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计算机软硬件应用

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计算机软硬件应用范文第1篇

关键词:网络技术;计算机软硬件;资源共享

引言

计算机技术已经彻底改变了人们的生活和工作,在当前社会具有非常深远的影响力。计算机软硬件的使用效率对不同计算机的数据资源共享有至关重要的影响。随着互联网技术的发展,社会各界对计算机越来越依赖,满足用户对计算机性能的需求是当前计算机网络软硬件建设研究的主要课题,通过网络通行证、网络化软件等技术实现数据资源、磁盘、工作站的协调,从而有效地管理计算机资源,提高软件安装效率,更好地利用计算机资源。

1计算机软硬件资源共享

1.1计算机软硬件资源概述

随着科技的发展,计算机技术已经彻底融入了人们的工作和学习,计算机软硬件的使用效率对计算机数据资源的供求以及计算机技术的发展有着至关重要的作用。在计算机软硬件研究中利用网络通行证、网络化软件等技术实现数据信息、工作站等资源的共享,将科学的管理模式、网络技术以及计算机技术进行融合,促进计算机软硬件资源共享水平的进步。

1.2计算机软硬件资源意义

1.2.1有效地管理计算机软件人工管理模式是当前计算机管理的主要模式,由人工对计算机软件进行更新和修复,从而满足计算机用户的需求。由于人工无法不间断地对计算机进行管理,因此需要定期将计算机管理模式从开放状态更改为关闭状态,增加人力、物力消耗的同时,影响用户使用体验。当前计算机软件版本存在一定不足,由于用户的需求差异对软件的要求各不相同,因此在设计软件时需要充分考虑到用户的差异性。这些现实因素增加了资源共享的难度,需要优化计算机网络,利用网络软件许可证进行软件安装。传统的软件安装模式会增加计算机中央处理器的耗损,造成计算机卡顿、不流畅。通过利用计算机软硬件资源共享技术,对计算机软件安全进行智能化管理,减少中央处理器的负荷,降低内存使用量,提升信息处理速度,实现不同种类的计算机软硬件资源共享,从而实现资源利用最大化[1]。

1.2.2提高软件安装效率软件安装会占用一定的内存,加上计算机自身安装的系统软件,可能会造成计算机内存不足,影响计算机运行效率,给计算机带来了不必要的损耗,影响计算机用户的使用体验。通过应用网络技术对软件进行下载、安装,可以释放计算机内存空间,改善软件安装环境,提升计算机软硬件利用率。用户通过网络技术注册,获取系统管理账号,并用其进行软件安装、管理,对用户数据信息进行备份,防止因系统出现问题数据被丢失、窃取,提高用户信息的安全性,提高计算机的使用效果。计算机在下载软件时受限于网络资源,下载的软件无法满足功能需求,造成计算机资源浪费[2]。通过应用网络技术实现计算机软硬件资源共享,用户可以不用对安装的软件进行选择,合理分配计算机内存,提升计算机对信息资源的处理速度。

2应用网络技术实现资源的共享

2.1软件资源共享

通过应用网络化软件管理技术可以规避软件常见的问题,降低因软件故障造成的损失,从而提高用户体验。通过合理的软硬件资源共享,提高计算机数据信息的安全性能以及数据信息的传输效率。当前绝大多数计算机用户利用Windows系统终端软件对计算机硬件进行操作,实现计算机资源的利用。在网络服务器上安装相关的软件,用户通过访问服务器对信息进行读取、使用以及存储,通过相关的软件实现对数据的有效管理,这种网络服务器为资源共享提供了平台,利用资源共享平台构建系统框架,网络管理者通过对服务器的管理就可以实现对整个数据信息的管理,大大地提升了管理能力和管理效率。同时通过对数据信息进行备份,规避了因系统问题造成数据遗失、损坏等,提高了数据信息的安全性。利用网络技术实现资源共享同样存在一定的弊端,一旦网络服务器发生故障,会严重影响用户的使用,因此需要结合网络技术,采取服务器挂接光盘镜像文件、移动硬盘以及操作系统网络共享等方式,让用户可以对数据进行远程存储、读取,减缓资源短缺问题,突破网络服务器的局限,提高软件资源共享的实用性。同时利用网络技术实现软件资源的共享需要保证网络的稳定性,在数据传输过程中如果网络出现问题,可能会造成信息丢失或者损害。

