第一篇：计算机数控系统通信技术研究
摘要：
当下数控机床被广泛的应用，其加工的程序也开始不断扩大、精准率不断提高，其计算量也随之扩大，所以传统的数控系统的手工的输入方式已经不能满足日益增长的需求，所以必须要对数控机床的通讯技术进行研究，以满足当下各方面的快速增长的需要。
关键词：
以太网；计算机；数控系统
0引言
DNC系统是计算机的直接数控、分布式的机床的管理，是计算机与具有数控装置的机床群使用计算机网络技术组成的分布在车间中的数控系统，该系统对用户来说就像一个统一的整体，系统对多种通用的物理和逻辑资源整合，可以动态的分配数控加工任务给任一加工设备。是提高设备利用率，降低生产成本的有力手段，是未来制造业的发展趋势。随着计算机技术的不断发展，DNC系统已经逐渐成为当前车间中连接机床的网络工具，提高数控机床的使用效率，提高企业的劳动率，实现车间的网络化。当下数控机床被广泛的应用，其加工的程序也开始不断扩大、精准率不断提高，其计算量也随之扩大，所以传统的数控系统的手工的输入方式已经不能满足日益增长的需求，所以必须要对数控机床的通讯技术进行研究，以满足当下各方面的快速增长的需要。
1DNC网络的构建
1.1通信系统的结构
DNC的控制系统的网络结构主要由三层构成，第一层是服务器，第二层是DNC的智能终端系统，第三层就是数控机床。而车间的忘了则主要包括两个部分，第一个部分就是车间的服务器和DNC系统的智能终端相互构成的局域网，另一个部分就是DNC的智能终端系统与数控设备之间的通信网络。在局域网中，都是采用的以太网进行的组网，以太网是目前最受欢迎的一种计算机网络技术，其低廉的价格和应用的广泛等因素，成为当前开发商和生产商的青睐。当前的局域网中采用的都是IP或者TCP通信协议，这种通信协议通过以太网在工业中建立成一种星型的拓扑结构，为车间中的服务器连接的数控设备的容量大大的增加。车间的电磁辐射非常大，容易对系统造成干扰，所以就有必要对系统的抗干扰的能力和稳定性进行加强。因此在网络的组建中采用衰减较小、串扰小的D级水平与垂直布线，DNC智能终端外面采用密封的金属壳。还存在一些机床与车间的距离很远，所以为了提高数据传输的准确率，在以太网交换机的连接方式中采用级联，以增加数据网络的传输距离。智能终端系统与设备之间的连接网络一般都是采用船型通信的办法来提高系统的通用性，方便对整个系统进行管理与维护。
1.2DNC智能终端平台的选择
随着当下各种技术的发展与应用，各种设备都开始了技术革新，PC机技术也开始向嵌入式的方向发展，嵌入式的PC机在体积与散热功耗方面都有着很大的应用潜力，所以在当前的硬件平台的原则依据都是根据它的通信功能。同时所原则的平台必须要有以太网的通信接口、串行通信接口，才能满足整个车间的需求，除此之外还要具备较小体积的终端和较强的电磁干扰能力。
2关键技术
2.1NC程序批量传输技术
在工作车间中多台的机器经常一起工作，所以在车间中就要要求服务器的处理速度要非常的快，也就决定了其负荷量非常的大，传输网络所要传输的数据量也非常的大。所以为了保证传输的准确性，就采用NC程序批量传输技术，就是在DNC智能终端系统中加入具有大容量的存储设备，再把一些大型的数控程序下载到终端中以保证多台设备同时运行，并保证其可靠性与实时性，减少网络系统的负荷量。
2.2软插件技术
不同的数控机床之间的通讯协议是不同的，所以在某个数控机床上适用的通讯协议并不一定会适用于另一个数控机床设备，所以通讯设备的通用性非常的差。所以为了增强程序的通用性，就建立了一种软插件库，这种软插件库的系统是运用的异构数控系统，当整个通讯单元开始工作前就对机床的型号今进行分析，然后再根据机床的特点进行下载程序，大大地提高了程序系统的适用性。同时这种技术还具备一个优点，就是在下载完毕程序之后不必对整个通讯协议进行重新编程，只需要安装上就可以运行，大大地节省了数控机床的改造的时间。
