng)中變化較多的部分。但是，在系統(tǒng)初始建設(shè)階段，可以考慮依據(jù)氣象法規(guī)，形成標(biāo)準(zhǔn)地面氣象觀測規(guī)范中建議的報(bào)表格式。這樣后續(xù)系統(tǒng)只需對規(guī)范外的特殊需求做少許改動即可。2．3用戶界面層用戶界面層主要面向使用用戶，是聯(lián)系用戶與主程序的橋梁，向用戶展示軟件功能的窗口。在邏輯上分為以下三個部分。2．3．1顯示即用戶看到的最終界面。按照不同的軟件技術(shù)體系可以有不同的實(shí)現(xiàn)方式。目前無外乎桌面應(yīng)用程序、網(wǎng)站、移動應(yīng)用及微信公眾號等形式。但不管采用哪種表現(xiàn)形式，一般都包含以下功能要求：1）提供多種監(jiān)測界面，顯示實(shí)時數(shù)據(jù)、狀態(tài)數(shù)據(jù)、警示信息及觀測時間；2）可以查詢歷史數(shù)據(jù)、歷史數(shù)據(jù)趨勢圖；3）可以查詢數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)和分析結(jié)果等；4）通過電腦屏幕、電視墻、手機(jī)或者現(xiàn)場顯示設(shè)備顯示數(shù)據(jù)功能。2．3．2統(tǒng)一APIAPI服務(wù)層是一組定義好的功能接口類庫，通過該接口類庫，可以為不同的應(yīng)用界面提供功能統(tǒng)一、數(shù)據(jù)一致、訪問規(guī)范、安全可控的數(shù)據(jù)服務(wù)。2．3．3文檔知識：一個好的軟件設(shè)計(jì)，不僅軟件的功能強(qiáng)大，易用性較好，而且軟件相關(guān)文檔的完整性和幫助手冊的易用性也要求較高。因此，在業(yè)務(wù)功能之外，強(qiáng)調(diào)文檔知識模塊很有必要。文檔模塊包括軟件使用手冊、常見問題問答。知識模塊包括業(yè)務(wù)觀測知識、觀測技巧等知識匯總顯示。與之前的基礎(chǔ)服務(wù)層和業(yè)務(wù)服務(wù)層不同，用戶界面層直接面向用戶，除了實(shí)現(xiàn)用戶需求，滿足用戶要求外，界面是否炫酷，操作是否易用直接影響用戶的使用感受和對軟件的印象評價。因此，本層除了實(shí)現(xiàn)以上三個模塊，還采用主題技術(shù)、模版技術(shù)、開源框架等方式為用戶提供風(fēng)格統(tǒng)一，支持皮膚定制等功能。

3實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析

一、會計(jì)報(bào)表的作用和種類會計(jì)報(bào)表是綜合反映企業(yè)一定時期財(cái)務(wù)狀況經(jīng)營成果的書面報(bào)告文件。在日常會計(jì)核算中，各項(xiàng)經(jīng)濟(jì)業(yè)務(wù)分類地登記在會計(jì)帳簿中。會計(jì)帳簿雖然能夠反映某一會計(jì)期間的經(jīng)濟(jì)活動內(nèi)容，但卻是分散的，不能集中揭示和反映該會計(jì)期間經(jīng)營活動和財(cái)務(wù)狀況的全貌。為了進(jìn)一步發(fā)揮會計(jì)職能的作用，必須對日常核算的會計(jì)資料進(jìn)行整理、分類、計(jì)算和匯總，編制相應(yīng)的會計(jì)報(bào)表，為有關(guān)各方提供總括性的信息資料。

