接口技术论文精品(七篇)

序论：写作是一种深度的自我表达。它要求我们深入探索自己的思想和情感，挖掘那些隐藏在内心深处的真相，好投稿为您带来了七篇接口技术论文范文，愿它们成为您写作过程中的灵感催化剂，助力您的创作。

篇(1)

关键词：单片机接口电路微机硬件

MSP430超低功耗微处理器是TI公司推出的一种新型单片机。它具有16位精简指令结构，内含12位快速ADC/SlopeADC,内含60K字节FLASHROM，2K字节RAM，片内资源丰富，有ADC、PWM、若干TIME、串行口、WATCHDOG、比较器、模拟信号，有多种省电模式，功耗特别小，一颗电池可工作10年。开发简单，仿真器价格低廉，不需昂贵的编程器。

MSP430其特点有：1.8V～3.6V低电压供电；高效16位RISCCPU可以确保任务的快速执行，缩短了工作时间，大多数指令可以在一个时钟周期里完成；6微秒的快速启动时间可以延长待机时间并使启动更加迅速，降低了电池的功耗。MSP430产品系列可以提供多种存储器选择，简化了各类应用中MSP430的设计；ESD保护，抗干扰力特强。与其它微控制器相比，带Flash的微控制器可以将功耗降低为原来1/5，既缩小了线路板空间又降低了系统成本。

MSP430具有如此多的优点，可以预测在今后会有广泛的应用。但是目前仍有许多5V电池的逻辑器件和数字器件在使用，因此在许多设计中3V（含3.3V）逻辑系统和5V逻辑系统共存，而且不同的电源电压在同一电路板中混用。随着更低电压标准的引进，不同电源电压逻辑器件间的接口问题会在很长一段时间内存在。本文讨论MSP430与单片机中最常用的LSTTL电路、CMOS电路及计算机HCMOS电路的3V和5V系统中逻辑器件间的接口方法。理解这些方法可避免不同电压的逻辑器件接口时出现问题，保证所设计的电路数据传输的可靠性。

1逻辑电平不同，接口时出现的问题

在混合电压系统中，不同电源电压的逻辑器件相互接口时会存在三个主要问题：第一是加到输入和输出引脚上的最大允许电压的限制问题；第二是两个电源间电流的互串问题；第三是必须满足的输入转换门限电平问题。器件对加到输入脚或输出脚的电压通常是有限制的。这些引脚有二极管或分离元件接到Vcc。如果接入的电压过高，电流将会通过二极管或分离元件流向电源。例如3V器件的输入端接上5V信号，则5V电源将会向3V电源充电，持续的电流将会损坏二极管和电路元件。在等待或掉电方式时，3V电源降落到0V，大电流将流到地，这使总线上的高电平电压被下拉到地。这些情况将引起数据丢失和元件损坏。必须注意的：不管是在3V的工作状态或是0V的等状态都不允许电流直接流向Vcc。另外用5V的器件来驱动3V的器件有很多不同情况，各种电路间的转换电平也存在不同情况。驱动器必须满足接收器的输入转换电平，并要有足够的容限保证不损坏电路元件。

2可用5V容限输入的3V逻辑器件

3V的逻辑器件可以有5V输入容限的器件有LVC、LVT、ALVT、LCX、LVX、LPT和FCT3等系列。此外，还有不带总线保持输入的飞利浦ALVC也是5V容限。

2.1ESD保护电路

3V器件可以有5V的输入容限。一般数字电路的输入端都有一个静电放电（ESD）保护电路。如图1（a）所示，传统的CMOS电路通过接地的二极管D1、D2对负向高电压限幅实现保护，正向高是则由二极管D3箝位。这种电路为了防止电流流向Vcc电源，最大输入电压被限制在Vcc+0.5V。对Vcc为3V的器件来说，当输入端直接与大多数5V器件输出端接口时允许的输入电压太低大多数3V系统加到输入端的电压可达3.6V以上。有些3V系统可以使用两个MOS场效应管或晶体管T1、T2代替二极管D1、D2，如图1（b）所示。T1、T2的作用相当于快速剂纳二极管对高电压限幅。由于去掉了接到Vcc的二极管D3，因此最大输入电压不受Vcc的限制。典型情况下，这种电路的击穿电压在7～10V之间，因此可以适合任何5V系统的输入电压。

