計算機系統(tǒng)開發(fā)方法精選(九篇)

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第1篇：計算機系統(tǒng)開發(fā)方法范文

關鍵詞：計算機輔助設計平臺 硬件 軟件 開發(fā)方法

一、計算機輔助設計平臺系統(tǒng)的硬件和軟件構成

1、計算機輔助設計平臺系統(tǒng)的硬件

（1）主機

主機的核心部分是中央處理器（CPU）和內存儲器。CPU由兩部分組成：控制器（CU）和運算器（ALU）。它管理主機所有組成部分的運行，并對數(shù)據(jù)進行算術邏輯運算。

（2）存儲器

在計算機系統(tǒng)中，用以存黜程序和數(shù)據(jù)的裝置，成為存儲器。存儲器可分為兩類：內存儲器（主存儲器）和外存儲器（輔助存儲器）。內存儲器通常設計為計算機的一部分，并直接與中央處理機連接。內存儲器可以存貯兩類信息：由控制器執(zhí)行的程序指令和由運算器處理的數(shù)據(jù)。外存儲器是為了彌補內存容量有限的缺點，適應于大量數(shù)據(jù)的處理與存貯而使用的。它主要用于存放當前不參與運行的程序和數(shù)據(jù)，在需要時再成批地與內存交換。其特點是：存儲量大，價格低，存取速度較快。

（3）一般輸入/輸出設備

這些設備一般包括鍵盤、顯示終端和打印機等。除了上述的設備外，還經(jīng)常用到其他設備，如：光筆、鼠標器、圖形輸入板、數(shù)字化儀、掃描儀和圖形顯示設備等。

2、計算機輔助設計平臺系統(tǒng)的軟件

計算機輔助設計平臺系統(tǒng)功能的實現(xiàn)是系統(tǒng)硬件和軟件協(xié)調作用的結果，沒有軟件的支持，硬件是無法工作的。歸納起來，計算機輔助設計平臺系統(tǒng)的軟件基本上可以分為三類：即系統(tǒng)軟件、支撐軟件和應用軟件。

（1）系統(tǒng)軟件

系統(tǒng)軟件是計算機輔助設計平臺系統(tǒng)最低層次，為用戶提供開發(fā)圖形軟件和應用軟件的軟件環(huán)境。系統(tǒng)軟件是指操作系統(tǒng)及語言語言處理程序等，它著眼于計算機資源的有效管理，用戶任務的有效完成以及操作上的方便等，目的在于構成一個良好的軟件工作環(huán)境，供應用軟件的開發(fā)使用。

現(xiàn)在常用的操作系統(tǒng)有MS-DOS、Windows系列操作系統(tǒng)和UNIX操作系統(tǒng)等。其中MS-DOS、Windows系列操作系統(tǒng)主要是應用于PC機上面，UNIX操作系統(tǒng)能在微型機到大型機的各種機器上運行，已成為當今世界上最流行的多用戶操作系統(tǒng)。

在計算機輔助設計平臺系統(tǒng)軟件的開發(fā)中，匯編語言的使用已大量減少，目前主要是采用FORTRAN、C、VC、VB、C++Builder等。在人工智能方面應用較多的LISP，Prolog等。

（2）支撐軟件

支撐軟件是在系統(tǒng)軟件的基礎上，為用戶自行開發(fā)應用軟件提供技術支持的軟件，從功能上可以分為三類：第一類是幾何圖形設計軟件；第二類是工程分析與計算軟件；第三類是文檔處理軟件。

（3）應用軟件

計算機輔助設計平臺系統(tǒng)的功能最終要反映在解決具體產(chǎn)品和工程問題的應用軟件上，應用軟件的開發(fā)是建立在系統(tǒng)軟件和支撐軟件基礎之上的。歸納起來，應用軟件應該具有下列特點。

a. 功能齊全，能滿足具體產(chǎn)品或工程設計要求，以獲得最佳的設計效果。

b. 能充分利用計算機輔助設計平臺系統(tǒng)的軟、硬件資源，具有較高的效率。

c. 應用軟件應實現(xiàn)規(guī)范化和模塊化。

d. 移植性強，便于在各種計算機上運行，并易于與有關軟件連接。

e. 具有良好的人機交互界面和人機友好程度。

f. 使用方便，可靠性強，便于維護。

由于應用軟件應用于各個領域，涉及的專業(yè)性很強，所以，一般情況下需要用戶自行開發(fā)。相關學科的技術人員協(xié)作研制和開發(fā)，可以解決各種工程或產(chǎn)品日益復雜的工程技術問題，以滿足現(xiàn)代計算機輔助設計平臺系統(tǒng)的要求。

二、計算機輔助設計平臺系統(tǒng)的開發(fā)方法

1、軟件工程方法

一個功能完備的計算機輔助設計平臺系統(tǒng)的建立，需要充分利用計算機的軟、硬件資源，考慮各方面的需要，協(xié)調系統(tǒng)內部各獨立模塊之間的關系，以期發(fā)揮計算機輔助設計平臺系統(tǒng)的優(yōu)良設計能力。這并不是很容易的事情，它涉及的內容非常多，如果沒有科學的設計方法作指導的話，設計出來的計算機輔助設計平臺系統(tǒng)不可能達到令人滿意的程度。

隨著CAD/CAM技術的發(fā)展，應用軟件開發(fā)的規(guī)模越來越大，復雜程度越來越高，水平也不斷提高，以至于如果還是采用傳統(tǒng)的開發(fā)技術難以保證所開發(fā)應用軟的質量和水平。為此，開發(fā)者開始采用工程化的方法從事軟件的開發(fā)，并逐步在實踐的基礎上形成了軟件工程學這一技術學科。

軟工程學的誕生和發(fā)展使軟件的開發(fā)和生產(chǎn)成為一種工程問題，而不是個人的藝術創(chuàng)作。它主要研究軟件結構、軟件設計方法論、軟件工具、軟件工程標準和規(guī)范，以及相關的理論。

從軟件生產(chǎn)管理來看，軟件工程學大致包括以下內容：

（1）軟件的需求定義和分析技術；

（2）軟件設計和審查技術；

（3）軟件描述技術；

（4）軟件調試技術；

（5）軟件可靠性技術極其評價方法；

（6）軟件擴充和維護；

（7）軟件成本估算等。

2、計算機輔助設計平臺系統(tǒng)的開發(fā)

就計算機輔助設計軟件而言，由于真正實用、功能齊全的計算機輔助設計軟件一般都比較復雜，程序在萬行以上，不同模塊之間關系復雜繁多。因此，必須采用軟件工程的方法從事工程化的計算機輔助設計軟件開發(fā)，這樣才能保證開發(fā)過程清晰、要求明確、任務具體、質量高、時間短、費用少，并且便于檢查和維護。

基于上述情況，一般情況下，在工程化的計算機輔助設計軟件的開發(fā)過程中，必須考慮下列要求：

（1）硬件支持環(huán)境；

（2）軟件支持環(huán)境；

（3）設計要求；

（4）實用化要求；

（5）保證軟件質量；

（6）測試驗收嚴格；

（7）文檔編制通俗；

在開發(fā)計算機輔助設計平臺系統(tǒng)時，必須很好的參照這些要求，各個行業(yè)的設計者可以把這些要求與本行業(yè)具體生產(chǎn)情況結合起來，真正使軟件工程思想和軟件工程開發(fā)方法貫徹到行業(yè)計算機輔助設計平臺系統(tǒng)中去，務求保證軟件的質量，提高軟件開發(fā)的效率。

計算機輔助設計平臺系統(tǒng)的開發(fā)過程如圖。

參考文獻：

[1]王吉明.計算機輔助設計的技術應用探究[J].科技與創(chuàng)新.2014（21）.

第2篇：計算機系統(tǒng)開發(fā)方法范文

關鍵詞：嵌入式；設計技術；挑戰(zhàn)；市場；性能

中圖分類號：TP311

嵌入式系統(tǒng)是以應用為中心，以計算機技術為基礎，并且軟硬件可裁剪，適用于應用系統(tǒng)對功能、可靠性、成本、體積、功耗有嚴格要求的專用計算機系統(tǒng)。嵌入式計算機系統(tǒng)與通用計算機系統(tǒng)有著本質上的不同，嵌入式計算機系統(tǒng)在很多情況下需要考慮的是為其產(chǎn)品性能，生命周期和商業(yè)驅動做優(yōu)化，而不是努力提高其最大計算吞吐量。對于一個有市場適應能力的嵌入式計算機系統(tǒng)來說，產(chǎn)品的成功與否更重要的是其在性價比上的優(yōu)勢。

嵌入式系統(tǒng)是以應用為中心，以計算機技術為基礎，并且軟硬件可裁剪，適用于應用系統(tǒng)對功能、可靠性、成本、體積、功耗有嚴格要求的專用計算機系統(tǒng)。它一般由嵌入式微處理器、硬件設備、嵌入式操作系統(tǒng)以及用戶的應用程序等四個部分組成，用于實現(xiàn)對其他設備的控制、監(jiān)視或管理等功能。嵌入式系統(tǒng)和具體應用有機地結合在一起，它的升級換代也是和具體產(chǎn)品同步進行，因此嵌入式系統(tǒng)產(chǎn)品一旦進入市場，具有較長的生命周期。