2.2硬件资源共享

对磁盘等硬件资源进行网络化管理可以实现计算机硬件资源的共享,提高计算机硬件设备的利用率,保证计算设备的工作效率。在传统计算机管理模式中,计算机主要以单机挂机方式运行,如果多台计算机需要利用同一硬件设备,需要对硬件进行拆装、安装,既浪费了时间,影响工作效率,经过多次的拆卸、安装,硬件的使用寿命被严重影响。通过利用网络技术,实现计算机硬件资源的共享,将计算机磁盘进行网络化管理,不同的用户在设备授权下对系统资源进行访问,让计算机硬件资源的使用不再受到时间、空间限制,大大地提升计算机设备的使用效率。当前计算机硬件资源共享主要利用虚拟磁盘系统,网络管理员对磁盘进行初始化设置,用户连接到磁盘通过身份验证后,就可以对磁盘数据信息进行读取以及存储。网络管理者通过设置,让不同的用户拥有不同权限,合理地对磁盘进行分配,提高磁盘应用效率,同时可以实现用户的规范化管理,提升计算机硬件的使用效率[3]。该技术在企业、学校以及政府机关中被广泛应用,通过对硬件资源进行网络资源共享,实现对办公设备资源共享、远程设备登录,大大地提升了资源利用效率和工作效率。同时随着网络技术的不断发展,计算机硬件资源共享效果和效率不断优化,有效地降低了工作量,减少工了作成本,同时实现数据一体化管理,在专人的管理下,数据信息的安全得到了保证,在各个方面满足不同用户的需求。

3应用网络通行证管理模式实现资源共享

网络通行证管理模式是实现计算机软硬件资源共享的重要措施,通过应用网络通行证管理模式提升信息资源共享效率,在计算机软硬件资源管理中发挥着重要的作用。随着计算机网络技术以及服务器功能的不断优化,对共享行为进行更高级的管理,如果用户没有软硬件资源共享需求时,通过网络通行证管理将资源共享进行关闭,避免了资源浪费。随着网络通行证技术的普及,对网络服务器以及工作站软件安装许可进行专项管理,实现资源的实时调动和控制。计算机用户需要资源共享的时间段比较杂乱,因此计算机服务器必须保持全天不间断开启,同时满足计算机用户软硬件资源共享的需求,随时提供信息资源读取、存储服务。在网络通行证管理模式中,通过对计算机用户访问行为的分析,针对用户推荐所需求的软硬件资源,制定不同的软件使用策略,同时通过释放未使用的网络通行证,为其他用户提供更多的访问资源。如果用户有特殊的软硬件资源需求,需要对其制定特殊的通行证,这种定制通行证的行为更加凸显了通行者释放机制的重要性[4]。用户使用模块通行证的过程可以不在网络服务器中进行,通过网络调度就可以完成相应的操作行为,满足用户的需求。网络通行管理模式是网络资源管理水平提升的体现,对计算机软硬件资源进行更加合理的配置,提升资源利用率,有效地规避了资源浪费问题。如果用户有专业网络软件使用需求,只需要管理员在网络服务器中安装相应的软件,用户即可通过计算机客户端对软件进行操作,而软件的处理和运算都在服务器中实现,有效地减少了计算机终端的运算压力,提升了计算机的运行速度,降低了等待服务时间。这种网络化的软件应用模式,有效地缓解了用户计算机配置紧张的问题,缓解了内存和磁盘空间压力,同时结合网络通行证管理技术,解决不同版本软件中的差异性,进一步提高了整体资源处理速度。网络共享可以解决大数据文件占用计算机空间的问题,减少数据移动过程中文件损坏、丢失的风险。在使用特殊软件时会产生较大的数据文件,在文件挂接过程中可能会造成数据差异等问题,提高了文件管理的风险。网络资源共享可以有效规避这些问题,结合密码、验证码等安全管理技术,实现异地文件的共享和处理,提高资源管理效率的同时,保证了数据资源的安全性。由此可见,通过将网络远程控制和网络通行证管理模式相结合,对用户进行远程管理、指导,大大地提升了用户对计算机软硬件资源的利用能力和效率。

4结语

计算机软硬件应用范文第2篇

关键词:云计算资源 资源整合方法 应用服务模式

一、引言

随着信息技术的迅速发展,各类专业课程教学都需要计算机资源,因此,现代高校的计算资源建设在教学硬件设施投入比例中越来越大,各种计算机机房也应运而生。但是,计算机技术发展日新月异,各种计算机软硬件设备更新换代相当频繁。各个高校投入大量经费在这些硬件设施上,使用不了多长时间就面临更新换代的困扰。因此,只有充分发挥计算机资源的使用效率,才能体现其重要价值。同时,在正常的教学过程中,常常需要安装各种专业软件,并进行杀毒软件及操作系统更新等,这些日常运维过程往往重复低效。尽管各类网络备份软件及还原卡等广泛应用于计算机房的日常管理中,在一定程度上提高了管理效率,但各个高校的机房管理仍然容易出现重复建设多、管理工作复杂、设备使用效率普遍不高等问题。