2.3数控程序断点续传技术
DNC系统中的计算机通过网络将程序文件传输到机床中，机床则是接受文件的同时加工，所以并没有对程序进行保存，所以当数控机床在长期连续工作的情况下出现意外中断后，加工程序也纠结随之停止，但是一旦开始运转后机床没有保存程序，就必须要从头开始。所以在数控机床的程序中加入断电续传的技术，就可以有效地解决这一问题，提高生产运作的效率。
3系统的特色
第一，以太网的传输技术具有传输距离远、速度快的优势，同时还有非常强的抗干扰的功能，为不同的车间提供不同的需要。第二，智能终端系统运用的是WINDOWS系统和PC104板，满足了以太网的通信、串口通信，并且还具备USB接口，使整个系统的功能扩大，不仅仅满足当前的需求，并且还有很大的扩展空间。第三，数控程序断电技术的应用使整个系统提高了刀具补偿的功能，中断续点功能为系统的运行效率及稳定性都带来了极大的保障。第四，数控面板中还应用有万能的输入技术，增大了数控系统面板的输入方法的通用性，克服了当下数控面板中字符的问题，提高了系统的完整性。第五，NC程序的批量传输技术不仅仅实现了在线加工中可靠性与实时性的提高，同时还具有超大容量的存储设备，增加了对下载程序的容量，提高了下载和传输的效率。
4结语
基于以太网的计算机与数控系统的通信技术的研究，就是利用数控机床中的RS—232串口来实现的数控机床网络化的功能，其为车间的网络化的管理提供了基础，同时还提高了整个机床系统的运行效率，实现了系统的智能化与网络化，以及提高了系统的稳定性与适用性。
作者：朱春晓 张子祺 柳宝强 单位：沈阳理工大学信息科学与工程学院
参考文献：
［1］陈小龙，简毅，李文川.基于以太网的计算机与数控系统通信技术［J］.控制与检测，2009（01）.
［2］任义，陈欣，牛连强，陈彦军.基于以太网的数控机床通信系统研究［J］.微计算机信息，2005（05）.
［3］陶林，蒋廷彪，张向利.基于以太网的分布式数控系统实时通信网络研究［J］.制造业信息化，2009（11）
第二篇：计算机通信技术网络安全协议作用
摘要:
当今社会是一个高度信息化的社会,网络成了这一时代的主流。随着网络的普及和广泛应用,人类生活越来越离不开网络,与此同时网络安全问题却逐渐浮出水面,给计算机通信技术带来了极大挑战,造成了不利影响,形成了严重威胁。而网络安全协议是营造网络安全环境的基础,也是构建安全网络的一项重要措施。所以,采取网络安全协议措施是大势所趋,很有必要。
关键词:
网络安全协议；计算机通信技术；作用
网络安全隐患一直是一个很棘手的问题,计算机通信技术在其实际操作过程中会直接受到网络环境的影响,网络安全漏洞就会让计算机通信技术存在一些不可避免的风险,这就需要通过网络安全协议来保护从而规避这一风险,发挥作用。基于此,文章主要叙述网络安全协议在计算机通信技术当中的作用。
1网络安全协议和计算机通信技术基本概念
网络安全协议[1]是指在网络传输信息的时候确保其安全性,主要是通过加密或者是别的方法来保证信息数据的完整性以及有效性,这其中就含有密钥的分配以及身份的认证等。另外,网络安全协议并不是只有一种,它可以分为计算机网络设备安全协议、计算机网络系统安全协议以及计算机数据库安全协议等。这些不同种类的安全协议有一个共同的突出特点,即针对计算机网络自身或许会存在的安全隐患采取相应的网络安全增强方案的措施。计算机通信技术是以一种由数据通信的形式出现,在计算机和计算机间或者计算机和终端设备间传递信息的方式。它是现代计算机技术和通信技术相互结合而形成的产物,在各种各样的领域都得到了普遍的应用。
2网络安全协议在计算机通信技术当中的作用
2.1提高计算机通信技术安全水平