（一）會計(jì)報(bào)表的作用

1.會計(jì)報(bào)表提供的經(jīng)濟(jì)信息是企業(yè)加強(qiáng)和改善經(jīng)營管理的重要依據(jù)企業(yè)管理部門及決策者通過會計(jì)報(bào)表，可以全面系統(tǒng)地了解企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營情況、財(cái)務(wù)情況和經(jīng)營成果，能及時發(fā)現(xiàn)企業(yè)經(jīng)營中存在的問題，檢查分析財(cái)務(wù)計(jì)劃的執(zhí)行情況，迅速作出決策，采取有效的措施，改善生產(chǎn)經(jīng)營管理。同時，利用會計(jì)報(bào)表提供的信息，為制定企業(yè)經(jīng)營計(jì)劃、企業(yè)經(jīng)營方針等提供準(zhǔn)確的依據(jù)。

2.會計(jì)報(bào)表提供的經(jīng)濟(jì)信息是國家經(jīng)濟(jì)管理部門進(jìn)行宏觀調(diào)控和管理的依據(jù)政府部門利用企業(yè)報(bào)送的會計(jì)報(bào)表提供的財(cái)務(wù)信息，及時掌握各企業(yè)單位的經(jīng)濟(jì)情況和管理情況，便于對企業(yè)的生產(chǎn)經(jīng)營情況進(jìn)行檢查分析。國家宏觀經(jīng)濟(jì)管理部門可以通過企業(yè)的會計(jì)報(bào)表提供的資料進(jìn)行匯總分析，以掌握國家經(jīng)濟(jì)總體運(yùn)行狀況，從中發(fā)現(xiàn)國民經(jīng)濟(jì)運(yùn)行中存在的問題，為政府進(jìn)行國民經(jīng)濟(jì)宏觀調(diào)節(jié)和控制提供依據(jù)。

3.會計(jì)報(bào)表提供的經(jīng)濟(jì)信息是投資者和債權(quán)人進(jìn)行決策的依據(jù)由于債權(quán)人和部分投資者一般不能親自參與企業(yè)的生產(chǎn)經(jīng)營活動，不能直接獲得企業(yè)經(jīng)營方面的信息，因此，債權(quán)人和投資者為了進(jìn)行投資等方面的決策，需要通過對企業(yè)會計(jì)報(bào)表的分析，了解企業(yè)的財(cái)務(wù)狀況及生產(chǎn)經(jīng)營情況，分析企業(yè)的償債能力和盈利能力，從而，作出投資、融資等決策。同時，投資者通過會計(jì)報(bào)表了解企業(yè)情況，監(jiān)督企業(yè)的生產(chǎn)經(jīng)營管理，以保護(hù)自身的合法權(quán)益。

（二）會計(jì)報(bào)表的分類會計(jì)報(bào)表可以根據(jù)需要，按照不同的標(biāo)準(zhǔn)分類按照會計(jì)報(bào)表反映的內(nèi)容，可分為動態(tài)會計(jì)報(bào)表和靜態(tài)會計(jì)報(bào)表。動態(tài)會計(jì)報(bào)表是指反映一定時期內(nèi)資金耗費(fèi)和資金回收的報(bào)表，如損益表是反映企業(yè)一定時期內(nèi)經(jīng)營成果的報(bào)表；靜態(tài)報(bào)表是指綜合反映資產(chǎn)、負(fù)債和所有者權(quán)益的會計(jì)報(bào)表，如資產(chǎn)負(fù)債表是反映一定時期企業(yè)資產(chǎn)總額和權(quán)益總額的報(bào)表，從企業(yè)資產(chǎn)總額方面反映企業(yè)的財(cái)務(wù)狀況，從面反映企業(yè)資產(chǎn)的變現(xiàn)能力和償債能力。

