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计算机系统开发方法范文1
在金相分析的技术上以及准确性上，数字图像处理技术又进入了一个新的发展领域，当然也在材料科技学科给予了一种全新的研究方式。这篇文章就是把数字图像处理技术投入到金相应用中来，对这样的跨方向的科技创新开展了深入的剖析。这篇文章的主要内容就是将图像处理技术使用到定量金相剖析中来，而且使用VisualC++6.0编程来研究了金相构成计算机剖析系统。这篇文章勾勒出了金相图像分析系统的大致的结构和使用方式、创新图像预处理的算法等，并且说明这些结构的最终用处是配合金相图像的研究工作。
【关键词】金相分析 图像处理 图像分割 金相参数检测
1 绪论
在国外，金相图像自动分析系统的探索要比我们国家投入研究的早。早在1960年左右，就有很多生产商抓住商机将其投入到生产中。这类产品有很多，如英国剑桥仪器企业的T系列、美国Buahc&Lomb公司的QMs系列等等，这样的比较有年代感的商品使用了光导管扫描装置来获得图像，量化级别相对较低，就像QTM，只有64级灰度。
数字图像处理在许多的领域都投入使用，而且也已经在人民群众的生活中得到普及，在国家的安全方面以及经济进步方面、日常的生活中也越来越发挥不可替代的作用。以后的图像处理技术也会在应用以及研究中得到进步。而且进步的方向大致有四个领域。必将向着快速、高分辨率以及多媒体化、立体化、科技化和高性能化这样的领域逐步前进，实时图像处理的思想以及探索也会不断地得到完善。
2 计算机定量金相分析系统设计
2.1 硬件系统结构
一般情况下，计算机定量金相分析系统的主要工作就是使用图像采集卡来对各种图片进行收集，所收集到的图片大部分都是电子显微镜下看到的图片，而且把它变换为数字图像，然后在储存到硬盘里；另外一种方式就是通过数码照相机拍摄到的图片，保存到电脑中，目的是为了接下来的研究以及剖析；与此同时还使得计算机能简单的完成显示以及处理任务。系统的硬件结构如图1所示。
2.2 软件系统构造
2.2.1 面向对象的程序研究方案
在一般的结构化程序研究中就是将软件划分为各个部分的模块来完成的，这样能够将程序框架变得更加的清楚，有利于研究以及优化，然而模块之间不是所谓意义上的各个独立。然而其内部之间都是有非常错综复杂的关联。所以很明显这样以编码为中心的比较基础的结构化程序构建方式早就不符合要求。然而一定会使用面向对象的语言来完成。其最重要的特点如下：
（l）对象的类描述；
（2）封装性；
（3）多态性；
（4）继承性。
2.2.2 本软件构造的根本思想
本软件使用的是软件工程模型的线性模型，即使这个软件太过于简单和不可实现性，早就无法适应和满足当前软件发展的需求了。然而，相关设计人员在设计本软件的时候，就充分考虑到了这个问题，并建立了线性模型，具体如图2。
软件的最本质的性能以及由于对软件优化以及保护需求，本软件系统大体设计思路如下所示：
（1）文件储存；
（2）金相参数评估；
（3）图像处理；
（4）图像预处理；
（5）框架与结构；
（6）帮助功能。
图3是软件结构，图4是界面设计。
2.2.3 编程环境
从整体上说，C语言并不是一个单纯只面向对象的语言，其中包含有大量的概念机制，能够对对象概念进行编程；Visua1C++这个平台具有三个明显的特点，分别是高度集成、交互和可视化编程，所以在选择本软件编程环境的时候，毫不犹豫地选择了ViusalC++.60。该系统能够让用户直接使用代码，而不需要考虑具体的使用细节，这样一来，使用者就可以将更多地精力放在图像处理的算法方面，这样程序的设计效率得到了大幅度提升。MFC库具有非常多的功能，通过MFC库写出的程序，维护、移植、扩充等都非常简单。
2.2.4 具体实现设计
系统用到的设计主要包括：
（1）应用类；
（2）主框架类；
（3）子框架类；
（4）视图类；
（5）文档类；
（6）处理图像类；
（7）金相组织类。
本软件处理的对象主要集中在设备无关位图（DIB）方面，但是在MFC库中却没有专门针对该类型的类，并且在整个Win32SDKAPI中，涉及到的处理函数数量非常少，基本上无法满足处理的具体要求。所以在本软件的设计中，专门设计了CDib。但是在MFC库中，已经有了一个可以对设备相关位图（DDB）进行操作的ciBtm。原先计划把该类当成父类，通过父类派生输出具体的CDib，但是如果从长远发展的角度来看，这种做法并没有太大的用处。不仅如此，cobject类还有两个不得不说的优点，那就是最低限度的成员数据和函数，派生花费得到了大大的降低。
3 金相图像预处理技术及其实现
3.1 图像的数据结构和运算
图形的画面存储形式具有非常明显的特点，根据这个特点可以很轻松地对其进行区别：图像不是矢量结构，而是栅格结构的。所谓栅结构就是将图像均匀地分成若干个栅格（像素），并对每一个栅格的光度值进行了记录；像素的坐标通常会有规则地进行隐藏，并呈规则排列，最常见的一种排列方式就是矩阵排列。由此图像可用基于位置坐标的三维函数来表示：
图像的形式有两种，即黑白和彩色。黑白图像就是说在该图像中，每一个点都不是彩色的，而是红、绿、蓝颜色平等地分布开来，即
对于黑白图像来说，f（x，y）所代表的是（x，y）所在点的灰度值。
计算机只能够对一些离散的数据进行处理，所以处理那些连续图像函数的时候，就需要事先进行扫描、采集、量化的采集工作，之后才能进行转化，使之成为数字图像。数字图像的表现方式为：由采样点的值所组成的矩阵。具体如下：
3.2 图像的存储格式