所谓安全协议其出发点和目的自然都是为了安全,提供安全保障。网络安全协议应用在计算机通信技术当中可以行之有效地提高安全水平。通信技术工作人员在提高安全水平的时候务必清醒地意识到,虽然目前许许多多的网络安全协议正在不断地完善,也逐渐变得成熟,但是作为一份协议,其本身不可避免地会有一些缺点或不足,这些漏洞是技术工作人员不可忽视的,比如现如今的网络黑客大肆盛行、气焰嚣张,他们钻协议自身缺点的空子,抓住这些漏洞正好有机可乘,对网络系统进行攻击,更有甚者可以让网络安全协议起不到自身应该有的相应效果,所以计算机通信技术工作人员在检查测试网络安全协议的安全性的过程中,务必要重视凭借攻击自身来提高防御能力。比如说:计算机工作人员针对网络安全协议的各种各样的角度来做相应的防御测试,还要从网络安全协议的不同方面出发来切实可行地提高计算机通信技术的安全水平。
2.2控制计算机通信技术设计成本
网络安全协议在提高计算机通信技术安全水平的同时,它还有另外一种作用,即控制计算机通信技术的设计成本。要想创造一种良好的网络安全环境,其基础就是要有网络安全协议,与此同时,网络安全协议是构建安全网络的重要技术。当网络工作人员从根本处保证网络安全的时候,这样才能够设计以及保证网络完全协议的安全可靠性能和正确合理性能。如此一来才可以提高网络安全的等级,当提高等级以后,网络数据信息泄露丢失或者文件受损毁坏等棘手的问题就不会发生。在计算机网络应用过程中,有关计算机通信技术的安全协议正被人们普遍广泛地探讨研究,其目的就是为了让网络信息传输的安全性得到提高。一般而言,网络安全协议有自身独特的优势,它具有良好的稳定性能,正是这一优势可以很好地控制计算机通信技术的设计成本。比如说:网络工作人员在设计网络安全协议的时候,他们要有一定的前瞻性和长远眼光,这样一来他们就可以考虑或者预估到协议将会遇到的困难或者遭到的攻击,在这一个过程当中还需要把协议自身的设计成本以及后面的应用成本全面综合考虑到。所以,当计算机通信技术人员通过自己持之以恒的奋斗,网络安全协议的安全性、低成本、高效益终究会得到保障,这样一来网络通信技术安全水平的标准就能够得到进一步提高,其设计成本也就能够得到良好的控制。
2.3增强计算机通信技术适用价值
网络安全协议的作用还是比较大的,它在计算机通信技术当中可以切实可行地增强其适用价值。当今社会是一个高度信息化的社会,伴随着互联网的高速发展和广泛应用,电子商务已经成了目前社会一个大的趋势,它取代了传统意义上的商务模式从而慢慢成为人们开展商务活动的一种全新模式,也成了主导模式,所以利用互联网进行商务活动的人越来越多,电子商务未来的前景还是很值得期待的,这样一来就使得安全问题显得更加突出,商家以及用户在真实切身体会到网络给他们带来便利并创造了效益的时候,他们还顾虑到一个非常大的问题,即怎样创造一种既方便快捷同时又安全可靠的电子商务应用环境,对个人信息或其他私密信息能够提供最好的保护。所以,技术人员要增强计算机通信技术的适用价值,在此基础上才可以保证网络安全协议能够对人为因素的网络攻击采取切实可行的防御措施,这也就说明了,执行网络安全协议的目的是不让攻击人员通过任一手段对网络进行攻击而获取他人的关键信息以及相关绝密数据,否则一旦攻破会损失惨重,后果不堪设想。另外一点,网络安全协议在增强计算机通信技术的适用价值的时候,需要采取一定的手段恰到好处地处理一些用户已经不再需要或者已经没有任何价值的信息数据,这样一来就可以有效避免一些网络黑客利用这些信息数据再对网络系统进行反扑和攻击,如此一来才可以从真正意义上把网络安全协议的安全等级提高,也可以把计算机通信技的可靠性增强,这也就增强了计算机通信技术的适用价值。总的来说,网络安全协议主要是为了实现某一个或多个具体的目标而制定执行的,它是通过多个安全程序参与并且组成的一个新的安全程序,这也就说明,网络安全协议的内容包含了许许多多的方面,并不是单一片面存在的。第一,网络安全协议必须明确叙述该协议的操作过程是什么样的,与此同时还要阐明在操作网络安全协议的时候应该遵守什么样的程序以及规定。