1計(jì)算機(jī)軟件開發(fā)的分層技術(shù)概述及其發(fā)展趨勢

現(xiàn)代分層技術(shù)在計(jì)算機(jī)軟件設(shè)計(jì)中的應(yīng)用文/郭娟自改革開放以來，我國的經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度迅猛，科學(xué)技術(shù)也在不斷地發(fā)展。如今已經(jīng)完全進(jìn)入了一個計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)時代，人們的生活已經(jīng)離不開計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，并且計(jì)算機(jī)技術(shù)是整個信息網(wǎng)絡(luò)中的主要部分，其中關(guān)鍵技術(shù)在于計(jì)算機(jī)軟件開發(fā)上，而分層技術(shù)是當(dāng)前最為受歡迎的軟件設(shè)計(jì)開發(fā)技術(shù)之一，在計(jì)算機(jī)領(lǐng)域中應(yīng)用廣泛，分層技術(shù)在計(jì)算機(jī)軟件開發(fā)設(shè)計(jì)中能夠?qū)崿F(xiàn)更好的業(yè)務(wù)處理，可以對服務(wù)內(nèi)容進(jìn)行擴(kuò)充。本文將針對現(xiàn)代分層技術(shù)在計(jì)算機(jī)軟件開發(fā)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用進(jìn)行分析。1.1分層技術(shù)的含義。在進(jìn)行計(jì)算機(jī)軟件設(shè)計(jì)開發(fā)過程中，需要對分層技術(shù)的知識理論了解清楚，才能夠在設(shè)計(jì)開發(fā)過程中，充分應(yīng)用分層技術(shù)，將分層技術(shù)的功能充分發(fā)揮出來。針對分層技術(shù)，其實(shí)其相關(guān)概念不僅僅在計(jì)算機(jī)技術(shù)領(lǐng)域當(dāng)中存在，并且在物理領(lǐng)域也存在著分層技術(shù)的概念，但是相對而言，分層技術(shù)在計(jì)算機(jī)技術(shù)領(lǐng)域當(dāng)中，其概念更為復(fù)雜一些。在計(jì)算機(jī)技術(shù)領(lǐng)域中，分層的含義是指在計(jì)算機(jī)軟件開發(fā)的過程中進(jìn)行分層，將軟件的開發(fā)分成不同的層，每一層都擁有不一樣的解決方案，并且每一層都有自己的一個工作流程，開發(fā)的每一層看似是一個個單獨(dú)的模塊，在等級上都一模一樣的，但是它們又不是完全獨(dú)立的，在各個開發(fā)層之間還存在一定的聯(lián)系，從而構(gòu)建成為一個系統(tǒng)整體。在計(jì)算機(jī)軟件開發(fā)中，分層技術(shù)應(yīng)用最多的部分就是軟件的架構(gòu)設(shè)計(jì)開發(fā)上，網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)是整個軟件開發(fā)過程中的關(guān)鍵。在計(jì)算機(jī)剛剛起步階段，軟件開發(fā)人員在進(jìn)行開發(fā)過程中采取的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)搭建只是單層次的，比較簡單，但是隨著20世紀(jì)80年代，在計(jì)算機(jī)領(lǐng)域中小型數(shù)據(jù)庫以及網(wǎng)絡(luò)編程技術(shù)的發(fā)展，極大地促進(jìn)了單層結(jié)構(gòu)的應(yīng)用，與此同時，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與計(jì)算機(jī)之間的聯(lián)系也推進(jìn)了單層結(jié)構(gòu)發(fā)展，使計(jì)算機(jī)軟件的架構(gòu)設(shè)計(jì)開發(fā)過程中從之前的單層結(jié)構(gòu)逐漸轉(zhuǎn)變成雙層結(jié)構(gòu)。但是隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展，雙層結(jié)構(gòu)也不能夠滿足新型計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)需求，并且在計(jì)算機(jī)軟件設(shè)計(jì)開發(fā)過程中，發(fā)現(xiàn)了很多問題，需要運(yùn)用新的技術(shù)來解決這些問題，使計(jì)算機(jī)軟件開發(fā)效率更高。因此，人們對分層技術(shù)越來越關(guān)注，對分層技術(shù)的研發(fā)投入的也很多。如今計(jì)算機(jī)分層技術(shù)已經(jīng)成為了計(jì)算機(jī)軟件開發(fā)中的最為重要的技術(shù)手段之一，在計(jì)算機(jī)軟件開發(fā)過程中應(yīng)用十分廣泛。1.2分層技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)。分層技術(shù)被廣泛應(yīng)用于計(jì)算機(jī)軟件開發(fā)的過程中，凸顯出許多的優(yōu)點(diǎn)。采用分層技術(shù)進(jìn)行開發(fā)時，可以對計(jì)算機(jī)軟件從功能上進(jìn)行不同層次的劃分，然后針對不同層級可以進(jìn)行改造以及升級，將整個復(fù)雜的軟件系統(tǒng)分解成一個一個小模塊，然后對其進(jìn)行修改，或者進(jìn)行上下層的修改，從根本上優(yōu)化整個軟件。分層技術(shù)的應(yīng)用使得軟件不僅僅是在質(zhì)量以及性能上能夠達(dá)標(biāo)，并且可以很大程度上節(jié)約開發(fā)時間，使開發(fā)時間更短。另外分層技術(shù)還能夠保證軟件運(yùn)行的穩(wěn)定性，使用戶在使用軟件時用戶體驗(yàn)度更佳。同時分層技術(shù)還可以將之前的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化和改造，使復(fù)雜的軟件開發(fā)更為簡化，流程更為清晰，在開發(fā)時間上消耗更少的時間，提高了效率。并且通過計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的升級，使新軟件的開發(fā)質(zhì)量會有很大的提升，為新計(jì)算機(jī)軟件的質(zhì)量提供有力的保障。在計(jì)算機(jī)軟件的后期維護(hù)、優(yōu)化以及二次使用上，分層技術(shù)擁有特別的優(yōu)勢，因?yàn)榉謱蛹夹g(shù)可以使整個軟件根據(jù)功能特性劃分為一個個不同的層，然后把每一層進(jìn)行接口的定義，每個接口對應(yīng)不同的軟件功能，然后在對軟件進(jìn)行維護(hù)和改造時可以根據(jù)功能接口來進(jìn)行逐一優(yōu)化。分層技術(shù)給計(jì)算機(jī)軟件開發(fā)帶來了很多的好處，應(yīng)用十分廣泛，深受人們的歡迎。