图像在某种程度上可以被看成是简单的数组，但是图像在际存储格式方面却并不简单，有着复杂多样的格式，而且不同格式都有独特的工作机理和优缺点。本系统的图像格式为BMP格式，这是一种比较常用的一种格式。该格式也被称为位图（DIB），和设备没有任何关系，有时候还会以BMP或者DBI为后缀。其结构如图5。
3.3 图像处理及其功能和原理
数字图像技术主要有两种目的，第一个目的是让人能更清晰地看到图像，第二个目的就是让图像的内容能够更明确清楚地展现出来。第一种被称为图像处理，通常会经过变换和增强滤波和信噪比来实现；有些图像信息微弱，对于这种图像来说，最好的办法就是进行灰度变换，提高对比度；对于那些非常模糊的图像来说，如果想要实现图像的恢复，那么就需要进行相应的几何校正工作。通过这些处理的办法，可以在很大程度上改善图片的质量，让人更容易识别。第二种被称为图像分析或图像识别。这种方式进行的基础是图像处理，在一些数学理念的基础上对图像进行区域分割、，并对其中的特征进行提取，之后，通过定量的描述建立起参数关系，从而为进一步分类和测量提供参考。
在金相图像的分析中，出现了很多灰度差异的问题。造成这种问题的主要原因在于，金相试样制备是残留了过多的磨痕、抛光粉等异物。这种情况还会造成图像分析的误差，因此，就需要进行图像增强和平滑锐化等预处理。
4 结论与展望
在计算机图像处理技术发展的同时，逐渐和材料学进行了融合，并出现了金相组织计算机分析系统，该系统的出现时必然的，是充分结合了计算机技术、图像处理、定量金相等技术的综合性系统。该系统涉及的技术较多，所以在很多的时间内并不能做到尽善尽美，其中还存在很多问题需要我们一起去研究：
（1）软件问题：很多软件的功能还需要进一步地进行加强并提升其功能，尤其是金相参数测量方面。
（2）在理论方面，要将重点放在图像分割方面。金相图像是个微观显示图像，弱边缘的问题非常明显，所以，不能用通常情况下采用的边缘检测方式来进行。
（3）在图像分割技术的支持下，模式识别将会实现对金相组织的自动识别。综上所述，随着我国机械行业的不断向前发展，对材料的性能要求也日益增强，在金相分析中也出现了很多图像处理技术，共同推动其不断向前发展。
参考文献
[l]李志敏，吴建军等.计算机处理技术在晶粒度测量中的应用[J].压点与声光，2002：168-170.
[2]周长发.精通Visual++图像编程[M].北京：电子工业出版社，2000.
[3]石锐.高仲英等.晶柱度评级中晶界的自动修复[J].中国体视学与图像分析，1997：82-84.
[4]汪守补.金相分析基础[M].北京：机械工业出版社，1986.
[5]秦国友等.定量金相[M].四川科学技术出版社，1987.
作者简介
刘静（1982-），女，江苏省泰兴市人。2009年毕业于中国矿业大学计算机科学与技术专业，工程硕士学位。现为江苏联合职业技术学院徐州财经分院信息技术系教师、讲师。研究方向为计算机应用。
计算机系统开发方法范文2
关键词：房地产开发企业 开发成本 成本核算
在房地产开发过程中，如何加强对建筑工程的成本核算管理，是建筑企业适应市场经济的重要前提条件。近些年，房地产市场过热问题已经引发了一些列的社会矛盾，国家在宏观政策方面积极的进行了调控，同时，由于市场原材料价格和劳动力成本的不断上涨，这对于房地产市场来说，成本核算问题意义重大。
一、房地产企业的开发成本的组成
房地产企业的开发成本是指在一定时期内开发生产销售的房地产的产品所付出的代价即全部的费用支出。房地产企业的开发成本一般由三部分构成：土地、土建以及设备费用，配套费用于其他费用支出，管理费用与筹资成本。土地、土建与设备费用是与社会同期土地价格、人工成本以及设备输出相关联的，其变化因素受人为控制性较小。而配套费用、管理费用、筹资成本及其他费用支出是成本控制中变化大、人为控制性的成本因素，这包括项目方案设计优化、水电煤气与市政设施等配套设计、建设周期管理、投资风险控制等成本，其中，配套及其他费用是房地产开发中受外界影响最大的成本因素。
二、房地产企业开发成本的影响因素分析
房地产企业的开发成本的影响因素主要表现在以下几个方面：
（一）项目开发设计方案不完善
项目开发设计方案不完善，容易导致在编制过程中因施工条件差异出现借用定额的现象，特别是对于跨区施工的核算定额管理存在偏差大，要针对跨区域施工的定额和不同的施工条件来区别对工程核算标准。
（二）综合管理的意识不强
目前，我国由于设计部门、建设单位和施工单位相互之间缺乏有效的沟通，工程监理部门很少参与到决策分析与投资管理中。因此，大多数的工程核算管理只是处于阶段性的子项目管理上，对建筑工程的全过程很难进行有效的综合管理。
（三）核算管理制度不完善
在核算周期、核算项目管理、成本的分配与结转、核算对象的明确、竣工项目的成本结转等方面的制度不明确，尚未形成规范的统一管理体制。
三、房地产企业的成本核算及规范措施
房地产企业的成本核算一般要从三个方面考虑，确认成本核算的对象，费用的归集及分配方法，计算成本周期。由于房地产企业的规模和经营项目开发的周期的差异，要根据企业自身的生产工艺及特点来选择。加强房地产企业的成本核算，需要规范以下措施的落实：
（一）明确房地产开发成本的核算对象，要根据不同情况加以确定
