云平台下基于包装设计的软件开发研究论文

云平台下基于包装设计的软件开发研究论文（共9篇）

云平台下基于包装设计的软件开发研究论文 篇1

云平台能够实现更多数据库的整合使用，在软件开发阶段可以充分的调动这些数据库，实现更高效理想化的使用效果，并且随着管理计划的进一步开展，也能在现场形成高效稳定的使用形式。传统的软件开发技术中，需要对操作平台的功能进行进一步完善，并帮助提升运行使用效率，现场所存在的问题中，都能够通过数据库的调动使用来解决，避免数据受到进一步的影响，也能帮助提升管理安全性。通过云平台下的包装设计，软件开发所面对的平台更大，技术实现不会再受到影响，也能在基层中达到理想化的运行使用效果，促进管理任务能够进一步提升。基层中常常会出现的一些问题，在云平台的调动作用下，都得到了充分的解决，同时也能避免发生严重的质量不达标现象，进一步提升运行使用的安全性。对于平台的管理，也能借助云平台来实现远程控制。

1.1 云平台的三种主要服务模式

首先是资源整合功能，能够根据使用者发出的请求，在网络环境中快速的找到相关运行使用参数，并通过技术性方法来进一步解决，当系统进入到设计阶段时，云平台还能够为设计人员提供相关的参数，达到更理想化的使用效果，同时也能避免风险隐患问题再次发生，为基层工作任务开展创造合理的运行环境。

其次是平台的自身服务功能，在现场遇到不合理的现象时，能够通过技术方法来进行现场的调控，云平台自身也具有控制能力，所进行的软件开发会充分利用平台中的资源，达到理想化的使用标准，并针对常见问题探讨有效的解决方法，为接下来将要进行的管理任务创造可行性方案。

最后是软件服务，在云平台的调动作用下，各个平台之间能够形成稳定的运行体系，在功能上也能够互相补充，共同完成系统平台的操作任务，当基层中出现不稳定的使用状态时，才能进一步提升设备的参数运行标准，帮助提升工作内容方面的安全管理依据。基于云平台包装设计的软件开发规划

严格按照使用功能对各个模块进行划分，并体现出技术方面的可行性研究结果，当系统被投入到使用环节后，在软件内部能够根据所接收到的请求调动各项运行使用需求，达到更加理想化的使用标准，并通过技术手段来进一步完善，实现对运行中软件功能的进一步更新，并促进使用效果能够进一步的完善提升的，达到理想化的运行使用效果。在所进行的软件开发任务中，还要严格按照包装技术实现各个模块之间的相互配合，严格按照功能系统来实现软件内部控制模块的区分，避免在使用控制中出现混乱的现象，影响到功能的具体实现。

云平台强大的数据整合技术也要配合使用，筛选出对软件开发有利的参数，其中存在的不合理现象也能得到控制，充分发挥云平台的先进性以及促进作用。基于云平台包装设计的软件系统设计

3.1 软件系统设计及实现

软件系统设计可以参照已有平台的经验来进行，但更要注意的是使用期间是否会出现一些不合理的内容，观察在现场可能会出现的相关问题。将软件开发以及系统设计与云平台紧密配合，达到最理想的运行使用效果，软件功能实现与插件设计也有很大的关系，通过插件技术也能完善后期对软件功能的补充，达到更理想化的使用效果。目前常用的主流技术包括AJAX，该种开发技术能在基层中形成稳定的运行使用体系，通过技术方法来实现控制功能，发现在技术中存在一些不稳定的情况，此时需要通过技术完善来进一步提升系统的参数检测效率。通过这种技术方法来避免实用效果受到严重的影响。其次是模拟技术的运用，软件开发以及使用都存在很大的不适应性，其中比较明显的一项是使用功能方面存在很大的不足，短时间内这一功能很难快速的完善。

3.2 系统架构设计

云平台下基于包装设计的软件开发研究论文 篇2

云计算是并行计算、网格计算、分布式计算的发展,或者说是这些概念的商业实现。它具有大规模、虚拟化、高可靠性、通用性、高可扩展性、按需服务、低廉价格等特点,包括3个层次的服务:基础设施即服务(IaaS)、平台即服务(PaaS)和软件即服务(SaaS)。云计算技术体系结构分为4层:物理资源层、资源池层、管理中间层和SOA构建层。其实现机制如图1所示。

(1)云用户端。主要提供用户的服务请求和交互界面。

(2)管理系统。实现用户和计算资源的管理以及资源的部署和资源调度。

(3)部署工具。用于优化资源,减少云成本、动态地部署资源,整合和管理云实例。

(4)监控。实时监视和控制系统资源使用情况,同步配置相应结点,是采取云平台动态负载均衡策略的重要依据。

(5)服务目录。用于选择和定制服务列表以及对已有的服务进行管理。

(6)服务器群。负责并发请求处理、大规模的数据计算及海量数据存储。

2 平台设计目标

基于云计算的数字图书馆平台是构建在云计算上对用户透明的服务平台,能够实现跨库无缝连接与智能检索。其设计目标是:(1)满足多种类型数字图书馆的共性需求,实现平台通用;(2)采用合理数据资源的元数据信息描述,更好地表现资源;(3)定制特殊应用环境,以适应不同的用户;(4)使用系统扩展应用接口,实现统一登录入口;(5)实现数字图书馆各种功能与应用的整合,提供相互关联的服务功能;(6)建立及时有效的信息服务反馈机制,为读者提供优质服务;(7)构建数字图书馆特色服务体系,以主动服务方式促进教学和科研。

3 平台框架设计

基于云计算的数字图书馆平台框架如表1所示,每一层都为上一层提供全透明的服务。数据层实现平台基本数据结构,负责数字资源组织管理和数字资源长期保存,提供异构数据源管理的开发应用接口[1];业务层实现平台内部处理逻辑,主要包括资源采集与获取、数字资源加工、数字资源组织与管理、信息发布与服务;应用层是数字图书馆平台体系的核心层,包括业务流程的整合和数字资源和应用服务的整合。数字图书馆平台各层之间的相互通讯是用XML语言,并转变为Web服务供系统调用,最终以开放应用接口的形式提供开发服务[2]。设计思想是:强调用户对资源的方便使用,采用基于元数据仓储的技术。具体如下:

(1)帮助读者准确快捷获取目标内容。通过提供统一的查找界面和多途径的分类与导航,构成全方位信息资源体系,提高信息的获取效率[3]。

(2)目标资源的分级访问和授权用户管理。系统根据授权用户的类别和角色提供目标资源的访问权限及个性化服务功能。

(3)实现一步到位的获取服务。建立检索结果与全文、OPAC、参考咨询、馆际互借等服务的链接。

4 平台模块技术实现

平台系统流程如图2所示。

系统模块功能如下:

(1)门户发布系统。门户发布系统具有高信息量、高易用性的特点,同时应具备内容管理、展现、多应用系统集成、灵活的个性化定制等功能[6]。通常采用推荐式门户和一站式门户的运行方式。

(2)统一认证管理系统。统一认证管理系统能动态地读取图书馆读者证系统中的用户信息,对可能出现重复的读者证号进行预处理,并提前告诉读者修改规则。在对应的IP地址范围用合法账号登录系统,就能访问读者对应权限范围内的资源,实现单点登录功能[6]。

(3)元数据管理系统。元数据管理系统是整个数字图书馆检索、整合功能的基础,通过对元数据进行存储和预处理,为用户提供搜索引擎形式的检索方式,元数据管理系统对元数据进行存储和维护,协调各模块和工具之间的工作[4]。其流程为:元数据收割→元数据查重、索引 → 元数据检索→资源调度获取全文。元数据管理系统结构如图3所示。

(4)全文搜索引擎与导航系统。全文搜索引擎与导航系统是通过资源调度系统与馆际互借系统相集成的,用来对各种异构数据资源进行检索整合[5]。全文搜索引擎对题名、主题、作者、文摘进行分析型检索,实现对图书内容的全文检索,使读者快捷获得理想的检索结果,在资源调动系统、馆际互借文献传递系统的帮助下,读者将能够直接获取到电子全文链接、纸本馆藏情况、文献传递馆际互借等多种全文服务。

(5)资源调度系统。资源调度系统解决的是图书馆文献服务中原文链接服务和上下文敏感帮助问题。通过该系统,读者在点击已经检索到的一篇文章后,可以查看到该文献的详细信息、馆藏情况、在各数据库中的全文链接,并对图书馆资源提供免费的试读功能[6]。资源调度系统结构如图4所示。

(6)文献传递系统。文献传递系统可以实现共享功能,主要内容为馆际互借和文献传递。它可以与电子书系统、资源检索系统、OPAC系统、外文数据库系统集成,读者可以通过网上提交馆际互借申请,实时查询申请处理情况。

5 结语

图书馆作为一个具有海量信息资源的集合机构,其信息化程度越高,越能为用户提供优质服务。云计算的出现为构建现代数字图书馆体系提供了全新的理论指导和技术支持。数字图书馆的建设,是在不断完善技术平台、不断丰富数字资源内容的基础上进行的。随着云计算技术的不断发展,云计算的优势将在实现数字图书馆的资源融合、资源共享和信息存储方面更加凸显。

参考文献

[1]龙文.基于云计算的数字图书馆平台研究[J].科技情报开发与经济,2012(6):50-52.

[2]李翔宇,邓胜利.基于云计算的数字图书馆可持续发展研究[J].信息资源管理学报,2015(3):98-103.

[3]杨毅.基于云计算技术的数字图书馆云服务平台架构设计[J].电子测试,2015(8):19-23.

[4]潘常青.云计算时代图书馆的新机遇[J].现代交际,2010(10):108.