2分層技術(shù)在計(jì)算機(jī)軟件設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

隨著時代的發(fā)展，如今的社會已經(jīng)進(jìn)入了一個網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的年代，在人們的日常生活中隨處可見信息網(wǎng)絡(luò)，各個不同的領(lǐng)域當(dāng)中都需要用到計(jì)算機(jī)，計(jì)算機(jī)已經(jīng)成為當(dāng)下人們工作以及生活娛樂的必備工具，人們通過對計(jì)算機(jī)中的軟件的使用，可以為人們的生活提供便利以及歡樂。由于科學(xué)技術(shù)在蓬勃發(fā)展，在計(jì)算機(jī)軟件的開發(fā)上，已經(jīng)不再局限于以前那種簡單而單一的業(yè)務(wù)處理方式，而是從不同層面可以進(jìn)行全方位的業(yè)務(wù)處理。2.1雙層技術(shù)在計(jì)算機(jī)軟件開發(fā)中的應(yīng)用。通過雙層技術(shù)的應(yīng)用，使計(jì)算機(jī)軟件在開發(fā)的過程中不僅僅在質(zhì)量上有所提升，并且在軟件開發(fā)所需的時間上也有效地縮短了，提高了開發(fā)的速度以及效率。所謂的雙層技術(shù)其實(shí)主要的組成部分就是客戶端和服務(wù)器，由這兩項(xiàng)來實(shí)現(xiàn)雙層技術(shù)。首先是客戶端，由名稱便可以直接了解到其是客戶可以直接進(jìn)行操作的對象，它主要是為用戶提供一個可操作的界面，并且還會進(jìn)行一定的邏輯程序地處理。客戶端是可以進(jìn)行實(shí)質(zhì)性操作的一個界面，與用戶直接打交道。而服務(wù)器并不會直接和用戶打交道，服務(wù)器的功能主要是將所有用戶發(fā)來的消息進(jìn)行一個處理以及整合，然后再將信息回傳到客戶端，顯示給用戶。在進(jìn)行雙層技術(shù)應(yīng)用時，需要有一定的前提條件，才能充分發(fā)揮其功能。首先是需要保證計(jì)算機(jī)的服務(wù)器擁有較好的效能，并且在用戶的訪問量上也有所限制，如果用戶的訪問量太多，會導(dǎo)致計(jì)算機(jī)軟件在實(shí)際運(yùn)行中出現(xiàn)一系列的問題，會在訪問時拋出系統(tǒng)錯誤等，并且訪問數(shù)量過大，也會影響性能，使軟件在運(yùn)行速度上相對來說比較慢，因此就很難滿足用戶實(shí)質(zhì)的需求，不能帶給用戶很好的體驗(yàn)。所以雙層技術(shù)在應(yīng)用的過程中，需要保證其服務(wù)器的效能和用戶訪問的數(shù)量。2.2三層技術(shù)在計(jì)算機(jī)軟件開發(fā)中的應(yīng)用。三層技術(shù)是在雙層技術(shù)上進(jìn)一步優(yōu)化形成的，相比雙層技術(shù)而言，三層技術(shù)的作用以及功能點(diǎn)會更加完善。首先，三層技術(shù)會使應(yīng)用服務(wù)器數(shù)量在一定程度上提高，用戶數(shù)據(jù)在計(jì)算機(jī)存儲中的使用也得到了優(yōu)化，具有一定的優(yōu)勢。計(jì)算機(jī)軟件開發(fā)的過程中通過應(yīng)用三層技術(shù)，能夠?qū)崿F(xiàn)計(jì)算機(jī)與用戶之間信息的真正的交互，并且在信息的訪問速度上也加快了不少。