现代房地产开发对于开发项目的要求多样化，使得成本核算对象复杂化，往往造成概念不清，无法明确核算的对象。这就需要成本核算时要根据工程的用途、地点、施工条件、施工队伍的差异等因素分别处理。对于独立编制预算的项目设计以及独立施工的单项开发工程、结构类型与开发地点以及施工进度相近的群体开发项目，可以作为一个独立的成本核算对象。而对于大型的开发项目，由于工期较长、规模较大，并且在施工过程中由于需要分批安排进度。在核算时必须对竣工项目及时的进行核算，这就要求将这类的大型开发项目划分多个核算单元，确定不同核算对象。
（二）确定开发成本的归集、分配与转结核算
一般来说，一些直接费用可以直接计入，开发成本中，比如建安工程费发生时可以直接进入开发成本中。有一些间接费用属于多种产品共同负担的费用，应当将其行归集后采用合理的方法再分配到产品的成本中。像配套设施费等费用分配就是需要按照会计准则规定进行分配后计入成本中。如：按规划建设面积为标准分配的前期发生的基础设施和配套设施费以及工程费等，具体的操作是发生时记入开发成本项下的二级科目的前期工程或者费配套设施费等账户中，等项目竣工后，再按项目规划建设面积重新分配，分别计入有成本中。
（三）成本核算项目的合理设立
对于开发过程中产生的土地拆迁补偿费、基础设施费、公共配套费、前期工程费等等费用，本着便于分析研究、便于管理结算的原则，合理的划分核算项目，不能罗列太多尽量合并。对于不同进度的开发项目，还要根据工作进度和付款情况，按合同进行明细核算。
（四）要明确成本核算周期，重视项目竣工成本结转核算
由于房地产企业具有开发产品周期长的特点，因而按生产周期核算趋于合理。为了计算经营利润，考核经营业绩和结清税款，需要计算出项目的总成本和可销售面积的单位开发成本。对于开发规模小的，地块较少的项目，开发的周期较短，可按项目开发周期单独核算。对于开发规模大的开发项目，周期较长的，可采用完工进度百分比法或按照开发物业类型分门别类的进行核算。
总之，房地产企业的成本核算需要规范的核算项目确定、明确房地产开发成本的核算对象、落实核算制度、确定开发成本的归集分配与转结核算、明确成本核算周期。
参考文献：
计算机系统开发方法范文3
一、计算机审计面临的风险
（一）内部控制风险。计算机系统中的内部控制风险是指会计电算化系统的内部控制不严密造成的风险。在手工记账条件下，内部财务的控制机制完全是人与人之间的互相监督和控制。实现会计电算化后，这种监督和控制主要表现为人和机器的双重控制，而且以对机器的控制为主。机器控制较之制度控制存在以下几种问题：一是缺少交易轨迹，计算机的指令操作，比手工提供的可见证据少得多。数据可能直接进入计算机系统而没有相应的支持凭证。如某些联机系统中，单个的批准数据输入的书面证据可能被其他计算机程序取代；二是同类交易处理的一致性。计算机处理一律以相同的指令处理类似的经济业务，因此，虽然与手工处理的抄写错误可消除，但程序错误通常导致错误地处理所有的业务；三是缺乏职责分工。许多在手工系统中由多人分工执行的控制程序，在计算机信息系统中都被集中起来。存取计算机程序、数据和信息处理的一个人可能处于执行不可分的多种职责的位置；四是在特定方面发生错误和舞弊行为的可能性较大。由于计算机信息系统的固有限制，在系统开发、维护和执行过程中人为错误的可能性大。在缺少适当控制时，被审单位内部人员未经授权存取或不留证据地改动数据和程序的可能性将提高。此外，由于处理会计信息的人员减少，同时也降低了发现错误和误差的可能性。由于以上这些内部控制风险，造成会计信息系统存在隐患，也加大了计算机审计的难度，促使计算机审计应对被审计单位会计信息系统及计算机系统环境的安全加以检验，并采取措施防范内部控制风险。
（二）文件记录风险。这种风险是指电磁性财务数据有被篡改的可能。在电算化系统中可人为篡改数据而不留痕迹。一是计算机审计是随着会计电算化的发展而产生的，在以往的手工会计核算系统中，从原始凭证到记账凭证，从记账到报表编制，每一步都有文字记载和经办人员签名，审计线索比较清晰。而在会计电算化信息系统中，由于数据存储介质的磁性化和数据处理过程的自动化，业务数据进入计算机系统之后，由计算机按程序自动生成会计报表，即使有篡改也不会留有痕迹，比起手工系统来，电算化系统中的审计线索更隐蔽、更容易引发经济犯罪；二是在电算化系统中，会计账簿是由系统自动登记的，用户能修改的数据主要在凭证和报表中。所谓数据文件的修改，是指对未登账的凭证以及报表数据的修改，已登账的凭证是不能修改。目前电算化系统中使用的会计软件对操作人员的每次操作都有记录，但这样的记录显得过于宽泛，使得有价值的线索隐蔽其中难以发现。由于传统审计追踪审查已不适用，审计入手点更多的是靠审计人员的经验和判断。文件记录风险的产生，使得审计工作加大了工作量，增加了审计成本；也使审计风险增加。
（三）系统安全风险。对系统安全的审计是计算机会计信息系统审计的重要内容，也是审计的难点。主要包括对系统开发和应用程序的功能进行审计测试。对系统开发的审计是事前审计，审计人员要参与系统分析、调试、运行与维护等。而对系统应用程序进行审计，一是要对嵌入应用程序中的控制措施进行测试，看其是否按设计要求运行中；二是通过检查程序运算和逻辑的正确性已达到实质性测试的目的。在财务会计软件中，是通过对系统使用人员的密码和授权设置以及进入系统的身份验证功能实现的。对这些功能的审计，可通过简单的测试得出结论。由于要确定所审计的会计信息系统的安全性需要审计人员有丰富的计算机知识，因而对审计人员的计算机专业性要求很高，这也是审计人员面临的挑战。由此也产生了判断系统安全是否准确地审计风险。
二、对策