由于嵌入式計算機系統(tǒng)自身功能和具體應用環(huán)境的限制，其在設計技術上會面臨如下兩個方面的挑戰(zhàn)：

1 系統(tǒng)自身發(fā)展升級挑戰(zhàn)

應用領域的不斷擴大和用戶要求的逐漸提高推動了嵌入式計算機系統(tǒng)功能的升級，而在升級過程中，嵌入式計算機系統(tǒng)設計技術作為系統(tǒng)開發(fā)的核心環(huán)節(jié)，無法避免的要面對來自整個系統(tǒng)的全面挑戰(zhàn)。

1.1 單片機向多模塊組合轉變

隨著用戶對備選方案數(shù)量要求的提高，嵌入式系統(tǒng)從過去單一的單片機應用模式，轉變?yōu)槟軌蛱峁└嗖煌瑢哟畏桨傅亩鄻踊Ｊ健Ｍㄟ^重用和組合IP核構件技術實現(xiàn)的片上SoC系統(tǒng)，是目前嵌入式系統(tǒng)能夠實現(xiàn)的最高形式。通過利用FPGA和IP模塊進行功能組合PSoC/SOPC設計，徹底改變了過去單片機從底層全權包攬的單一設計局面。

1.2 對設計技術的要求更高

經(jīng)過幾年發(fā)展，目前高端嵌入式系統(tǒng)都是建立在RTOS基礎之上的，所以很多非計算機專業(yè)技術人員就要學習全新的RTOS技術。這無疑是一次設計技術的重頭再來，需要設計人員做到從觀念認識到設計技術的一次徹底轉變。

1.3 運用新開發(fā)工具進行系統(tǒng)開發(fā)

嵌入式設計從8/16位轉向功能更強大的32位MCU，升級之后，開發(fā)工具的投入就成為了系統(tǒng)開發(fā)過程中最大的障礙。升級之后的開發(fā)環(huán)境不僅加大了系統(tǒng)投資數(shù)目，對其使用的技術有了更高要求，其開發(fā)工具較之前也有了更復雜的變化。使用新系統(tǒng)進行開發(fā)時，如何正確選擇處理器架構、評估嵌入式操作系統(tǒng)，以及使用陌生的開發(fā)工具，都是一個新的挑戰(zhàn)。

1.4 多種技術協(xié)同設計

嵌入式系統(tǒng)對軟硬件的協(xié)同配合有著超高的要求，所以在設計過程中，軟硬件設計的同步與集成是主要問題。由于技術細節(jié)處的不斷增加，控制軟硬件一致性與正確性需要消耗極大的時間。目前業(yè)界已經(jīng)開發(fā)Polis、CosYma及Chinook等多種方法和工具來支持集成式軟硬件的協(xié)同設計。這使得系統(tǒng)可以跨越硬件和軟件平臺復用，并支持設計空間探索。是一種統(tǒng)一軟硬件的開發(fā)方法。

2 應對市場的重點性能挑戰(zhàn)

嵌入式計算機系統(tǒng)設計技術在滿足用戶多樣性需求和自身不斷升級方面的提升與完善是信息技術發(fā)展的必然趨勢，但是其最根本的基礎性能提高則是市場判定該系統(tǒng)是否卓越，亙古不變的標準。在設計過程中，基礎性能設計的重點如下：

2.1 操作實時響應

嵌入式計算機系統(tǒng)嵌入到對象系統(tǒng)中的計算機應用系統(tǒng)，嵌入系統(tǒng)在運行時不僅要求得到正確的結果，更要滿足時間交互過程的響應要求。在設計過程中，有時需要要求設計技術按照軟件運行最壞情況下的時間進行預留，因為軟件運行耗費的時間會立刻增加系統(tǒng)響應的時間，致使系統(tǒng)不能滿足嵌入對象系統(tǒng)提出的響應時間?！靶盘柼幚硐到y(tǒng)”、“緊急任務處理系統(tǒng)”就是典型的實時性要求很強的系統(tǒng)。

2.2 嵌入系統(tǒng)安全性

嵌入式計算機系統(tǒng)通常應用于安全性很高的情況下，這就要求設計技術能夠保證系統(tǒng)極高的安全性能和可靠性能。

（1）可靠性能。嵌入式計算機系統(tǒng)的可靠性是衡量其設計技術的重要標準，它要求設計技術滿足增長系統(tǒng)生命周期，拓寬系統(tǒng)適用范圍，減少系統(tǒng)中的錯誤，增加系統(tǒng)的穩(wěn)定性，甚至要降低嵌入式系統(tǒng)的維護費用。為滿足如上諸多要求，嵌入式系統(tǒng)設計技術應該從工作溫度，抗震動，抗電磁干擾，抗輻射等方面著手進行全面加強。

（2）可用性能。嵌入式計算機系統(tǒng)為達到提供預期的功能要求提高系統(tǒng)的可靠性，在系統(tǒng)設計時，通常需要采用故障避免、故障檢測與故障容錯等設計技術。

（3）安全性能。嵌入式計算機系統(tǒng)的安全性，要求系統(tǒng)的設計技術盡量使系統(tǒng)能夠無錯誤的完成預期功能，同時降低系統(tǒng)的危害程度，安全完成運行任務。

（4）保密性能。保密性能在網(wǎng)絡嵌入式計算機系統(tǒng)中尤為重要。通過現(xiàn)有的保密技術和網(wǎng)絡安全措施基本可以保證數(shù)據(jù)的安全，但也無法做到完全保證。這就需要我們通過系統(tǒng)的設計技術加入入侵檢測模塊來提升嵌入系統(tǒng)的保密性。使入侵模塊成為整個系統(tǒng)的最后防線，在系統(tǒng)遭受威脅或被攻擊后，通過分析攻擊行為，有效保護系統(tǒng)免受同樣攻擊。

通常在設計時，都是利用技術通過提高嵌入系統(tǒng)的抗入侵能力來提高保密性，在遭到入侵時，嵌入計算機系統(tǒng)能夠進行安全的現(xiàn)場重編程及提供重建保護等。

3 結語

互聯(lián)網(wǎng)在日常生活與工作中的作用越來越大，信息技術的發(fā)展日益迅速。嵌入式計算機系統(tǒng)作為當今信息技術的核心部分，對我國的各行各業(yè)產(chǎn)生了深遠影響。嵌入式計算機系統(tǒng)設計技術，則是嵌入式計算機系統(tǒng)開發(fā)的核心環(huán)節(jié)。更高的應用需求，對嵌入式計算機系統(tǒng)的設計技術提出了更高的要求。與此同時，嵌入式系統(tǒng)本身的升級，也使得嵌入式計算機系統(tǒng)的設計技術面臨更大的挑戰(zhàn)。本文通過以上對嵌入式計算機系統(tǒng)設計技術的幾點分析，主要分析了嵌入式計算機系統(tǒng)的設計技術為更好的適應和滿足市場，而需要面對的諸多挑戰(zhàn)。可以看出，嵌入式計算機系統(tǒng)在市場上的需求日益增大，用戶的要求也在向多樣化和高標準的趨勢發(fā)展。這就要求系統(tǒng)的設計技術，一方面要不斷與時俱進熟練掌握新升級技術，來適應市場滿足多樣化需求；另一方面要保證系統(tǒng)基本的實時性與安全性。只有這樣抓牢基礎，不斷提高才能在當今的信息化社會中站穩(wěn)腳跟，不會被市場淘汰。

參考文獻：

[1]劉洪濤，孫天澤.嵌入式系統(tǒng)技術與設計[J].21世紀高等學校計算機規(guī)劃教材，2009，1：12-13.

[2]馮立杰，傅民倉，李文波.多CPU嵌入式系統(tǒng)的設計方法[J].現(xiàn)代電子技術，2006，6：33-34.

[3]張濤.嵌入式計算機系統(tǒng)設計技術[J].中國計算機報，2000，7：D10.