[5]陈益.基于云计算架构的数字图书馆特点探析[J].内蒙古科技与经济,2014(20):86-87.

云平台下基于包装设计的软件开发研究论文 篇3

本文在研究分析中国旅游市场上旅游纪念品存在问题的基础上对基于3D打印云平台的旅游纪念品开发设计模式进行研究和探讨，并尝试着构建基于3D打印云平台开发具有文化特色、个性化、差异化和定制化旅游纪念品的设计模式

关键词：

3D打印 云平台 旅游纪念品

中图分类号：J524

文献标识码：A

文章编号：1003-0069（ 2015）02-0020-02

中国现已成为世界旅游大国，旅游业对国内地域经济促进起着重要作用。现代旅游不是简单的游览名胜古迹，而是形成一套具有规模的产业链，着力打造旅游品牌以及旅游文化，对于旅游目的地的经济、文化发展都是有利的，而开发与设计旅游纪念品则成为旅游文化的关键。随着现代科技在人类生活中的应用不断深化，消费者需求的物质文化逐渐凸显出个性化的特征。但是目前在绝大多数的旅游纪念品开发设计中，并没有对文化传承的设计表现技法进行深入探索，例如各地旅游市场上出现的牛角梳子，只是在材质上较为特殊，并没有与当地文化相结合，以致于旅游纪念品的开发并不乐观，而且在市场上难以激起游客的购买欲望。

各种文化资源与信息技术相融合，特别是与互联网相关技术进行跨界融合，应运而生许多新兴的文化业态和消费模式。近年来，3D打印技术日趋成熟，基于3D打印技术为使用工具的3D打印云平台是用于满足公共3D打印需求的系统解决方案。3D打印云平台运用到旅游纪念品的开发设计中，将会改善旅游纪念品存在的泛地域化、雷同率高、品种单一等一些问题。本文研究内容为借助3D打印云平台，使得旅游纪念品的开发设计更为个性化、差异化和多样化，从而更好地实现各地域特色旅游文化的传播。

2 旅游纪念品开发设计存在的误区

旅游消费本质上是文化消费，离开文化的旅游纪念品就是“无源之水、无本之木”。时至今日，中国传统文化及创意的应用得到越来越多的重视，创新的旅游纪念品既可以给游客留下深刻的印象，也能提升旅游纪念品的档次和附加价值。将传统文化思想融入旅游纪念品设计，既可以延续人们的审美情趣又可以满足文化诉求和情感需求，赋予纪念品传承感和张力。

对于文化的追本溯源，设计师们已达成一种共识，但旅游纪念品在其设计表达和市场销售中，还存在如图表1的问题。

根据旅游纪念品存在的问题，如缺乏时代性，与现时代脱节，泛地域化，造型雷同，与当地借助旅游纪念品传播地域文化的初衷背离等，旅游纪念品开发设计应当采取有效措施，如与3D打印技术相结合，通过建立3D打印云平台以解决旅游纪念品在开发设计与定制化服务上的问题。

3 3D打印云平台的分析

3.1 3D打印技术

3D打印技术作为一种快速成型技术，其基本原理是以三维数据为输入；以塑料、金属、陶瓷等为原材料；以专业制造设备为工具；以逐层制造并层层堆积为过程；以三维实物为输出。然而和所有新技术一样，3D打印技术也有着自己的优缺点见表2所示。

3.2 3D打印云平台

在互联网迅速发展的当代，信息流通代替了产品流通，越来越多的生产演变成服务。3D打印云平台是以3D打印技术为使用工具来为客户提供定制化服务，为消费者提供多样设计产品选择的服务平台。3D打印云平台为公共3D打印需求提供系统服务的解决方案，通过互联网形式，利用3D打印的快速制造能力，结合众多材质快速地完成产品订单制作，帮助客户定制个性化产品。

3D打印云平台的工作流程迎合时下点击消费速度与私人定制潮流，使消费者根据自己的审美需求通过3D打印云平台，实现定制化、个性化服务，轻松地让自己的想法变为现实。因此，3D打印云平台直接为消费者和追求个性化的发烧友提供了更多选择。由于3D打印云平台目前还属于尝试阶段，对于打印专业的种类还未详细分类，接下来我将用旅游纪念品与3D打印相结合进行设计模式构思。

4 基于3D打印云平台的旅游纪念品开发设计构思

4.1 旅游纪念品开发设计结合3D打印云平台开创新的生产模式

在游客对信息交流需求日益增加的时候，建立旅游纪念品开发设计的3D打印云平台，—方面改善旅游纪念品存在的问题，满足游客的需求；另—方面，为个性化旅游纪念品的开发提供了条件，通过3D打印云平台设计师可以很清楚地了解到每一个潜在游客的兴趣、爱好和需求，借助不同地域的旅游文化为不同的消费者提供不同的旅游纪念品，从而使定制化服务成为旅游产品营销的重要组成部分，使个性化的旅游纪念品设计成为真正旅游业中的主流。3D打印云平台是把人、文化、设计和技术结合起来推出旅游纪念品的人文价值，做到开：接与服务的平衡，从而开拓出旅游文化市场的品牌效应。

3D打印云平台支持个性化、差异化的旅游纪念品定制式服务，消费者通过访问3D打印云平台可进行现有旅游纪念品的选购或者是自主设计上传，另外消费者可以通过提供相关景点的图片信息进而与3D打印云平台上的设计师沟通交流，然后设计师可以结合当地旅游文化元素的形式将其表现出来，使定制化产品真正成为独特的、创新的、科技的、文化的个性化旅游纪念品。

随着3D打印技术发展的逐渐成熟，全民参与设计，制造出凝聚自己智慧与劳动、倾注了丰富个人情感的自己专属的产品已经成为一种趋势。3D打印云平台使用数字化的3D打印技术进行网络渠道商业模式，实现个性化制造，个性化消费，这样的模式其实正在解决着旅游纪念品的泛地域化、产品单一、无时代感、消费者脱离设计和消费者难以与旅游产品产生共鸣的一些问题，通过3D打印云平台能够让旅游消费者得到更充足更全面的地域文化旅游信息。此外，还可以突破以往的传统旅游营销模式，超越时间和空间的限制，做到随时随地为客户提供快速的信息服务，这种自助的订购方式很好地迎合了当前网络使用者的习惯，如（图1）所示的基于旅游纪念品开发设计的3D打印云平台。

4.2 3D打印云平台开发设计旅游纪念品的案例分析

3D打印云平台借助于3D打印新技术来创新旅游纪念品开发设计的生产模式，改善旅游纪念品存在的问题，结合着3D打印云平台上现有的旅游纪念品，笔者将从旅游纪念品开发设计的纪念性，实用性和审美性这三层面展开分}斤，寻求3D打印云平台上开发旅游纪念品的设计方法。

首先，在纪念层面上，通过建立仿真的数据模型进行3D打印，使旅游纪念品具有高效的仿真性，纪念性意义的旅游纪念品无一不是与地方历史、文化和标志性景观相联系在一起的。如图（2）所示的3D打印的著名的哥特式教堂建筑，通过仿真性的制造，能够让消费者对它充满向往和产生美好回忆。

其次，在实用层面上，把地域特色文化形象附加到实用的产品中，这个过程既创新又简单，通过对地域文化元素的创新运用，与现代产品相结合，体现出实用性、文化性、独特性和时尚感，迎合了当前消费者个性化定制的消费模式和创新出消费者需求的新的契合点。如图（3）所示的三星GalaxyNoteS3手机保护壳，把伦敦的第一印象文化元素与手机壳相结合，既能满足消费者对产品实用性上的需求，又能打造出旅游目的地的良好形象。

最后，在审美层面上，中国文化元素种类繁多，运用传统文化体现现代设计是对中国传统文化的传承，如（图4）所示的源自中国传统的故宫龙凤吉祥物形象一—龙“壮壮”和凤“美美”，结合着卡通形象表现出的不但具有趣味性而且又具有民族文化的特色，很好地诠释了中国故宫传统文化元素的神韵，使这类旅游纪念品在审美层面上具有新的鲜感强，对年轻化的旅游群体更具有吸引力。

5 结语

云平台下基于包装设计的软件开发研究论文 篇4

(1)建立连接的实现。创建远程控制系统的网络接入点，在现场发现质量下降的情况时，可以通过加强系统的定向研究来解决，并通过技术方法来控制连接过程中接入端口的选择，确保网络环境下远程控制系统的稳定性，并帮助提升系统运行使用期间常见的技术问题，促进安全监管计划能够快速的应用落实。其次是对服务器的选择，在运行期间常常会出现一些参数不合理的情况，但通过技术方法能够快速的解决落实。随着监控技术的应用，在系统中会形成闭合的`参数分析状态，这样能够提升监控画面实时对接的稳定性，时差也得到了更好的控制，在现场能够形成稳定的监控体系。

所应用的技术中，存在大量的风险隐患现象，加强管理制度中的服务器内容调节控制，对接下来将要发生的问题也能起到预防作用。远程监控系统开发研究都会有明确的功能完善目标，在此基础上所进行的内部审核研究，有助于提升系统内的研究方法，并促进管理计划可以进一步提升，实现更高效稳定的运行使用效果。连接建立成功后，将进入到下一阶段的系统设计任务中，帮助提升监控软件投入使用后的控制能力。

(2)基于SWT监控图像显示的实现。最后是图像显示阶段的功能实现，所进行的设计任务中，需要对画面的清晰程度进行重点调控，系统构建完成后，需要进入一段试运行期间，判断在其中是否存在需要完善的内容，并采取技术措施来进行控制。形成内部调节与实际情况保持一致的状态，在运行中系统可能会出现使用效果不足的现象，通过技术方法也能得到更好的落实，并对系统进行定期维护，解决其中存在的隐患问题。客户端所汇集得到的信息中，大部分是关于使用效果不足的问题，通过系统设计也能避免出现质量下降的现象，帮助实现更高效的远程监控任务。在客户端获得与服务器的连接后用javax。1mageIO类的read方法从端口读取监控数据，形成图片监控端收到图像数据流后在SWT—AWT桥搭建的界面中显示。最终监控的图像画在AWT的Label中。它的上层容器用了ScrollPane，样可以在应用程序界面特定区域内看到被监控机器完整的屏幕图片。