针对以上问题, 本文提出了一种基于云计算技术的高校软硬件资源整合应用方法。该方法主要是增强公共计算资源的共享服务能力,提高软硬件资源的使用效率,避免不必要的重复建设,同时能简化高校公共机房的运维管理工作,提高教学服务工作质量。

二、高校软硬件资源整合现状

目前,高校软硬件资源建设主要存在以下问题:

1.硬件资源配置参差不齐,难以进行统一管理。

随着计算机相关课程学习人数的不断增加,高校每年都会更新或增购一定数量的计算机软硬件设备资源。正是这种逐步增扩的管理模式,导致软硬件资源的配置参差不齐,难以进行有效的统一管理。

2.各类教学相关软件数量繁多且更新快,日常维护及管理工作量大。

为了提升学生的实际动手能力以及面向设备适应能力,学校除了要求常规的计算机基础课程的教学软件外,往往还通过各种专业课程进行各式各样的行业软件教学。这些软件不仅数目繁多,而且更新快,导致日常维护与管理工作量较大。

3.软硬件教学资源不平衡。

尽管国家加大了对教育的投入,但资金仍然不足,使得大多数院校在教学资源建设方面只是注重显性的硬件建设,对软件投资较少。

4.教学资源重复建设。

每个高校都需要购买相似甚至相同的教学设备,来进行正常的教学活动,这样会存在很多教学资源的重复建设,在一定程度上造成了资源浪费,并且设备升级和维护成本较高。

5.教学资源共享程度低。

各院校间缺乏宏观统筹,教育资源建设都各自为政,缺乏统一规划,自成一体,相互不能兼容也不方便共享。

三、基于云计算技术的软硬件资源云计算架构

云计算是一种基于互联网的计算方式,通过这种方式,共享的软硬件资源和信息可以按需求提供给计算机和其他设备,主要是基于互联网相关服务的增加、使用和交付模式,通常涉及通过互联网来提供动态、易扩展且经常是虚拟化的资源。

云计算一定程度上可以认为是在传统网格计算的基础上发展起来的,它主要基于虚拟化技术,对基础设施的各类资源进行整合管理,以节省系统投资,提高计算资源的利用效率。同时,用户对信息组织形式的认知过程和使用信息的行为方式在不断发展和变化,对信息服务提供形式也有着不同的需求。云计算的信息服务提供模式正好迎合了这一需求,实现了可以随时随地、按需使用、按需服务和按需支付的供求模式。

高校软硬件资源整合应用云平台的系统架构模型可采用层次较为清晰的架构模式,即NIST提出的软件即服务(SaaS)、平台即服务(PaaS)、基础设施即服务(IaaS)等三层云计算服务模型,基于该系统架构, 整合下层的各种计算、存储及通信资源,并为上层的应用开发与服务提供支撑平台。NIST的这种云计算定义方式已得到了大多数业界厂商和组织的认同。因此,我们参考了NIST的云计算架构系列,构建了校园软硬件资源云计算系统架构(如图1)。

图1.校园软硬件资源云计算系统架构

四、基于云计算技术的软硬件资源整合方法

软硬件资源的整合主要包括了运算资源、存储资源及通信资源等的深度整合。

1.运算资源整合。

云计算所需要的最基本的硬件就是大量串联起来的计算设备。这些计算设备可以是专用的服务器系统,也可以是其他的计算主机。在高校公共计算资源的整合中,主要是对计算机公共机房中各类主机的计算资源整合。

通过Mapreduce等云计算处理技术,可将高校公共计算资源池中各类主机的计算资源整合成一个大的运算处理系统,充分实现云计算平台的效用性,并对大规模计算集群采用具有大规模、可伸缩性、数据可重复性以及容错和平衡负载等特性的串联技术;同时,为了维护各主机之间的负载平衡,系统将计算工作平均分配到运算主机上,也避免了大量密集的计算主机串联会带来主机散热问题。

2.存储资源整合。

存储资源整合是云计算平台中进行数据集中式管理的关键环节。作为IaaS(基础设施即服务)实体,除了提供高性能的计算以外,还必须有足够的存储空间,以满足用户对不断增强的信息存储的需求。

在对公共计算资源整合过程中,可通过HDFS等分布式文件系统,将各个计算主机上独立的存储整合成一个虚拟的大存储系统。HDFS是被设计成适合运行在通用硬件上的分布式文件系统,它和现有的分布式文件系统有很多共同点,但它和其他的分布式文件系统的区别也是很明显的。HDFS是一个高度容错性的系统,适合部署在廉价的机器上。HDFS能提供高吞吐量的数据访问,非常适合大规模数据集上的应用。同时,HDFS放宽了一部分POSIX约束,来实现流式读取文件系统数据的目的。

