接口設計論文精選(九篇)

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第1篇：接口設計論文范文

在HTTP上執(zhí)行遠程方法調(diào)用的方法，通過這一機制在線為用戶提供應用服務。SOAP技術基于XML標準，詳細描述了在分布式環(huán)境下利用HTTP以可靠安全的方式進行方法調(diào)用的機制。利用WebService實現(xiàn)分布式系統(tǒng)，首先需要由服務提供者定義并創(chuàng)建其能夠?qū)ν馓峁┑姆战M件;其次需要利用WSDL(WebServicesDescriptionLanguage)來描述服務訪問入口和遠程調(diào)用接口，并將其到網(wǎng)絡上的UDDI(UNIVERSALDESCRIPTION，DISVOVERYINTEGRATION)注冊中心，服務入口由URL唯一確定，以提供給用戶使用。用戶通過注冊中心找到服務，并根據(jù)WSDL文件中規(guī)定的遠程過程名和參數(shù)格式調(diào)用遠程過程。WEB服務接受請求后執(zhí)行該過程，執(zhí)行完畢后向用戶返回執(zhí)行結果。由此可見，WEB服務為用戶和服務提供者提供了系統(tǒng)集成的松散耦合的方式，用戶和服務提供者相互獨立，一端改變不需要通知另一方。此外，WEB服務基于XML的開放協(xié)議，能夠被廣泛接受并向前兼容，適于系統(tǒng)之間的相互集成。

2基于HIS系統(tǒng)的CDD集成的接口設計

HIS系統(tǒng)需要支持醫(yī)院醫(yī)護人員的臨床活動，收集和處理病人的臨床醫(yī)療信息，豐富和積累臨床醫(yī)學知識，并提供臨床咨詢、輔助診療、輔助臨床決策等功能，提高醫(yī)護人員工作效率和診療質(zhì)量。為達到這一目的，需將CDD中的知識單元有機嵌入到臨床醫(yī)療信息中，以期為臨床的疾病、用藥、手術等提供權威準確的知識服務。Webservices接口使用基于XML的消息處理作為基本數(shù)據(jù)通訊方式，可方便集成異類系統(tǒng)。由于CDD系統(tǒng)有清晰的分層結構和良好的可擴展性及獨立的檢索模塊，利用Webservices安裝HIS系統(tǒng)的需求封裝檢索模塊即可實現(xiàn)CDD與HIS系統(tǒng)的集成。

2．1CDD與HIS系統(tǒng)集成架構CDD與HIS系統(tǒng)集成架構如圖1所示。CDD的數(shù)據(jù)庫包括疾病、手術等9個模塊，利用NHibernate將關系數(shù)據(jù)庫封裝為對象。CDD接口對數(shù)據(jù)的檢索建立在LUCENCE索引上，以疾病庫為例，對疾病名、英文名、標準名、并發(fā)癥、實驗室檢查、輔助檢查、診斷、鑒別診斷、治療、臨床表現(xiàn)、科室分類這些字段建立LUCENCE索引。查詢可在上述字段內(nèi)全文檢索，也可對固定字段精確檢索。LUCENCE［3］對查詢結果做了優(yōu)化，使得查詢更加快速高效。在Spring．NET的框架中，利用IDAL數(shù)據(jù)層接口完成對數(shù)據(jù)層的操作并實現(xiàn)了業(yè)務邏輯。Webservice接口利用IDAL接口完成數(shù)據(jù)的檢索與獲取。

2．2應用分析目前已完成系統(tǒng)接口開發(fā)，試用良好。HIS系統(tǒng)可通過配置文件設置CDD系統(tǒng)接口地址及綁定協(xié)議等信息。由C#多態(tài)性實現(xiàn)用戶名密碼登陸或者IP登陸后，可通過檢索函數(shù)獲取檢索結果。用戶通過函數(shù)按照疾病名和疾病分類準確查找相關疾病，也可通過SearchDisease(stringicd)函數(shù)按照ICD號準確查找相關疾病，亦可通過SearchDiseaseFromFullText(stringkeyword)函數(shù)在索引字段中全文檢索，檢索支持英文及中文檢索詞。需輸入多個檢索詞時，根據(jù)檢索需要選擇布爾邏輯運算符“()”、“或者(OR)”和“不包含(NOT)”，檢索結果由LUCENCE優(yōu)化排序后返回給用戶。以疾病為知識軸，HIS系統(tǒng)可將疾病的12個知識單元和與之相關的相關藥品、循證、輔助檢查、手術、疾病進展等知識點與HIS的信息流有機結合。手術、藥品、循證、輔助檢查、疾病進展、操作規(guī)范、手術圖譜、醫(yī)保藥品的分庫檢索，如疾病庫檢索一樣。通過測試工具測試CDD的WEB接口。以心血管內(nèi)科的假性高血壓為例，疾病reguest的SOAP以及response的SOAP如圖2所示。從圖2可見，假性高血壓的疾病信息完整地封裝在XML格式的SOAP中。

3結語

第2篇：接口設計論文范文

關鍵詞：多協(xié)議串口通信；通信協(xié)議；收發(fā)器；連接器；多協(xié)議串口芯片LTC1546/LTC1544

隨著通信網(wǎng)技術的進一步發(fā)展，越來越多的互連網(wǎng)設備（如路由器、開關、網(wǎng)關、存取裝置）中的串行接口在廣域網(wǎng)（WideAreaNetwork）中被設計成能夠支持多種物理接口協(xié)議或標準。廣域網(wǎng)串行口協(xié)議包括RS－232，RS－449，EIA－530，V．35，V．36以及X．21等。圖1所示是一個簡單的串行通信接口示意圖。由圖可知，實現(xiàn)多協(xié)議串口通信的關鍵是將連接器送來的不同傳輸方式平衡、非平衡和不同電氣信號通過收發(fā)器轉(zhuǎn)換為終端能夠識別并處理的、具有TTL電平的信號。

1傳統(tǒng)多協(xié)議通信的特點和問題

1．1“子板”方式

廣域網(wǎng)串口應用中的通用實現(xiàn)方法是為所需的每一種物理協(xié)議提供一個獨立的子板。一個支持EIA－232，EIA－449及V．35協(xié)議的系統(tǒng)，通常需要三個獨立的子板以及三個不同的連接器。這種方法由于每種協(xié)議要求配置一塊子板，因此系統(tǒng)需要對PCB子板、收發(fā)器芯片、連接器等進行管理，這樣既浪費資源，又會使管理工作復雜化。

1．2通用連接器方式

為解決“子板”方式的缺點，可使用一塊母板及通用連接器。一個母板上有多種收發(fā)器芯片，可以滿足多串口協(xié)議的要求，并可共用一些通用器件，同時可減少資源的浪費。在配置中，應注意因連接器的管腳較少而帶來的問題，較好的辦法是根據(jù)信號而不是根據(jù)協(xié)議來分配管腳，即給每一個信號分配一個通用管腳，而不管其物理協(xié)議如何定義。如對EIA－232，EIA－449，EIA－530，V．35和V．36來說，其TxD信號可連至連接器相同的管腳。即SDa信號連接到管腳2，SDb信號連接到管腳14。然后利用這對管腳來描述所有協(xié)議的發(fā)送信號TxD。

這種方法同樣也會帶來一個問題，即所有收發(fā)器的I／O線至通用連接器的管腳必須彼此共用。例如，一個V．28驅(qū)動器芯片中的發(fā)送數(shù)據(jù)信號線的接連接器DB－25的管腳2；同時，一個V．11驅(qū)動器芯片中的發(fā)送數(shù)據(jù)信號線要接至連接器的管腳2和14；而V．35驅(qū)動器芯片中發(fā)送數(shù)據(jù)信號線也會接至連接器的管腳2和14。這樣，通用連接器的管腳2將同時接有三根信號線，管腳14接有兩根信號線。這樣，在這一配置中，所有的驅(qū)動器都必須具有三態(tài)特性，以禁止不必要的輸出。若收發(fā)器沒有三態(tài)特性，則需要使用一個多路復用器來選擇相應的輸出端。由此帶來的另一個問題是收發(fā)器在禁止使用時會產(chǎn)生漏電電流。如果選擇了V．28協(xié)議，其輸出電壓理論值為15V。此時對于V．11協(xié)議的驅(qū)動器會被禁用，而處于三態(tài)時，其輸出漏電電壓就必須足夠低，才能使得連在同一連接器管腳的V．28協(xié)議的驅(qū)動器信號不受影響。如果在發(fā)送器與接收器之間有隔斷開關，則開關也要考慮漏電情況。

1．3串口的DTE／DCE模式切換

DTE／DCE的切換可通過選擇不同的連接器轉(zhuǎn)換電纜來實現(xiàn)，這樣，在實現(xiàn)DTE／DCE轉(zhuǎn)換時可最大程度地減小收發(fā)器的復雜性，但缺點是需要更換電纜，尤其是設備放置位置不便或DTE／DCE需要頻繁切換時這一點尤為突出。

如果保持傳輸電纜不變，則可將收發(fā)器配置為兩套以分別支持DTE、DCE方式。而將DTE收發(fā)器的驅(qū)動器輸出與DCE收發(fā)器的接收器輸入相連，而將接收器輸入端與DCE收發(fā)器的驅(qū)動器輸出相連。為了控制DTE或DCE方式，驅(qū)動器或接收器的輸出必須為三態(tài)。當選擇為DTE方式時，DCE芯片禁止，其驅(qū)動器和接收器處于三態(tài)，反之亦然。