由上述分析可知，改进后具有ESD保护电路的3V系统的输入端可以与5V系统的输出端接口。

2.2总线保护电路

总线保护电路就是有一个MOS场效应管用作上拉或下拉器件，在输入端浮空（高阻）的情况下保护输入端处于最后有效的逻辑电平。图2（a）中的电路为一LVC器件总线保护电路，采取改进措施而使其输入端具有5V的容限。其基本原理如下：P沟道MOS场效应管具有一个内在的寄生二极管，它连接在漏极和衬底之间，通常源极与衬底是连在一起的，这就限制了输入电压不能高于Vcc+0.5V。现在的措施是用常闭接点S1将源极与衬底相连，当输入端电压比Vcc高0.5V时，比较器使S2闭合，S1断开，输入端电流不会通过二极管流向Vcc而使输入具有5V的容限。图2（b）是LVT和LAVT器件总线保持电路的例子。这种电路用了一个串联的肖特基二极管D，消除了从输入到Vcc的电流通路，从而可以承受5V输入电压。对于3V的总体保持LVC、LVT和ALVT系列器件可以承受5V的输入电压。但对于3V的ALVC、VCX等系列器件则不能，它们的输入电压被限制在Vcc+0.5V。

图3是用于3VCMOS器件输出电路的简化形式。当输出端电压高于Vcc+0.5V（二极管压降）时，P沟道MOS场效应管的内部二极管会形成一条从输出端到Vcc的电流通路。这种电路在与5V器件相接时需要加保护电路。

图4是一种带保护电路的CMOS器件输出电路。当输出端电压高于Vcc时，比较器使S1开路，S2闭合，电流通路消失。这样在三态方式时就能与5V器件相接。

2.3biCMOS输出电路

LVT和ALVT器件的biCMOS输出电路如图5所示。它用双极NPN晶体管和CMOS场效应管来获得输出电压摆幅达到电源电压的要求。电流不会通过NPN双极晶体管回流到Vcc，但在P沟道MOS场效应管中的内在二极管仍然会形成一条从输出端到Vcc的电流通路（为了简化，图5中没有画出该二极管）。因此这种电路不能接高于Vcc的电压。

对图5电路所加的保护电路如图6所示。增加了反向偏置的肖特基二极管，用以防止电流从输出端流到Vcc。图6中的输出端与5V驱动器共用一条总线。在三态方式时，电路可以得到保护。当出现总线争夺即两个驱动器都以高电平驱动总线时，比较器将P沟道MOS场效应管断开。当3V器件处于等待方式而3V电源为0时，比较器和肖特基二极管可以起保护作用。

3接口电路的有关参数

了解了3V器件为什么具有5V容限后，在MSP430与LSTTL、HCMOS、CMOS电路实现相互联接之间，要先了解各种电路和器件的参数，如表1所示。

表1各种电路和器件参数

参数

电路电源电压范围输入电平输出电平

V（V）VIH（V）VIL（V）VOH（V）VOL（V）

LSTTL4.5～5.520.82.70.4

CMOS3～18（取Vcc=5）3.51.54.50.5

HCMOS2～63.515.20.4

MSP4301.83.60.8Vcc0.2VccVcc-0.60.6

ALVT系列3.3或2.51.70.82.00.2～0.55

LVC系列1.65～5.50.7Vcc0.3Vcc2.7～5.50.1～0.55

4接口实现

不同电源电压的逻辑器件相互接口时存在的主要问题是逻辑信号电平的配合问题，就是前级电路输出的电平要满足后级电路对输入电平的要求。此外还有负载电流的配合问题，即前级电路的输出电流应大于后级电路对输入电流的要求，同时不应造成器件损坏。还有就是在高速或有严重干扰的场合，必须考虑接口对系统和抗干扰性能带来的不良影响。这里主要讨论逻辑信号电平的配合问题。因为对于负载电流配合问题只是一个带负载能力。而抗干扰问题则用本文中提到的方法都可以忽略。