3.通信资源整合。

由于公共计算资源整合过程中有大量的服务器群和超容量空间的数据存储与交换,因此,通信资源的整合决定了系统能否可靠运行。正由于这样,不仅要求云计算数据中心的服务器之间使用超高速网络连接,同时,对客户端的网络速度和频宽也提出了更高的要求。

五、基于云计算技术的软硬件资源云应用服务模式

从服务的不同层面,可将应用提供分为云文件系统级、虚拟化层、计算模型层、数据库管理层以及用户应用与开发层等。

1.云文件系统层面。要通过云计算平台实现公共计算资源的整合应用,必须有一个底层的云计算操作系统。采用开源Hadoop的文件系统HDFS,以实现对基础设施层的数据存储与访问,并进一步对外提供操作系统层面的数据服务。

2.虚拟化层面。虚拟化层面是公共计算资源整合云平台系统中的关键技术层。为了构建更为开放的系统平台,本文采用广泛应用的开源虚拟化软件XCP(Xen Cloud Platform)将基础设施中大量的PC计算资源虚拟成多个并行可操作的虚拟计算平台。正因为这种虚拟化技术,实现了底层物理资源与上端的应用程序数据之间的松耦合化,以支持适应不断变化的业务应用需求。

3.计算模型层面。评价公共计算资源整合云平台系统最重要的指标就是计算能力。为此,可采用MapReduce模型构建一个简单便捷的应用开发计算模型,并通过Gemfire等分布式内存数据库系统实现高性能、高可靠的大应用计算支撑。

4.数据库管理层面。面对教学科研中各种复杂的数据处理需求,公共计算资源整合云平台需要具备对各种海量动态的数据处理支撑能力。因此,可采用开源Hadoop系统的数据库管理HBase系统,以支持对大规模数据的分布式处理,包括海量数据快速检索分析与挖掘处理等。

5.用户应用与开发层面。公共计算资源整合云平台建设的目标是为教学科研提供各类分布式弹性计算支撑,同时,也基于该平台尽可能地提供各种教学科研相关的应用服务。为此,平台应基于WebService及IaaS等用户应用开发层的相关技术,以提供平台内各类数据资源的信息检索查询服务、高性能弹性计算服务、云端数据存储管理服务以及基于云端的应用开发服务等。

参考文献

[1]江务学 张璨 王志明 云计算及其架构模式[J].辽宁工程技术大学学报:然科学,2011,(4):575-579。

[2]朱惠娟 云计算及其在网络学习环境构建中的应用初探[J].中国电化教育,2009,4:105-107。

[3]李毅 基于Hadoop平台的局部线性嵌入算法研究[D].华南理工大学:计算机应用技术,2011。

[4]刘贯南 云计算时代学习环境的整合研究[D].上海:上海师范大学,2010。

计算机软硬件应用范文第3篇

关键词:医院信息系统;维护

近年来,随着计算机软硬件技术与网络技术的不断进步,医院的运营管理越来越依赖于计算机软硬件系统[1],其已经成为现代化医院必不可少的基础设施之一。然而在使用过程中,计算机软件与硬件都不可避免的会出现故障,这会严重影响医院的管理[2],进而对医院的日常运营以及患者来院诊治造成不便,因而对医院软硬件系统的维护意义重大。笔者结合管理维护医院软硬件系统的多年经验,对医院软硬件系统维护存在的主要问题以及解决方法的体会如下。

1硬件维护

1.1硬件维护的主要问题 2012年度统计数据显示,全年度一共进行硬件维护2017次,平均每月200例左右。其中,问题主要出现在为设备上,维修次数较多,且会有反复维修的情况。此外,科室医护人员对计算机熟悉程度有限,对硬件所发生的问题描述不够清楚,维护人员难于预判故障问题所在,见表1。

1.2解决方法

1.2.1统一采购并严格把关 统计结果显示,硬件系统发生故障较为频繁,特别是设备,由于采购渠道不一,设备质量差异较大,加之新老设备的混合使用,出现一些不匹配不兼容的现象,是故障多发的原因。而硬件系统的稳定与否直接关系到软件系统的平稳运行。因此在经费允许范围内,应优先采购质量可靠的大品牌商的计算机及外周设备,为了便于管理和维护,设备的采购应尽量统一进行。

1.2.2加强人员培训 医院软硬件系统的使用人员并非专业技术人员,对于计算机知识了解有限,使用方式可能不当,在计算机发生故障时,上报故障是与维护人员沟通不畅。这都影响维修的效率,阻碍了系统的平稳运行。为此,针对上述情况,要求各科室指定人员前来我处进行培训,讲述计算机基础知识和常见故障处理。同时维护人员应该定期巡视,加强与系统使用人员的沟通,预防并及早解决可能出现的问题, 这也是对相关人员的培训过程。