該方法雖然解決了對電纜的頻繁更換問題，但由于多用了一套收發(fā)器而使得設計成本大為提高，且串口板的體積也大了很多。

2多協(xié)議串口通信的實現(xiàn)原理

傳統(tǒng)設計中，針對某種協(xié)議通常應選擇相應的收發(fā)芯片，如對于RS－232協(xié)議，常用DS－1488／DS－1489、MAX232或SP208等收發(fā)器芯片；而對于RS－449協(xié)議，則常使用SN75179B、MAX488、MAX490等收發(fā)器芯片。當同時使用RS－232、RS－422和V．35協(xié)議時，就需要多個收發(fā)器芯片來支持不同的協(xié)議。

現(xiàn)在，一些收發(fā)器的生產(chǎn)廠商研制出了多協(xié)議收發(fā)器芯片。Sipex是第一家生產(chǎn)出RS－232／RS－422軟件可選擇協(xié)議芯片SP301的公司。這種芯片可將RS－232和RS－422收發(fā)器的電氣特性綜合到一個芯片中實現(xiàn)。其中SP50X系列產(chǎn)品最多可支持8種協(xié)議標準。其它生產(chǎn)廠家如Linear公司生產(chǎn)的LTC154x系列、LTC284x系列芯片也具有以上功能。用戶可根據(jù)自己的需要選擇適當?shù)男酒?/p>

圖2為采用分立的收發(fā)器芯片與采用一片多協(xié)議收發(fā)器芯片實現(xiàn)多協(xié)議串口通信的通信卡。從圖可知，前者實現(xiàn)的復雜度要遠遠大于后者，具體的性能比較如表1所列。

表1兩種方法實現(xiàn)串口通信的性能比較

分立器件板綜合器件板

供電電壓+5V，-5V，+12V，-12V+5V

所需收發(fā)器芯片數(shù)121

支持的物理層協(xié)議RS-232，RS-422，RS-449，EIA-530，V.35，V.36RS-232，RS-422，RS-449，RS-485，EIA-530，EIA-530A，V.35,V.36

協(xié)議選擇方式跳線或開關軟件或硬件（通過內(nèi)部譯碼）

串口板大小除了15個收發(fā)器芯片外還需其它硬件支持非常小

功耗大約1W大約100mW～250mW

除此之外，與分立收發(fā)器芯片相比，多協(xié)議收發(fā)器對驅(qū)動器使能控制和對輸出漏電電流的處理要容易得多。當通過軟件或硬件方法選擇某一協(xié)議時，驅(qū)動器和接收器的電氣參數(shù)將調(diào)整至適當?shù)拇笮?，電路?nèi)部將自動控制驅(qū)動器的輸出電平、接收器的輸入門限、驅(qū)動器和接收器的阻抗值以及每一物理層協(xié)議的常用模式范圍。

另外，由于外部網(wǎng)絡終端對V．35的需求，使得與V．35收發(fā)器的連接不能象其它協(xié)議那么簡單。當使用分立收發(fā)器芯片時，常常通過采用昂貴的繼電器開關電阻在選擇其它協(xié)議接口時將V．35網(wǎng)絡終端斷開，或者要求用戶每選擇一個新的接口標準就改變一次終端模塊，這樣既浪費資源又會使接口電路變得復雜，因而不是一種理想的實現(xiàn)方法。而多協(xié)議串口芯片則自動提供適當?shù)慕K端和片上開關來符合V．10、V．11、V．28和V．35電氣協(xié)議，從而解決了電纜終端轉(zhuǎn)換問題。

3基于LTC1546／44的多協(xié)議通信

為了說明多協(xié)議串口芯片的工作原理，現(xiàn)以Linear公司的LTC1546／1544芯片為例進行分析。

3．1LTC1546／LTC1544的性能

LTC1546芯片是一個3驅(qū)動器／3接收器的收發(fā)器，其主要特點如下：

帶有軟件可選的收發(fā)器可支持RS232、RS449、EIA530、EIA530A、V．35、V．36和X．21協(xié)議

可提供片上電纜終端

與LTC1543引腳兼容

與LTC1544配合可完成完整的DTE或DCE

工作在5V單電源

占位面積小。

LTC1544芯片是一個4驅(qū)動器／4接收器的收發(fā)器，其主要特點有：

軟件可選的收發(fā)器支持RS232、RS449、EIA530、EIA530A、V．35、V．36和X．21協(xié)議

采用LTC1344A作為軟件可選的電纜終端

采用LTC1543、LTC1544A或LTC1546可實現(xiàn)完整的DTE或DCE端口

與LTC1543同樣工作于5V單電源。

這兩種芯片均采用28引線SSOP表面貼封裝，圖3所示為其引腳排列。

由LTC1546／LTC1544可組成一套完整的軟件可選擇DTE或DCE接口，以應用于數(shù)據(jù)網(wǎng)絡、信息業(yè)務單元CSU和數(shù)據(jù)業(yè)務單元(DSU)或數(shù)據(jù)路由器中，它支持多種協(xié)議，電纜終端可在片上提供，因此不再需要單獨的終端設計。其中，LTC1546每個端口的一半用來產(chǎn)生和適當終止時鐘和數(shù)據(jù)信號。LTC1544則用來產(chǎn)生控制信號及本地環(huán)路返回信號(LocalLoop－back，LL)。接口協(xié)議通過模式選擇引腳M0、M1和M2來決定，具體選擇方式見表2。

表2通信協(xié)議的模式選擇

LTC1546模式名稱M2M1M0DCE/DTED1D2D3R1R2R3

未用（缺省V.11）0000V.11V.11V.11V.11V.11

RS530A0010V.11V.11ZV.11V.11V.11

RS5300100V.11V.11ZV.11V.11V.11

X.210110V.11V.11ZV.11V.11V.11

V.351000V.35V.35ZV.35V.35V.35

RS449/V.361010V.11V.11ZV.11V.11V.11

V.28/RS2321100V.28V.28ZV.28V.28V.28

無電纜1110ZZZZZZ

未用（缺省V.11）0001V.11V.11V.11ZV.11V.11

RS530A0011V.11V.11V.11ZV.11V.11

RS5300101V.11V.11V.11ZV.11V.11

X.210111V.11V.11V.11ZV.11V.11

B.351001V.35V.35V.35ZV.35V.35

RS449/V.361011V.11V.11V.11ZV.11V.11

V.28/RS2321101V.28V.28V.28ZV.28V.28

無電纜1111ZZZZZZ

由表2可知，如果將端口設置為V．35模式，模式選擇引腳應當為M2＝1，M1＝0，M0＝0。此時，對于控制信號，驅(qū)動器和接收器將工作在V．28(RS232)模式；而對于時鐘和數(shù)據(jù)信號，驅(qū)動器和接收器將工作在V．35模式。

模式選擇可通過控制電路或利用跳線將模式引腳接至地或Vcc來實現(xiàn)對引腳M0、M1和M2的控制，也可通過適當?shù)慕涌陔娎|插入到連接器上實現(xiàn)外部選擇控制。若選用后者，則當移開電纜時，全部模式引腳均不連接，即M0＝M1＝M2＝1，此時LTC1546／LTC1544進入無電纜模式。在這種模式中，LTC1546／1544的供電電流將下降到500μA以下，并且LTC1546／LTC1544驅(qū)動器輸出將被強制進入高阻狀態(tài)。同時，LTC1546的R2和R3接收器應當分別用103Ω端接，而LTC1546和LTC1544上的其它接收器則應通過30kΩ電阻接到地。

通過DCE／DTE引腳可使能LTC1546中的驅(qū)動器3／接收器1、LTC1544中的驅(qū)動器3／接收器1和驅(qū)動器4／接收器4；LTC1544中的INVERT信號對驅(qū)動器4／接收器4起使能作用。可以通過下面兩種方法中的一種將LTC1546／LTC1544設置為DTE或DCE工作模式：一種是將專門配有適當極性的連接器接至DTE或DCE端；另一種是通過專用DTE電纜或?qū)Ｓ肈CE電纜發(fā)送信號給LTC1546／LTC1544，同時使用一個連接器構成一種既適合DTE又適合DCE的工作模式。

3．2典型應用

圖4為一個帶有DB－25連接器端口并可被設置為DTE或DCE工作模式的多協(xié)議串口通信電路，圖中LTC1546／LTC1544芯片一邊與連接器相連，另一邊接至HDLC芯片，M0、M1、M2及DCE／DTE引腳接至EPLD硬件控制電路以實現(xiàn)對通信協(xié)議和工作模式的選擇。其中DTE或DCE工作模式需要連接對應的電纜以保證正確的信號發(fā)送。例如，在DTE模式中，TxD信號通過LTC1546的驅(qū)動器1發(fā)送到引腳2和14。在DCE模式中，驅(qū)動器則將RxD信號發(fā)送到引腳2和14。

圖4中，LTC1546采用一個內(nèi)部容性充電泵來滿足VDD和VEE。其中，VDD為符合V．28的正電源電壓端，該端應連接一只1F的電容到地；VEE為負電源電壓端。一個電壓倍增器在VDD上將產(chǎn)生大約8V電壓，而電壓反相器則將在VEE上產(chǎn)生大約－7．5V的電壓。四只1μF電容均為表面貼裝的鉭或陶瓷電容，VEE端的電容最小應為3．3μF。所有電容耐壓均應為16V，同時應盡可能放置在LTC1546的附近以減少EMI干擾。