第3篇：計算機系統(tǒng)開發(fā)方法范文

關鍵詞：三層架構體系；計算機系統(tǒng)軟件；開發(fā)應用；分析

中圖分類號：TP311.52 文獻標識碼：A 文章編號：1007-9599　（2012）　18-0000-02

隨著計算機軟件開發(fā)技術以及計算機軟件系統(tǒng)的不斷發(fā)展，人們對于計算機軟件系統(tǒng)的功能要求也不斷的提高，三層架構體系也是在這樣的環(huán)境下逐漸推廣應用起來。三層架構體系其實就是把復雜的商業(yè)邏輯從傳統(tǒng)的計算機雙層結構應用體系模型，通過在傳統(tǒng)的計算機雙層結構體系中加入中間層的方式構成三層架構體系。在三層架構體系中新加入的中間層在三層架構體系中也叫組件層，除了組件層外，三層架構體系還包含客戶端以及數(shù)據(jù)庫，在實際應用中這三層架構體系是在同一臺機器中放置著。這種在傳統(tǒng)雙層結構應用模型基礎上演變出來的計算機三層架構體系不僅對于計算機軟件開發(fā)應用模式的發(fā)展進步有著積極的作用，同時在一定程度上對于計算機軟件系統(tǒng)的可用性以及穩(wěn)定性、兼容性特征也有很大的提高，具有積極的意義。

1 三層架構體系分析

在計算機軟件開發(fā)應用中，三層架構體系計算機軟件系統(tǒng)的開發(fā)設計可以借助一定的計算機軟件開發(fā)平臺進行三層架構體系的部署以及開發(fā)設計，比如　Framework就是進行三層架構體系開發(fā)設計的一個很好的開發(fā)平臺，應用也相對較為廣泛。在進行計算機三層架構體系的軟件系統(tǒng)開發(fā)設計中，進行三層架構體系開發(fā)設計可以直接使用NET平臺進行三層架構體系的構建部署，不僅快速并且十分的便利。在三層架構體系的計算機軟件系統(tǒng)的開發(fā)設計過程中，三層架構體系計算機軟件系統(tǒng)實現(xiàn)數(shù)據(jù)庫訪問功能的重要基礎就是通過NET數(shù)據(jù)供應器進行實現(xiàn)的。一般情況下，三層架構體系計算機軟件系統(tǒng)開發(fā)設計過程中，對于三層架構體系系統(tǒng)結構中的顯示層一般是放置在顯示頁面中，而對于三層架構體系系統(tǒng)結構中的數(shù)據(jù)庫以及邏輯層是通過組件實現(xiàn)的，已構成三層架構體系系統(tǒng)中三層架構。一般情況下，比如在計算機2.0軟件系統(tǒng)中，所謂的三層架構體系就是指表示層、業(yè)務邏輯層以及數(shù)據(jù)庫訪問層。

在計算機軟件系統(tǒng)開發(fā)中，一般情況下在對于三層架構體系的軟件系統(tǒng)的開發(fā)設計中，對于系統(tǒng)結構中的三層架構的劃分一般是按照系統(tǒng)的業(yè)務應用情況進行劃分的，即計算機軟件系統(tǒng)的表現(xiàn)層以及業(yè)務邏輯層、數(shù)據(jù)訪問層。在進行計算機軟件系統(tǒng)結構中的三層架構的劃分中主要是按照高內聚以及低耦合的架構劃分思想進行架構劃分的。

1.1 計算機軟件系統(tǒng)的表現(xiàn)層。在計算機軟件系統(tǒng)結構中，三層架構中的表現(xiàn)層也就是計算機應用程序中的實現(xiàn)的客戶端，一般情況下，計算機軟件系統(tǒng)三層架構中的表現(xiàn)層是顯示給計算機軟件系統(tǒng)用戶的界面。在計算機應用軟件系統(tǒng)中，對于計算機用戶的服務主要是計算機Web客戶端以及計算機Windows客戶端，除此之外，計算機系統(tǒng)中的計算機用戶服務也可以是一些其他的平臺應用程序。計算機軟件系統(tǒng)中的計算機客戶端部分的主要作用就是實現(xiàn)對于計算機用戶請求的接受以及實現(xiàn)，并且通過計算機軟件系統(tǒng)功能實現(xiàn)對于計算機數(shù)據(jù)的返回，以為計算機的客戶端系統(tǒng)部分提供計算機軟件系統(tǒng)或者應用程序中的訪問功能。1.2 計算機軟件系統(tǒng)的業(yè)務邏輯層。在計算機應用軟件系統(tǒng)中，三層架構中的業(yè)務邏輯層的主要功能就是進行計算機應用軟件系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)層的操作。在計算機應用軟件系統(tǒng)中，業(yè)務邏輯層對于數(shù)據(jù)層的操作功能就是指對于計算機應用軟件系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)層的操作進行組合或者整合，以實現(xiàn)對于計算機應用軟件系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)訪問層結構的基礎存儲邏輯的組合。一般情況下，計算機應用軟件系統(tǒng)中業(yè)務邏輯層對于計算機應用系統(tǒng)中數(shù)據(jù)層的組合是具有一定業(yè)務規(guī)則的。1.3 計算機軟件系統(tǒng)的數(shù)據(jù)訪問層。計算機應用軟件系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)訪問層主要是負責對于計算機系統(tǒng)中的原始數(shù)據(jù)進行操作，也就是說通過對于計算機原始數(shù)據(jù)的操作實現(xiàn)對于計算機應用軟件系統(tǒng)結構中的業(yè)務邏輯層以及表示層進行數(shù)據(jù)服務的提供以及實現(xiàn)。在計算機應用軟件系統(tǒng)中，計算機系統(tǒng)的數(shù)據(jù)訪問層結構運行功能的實現(xiàn)是直接通過對于計算機數(shù)據(jù)庫的增添以及刪改、更新等操作進行的。

一般情況下，在進行計算機應用軟件系統(tǒng)的開發(fā)設計過程中，對于開發(fā)設計中需要重復應用的一些數(shù)據(jù)信息等，可以通過抽象分離等方法，以便在不同的系統(tǒng)結構開發(fā)設計中進行應用，以方便進行計算機三層架構體系應用軟件系統(tǒng)的開發(fā)設計。

2 三層架構體系的應用

對于三層架構體系在計算機軟件以及應用程序開發(fā)中的應用，主要結合計算機軟件開發(fā)應用實例進行分析論述。如下圖1所示的計算機軟件系統(tǒng)中使用的就是三層架構體系設計模式進行系統(tǒng)的設計開發(fā)。在下圖所示的計算機軟件系統(tǒng)中，系統(tǒng)主要就是由數(shù)據(jù)訪問層以及業(yè)務邏輯層、表現(xiàn)層三層架構組成。

在上示的計算機軟件系統(tǒng)中，系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)訪問層的開發(fā)設計完全是依照三層架構體系的計算機軟件系統(tǒng)的的開發(fā)設計思想進行開發(fā)設計的，在進行上示計算機軟件系統(tǒng)結構的數(shù)據(jù)訪問層的開發(fā)設計時主要使用的是工廠設計模式進行設計應用的，通過SQLHelper實現(xiàn)計算機系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)庫訪問。在進行計算機數(shù)據(jù)庫訪問層的開發(fā)設計中，對于需要重復應用的設計部分，使用的是抽離方法并根據(jù)實際結構部分情況進行設計應用。業(yè)務邏輯層是整個計算機軟件系統(tǒng)中的核心業(yè)務結構部分，計算機軟件系統(tǒng)中業(yè)務邏輯層的數(shù)據(jù)訪問實現(xiàn)是通過數(shù)據(jù)訪問層進行的。在上示計算機軟件系統(tǒng)中，業(yè)務邏輯層對于計算機系統(tǒng)數(shù)據(jù)訪問層的數(shù)據(jù)業(yè)務的調用是通過計算機接口實現(xiàn)的。上示計算機軟件系統(tǒng)中的表現(xiàn)層的開發(fā)設計模式主要是應用視圖-控制器的模式進行開發(fā)設計的，在進行計算機軟件系統(tǒng)的開發(fā)設計過程中，也可以為計算機軟件系統(tǒng)表現(xiàn)層中的視圖提供常用的控件，具有很大的便利性。

3 結束語

總之，應用三層架構體系進行計算機軟件系統(tǒng)的開發(fā)應用不僅在軟件系統(tǒng)開發(fā)過程中具有很大的靈活性，而且一定程度上對于計算機軟件系統(tǒng)的可用性以及穩(wěn)定性、兼容性特征也有很大的提高，在計算機軟件系統(tǒng)開發(fā)中的應用也非常的廣泛。

參考文獻：

第4篇：計算機系統(tǒng)開發(fā)方法范文

[關鍵詞]嵌入式;計算機系統(tǒng);技術特點;系統(tǒng)

中圖分類號：TP391 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2016）28-0321-01

在微電子技術科學方面不斷取得的創(chuàng)新為大規(guī)模集成電路的深入提供了基礎。當下，越來越多先進的嵌入式微處理器被應用于工業(yè)生產(chǎn)的儀器和設備之中，為現(xiàn)代工業(yè)的控制領域注入了新的活力和創(chuàng)新的方法。在此背景下產(chǎn)生的計算機應用科學――嵌入式系統(tǒng)已經(jīng)被應用到各個領域，影響到社會的各個方面。

一、嵌入式計算機系統(tǒng)技術特點分析

作為一種特殊的計算機器材和設備，嵌人式計算機系統(tǒng)并非是PC系統(tǒng)，然而卻具備常用的計算機功能。在硬件與軟件的一體化配合下嵌人式系統(tǒng)的響應速度和自動化特點更加顯著，有著典型的多任務和實時性特征。在特定應用導向下，嵌人式計算機系統(tǒng)結合了電子技術、半導體技術和計算機技術，采用高效設計方式切實做到量體裁衣，其性能優(yōu)勢更加卓越，同時在應用中的處理器選擇方面也顯得更為多元化。由于系統(tǒng)與應用之間相互聯(lián)系，因此嵌人式系統(tǒng)更新?lián)Q代的過程也需要與具體的產(chǎn)品周期相吻合，這能夠有效保證進人市場后的嵌人式產(chǎn)品始終保持高效的執(zhí)行效率。從安裝位置分析，嵌人式系統(tǒng)軟件并非存儲在磁盤當中，而是選擇單片機或是存儲器芯片等位置。由于本身并無自主開發(fā)的功能，因此嵌人式計算機系統(tǒng)在設計完成后針對程序修改問題還應當配以必要的環(huán)境開發(fā)系統(tǒng)，提高嵌人式計算機系統(tǒng)在網(wǎng)絡設備和虛擬儀器中的應用效果。