1.2.3严格执行管理规范 加强对维护人员的管理,注重对维护人员专业素质的培训与提升。将医院各科室维护工作责任落实到个人,个人包干。维护结束后及时做好维护记录与存档。 维护人员应当定期巡视所负责的科室,定期做好数据备份工作。

2软件维护

2.1软件维护的主要问题 2012年度统计数据显示,全年度一共进行软件维护1534次。其中大部分软件故障集中在管理软件上,其中又以护士站和医生站居多,这些部门软件系统终端较多,而有多面向于患者,一旦出现故障,容易激起患者负面情绪,严重的会降低患者对医护人员与医院的好感度。部分管理软件是持续运行的,一旦发生故障停止工作,对医院的运作影响较大,需要人员随时能够迅速的处理,见表2。

2.2解决方法

2.2.1 开发软件维护工具 软件维护工具主要交由维护人员,提升维护工具的使用权限,使维护工具能够对大部分软件进行修改。软件维护工具能够提高软件维护与修复的效率。尽可能降低软件故障对医院正常管理的影响。

2.2.2加强人员的培训 管理系统软件一般是依照医院职能需求专门开发的软件,软件的操作人员应该接受专门的培训,了解系统的基本使用方法。针对不同的软件系统,应该有专门的维护人员,其对软件应该有更深入的了解,确保软件出现问题时能够及时介入,及时解决。

2.2.3加强计算机安全防范 划分虚拟局域网(VLAN),仅对有需要的部门使用可上外网的VLAN,所使用计算机应当加装正版杀毒软件,及时更新病毒库。对于其他部门使用仅能上内网的VLAN,而对于计算机终端,可以禁用USB、光驱等输入设备,设置用户登录权限,制定相关使用规范,全方位确保计算机的运营安全。

2.2.4制定详细的应急方案 为避免因软件故障引起的数据破坏与丢失,所有重要数据应该由操作者或使用人员及时备份,同时上传数据至服务器。保证数据能够最完整的恢复。维护人应配有常用软件的装机程序,备有U盘快速装机系统。尽可能减少软件系统故障时间。 建立值班制度,确保任何时间都至少有2名维护人员在岗工作。

医院软硬件系统的维护工作时一项长期的、繁琐的工作,其事关医院的整体正常运营,做好医院软硬件系统的维护工作,医院才能更好的创造其社会价值[3],更好的为患者的生命健康服务。现阶段,科技的不断进步,要求所有软硬件系统维护人员要与时俱进,不断学习,注重自身专业技能的提高。对于医院管理部门,更应注重对相关人员的培训,同时制定科学合理的规范制度,尽最大可能维护医院软硬件系统的健康,保障医院的正常运营。

参考文献:

[1]成林.医院信息系统软件维护方法的探讨[J].浙江实用医学,2012,17(2):156-158.

计算机软硬件应用范文第4篇

【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.

计算机软硬件应用范文第5篇

关键词:桌面云服务;计算机实验;实验管理

一、计算机实验管理

计算机实验管理可以巧妙的将计算机虚拟化技术与云计算,云服务相结合,而且可以通过它构建出更加有效的计算机软件系统。计算机实验管理是高校实验室建设的重要组成部分,提高资源的利用率,和更好的利用新的信息,培养高科技人才是计算机实验管理的一大目标。

二、桌面云服务技术的优越性

目前对桌面云服务的定义并不是很明确,不同人对云桌面的不同的理解和解释,造成桌面云行业的巨大不确定因素,但是它的优势是非常明显的。操作系统虚拟化:一台物理服务器上可以同时运行多台“办公电脑”,传统的硬件电脑被模拟成了看不见摸不着的运行中的“软件电脑”,而且互相之间没有干扰,可以分别进行开机、关机、使用等常规操作。远程桌面:办公电脑都被集中放置到服务器上进行软件模拟了,通过“云终端”远程连接到自己的桌面上,“云终端”通常又被称为“瘦客户机”、“瘦终端”,因为它的体积可以很小,像个机顶盒,只要能够运行一个客户端小软件,通过网络去连接到用户自己的电脑,然后把键盘、鼠标、显示器接到这个云终端上,就可以像正常使用电脑一样进行办公了。云管理平台:那么多的硬件电脑变成了软件电脑,被集中存放在一台或多台服务器上,这些虚拟机怎么创建、修改、删除?服务器出故障了怎么办?谁来做日常管理呢?当然是云管理平台了,这个平台就是所有服务器的管理系统,管理员进入这个系统,就可以足不出户地管理这些虚拟机,把它当成电脑里的一个软件一样进行新建、配置、启动、关闭、删除、监控。