4.1LSTTL-MSP430

如表1所示，LSTTL电路的高电平输出电压VOH约为2.7V，MSP430的高电平输入约为0.8VCC，LSTTL电路的低电平输出电压VOL约为0.4V，MSP430的低电平输入电压VIL的0.2VCC。如果0.8Vcc小于2.7V且0.2Vcc大于0.4V时，不存在逻辑信号电平的配合问题，可以直接连接。如果0.8Vcc大于2.7V或0.2Vcc小于0.4V时，就出现了逻辑信号电平的配合问题。为了增大LSTTL电路的输出高电平，利用TI公司的LVC系列。从表1中可以看到LVC系列产品的高电平输出电压和低电平输出电压都符合要求。

4.2CMOS-MSP430

在接口时使CMOS和MSP430使用同一电源，例如3V电源可以直接驱动。如果实际情况不允许，则根据1表，通过ALVT系列的器件就可以实现CMOS驱动MSP430。

4.3HCMOS-MSP430

同上述CMOS分析一样，同样选用ALVT来驱动MSP430。

4.4MSP430驱动LSTTL、CMOS和HCMOS

MSP430的输出引脚（P0.x、P1.x、P2.x、P3.x、P4.x、Oy）都有规定的外接电阻。外接电阻的大小取决于电源电压Vcc的大小。如果输出电流比规定的要大，就需要输出驱动器。图7所示为限制MSP430输出电流的电阻最小值。设计以Vcc=3V，通过这些器件可以驱动需要大电流的LSTTL、HCMOS和CMOS电路接口。

5两种电平移位器件

5.1双电源电平移位器74LVC4245

74LC4245是一种双电源的电平移位器，如图8所示。5V端用5V电源作为Vcc(A)，而3V端则用3V作为Vcc(B)。它的功能类似于常用的收发器74LVC245，所不同的是用两个电源而不是一个电源。74LVS4245的电平移位在其内部进行。双电源能保证两边端口的输出摆幅都能达到满电源幅值，并且有很好的噪声抑制性能。因此该器件用来驱动5VCMOS器件是很理想的。缺点是增加了功耗。

5.274LVC07

篇(2)

【论文摘要《微机原理和接口技术》是高职高专计算机及相关专业必修的一门专业基础课，同时也是一门实践性和应用性很强的课程。本文针对该课程在教学过程中存在的一些新问题，根据笔者多年的教学实践提出了一些改进的方法和建议，以期提高该门课程的教学效果。

《微机原理和接口技术》是高职高专计算机及相关专业必修的一门专业基础课，同时也是一门实践性和应用性很强的课程。经过理论和实验两方面的教学，使学生把握微型计算机的基本工作原理，汇编语言程序设计的基本方法，微机系统和输入输出设备的典型接口电路和接口技术，并能综合运用软、硬件技术分析实际新问题。《微机原理和接口技术》这门课程的学习涉及到很多先行课程，比如《模拟电子技术》、《数字电路》等，这些课程的学习效果往往对本课程的学习有一定影响，加之本课程的教学内容较多，各个知识点之间相互交叉又造成理解上的困难，需要学生记忆的内容太多，导致学生学起来较困难，从而失去了学习的信心，达不到预期的教学效果。针对这样的目前状况，作者结合自己的教学实践，谈谈对于该课程教学的思索。

一、让学生充分熟悉到该课程的重要性，提高学生的学习动力及喜好

随着高校的扩招，就业压力的增大，学生密切的关注所学的知识是否能够促进自己未来的就业和发展，高职学生尤是如此，所以在教学过程中经常有学生提问说《微机原理和接口技术》这门课程晦涩难懂，学习它有什么实际意义，对我今后的学习和发展有什么功能。对于学生的提问我思索摘要：其实在教学过程中第一节课是非常关键的，在第一节课里教师应该将本课程的内容进行整体的介绍并且要告诉学生学习该课程的意义。《微机原理和接口技术》主要讲述微型计算机的基本工作原理，汇编语言程序设计的基本方法，微机系统和输入输出设备的典型接口电路和接口技术三部分内容。第一部分内容的学习有利于学生对微机工作原理有深入地了解，直接地应用在嵌入式计算机、自动控制等方面，把握它也有利于对后续课程的学习，比如《操作系统》、《编译原理》等，并且这一部分内容中介绍到的计算机内部各部件的结构又是汇编语言程序设计的基础。第二部分介绍的汇编语言程序设计是我们和计算机沟通最直接的方式，假如我们想从事计算机科学方面的工作的话，汇编语言的基础是必不可缺的，因为我们的工作平台、探究对象都是机器，我们通过汇编语言和机器交流，尤其在和硬件关系非常密切的程序或要提高运算速度的程序，即使是C语言也会有些力不从心，而汇编语言则能够很好扬长避短，最大限度地发挥硬件的性能。由于汇编语言和硬件密切相关，所以第一部分内容的学习一定要打好基础。第三部分内容是一些常用且典型的芯片，使学生能深层次的理解微机系统，为以后学习其他芯片打下基础。只有让学生熟悉到本课程的学习确实能对自己的就业和未来发展有用，才能激起学生学习的喜好和动力，提高主动学习的热情。