第二,当网络安全协议的具体内容含有不尽合理的程序或者规定的时候,设计人员需要及时发现并作出相应更改,从而让该协议能够遵守正常的程序,合理运行。第三,一般来说,网络安全协议的具体内容是已经设定完成保护目标了的,由此可见网络安全协议自身就已经有了一个标准值,即完成并实现既定目标。网络安全协议的制定和执行有其自身明确的目的,因为网络安全协议是为了保证在计算机网络环境的长时间的安全从而设计制定的一个安全程序,所以网络安全协议在计算机通信技术当中应用的时候,其主要作用[2]或者目的是为了把安全等级提高,这样就可以让数据和信息的安全得到保障,另外,网络已经是世界范围内得到了广泛应用,这样一来人们对计算机通信技术的需求就越来越大,要求也越来越高,通信网络的安全问题已经逐渐暴露了出来,业已成为网络技术进一步提高以及发展的主要影响因素,所以,网络安全协议从设计制定到执行应用都是针对目前或者将来有可能存在的问题来保障网络通信的公共信息以及公共资源不会受到安全威胁以及安全隐患的影响。
3结语
网络安全协议主要是为保障安全,该协议在计算机通信技术当中的作用越来越明显,也越来越巨大,在社会不断发展和进步的过程中,在网络化愈加普及的今天,网络安全协议在计算机通信技术当中的作用还会进一步扩大,让计算机通信技术受益更深,得到更多的好处,与此同时,网络安全协议还会不断更新完善,前景会更加乐观美好。
作者：刘艳丽 单位：山东省滨州医学院烟台校区网络信息中心
参考文献
[1]石全民.网络安全协议在计算机通信技术当中的作用与意义[J].中国建材科技,2015,28(25).
[2]陆文逸.网络安全协议在计算机通信技术当中的作用[J].信息通信,2015,16(15)
第三篇：计算机单片机串行通信技术研究
摘要：
计算机，作为信息技术发展的产物，与单片机有效的组合，不仅可以有效地解决单片机存在的缺点，而且能够发挥两者最大的作用。计算机与单片机的联合，是建立在使用串行通信技术基础之上，而且借助串口这一载体从计算机上下载程序的单片机，则是占据着较大的比例，为此，让计算机与单片机进行更好的联合，对使用在其中的串行通信技术做出简单的分析与探究。
关键词：
计算机；单片机；串行通信技术
0前言
21世纪的社会已经进入信息化时代，无论是在人们的日常生活中还是在社会的生产方面，信息化技术都在其中扮演着重要的角色。科技这一因素所带来的变化是巨大的，所带来的产物也是全新的，其中计算机作为科技发展的一种产物，充斥在社会各个行业以及各个领域中，发挥着计算机这项技术独有的优势与功能。单片机，作为一种集成电路芯片，被应用的越来越广泛，之所以被广泛应用的原因就是在与单片机巨有强大的功能特点，不仅在使用时能够体现灵活性，而且性价比也是较高的。但是正所谓世界上是不存在十全十美的事物，单片机在拥有如此强大的功能之后，也是存在一些属于自身的缺点，就是单片机的存储量是较少的，使得单片机在处理数据方面存在缺陷。为了能够有效改善这一问题，实现更好地运用单片机，就将单片机与计算机进行连接，由单片机来采集数据，在将采集到的数据传输到计算机中，以这样的方式，正好解决单片机存储容量不足的缺点，与此同时，为了能够很好地实现这一做法，就必须要完成计算机和单片机之间的通信技术，而现在计算机和单片机之间的通信技术一般采用的都是串行的通信技术。
1通信技术的分类介绍
计算机与单片机在串行通信技术的基础上，进行有效的联合，是符合发展的要求的。从通信技术这一整体的概念来讲，可以对其从两个大的方面进行分类，从这两个方面中可以更加了解通信技术，进而进一步理解串行通信技术。
1.1从数据传输方式的角度