二、嵌入式計算機系統(tǒng)設計流程探討

隨著嵌人式計算機系統(tǒng)設計的逐漸規(guī)范化，具體的計算機系統(tǒng)設計流程除了需要關注一般工程的設計開發(fā)步驟之外，還應當體現(xiàn)出嵌人式計算機系統(tǒng)自身獨特的技術優(yōu)勢，實現(xiàn)對系統(tǒng)設計流程的創(chuàng)新，具體的系統(tǒng)設計過程表現(xiàn)為以下幾點：

1.分析系統(tǒng)需求。對嵌人式計算機系統(tǒng)設計的首要任務在于任務與目標的設計，將說明書設計與具體規(guī)格相對應，這對于后續(xù)正式設計有積極的指導作用，同時也能夠在產(chǎn)品設計完成后對產(chǎn)品質量進行驗收，這其中就涉及到非功能性需求與功能性需求兩方面的內容。所謂的非功能性需求主要是指對系統(tǒng)功耗、成本、重量和體積的計算，而功能性需求則是對系統(tǒng)操作方式、信號輸出等基本功能的設計。

2.體系結構設計。嵌人式計算機系統(tǒng)在結構設計方面突出了對功能需求和非功能需求的滿足，這其中就涉及到執(zhí)行裝置功能劃分和軟硬件功能劃分的內容，除此之外還包括對軟硬件的選型問題。計算機系統(tǒng)設計的效果很大程度上取決于體系結構設計是否完備。

3.硬件與軟件協(xié)同設計。在完成體系結構設計后需要針對系統(tǒng)軟硬件展開周密而詳細的設計，通常為了盡可能對實際設計中產(chǎn)品開發(fā)周期進行縮短，也可采用體系結構與軟硬件并行設計的方式實施?？紤]到軟件設計是嵌人式系統(tǒng)設計的核心，因此現(xiàn)代軟件工程中經(jīng)常會涉及到模塊化設計與組件技術設計等內容。

4.系統(tǒng)集成。上述操作完成之后還需要對系統(tǒng)執(zhí)行裝置既軟硬件進行組合操作，這是實施整體調試的重要基礎。只有從宏觀把控方面觀察整個設計，才能及時發(fā)現(xiàn)單元設計中存在的問題。

5.系統(tǒng)測試。不可否認，系統(tǒng)設計在完成后并不可直接對其使用，而應當經(jīng)過全面的系統(tǒng)測試階段，借助欄窆娣兜南低臣觳飫炊云涓饗鈑τ霉δ芙行檢驗，這是保證系統(tǒng)運行安全與穩(wěn)定的重要環(huán)節(jié)。

綜上所述，作為現(xiàn)階段信息技術發(fā)展的核心，嵌人式計算機系統(tǒng)在社會各行各業(yè)中的應用取得了較好的技術效果，其市場應用前景極為廣闊。當前嵌人式計算機系統(tǒng)開發(fā)的重要環(huán)節(jié)正是表現(xiàn)在系統(tǒng)設計研究方面，由于應用需求趨于攀升，因此對應的計算機系統(tǒng)設計技術也面臨著緊迫的技術革新問題。隨著系統(tǒng)升級步伐的加快，嵌人式計算機系統(tǒng)在技術研究方面需要考慮的問題更加復雜，除了需要積極掌握必要的系統(tǒng)升級技術之外，還應當從市場實際發(fā)展方面突出嵌人式計算機系統(tǒng)技術的實用性，切實做到與時俱進，以此獲得更多的市場競爭優(yōu)勢。

參考文獻：

[1]劉紅.探索以“嵌入式系統(tǒng)設計”課程為核心培養(yǎng)應用型人才的模式[J].計算機教育.2007（02）.

[2] 周泓.淺論儀器學科《嵌入式系統(tǒng)設計》課程建設[J].教育教學論壇.2013（24）.

[3] 徐強.“嵌入式系統(tǒng)設計”課程教學改革的探索[J].常州工學院學報.2010（01）.

第5篇：計算機系統(tǒng)開發(fā)方法范文

關鍵詞：會計  記賬  技巧

        1 會計電算化引起的損失

        計算機在會計信息處理中的迅速普及和廣泛運用，給人們帶來極大方便和效益。但是，我們也應該看到因會計電算化而引起的損失也與日俱增。

        因會計電算化所引起的損失主要有三種：

        1.1 由于災害事故（如火災、水災域電源中斷故障等原因所引起的會計信息處理中斷和數(shù)據(jù)丟失；

        1.2 因電算化會計信息系統(tǒng)本身的錯誤和疏漏所引起的損失；

        1.3 因會計電算化舞弊而引起的損失。對前兩種損失，通過借助于開發(fā)控制技術就能較好地加以解決，而對因會計電算化舞弊所引起的損失卻很難解決。因此如何防范會計電算化舞弊成了企業(yè)普遍關心的問題。 

        2 會計造假問題

        會計電算化舞弊的方法主要有以下幾點： 

        2.1 篡改輸入 這是最簡單也是最常用的計算機舞弊手法，該方法通過在經(jīng)濟數(shù)據(jù)錄入前或錄入期間對數(shù)據(jù)做手腳以達到舞弊目的，如虛構、修改或刪除業(yè)務數(shù)據(jù)。 

        2.2 篡改文件 篡改文件是指通過維護程序來修改或直接通過終端修改文件。在電算化會計系統(tǒng)中，有許多重要的原始參數(shù)以數(shù)據(jù)的形式保存在計算機文件中，如存貨的零售價、批發(fā)價等，這些參數(shù)是計算機程序計算的依據(jù)之一，缺少或修改了這些參數(shù)，將得不到正確的結果。

        一般來講，大多犯罪行為都是采取這種手段實現(xiàn)的。實現(xiàn)在私人計算機上構造覆蓋文件，編制自動覆蓋指令，實施時，僅需極短的時間就可以達到其犯罪的意圖而不留痕跡。 

        2.3 篡改程序 是指通過對程序作非法改動，以便達到某種不法的目的。此法需要較高的編程技巧，而這些技術僅少數(shù)程序設計員或系統(tǒng)維護員擁有。審計人員要想發(fā)現(xiàn)此類舞弊很困難。

        2.4 數(shù)據(jù)偷竊 數(shù)據(jù)偷竊是操作人員或其他人員不按操作規(guī)程或未經(jīng)允許上機操作，通過改變計算機執(zhí)行途徑的手段實現(xiàn)其個人的不法意圖。如私自調用計算機打印模塊，打印企業(yè)的機密數(shù)據(jù)和信息；或者直接用拷貝的方式將數(shù)據(jù)文件保存在非法攜帶的軟盤中。 

        2.5 其他方法 如只以破壞計算機系統(tǒng)為目的的毀壞計算機設備；出于非法意圖，通過網(wǎng)絡遠程連接，監(jiān)視計算機系統(tǒng)的變化獲取會計信息。 

        3 會計電算化問題的防治

        防止會計電算化問題，應該從以下三個方面著手： 

        3.1 加強法制建設 目前，由于法規(guī)的不健全使電算化犯罪的控制很困難。對電算化會計信息系統(tǒng)的開發(fā)和管理，不能僅靠現(xiàn)有的一些法規(guī)，如會計法、企業(yè)會計準則等，因為會計電算化犯罪畢竟是高科技、新技術下的一種新型犯罪，為此制定專門的法規(guī)對此加以有效控制就很有必要。

        電算化犯罪法制建設，可從兩個方面入手：①建立針對利用電算化犯罪活動的法律，明確規(guī)定哪些行為屬于電算化舞弊行為及其懲處方法；②建立電算化系統(tǒng)本身的保護法律，明確電算化系統(tǒng)中哪些東西或哪些方面受法律保護（硬件、軟件、數(shù)據(jù)）及受何種保護。 

        3.2 完善內部控制系統(tǒng) 運用計算機處理會計信息和其他管理信息的單位，均應建立和健全電算化內部控制系統(tǒng)。一個完善的內部控制系統(tǒng)應該具有強有力的一般控制和應用控制措施、兩者缺一不可。

 3.2.1 一般控制 軟件系統(tǒng)控制。是對計算機系統(tǒng)軟件的取得和開發(fā)的控制，以及對系統(tǒng)開發(fā)過程中或運行過程中形成的各種系統(tǒng)文件的安全所進行的控制。包括系統(tǒng)軟件的購買、開發(fā)授權、批準、測試、實施以及文件編制和文件存取的控制。 

        組織與管理控制。組織與管理控制是指通過部門的設置、人員的分工、崗位職責的制定、權限的劃分等形式進行的控制，其基本目標是建立恰當?shù)慕M織機構和職責分工制度，以達到相互牽制、相互制約、防止或減少錯弊發(fā)生的目的。其中較重要的崗位有系統(tǒng)管理和審核崗位。 