云平台下基于包装设计的软件开发研究论文 篇5

(中南大学信息科学与工程学院,湖南长沙410083 摘 要:在探讨Web 应用开发平台的基础上,提出了基于MVC(Model-View-Cont roller模式的Web 应用平台的开发方法,并详细论述了应用开发平台的核心体系结构、技术实现方案及其关键技术。利用该快速Web 应用开发平台可以迅速搭建企业级的Web 应用,其代价要比利用传统的J 2EE 开发平台低,具有良好的应用前景。关键词:Web 应用平台;MVC 模式;应用逻辑组件框架;对象-关系映射基础组件

中图法分类号:TP31;TP 393 文献标识码: A 文章编号:1001-3695(200411-0204-03 Design a nd Im plem ent ation of Rapid Web Applicat ion Plat form Based on M VC Pat t ern WAN G Yu,WAN G J ia n-xin,J IAN G N an,WAN G Bin(C ollege of Information S cience &E ngineer ing,Centr al South Univers ity,Changsha H unan 410083,C hina Abst ract :Introduces developm ent t echnique a bout MVC pa tt ern ra pid Web applica tion plat form on t he bas is of exploreing Web a pplication plat form a nd det ailedly discusses it ’s kernel architect ure,technic reliz at ion schem e and key t

echnologies.B ased on this ra pid Web a pplicat ion developm ent pla tform ,the ent erprise Web applica tion ca n be cons truct ed quickly,a nd it s cost is fewer t ha n t ra dit iona l J 2EE dev elopm ent pla tform ,so it ha s glorious pros pect.Key wo rds:Web Applica tion P lat form;M VC P at tern;Applica tion Log ic Fram ework;Object-Relat ional Mapping C om po-nent近年来,随着网络技术和Internet 的迅速发展,基于B/S 模式的Web 应用,因其具有易用性、通用性和良好的可扩展性等优点而发展迅速,正逐渐成为企业应用信息系统市场的主流。但是,当前基于J ava 的Web 应用软件开发过程中,还存在如下一些不尽人意的地方

[1] :(1程序可重用程度很低。多个项目常常有功能类似的部分,但由于设计之初没有考虑到或不能深入考虑,导致程序虽然类似却不能重用,只能重写的局面。完成一个项目积累下来的只有经验而没有代码,造成工作量的浪费。

(2维护工作烦琐困难。即使不考虑由于需求模糊造成的追加,项目后期维护仍然烦琐。用户的几乎任何一点修改都需要程序员参与才能够完成,而这类维护中有近一半以上的修改都只需要非常简单的改动就可以完成。

(3程序应变能力较弱。由于当前应用软件的业务和用户均不够成熟,需求的变化就是一个客观存在的必然事实,而目前应用软件的应变能力无论从技术体系还是程序编码都不够强,这也导致了维护工作的困难。

为了能够有效地提高Web 应用程序的可重用性、可维护性和可扩展性等方面,我们结合MVC(Model-View-C ontroller,模型-视图-控制器模式来设计一个基于J 2EE 技术的Web

应用开发平台,它能够提供大量的高度抽象且功能强大的基础组件框架;特别地,它还能提供丰富灵活的客户化程序和应变体系。基于这个Web 应用开发平台用户或程序员可以快速地编写出自己的应用软件项目或产品

[2]。平台的体系结构与实现方案 1.1 We b 应用平台的中心体系结构 图1 Web 应用平台的中心体系结构

图1说明了Web 应用平台的中心体系结构的各个组件,每个服务器代表所提供的服务。服务器实际可能位于同一机器,或对于大型的Web 主机设备而言,可能存在几个各自执行相似任务的服务器。这类Web 应用体系结构的长处之一是大部分的Web 应用程序可以通过向用于传输应用程序的服务器组或Web 区添加更多机器,升级以支持更多用户。该Web 应用平台体系结构中各部分的内容有:(1Web 浏览器客户机。在Web 应用程序中,用户接口通

过一个Web 浏览器进行传输。浏览器理解的主要语言是超文本标记语言HTML,大部分当前浏览器还具有执行JavaScript ・402・计算机应用研究2004 年 因特

网 因特网防

火墙

网络服务器 企业防火墙 应用程序服务器 数据库 服务器 企业计算资源

和J a va的内置能力。当前主要应用的浏览器有IE,Nets cape 和Opera等。(2Web服务器。它处理HTTP请求,并确定如何生成一个请求响应。在本体系结构中,Web服务器用于响应静态Web页,把请求传递到一个应用程序服务器,以及接收应用程序服务器的返回内容以生成响应内容。当前的平台采用主流的Apache服务器作为Web服务器。

(3应用程序服务器。该平台是基于J2EE的架构,应用程序服务器包括服务程序引擎和EJ B容器。本平台是基于J2EE架构的轻量级Web应用实现,主要采用服务程序引擎部分来实现应用逻辑。服务程序引擎还提供对J S P的支持,J S P 是与平台和Web服务器无关的。该平台采用的服务程序引擎来自Apache的应用服务器Tom cat4.1.12。

(4数据库服务器。在该体系结构中,数据库可以通过运行EJ B或服务程序的J DB C API程序调用进行访问。该平台的数据库服务器采用MS S QL S erv er2000。

(5传统遗留系统。该平台采用的J av a技术是将不同系统连接在一起的应用程序的理想平台。J DBC允许建立大量通用数据库的统一数据库连接,J a va消息服务(J MS是实现提供消息中介服务标准化接口的良好起点,J a va与XML及简单对象访问协议(S OAP的组合可以提供从支持不同语言和通信机制的各种系统到传统应用程序的访问。

(6防火墙。防火墙及代理了限制应用程序在随机套接字上通信的能力。如果客户机上的代码需求独立于浏览器之外与服务器通信,则该通信应采用HTTP或HTTPS协议。

1.2 Web应用平台的技术实现方案

Web应用平台的程序结构是基于MVC模式来实现的。M VC模式中包括三类组件:Model组件用于描述应用程序中的数据以及操作该数据的方法,与用户界面无关;View组件负责将数据展现给用户;Cont roller组件将用户操作翻译为对Model 组件的操作。接到C ontroller传来的操作之后,Model再更新View,以反映出数据的变化[3]。

Web应用平台的技术实现主要采用J S P,J a va S ervlet,J a-vaB ea ns和J DBC等技术来实现基于J2EE架构的轻量级Web 应用的开发。其中,通过J DBC进行数据库访问的J a va Bea ns 代表模型(数据,S ervlet充当控制器(处理请求,J S P页面则是模型的视图[4]。

图2 Web应用平台的程序结构

如图2所示,Web浏览器发出HTTP请求后,通过Web服务器接收后传递,然后由应用服务器中的服务引擎调用操作S ervlet来处理,操作S ervlet再将请求调至J avaBeans,即操作B ea n。操作B ea n更新代表业务对象模型的数据B ean,并向操作S ervlet返回一个操作路径选择器。操作S ervlet利用这个路径选择器将请求转发或

重定向至J S P页面,接着,J S P页面访问通常具有定制标记的业务对象,并向浏览器发回响应。

2平台的主要功能与组成内容

Web应用开发平台作为Web应用系统开发的通用化基础平台,其主要的功能要求有:(1将数据建模、数据显示与用户交互三者分开,使得程序设计的过程更清晰;(2简化程序扩展时的副作用分析,从而提高系统的可扩展性;(3将应用程序的功能封装在众所周知的API后面,提高系统的可维护性,减少重复代码,将应用程序的功能和数据表现分开,提高可复用程度;(4提高系统的灵活性,把数据模型、用户交互和数据显示等部分设计为可接插组件;(5可以用于部分发布,支持渐近式升级;(6提供自定义的系统通用组件集,包括改善数据库访问性能的连接池组件,用于应用程序错误处理的组件以及其他实现通用化的用户与权限管理等组件。

开发平台的内容包含一系列互相合作的类、Servlet控制程序、JSP定制标记库以及一些实现通用化功能的组件集,它们共同组成了可重用的基于MVC的框架。

开发平台主要由以下几个部分组成:表示控制器(Control-ler部分的Web应用逻辑组件框架,表示视图(View部分的Web用户界面组件框架,表示模型(Model部分的对象-关系映射(ORM的基础组件,以及有关的JSP定制标记组件库和其他通用化组件集。

3平台设计与实现的关键技术

(1控制器功能的Web应用逻辑组件框架的设计与实现

从JSP页面或Servlet调用中接收请求,调用相应的操作Bean及数据Bean实现应用逻辑处理,最后再转移到其他的JSP页面或Servlet调用的操作。应用逻辑框架中包括四种类型的对象: ●Action(接口实现此接口的应用程序的特定操作;●ActionFactory(类生成操作实例;●ActionServlet(Servlet将请求映射到操作;●ActionR outer 将请求转发或重定向至JSP页面。

应用逻辑框架中的对象类型在运行过程中的协作关系如图3所示。一般情况下,可以从JSP页面或另一个Servlet调用操作Servlet(ActionServlet,作为表单提交或链接激活的结果。根据请求的类型,该Servlet重新检索相应的操作类型。操作Servlet(ActionServlet从操作库中获得一个操作后,它便调用此操作的Perform方法,Perform方法实现了特定应用程序的功能,通常用于更新业务对象。Action.perform返回一个操作路径选择器,它具有一个URI和Boolean变量,指示是否将请求转发或重定向至这个URI。操作Servlet使用操作路径选择器调用路径选择器的Route方法,Route方法将请求转发或重定向到适当的Web组件[5,6]。