圖4用LTC1546/LTC1544芯片實現(xiàn)多協(xié)議串口通信（DTE/DCE可選）

在V．35模式中，LTC1546中的開關S1和S2將導通，同時應連接一個T型網(wǎng)絡阻抗，以將接收器的30kΩ輸入阻抗與T網(wǎng)絡終端并聯(lián)起來，但不會顯著影響總輸入阻抗，因此對于用戶來說，這種模式下的電路設計與其它模式下完全相同。

由于LTC1546是3驅(qū)動器／3接收器的收發(fā)器，LTC1546是4驅(qū)動器／4接收器的收發(fā)器，所以如果同時采用RL、LL和TM信號，則LTC1546／LTC1544就沒有足夠的驅(qū)動器和接收器。因此，可用LTC1545來替換LTC1544。LTC1545為5驅(qū)動器／5接收器的收發(fā)器，它能夠處理多個可選的控制信號，如TM和RL。

所有LTC1546／LTC1544接收器在全部模式下都具有失效保護功能。如果接收器輸入浮置或通過一個終端電阻短接在一起，那么，接收器的輸出將永遠被強制為一個邏輯高電平。

第3篇：接口設計論文范文

片上網(wǎng)絡借鑒了大規(guī)模并行計算機的網(wǎng)絡互連結構，以數(shù)據(jù)包的形式進行處理器核間通信，圖1以3×3的mesh網(wǎng)絡為例示意了其基本結構，主要包括如下組件：1）處理單元（ProcessElement，PE）：處理單元負責具體的計算及數(shù)據(jù)包的發(fā)起和接收，其中可包含處理器核（Core），協(xié)處理器（CP），存儲器（Mem）及I／O等資源；2）路由器（Router，R）：路由器通過數(shù)據(jù)鏈路相互連接組成特定的網(wǎng)絡，并按照一定的路由算法和交換策略實現(xiàn)數(shù)據(jù)包的轉(zhuǎn)發(fā)；3）網(wǎng)絡接口（NetworkInterface，NI）：網(wǎng)絡接口負責處理單元和路由器之間的數(shù)據(jù)交互，根據(jù)雙方的協(xié)議完成數(shù)據(jù)包的打包和解包工作；4）數(shù)據(jù)鏈路（Link）：數(shù)據(jù)鏈路連接相鄰的路由器，是信號傳輸?shù)妮d體。當處理器間需要進行通信時，數(shù)據(jù)包首先通過源節(jié)點的網(wǎng)絡接口進入路由器的輸入隊列，路由器再根據(jù)數(shù)據(jù)包中的路由信息計算其輸出方向，并將其轉(zhuǎn)發(fā)到相鄰的路由器，然后重復該過程直到數(shù)據(jù)包到達其目的節(jié)點。最后，數(shù)據(jù)包被目的節(jié)點的網(wǎng)絡接口接收，經(jīng)過解析之后，其數(shù)據(jù)被存放到處理單元的存儲器中供計算使用。

2單邊通信協(xié)議

根據(jù)蟲孔（Wormhole）交換策略［5］，一個數(shù)據(jù)包被劃分為若干個微片（flit），其中位于數(shù)據(jù)包最前端和最尾端的微片分別被稱為頭微片（headflit，HF）和尾微片（tailflit，TF），中間部分的微片則被稱為體微片（bodyflit，BF），這三種微片可進一步通過微片類型編碼進行區(qū)分。數(shù)據(jù)包的頭微片主要包含相關的路由信息，如源節(jié)點坐標（src＿x和src＿y）、目的節(jié)點坐標（dst＿x和dst＿y），以及數(shù)據(jù)包長度、冗余校驗碼等信息，尾微片和體微片則包含了具體待傳輸?shù)臄?shù)據(jù)。此外，在具有多個虛通道的片上網(wǎng)絡中，微片中還包含了其所屬的虛通道號（vcid），以使不同數(shù)據(jù)包的微片可以在數(shù)據(jù)鏈路上混合傳輸，從而提高數(shù)據(jù)鏈路的帶寬利用率。為了減少處理器的干預、提高數(shù)據(jù)傳輸效率，本文對片上網(wǎng)絡采用單邊通信協(xié)議，其主要思想是在數(shù)據(jù)包中顯式地包含數(shù)據(jù)的目的地址。圖2示意了本文使用的數(shù)據(jù)包格式：一個數(shù)據(jù)包由至多16個微片組成，每個微片的數(shù)據(jù)負荷為32位；第一個微片為頭微片，包含了路由信息及數(shù)據(jù)包長度信息；第二個微片包含了一個32位的目的地址，該地址指定了后續(xù)數(shù)據(jù)在目的節(jié)點中應被存放的位置；后續(xù)微片則包含了具體傳輸?shù)臄?shù)據(jù)。這種將目的地址包含在數(shù)據(jù)包中的單邊通信方式使網(wǎng)絡接口能直接將接收到的數(shù)據(jù)存入存儲器，而無需處理器進行干預，因此有助于提升網(wǎng)絡接口的數(shù)據(jù)接收能力。

3網(wǎng)絡接口設計

網(wǎng)絡接口（NI）負責數(shù)據(jù)包的發(fā)送和接收工作，是處理單元與片上網(wǎng)絡通信的接口。一方面，NI監(jiān)聽從網(wǎng)絡到達該節(jié)點的微片，組裝成完整的數(shù)據(jù)包，然后通知DMA控制器根據(jù)接收到的目的地址將數(shù)據(jù)存放到存儲器中；另一方面，NI從處理器接收數(shù)據(jù)，將數(shù)據(jù)進行打包后傳入片上網(wǎng)絡。因此，NI的處理器端和網(wǎng)絡端需分別滿足嵌入式總線協(xié)議（本文采用AHB總線［6］）和基于信用量（credit）的流控協(xié)議。以具有兩個虛通道（分別用VC0和VC1表示）的片上網(wǎng)絡為例，圖3示意了本文設計的網(wǎng)絡接口結構，其中上半部為網(wǎng)絡接收部分，下半部為網(wǎng)絡發(fā)送部分。在網(wǎng)絡接收部分，每個虛通道都對應了一個接收隊列、數(shù)據(jù)包隊列、目的地址寄存器和DMA寫控制器（wDMA）。數(shù)據(jù)包的解析和接收是由接收控制狀態(tài)機和wDMA控制器協(xié)同實現(xiàn)的，圖4示意了兩者的狀態(tài)轉(zhuǎn)換關系與協(xié)同工作方式。一方面，接收控制狀態(tài)機對接收隊列中的微片進行解析，剝離vcid和微片類型等信息后，將有效數(shù)據(jù)存入數(shù)據(jù)包隊列；接收控制狀態(tài)機檢測到一個完整的數(shù)據(jù)包后，就通知相關的wDMA控制器直接將接收到的數(shù)據(jù)搬移到存儲器中。另一方面，DMA寫控制器（wDMA）接收到DMA傳輸請求之后，首先從數(shù)據(jù)包隊列中讀取出第一個微片，并將其記錄為后續(xù)數(shù)據(jù)的目的地址；然后，wDMA控制器向AHB仲裁器發(fā)送總線請求信號，申請對總線的所有權；接下來，wDMA控制器發(fā)起AHB總線傳輸操作，將數(shù)據(jù)包隊列中的數(shù)據(jù)按照先前記錄的目的地址連續(xù)地存入存儲器中；等到數(shù)據(jù)包隊列為空之后，接收控制狀態(tài)機和wDMA控制器均返回空閑狀態(tài)。在網(wǎng)絡發(fā)送部分，處理器將待發(fā)送數(shù)據(jù)的起始地址（針對發(fā)送節(jié)點而言）和數(shù)據(jù)長度寫入相關的DMA讀控制器（rDMA）中，再由rDMA將數(shù)據(jù)從存儲器搬移到發(fā)送端的數(shù)據(jù)包隊列。發(fā)送控制狀態(tài)機再將數(shù)據(jù)包的目的地址（針對目的節(jié)點而言）與數(shù)據(jù)包隊列中的數(shù)據(jù)進行打包后傳入網(wǎng)絡。另外，由于VC0和VC1可能同時發(fā)送數(shù)據(jù)包，因此在發(fā)送控制狀態(tài)機中還進行了虛通道間的仲裁，仲裁的結果用于選擇相應的數(shù)據(jù)進入網(wǎng)絡。為了簡化接收控制狀態(tài)機對完整數(shù)據(jù)包的探測過程，規(guī)定網(wǎng)絡中數(shù)據(jù)包的長度不能大于NI中數(shù)據(jù)包隊列的深度，以使數(shù)據(jù)包隊列可以存放一個完整的數(shù)據(jù)包。在本文中，NI接收部分和發(fā)送部分的數(shù)據(jù)包隊列深度均被設置為16，因此網(wǎng)絡中的數(shù)據(jù)包最長不能超過16個微片。

4驗證及性能分析

4.1驗證及測試環(huán)境為了對設計的片上網(wǎng)絡傳輸接口進行驗證及性能測試，本文將網(wǎng)絡接口集成到了一個4×4mesh片上多處理器驗證環(huán)境中，圖5示意了該多處理器的結構：每個節(jié)點均為一個基于AHB總線的小型系統(tǒng)，其中包含了一個小型RISC處理器（μP）、私有SRAM存儲器、片上網(wǎng)絡路由器及網(wǎng)絡接口。為了對網(wǎng)絡接口的性能進行對比分析，本文選取了并行FFT計算［7～10］作為應用案例來對該16核系統(tǒng)進行性能測試。其中，測試組采用本文設計的網(wǎng)絡接口，數(shù)據(jù)在存儲器和網(wǎng)絡接口間的搬移采用DMA方式實現(xiàn)；而對比組采用非DMA操作的網(wǎng)絡接口，數(shù)據(jù)的搬移是以中斷的方式通知處理器μP干預實現(xiàn)。