三、计算机实验管理中桌面云服务应用

1.建立云计算数据中心。计算机管理中云服务应用的重要一步是建立云计算数据中心,建立云计算数据中心主要包括以下几个方面,第一,科学的合理的管理好各项试验数据和其他对应的信息,保证信息的可靠性;第二,根据各种信息的种类不同,运用云计算系统资源管理软件将各类资源整理整合到各个计算机上,使实验者通过计算机得到自己对应的实验结果并保存数据;最终,管理者经过整合各种实验信息资源,提高数据安全性可靠性,使资源得到更好的保存并为以后的利用提供方便。2.提高软硬件资源的使用效率。桌面云服务的应用关键一点在于提高软硬件资源的使用效率,管理人员在使用计算机时应充分注意提高软硬件资源的使用效率,再此基础上能够充分提高计算机的使用性能,同时,管理人员应注意确保云计算的资源分配管理能根据用户的需求提供对应的资源分配,并且根据所有资源节点运转情况以及资源的分配是否合理来为登录的实验客户提供最适合的资源。3.实现网络高效率联通。计算机管理中桌面云服务应用可以使网络高效联通,想要实现网络高效联通主要有以下几方面要求,第一,根据所属单位具体情况选择虚拟操作机构,从而确保高效率性;第二,计算机管理者应当根据计算机的性能不同从而在不同计算机上创立数目不一样的操作机构,从而根据具体的实验项目的差异和虚拟机的不同来使资源得到最充分和合理的安排利用。4.灵活变更操作系统。计算机管理中桌面云服务能灵活变更操作系统,首先,工作人员在灵活变更操作系统时应全面了解计算机上安装的所有操作系统,对于各类操作系统要有自己独特的见解,然后,工作人员需要在不同的操作系统上选择不同的软硬件设施。在这个过程中,操作者应当对所有虚拟计算机的操作系统建构一个或者多个虚拟计算机集群系统,从而有效降低载荷量和提高流畅程度,同时,工作人员要利用整合的资源使信息高效的利用。

四、结束语

综上所述,信息化时代下,将桌面云技术应用于计算机实验是不可或缺的,有效的改变了计算机管理的传统方式,让计算机实验管理稳步提高,这种模式已经得到了有关部门的认可。在桌面云服务的作用下计算机实验管理的发展路程变得平坦,是非常值得推广的一种模式!

参考文献

[1]吴雨蓓,梁雪,罗洁颖,林青璇,谢远妹.基于大学生计算机实验管理系统的研究[J/OL].电脑知识与技术,2016,12(17):76-77.

计算机软硬件应用范文第6篇

1嵌入式软件开发的特点

嵌入式软件的开发具有如下几方面的特点:

1)需要交叉开发工具和环境。由于嵌入式软件本身不具备自主开发能力,即使设计完成以后用户通常也不能对其中的程序功能进行修改,因此必须有一套开发工具和环境才能进行开发。这些工具和环境一般基于通用计算机上的软硬件设备以及各种逻辑分析仪、混合信号示波器等。开发时往往有主机和目标机交叉开发的概念,主机用于程序的开发、调试,目标机作为最后的执行机构。开发时主机和目标机需要交替结合进行。

2)软硬件协同设计。软硬件协同设计涉及以下方面:嵌入式软件设计、实时系统设计、硬件设计和软件设计。软硬件协同设计强调硬件与软件的协同性与整合性、软件与硬件的可裁减,以满足系统对功能、成本、体积和功耗等要求。

3)嵌入式软件开发人员以应用专家为主。通用计算机的开发人员一般是计算机科学或计算机工程方面的专业人士,而嵌入式软件则是要和各个不同行业的应用相结合的,要求更多的计算机以外的专业知识,其开发人员往往是各个应用领域的专家。

4)软件要求固态化存储。为了提高执行速度和系统可靠性,嵌入系统中的软件一般都固化在存储器芯片或单片机本身中,而不是存储于磁盘等载体中。

5)软件代码高质量、高可靠性。尽管半导体技术的发展使处理器速度不断提高,片上存储器容量不断增加,但在大多数应用中,存储空间仍然是宝贵的,还存在实时性的要求。为此要求程序编写和编译工具的质量要高,以减少程序二进制代码长度,提高执行速度。嵌入式软件的核心是系统软件和应用软件,由于存储空间有限,因而要求软件代码紧凑、可靠,大多对实时性有严格要求。

6)系统软件的高实时性。在多任务嵌入式软件中,对重要性各不相同的任务进行统筹兼顾和合理调度是保证每个任务及时执行的关键,单纯通过提高处理器速度是无法完成和没有效率的,这种任务调度只能由优化编写的系统软件来完成,因此系统软件的高实时性是基本要求。嵌入式软件应用程序虽然可以没有操作系统直接在芯片上运行,但是为了合理地调度多任务,利用系统资源,系统一般以成熟的实时操作系统作为开发平台,这样才能保证程序执行的实时性、可靠性,并减少开发时间,保障软件质量。