二、改进教学方法，提高教学效果

《微机原理和接口技术》这门课程中有一些内容确实比较抽象，难于理解，又有很多知识点需要学生记忆，所以光有学习的热情还不够，正确的学习方法才能有事半功倍的学习效果。

1、在学生学习过程当中，要不断鼓励学生

《微机原理和接口技术》这门课程会分章节讲述构成微机的中心处理器，系统总线，存储器，输入输出设备和一些典型的接口电路以及它们的工作原理。我们知道微机是一个有机的整体，要讲清楚任何一个部件的工作原理都不可能只单独将这一部件拿出来讲，必然涉及到其他新部件，而其他新部件我们还没接触到，所以经常出现一个知识点还没讲清楚，又出现新的疑问，在整个课程的学习当中疑问会一直存在，直至该课程结束，也就是说只有到学期末所有的疑问才能搞清楚。还有这门课中最难的地方在第二章，本章知识理解起来困难，并且有大量内容（几乎全部内容）要求在理解的基础上记忆以便为后续的学习奠定基础，而这时学生刚刚开始接触这门课程便一下子觉得很难，轻易产生放弃的思想。所以教师在整个学期中非凡是学期初一定要不断鼓励学生摘要：学习中存在新问题是很正常的，随着进一步学习新问题会得到解决，关键是坚持，树立学习信心。

2、对于抽象的概念和工作原理，老师要精心设计课堂教学，使晦涩难懂的知识变得浅显易懂

课堂教学是使学生获得知识最有效最快捷的方式。在教学过程中，真正做到“以学生为本”，提高课堂效率，我的心得是精心的进行合理、有效的课堂教学设计。合理、有效的课堂教学设计可以在最短的时间得到最好的教学效果。比如，本课程的教学布置中，先讲cpu内部寄存器后讲存储器分段，讲cpu内部寄存器时就要涉及到存储器分段，这样一来知识点前后交叉多，学生听不明白，老师也会觉得讲不清楚。换种思路，重新调整一下次序，先介绍存储器分段，讲清楚四种段、段地址和偏移地址以及物理地址的形成，再介绍cpu内部寄存器，4个段寄存器分别存放4个段的段地址，地址指针寄存器和指令指针寄存器用来存放偏移地址，这样讲符合学生接受知识的规律，用时较少而且教学效果好。

3、采用多媒体教学手段，更高效地完成课堂教学任务

随着信息技术的发展，多媒体技术在课堂教学中得到了广泛的应用。多媒体计算机使图、文、声、像集于一体，使教学内容形象生动富有感染力，使抽象新问题形象化。一些抽象概念在单纯语言讲解的情况下，感性材料不足，说服力不强，通过多媒体可以把抽象的理论和抽象的模型具体形象地展示在屏幕上帮助学生理解。比如讲存储器分段时，说到存储单元物理地址唯一而逻辑地址不唯一时很多学生感到很困惑“逻辑地址不唯一”，传统教学手段凭教师一张嘴、一根粉笔、一块黑板有时很难讲清楚，这时采用多媒体动画的形式将存储器分段进行演示，它能够直观形象地让学生看出段和段之间的一种重叠关系，某个存储单元既属于A段又属于B段，从而得出这一存储单元逻辑地址不唯一，既记住了结论又很好的理解了结论推导的整个过程。