4.2案例測試圖6給出了在16核系統(tǒng)中進行單精度浮點FFT計算的結果，其中橫軸表示輸入序列長度的對數(shù)，縱軸為計算過程所消耗的時鐘周期。從圖5可以看出，對比采用CPU干預型網(wǎng)絡接口的16核系統(tǒng)，采用DMA傳輸型網(wǎng)絡接口的16核系統(tǒng)具備了更高的并行計算性能。當FFT序列長度為1024時，本文設計的網(wǎng)絡接口使FFT計算耗時降低了20％左右，且隨著FFT序列長度的增加，DMA傳輸型網(wǎng)絡接口對16核系統(tǒng)并行計算性能的提升更加明顯。導致FFT計算性能提升的原因主要有兩點。1）由于本文設計的網(wǎng)絡接口通過DMA方式實現(xiàn)數(shù)據(jù)負荷的搬移，而非通過CPU進行顯式的搬移，因此縮減了數(shù)據(jù)包的發(fā)送和接收延時，減低了處理器核間通信帶來的性能損耗；2）網(wǎng)絡接口采用的DMA傳輸方式減少了CPU對數(shù)據(jù)包的干預，使得CPU能更加專注地進行數(shù)據(jù)運算，因此應用程序的并行計算性能得到了提升。

5結語

第4篇：接口設計論文范文

現(xiàn)代航空常用的復合材料增強纖維主要是碳纖維、芳綸纖維和玻璃纖維，3種纖維的特點如下表1所示，碳纖維與其他兩種混雜使用的特點如表2所示[1]。發(fā)動機艙口蓋為承力口蓋，而且考慮口蓋的沖擊性和口蓋可能遭受的沖擊能級，另外同材料的織物比單向帶具有更高的抗沖擊性，且織物在沖擊破損后不容易擴散，因此，發(fā)動機艙口蓋選用碳纖維織物預浸料和玻璃織布混雜的復合材料設計。復合材料夾芯結構常用的芯材主要是非金屬Nomax蜂窩芯材和泡沫芯材。與非金屬Nomax蜂窩芯材相比，泡沫芯材便于加工（機加），尤其是復雜異形件，其數(shù)控加工成本可比Nomax蜂窩大大降低。另外，據(jù)Northrop公司測算，對于深截面夾層結構，采用泡沫芯材，比采用Nomax蜂窩重量減少10%，勞動力成本節(jié)省59%，大大降低了制造成本。泡沫芯材為各向同性材料，而Nomax蜂窩為正交各向異性，因此在復雜載荷的環(huán)境采用泡沫芯材更為合適?？紤]其工藝性和成本，后機身腹部口蓋采用復合材料泡沫夾芯結構。綜上所述，后機身腹部口蓋采用復合材料泡沫夾芯結構，層合板材料主要是E765/3KPW中溫固化環(huán)氧碳纖維平紋織物預浸料（單層厚度0.2mm）和EW200A無堿玻璃布（單層厚度0.2mm），泡沫為PMIA-52。由于后機身腹部口蓋要充分兼顧內(nèi)表面的抗沖擊性和電位腐蝕。所以口蓋內(nèi)、外表面別為EW200A玻璃布，加強其抗沖擊性和隔絕其與金屬接觸。在其內(nèi)、外表面涂底漆TB-6保護口蓋表面。在其外表面進行火焰噴涂鋁層成網(wǎng)格狀，鋁層通過多頭螺栓與機身金屬結構連接，形成導電通路，進行靜電和雷擊防護。

2靜力計算分析

根據(jù)零部件的實際結構，并參照結構簡化模型原則建立了后機身段整體有限元模型，層合板主要劃分為3結點殼單元和4結點殼單元，泡沫芯子為4面體單元，單元的屬性分別按零件的實際材料和鋪層順序、角度附值?？谏w模型與整個后機身模型是建立了單元-單元的鏈接單元來模擬鉚釘，其屬性賦真實選用多頭螺栓的尺寸和材料。通過計算，發(fā)動機艙大開口口蓋的位移、應力、應變?nèi)缦聢D1~圖5所示，最大位移為1.529mm，最大應力為89.39MPa，最大拉應變?yōu)?024με，最大壓應變?yōu)?300με，最大剪切應變?yōu)?749με，均在材料許用范圍之內(nèi)。從圖6可以看出芯子的應力很低，口蓋主要靠層合板傳力。復合材料泡沫夾心結構的發(fā)動機艙大開口口蓋滿足靜力計算要求。

3沖擊損傷分析

發(fā)動機艙大開口口蓋為復合材料泡沫夾層結構，當其受到外來物沖擊時，會發(fā)生面板基體和纖維損傷、分層、泡沫夾層壓潰和剪切破壞、面板與芯材界面間脫膠等多種損傷形式[4]。因此對發(fā)動機艙復合材料泡沫夾層大開口口蓋的沖擊計算分析需要采用多個材料模型——面板復合材料力學模型、層間分層模擬材料模型、泡沫夾層材料力學模型。利用商用有限元軟件平臺ABAQUS建立有限元模型，如圖7所示。在沖頭附近的60mm×60mm區(qū)域建立了細化的實體模型并采用了較密的網(wǎng)格，而在余下部分則采用的是殼模型并采用了較為稀疏的網(wǎng)格，并且該余下部分區(qū)域僅被賦予了材料的彈性性能以提供必要的剛度支撐?？谏w兩部分模型之間采用的是ABAQUS中的“shelltosolid”約束進行連接。有限元模型中的沖頭采用了解析剛體進行模擬?？谏w在沖擊過程中的邊界條件設為四邊簡支，沖頭邊界條件的施加是對代表沖頭的參考點進行的，沖頭的邊界條件為除沖擊方向外其他五個方向的自由度均被約束。進行沖擊計算時，參考軍機后機身腹部可能遭受跑道碎石沖擊，沖頭被賦予了35m/s的初速度，沖擊能量為5J。沖擊計算的結果如圖8~圖12所示，沖擊過程的持續(xù)時間較短，僅為約0.8ms，沖擊過程中的最大沖擊力和最大位移分別為1500N和4.5mm左右。面板凹坑深度0.79mm。沖擊面面板內(nèi)各界面內(nèi)均有少許分層發(fā)生，不過總體來說面積不大，而面板與泡沫夾芯間界面脫膠嚴重；沖擊面面板內(nèi)出現(xiàn)了少量纖維斷裂；泡沫夾芯內(nèi)出現(xiàn)局部壓潰損傷。所有沖擊損傷均在可接受范圍內(nèi)。

4結論

第5篇：接口設計論文范文

2:吉林省森工集團信息化發(fā)展前景與規(guī)劃.

3: 吉林省林業(yè)設計院網(wǎng)絡中心網(wǎng)絡改造與發(fā)展規(guī)劃.

4: 吉林省林業(yè)系統(tǒng)生態(tài)信息高速公路構建課題.

二、論文撰寫與設計研究的目的:

吉林省的林業(yè)分布十分廣泛,以長白山系為主要脈絡的山地廣泛分布各種森林資源,而作為林業(yè)及林業(yè)環(huán)境的發(fā)展,林業(yè)生態(tài)信息則是一個更為龐大的系統(tǒng),快捷,準確,合理,系統(tǒng)的采集,處理,分析,存儲這些信息是擺在我們面前的十分現(xiàn)實的問題.在信息交流的這個世界中,信息好比貨物,我們需要將這些貨物(信息)進行合理的處理,其中以硬件為主的計算機網(wǎng)絡系統(tǒng)是這些貨物(信息)交流的"公路"和"處理廠",我做這個題目,就是要為它畫出一條"公路"和若干"處理方法"的藍圖.

由于森工集團這樣的特定企業(yè),其一,它是一個統(tǒng)一管理的企業(yè),具有集團化的特點,網(wǎng)絡的構建具有統(tǒng)一性.其二,它又在地理上是一個分散的企業(yè),網(wǎng)絡點也具有分散性.然而,分散中還具有集中的特點,它的網(wǎng)絡系統(tǒng)的設計就應該是板塊化的.從信息的角度來講,信息的種類多,各種信息的采集傳輸處理角度也不盡相同,我們在設計的過程中不僅要考慮硬件的地域布局,也要考慮軟件平臺的配合.

沒有最好,只有更好;更新觀念,大步向前.我相信,在導師的精心指導下,經(jīng)過我的努力,我將為它們創(chuàng)造出一條平坦,寬闊的"高速公路".

1,論文(設計)研究的對象:

擬訂以吉林省林業(yè)系統(tǒng)為地理模型,以林業(yè)網(wǎng)絡綜合服務為基本需求,以網(wǎng)絡拓撲結構為設計方向,以軟件整合為應用方法,開發(fā)設計一套完整的基于集散集團企業(yè)的企業(yè)網(wǎng)絡系統(tǒng).

2,論文(設計)研究預期達到目標:

通過設計,論文的撰寫,預期達到網(wǎng)絡設計全面化,軟件整合合理化,網(wǎng)絡性能最優(yōu)化,資金應用最低化,工程周期最短化的目標.