2软硬件协同设计概念

嵌入式软件设计是使用一组物理硬件和软件来完成所需功能的过程。系统是指任何由硬件、软件或者两者的结合来构成的功能设备。由于嵌入式软件是一个专用系统,所以在嵌入式产品的设计过程中,软件设计和硬件设计是紧密结合、相互协调的。这就产生了一种全新的发展中的设计理论——软硬件协同设计。这种方法的特点是,在设计时从系统功能的实现角度考虑,把实现时的软硬件同时考虑进去,硬件设计包括芯片级“功能定制”设计。既可最大限度地利用有效资源,缩短开发周期,又能取得更好的设计效果。

系统协同设计的整个流程从确定系统要求开始,包含系统要求的功能、性能、功耗、成本、可靠性和开发时间等。这些要求形成了由项目开发小组和市场专家共同制定的初步说明文档。系统设计首先确定所需的功能。复杂系统设计最常用的方法是将整个系统划分为较简单的子系统及这些子系统的模块组合,然后以一种选定的语言对各个对象子系统加以描述,产生设计说明文档。其次,是把系统功能转换成组织结构,将抽象的功能描述模型转换成组织结构模型。由于针对一个系统可建立多种模型,因此应根据系统的仿真和先前的经验米选择模型。

3嵌入式软件开发的方法论

在建立一个完整的嵌入式软件或是产品时,大部分系统都很复杂,不但功能规格很多,还必须考虑例如价格、性能等其他因素,否则很容易做出一个失败的系统或是产品。因此,在进行系统开发之前,必须先了解一些系统设计技术,使得在开发过程中更为顺利。一般来说,产品设计的过程会经历几个步骤,为了确保这些步骤的合理性,我们需要一个设计方法论来面对整个设计过程。采用方法论有以下三个重要理由。

确认所做的每一件事情都是必须要做的,不做无谓的工作,也不漏掉关键性的重要工作,其中包含性能最佳化或是功能测试。

根据设计方法论可以发展出计算机辅助工具或是设计经验累积,汲取每一次产品开发的经验。再经过量化之后,可以发展出一套工具或是方法,让往后的产品设计步入自动化。

开发团队遵循同一套方法论,可以让团队成员更容易彼此沟通。每个人都能在短时间内了解整体过程中将经历哪些过程,需要何种支持与接收到何种结果。此外,也容易通过一套已经定义好的方法论,彼此相互合作协调。设计过程的目标是做出有一定用途且具有创新点的产品。产品的典型规格包含功能性、制造成本、性能表现、省电考虑和其他特性。

4结束语

计算机软硬件应用范文第7篇

关键词:计算机软件;嵌入式软件;开发应用

随着我国对科技研发重视程度的不断提升,现阶段的计算机研发水平得到相应的发展,同时也能有效改变我国现阶段的生产管理模式。自大数据的出现和广泛应用,计算机的使用更加需要计算机软件的支持,同时诸多计算机软件也开始向智能化的方向发展。有效应用计算机软件可实现企业信息的自动化管理,全面提升国家的国际竞争力,而嵌入式技术的应用可促使计算机软件功能的完善,为此需要将嵌入式技术有效应用于计算机软件开发中,进一步推动我国计算机技术的发展。

一、嵌入式软件的应用价值

计算机软件开发过程中应用嵌入式软件,需要根据工作环境以及工作时间应用嵌入式软件,只有保证能够合理应用嵌入式软件的时间,才能保证软件任务的有效分配,同时确保嵌入式软件技术应用环境的良好、安全性,才能保证嵌入式软件技术的高效应用。确保计算机软件的可靠性的关键技术就是嵌入式软件,嵌入式软件质量的高低关乎着系统出现错误的机率,为此在计算机软件开发过程中需要合理应用嵌入式软件,从根本上提升计算机软件的开发应用安全性、稳定性以及实用性,满足用户的软件应用需求。

二、计算机软件开发流程

(一)制定软件开发计划良好的软件开发计划是保证计算机软件开展的重要基础,为此需要确保软件开发计划的科学合理性。开发人员需要对软件的研究开发目标进行规划,填写可行性的研究调研报告,确保计算机软件开发方向的可靠性,继而为后续软件开发工作的开展保驾护航。

(二)分析软件开发需求在软件开发计划完成后,就需要对软件的开发需求进行全面分析,确保软件开发工作的开展是立足于软件开发本身,通过对软件目标客户需求进行实地调研,才能确保软件开发的性能符合客户的需求,同时还需要目标客户清晰表达自身的软件需求,进而对软件开发结果进行优化。

(三)设计软件开发程序该阶段是需要根据软件开发需求以及软件开发方案为基础,以整体层面来对开发软件的结构进行设计,确保软件开发符合总软件设计要求,确保开发人员能够对软件设计结构进行整体保卫,实现软件组成部分与软件开发需求的有机结合。