        操作控制。包括對操作人員控制和操作動機的控制。凡上機操作人員必須經(jīng)過授權；禁止原系統(tǒng)開發(fā)人員接觸或操作計算機，熟悉計算機的無關人員不允許任意進入機房；系統(tǒng)應有拒絕錯誤操作的功能；留下審計軌跡；制定并實施標準操作規(guī)程包括：軟硬件操作規(guī)程，作業(yè)運行規(guī)程，用機時間記錄規(guī)程等。 

第6篇：計算機系統(tǒng)開發(fā)方法范文

一、計算機會計信息系統(tǒng)內部控制的變化

計算機引入數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)后，計算機會計信息系統(tǒng)呈現(xiàn)出不同于一般手工系統(tǒng)的特征，如數(shù)據(jù)處理的集中化、數(shù)據(jù)存儲的磁、光介質化、可視審計線索減少、缺乏綜合判斷及推理能力和初始成本變大等。計算機會計信息系統(tǒng)的這些特點，一方面使得審計中有些風險減少，另一方面也增加了許多在手工系統(tǒng)中較小的、或不曾有的風險，從而使得加強計算機會計信息系統(tǒng)的內部控制成為任何實施計算機會計信息系統(tǒng)的單位都不可忽視的一項重要工作。計算機會計信息系統(tǒng)中內部控制的一些變化主要有：

1.差錯的反復發(fā)生。在手工系統(tǒng)中，發(fā)生差錯往往是個別現(xiàn)象，而且由于數(shù)據(jù)處理緩解分散于多個部門、多個人員完成，一個部門或人員的差錯往往可以在下一個環(huán)節(jié)中發(fā)現(xiàn)和改正。所以一般而言，一定時間內數(shù)據(jù)中反復發(fā)生錯誤的可能性并不大。但計算機系統(tǒng)處理的集中化，加之計算機運算的高速性，使得其處理結果一旦發(fā)生錯誤，就往往在短時間內迅速蔓延，使得多種文件、賬簿，以至整個系統(tǒng)失真。如果發(fā)生錯誤的原因在于系統(tǒng)程序和系統(tǒng)軟件，則計算機就會重復執(zhí)行同一錯誤操作。

2.數(shù)據(jù)安全性差。手工系統(tǒng)中數(shù)據(jù)的處理和存儲均分散于各個部門和人員，而計算機系統(tǒng)的突出特點就是其處理和存儲的集中化。由此對數(shù)據(jù)安全帶來一定的威脅。如未經(jīng)授權的人員可以利用計算機輕而易舉的瀏覽其他部門文件和數(shù)據(jù)，從而使得機密數(shù)據(jù)被泄漏。另外，數(shù)據(jù)大量集中存儲于磁、光介質中，一旦發(fā)生火災、水災、被盜之類的事件，就可能是全部數(shù)據(jù)丟失或者毀損；同時磁、光介質對環(huán)境的要求較高，不僅要防水、防火，還要防塵、防磁，而且對溫度還有一定的要求，從而增加了數(shù)據(jù)的脆弱性。

3.對不合理的業(yè)務缺乏識別能力。盡管計算機運行速度快、精度高，但以其代替人的手工操作的同時也使系統(tǒng)喪失了人類所具有的對不合邏輯、不合理的及例外事項的判斷和處理能力，因此要求在數(shù)據(jù)處理過程中增加多種檢查控制。

4.輸入差錯的嚴重性。在信息處理過程中，"垃圾進，垃圾出"，即如果輸入數(shù)據(jù)出錯，以后的處理環(huán)節(jié)再正確，也只能輸出錯誤的信息。計算機會計信息系統(tǒng)處理的高速性和集中化，都使得這一問題更加突出。另外，計算機會計信息系統(tǒng)的輸入過程較手工系統(tǒng)多了一道程序，即需將人類可讀的數(shù)據(jù)轉換為機器可讀的代碼形式，這一環(huán)節(jié)無論采用聯(lián)機系統(tǒng)還是采用批處理系統(tǒng)都可能產(chǎn)生一定的錯誤，由此使得計算機會計信息系統(tǒng)輸入方面的補償控制更加必要。

5.程序被非法調用篡改。計算機完全依靠程序進行操作。離開了程序，性能再好的計算機也像沒有拐杖的盲人一樣。對程序的控制這一在手工系統(tǒng)中不曾有的控制手段在計算機系統(tǒng)中卻至關重要。如果對任何人接近計算機系統(tǒng)缺乏控制，則未經(jīng)授權的人員也可以上機操作，改動程序。同時對于經(jīng)批準接近系統(tǒng)的操作人員加以限制也非常重要。在歷史上，無論國外還是國內，操作人員利用工作之便篡改程序達到非法目的的事件一直屢見不鮮。

6.系統(tǒng)現(xiàn)狀與用戶要求不相適應。計算機會計信息系統(tǒng)的建立是一個復雜的過程，需要很多計算機和通訊技術知識，單純依靠用戶本身往往難以勝任。所以一般要憑借本單位或者專業(yè)公司的計算機專業(yè)人員進行。但我國目前的一個普遍現(xiàn)象是，計算機專業(yè)人員往往不懂會計與審計知識，而用戶又對計算機知識知之甚少。系統(tǒng)的開發(fā)過程只能由用戶提出具體要求，由計算機專業(yè)人員進行相應設計。由于用戶和審計人員知識背景的差異，往往造成理解上的障礙，使得設計出來的計算機系統(tǒng)不能滿足用戶的需要。

總之，計算機會計信息系統(tǒng)中的風險有其特殊性，加強其內部控制的建設，比之手工系統(tǒng)更為迫切。并且國內外的事實說明，雖然計算機系統(tǒng)中出現(xiàn)錯誤和舞弊的次數(shù)有所減少，但其每次所造成的損失程度有所增加。如美國的一項研究表明：一般的銀行舞弊案，每次造成的損失為10.4萬美元，而計算機系統(tǒng)的銀行舞弊案的平均損失為61.7萬美元，計算機系統(tǒng)的每次舞弊案的平均損失是一般手工系統(tǒng)的6倍以上。

二、計算機會計信息系統(tǒng)內部控制的特點

在計算機會計信息系統(tǒng)中，內部控制的目標仍然是保證資產(chǎn)的安全性，數(shù)據(jù)資料的準確性和可靠性，提高經(jīng)營效率以及保證管理方針的實現(xiàn)。但其控制的重點、方式、內容和范圍有所不同。

1.控制的重點轉向系統(tǒng)職能部門。計算機會計信息系統(tǒng)實現(xiàn)后，數(shù)據(jù)的處理、存儲集中于系統(tǒng)職能部門，因此內部控制的重點必須隨之轉移。

2.控制的范圍擴大。由于計算機會計信息系統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理方式與手工處理方式相比有所不同，以及計算機系統(tǒng)建立與運行的復雜性，要求內部控制的范圍相應擴大，其中包括一些手工系統(tǒng)中沒有的控制內容，如對系統(tǒng)開發(fā)過程的控制、數(shù)據(jù)編碼的控制以及對調用和修改程序的控制等等。

3.控制方式和操作手段由人工控制轉為人工控制和程序控制相結合。在手工系統(tǒng)中，所有的控制手段一般都是手工控制。在計算機系統(tǒng)中，原有的手工控制手段有些仍然保留，但需要增設一些存儲與計算機程序中的程序化控制。當然隨著計算機應用的程度不同，程序化控制的范圍也會有所不同。一般來說，計算機應用的程度越高，采用的程序化控制也就越多。

三、計算機會計信息系統(tǒng)內部控制的功能

內部控制發(fā)揮著三個方面的功能，即預防、監(jiān)測和校正功能。

1.預防。是通過防止或組織來避免錯誤、災害、事故、舞弊等的發(fā)生。例如，通過設置口令來防止非法接觸和使用終端、主機、數(shù)據(jù)文件和程序，以避免對數(shù)據(jù)文件和程序進行破壞、篡改或非法復制。

2.監(jiān)測性控制功能。是通過找出、發(fā)現(xiàn)已經(jīng)發(fā)生的錯誤、災害、事故、舞弊等來防止危害的擴大或者使損失得到補償。例如，計算機操作系統(tǒng)通過記錄和報告系統(tǒng)法記錄非法修改系統(tǒng)軟件、應用程序或數(shù)據(jù)文件的行為。

3.校正性控制功能。是通過更正和校正已檢測出錯誤，處置發(fā)生的舞弊行為，以及處理和補救已發(fā)生的災害來減輕危害，使系統(tǒng)恢復正常。例如，通過文件和程序備份措施，補救因災害造成的數(shù)據(jù)和程序損毀的危害。

四、計算機會計信息系統(tǒng)內部控制的類型

計算機會計信息系統(tǒng)的內部控制一般分為兩類，即一般控制和應用控制。它們均是計算機應用于會計信息系統(tǒng)所產(chǎn)生的特殊控制，用來預防、發(fā)現(xiàn)和糾正系統(tǒng)中所發(fā)生的錯誤、舞弊和故障，使系統(tǒng)能正常運行，是其提供可靠和及時的會計信息的重要保證。