基于框架增加应用开发时,可以考虑按以下几步实现:①实现Action操作,使其能操作业务对象模型,而且可能在适当

・ 5 2 ・

第11期王禹等:基于MVC模式的快速Web应用开发平台的设计与实现

浏览器 操作Servlet(控制器 4.返回操作路径 JSP页面(视图

5.转发或重定向 1.请求 7.响应 操作Bean 2.调度请求 3.更新 的范围内为J S P页面(视图存储B ea n,以便访问;②实现J S P 页面,使其能访问业务对象以及特定范围内的B ea n;③增加到应用程序属性文件的映射,以便使上述产生的操作及页面与逻辑名等同。

图3 Web应用逻辑组件框架中对象类型的协作顺序图(2模型功能的对象-关系映射的基础组件的设计与实现

通过数据Bean来存取后台数据库的相应数据,即将J a va 对象映射到数据库表中,也就是要创建一个J ava对象来代表数据库表的其中一行,然后初始化它的各个域,并且通知对象将其添加到数据库中。此即对象到关系映射技术(Object-Re-la tional

Ma pping,ORM。平台的ORM基础组件设计一个基础类,要能够简化数据Bean代码的一个抽象数据库对象类。并且,每一个映射到数据库表的J ava类必须能够提供它们自己的添加、更新和删除语句,同时还必须能够从ResultS et对象中读出各个域。该抽象类Dat aba seObject的概要说明如下: public abstr act class Da tabaseObject{ public Vector g etAll(Connection connthrows S QLEx ception{} public Vector getAll(Connection conn,Str ing w hereC lausethrow s S QLException{} //返回表中符合条件的所有对象

public Vector getAll(Connection conn,S tring whereCla use,Str ing addi-tionalTablesthrows SQLException{} //执行一个指定连接的查询串

public Vector executeQuer y(Connection conn,Str ing quer ythrows S QLE xception{} //插入对象到数据库中

public int insert(Connection connthrows S QLException{} //返回表中用于S elect的字段列表 public abstr act Str ing getFieldList(;public Str ing getFieldList(S tring tableName{};public abstr act Str ing getInser tStatement(;public abstract void prepar eInsertStatem ent(Pr epar edS tatement s throw s S QLE xception;

//修改数据库中的对象

public int update(Connection connthr ows SQLException{} public abstr act Str ing getUpdateS tatement(;public abstract void prepareUpdateS tatement(PreparedStatem ent s throw s S QLE xception;//删除数据库中的对象

public int delete(Connection connthrows S QLException{} public abstr act Str ing getDeleteS tatement(;public abstract void pr epar eDeleteStatem ent(PreparedStatement s throw s S QLE xception;public abstr act Str ing getTableName(;public abstr act DatabaseObject createInstance(ResultS et r esults throw s S QLE xception;} 所有业务应用需要的数据B ea n都可以从这个抽象对象基础类上继承出来,再结合具体的要求进行相应的扩展。

(3视图功能的Web用户界面组件框架的设计与实现

HTML表单用于Web应用程序,而用户界面框架(如Sw ing和AWT用于传统软件,页面制作者使用表单而不是用户界面工具包来创建用户界面。所以,为Web应用的开发提供一个类似传统软件用户界面框架的Web用户界面组件框架,这样的作用是能够大大提高Web应用界面开发中的代码重用,也给开发人员提供了一个界面开

发中能不断扩展的基础平台。在Web应用表示层的视图部分,J S P规范没有直接支持表单,Web应用平台在此基础上实现Bea n表单框架,也就是开发平台的Web用户界面框架。而且J SP没有提供界面工具中类似于组件、容器或布局管理器的对象。但是J S P具有定制标记和包含Web组件的能力两个特色,利用这两个特色,可以实现定制的组件、容器和布局管理器。所以,Web应用平台通过设计节点、区域和模板实现网页的基础组件来实现可扩展的、可重用的和可维护的Web应用的界面部分。

(4平台的J S P定制标记组件库和其他通用化组件集的设计与实现

它包括用于优化数据库访问效率的数据库连接池,系统初始化设置、客户端的显示、上传下载与页面显示分页等通用控制组件,以及实现加密解密、第三方打印组件和通用的系统用户与功能权限管理模块等内容。基于该平台的Web应用开发过程中,可以直接使用上述公用组件所提供的通用化功能,从而减少了开发Web应用系统的工作量。

4结束语

基于MVC模式的Web应用平台具有如下特点:能够快速完备地搭建Web应用系统;采取设计模式来扩展显示逻辑、应用逻辑以及数据模型的复用度;结合区域与模板重用的定制JSP页面;提供优化数据库访问的连接池以及丰富的、通用的工具组件。通过实践证明,基于此通用化平台开发的Web应用系统能够具有以下的优良特点:使应用程序模块化;减少了HTML和Java代码的相关性;允许开发人员为相同的数据提供多个视图;简化了应用程序流程,使得应用程序更易维护,是一种进行Web应用开发的可靠模型。

参考文献: [1]蒋步星.Web应用软件开发平台ExPl atO-Web[C].全国第四届 Java技术与应用交流会,2001.285-288.[2]齐勇,等.基于Web的中间件系统集成框架———应用服务器的 研究[J].计算机研究与发展,2001,38(4:430-437.[3]姚慧广,赵岳松.Web编程中MVC模型的应用[J].微机发展, 2002,11(3:9-10.[4]何成万,余秋惠.MVC模型2及软件框架Struts的研究[J].计算 机工程,2002,28(6:274-281.[5]王斌,王建新,张尧学,等.基于通信的MAS内部自动服务协商 [J].小型微型计算机系统,2003.[6]王斌,张尧学,陈松乔.分布式环境下代理协同的主动黑板结构 设计模式[J].计算机工程,2003.作者简介: 王禹,男,硕士研究生,主要研究方向为网络信息系统;王建新,男,教授,博士,主要研究方向为计算机网络理论;江南,男,硕士,主要研究方向为软件工程;王斌,男,博士,主要研究方向为组件技术。

・ 6 2 ・计算机应用研究2004年

JSP或Servlet ActionServlet ActionFactory Hashtable Class Action ActionRouter

云平台下基于包装设计的软件开发研究论文 篇6

摘要：本文分析现阶段中小企业发展的主要问题和对信息化建设的需求，提出建设中小企业服务云平台的客观必要性。中小企业服务云平台的建设，将助力企业可持续发展和推动企业成功转型升级。

关键词：中小企业；服务云平台；信息化建设；可持续发展

广大中小企业作为市场经济的重要组成部分，其运营情况直接影响着国民经济的运行态势。随着全球化的激烈竞争，如何在全球供应链中树立竞争优势，成了我国中小企业急需解决的难题。企业全球化的高速发展正在改变传统市场的竞争法则，如何更有效的发挥组织机能，基于云计算的中小企业信息化建设已成为众所关注的焦点，建立中小企业服务云平台，是服务中小企业发展、提高中小企业综合竞争力和促进经济繁荣的现代化服务手段。

一、云平台的应用优势

云计算为高速发展的信息化社会孕育出一种资源虚拟化、系统透明化、软件服务化的全新商业计算服务模式。[1]

云平台以数据为中心，以虚拟化技术为手段，整合分布在网络上的大量服务器集群，利用 SOA架构为用户提供便捷、可靠、安全的各种应用数据软件服务。它是支撑一切云计算服务的基础架构，在计算机网络的基础上提供各种计算资源的统一管理和动态分配。云平台用户在任何时间、任何地点，用任何可连接网络的终端设备都可快速访问这些IT 资源服务。

云平台按照其所提供服务之层次细分为:基础设施服务IaaS、平台即服务PaaS，软件即服务SaaS。在云产业链中，PaaS平台是将基础平台作为一种服务以SaaS模式呈现给用户的商业模式。其主要使用者是软件开发人员，不仅为企业带来的经济、、高效、方便的软件使用模式，而且还为用户提供跨应用编排计算资源的能力。对于SaaS的运营商来说，PaaS可以帮助他们进行产品多元化和产品定制化。

如下图1所示： [4]/

5图1：云平台基础体系架构

二、(一)建设中小企业服务云平台的客观必要性 [2]中小企业发展存在的主要问题

1.资金方面。中小企业要生存、要发展，离不开适当的融资支持。“融资瓶颈”成为中小企业的普遍困扰，这阻碍了中小企业的发展和技术进步。

云平台下基于包装设计的软件开发研究论文 篇7

1 背景

在目前高校实验室中, 学校虽然投入了大量财力物力, 但实验室资源还是很紧张:实验室面积不够用、电脑设备和软件更新太快, 总是不能满足日益增长的对实验环节的需求。由于实验室安全管理的要求, 学生只能在实验室上课或开放时才能使用, 其他时间实验室又处于空闲状态。加上软件工程课程间关联紧密, 课程教学内容多, 涉及到不同的编程语言、系统架构、甚至不同的操作系统, 仅仅通过课堂教学, 学生很难有效在技术宏观层面上融汇贯通。同时, 工程教育中, 学生的科研活动也被提到重要位置。然而, 科研所需要的环境与实践教学的环境又存在巨大差异, 这就要求实验中心必须提供合适实验、科研的环境。而传统的方法就是构建多个操作系统和环境, 但这样将带来巨大的维护和更新压力。

云平台技术的出现, 为解决实验室的这些问题提供了可能。云平台使计算分布在大量的分布式计算机上, 而非本地计算机或远程服务器中。这使得用户能够将资源切换到需要的应用上, 根据需求访问计算机和存储系统[1]。