（一）针对内部控制风险，审计人员在评价会计电算化系统固有风险和控制风险时，须考虑以下事项：一是被审计单位使用的计算机信息系统是自行开发的而非外部购买，使用者是否有能力改变数据和开发报告；二是一般控制影响财务应用系统的可靠性，其影响程度取决于具体应用的范围和风险水平，计算机信息系统记录内容的性质和范围影响系统环境的复杂性和其面临的固有风险。针对被审计单位的会计信息系统特点和固有或控制风险，应询问被审计单位的主要管理人员，查阅相关文件记录，审察被审计单位的业务活动及其运行情况，考虑以前年度审计过程中所了解的相关情况及其变化，并进行符合性测试。通过加强对与计算机系统相关的内部控制的审计来降低计算机审计中面临的控制风险。
（二）针对文件记录风险，审计人员应当检查会计信息系统是否具有识别错误的功能，对系统拒绝接受的错误数据，是否提供适当的控制措施，对系统拒绝接受的错误数据，是否提供适当的更正程序；复核输入、输出设计，查明是否留有审计线索并进行实质性测试。
计算机系统开发方法范文4
集成电路技术的发展，使集成电路和处理器的关系密不可分。随着多核技术的出现，处理器已经变成构成系统级芯片（SoC）的基本单元，因此，从集成电路的功能级设计层面讲，计算机系统设计实现采用的方法就是大规模集成电路（VLSI）系统的设计方法。从卓越人才培养的角度，VLSI系统设计是微处理器的逻辑实现手段，而数字逻辑是计算机组成的物理实现基础。学生的数字逻辑系统设计能力和VLSI系统设计能力直接决定了其计算机系统设计能力。因此提升学生计算机系统设计能力的关键是提升学生的数字逻辑系统设计能力和VLSI系统设计能力。为了切实提高计算机工程专业方向本科学生的计算机系统设计能力，教学改革研究工作的目标确定为：以数字逻辑设计方法为设计基础、以硬件描述语言为设计工具、以硬件仿真系统为设计环境、以FPGA为系统实现手段、以计算机系统设计实现为目标和主线，将计算机系统设计实践完整地贯穿于专业核心课程之中；教学改革研究思路确定为：系统视角、整体优先、设计牵引、讲做结合、注重能力。该研究思路不同于一般的课程群，不是简单的知识点的审视，是“自顶向下”的观点和“自底向上”的实现的一种结合方法，最终目标是提升计算机工程专业方向本科学生的计算机系统设计能力。
2研究内容
计算机工程专业方向的主干课程包括数字逻辑、计算机组成原理、汇编语言、计算机系统结构、嵌入式系统、计算机设计与调试、计算机系统设计、VLSI系统设计等。课程各有目标，课程之间有宏观上的先后顺序，有微观上的相互穿插，有内容上的重叠。经过近几年的教学研究和改革，各门课程都发生了非常大的变化[1]：VLSI课程中会涉及算术逻辑单元的设计甚至处理器设计方面的内容；汇编语言的作用已经从编程工具转变为描述和理解计算机系统工作原理的有效工具；HDL语言和仿真工具不再专属于数字逻辑电路设计领域，已经成为计算机系统设计的通用语言和工具。但是，由于总目标不明确，导致课程分头讲，实验分头做，总体学时不少，最终效果欠佳。笔者的主要研究内容以计算机系统设计为目标，从能力培养的视角看待和理解数字逻辑、计算机组成原理、汇编语言、计算机系统结构、嵌入式系统、计算机设计与调试、VLSI、计算机系统设计等课程，借鉴CDIO的思想，将系统设计思想和设计实践贯穿整个计算机工程专业方向人才培养过程。
2.1重新审视和修订教学计划
在研究过程中，我们首先整理涉及的各门课程的全部知识点，对相互影响的重要知识点整体排序，整合相近和相似的知识点，归并出一些重要的专题，提出有利于培养计算机系统设计能力的完整实践教学体系，全线引入HDL语言，全线引入基于FPGA开发板的设计实验，紧密配合理论课、设计方法课、实践课，形成“学习—构思—设计—实现”的完整过程。
2.2数字逻辑电路设计课程内容的改革
数字逻辑电路设计课程改革的研究重点是设法强化和提升学生使用硬件描述语言说明硬件系统的能力，将硬件设计语言的介绍提前到课程的开始部分，使学生在学习数字逻辑电路设计过程中就开始使用硬件设计语言，相当于使学生掌握了一个设计工具，为计算机组成原理课程和计算机系统结构课程提供支持，另外，从教学上形成学习数字逻辑电路设计就是学习集成电路设计的理念。数字逻辑电路设计课程的实验既有使用逻辑电路器件搭建实验电路的传统型实验，又有使用FPGA开发板的设计实验。
2.3计算机组成原理课程的教学改革
计算机组成原理课程借鉴“深入理解计算机系统”教材中的思想，调整了部分课程内容和授课重点，比如，在数据表示部分增加了C语言的整数表示以及比较运算的示例，在存储器部分增加了程序访问局部性原理的C语言示例，在指令系统部分增加了寻址方式的C语言示例等。增加C语言的示例是进行教学视角调整的一种尝试，由于学生已经学习过C语言，已经初步掌握了编程方法，但是并不清楚程序在计算机内部，特别是在计算机系统底层硬件中是如何表示、如何执行的。通过在计算机组成原理课程中增加一些C语言的示例，让学生真正理解程序的执行过程。
2.4计算机系统结构课程内容的调整
计算机系统结构课程在课程内容方面进行了一些调整，主要为了更好地与计算机组成原理和计算机设计与调试等课程衔接。增加多核处理器和多线程调度等方面的内容；对教材中给出的一些具体处理器实例给予更多关注，比如Pentium、PowerPC和MIPS处理器实例等；重视向量运算和向量处理器部分的内容。
2.5计算机设计与调试课程实践教学改革
计算机设计与调试课程把以往让学生设计实现一个有十几条基本指令的微程序控制器改变为设计实现向量协处理器；以PowerPCRISC处理器的指令系统为参考，把设计PowerPC扩展指令协处理器AltiVec模块中的VSFX指令部分作为教学内容。整个设计任务分为8个相互联系、难度逐步增加的子任务，通过教师引导、分组讨论、学生实践、实现设计、完成测试等一系列教学环节，让学生完成协处理器中的部分设计工作并熟悉完整的协处理器的设计与调试方法。