1.一般控制是指對計算機會計信息系統(tǒng)的研制開發(fā)、組織、鑒定、應用環(huán)境等方面進行的控制。一般控制所采用的控制措施普遍適用于某一單位的會計系統(tǒng)，同時也為每一應用系統(tǒng)提供了環(huán)境。一般控制的強弱，直接影響到每項計算機應用的成敗，可以說，一般控制是應用控制的基礎。一般控制主要包括以下幾個方面的控制：

（1）組織控制；

（2）系統(tǒng)開發(fā)和操作控制；

（3）系統(tǒng)文書控制；

（4）系統(tǒng)工作環(huán)境控制；

（5）其他一般控制。

2.應用控制則指對計算機會計信息系統(tǒng)中具體的數(shù)據(jù)處理功能的控制。應用控制具有特殊性，不同的應用系統(tǒng)有不同的處理方式和處理環(huán)節(jié)，因而有不同的控制問題和控制要求。但是，一般來說，計算機會計信息系統(tǒng)的應用控制包括以下幾項控制：

（1）輸入控制；

第7篇：計算機系統(tǒng)開發(fā)方法范文

關鍵詞： 分布式多機系統(tǒng)； 數(shù)據(jù)交互； 訂閱/機制； 外設控制器

中圖分類號： TN919?34； TP399 文獻標識碼： A 文章編號： 1004?373X（2013）10?0071?03

0 引 言

隨著計算機的廣泛應用，需要處理的信息量越來越大，人們對于計算機的要求也越來越高，各種性能更高的計算機不斷地被研制及應用，如SMP（對稱多處理器）計算機、MPP（大規(guī)模并行處理）計算機等[1]。這些計算機有很高的配置（如大內存、海量存儲、可多達上千個的處理器等），具有很高的處理能力。但與這些計算機的高性能相對應的是它們高昂的價格。

早期人們利用專用接口及多總線把多臺單機聯(lián)結起來組成多機系統(tǒng)，以提高系統(tǒng)整體性能。隨著網(wǎng)絡技術的進步以及處理器性能的提高，越來越多的人開始用相對廉價的以太網(wǎng)等通用網(wǎng)絡系統(tǒng)，把相對便宜的服務器/工作站聯(lián)結起來組成多機系統(tǒng)使用，從而以較少的代價獲得較高的性能。多機系統(tǒng)是由兩臺以上的計算機，通過共享存儲資源（信息）或通過數(shù)據(jù)鏈路聯(lián)結在一起的計算機系統(tǒng)[1]。多機系統(tǒng)內部數(shù)據(jù)交互分為專用接口式數(shù)據(jù)交互、共享內存式數(shù)據(jù)交互及分布式數(shù)據(jù)交互等。多機系統(tǒng)中的計算機間的數(shù)據(jù)交互是實現(xiàn)多機系統(tǒng)協(xié)同工作的關鍵，也是實現(xiàn)系統(tǒng)備用功能的主要手段。

1 專用接口數(shù)據(jù)交互

多機系統(tǒng)中的單機（C1，C2）通過專用接口進行數(shù)據(jù)交互，常用的接口有串行口、并行口和以太網(wǎng)口等，兩個單機把各自需要交互的數(shù)據(jù)組織成報文通過專用接口發(fā)送到目標機，實現(xiàn)數(shù)據(jù)交互。

系統(tǒng)中C2機可以是完全備份C1功能的備用機器，也可以是只與C1機進行數(shù)據(jù)交互的任務機（主要完成C1機發(fā)送過來的數(shù)據(jù)處理）。如果多機系統(tǒng)設計成一備一完全備份系統(tǒng)（同時C2機也要配上相應的外設控制器等），系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性將得到提高。

2 基于共享存儲區(qū)數(shù)據(jù)交互

多機系統(tǒng)中的單機（C1，C2，C3）通過系統(tǒng)總線訪問公共存儲區(qū)，利用公共存儲區(qū)進行數(shù)據(jù)交互。公共存儲區(qū)配備兩套獨立的地址、數(shù)據(jù)和控制線，允許2個獨立的CPU或控制器同時異步地訪問存儲單元。其內部有訪問仲裁控制，同一時刻只允許一個CPU訪問同一地址單元，在某一時間段內由1個CPU對自定義的某一數(shù)據(jù)塊進行讀寫操作。某些公共存儲區(qū)還具有信令交換邏輯，數(shù)據(jù)寫結束后可以硬件中斷的方式通知其他CPU或控制器進行讀數(shù)據(jù)操作。當無信令交換邏輯時，可以由計算機系統(tǒng)以硬件中斷的方式通知其他計算機系統(tǒng)對數(shù)據(jù)進行讀取。各單機把數(shù)據(jù)備份到公共存儲區(qū)可以很容易實現(xiàn)系統(tǒng)的備份功能。如果3個單機（C1，C2，C3）設計成二備一，也就是在正常情況下有一個單機處于備份狀態(tài)，當工作的2個單機有1個故障時，處于備份狀態(tài)的單機讀出公共存儲區(qū)相應的數(shù)據(jù)然后轉入運行接替故障的單機繼續(xù)進行工作，以提高系統(tǒng)的可靠性。

3 分布式數(shù)據(jù)交互

目前分布式多機系統(tǒng)的信息交互流行采用以數(shù)據(jù)為中心的訂閱/模型（DCPS）。

DCPS模型構建在“全局數(shù)據(jù)空間（Global Data Space，GDS）”的基礎之上，DCPS定義了一個“全局數(shù)據(jù)空間”，并且指定了者和訂閱者怎么與該空間進行通信，如圖4所示。所有的數(shù)據(jù)對象都存在于這個全局共享空間之中，分布式節(jié)點通過簡單的讀或寫操作便可以訪問這些數(shù)據(jù)對象。所有相關應用都可以訪問這個全局數(shù)據(jù)空間：想要向該數(shù)據(jù)空間提供信息的應用即為“者”，想從該數(shù)據(jù)空間中獲取數(shù)據(jù)的應用即為“訂閱者”。每當者將新數(shù)據(jù)發(fā)送到這個全局數(shù)據(jù)空間，中間件就會把信息傳播給那些對這些數(shù)據(jù)感興趣的訂閱者。

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基于訂閱/機制的分布式多機系統(tǒng)開發(fā)過程主要過程如下：

（1）系統(tǒng)交互需求分析：根據(jù)系統(tǒng)數(shù)據(jù)交互的需求，利用域將一個物理網(wǎng)絡進行邏輯劃分，沒有數(shù)據(jù)交互的子系統(tǒng)之間被劃分成不同的域，不同域之間不進行任何信息交互；對于同一域各個節(jié)點根據(jù)數(shù)據(jù)交互需要，可以設置一個主題或者多個主題，同時根據(jù)不同類型信息的交互需求不同，設置相應的QoS策略；

4 優(yōu)缺點分析

（1）專用接口數(shù)據(jù)交互，主要優(yōu)點：通信距離遠，軟件控制簡單，系統(tǒng)交互內容易于擴展；主要缺點：需要占用系統(tǒng)的接口資源，系統(tǒng)點對點方式導致可擴展性差，連接線纜多，布線復雜，數(shù)據(jù)傳輸速率受專用接口限制，實時性受影響。

（2）基于共享存儲區(qū)數(shù)據(jù)交互，主要優(yōu)點：系統(tǒng)實時性好，可靠性高，軟件控制簡單；主要缺點：系統(tǒng)需要提供專用的公共存儲資源，系統(tǒng)可擴展性差，通信距離近。

（3）分布式數(shù)據(jù)交互，主要優(yōu)點：提供了一種“松耦合”的系統(tǒng)，不存在中心節(jié)點，提供冗余備份機制，沒有單點故障的風險，系統(tǒng)可靠性較高，且系統(tǒng)易于擴展；主要缺點：分布式軟件復雜，開發(fā)、調試困難，系統(tǒng)實時性較難保證。

5 結 語

隨著網(wǎng)絡技術的進步，分布式數(shù)據(jù)交互得到了廣泛應用。本文重點介紹了分布式數(shù)據(jù)交互，并分析了專用接口數(shù)據(jù)交互、基于共享存儲區(qū)數(shù)據(jù)交互和分布式數(shù)據(jù)交互的優(yōu)點和缺點，希望為讀者進行多機系統(tǒng)內部數(shù)據(jù)交互設計實現(xiàn)時提供幫助。

參考文獻

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第8篇：計算機系統(tǒng)開發(fā)方法范文

 

一、計算機軟件開發(fā)技術

 

對于計算機軟件來說，主要涉及到的就是計算機應用軟件與計算機系統(tǒng)軟件兩個層面，計算機應用軟件的主要目的就是為了幫助使用計算機的人員解決實際存在的問題。如在學習方面的軟件以及管理等方面的軟件。而對于計算機系統(tǒng)軟件來說，則主要是針對與計算機本身相關的軟件來說的，如監(jiān)控軟件以及管理軟件等。從實際上來說，不論是應用軟件還是系統(tǒng)軟件，都可以為使用人員提供出良好的使用環(huán)境，也就是說，在日常使用計算機的過程中，就是與計算機軟件打交道的過程，而并不是計算機本身，所有通過計算機來完成的工作都是通過計算機軟件來進行的，因此，也可以認為計算機軟件是計算機中的重要組成部分之一。