一大类，从数据的传输方式来讲，可以分成4种方式。第一，单工方式，数据的传输方向是单向的，并没有明确是朝着哪个方向前进，只能肯定的是方向是固定的，这样的传输方式，由于方向是固定，相对的该中传输方式在应用范围也是有限制的，不能够广泛地应用到各个领域中。第二，有了单向的传输方式，就有双向的传输方式，也就是半双工方式，这一方式也不能做到万能，随时随地的传输数据，它只能分时段进行数据的传输，相对应的在使用方面也存在一定的局限性。第三，时代在发展进步，技术也不会故步自封，因此，就出现了解决上两项的传输方式——全双工方式，应用在双方有交互的情况下，正是由于这一方式的局限性相对减少，于上述两种相比较而言应用的较为的广泛。第四，在综合上述三种方式共同点的基础上，又出现了多工方式，这一传输方式的出现，能够实现多种数据的共同传输，功能较为强大，被应用得最广。
1.2从串行通信技术的角度
二大类，就是在一个线的基础上进行位数传递数据的串行通信技术，这一技术按照时钟的基准，又可以分为两个方面。首先是异步串行通信，以时钟为标准，通信的双方在数据接收时，一方用自己的时钟进行数据的传送，而另一方则是用自己的时钟来进行数据的接收，两者之间的步调是不一致的；其次是同步串行通信，以时钟为基础，接送和发送的双方参考的是同一个时钟的标准，彼此之间的步调是一致的。
2关于串行通信技术的分析
2.1关于计算机方向的
计算机与单片机之间利用串行通信技术时，所必须要用到的设备就是计算机的串口，与平常我们在日常生活中常用的USB接口线是不同的，串口以Bit为单位进行数据的传输，串口通信中最为常用的就是波特率，以秒最为单位，因此，在计算机的串口通信当中，正是一个常用到的单位，一般情况下，在串口的数据通信传输过程中，数据的位数一般为5、7、8位。在数据的传输过程中，会受到诸多因素的干扰，可能会出现出错的概率，因此要对其进行检验位。在对串口通信进行分类的时候，可以根据串行通信之间的不同协议，成RS232、RS442、RS485。在这几个串口通信当中，RS232的出现是最早的，后通过对RS232进行一定的改进和完善就有了RS442和RS485。
2.2关于单片机的
计算机与单片机之间的链接，是利用串行通信技术进行完美的实现，为了使得这一目标更趋完善化，一般情况下，单片机内部都有一个既可以用来接收数据有可以用来传输数据的这样一个串口，被称为全双工串口，能够通过这样一个简单的设备实现接收数据还可以达到发送数据的效果。与此同时，单片机作为一项有技术发展所带来的产物，任何一种单向机都会有数据使用手册包含在其中，让用户在方开始使用阶段，在还未对单片机充分了解的基础上，可以参考这份使用手册对单向机进行合理的运用，进行更好的工作，而且在单片机中，寄存器是非常重要的组成部分，不管单片机的构造如何，是简单化还是复杂化的，在进行编程时，就要对其进行有效的设置，促进技术的发展与进步。
3结语
计算机、单片机，从某种程度上来讲的话，都是属于科技这一因素进步之下所带来的产物，单片机存在存储量不足的缺点，而计算机的众多优点之一就是有较大的存储容量，为了更好地适应社会的发展需要，就将计算机与单片机进行有效的联合，以计算机的优点来弥补单向机的缺点，同时要想达到联合的目的就需要借助串行通信技术，来实现数据的传输。本文以此为出发点，对计算机与单片机之间使用的串行通信技术进行相关的研究，使得串行通信技术得以朝着更好、更实用的方向发展。
作者：王硕 赵杨放 张扬 单位：沈阳理工大学信息科学与工程学院
参考文献：
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［2］周子深，中振宁.用VB实现计算机与单片机的串行通信［J］.半导体技术，2002（01）：42-44.
［3］彭顺，潘玉田.单片机串行口的并行通信技术［J］.机械管理开发，2007（05）：95-96.
［4］梁中华，王子威，祁春清，索迹.PC机与单片机串行通信的研究［J］.沈阳工业大学学报，2005（03）：302-307