三層技術(shù)主要分為業(yè)務(wù)處理層次、界面層次以及數(shù)據(jù)層次，由這三個部分進(jìn)行構(gòu)成。首先業(yè)務(wù)處理層直接對接點(diǎn)就是用戶的需求，核心功能就是對客戶的需求進(jìn)行分析，找到其中的要點(diǎn)，并且在需求整合清楚后，會發(fā)出請求。對于界面層而言，主要的核心功能就是搜集，因?yàn)橛脩舻母鞣N需求首先對接的都是界面，因此界面層可以將用戶所需進(jìn)行一個集中，在搜集需求后需要對數(shù)據(jù)進(jìn)行一定的處理，然后將數(shù)據(jù)處理結(jié)果傳遞給業(yè)務(wù)處理層進(jìn)行處理，主要是用戶需求搜集的功能。2.3四層技術(shù)在計(jì)算機(jī)軟件開發(fā)中的應(yīng)用四層技術(shù)主要包含的有業(yè)務(wù)處理層、Web層、數(shù)據(jù)庫層以及存儲層，由這四層組合而成。四層技術(shù)是在三層技術(shù)上進(jìn)行了提升，進(jìn)一步完善。業(yè)務(wù)處理層主要是搜集用戶的需求，并且對其進(jìn)行整理，然后會發(fā)送請求到數(shù)據(jù)層。數(shù)據(jù)層主要功能是將接收到的申請進(jìn)行處理，并將其發(fā)送給Web層，最后Web層會對通過程序的運(yùn)行，直接反應(yīng)出數(shù)據(jù)庫與計(jì)算機(jī)對象的關(guān)系。四層技術(shù)相對三層技術(shù)而言更為復(fù)雜一些，但是其技術(shù)等級更高，使軟件開發(fā)效率更高。2.4中間件技術(shù)在計(jì)算機(jī)軟件開發(fā)中的應(yīng)用。由于科學(xué)技術(shù)地不斷進(jìn)步，現(xiàn)在已經(jīng)完全進(jìn)入了一個信息技術(shù)的時代，數(shù)據(jù)通信以及計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)也在不斷地發(fā)展，深入人們的日常生活中。隨著計(jì)算機(jī)結(jié)技術(shù)的不斷完善，出現(xiàn)了中間件技術(shù)，其在計(jì)算機(jī)軟件的開發(fā)過程中應(yīng)用十分廣泛。中間件技術(shù)不同于其他層次技術(shù)，它比較獨(dú)立，通過對其的應(yīng)用可以將一些比較復(fù)雜的技術(shù)完全規(guī)避，使計(jì)算機(jī)軟件在開發(fā)的過程中比較通暢，不會涉及過于復(fù)雜的技術(shù)，很大程度上減輕了開發(fā)的難度，使實(shí)現(xiàn)效率更高。中間件技術(shù)的使用具有很多的優(yōu)點(diǎn)，首選中間件技術(shù)可以在很大程度上提高計(jì)算機(jī)軟件的開發(fā)效率，與此同時，中間件技術(shù)還能夠從根本上優(yōu)化操作系統(tǒng)，應(yīng)用軟件和數(shù)據(jù)庫之間的某種關(guān)系，另外中間件技術(shù)可以有效地保障系統(tǒng)運(yùn)行的安全，可以降低軟件在開發(fā)過程中的風(fēng)險性。