2.6嵌入式系统设计课程实践教学改革
嵌入式系统设计课程开发出嵌入式系统计算机结构及相关软件的综合实验，使硬件与软件相结合，强化对学生计算机综合开发应用能力的培养，提高学生的实践能力。综合实验要求学生完成一个嵌入式系统开发实现的全过程，包括完成硬件、软件的功能分配，进行主控数字系统硬件的设计和制作，设计驱动和功能软件，硬件、软件的分别测试与综合测试等。
2.7VSLI系统设计课程实践教学改革
VSLI系统设计课程的实践教学改革，把实践分为3种类型：课程实验、自主实验和课程设计，3种类型的实验全部基于Nexys3FPGA开发板进行设计。课程实验包括XilinxFPGA设计流程、Nexys3FPGA开发板主要模块接口设计和基于IP的数字电路设计等。自主实验部分的题目类型包括：串—并转换电路、FIFO存储器设计、大数加法器设计和FIR数字滤波器设计等。课程设计部分的题目类型包括密码协处理器设计、数字信号协处理器设计和图像处理协处理器设计等。
3实验室建设
天津大学计算机科学与技术学院2006年建立了数字逻辑电路设计实验室、计算机组成实验室、计算机系统结构实验室、嵌入式系统实验室，建立了超大规模集成电路设计与应用研究所。实验室配备了数字逻辑实验台、计算机组成原理实验台、计算机系统结构实验台（带有FPGA模块）、嵌入式系统设计实验台等教学实验设备。这些实验室和实验设备能够满足常规的计算机系统实验，但对计算机系统设计能力培养的支持还不够。为此，学院2013年与美国Xilinx公司合作，建立了天津大学—美国Xilinx公司计算机系统设计联合实验室，实验室配备了50多块Nexys3FPGA开发板，实验时可以满足每人一块开发板的要求。超大规模集成电路设计与应用研究所于2012年引进BEECube公司先进的BEE3系统，该系统基于计算机系统的第三代商用FPGA系统，包括4个Virtex5FXTFPGA芯片，以及高达64GB的DDR2ECCDRAM和8个用于模块间通信的10GigE接口。有了Nexys3FPGA开发板和BEE3系统，我们具备了实现学生设计的各种计算机系统的设备平台，为培养学生计算机系统设计能力提供了强有力的支撑。
4结语
计算机系统开发方法范文5
计算机应用已经渗透到日常工作的许多方面，许多企业的领导已经或正准备投入高额资金，建立大规模的计算机管理信息系统(MIS)。但是，系统建设常常难以达到预期的效果，比如有的开发规模很大，实际应用的范围却很小；有的系统用与不用似乎没有多少明显的差别；还有的系统维护工作量太大，为扩充功能甚至需要推倒重来。就系统开发的某一具体问题来说，主要是开发用于数据处理的程序，一般是比较容易实现的。因而很少出现因网络或程序调试不通而中止开发的情况，并且大都采用最新的、高性能的计算机软硬件平台，由优秀的计算机技术人员实施开发，但预期的目标常常难以达到，这个问题值得深入研究。为此，本文从系统目标和内容的确立、开发过程的组织与控制、按计算机的特点组织系统等几个方面进行了分析，强调MIS建设的同时面对用户和计算机系统两个方面，仅仅注重计算机技术和程序开发是不够的。
一.系统目标和内容的确立
MIS的建设中，系统的最终目标和内容常常难以确定。比如：设备管理系统，设备的种类成千上万，规格型号、归属部门、安装位置等千差万别。MIS要管理的内容、达到的效果及运行后的状态等涉及的内容很多，很难通过调研完全确定所有的内容。事实上，MIS建设和一般工程的根本区别就是不能在开发前完全确立系统的目标和内容，即不可能期望有一个详尽的设计去简单地、方便地组织和控制系统的建设，这是MIS建设的最大特点，也最易引起比较大的问题。常有人希望先有一个详尽的设计，再根据设计实施开发。这要求开发者不仅要在短时间内把原有的工作方式完全掌握，而且要设计出一种新工作方式，实际上是很难做到的。一方面，计算机技术人员掌握的是运用计算机技术的能力，而并非快速学习掌握任何工作方式的能力。短期内计算机技术人员不可能完全掌握原有的工作方式。另一方面，一种新的工作方式的确定必然要经过用户反复的试验，不可能借助任何图表、算法而一次确定，更不可能由计算机自动产生出来。有的系统调查花数周或二三个月的时间整理出大量的表格，看似很有收获，而系统开发的决策者和组织者却并不明确系统开发究竞能有什么效果，引起怎样的变化。在这种情况下就由计算机技术人员展开程序开发，带有很大的盲目性，往往引起系统开发的紊乱或失败。
MIS建设应从实际需要和可能出发，确立适度的开发目标和内容，使企业的决策者和系统的开发者都对系统建设心中有数，以便有效地安排和布署开发工作，并且在开发过程中逐步确立新的工作方式。系统的目标和内容涉及因素很多，而应考虑相应的策略和方法：(1)系统分解。系统建设的规模一般较大，不易掌握和控制，可以将其分解为多个子系统，以降低系统的复杂性。原有方式总是按照工作相关的程度分为多个部门，因此，划分子系统是方便的，关键是要制定描述子系统间联系的约束规范，以此保证各子系统最终能形成一个统一的系统。(2)全面评估。对于各子系统，全面评估系统开发的目的、内容、效果、条件相运行后的维护扩展等因素，这些因素关系到系统建设的成败，应从实际需要和可能出发，要从大局着眼进行认真的分析。盲目求大求全就会导致图虚名而招实祸，达不到预期的效果。(3)逐步迫近。在满足系统约束规范的基础上，用快速原形法开发各子系统。这样就不必首先进行详尽的需求分析，以完全掌握原有的方式，而是通过试运行把用户的需求不断吸收进去，让系统直接逼近开发目标。这样做有许多益处：可以降低开发者掌握原有系统的难度；可以更准确地了解用户的需求、确立新的工作模式；开发过程中，用户已经接受了新的系统。