3,論文(設計)研究的內(nèi)容:

一),主要問題:

設計解決網(wǎng)絡地域規(guī)范與現(xiàn)有網(wǎng)絡資源的利用和開發(fā).

設計解決集中單位的網(wǎng)絡統(tǒng)一部署.

設計解決多類型網(wǎng)絡的接口部署.

設計解決分散網(wǎng)絡用戶的接入問題.

設計解決遠程瘦用戶網(wǎng)絡分散點的性能價格合理化問題.

設計解決具有針對性的輸入設備的自動化信息采集問題.

合理部署網(wǎng)絡服務中心的網(wǎng)絡平衡.

優(yōu)化網(wǎng)絡服務系統(tǒng),營造合理的網(wǎng)絡平臺.

網(wǎng)絡安全問題.

10,基本應用軟件整合問題.

[nextpage]

二),論文(設計)包含的部分:

1,地理模型與網(wǎng)絡模型的整合.

2,企業(yè)內(nèi)部集中部門網(wǎng)絡設計.

3,企業(yè)內(nèi)部分散單元網(wǎng)絡設計——總體分散.

4,企業(yè)內(nèi)部分散單元網(wǎng)絡設計——遠程結點.

5,企業(yè)內(nèi)部分散單元網(wǎng)絡設計——移動結點.

6,企業(yè)網(wǎng)絡窗口(企業(yè)外信息交流)設計.

7,企業(yè)網(wǎng)絡中心,服務平臺的設計.

8,企業(yè)網(wǎng)絡基本應用軟件結構設計.

9,企業(yè)網(wǎng)絡特定終端接點設計.

10,企業(yè)網(wǎng)絡整合設計.

5,論文(設計)的實驗方法及理由:

由于設計的過程并不是工程的施工過程,在設計過程中詳盡的去現(xiàn)場建設肯定有很大的難度,也不是十分可行的,那么我們在設計的階段就應該進行仿真試驗和科學計算.第一步,通過小型網(wǎng)絡測試軟件平臺,第二步,構建多個小型網(wǎng)絡搭建全局網(wǎng)絡模擬環(huán)境,第三步,構建干擾源利用小型網(wǎng)絡集總仿真測試.

6,論文(設計)實施安排表:

1.論文(設計)階段第一周次:相關理論的學習研究,閱讀參考文獻資料,制訂課題研究的實施方案,準備試驗用網(wǎng)絡硬件和軟件形成試驗程序表及試驗細則.

2.論文(設計)階段第二周次:開始第一輪實驗,進行小型網(wǎng)絡構建試驗,模擬網(wǎng)絡服務中心,模擬區(qū)域板塊,模擬遠程及移動網(wǎng)絡.

3.論文(設計)階段第三周次:進行接口模擬試驗,測試軟件應用平臺,完善課題研究方案.

4.論文(設計)階段第四周次:完成第一輪實驗,提交中期成果(實驗報告1).

5.論文(設計)階段第五周次:進行第二輪實驗,模擬環(huán)境(干擾仿真)實驗,提交實驗報告2.

6.論文(設計)階段第六周次:完成結題報告,形成論文.

三,論文(設計)實施工具及參考資料:

小型網(wǎng)絡環(huán)境,模擬干擾環(huán)境,軟件平臺.

吳企淵《計算機網(wǎng)絡》.

鄭紀蛟《計算機網(wǎng)絡》.

陳濟彪 丹青 等 《計算機局域網(wǎng)與企業(yè)網(wǎng)》.

christian huitema 《因特網(wǎng)路由技術》.

[美]othmar kyas 《網(wǎng)絡安全技術——風險分析,策略與防火墻》.

其他相關設備,軟件的說明書.

1、論文(設計)的創(chuàng)新點:

努力實現(xiàn)網(wǎng)絡資源的全面應用,擺脫將單純的網(wǎng)絡硬件設計為企業(yè)網(wǎng)絡設計的模式,大膽實踐將軟件部署與硬件設計階段相整合的網(wǎng)絡設計方法.

題目可行性說明及預期成果:

第6篇：接口設計論文范文

黃統(tǒng)奎，張艷紅

（廣東技術師范學院 天河學院，廣東 廣州 510540）

摘要：該文研究基于Struts2 + Spring + Hibernate的高校畢業(yè)設計管理系統(tǒng)的設計與實現(xiàn)。該系統(tǒng)按照畢業(yè)設計工作流程實現(xiàn)管理端，教師端，學生端相應的功能。重點實現(xiàn)了業(yè)務流程管理、用戶權限管理、選題管理、文檔管理、文檔在線編輯、成績評定、在線交流、數(shù)據(jù)備份等功能。該系統(tǒng)具有界面簡潔、易用性強，交互性好、功能完善、同時又考慮到數(shù)據(jù)安全和系統(tǒng)功能的擴充。

關鍵詞： Struts2；Spring；Hibernate；畢業(yè)設計；文檔管理

中圖分類號：TP311 文獻標識碼：A 文章編號：1009-3044（2014）19-4384-03

1 課題背景

隨著大學的擴招，畢業(yè)生數(shù)量的逐年遞增，高校畢業(yè)設計教學活動中需要處理的數(shù)據(jù)和信息也越來越大，在畢業(yè)設計管理工作中遇到工作效率低，交互性差，工作量大等問題，這已經(jīng)成為高校每年畢業(yè)設計管理過程中急需處理的問題。同時課題資源過于零散，容易重復， 進一步加大了課題資源整合的難度。綜上所述，該文研究基于 Java EE的高校畢業(yè)設計管理系統(tǒng)，使用該系統(tǒng)實現(xiàn)快捷高效的畢業(yè)設計管理工作。

2 系統(tǒng)分析

通過需求分析，系統(tǒng)確定有三種角色：學生、教師、管理員。

2.1功能模塊劃分

在具體設計實現(xiàn)畢業(yè)設計管理系統(tǒng)時，主要考慮了系統(tǒng)的以下主要功能和模塊。

1） 公用模塊

（1） 登錄模塊：驗證帳號密碼是否正確。

（2） 修改個人信息模塊：修改賬號密碼。

（3） 師生互動模塊：師生交流平臺。

（4） 瀏覽信息模塊：查看信息。

2） 畢業(yè)生模塊

（1） 選報課題模塊：選擇指導老師與課題。

（2） 上傳論文模塊：上傳各階段的論文。

（3） 下載文件模塊：下載指導老師的資料。

3） 指導教師模塊

（1） 申報課題模塊：申報自己的課題。

（2） 分配課題模塊：選擇畢業(yè)生與其對應的課題。

（3） 上傳論文模塊：上傳各個階段的論文。

（4） 審批論文模塊：審批上傳的論文。

（5） 下載文件模塊：下載畢業(yè)生上傳資料。

4） 管理員模塊

（1） 公告模塊：信息。

（2） 課題管理模塊：管理課題。

（3） 賬號管理模塊：管理畢業(yè)生與指導教師賬號。

（4） 日常維護模塊：數(shù)據(jù)庫備份還原。

2.2業(yè)務流程圖

2.2.1 管理員業(yè)務流程圖

管理員定期對系統(tǒng)的信息進行更新和維護，可以對公告、課題、帳號信息進行查看、增加、修改、刪除等操作，以及配置系統(tǒng)的參數(shù)。業(yè)務流程圖如圖1所示。

圖1 管理員業(yè)務流程圖

圖2 教師業(yè)務流程圖

2.2.2 教師業(yè)務流程圖

教師登錄系統(tǒng)后，可以對課題進行管理，審核選題信息。教師可以查看學生的選題情況和學生個人信息，并確定是否錄用學生提交的課題。在選題完畢之后，教師可以在系統(tǒng)中批閱該課題的上交文件，并給出評價及評分。業(yè)務流程圖如上圖2所示。

2.2.3 學生業(yè)務流程圖

學生登錄系統(tǒng)后，可以查看公告，修改個人資料。學生在選題中，可以自由選擇教師及其提供的課題，也可以自己選取導師并自定義課題。選題后，學生允許提交各個時期的文檔文件，并將上傳信息顯示在教師端界面。學生的業(yè)務流程圖如圖3所示。

圖3 學生業(yè)務流程圖

3 詳細設計與實現(xiàn)

為了系統(tǒng)開發(fā)以及后期的維護更方便和明確，實現(xiàn)對項目的分割，將項目分為DAO、Service、Action層。根據(jù)面向?qū)ο笏枷?，建立實體類，實現(xiàn)實體關系，將后臺的數(shù)據(jù)表映射出來到這實體類中，提供給DAO、Service、Action層使用。

在web.xml添加Struts、Spring、Hibernate的filter和listener。在WEB-INF文件夾里面編寫Spring的application.xml，整合Spring和Hibernate，實現(xiàn)Spring的IoC和AOP功能。將spring與struts的整合在一起，使用了自動掃描技術和注解的方式為每個類自動配置映射文件，使得程序的可讀性變強。

利用Hibernate編寫DAO層，為每個模塊建立DAO接口，在接口中實現(xiàn)了增刪改查等方法，實現(xiàn)JAVA與數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)交互，供Service層調(diào)用。

為每個模塊建立獨立的Service接口，每個接口將實現(xiàn)不同模塊的邏輯。Service層是實現(xiàn)系統(tǒng)業(yè)務邏輯的接口。利用之前編寫的DAO層的接口，編寫Service層，實現(xiàn)業(yè)務邏輯。合理規(guī)劃Service的分類，在進行系統(tǒng)維護時會非常便利。