中間件技術(shù)的使用，能夠?qū)⒂?jì)算機(jī)中的各項(xiàng)資源有效地結(jié)合在一起，充分發(fā)揮其功能特性。另一方面中間件也具有一定的局限性，中間件服務(wù)一般都是有專門的API和協(xié)議，導(dǎo)致在很難實(shí)現(xiàn)不同廠家的產(chǎn)品上的相互操作。同時在開發(fā)人員在中間件服務(wù)基礎(chǔ)上開發(fā)自己應(yīng)用存在很大的風(fēng)險，因?yàn)榭茖W(xué)技術(shù)在不斷地發(fā)展，開發(fā)人員重新開發(fā)軟件的幾率很大。2.5五層技術(shù)在計(jì)算機(jī)軟件開發(fā)中的應(yīng)用。針對一些比較特殊的領(lǐng)域，或者是一些比較復(fù)雜的計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)運(yùn)行環(huán)境，只是運(yùn)用四層技術(shù)來進(jìn)行計(jì)算機(jī)軟件的設(shè)計(jì)與開發(fā)往往是不足夠的，需要在四層的基礎(chǔ)上進(jìn)一步將數(shù)據(jù)層分成集成層以及資源層，這可以在很大程度上提高系統(tǒng)的運(yùn)行效率，同時還能夠滿足一些特殊的機(jī)械的運(yùn)行需要。五層技術(shù)是對架構(gòu)分工進(jìn)行更為細(xì)致地分化。五層技術(shù)在J2EE環(huán)境中使用是最為廣泛的，五層技術(shù)是在三層上進(jìn)行擴(kuò)展形成的，包括Web應(yīng)用層、資源層、客戶層、集成層。其中的客戶層以及Web應(yīng)用層就是從三層結(jié)構(gòu)的表示層分化過來的。客戶層即為在客戶機(jī)上運(yùn)行的層級，而在服務(wù)器上運(yùn)行的層級就是Web應(yīng)用層級。集成層以及資源層是通過數(shù)據(jù)層分化過來的，集成層主要是應(yīng)用在數(shù)據(jù)持久性的訪問場景中，其中包含數(shù)據(jù)庫的映射系統(tǒng)以及事務(wù)處理之類的。資源層其實(shí)相當(dāng)于數(shù)據(jù)庫，是來進(jìn)行數(shù)據(jù)、文件的存儲。通過使用五層技術(shù)，可以形成多個組件，這些組件能夠在不同的機(jī)器上進(jìn)行安放。舉個實(shí)例說明，一個在J2EE平臺上實(shí)現(xiàn)的購物系統(tǒng)，首先用戶通過瀏覽器看到購物系統(tǒng)的頁面，然后在頁面上進(jìn)行操作，輸入用戶自己的需求，這就是客戶端，通過客戶端可以對用戶進(jìn)行管理和維護(hù)。SLB就是來維護(hù)整個系統(tǒng)的平衡，它可以將用戶輸入的需求，在服務(wù)器上進(jìn)行分配，可以有效地?cái)U(kuò)展系統(tǒng)的功能服務(wù)，如果出現(xiàn)有Server不能夠進(jìn)行分配的情況時，可以采取增加Server，幫助分?jǐn)?，使各個Server的基本工作量一致，從而能夠有效地保證系統(tǒng)最佳的運(yùn)行狀態(tài)。HTTP服務(wù)器可以實(shí)現(xiàn)將動態(tài)的頁面?zhèn)鬟f給客戶機(jī)。應(yīng)用服務(wù)器主要是實(shí)現(xiàn)整個購物流程的進(jìn)行，其中包含對用戶所購買的物品，貨物清點(diǎn)等。