二、以数据为中心
分类组织数据为核心，无论计算机内部多复杂，MIS建设所用到的通常只是计算机的操作。随着计算机技术的飞速发展，其功能越来越强，使用越来越简单，计算机技术本身已不再是MIS建设中的难题。系统开发中，有关计算机要解决的关键问题是怎样以计算机为平台组织新的系统。
MIS的开发是根据计算机的特点重新设计出一种新的工作模式。实际工作中常常忽视这一点，甚至完全根据人工方式的特点设计计算机的功能。就象用工匠们手工生产方式设计汽车工业的生产线，实际上并不能真正提高效率一样，这样的MIS建设并不能发挥出应有的作用。
美国学者詹姆斯?马丁(JamesMartin)指出：在企业的数据处理工作中“数据是稳定的，处理是多变的，数据位于现代数据处理的中心”。由此他提出了“总体数据规划”的方法。就象“要把汽车制造从个体手工生产方式变为大批生产方式，需要建立一种真正的基础结构”一样，新的计算机系统的“基础结构”是对企业的数据进行总体的规划和组织，建立起统一的数据平台。
以数据平台为中心，将系统开发划分为形成数据平台和由数据平台变换出结果两个部分，在整体上使系统结构简单明了：
建立了同一的数据平台，凭借现有的开发工具，各种结果都可以方便地变换出来，而不必要事先将各种功能完全确定；另一方面，无论管理体制如何变化，涉及到的基础数据却是稳定不变的，改变功能只需改变相应的程序，以适应企业改革的需要。
有些系统的数据其内容和分类较为明确，如：民航及铁路售票系统、图书馆系统等，这种系统可以直接从组织数据入手实施开发。而更多的系统所包含的数据内容是隐蔽的，如：电厂的设备管理系统，数据量极大，数据关系复杂，短时间内完全掌握几乎是不可能的，应在开发的过程中逐步地识别数据，通过对数据的分类组织逐步建立起数据平台。
三.开发过程的组织与控制
系统开发的涉及面和工作量一般很大，开发者应有一个通盘的考虑，把握和控制开发过程，并把许多人的工作有效地衔接起来，形成一个统—的工作方式。由于开发过程的主要工作和最终表现形式是大量的程序开发，人们常常仅仅关注程序的开发，这很不够。就象战争虽然最终要表现为战场上的厮杀，而厮杀背后的运筹对战争的胜负至为重要一样，开发过程的组织与控制决定着系统建设的成败。这里提出以下方法：
3.1平稳安排
MIS建设中常常有开发了大量的程序，再一次性地投入试运行；还有的对开发工作中的问题和困难估计不足，把开发规模展开的过大而无法控制。这都会使工作量和难点过于集中，防碍系统建设。通过对系统的分解，根据工作量、用户情况及其在系统中的作用等因素排列开发顺序，并根据子系统的开况随时调整和部署开发工作，使系统开发能有一个由小到大的、平稳的发展过程，并能方便地形成系统。
3.2整体控制
在开发过程中，许多出于局部利益的问题影响系统的形成。有的用户对计算机不了解，常常在完成了一个功能以后又提出新的要求，而开发者看来这是应该统一考虑的问题有的用户掌握一定的计算机知识，但是真正了解和接受系统观念的极少，他们会从孤立的角度提出和系统相悖的要求，甚至仅仅把开发者当作程序员，自己直接安排开发工作。并认为实现他们提出的功能要求比较简单，开发者应该马上完成。开发者如果不够冷静，很容易陷入具体问题中去，头痛医头，脚痛医脚，失去对开发过程的整体控制。在这种情况下MIS建设是不会成功的。因此，开发者应善于了解和把握系统性、本质性的问题，有一个明确的系统概念，同时，要采取有效的技术和组织措施，确保在开发工作中处于主动，以便有效地贯彻系统建设的思想，把系统建设推向成功。
3.3吸引用户
在开发过程中用户的参与对整个系统建设至关重要。有的开发者只把着眼点放在计算机技术本身，按照自己的构想做出了大量程序，而用户却不愿使用，使开发工作落空。还有的仅仅靠说服有关领导，用行政命令迫使用户参与开发，这样很容易使用户消极甚至反感，导致开发相应用的脱节。常常有开发者抱怨用户不能很好地配合，甚至认为用户的文化素质低或者在中国搞MIS超前，其原因就是没有做好用户参与开发的工作。
及时投入试运行是吸引用户参与开发工作并和他们具体交流的有效途径。为此，子系统的分解要便于开发和试运行。在诸多子系统中，应注意选取那些使用效果明显又易于开发的子系统首先开发，其运行效果会增强用户对系统建设的信心和对开发者的支持。
3.4迅速过渡
整个系统的形成需要有一个渐进的过程，不可操之过急，而子系统的开发则必须迅速完成，才能确保整体L的从容部署，这是系统建设的节奏。如果长时间不能过渡到新的工作方式上去，用户会消极应付，同时也给程序调整带来困难。
四.按计算机的特点组织系统
原有的方式一般是以适应人的工作特点逐步形成的，常常是分散的、不规范的、其处理过程也较长。而计算机系统适合处理大批量的、规范的数据，并且处理过程力求简明。按计算机的特点组织新的系统，不单单提供了数据的处理而且能使工作方式变得规范、简明。因此，MIS的开发不是在模拟原有的方式，而是根据计算机的特点重新设计出一种新的工作模式。实际工作中，对这一点常常比较忽视，甚至完全根据人工方式的特点设计计算机的功能。就象如果用工匠们手工生产方式设计汽车工业的生产线，实际上并不能真正提高效率一样，这样的MIS建设并不能发挥出应有的作用。