通过云平台技术实现虚拟实验室, 学生可利用移动设备随时随地使用服务器资源, 提高实验室资源利用率;可以更方便地实现教学资源共享, 有利于高效整合现有的教学资源, 提高教学质量。

2 对“云+ 端”下实践平台的架构研究

学院一贯的教学理念是理论教学与实践教学相结合的原则和实验教学贯穿教学全过程的要求。根据CDIO思想, 构建以基础课程、专业课程实验、综合实践为主线, 涵盖“基本技能、综合设计、企业应用、实践创新”四个层次、不同方式的专业实验教学体系。为充分利用云平台的特点, 必须对现有资源进行面向服务的封装和改造, 初步构建了基于云平台的教学资源平台的三层模型 (Iaa S、Paa S、Saa S) , 建立了“云+ 端”的实践教学体系, 从而在云平台上提供服务和应用。

2.1 Iaa S (Infrastructure-as-a-service) 基础架构即服务

该层服务为师生提供网络、计算和存储一体化的基础架构服务。虚拟化的IT基础结构的交互通过网络进行, 包含了服务器、存储、网络以及数据中心基础结构中其他资源。该层以抽象的方式, 通过互联网将虚拟化的服务提供给用户。

2.2 Paa S (Platform-as-a-service) 平台即服务

该层建立动态数据中心、课件库、案例库、教材库、精品示范课、课外阅读资料库、教科研成果等的资源池和知识管理平台。该层可为用户的应用程序提供开发、测试、部署以及持续的维护。

2.3 Saa S (Software-as-a-service) 软件即服务

基于云的教学资源平台为广大师生提供自服务门户, 实现资源分配和监控, 开发测试软件部署, 流程费审批, 配置管理和安全管理。

云平台实验室把软硬件资源构建为一个资源池, 如图1所示, 通过任务系统和分析系统对云上的资源进行动态核算、动态调整, 最大限度地提高软、硬件资源的利用率和扩展性。云平台实验室采用高效、可靠和可动态扩展的云分布式存储系统[2], 为每个虚拟机数据提供多个副本, 单份损坏可以在短时间内快速恢复, 保证数据的安全可靠。

通过调研, 学院云平台采用18 台服务器构建了云平台, 每台服务器安装了10 块900G硬盘, 192G内存, 因此整个云平台的资源池中可以提供最大900×10×18G的虚拟存储和192×18G的内存支持。按照实验虚拟机每台8G内存计算, 可以提供约400 台虚拟机同时在云平台上运行。

3 云平台在实践教学和科研开放中的应用

云平台实验室采用“云+ 端”的模式, 可以专门针对每门课程设计相关的实验内容, 突出研究性、专业性和实践性, 并将实践教学目标、实验内容、电子教案、实验指导书等实验资源和历年的优秀学生作品转化形成数字化资源。通过课程定制, 就能将传统的实践教学转化为云平台的一种服务[3], 使得学生只要能通过网络登录, 即可随时随地获取相关信息。当使用结束, 虚拟机的占用资源就可以方便回收。

针对实践教学, 目前已经有数据库系统、Linux系统程序设计、云计算、JAVA实训等多门课程在云平台上使用。在云平台中, 如图2 所示, 首先由教师根据课程需求定制虚拟机, 指定实践教学资料等信息, 然后根据学生使用人数分配虚拟机和安排上课时间;学生在指定时间登陆自己的虚拟机, 根据教师安排的教学计划进行实践教学。使用云平台最大限度地解决了学生实践环境多变的情况, 课程不同, 学生面对的虚拟机也不同;而且学生的实践教学也由原来的必须连续的时间段, 变成了多个时间片段的学习, 解决了时间碎片化实践的难题。

科研项目是实践教学和培养创新能力的良好平台。学生通过参加科研活动, 能迅速提高理论联系实际的能力, 提高工程实践能力。因此, 为了提高云平台的利用率和解决师生科研设备不足地情况, 云平台也对师生科研进行开放。如图2 所示, 师生先根据科研需求, 选择虚拟机环境 (windows, Linux等) 、服务器/ 客服端, 然后定制软件环境、数量。目前, 已经有多个国家级和省级科研项目、竞赛在云平台上运行, 不仅大大提高了设备的使用率, 而且学生在服务外包大赛、英特尔创新大赛等国家级比赛中也多次获得奖项, 实践能力得到提升。

4 结语

在云平台上的应用研究, 是目前工程教育和实践教学的方向。利用云平台不仅可以为软件工程专业本科生和研究生的实践教学提供工程训练, 还可以提供学生从事科研活动, 是解决课实践教学和科研活动受制约于空间和时间矛盾的重要手段, 是目前提高学生工程实践能力、综合工程素质和创新创业能力的必要设施。

摘要：云平台的出现, 给高校的实践教学和科研带来了新的管理思路。利用云平台可以实现实践教学和科研信息化的统一管理和有效开放共享, 实现硬件云、软件云、资源云服务, 突破实践教学和科研中活动空间与资源的局限, 为实践教学和科研提供新的支持。

关键词：云平台,实践教学,虚拟实验室

参考文献

[1]刘鹏.云计算[M].2版.北京:电子工业出版社, 2012:1-6.

[2]李英壮, 廖培腾, 孙梦, 等.基于云计算的数据中心虚拟机管理平台的设计[J].实验技术与管理, 2011 (5) :1-3.

云平台下基于包装设计的软件开发研究论文 篇8

摘 要：根据当前医学生临床技能培养的现状，结合云计算技术，设计了基于医院信息系统的临床模拟教学云平台并对各个功能模块进行了详细说明，希望通过该平台对提高医学生的临床实践能力和临床思维能力有一定的帮助。

关键词：云计算；临床技能；模拟教学

中图分类号：TP315 文献标志码：A 文章编号：1673-8454（2016）05-0065-04

一、问题的提出

随着医学模式的转变、医疗法规的实施以及患者自我保护意识的提高，医学生的临床实践机会越来越少，临床技能的培养受到严重影响，教学质量有所下降，这已经成为医学人才培养中的最大瓶颈之一。为了满足临床教学的需要，保证医学生的培养质量，寻找一条行之有效的临床能力培养途径就显得尤为重要。

近年来，随着计算机网络的快速发展，研究学者开始关注如何利用信息技术培养医学生的临床实践能力。如邱峰、张际平认为，目前医学教育中的临床技能培养存在要求高、难度大、实践机会少等问题，通过构建了远程医学临床技能培训平台，实现远程医学教育、协同诊断、手术观摩、三维虚拟手术实验等功能，缩短了医学院学生、各类医务人员从理论学习到临床具体操作的时间，提升了整体的临床技能综合水平[1]。在实践方面，哈尔滨医科大学第二临床医学院构建了网络实践教学体系，通过为医学生提供网络典型病例库用于网上自学，从而提高医学生的疾病诊治能力[2]。

随着近年来国家加大对医疗信息化建设的投入，在医疗信息化建设领域中，已经将“云计算”技术广泛应用于医疗信息化建设中。但是云计算技术在临床模拟教学方面的应用，几乎为空白，还属于一个全新的领域。本研究通过将云计算技术与临床模拟教学相结合，通过数据采集接口直接将医院的医院信息系统（HIS）、实验室信息系统（LIS）、影像归档和通信系统（PACS）、电子病历系统（EMR）等系统产生的教学信息进行抽取处理，搭建基于云端的模拟教学系统，提供给医学生进行使用，这对于提升医学生的临床实践能力和临床思维能力，具有非常积极的意义。

二、云计算技术及其在教学当中的应用

云计算（Cloud Computing）是并行计算、分布式计算和网格计算的发展，是虚拟化（Virtualization）、效用计算（UtilityComput）、将基础设施作为服务IaaS（Infrastructure as a Service）、将平台作为服务PaaS（Platform as a Service ）和将软件作为服务SaaS（Software as a Service）等概念混合演进并跃升的结果[3]。云计算按照服务的类型可以分为基础设施云、平台云和应用云。云计算的目标是用户通过网络能够在任何时间、任何地点最大限度地使用虚拟资源池，处理大规模计算问题。

近年来，随着云计算技术的成熟和不断发展，云计算在教学当中得到越来越广泛的应用。云计算应用于教育领域，可以在课堂教学、实验教学和辅助教学等诸多方面提供高效服务。利用云计算技术可以提供信息化基础设施租赁服务、实现教育信息资源的共建共享、实现新的网络教学模式以及促进网络学习空间建设与应用。云计算为学习者在任何时间任何地点学习提供了有利的技术支持，带来了更多方便的学习工具，提高了学习效率。例如，美国北卡罗来纳州立大学与IBM合作推出为大学和中小学服务的名叫“虚拟计算实验室”的云计算平台，包括在线使用教育材料、应用软件，计算和储存。随着技术的成熟，云计算正走进学校大门，为教育提供其强大的服务。

三、网络环境下开展临床模拟教学的可行性和优势分析

1.可行性分析

目前，医院基本上都建有HIS、LIS、PACS、EMR等各类信息系统。一方面，这些系统中储存着的各类信息能够为开展临床模拟教学提供海量的数据和资源；另一方面，由于医院的HIS、LIS、PACS、EMR等信息系统当中存有的数据量巨大，结构极为复杂，这些数据必须经过一定的技术处理才能应用于教学当中。而现在，随着云计算机技术的不断发展和成熟，其强大的数据处理能力为建立基于医院各类信息系统的临床模拟教学云平台提供了可能性。

同时，互联网在师生的日常学习、生活当中得到广泛的应用，尤其是随着国家“互联网+”行动计划的出台，基于网络环境开展教学已经在各个高校蓬勃发展起来，师生普遍都具有较高的信息素养，因此师生基于模拟教学平台开展教学和学习活动基本上不存在技术方面的障碍。