3總結(jié)

如今是信息技術(shù)的時代，社會通過計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、通信技術(shù)等各項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用，有效地促進(jìn)了經(jīng)濟(jì)的增長，同時豐富了人們的生活，提高了人們的生活品質(zhì)，為人們的生活提供了便利。往后，計(jì)算機(jī)技術(shù)應(yīng)用只會越來越廣泛，因此對于計(jì)算機(jī)軟件的開發(fā)技術(shù)需要引起人們足夠的關(guān)注?，F(xiàn)在已經(jīng)出現(xiàn)的分層技術(shù)在計(jì)算機(jī)軟件設(shè)計(jì)開發(fā)應(yīng)用中，占據(jù)很重要的位置，通過分層技術(shù)的應(yīng)用，使計(jì)算機(jī)軟件在開發(fā)過程中降低了難度，在開發(fā)時間上也縮短了很多，并且在開發(fā)質(zhì)量上也得到了很好的保障，在效率上有了很大的提升，并且分層技術(shù)的應(yīng)用，也為日后計(jì)算機(jī)軟件維護(hù)提供了方便，使改造和優(yōu)化更為快速。分層技術(shù)還有很大的發(fā)展前景，需要人們對其進(jìn)行更為深層次的研究。

摘要：航空氣象服務(wù)在民航運(yùn)輸系統(tǒng)中發(fā)揮著重要的作用。研究航空氣象應(yīng)用軟件以提高氣象信息的準(zhǔn)確性，對于提高飛機(jī)性能，優(yōu)化飛行路線，減少由于氣象原因引起的飛行事故等都具有十分重要的意義。文章通過研究ACARS系統(tǒng)報(bào)文，使用C#編程語言構(gòu)建了基于ACARS報(bào)文的航空氣象應(yīng)用軟件。研究成果可以提高高空風(fēng)溫圖的準(zhǔn)確性和實(shí)時性，對于航空公司飛行計(jì)劃的制作和機(jī)組的使用與判斷氣象信息具有一定參考。

關(guān)鍵詞：飛機(jī)通訊尋址和報(bào)告系統(tǒng)；航空氣象；高空風(fēng)和溫度預(yù)告圖；C#ACARS

（AircraftAddressingandReportingSystem）是一種地-空數(shù)據(jù)鏈系統(tǒng)，該系統(tǒng)由飛機(jī)系統(tǒng)和地面系統(tǒng)兩個子系統(tǒng)組成。ACARS的通信設(shè)施能夠使飛機(jī)成為航空公司運(yùn)營系統(tǒng)的子系統(tǒng)命令，控制和管理系統(tǒng)。ACARS是航空公司內(nèi)部數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)不可或缺的組成部分。同樣可以利用飛機(jī)機(jī)載ACARS數(shù)據(jù)鏈通訊以及定位功能，實(shí)時跟蹤飛機(jī)，監(jiān)測ACARS數(shù)據(jù)鏈的下傳報(bào)文。根據(jù)航空氣象服務(wù)需要，從ACARS報(bào)文中提取數(shù)據(jù)，可以獲取比一次雷達(dá)、二次雷達(dá)更豐富的數(shù)據(jù)，如：垂直高度、風(fēng)速、溫度等[1]。航空氣象服務(wù)是民用航空運(yùn)輸所必需的重要組成成分之一，是航班運(yùn)行安全有效保障的必要基礎(chǔ)。本文針對目前航空氣象預(yù)報(bào)所使用的主要預(yù)報(bào)資料“高空風(fēng)和溫度預(yù)告圖”，選擇ACARS報(bào)文中的氣象信息來制作“高空風(fēng)和溫度預(yù)告圖”并顯示。