Action層用于處理頁面信息，根據(jù)不同的處理結果返回不同的頁面到客戶端。設計Action層，調(diào)用Service層方法進行邏輯處理，然后根據(jù)處理結果為客戶端返回頁面，最后對界面進行美化。實現(xiàn)過程如下：

在創(chuàng)建具體的Action時，應當先創(chuàng)建抽象類BaseAction，繼承Struts2中的ActionSupport抽象類，聲明一個map變量session，這樣以后每當實現(xiàn)一個Action，只要繼承BaseAction，便可使用到session進行權限控制。同時也要創(chuàng)建PageAction，繼承Struts2中的ActionSupport抽象類，并在該類中聲明一個分頁技術所需要的參數(shù)，包括了記錄總條目、當前頁碼和總的頁數(shù)等參數(shù)。

客戶端每向服務器提交一次請求，都會先被相應的攔截器（interceptor）攔截并進行校驗，攔截器會檢驗session中的key為actor保存的對象是哪一個對象（Admin、Teacher、Student），若滿足攔截器的通過條件，將允許繼續(xù)進行操作，否則將強制跳轉(zhuǎn)到登陸頁。不同的Action將根據(jù)設計時規(guī)劃好的權限設置不同的攔截器。

在線word文件的預覽功能，使用的是PreviewAction里面的默認方法獲取當前的文件內(nèi)容，通過里面的execute方法將內(nèi)容在pageOffice的插件上顯示出來，并且如果我們修改里面的內(nèi)容后直接通過插件的poCtrl1.setSaveFilePage（）方法將數(shù)據(jù)保存起來。那么下次我們點開文件就可以看到保存后的最新內(nèi)容。

數(shù)據(jù)管理功能，所要調(diào)用到的是DataManageAction里面的execute方法跳轉(zhuǎn)到數(shù)據(jù)管理界面。其中每當我們點擊備份時，我們將數(shù)據(jù)庫名、登陸賬號、密碼、安裝路徑等參數(shù)傳遞給DataManageAction里面的backup方法，將數(shù)據(jù)進行備份出來并彈出備份是否成功的提醒消息，然后將數(shù)據(jù)庫還原時，我們需要先選擇備份的文件，最后將頁面的參數(shù)傳遞給DataManageAction里面的restore方法，將數(shù)據(jù)還原并彈出是否還原成功消息。

日志管理功能，所調(diào)用到的是LogManageAction里面的execute方法跳轉(zhuǎn)到日志管理界面。其中當我們點擊“導出日志”時，我們將調(diào)用LogManageAction里面的export方法，將服務器上項目的HTK.log日志文件以流的形式將其下載到客戶端，并彈出保存的窗口讓用戶選擇存放的路徑。當我們點擊“清空日志”時，那么程序?qū){(diào)用LogManageAction里面的clean方法，將服務器上的HTK.log日志文件里面的內(nèi)容清空并彈出清空成功消息。

4 總結

設計難點：保證上傳信息的導入正確的添加到后臺數(shù)據(jù)庫中，對導入的xls文件是通過暫存在服務器讀取還是直接從客戶端讀取。評分功能中，如何確定角色并且實現(xiàn)正確評分。在進行系統(tǒng)詳細設計時，必須從一個宏觀的角度，考慮某一功能模塊設計會不會對其他的功能模塊造成不良影響。本系統(tǒng)設計中充分考慮到數(shù)據(jù)安全性和功能的可擴展性，按照軟件測試流程完成了軟件測試，確保系統(tǒng)最終滿足用戶需求。

參考文獻：

第7篇：接口設計論文范文

1.1.數(shù)據(jù)格式

宏觀經(jīng)濟數(shù)據(jù)是多樣式顯示功能的基礎數(shù)據(jù)。就目前來看，宏觀經(jīng)濟主要的來源是統(tǒng)計報表、城市卡片和縣卡片。另外，基本單位匯總數(shù)據(jù)、人口普查匯總數(shù)據(jù)也是宏觀經(jīng)濟數(shù)據(jù)的一部分。基本年鑒數(shù)據(jù)一般是報表數(shù)據(jù)經(jīng)過處理后的結果，年鑒數(shù)據(jù)在統(tǒng)計局的業(yè)務位置不是很重要，但年鑒數(shù)據(jù)也是將來系統(tǒng)中可能需要處理的一部分，應該也作為一種宏觀經(jīng)濟的數(shù)據(jù)來源來考慮。

宏觀經(jīng)濟數(shù)據(jù)的組織形式是多種多樣的，但透過復雜的數(shù)據(jù)組織結構，它們也存在著共性，就是每一個統(tǒng)計數(shù)據(jù)都可以通過空間、時間、指標來確定，用數(shù)據(jù)庫的語言描述就是可以分為地址碼字段、時間字段、指標字段，只要數(shù)據(jù)表中存在這幾個字段，就可以完整的描述統(tǒng)計數(shù)據(jù)。

系統(tǒng)的宏觀經(jīng)濟數(shù)據(jù)存儲在SQLServer2005中，表1為典型的宏觀經(jīng)濟數(shù)據(jù)表結構，其中的地址碼與空間數(shù)據(jù)中的地址碼（DZM）相對應，實現(xiàn)空間數(shù)據(jù)與統(tǒng)計數(shù)據(jù)的統(tǒng)一。查詢后的宏觀經(jīng)濟數(shù)據(jù)如2所示。

1.2.功能需求分析

論文重點研究多地區(qū)、多年、多指標的宏觀經(jīng)濟數(shù)據(jù)查詢結果的多種表格方式顯示，具體有以下五種。(1)普通樣式：原始表數(shù)據(jù)顯示(2)地區(qū)分類樣式：以地區(qū)為主，顯示各個時間的各種指標信息。(3)時間分類樣式：以時間為主，顯示各個地區(qū)的各種指標信息。(4)指標分類樣式：以各類指標為主，顯示各個地區(qū)、不同時間的信息。(5)時間-指標樣式：以時間加各類指標為主，顯示各個地區(qū)的信息。

2.詳細功能設計

2.1.界面設計

多樣式表格顯示模塊需要以上述五種方式顯示數(shù)據(jù)。其中，普通樣式可以直接顯示，不需要進行復雜處理。論文主要論述其他四種樣式，具體顯示效果如圖3所示。如圖1所示，時間分類樣式為跨時間（年）的多地區(qū)、多指標數(shù)據(jù)顯示；地區(qū)分類樣式為跨地區(qū)的多時間（年）、多指標數(shù)據(jù)顯示；指標分類樣式為跨指標的多地區(qū)、多時間（年）數(shù)據(jù)顯示；時間_指標分類樣式為時間+指標的多地區(qū)數(shù)據(jù)顯示。

2.2.核心組件設計

本身提供了一個數(shù)據(jù)綁定控件DataGrid[3]?？梢灾苯訉?shù)據(jù)綁定到該控件中來顯示所有數(shù)據(jù)，這樣就避免的使用for循環(huán)實現(xiàn)數(shù)據(jù)顯示，大大提高了程序的開發(fā)效率?？傮w上DataGrid控件是一個二維的數(shù)據(jù)網(wǎng)格，用表格形式顯示數(shù)據(jù)源數(shù)據(jù)，并且支持選擇、編輯、刪除、分頁顯示和排序等功能。但是DataGrid控件只能顯示單列數(shù)據(jù)，樣式簡單。SourceGrid組件具有很強的重繪功能，通過簡單的命令，如rowspan=2，就可以實現(xiàn)跨行顯示。系統(tǒng)基于開源組件SourceGrid開發(fā)出SuperGrid控件，如圖2所示，可以輕松實現(xiàn)各種表格的跨行、跨列顯示。

該組件提供了四個數(shù)據(jù)多樣式顯示接口、一個數(shù)據(jù)處理接口和五個數(shù)據(jù)輸出接口，詳細功能如下所示。>SpanState是實現(xiàn)跨地區(qū)顯示的接口；>SpanYear是實現(xiàn)跨時間顯示的接口；>SpanIndicator是實現(xiàn)跨指標顯示的接口；>IndividualQuery是實現(xiàn)時間指標樣式的顯示接口；>ReduceDumensionality是實現(xiàn)降維處理的接口；>ExporHTML是實現(xiàn)HTML格式輸出的接口；>ExporWord是實現(xiàn)Word格式輸出的接口；>ExporExcell是實現(xiàn)Excel格式輸出的接口；>ExporXML是實現(xiàn)XML格式輸出的接口；>OutPutTable是實現(xiàn)表格輸出的接口。其中，SpanState、SpanYear、SpanIndicator需要提供統(tǒng)一入口參數(shù)，即原始表格信息，表格格式為（DZM、MC、YEAR、I1、……、In）。實現(xiàn)時間-指標樣式的顯示效果，需要首先對原始數(shù)據(jù)進行降維處理，控件提供ReduceDumensionality方法實現(xiàn)此功能。

3.結論

第8篇：接口設計論文范文

關鍵詞：紙漿，軟件組態(tài)，動態(tài)鏈接庫，DDCRun

 

0.引言

隨著造紙機車速的提高和設備的更新，原來的配漿箱方式配漿已逐步被管道配漿方式替代，而在管道配漿方式中，采用的三種配漿方式包括流量給定控制方式，比率自動控制方式和絕干量配比自動控制方式。配比自動控制方式按參與配漿的絕干纖維量來計算和控制各種漿的配比，具有配漿效果好，漿種配比穩(wěn)定等優(yōu)點。