2.优势分析

传统医学教学模式为教师单方向为学生提供“填充式”教学服务。教学期间，学生缺乏实际操作体验，接收知识效率较慢，且学生学习积极性不高。模拟教学云服务平台可以提高学生实践经验和动手能力，改进了传统的“填充式”教学方法，学生能很快进入角色，避免传统教学模式的被动局面，并能提高医学教学质量。

同时，通过为学生构建身临其境的学习环境，激发学生的学习兴趣，变“要我学”为“我要学”。使教师在学校的日常教学活动中提前对学生开展“角色教育”，让学生在探究和思考中成长为学习主体，提高了学生的主观能动性。

四、基于医院信息系统的临床模拟教学云平台的构成

通过对医院信息系统的综合分析，根据临床模拟教学的实际需要以及云计算技术的特征，笔者们设计了基于医院信息系统的临床模拟教学云平台的架构，如图1所示。

临床模拟教学云平台拟从下到上分为三层：基础设施层（IaaS）、平台服务层（PaaS）和应用软件层（SaaS）。每一层都依托在下一层之上，上层使用下层定义的各种服务，下层对上层隐藏实现的细节，在无需过多了解其他层次的基础之上，将每一层作为一个有机整体来理解和设计，进一步通过接口服务设计出整个教学信息云平台。

1.模拟教学云基础设施（IaaS）

（1）云数据中心

基于网络中心搭建模拟教学云基础设施，提供服务器、存储、网络以及其他设备，并进行统一虚拟化，形成虚拟化资源池。基于共享模式提高资源利用率，实现资源的规模效应，降低IT建设的总体投入。在虚拟化资源池之上，部署操作系统、数据库、中间件以及运行环境，最终将基础设施以服务的形式向上层提供。

云数据中心包含主要模拟教学管理系统、教学医院数字医疗业务系统，支持各同构或异构系统的快速、标准接入，增强系统的开放性，增强各类信息采集的主动性，实现教学信息共享。各信息系统不再通过传统的接口方式进行数据交互，而是通过调用公共服务，即通过Web Service远程数据交互方式实现，并遵行相关的数据标准，如：XML、HL7等。避免在流程变化时各系统需修改接口程序的传统作法，降低系统的运维成本。

（2）数据采集、转换、传输接口

云数据中心是在各机构已有信息系统的基础上建立的独立运行的医疗集团协同数据中心，通过汇总各机构私有的业务信息，为构建协同教学模拟平台提供数据支持，支撑信息共享和教学相关文本的互操作。因此，云数据中心必须将现有业务系统的私有数据转换为标准数据，抓取到云数据中心后进行集中存储。数据接口可直接从各级机构中获取数据，根据各系统私有基础数据字典与云数据中心标准数据的映射关系，数据采集接口直接将各系统产生的教学信息转换为标准数据，通过网络直接传输到数据中心，或者按教学文本共享标准和规范生成独立存贮的XML文件，通过移动存贮介质上传到数据中心，以满足数据采集和传输要求。

（3）云平台网络

教学网络云服务是基于稳定网络的，对带宽提出了很高的要求。在处理大数据过程中，对处理单元和存储单元的链接速度要求高，数据长途传输也会引起人们对延迟的担忧，再加上网络的稳定性问题，网络传输速度和质量可能会成为云计算在教学模拟信息化建设中面临的瓶颈。为了解决网络质量和速度问题，需要通过打造稳定的网络基础设施，提升网络质量和速度，以保证云服务的快速响应能力。

网络是云平台的基础，需要提供高可靠性、高安全性、保证服务质量、配置简单、便于故障诊断。网络（即云平台网络）采用双核心、分层次设计，网络设备采用智能、安全、管理功能丰富的设备。整个云平台内网网络采用层次化网络架构设计，分为汇聚层和接入层。

（4）云资源调度管理

云基础设施的核心是云资源调度管理（虚拟化技术），分为计算、存储、通信三个层面。计算层面的虚拟化以Xen、Vmware等虚拟机产品为基础，利用半虚拟化思路实现虚拟机监控器与操作系统的特权控制与超级调度、内存分配与地址转换，最大限度减少虚拟机工作中的指令映射次数，使虚拟机效率接近裸机效率。存储层面的虚拟化以完善数据的抽象层表示方法，首先为不同用户的数据建立一个逻辑空间，然后将逻辑与物理存储空间做一个映射，从而使得不同类型的存储介质对上层应用透明。通信层面的虚拟化为不同用户构建虚拟私有网与虚拟局域网。虚拟局域网利用访问控制技术使得局域网内的使用者只能访问域内资源，虚拟私有网利用签名与认证技术使得未授权使用者无法访问和理解域内资源。

2.模拟教学云端管理平台（PaaS）

模拟教学云端管理平台（PaaS）建设的目标是通过网络提供托管应用程序的平台服务，它为应用系统提供了透明的基础设施访问服务，包括技术支撑层服务（如数据访问引擎、元数据管理、规则引擎、界面开发等）以及领域支撑层服务（如租户管理、用户权限管理、运营者管理等）。构建模拟教学云端管理平台（PaaS）除了提供通用支撑服务，更重要的是建立与业务紧密相关的教学信息平台，实现教学、医疗资源整合，为教学服务提供一体化的支撑，建立标准规范，提高教学数据质量，促进教学信息共享和协同教学。

（1）教学信息协同平台

教学信息是以教学活动为中心的全过程的数据记录。信息平台是建立在电子病历、医嘱、检验、医学影像、心电、手术麻醉、护理、示教等各类信息系统基础上，满足模拟教学现场的信息需求，能够改善教学传统模式的综合信息平台。信息协同平台是指建立在基于云数据中心的教学信息共享基础上，实现各机构之间的教学业务协同，是将所有教学信息，按照教学模拟活动发生的时间顺序组织，实现一体化展示，供多级机构及学员查询。此外，为支持大型医疗集团的信息应用，教学信息协同平台还应能将信息导出为独立的XML文件，以及读取XML格式的教学信息并将之存储到数据中心的功能。教学信息协同平台还应实现教学文本互操作功能，并由权限管理和身份认证系统保证模拟教学文本互操作的安全。

（2）教学资源机构间整合平台

聚合学校的教学与医疗信息化资源，建设“教学资源云端管理平台”，将学校信息化资源分批进行统筹整合。以教学资源信息的采集、存储为基础，能够自动产生、分发、推送工作任务清单，为各类教学服务活动提供支撑。通过整合学校内教学、医疗优质资源，以医学教育业务为核心，建立全校内统一的模拟教学服务云平台。

在网络条件允许的情况下，临床模拟教学云平台可实现学校与其协作教学单位（国内外知名医科学府）的跨机构模拟教学协作，从而实现教学资源跨机构整合。

（3）基于云计算的智能提示服务

智能提示服务是为教师、学生等提供的提示、呼叫等服务。教师在模拟教学过程中，可通过智能提示功能，获得学生各类模拟操作相关信息、提请批阅信息等，从而提高模拟教学质量，提高学生的动手能力、作业环境的适应能力。

3.模拟教学云端应用服务（SaaS）

（1）云端的模拟教学业务应用

基于云计算的模拟教学业务应用将传统的信息管理业务改造成适合云计算的多租户模式，形成一个标准化、集成化的信息平台，实现医学模拟教学信息的规范化、一体化管理，规避“点对点”式的信息共享与交换，并使得学校可以基于信息平台整体上进行教学业务流程优化与管理。

（2）基于模拟教学云的教学流程改造

由于现有的优质教学资源紧张，所以必须借助信息化手段，优化教学业务流程，采取远程示教、远程批阅等手段来提高教学资源利用率。

建立跨校区跨机构模拟教学角色唯一主索引：模拟教学信息化是以教学为枢纽，以临床模拟为基础和主体。在这种情况下，教学角色的唯一、准确识别就显得格外重要。基于同一模拟课件适用于多种学员类型：结合目前教学模式，将同一模拟课件向不同专业、不同学员提供模拟教学服务，提高课件使用效率。基于呼叫平台的短信导教服务：基于呼叫平台，实时告知学员、教师模拟教学时的状态，创新教学模式，减轻教师工作量、丰富学员知识获取渠道。

（3）云端的模拟教学系统

云端的模拟教学系统可以实现统一管理，主要包括模拟医院临床的所有业务系统、示教管理系统。

1）医院临床业务系统

搭建医院实际业务场景所需的主流业务系统，如HIS、LIS、PACS、EMR等，系统的功能涵盖医院实际使用功能，且能满足医院主体业务模拟环境搭建的需求，使学员根据教学需要通过平台的角色及权限体系扮演不同的角色（如医生、护士、检验检查技师等），教师作为模拟环境中的协同方对教学模拟场景中学员所扮演的角色所处理的处方、病历、技师报告及相关医疗质量控制等环节进行评价、指导；在网络条件具备的条件下，与教学协作单位开展远程教学合作，可在模拟场景之外开展远程教学活动，丰富模拟教学的内容。

2）示教管理系统

对模拟教学中学员的角色扮演过程进行后台管理、过程控制、教学成果评价等所需的软件系统，如模拟教学组织功能、学员成绩统计功能、学员模拟点评、课件管理功能等。

（4）云端的教学信息共享与文本互操作

云端的模拟教学共享面向全体教师和学员，实现对模拟教学相关信息的共享及调阅，从而全面掌握模拟环境情况。学员和教师都可使用相关模拟教学信息，同时模拟教学文本的互操作能为教师及学生创造一个实时互动的教学环境。临床模拟教学平台可以支持远程示教，从而为学员提供了更多的实践机会。

五、总结与展望

基于医院信息系统的临床模拟教学云平台通过为学生创设真实的临床实践环境，使学生能够模拟医生角色进行临床诊断，让学生对疾病的临床表现和诊疗思路有系统的认识，从而提高学生的临床技能和临床思维能力。下一步，笔者们将进一步收集和分析师生对临床模拟教学的实际需求，采用软件工程的方法，对该平台进行实际开发并应用于医学生的临床教学当中。

参考文献：

[1]邱峰，张际平.远程临床医学技能培训的实现[J].现代远程教育研究，2012（1）：91-96.