 

在五六十年代時，計算機軟件開發(fā)技術主要是手工軟件開發(fā)，且對于這種方式來說存在著工作效率低以及耗時等特點，這樣也就難以滿足人們對其的正常需求。隨著時代的不斷發(fā)展與變化，人們也開始認識到了計算機軟件開發(fā)的重要性，并對軟件開發(fā)予以了全新的定義。為了滿足計算機的程序運行，所采取的相應的規(guī)則與方法等都被規(guī)劃到了計算機軟件的范圍內。且對于計算機軟件技術來說，在長期的發(fā)展過程中主要是由計算機設計過程、軟件過程以及軟件工程三個階段發(fā)展起來的。在長期的發(fā)展過程中計算機軟件開發(fā)技術也開始向著更為成熟的階段發(fā)展了，但是從實際上來說，就是要認識到計算機軟件維護上的相關問題。

 

二、計算機軟件開發(fā)技術的現(xiàn)狀與意義

 

(一)現(xiàn)狀

 

從計算機的發(fā)展上來說，已經(jīng)深入到了人們的日常生活中，并產(chǎn)生出了一系列的變化。軟件通過自身的運作方式以及功能等來對計算機進行輔助，可以促進計算機實現(xiàn)快速的操作。就現(xiàn)階段來說，在軟件產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展下，也促進了軟件人才隊伍的擴大。

 

(二)意義

 

對計算機軟件技術進行開發(fā)可以促進信息就的不斷發(fā)展，同時也可以促進計算機網(wǎng)絡的發(fā)展，所以也就可以將計算機軟件技術看做是促進信息時展的重要力量。作為計算機發(fā)展與軟件工程中的核心，計算機軟件開發(fā)技術有著極為重要的意義與作用。在計算機網(wǎng)絡技術的影響下，將網(wǎng)絡支持與遠程控制變?yōu)榱丝赡?，因此，可以說計算機軟件技術開發(fā)就是將計算機網(wǎng)絡變成了融合共存與開發(fā)的模式。隨著計算機網(wǎng)絡的不斷開發(fā)與進步，在計算機網(wǎng)絡開發(fā)的影響下，可以有效解決計算機軟件開發(fā)與需求之間存在的問題，這樣也就可以有效提高計算機軟件了開發(fā)技術，同時也可以提高軟件的安全性能。因此，可以說在新時期的影響下，計算機軟件不論是在開發(fā)上還是在技術上都面臨著更多的機遇與挑戰(zhàn)，這樣也就使得自身所要承擔的責任會更大。

 

三、進行計算機軟件開發(fā)技術的方法

 

就現(xiàn)階段來說，計算機軟件開發(fā)技術與方法都開始向著成熟與科學的方向不斷發(fā)展了。在新時代的影響下，選擇科協(xié)的計算機軟件開發(fā)方法不僅影響著計算機政策的運行狀況，同時也影響著人們的工作情況。就現(xiàn)階段來說，計算機軟件開發(fā)的方式主要分為計算機軟件生命周期法、原型化方法以及自動形式的系統(tǒng)開發(fā)法。

 

對于生命周期法來說，主要可以將其看做是結構化系統(tǒng)開發(fā)法，也現(xiàn)階段中比較流行的一種方法。尤其是對于一些比較復雜的方法來說，更有著極強的優(yōu)越性。且對于這種方法來說，也是現(xiàn)階段中計算機軟件開發(fā)中最為普遍與成熟的方法之一。其優(yōu)勢就是可以保證計算機軟件開發(fā)過程中的整體性與全局性。通過將如軟件開發(fā)與維護分成不同的階段，可以保證每一個階段中都具有準確的目標與任務，這樣也就減少了復雜性，提高了可操作性。但是對于這種方法來說，也存在著一定的缺點就是開發(fā)周期相對較長，不能保證各個階段的同時進行，對后續(xù)的工作也有著一定的影響，這樣也就增大了工作量。

 

原型化開發(fā)是計算機軟件開發(fā)過中最為常用的一種方法之一。在開發(fā)人員取得準確的結果以后開發(fā)一個原型并運行，且在實際運行中還要對這一原型進行不斷的調整，以此來達到客戶的滿足。對于這種開發(fā)方法來說可以明確用戶的需求，降低風險與成本，同時也可以利用好相關的功能。其缺點則在于不適用與大型的系統(tǒng)開發(fā)中，且系統(tǒng)難以進行有效的維護。

 

四、實際應用

 

進行計算機軟件開發(fā)的主要目的就是要滿足人們的生活需求，因此，就要將軟件開發(fā)技術運用到計算機中，以此來突出其價值所在。所以想要實現(xiàn)高效的發(fā)展，就要依靠專業(yè)的人才，根據(jù)市場的需求變化來進行思考，同時還要堅持以人為本，做好實際投入與開發(fā)工作。

 

五、發(fā)展趨勢

 

實現(xiàn)網(wǎng)絡化已經(jīng)成為了計算機軟件開發(fā)的未來發(fā)展趨勢之一，因此，作為一種網(wǎng)絡存在的形勢，就要明確網(wǎng)絡化對計算機軟件開發(fā)技術的影響與意義。且通過網(wǎng)絡化可以為開發(fā)技術提供出不同的服務。其次，就要站在服務人類的層面上出發(fā)，采用先進的技術來做好開發(fā)工作。

 

綜上所述可以看出，做好計算機軟件開發(fā)工作有著極為重要的意義與影響，因此，在實際中就要明確未來的發(fā)展趨勢，同時還要為人們提供全面的服務，運用好技術與觀念，保證服務的優(yōu)質性，這樣才能保證計算機軟件開發(fā)的效果。

第9篇：計算機系統(tǒng)開發(fā)方法范文

關鍵詞：卓越課程；計算機系統(tǒng)；計算思維

0 引言

“卓越工程師培養(yǎng)計劃”是貫徹落實《國家中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要（2010-2020年）》和《國家中長期人才發(fā)展規(guī)劃綱要（2010-2020年）》的重大改革項目，也是適應我國工業(yè)化發(fā)展進程，培養(yǎng)和造就一大批創(chuàng)新能力強、適應我國經(jīng)濟社會發(fā)展需要的工程技術人才的重要舉措，是增強我國核心競爭力、建設創(chuàng)新型國家、走新型工業(yè)化道路的必然選擇。同濟大學作為首批實施“卓越計劃”的高校，于2010年啟動“卓越課程行動計劃”，加強課程的內涵建設，推動教學改革以取得突破性進展。

另一方面，計算思維（ComputationalThinking）作為一種教學理念，近年來在計算機基礎教育中受到關注。計算思維是指運用計算機科學的基礎概念進行問題求解、系統(tǒng)設計以及人類行為理解等涵蓋計算機科學之廣度的一系列思維活動。當今社會已進入信息化時代，具備計算思維，能夠運用計算機技術和手段進行學習和工作、解決專業(yè)問題是高級人才必備的素質。計算思維能力是與讀寫能力一樣的人類基本思維方式。

為了配合同濟大學實施“卓越工程師培養(yǎng)計劃”試點方案，提高骨干教師的業(yè)務素質和教學水平，同濟大學于2011年開展計算機科學與技術卓越課程行動計劃，將計算思維融入“計算機系統(tǒng)級課程”的教學改革中，取得了良好的教學效果。

1 “計算機系統(tǒng)級課程”教學改革內容

本次課程改革試點的核心內容主要包括3個方面：一是課程授課方式改革；二是訓練（指各種類型的作業(yè)、結合課程的創(chuàng)新性實驗項目、綜合性和設計性實驗等）方式改革；三是考試方法改革。

課程授課方式改革要大力推行啟發(fā)式、探究式、討論式、參與式、小班制等教學方式。訓練方式改革除了傳授知識外，還要通過設計綜合性作業(yè)、結合課程的創(chuàng)新性項目以及其他形式多樣的綜合性訓練，將學生的綜合能力和人格培養(yǎng)落實到具體課程教學中?？荚嚪椒ǜ母镆龖嚱逃a(chǎn)生的不利影響，以學生綜合能力評價和人格養(yǎng)成作為核心，努力實現(xiàn)學生學習成績評價方式的多元化。同時，建立計算機系統(tǒng)級教學團隊，以團隊形式對課程進行設計，積極建設和落實包含課程授課方式、訓練方式、考試方法3大環(huán)節(jié)改革的具體方案。

“計算機系統(tǒng)級課程”教學改革項目在同濟大學軟件學院和電子與信息工程學院共建的“計算機系統(tǒng)結構”國家級精品課程建設的基礎之上，結合電子與信息工程學院在學科方向上的特色和優(yōu)勢，采取“兩級基礎深化、知識體系構建、實踐能力培養(yǎng)、前沿技術追蹤”4項措施，建立面向“卓越工程師”培養(yǎng)的計算機系統(tǒng)級課程教學體系。

1）兩級基礎深化。教師通過“計算機與信息安全導論”“計算機導論”和“計算機系統(tǒng)結構”課程，分別從廣度與深度兩個方面對學生進行全面的計算機學科基礎教學。“計算機與信息安全導論”和“計算機導論”旨在幫助初學者認清學科的輪廓，而“計算機系統(tǒng)結構”則為計算機學科高年級本科生提供完整的學科核心知識。