1.配漿自動控制系統(tǒng)總體設計

紙漿配漿采用絕干量比例控制方式，自治漿池和廢紙漿池的紙漿以一定的絕干量配比打入成漿池充分混合，同時送往造紙車間的成漿的濃度需要控制在工藝給定要求范圍內(nèi)。為了保證生產(chǎn)的正常運行，防止成漿池缺漿和滿漿，在控制廢紙漿和自制漿的絕干量配比同時，需要控制廢紙漿和自制漿的濃度和成漿池的液位。

2.配漿自動控制系統(tǒng)的硬件設計

2.1 硬件結構

2.1.1濃度的檢測與控制

濃度計采用武漢宇通儀表有限公司的DBNZ-1200型的動刀式紙漿濃度變送器，電動調(diào)節(jié)閥選用上海中泰自動化儀表廠的ZAZC型電動調(diào)節(jié)閥。

2.1.2流量的檢測與控制

流量計采用上海光華儀表廠的LDG－150S型的電磁流量計，檢測精度為0.5％，長時間測量累計誤差小于1％。伺服放大器采用上海自動化儀表十一廠的ZPE-2010型伺服放大器，變頻器采用日本富士通公司的5000G11S/P11S變頻器。

2.2 硬件抗干擾技術

在此主要采用那RC濾波抗干擾技術。我們選用了光電隔離的多功能HY-6040A/D板，該板使用三總線隔離的形式，使其抗干擾能力大大增強。在此基礎上，我們在810接口板上設計了RC濾波電路。對于變化速度很慢的直流信號，在儀表輸入端加入濾波電路可使混雜于信號的干擾衰減至最小，這樣我們就有效的提高了系統(tǒng)的硬件抗干擾能力。論文參考網(wǎng)。

3.配漿自動控制系統(tǒng)的控制策略

本配漿控制系統(tǒng)控制部分可分為絕干量配比控制；廢紙漿和自制漿濃度控制；成漿池液位的控制及聯(lián)鎖控制，各控制部分具有耦合作用。

絕干量配比的控制較為復雜，廢紙漿、自制漿的濃度、流量變化等都會對配比控制產(chǎn)生干擾，同時配比控制時又要考慮到節(jié)省能耗。通過對配比的分析，對配比中比重占較大的自制漿，我們將自制漿泵滿負荷運行，而讓廢漿泵根據(jù)給定的配比，采用帶有延遲環(huán)節(jié)的增量PID控制算法控制。

廢紙漿和自制漿的濃度的控制，由于兩者相互不影響，且受其他影響較少，我們分別通過控制相應電動閥的開度來控制加水量，從而控制紙漿的濃度。論文參考網(wǎng)。采用較為典型的閉環(huán)控制策略，控制算法采用增量式PID控制。

紙漿液位的控制，紙漿液位的控制是本控制系統(tǒng)的一個難點，由于攪拌器的動作及液位本身的不穩(wěn)定，給液位控制帶來了困難。論文參考網(wǎng)。我們采用了帶聯(lián)鎖的液位寬限開關控制策略：

3.1 以成漿池液位為主控制對象，設立成漿池液位高低限開關，成漿池液位高于高限開關時，自動關閉廢漿池泵和自制漿池泵；如果成漿池液位低于低限開關時，根據(jù)自制漿池和廢漿池液位要求，確定是否啟動廢漿池泵和自制漿池泵控制。

3.2 考慮到液位的波動，在對采集的液位數(shù)據(jù)進行平均濾波的同時，對限位開關值設立寬限，寬限值的大小通過實際試驗確定。當液位波動值小于寬限值時，則不動作；只有當液位變化值大于寬限值時才進行相關動作。

3.3 考慮到廢漿池與自制漿池的聯(lián)鎖要求，啟動廢漿池泵和自制漿池泵時必須滿足：廢漿池和自制漿池的液位必須同時都大于設定的下限值。同時，濃度控制電動閥也產(chǎn)生聯(lián)鎖動作。

4. 配漿自動控制系統(tǒng)的軟件設計

在本控制系統(tǒng)中，軟件必須安全可靠，可移植性和可擴展性好，參數(shù)修改方便，調(diào)試簡單。本系統(tǒng)軟件分為：控制程序，顯示操作程序，數(shù)據(jù)采集程序。各個部分分別開發(fā)，并通過DLL結合成一個有機整體。

控制程序采用自行開發(fā)的組態(tài)軟件DDCRun進行設計，顯示操作程序使用Visual C++6.0開發(fā)，接口程序利用WinDriver進行開發(fā)。系統(tǒng)軟件的各個組成部分通過DDL實現(xiàn)連接。

4.1 數(shù)據(jù)采集程序

WinDriver可用于各種接口程序的開發(fā)，在本系統(tǒng)中，我們采用它開發(fā)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集程序的接口，我們首先使用驅(qū)動程序開發(fā)工具Windriver創(chuàng)建基于PCI/ISA的設備驅(qū)動程序，在此基礎上，我們就可以在Visual C++中利用上述工具產(chǎn)生的硬件操作函數(shù)編寫相應的數(shù)據(jù)采集程序。同時我們把數(shù)據(jù)采集程序做成DLL形式，DDCRun控制程序通過調(diào)用它實現(xiàn)控制程序和系統(tǒng)硬件的接口。

4.2 控制程序

在本系統(tǒng)中，控制程序采用軟件組態(tài)方式實現(xiàn)。具有大大縮短開發(fā)周期，減輕調(diào)試復雜性，方便控制程序修改，系統(tǒng)易于維護等優(yōu)點。

DDCRun控制組態(tài)軟件是我們自行開發(fā)設計的模塊化的控制組態(tài)軟件，它的各個模塊是以DLL的形式存在的。首先編寫好控制程序需要的各個功能模塊DLL：增量式PID，加減運算，限幅運算，絕干量統(tǒng)計，條件開關，平均濾波等；然后將各個模塊添加到DDCRun；最后便可以根據(jù)控制策略進行組態(tài)設計，設置控制參數(shù)和相應硬件接口板卡的地址。

控制程序通過調(diào)用WinDriver生成的數(shù)據(jù)采集程序與硬件直接聯(lián)接；與此同時，在顯示操作程序中，通過調(diào)用DDCRun提供的接口函數(shù)，實現(xiàn)對控制程序各個控制模塊的輸入輸出讀寫和控制參數(shù)的修改。

在系統(tǒng)調(diào)試過程中，我們只須通過軟件修改控制算法的參數(shù)即可達到預定的控制目標。

4.3 顯示操作程序

顯示操作程序是本系統(tǒng)必須的組成部分，具有以下特點：界面簡單直觀，用戶操作方便，運行穩(wěn)定可靠，滿足人體工學要求，采用面向?qū)ο蟮木幊陶Z言Visual C++6.0設計。根據(jù)要求功能模塊分為[主界面]、[流量濃度曲線]、[液位曲線]、[報警顯示] 、[參數(shù)設置]、[統(tǒng)計報表]、[關于系統(tǒng)]、[退出系統(tǒng)]、[密碼保護]等九個模塊。

為了方便歷史數(shù)據(jù)的查詢和以后網(wǎng)絡化的需要，我們將所有有關數(shù)據(jù)保存在關系數(shù)據(jù)庫SQL Server中，通過ADO對象對數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)進行操作。

ADO是面向?qū)ο蟮腛LE DB，它繼承了OLE DB技術的優(yōu)點，并且對OLE接口作了封裝，定義ADO對象，使應用程序的開發(fā)得到了簡化。ADO技術屬于數(shù)據(jù)庫訪問的高層接口，其主要優(yōu)點是易于使用、內(nèi)存支出少和磁盤遺跡小。與DAO和RDO類似，ADO也是一種基于對象的集合 .

主界面 主要實現(xiàn)重要參數(shù)的顯示，紙漿動態(tài)顯示功能以及啟動和停止自動控制的功能。主要參數(shù)包括：廢紙漿池的液位.濃度.電動水閥開度和變頻泵的電流信號大??；成漿池的液位，濃度和兩個抽漿泵的紙漿濃度和流量，自制漿池和廢紙漿池的液位，濃度，電動水閥開度和變頻泵的電流信號大小。同時，主畫面上的水流動態(tài)顯示，使得系統(tǒng)狀態(tài)更加直觀。

流量濃度曲線、液位曲線、報警顯示、參數(shù)設置、統(tǒng)計報表、密碼保護 實現(xiàn)系統(tǒng)密碼保護、修改等功能。

5.結束語

與手工配漿相比，成漿的纖維配比更加穩(wěn)定，系統(tǒng)控制精度高，提供了配漿的質(zhì)量與效率；與此同時減輕了工人的勞動強度。

【參考文獻】

[1]傅興仁.管道配漿.中國造紙.2001,(01).

[2]葛升民,童樹鴻,周斌.紙漿濃度控制系統(tǒng)的設計.中國造紙.2002(03).

[3]邵惠鶴.工業(yè)過程高級控制，23.上海交通大學出版社.1997.