[2]李剑锋，于玲范等.临床模拟教学系统的建立与应用[J].中国医学教育杂志，2008（4）：74-76.

[3]张建勋，古志民，郑超.云计算研究进展综述[J].计算机应用研究，2010（4）：74-76.

云平台下基于包装设计的软件开发研究论文 篇9

Research and Development of the Remote I/O Data Acquisition System Based on Embedded ARM Platform

INTRODUCTION

With the wide use of the networked, intelligent and digital distributed control system, the data acquisition system based on the single-chip is not only limited in processing capacity, but also the problem of poor real-time and reliability.In recent years, with the rapid development of the field of industrial process control and the fast popularization of embedded ARM processor, it has been a trend that ARM processor can substitute the single-chip to realize data acquisition and control.Embedded ARM system can adapt to the strict requirements of the data acquisition system, such as the function, reliability, cost, size, power consumption, and so on.In this paper, a new kind of remote I/O data acquisition system based on ARM embedded platform has been researched and developed, which can measure all kinds of electrical and thermal parameters such as voltage, current, thermocouple, RTD, and so on.The measured data can be displayed on LCD of the system, and at the same time can be transmitted through RS485 or Ethernet network to remote DAS or DCS monitoring system by using Modbus/RTU or Modbus/TCP protocol.The system has the dual redundant network and long-distance communication function, which can ensure the disturb rejection capability and reliability of the communication network.The new generation remote data acquisition and moni-toring system based on the high-performance embedded ARM microprocessor has important application significance.STRUCTRUE DESIGN OF THE WHOLE SYSTEM

The whole structure chart of the remote data acquisition and monitoring system based on embedded ARM platform is shown in Figure 1.In the scheme of the system, the remote I/O data acquisition modules are developed by embedded ARM processor, which can be widely used to diversified industries such as electric power, petroleum, chemical, metallurgy, steel, transportation and so on.This system is mainly used for the concentrative acquisition and digital conversion of a variety of

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electrical and thermal signals such as voltage, current, thermal resistance, thermo-couple in the production process.Then the converted data can be displayed on the LCD directly, and also can be sent to the embedded controller through RS485 or Ethernet network communication interface by using Modbus/RTU or Modbus/TCP protocol.The data in the embedded controller platform is transmitted to the work-stations of remote monitoring center by Ethernet after further analyzed and pro-cessed.At the same time, these data can be stored in the real time database of the database server in remote monitoring center.The system has the dual redun-dant network and long-distance communication function, which can ensure the disturb rejection capability and reliability of the communication network.The hardware platform of the Remote I/O data acquisition system based on emb-edded ARM uses 32-bit ARM embedded microprocessor, and the software plat-form uses the real-time multi-task operating system uC/OS-II, which is open-source and can be grafted, cut out and solidified.The real time operating system(RTOS)makes the design and expansion of the application becomes very easy, and without more changes when add new functions.Through the division of the appli-cation into several independent tasks, RTOS makes the design process of the application greatly simple.Figure 1 Structure of the whole system

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THE HARDWARE DESIGN OF THE SYSTEM

The remote I/O data acquisition system based on embedded ARM platform has high universality, each acquisition device equipped with 24-way acquisition I/O channels and isolated from each other.Each I/O channel can select a variety of voltage and current signals, as well as temperature signals such as thermal resis-tance, thermocouple and so on.The voltage signals in the range of 0-75 mV ,1-5V ,0-5V, and so on, the current signals in the range of 0-10mA and 4-20 mA, the thermal resistance measurement components including Cu50, Cu100, Pt50, Pt100, and the thermocouple measurement components including K, E, S, T, and so on.Figure2.Structure of the remote I/O data acquisition system based on ARM processor

The structural design of the embedded remote I/O data acquisition system is shown in Figure 2.The system equipped with some peripherals such as power, keyboard, reset, LCD display, ADC, RS485, Ethernet, JTAG, I2C, E2PROM, and so on.The A/D interface circuit is independent with the embedded system, which is independent with the embedded system, which is system has setting buttons and 128*64 LCD, which makes the debugging and modification of the parameters easy.The collected data can be sent to the remote embedded controller or DAS, DCS system by using Modbus/RTU or Modbus/TCP protocol through RS485 or Eth-ernet communication interface also, and then be used for monitoring and control

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after farther disposal.The system of RS485 has a dual redundant network and long-distance communication function.As the embedded Ethernet interface makes the remote data exchange of the applications become very easy, the system can choose RS485 or Ethernet interface through jumper to communicate with host computer.Ethernet interface use independent ZNE-100TL intelligent embedded Ethernet to serial port

conversion module in order to facilitate the system maintenance and upgrade.The ZNE-100TL module has an adaptive 10/100M Ethernet interface, which has a lot of working modes such as TCP Server, TCP Client, UDP, Real COM, and so on, and it can support four connections at most.Figure3.Diagram of the signal pretreatment circuit

Figure 3 shows the signal pretreatment circuit diagram.The signals of thermo-couple such as K,E,S,T etc and 0-500mV voltage signal can connect to the positive end INPx and the negative end INNx of the simulate multiplexers(MUX)directly.The 4-20mA current signal and 1-5V voltage signal must be transformed by resis-tance before connecting to the positive end INPx and the negative end INNx of the MUX of certain channel.The RTD thermal resistance signals such as Cu50, Cu100, Pt50 and Pt100 should connect one 1mA constant current before connecting to the positive end INPx and the negative end INNx of the MUX of certain channel.苏州大学本科生毕业设计（论文）

Figure4.Diagram of ADC signal circuit

Figure 4 shows the ADC signal circuit, which using the 16-bit ADC chip AD7715.The connection of the chip and the system is simple and only need five lines which are CS(chip select), SCLK(system clock), DIN(data input), DOUT(data output)and DRDY(data ready).As the ARM microprocessor has the characteristics of high speed, low power, low voltage and so on, which make its capacity of low-noise, the ripple of power, the transient response performance, the stability of clock source, the reliability of power control and many other aspects should be have higher request.The system reset circuit use special microprocessor power monitoring chip of MAX708S, in order to improve the reliability of the system.The system reset circuit is shown in Figure 5.苏州大学本科生毕业设计（论文）

Figure5.Diagram of system reset circuit

SOFTWARE DESIGN AND REALIZATION OF THE SYSTEM The system software of the remote I/O data acquisition system based on embedded ARM platform use the real-time operating system(RTOS)uC/OS-II, which is open-source and can be grafted, cut out and solidified.The key part of RTOS is the real-time multi-task core, whose basic functions including task management, resource management, system management, timer management, memory management, information management, queue management and so on.These functions are used though API service functions of the core.The system software platform use uC/OS-II real-time operating system core simplified the design of application system and made the whole structure of the system simple and the complex application hierarchical.The design of the whole system includes the tasks of the operating system and a series of user applications.The main function of the system is mainly to realize the initialization of the system hardware and the operating system.The initialization of hardware includes interr-upt、keyboard、LCD and so on.The initialization of operating system includes the control blocks and events control blocks, and before the start of multi-task schedu-ling, one task must be started at least.A start task has been created in this system, which is mainly responsible for the initialization and startup of clock, the start-up of interruption, the initialization of communication task module, as well as the division of tasks and so on.The tasks must be divided in order to complete various functions of the real-time multi-task system.苏州大学本科生毕业设计（论文）

Figure6.Functional tasks of the system software

Figure6 shows the functional tasks of the system software.According to importance of the tasks and the demands of real-time, the system applications are divided into six tasks with different priority, which including the tasks of A/D data acquisition, system monitoring, receive queue, data send, keyboard input, LCD display.The A/D data acquisition task demands the highest real-time requirements and the LCD display task is the lowest.Because each task has a different priority, the higher-priority task can access the ready one by calling the system hang up function or delay function.苏州大学本科生毕业设计（论文）

Figure7.Chart of AD7715 data transfer flow

Figure 7 shows the data conversion flow of AD7715.The application A/D

conversion is an important part of the data acquisition system.In the uC/OS-II real-time operating system core, the realization process of A/D driver depends mainly on the conversion time of A/D converter, the analog frequency of the conversion value, the number of input channels, the conversion frequency and so on.The typical A/D conversion circuit is made up of analog multiplexer(MUX), amplifier and analog to digital converter(ADC).苏州大学本科生毕业设计（论文）

Figure8.Diagram of the application transfer driver

Figure8 shows the application procedure transfer driver.The driver chooses the analog channel to read by MUX, then delay a few microseconds in order to make the signal pass through the MUX, and stabilize it.Then the ADC was triggered to start the conversion and the driver in the circle waiting for the ADC until its completion of the conversion.When waiting is in progress, the driver is detecting the ADC state signal.If the waiting time is longer than the set time, the cycle should be end.During waiting time of the cycle, if the conversion completed signal by ADC has been detected, the driver should read the results of the conversion and then return the result to the application.苏州大学本科生毕业设计（论文）