1ACARS數(shù)據(jù)鏈研究

ACARS報(bào)文主要有表1所示的幾種類型。在進(jìn)行ACARS報(bào)文的傳輸時，報(bào)文的主體組成部分最大為220個字符，大于220個字符的報(bào)文會被系統(tǒng)分成多個部分并分別進(jìn)行傳輸，地面設(shè)備也會在收到所有部分的報(bào)文后再統(tǒng)一對這份報(bào)文進(jìn)行處理。此外ACARS具有兩種報(bào)文傳輸?shù)奈锢礞溌罚篤HF鏈路傳輸和衛(wèi)星鏈路傳輸。1.1ARINC標(biāo)準(zhǔn)。ACARS規(guī)則主要依據(jù)ARINC解析標(biāo)準(zhǔn)來制定，AR－INC解析標(biāo)準(zhǔn)主要文件有ARINC618、ARINC620等。AR－INC618文件重點(diǎn)解釋了ACARS的電報(bào)結(jié)構(gòu)和各組成部分的定義，其中包括全部的空/地報(bào)文的格式和其中每一個字段的信息定義。還定義了ISO-5字符集字符的授權(quán)使用范圍和ACARSMU消息傳遞協(xié)議的優(yōu)先級多模塊處理和ACARS通過甚高頻收發(fā)器用于音頻的傳輸這樣一個功能。ARINC620文件具體介紹了ACARS報(bào)文中地/地信息的結(jié)構(gòu)和各組成部分的定義，用來向數(shù)據(jù)鏈路用戶開發(fā)應(yīng)用程序提供其所需要的信息，對數(shù)據(jù)傳輸服務(wù)和數(shù)據(jù)文檔的使用提供了相應(yīng)的指導(dǎo)，并且使鏈接服務(wù)提供商在傳輸信息時具有一定的標(biāo)準(zhǔn)性[3]，此外ARINC620文件規(guī)定了ACARS報(bào)文的基本格式，所以當(dāng)進(jìn)行對ACARS報(bào)文的解析時，可以將報(bào)文的報(bào)頭部分和正文部分分開并分別進(jìn)行解析。1.2ACARS報(bào)文基本結(jié)構(gòu)。ACARS的空/地下行報(bào)文和地/空上行報(bào)文的格式一般由報(bào)頭部分、正文部分和BCS校驗(yàn)碼部分組成。其基本結(jié)構(gòu)如表2所示。ACARS地-地報(bào)文結(jié)構(gòu)如表3所示。1.3高空風(fēng)和溫度預(yù)報(bào)圖。高空風(fēng)和溫度預(yù)報(bào)圖用來顯示某一高度上的風(fēng)速、風(fēng)向和溫度的分布情況，高度的選擇為固定的標(biāo)準(zhǔn)等壓面高度。在高空風(fēng)和溫度預(yù)告圖上，風(fēng)速的單位為節(jié)（Kt，海里/小時）；溫度的單位為攝氏度（℃）；氣壓單位為百帕（hPa），這些數(shù)據(jù)通過風(fēng)標(biāo)在圖中進(jìn)行定位標(biāo)注，不同的風(fēng)速對應(yīng)不同的風(fēng)標(biāo)，間隔為5節(jié)，風(fēng)向?yàn)轱L(fēng)標(biāo)桿所指示的方向。溫度顯示在風(fēng)標(biāo)旁，并不能與風(fēng)標(biāo)重疊，當(dāng)溫度小于零度時，去掉負(fù)號直接顯示數(shù)字，當(dāng)溫度大于零度時，在數(shù)字前加“＋”或“PS”進(jìn)行表示[4]。高空風(fēng)和溫度預(yù)告圖的底圖用麥卡托投影方式顯示低緯度的地圖，用蘭勃托投影方式顯示中緯度的地圖，底圖上還會顯示所包含范圍的經(jīng)緯線，每隔10°進(jìn)行標(biāo)注并顯示經(jīng)緯線的信息[5]。

2基于ACARS數(shù)據(jù)的航空氣象應(yīng)用軟件設(shè)計(jì)