2）知識體系構建。教師以“虛擬化與云計算”“Web編程”和“計算機前沿技術概論”等課程為基礎，建立計算系統(tǒng)和網(wǎng)絡的知識體系框架，為強化計算機科學與技術學科的特色和建立完整的計算機系統(tǒng)學科知識體系規(guī)范打下基礎；同時還注重相關課程的交叉，如“計算機系統(tǒng)結構”與“操作系統(tǒng)原理”“編譯原理”在虛擬操作系統(tǒng)、編譯優(yōu)化等方面的結合，“計算機系統(tǒng)結構”與“虛擬化與云計算”在大規(guī)模并行處理系統(tǒng)下的融合等。

3）實踐能力培養(yǎng)。教師通過“計算機系統(tǒng)實驗”課程，將“計算機系統(tǒng)結構”“操作系統(tǒng)原理”與“編譯原理”等課程中關系極為密切的核心內容以綜合實驗形式進行集成，如存儲結構及其管理、目標代碼生成及優(yōu)化、線程調度等。這樣既有利于消除孤立知識點，又加強了學生的綜合實踐能力訓練，為他們將來從事計算機系統(tǒng)開發(fā)工作打下堅實基礎。

4）前沿技術追蹤。教師通過“計算機前沿技術概論”課程追蹤國際計算機系統(tǒng)結構領域中的前沿問題與技術。

筆者提出的面向卓越工程師的計算機系統(tǒng)結構系列課程體系框架如圖1所示。該教改項目的實施將提高計算機系的辦學水平，加強對青年教師的培養(yǎng)力度，同時也有助于本科教學中多出科研成果。

該教改項目從理論與實踐2個方面展開，圍繞計算機系統(tǒng)主題，在課程體系建設上注重基礎、突出重點。特別是在實踐教學方面，除了在相應課程的實驗環(huán)節(jié)對學生進行訓練外，還將在專門的“計算機系統(tǒng)實驗”課程中進行有關計算機系統(tǒng)硬件和軟件2個方面的完整的集成實驗，通過數(shù)據(jù)采集和建模分析等手段驗證實驗結果的正確性和有效性。通過發(fā)現(xiàn)并解決實驗過程中遇到的各種問題，學生更加深刻地理解并扎實地掌握計算機學科的核心理論，同時提高了從理論到實踐的知識貫通能力和創(chuàng)新能力。

各門課程的教改內容簡述如下。

1）計算機與信息安全導論。作為該教學體系的基礎課程，將突出建設計算機系統(tǒng)知識體系方面的基礎知識。主要教改內容如下：

①選用《Computer Science：An Overview》作為該課程的雙語教材：

②每章核心內容突出計算機系統(tǒng)方面的基礎知識；

③將計算機系統(tǒng)方面的基本知識從傳統(tǒng)計

算機導論內容中自然引出；

④展開雙語教學，并建設精品課程。

2）計算機導論。作為該教學體系的基礎課程，將突出建設計算機系統(tǒng)知識體系方面的基礎知識。主要教改內容如下：

①選用《Computer Science：An Overview》作為該課程的全英文教材；

②每章核心內容突出計算機系統(tǒng)方面的基礎知識；

③加強計算思維方面的教學和實踐，將Python作為入門編程工具培養(yǎng)學生的實踐動手能力；

④展開全英文教學，并建設精品課程。

3）計算機前沿技術概論。作為全校的通識課程，適合各個年級的本科生，側重信息安全前沿，同時帶動整個教學體系前沿知識的探索。主要教改內容如下：

①匯集計算機系統(tǒng)結構課程體系中各個分支領域的前沿思想與技術；

②為“計算機系統(tǒng)實驗”課程提供前沿的實驗內容建議和素材；

③自行編寫課程講義與教材。

4）計算機系統(tǒng)實驗。該教學體系中的實驗課程建立在“計算機系統(tǒng)結構”“操作系統(tǒng)原理”“編譯原理”等課程的基礎之上，是整個教學體系中學生實踐能力培養(yǎng)的核心課程。主要教改內容如下：

①建立計算機系統(tǒng)課程知識體系；

②建立實驗環(huán)境，設計豐富多樣的綜合實驗項目和開放性實驗項目；

③編寫實驗指導書。

5）虛擬化與云計算。該教學體系中的專業(yè)課程之一，介紹可信與安全系統(tǒng)體系結構的基本概念、基本原理和基本結構。主要教改內容如下：

①建立課程知識體系；

②編寫教材。

6）Web編程。該教學體系中的專業(yè)課程之一。主要教改內容如下：

①完善課程知識體系；

②建立實驗環(huán)境，設計實驗項目；

③編寫教材和實驗指導書。

2 教改特點

基于“計算機系統(tǒng)級課程”的計算機科學與技術卓越課程行動計劃具有如下特點和創(chuàng)新性。

1）將本系計算機學科優(yōu)勢、優(yōu)質課程與“卓越工程師培養(yǎng)計劃”的實施相結合是本系統(tǒng)級課程教改項目的特點之一；

2）開設“計算機系統(tǒng)實驗”課程作為計算機系統(tǒng)級課程教學體系的核心實驗平臺，加強學生的實踐能力培養(yǎng)是本系統(tǒng)級課程教改項目的特點之二；

3）本教改項目結合計算機新教學法，將計算思維教學方式在計算機系統(tǒng)級課程中進行實踐（“計算機系統(tǒng)實驗”和“計算機導論”課程中實施），加強學生的實踐創(chuàng)新能力是本系統(tǒng)級課程教改項目的特點之三；

4）本項目將工業(yè)界的最新技術介紹給本科生，為其提供畢業(yè)設計選題和到著名企業(yè)實習的機會是本系統(tǒng)級課程教改項目的特點之四；

5）本項目將可信與安全計算系列課程作為建設對象，點面結合帶動一批課程、實驗基礎設施和教師隊伍的建設是本系統(tǒng)級課程教改項目的特點之五。

3 教改成果

經(jīng)過兩個學期的建設，計算機系統(tǒng)級課程的教學改革取得如下成果。

3.1 教改立項方面

1）2012-2013年，教育部-IBM專業(yè)綜合改革項目建設課程“虛擬計算與云計算”；

2）2011-2012年，谷歌校企共建實用精品課程項目“Web編程技術”；

3）2011-2013年，同濟大學全英文課程建設項目“計算機導論”：

4）2011-2013年，同濟大學雙語課程建設項目“計算機與信息安全導論”；

5）2011-2012年，同濟大學電子與信息工程學院教學改革研究與建設項目“面向‘卓越工程師’培養(yǎng)的可信與安全計算課程教學體系建設”。

3.2課程建設方面

1）計算機系統(tǒng)結構。

該課程于2011年上半年被批準為同濟大學本科卓越課程（計算機科學與技術專業(yè)），同時作為計算機科學與技術系一軟件學院共建國家級精品課程。

2）計算機系統(tǒng)實驗。

計算機系和學院實驗中心已經(jīng)購買相關的實驗設備并完成實驗室建設；已經(jīng)開始組織2010級3位碩士研究生完成課程所涉及的5個實驗設計。

3）計算機與信息安全導論。

該課程成功申報同濟大學雙語建設課程，并于2011年9月開始實行雙語授課，同時完成了課程網(wǎng)站的建設。

4）計算機導論。

該課程成功申報同濟大學全英文建設課程，并于2011年9月開始實行雙語授課，同時完成了課程網(wǎng)站的建設。

5）計算機科學前沿技術導論。

該課程于2010年開設，目前已完成課程網(wǎng)站建設和《計算機科學前沿技術》教材的寫作。該教材獲得IBM大學合作項目書籍出版資助和同濟大學“十二五”規(guī)劃教材建設項目的資助。

6）Web編程技術。

該課程成功申報谷歌校企共建實用精品課程，并于2011年開設，同時完成了課程網(wǎng)站的建設。

7）虛擬計算與云計算。

該課程成功申報谷歌校企共建實用精品課程，并于2010年開設，同時完成了課程網(wǎng)站的建設。

3.3教材建設方面

1）《計算機科學前沿技術》教材已經(jīng)編寫完成，于2012年7月正式出版，并被列為同濟大學“十二五”規(guī)劃教材。

該教材是一本計算機科學的入門與提高教材，在力求保證學科廣度的同時，還兼顧主題的深度，同時特別強凋計算機科學的前沿性，既介紹計算機學科相關主題的來龍去脈，又引入國內外最新和最熱門的前沿課題。該教材既涉及計算機傳統(tǒng)研究領域，如計算機網(wǎng)絡、操作系統(tǒng)、人工智能等又涉及云計算、物聯(lián)網(wǎng)、智慧地球等新興熱門研究領域，重點講解這些最新計算技術在各個學科中的應用，既讓讀者對計算機新興技術有一個宏觀的把握，又通過各種案例分析指導讀者將計算機最新技術應用到相關專業(yè)和學科中。

2）同濟大學已與清華大學出版社簽約出版《虛擬化與云計算》教材，目前已完成部分書稿，預計2013年初出版。