Figure9.Diagram of serial receive

Figure9 shows the serial receive diagram with the buffer and signal quantity.Due to the existence of serial peripheral equipment does not match the speed of CPU, a buffer zone is needed, and when the data is sending to the serial, it need to be written to the buffer, and then be sent out through serial one by one.When the data is received from the serial port, it will not be processed until several bytes have been received, so the advance data can be stored in buffer.In practice，two buffer zones, the receiving buffer and the sending buffer, are needed to be opened from the memory.Here the buffer zone is defined as loop queue data structure.As the signal of uC/OS-II provides the overtime waiting mechanism, the serial also have the overtime reading and writing ability.If the initialization of the received data signal is 0, it expresses the loop buffer is empty.After the interrupt received, ISR read the received bytes from the UART receiving buffer, and put into receiving buffer region, at last wake the user task to execute read operation with the help of received signal.During the entire process, the variable value of the current bytes in recording buffer can be inquired, which is able to shows whether the receive buffer is full.The size of the buffer zone should be set reasonable to reduce the possibility of data loss, and to avoid the waste of storage space.CONCLUSIONS

With the rapid development of the field of industrial process control and the

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wide range of applications of network, intelligence, digital distributed control System, it is necessary to make a higher demand of the data accuracy and reliability of the control system.Data acquisition system based on single-chip has been gradually eliminated because the problem of the poor real-time and reliability.With the fast popularization of embedded ARM processor, there has been a trend that ARM processor can alternate to single-chip to realize data acquisition and control.The embedded ARM system can adapt to the strict requirements of the data acquisition system, such as the function, reliability, cost, size, power consum-ption, and so on.In this paper, A kind of ARM-based embedded remote I/O data acquisition system has been researched and developed, whose hardware platform use 32-bit embedded ARM processor, and software platform use open-source RTOS uC/OS-II core.The system can be widely applied to electric power, petroleum, chemical, metallurgy, steel, transportation and so on.And it is mainly used in the collection and monitoring of all kinds of electrical and thermal signals such as voltage, current, thermal resistance, thermocouple data of the production process.Then these data can be sent to the remote DAS, DCS monitoring system through RS485 or Ethernet interface.The system has the dual redundant network and long-distance communication function, which can ensure the disturb rejection capability and reliability of the communication network.苏州大学本科生毕业设计（论文）

基于嵌入式ARM平台的远程I / O数据采集系统的研究和开发

导言

随着网络化，智能化，数字化分布式控制系统的广泛使用，基于单芯片的数据采集系统不仅在处理能力上受限制，并且在实时性和可靠性方面也出现了问题。近几年来，随着工业过程控制领域的迅速发展和嵌入式ARM处理器的迅速普及，ARM处理器代替单芯片实现数据的采集和控制成为了趋势。嵌入式ARM系统能适应数据采集系统的严格要求，如功能性，可靠性，成本，体积，功耗等等。

在本文中提出一种新型的基于ARM嵌入式平台的远程I / O数据采集系统已被研制开发，它可以衡量各种电气和热参数，如电压，电流，热电偶，热电阻等等。那个测量数据可以显示在液晶显示器的系统中，同时可通过使用Modbus / RTU或的Modbus / TCP协议从RS485或以太网网络传送到DAS或DCS远程监控系统。该系统具有双冗余网络和长途电通信功能，它可以确保通信网络的干扰抑制能力和可靠性。基于高性能嵌入式ARM微处理器的新一代远程数据采集和监控系统具有重要的应用意义。

整个系统的结构设计

基于嵌入式ARM的平台的远程数据采集和监控系统的整个结构图在以下的图1中展示。在这系统的计划中，通过使用广泛用于多种行业如电气电力，石油，化工，冶金，钢铁，运输等的嵌入式ARM处理器来开发远程I / O数据采集模块。该系统主要用于的集中采购和将各种电和热信号如电压，热电阻，热电偶在生产过程中进行数字转换。转换的数据可直接在液晶显示器上显示，也可以通过使用的Modbus / RTU或的Modbus / TCP协议的RS485总线或以太网网络通信接口被发送到嵌入式控制器。嵌入控制器平台的数据通过进一步以太网的分析和处理被传送至远程监控中心的工作站。与此同时，这些数据可以存储在远程监控中心数据库服务器的实时数据库中。该系统具有双冗余网络和远程通讯功能，它可以确保通信网络的干扰抑制能力和可靠性。

基于嵌入式ARM远程I / O数据采集系统的硬件平台使用32位ARM嵌入式微处理器和软件平台使用的是开源的并且可移植，削减和巩固的实时多任务操作系统的第二代UC / OS核心。实时操作系统（RTOS）使设计和应用的扩大变得非常容易，增加新的功能时也没多大变化。通过几个独立的任务的应用，实时操作系统使得应用的设计过程极为简单。

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系统的硬件设计

基于嵌入式ARM平台的远程I / O数据采集系统具有很高的普遍性，每个购置设备配备24收购方式的I / O渠道且彼此孤立。每个I / O通道可以选择不同的电压和电流信号，以及温度信号如热电阻，热电偶等。在05V的,010毫安和4100TL智能嵌入式以太网串口转换模块。该ZNE500mV的电压信号可以直接接到模拟多路复用器（复用器）的INPx正极和INNx负极。45V的电压信号必须用阻抗转换。热电阻的电阻信号如Cu50，Cu100，Pt50和Pt100应在接到某些频道的复用器INPx正极和INNx负极前连接一1毫安的恒流源。

图4显示了使用16位ADC芯片AD7715的ADC信号电路。芯片与系统的连接非常简单，只需要CS（芯片选择），SLCK（系统时钟），DIN（数据输入），DOUT（数据输出）和DRDY（数据准备）5根线。

由于ARM微处理器具有高速，低功耗，低电压等优点，这使它在低噪音，纹波权力，瞬态响应性能，时钟来源的稳定，功率控制和许多其他方面需要有更高的要求。为了改善系统的可靠性该系统复位电路中使用特殊的微处理器电源监测芯片MAX708S。图5展示了该系统复位电路。

系统软件的设计与实现

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基于嵌入式ARM平台的远程I / O数据采集系统的软件使用的是开源的并且可移植，削减和巩固的实时多任务操作系统的第二代UC / OS核心。RTOS的关键部分是实时多任务的核心，其基本功能包括任务管理，资源管理，系统管理，计时器管理，内存管理，信息管理，队列管理等。通过API服务职能核心使用这些功能。

该系统软件平台使用的是单一化的uC/ OS第二代实时简化操作系统核心，使整个结构系统简单和应用层次复杂。整个系统的设计包括操作系统的任务和一系列的用户应用程序。系统的主要职能是实现系统硬件和操作系统的初始化。硬件初始化包括中断，键盘，液晶显示器等。操作系统初始化包括控制模块和事件控制，在多任务调度前，至少有一个任务开始。一个开端任务已建立在这一系统，这系统主要负责初始化和启动的时钟，开办中断，通信任务模块的初始化，以及任务分工等。为了完成实时多任务系统的多种职能那个任务必须被划分。

图6显示系统软件的功能任务。根据任务的重要性和实时要求，系统的应用曾划分为六个不同优先级的任务，其中包括A / D数据采集任务，系统监控，接受队列，数据传送，键盘输入，液晶显示屏显示。A / D数据采集任务要求最高的实时要求和液晶显示器显示任务是最低的。因为每个任务都有不同的优先事项，通过使用系统挂断功能或延迟功能更高的优先任务可以开始已经准备好的任务。

图7显示的是AD7715的数据转换流。A / D转换器的应用是数据采集系统的一个重要组成部分。在uS/ OS的第二代实时操作系统的核心中，A / D驱动程序的实现过程主要取决于A / D转换器的转换时间，有转换价值的模拟频率，输入通道的数量，转换频率等等。典型的A / D转换电路由模拟复用器（复用器），放大器和模拟到数字转换器（ADC）组成。

图8显示了申请程序转移的驱动程序。驱动程序可以在模拟通道读取由复用器，那么几微秒的延迟，以便使信号通过多路开关，并使其稳定。然后，当转换开始时，ADC被触发，并且驱动程序在一个周期内等待ADC的触发，直到完成转换。当等待的进展，该驱动程序检测ADC的状态信号。如果等待时间比规定的时间越长，周期应该结束。在等待的周期时间，如果转换完成ADC的信号被检测到，驱动程序应改为转换的结果，然后将结果返回给应用程序。

图9显示了缓冲区和信号量的序列接收图。由于外围串行设备的存在CPU的运行速度匹配，一个缓冲区是必要的，当数据发送到序列，它必须被写入缓冲区，然后通过串行逐一地被发送出去。当从串行端口收到数据，这些数据将不会被处理直到收到一些字节，因此先前的数据可以存储在缓冲区中。在实践中，两个缓冲区，一个接收缓冲区和一个发送缓冲区，它们是需要从内存开放出来。在这里缓冲区像循环队列数据结构一样被定义。

由于uC/OS-II提供额外时间等待机制的信号，串口也具有额外的阅读和写作能力。如

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果收到的数据信号初值为0，它表示循环缓冲区是空的。在中断收到后，ISR从UART接受缓冲区中读到收到的数据，并投入接收缓冲区域，最后通过收到的数据开始用户执行读操作的的任务。在整个过程中，变量价值目前字节在存储缓冲区中的字节的变量值是可以被询问的，这能够表明接收缓冲区是否已满。为了降低数据丢失的可能性和避免浪费存储空间应合理地设置缓冲区的大小。

结论

随着工业过程控制领域的快速发展和网络，智能，数字化分布式控制系统广泛应用，有必要发展对数据准确性和控制可靠性要求更高的系统。由于较差的实时性和可靠性基于单片机数据采集系统已逐步被淘汰。随着嵌入式ARM处理器的迅速普及，ARM处理器替代单芯片实现数据采集与控制成为了一种新的趋势。嵌入式ARM系统能够适应数据采集系统的严格要求，如功能，可靠性，成本，大小，耗电量等等。