(四)设计软件程序编码软件程序编码作为软件开发的重要组成部分,其中的编码程序与软件模型的设计合理性可确保软件各个部分内容的有效连接。

(五)测试软件程序系统在上述软件开发工作准备完成后,需要开发人员对于设计出的软件程序进行系统性的测试,软件程序的测试主要分为软件程序的内部测试以及外部测试。软件程序的内部测试主要是对软件进行专业性的测试,而软件程序的外部测试主要是选择部分用户对于软件测试版本进行试用,确保软件程度能够通过内外部软件测试,才能确保软件程序开发工作的结束。

(六)维护开发软件系统实现对于软件系统的维护是确保计算机软件开发完善的重要组成部分,为此计算机软件开发结束后,需要根据软件的运行情况对软件系统进行维护,确保计算机软件系统运行的稳定性。

三、计算机软件开发应用嵌入式软

(一)嵌入式软件应用范围嵌入式软件的实际应用就是将其嵌入至软硬件系统之中,嵌入式软件的应用范围极为广泛,不仅在芯片以及电子设备中得到广泛应用,同时还能应用到系统开发中,但现阶段的嵌入式软件的应用仍旧主要应用计算机系统中。嵌入式软件广泛应用在各个领域中可有效提升他们的结构性能,确保移动设备、冰箱以及微波炉等系统功能的丰富性,实现软件整合能力以及研发效率的提升。

(二)嵌入式软件应用开发流程嵌入式软件的应用也是同上述软件开发流程一样,以客户的需求为基础,通过程序开发人员的对其进行再次编码调试。开发人员在设计某一软件开发项目时需要结合市场需求与反馈,编写相应的项目计划书,同时还需要对于项目开展风险进行全面考量,明确软件开发规划的合理性,同时在软件系统设计阶段,需要结合相关人员的审核结果对软件程序进行编写,确保软硬件的开发符合产品设计要求。嵌入式软件开发应用过程中,开发人员需要根据开发内容选择不同的软件开发工具,全面提升计算机软件开发的开发效率。

(三)嵌入式软件应用要点1.体现嵌入式软件设计要点第一,嵌入式软件应用过程中,需要明确应用嵌入式软件的设计结构,确保嵌入式软件应用于软硬件系统稳定性,全面提升软硬件系统的性能。第二,利用嵌入式软件对设计数据进行格式化处理,减少人工处理工作量,避免必要软件研发漏洞的出现,提升软件研发效率。第三,计算机软件开发人员在应用嵌入式软件的过程中,需要融入自身新的开发理念,缩短软件开发进程。2.展现嵌入式软件技术优势第一,软件开发人员需要利用嵌入式软件的非交叉调试的优势,解决软件调试过程中存在的问题,有效降低软件开发经费。第二,嵌入式软件具备应用成本价格低、软件应用效率高、开发的软硬件系统稳定性强的优势,为此需要充分应用嵌入式软件的应用优势全面开展计算机软件开发工作。

计算机软硬件应用范文第8篇

嵌入式系统开发是软件开发的一种。嵌入式系统开发嵌入式开发就是对于除了电脑之外的所有电子设备上操作系统的开发,开发对象有手机,掌上电脑,机电系统等。嵌入式系统是以应用为中心,以计算机技术为基础,并且软硬件可裁剪,适用于应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗有严格要求的专用计算机系统。它一般由嵌入式微处理器、外围硬件设备、嵌入式操作系统以及用户的应用程序等四个部分组成,用于实现对其他设备的控制、监视或管理等功能。软件开发是根据用户要求建造出软件系统或者系统中的软件部分的过程。

嵌入式系统开发:

嵌入式系统开发是对于除了电脑之外的所有电子设备上操作系统的开发,开发对象有手机,掌上电脑,机电系统等,一般由嵌入式微处理器、外围硬件设备、嵌入式操作系统以及用 户的应用程序等四个部分组成。嵌入式系统是以应用为中心,以计算机技术为基础,并且软硬件可裁剪,适用于应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗有严格要求的专用计算机系统。它一般由嵌入式微处理器、外围硬件设备、嵌入式操作系统以及用 户的应用程序等四个部分组成,用于实现对其他设备的控制、监视或管理等功能嵌入式系统一般指非PC系统,它包括硬件和软件两部分。硬件包括处理器/微处理器、存储器及外设器件和I/O端口、图形控制器等。软件部分包括操作系统软件(OS)(要求实时和多任务操作)和应用程序编程。有时设计人员把这两种软件组合在一起。应用程序控制着系统的运作和行为;而操作系统控制着应用程序编程与硬件的交互作用。

(来源:文章屋网 )