计算机系统的“基础结构”是对企业的数据进行总体的规划和组织，建立起统一的数据平台。以数据平台为中心，将系统开发划分为形成数据平台和由数据平台变换出结果两个部分，在整体上使系统结构简单明了。建立数据平台是面向计算机的有效方法，但不适于直接面对用户及其所使用的工作方式。作为—种开发方法，它适用于目标及所包含的数据内容明确的系统，如：民航及铁路售票系统。这种系统可以直接从组织数据入手实施开发。而对于目标及所包含的数据内容隐蔽的系统，如电厂的设备管理系统，首先要面对的是用户及其所使用的比较模糊的工作方式，对此开发人员在短期内完全掌握是不可能的。此时应采取分解的方式，通过试运行把用户的需求不断的吸收到系统中去。在这个过程中，开发者要注意以数据平台为中心建立起新的系统结构。
五.系统建设的可持续性
企业管理水平、经营效益的提高是长期的、不断的，因此，与之相适应的MIS的建设也是一个长期的、不断的过程，要从发展和变化的角度看待MIS建设。实际工作中，常常有急于在一次开发过程中做好一切工作，希望以后长期受益的做法影响到系统建设的正常进行。比如有的MIS建设者提出计算机配置要10年不落后，这实际上是按照一般工程建设的习惯对待MIS建设，因而是错误的，也是有害的。如果系统配置不从实际需要考虑，而是盲目求高求全，不仅不能发挥出作用，而且随着计算机技术的更新换代，价格迅速下跌，大量的投资将化为乌有；同时，这种只顾眼前利益的做法，往往使所开发的系统不能随管理工作的变化而改动，使用一段时间后维护工作量太大，以致难以承受，甚至不得不推倒重来，使原来开发工作中的一切努力都付之东流。MIS建设需要大量的资金，把建成的系统推倒重来是极大的浪费。因此，急于在一次系统开发中作出突出成绩的做法是十分有害的。
MIS建设的着眼点应该是不仅能满足日前的工作需要，而且能随管理工作的变化方便地进行维护和扩充。这不仅是系统软硬件配置、投资的原则；而且是应用软件开发的重要原则之一。
系统建设的可持续性关键是应用程序可以持续使用。这要求应用程序要易于理解、扩充和改动，并可以方便地移植到升级的平台上。对此，应在开发阶段作出安排，使系统具有良好的结构。再者，要注意区分系统中稳定的部分和变化的部分，在系统结构上把这两部分分开，稳定的部分在经过试运行后将其封存起来，系统稳定运行后的维护工作就集中在变化的部分，这样大约可以把扩充和改动的范围缩小到三分之一，使之大为简化。
六.系统建设的基础性工作
系统的开发和运行有许多先决的条件和问题，比如：选拔和培养出合格的计算机应用负责人是企业MIS建设的基础性工作之一，分管计算机应用的人员不仅能够发现、解决计算机本身的问题，更重要的是能够向领导提出适度的系统开发应用规划，作为企业领导有关MIS建设乃至企业改革的决策依据。这不是一般的计算机技术人员能够胜任的，而是由系统分析员担当的工作。企业的MIS建设应注重对系统分析员的选拔与培养。
系统的建设和运行涉及到数据的共享、计算机软硬件、工作模式等许多方面，应该有统一的规则和约定，主要有3个方面的内容；
(1)信息规范。
如：代码、事物特性表等。这方面标准规范的制定和执行是原有方式向新系统转换的前提条件。
(2)计算机的软硬件平台规范。
其中包括计算机硬件、操作系统、数据库、网络以及字处理等内容。这些规范是实现联网的保证。
(3)管理模式。
其中包括系统运行规程、岗位设置、计算机技术人员的上岗标准等。这是管理工作接受新系统使之稳定运行的保证。
计算机系统开发方法范文6
计算机系统自身存在缺陷且有一定的脆弱性，已被各种人为因素和自然因素破坏，例如：温湿度、水灾、火灾、雷击和空气污染等。
1.1计算机信息系统的物理安全计算机信息系统的物理安全是指计算机自身与其相关、配套的设备的安全，这是实体安全。硬件设备是信息载体，它的安全是信息系统安全的前提条件。若想保证网络系统的物理安全，保证机房安全是关键。依照国家规定和标准建设机房，通常建设在建筑的避光处，有时候可以利用窗帘避免阳光照射，同时，机房中还应配备防火、救火设备。设置满足路由器等设备总功率的电源设备，且能够提供UPS不间断的稳定电压电源。配备空调，以此来保证机房的温湿度。机房重地禁止不相关人员的进入，对于服务器和交换器等重要设备，应该定期进行双机备份。
1.2软件安全软件安全是信息系统功能正常发挥的必要条件。操作系统是计算机的支撑软件之一，应该保证程序或者其它系统在计算中的正常运行。操作系统主要管理硬件资源和软件资源这两个方面。一旦操作系统开发设计时存在缺陷，自身不安全，也会给整个网络带来安全隐患。操作系统管理系统内存CPU和外部设备，各个管理对象和模块或者程序密切相关，任何一个模块或者程序出现问题都会给计算机系统带来损失。
1.3网络传输安全困扰计算机系统安全的相关因素及防范对策目前，主要有局域网和广域网这两种网络形式，且计算机网络构成形式多样，因此，网络覆盖跨度存在差异，这种覆盖跨度差异在传送方面遗留了安全链接隐患。
1.4信息安全信息系统的保护内容包括：保护信息有效性、完整性和保密性，避免删除、修改、泄露和盗窃信息。计算机信息涉及国计民生、科学技术、经济财政和军事外交等重要领域，如果没有科学、系统的保障系统，将会危及国家、社会的发展。
二、计算机系统问题组成
2.1无法保证系统硬件的安全来自系统硬件的电磁干扰。例如：电源变化、漏电、静电等会对系统安全中造成一定的威胁，另外，设备老化等各种不安全因素也可能危及计算机硬件系统，使其处于不安全状态。这类威胁影响计算机本身和周围环境，进而阻碍计算机的正常运行。
2.2计算机系统的软件数据易被主观破坏和利用不合理管理人员的不合理利用可能引起计算机系统的运行故障，主观随意修改、删除、复制和调整计算机数据，导致软件系统在运行过程中可能存在设计、程序编制和使用的错误。目前，网络黑客攻击是计算机系统最大的威胁，容易引起系统瘫痪。