第9篇：接口設計論文范文

【關鍵字】屏蔽門控制系統(tǒng)功能設計技術

中圖分類號：TM921.5文獻標識碼： A 文章編號：

一、地鐵屏蔽門控制系統(tǒng)、基本構成以及運行模式

1、地鐵控制門系統(tǒng)

地鐵屏蔽門系統(tǒng)是一個典型的機電一體化產(chǎn)品,包塊機械和電氣控制部分，其沿站臺邊緣布置，將車站站臺與行車隧道區(qū)域隔離開，降低車站空調(diào)通風系統(tǒng)的運行能耗。同時減少了列車運行噪音和活塞風對車站的影響，防止人員跌落軌道產(chǎn)生意外事故，為乘客提供了舒適、安全的候車環(huán)境，提高了地鐵的服務水平。

2、地鐵屏蔽門控制系統(tǒng)的基本構成

地鐵屏蔽門控制系統(tǒng)的基本組成包括硬件組成和軟件組成。其硬件組成主要包括就地控制盤LCB、中央接口盤PSC、車站緊急控制盤PEC、配電屏、驅(qū)動ups、控制ups、蓄電池屏、、屏蔽門狀態(tài)報警盤、屏蔽門操作控制開關等。軟件組成主要包括電機控制、門寬參數(shù)自學習系統(tǒng)、障礙物檢測系統(tǒng)、防擠壓系統(tǒng)、開門程序控制系統(tǒng)、關門程序控制系統(tǒng)、總線控制系統(tǒng)等。如圖：

3、屏蔽門控制系統(tǒng)運行模式

正常運行模式分為兩種：

(1)在列車配備自動駕駛系統(tǒng)的情況下，來自系統(tǒng)級(列車信號系統(tǒng))的控制。

(2)在列車無自動駕駛系統(tǒng)的情況下，信號系統(tǒng)發(fā)出“列車占位”信號，由授權的操作人員在站臺控制面板(PSL)上控制屏蔽門的操作為站臺級控制的正常運行模式。

3．2非正常運行模式

(1)故障運行模式

在以下故障情況發(fā)生時，進入故障運行模式：

a.滑動門關閉時探測到障礙物。

b.列車超過允許停車精度，列車門與滑動門錯位。

c.個別滑動門不能打開。

d.控制系統(tǒng)發(fā)生故障。

(2)緊急工作模式

在以下故障情況發(fā)生時，進入緊急工作模式：

a.列車在隧道罩發(fā)生火災。

b.車站內(nèi)發(fā)生火災。

c.其它以外突況。

(3)測試工作模式

當系統(tǒng)安裝或維修時采用的工作模式。

二、地鐵屏蔽門控制系統(tǒng)功能及其作用

電氣設計中采用控制部分和監(jiān)視部分分開，其中控制部分采用硬線連接，監(jiān)視部分采用總線連接。

1、控制功能。在任何運行模式中，接收上級發(fā)來的各種命令，上報信息以及對各屏蔽門單元進行自動控制，完成相應的動作。

2、監(jiān)視功能。具有監(jiān)視功能的設備包括兩部分：中央接口盤(PSC)和遠方報警盤(PSA)。主要完成站臺每側屏蔽門單元相關信息的集成，主要有以下功能：（1）收集系統(tǒng)測試(PST)、手動解鎖、就地控制(LCB)、車站緊急操作裝置(PEC)、站臺控制PSL的狀態(tài)信息；（2）通過現(xiàn)場總線通信收集全部門控單元(DCU)信息；（3）允許對DCU參數(shù)進行修改；（4）存儲屏蔽門故障診斷信息以及正常系統(tǒng)運行記錄；（5）收集驅(qū)動電源信息。

3、屏蔽門控制系統(tǒng)作用

從屏蔽門控制系統(tǒng)的作用的角度來講，屏蔽門系統(tǒng)的控制分就地級控制、站臺級控制、列車信號系統(tǒng)級控制、火災模式級控制。就地級控制是每個活動門模塊可以獨自機械，電氣操作；站臺級控制，列車信號系統(tǒng)級控制，火災模式級控制都是通過PSC里的繼電器控制活動門模塊的運行，PSC是根據(jù)各級控制發(fā)出的命令對活動門模塊進行操作、監(jiān)視，是各級控制的集合體。優(yōu)先級是就地級，其次是火災模式級，然后是站臺級，最后是列車信號系統(tǒng)級。火災模式級是在車控室操作屏蔽門系統(tǒng)，支鏈打開屏蔽門。

現(xiàn)在有兩種PSC設計方法，一種是把電氣系統(tǒng)(主要是處理硬線命令的繼電器組)和監(jiān)控通訊系統(tǒng)組合在一個模塊里，成為一個黑盒子。黑盒子的輸出輸入接口有電源，現(xiàn)場總線網(wǎng)絡(監(jiān)視網(wǎng)絡)，各級控制的命令、狀態(tài)的硬線端口，門單元的命令、狀態(tài)的硬線端口?？梢约瓤刂破帘伍T運行，也監(jiān)控屏蔽門狀態(tài)、故障，并把相關信息存貯起來。一種是電氣系統(tǒng)和監(jiān)控通訊系統(tǒng)各自獨立，把電源，各級控制的命令、狀態(tài)的硬線端口，門單元的命令、狀態(tài)的硬線端口集合一起，把現(xiàn)場總線網(wǎng)絡(監(jiān)視網(wǎng)絡)獨自成一體，與各門單元，PSC里各重要繼電器組有接口，從而全面監(jiān)控系統(tǒng)，電氣系統(tǒng)和監(jiān)視網(wǎng)絡收集的若干重要狀態(tài)如“開門”狀態(tài)，若干重要故障如“系統(tǒng)故障”通過PSC的指示燈面板反映。首先這樣電氣和監(jiān)控通訊兩個系統(tǒng)不會相互影響，獨立開來以后維修、改造方便。其次減低維修成本，一個部件損壞不必整個PSC更換。

三、制系統(tǒng)的關鍵技術

1、伺服驅(qū)動系統(tǒng)

門機是屏蔽門系統(tǒng)的核心設備之一，門控單元(DCU)是門機的重要組成部分，向．門控單元的豐要部分是服伺驅(qū)動系統(tǒng)，包括電機和伺服驅(qū)動器。從成本來考慮，伺服驅(qū)動系統(tǒng)約占門機的l／2，約占屏蔽門系統(tǒng)每單元的1／6。目前，屏蔽門行業(yè)國內(nèi)的生產(chǎn)廠商所采用的是大都是外購通用件，功能齊全，性能很好，相成地價格很高；有的還需要另外配置控制器，使得系統(tǒng)累贅和不可靠。相比之下，國外的屏蔽門廠商就有很大的優(yōu)勢，因為他們掌握了伺服驅(qū)動的核心技術，擁有他們自己的電機和驅(qū)動器，他們以最少的硬件投資成本，獲得了最大化的利潤，他們賣的是技術。岡此，如果能夠自己研制伺服驅(qū)動系統(tǒng)，節(jié)省的成本將相當可觀。

2、監(jiān)控軟件

運行于中央接口盤(PSC)上的MMS和遠方報警盤(PSA)上的監(jiān)視軟件系統(tǒng)，它能夠?qū)崟r臨測系統(tǒng)運行狀態(tài)。編程語言的選擇多為VB(Visual Basic)，從軟件的功能實現(xiàn)和系統(tǒng)的大小來說，VB也完全能夠勝任，不過，已經(jīng)有不少客戶為了追求更好的性能，要求采用VC(Visual C++)。

3、現(xiàn)場總線

DCU的狀態(tài)信息是通過通信網(wǎng)絡傳遞到PSC的，對于通信網(wǎng)絡的選擇有多種，常見的有RS485、CAN總線、Profibus以及LonWorks等。由于地鐵站臺的距離一般較長，有的將近200米，為了通信的實時、穩(wěn)定，現(xiàn)在多采用現(xiàn)場總線。每個DCU單元作為一個從設備(節(jié)點)掛在總線上，總線豐設備放在屏蔽門系統(tǒng)設備室，上設備收集到DCU的狀態(tài)信息后發(fā)到PSC，完成通信。

四、控制系統(tǒng)設計特點

所有控制線路通過硬線連接，保證了控制系統(tǒng)的高可靠性，成本較低. 監(jiān)控系統(tǒng)采用標準的國際工業(yè)網(wǎng)絡數(shù)據(jù)總線進行鏈接，傳輸大量信息. 采用這種方式保證了系統(tǒng)操作的高可靠性、良好的功能和設備擴展，除門控器需要進口外，其他控制部件和軟件都能由國內(nèi)的專業(yè)公司提供。

總結

地鐵屏蔽門是地鐵環(huán)控系統(tǒng)的重要部件，其活動門數(shù)量多，運營中平均每2 min 就須開關門一次，其控制系統(tǒng)必須十分安全可靠. 地鐵屏蔽門是一復雜的分布參數(shù)控制系統(tǒng)，它集建筑、機械、電子和控制等科學于一體，其信息傳遞速率、同步性、系統(tǒng)可靠性和電磁兼容性等要求十分嚴格. 本文在經(jīng)過2 年多屏蔽門樣品研制，參照國外屏蔽門工程實例，結合國內(nèi)研究的基礎上，較深入地研究了屏蔽門的控制原理。.

【參考文獻】

[1] 張杰.地鐵屏蔽門驅(qū)動系統(tǒng)的研究與探討[期刊論文]-機電產(chǎn)品開發(fā)與創(chuàng)新2009,22(4)

[2] 饒美婉.地鐵屏蔽門直法流系統(tǒng)設計[期刊論文]-都市快軌交通2009,22(4)

[3] 趙成光 廣州地鐵屏蔽門系統(tǒng)與現(xiàn)場總線技術[期刊論文]-工業(yè)控制計算機2001(4)