2.3计算机自身硬件故障计算机系统的核心内容是数据处理，计算机系统是一个复杂的人机系统，具有一定的脆弱性，各个设备的故障都会直接影响数据的安全性，一旦发生计算机硬件故障将会造成严重的损失。
2.4计算机系统较为复杂，不确定因素较多计算机研发系统初期，系统不够成熟，存在一定的缺陷，开发人员的疏忽可能会引发各种漏洞，计算机系统管理员对系统的操作不合理会极大降低系统的安全性，系统操作人员没有严格遵循相关规定进行操作，会使提前制定的保护措施失去预期效果。
2.5计算机病毒的威胁随着互联网的不断发展，计算机病毒的传播速度逐渐增加。计算机病毒会对系统软件或者数据造成损坏，有些还会损坏计算机硬件，进而威胁计算机系统安全。
三、计算机系统安全的重要性
3.1计算机中涉及国家政治、经济和军事等内容计算机存储的安全性直接影响相应的保密性，尤其应该加强对一些重大信息的保密，但是由于计算机系统自身脆弱性，导致计算机容易被破坏或者不正当利用。
3.2随着社会的不断发展和信息技术的不断进步计算机系统的功能越来越强大，规模也越来越大，同时，人们对于计算机系统的需求不断增加，这是社会和科技进步的必然需求，计算机也被广泛的应用到社会生活的各个方面。
3.3计算机系统安全问题涵盖面比较广，涉及到很多学科知识它是一个相当复杂的综合问题，同时，计算机技术、方法和防护、控制措施应该随着计算机系统应用环境的变化而变化，及时更新、改进。另外，随着计算机学科的不断发展，与之相对应的计算机系统安全也会不断升级更新。
四、困扰计算机系统安全的相关因素
计算机安全是保证计算机系统资源和信息资源不因自然和人为因素的影响而损坏，保证信息安全可靠，保证计算机系统的安全、高效运行。
4.1自然因素
很难预料和预防的火灾、水灾、雷击、地震等的作用引起计算机设备的损坏，计算机运行环境无法满足安全运行环境标准，例如线路设置不合理、供电系统不稳定、连接不严等引起计算机设备故障、数据信息损坏或者被破坏。
4.2人为因素
人既是计算机系统的设计、使用和维护者，又是损坏和破坏者。计算机系统是一个复杂的人机系统，人与计算机关系微妙且密切。
4.2.1在具体的应用过程中，操作人员不严格按照规范操作，无意中泄露了口令或者密码，导致犯罪分子或者敌对势力非法进入计算机系统，对系统安全构成威胁。
4.2.2窃取、破坏计算机设备，窃取相应的计算机系统信息；管理人员和操作人员没有定期维护、保养设备，导致计算机系统因长期运行出现故障、信息丢失或者损坏。
4.2.3计算机网络黑客利用各种手段，例如：监听密保钥匙的分配过程、网络侦听获得网络用户密码或者口令，非法攻击密保钥匙管理服务器，通过隐蔽渠道进行非法活动，突破防火墙，利用系统漏洞非法登录网络系统，修改、破坏重要数据信息，造成严重的损失。
4.2.4计算机系统中没有制定或者设计病毒防范程序，导致计算机病毒入侵，破坏数据文件，有些严重导致计算机系统和网络系统瘫痪。
4.3安全管理制度因素
安全管理制度能够有效保证计算机系统的安全，但现阶段的安全管理制度规范不完善、内控能力不足和落实不到位。
4.3.1计算机安全管理规范不完善
随着社会的不断发展，计算机安全管理规范已经不能完全适用，需要不断的完善、改进。特别是计算机技术的迅猛发展，新问题的涌现，而相应的安全管理规范滞后于科学技术的发展，这为不法分子提供了机会。
4.3.2落实不到位
人们对计算机技术的认识深度不够，给相应的管理、检查、监督工作带来较大的困难。另外，计算机系统运行管理制度科学性不足，不够严格，例如：对计算机技术人员资格审查不严、缺少相应的思想教育；过于注重使用，忽略管理，缺少相应的监控；没有指派专人保管计算机设备；没有详细的计算机维护记录。
五、计算机系统的安全防护措施
5.1完善计算机安全管理制度
制度是计算机系统安全运的前提条件，制定标准化的管理流程，杜绝凭借个人才能和影响力来管理；综合考虑各方面影响因素，制定长远的、系统的信息化建设计划，计算机是一个复杂、综合的电子系统，各个部门之间的团结协作影响着计算机系统的安全，能够科学的规划计算机系统的采购、管理、维护等，以较少的努力换取较高的经济收益；树立计算机系统安全意识，加强网络安全教育。
5.2加大网络安全建设
对网络整体进行系统建设，从最低层到最高层，从硬件到软件。
5.2.1采取加密和加权措施
加密是指采用数字方法重新组合数据，使得除合法介绍介绍者外，任何人都很难恢复原始数据，常用的数字加密技术有：对成性、不对称性和不可逆加密技术。加权措施是指对计算机进行权利管理和存储控制，依照规范的认证，赋予用户相应的操作权限，保证用户行使有效范围内的权利，不得越权操作。
5.2.2不断更新系统
Windows系统是目前较为常用的计算机操作系统，由于Windows系统规模较大，不可避免的会存在一些容易忽视的漏洞。如果不法分子发现这些漏洞，就会研制针对该漏洞的病毒或者攻击手段。因此，需要在客户机上安装最新的补丁程序，禁止已知系统漏洞，且实践效果较好。
5.2.3建立防火墙
建立网络防火墙，抑制外部用户利用非法手段由外部网络进入内部网路，访问内部资源，是一种保护内部资源操作环境的网络互联网设备。防火墙无法防范通过自身以外的途径的攻击，也不能完全阻止已经感染病毒的软件或者文件的传输。
5.2.4充分利用防病毒技术
有效的防病毒技术能够增加计算机系统的安全性，例如多层防病毒技术较为常见，防病毒不是某个人的责任，是所有用户的共同责任。
六、结语