4、注重实践环节

首先，高职教育的培养目标是培养重点面向基层的中高级工程技术人才，因此，加强实践教学，具有重要意义。其次，本门课程的实践性和应用性非常强，对于大多学生来说，许多知识只有通过实践教学才能真正的理解，这就要求我们必须重视实践教学的功能，改进教学内容,把实践课教学放到和理论教学同等重要的位置。高职学生综合运用知识的能力较差，所以实验基本上以验证性的实验为主，学生只需输入现成的程序，连接较少的导线，客观上为缺乏自觉性的学生提供了偷懒的机会，结果实验虽然做了，学生却没有多少收获，所以指导教师的要求往往不能得到很好的落实。针对验证性实验许多学生完成以后不愿深入思索和理解的现象，教师根据实验情况，设计实验思索题，这些实验思索题需要仔细思索对实验程序和连接线作出修改后才能得到实验结果，从而引导学生去思索完成。通过这样的做法，在以后的实验和实训中逐步培养学生的分析能力、综合运用知识的能力。近些年来，学校每年要组织学生参加大学生挑战杯竞赛，竞赛的许多题目涉及到微机应用系统设计，学生通过参加竞赛的培训和参赛，能深入理解微机原理和接口技术的知识，并能将其运用到实际中去。

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关键词:接口技术;实践教学;研究型教学

接口技术是计算机专业的一门基础课程,它具有技术性、工程性和实践性等特点,其教学质量的优劣直接关系到学生动手能力的高低。长期以来,我们在课程建设上花了很多精力,也取得了一些成就,但是学生在计算机应用方面的能力仍然比较弱,特别是遇到时序控制以及多接口的关联控制时就显得力不从心[1]。提高学生的实际应用能力,已经成为教学改革亟待解决的问题。

1研究型教学是教学改革的必然趋势

传统的填鸭式教学已经被淘汰,而启发式、问题式等教学方法改善了一些教学环境,但还不能满足当今教学的需要。研究型教学和创新型实验是当前推崇的教学方法和手段。

我院接口技术课程包括理论教学和实验教学两个教学环节。最初我们在实验教学环节中安排了6个设计型实验和1个综合型实验,从实验内容的设计上能够反应课程内容的知识点,但由于各实验教学课堂采用实验内容一致,导致前后做实验的学生之间产生了依赖关系,使得实验教学效果与我们期待的有很大差距[2]。为了解决这些问题,我们设计了6套实验题目,确保在每个教学点之间两年内的实验内容不重复。这样学生就能够主动思考完成实验,从而明显地改善了实验教学的效果。

学生的动手能力有了提高,但在组织学生进行创新型实验时,我们发现相当一部分学生缺乏自主创新能力,甚至缺乏创新的意识。经过分析我们认识到:我们所采用的教学方法对学生创新能力的提高没有实质性的帮助,因为学生在做课程实验时,并不考虑实验内容的设计思路和过程,只是按实验的要求步骤去完成,因此学生缺乏系统的分析和设计能力,缺乏知识的应用和创新能力。经过审视教学的现状和学生对教学改革的要求,我们意识到开展研究型教学,以新的思路设计实验内容和实验指导书的必要性和紧迫性。如果我们能够通过研究型教学来转变学生的学习方式,使其由“要我学”变为“我要学”,从而引导学生自主发现问题、研究问题和解决问题,在此过程中积累知识并强调一种主动探索和创新实践的精神[3],这对学生创新意识和创新能力的提高都是非常有益的。

由于接口技术课程的特殊性,我们将其研究型教学分成理论教学和实验教学两部分,并将两者紧密地结合起来。研究型教学的目的是在学生具有的实际知识构架基础上,通过阅读资料、分析和讨论,来研究一些新型接口技术的理论、方法和应用;而研究型实验则是对上述方法的具体实践,在这个过程中我们强调最大程度地发挥学生的潜能,强调实验内容、过程和现象都由学生独立设计和完成,增加学生的自主性。只要我们努力培养学生的研究型学习能力和应用型的实践能力,就能最终铸造出创新型人才,因此我院在接口技术课程的理论和实验教学中全面地采用了研究型教学。

2研究型教学的实施

2.1建设适合课程教学的研究型实验扩展平台

研究型实验扩展平台的设计是要基于学生的基本知识结构,将课堂上没有涉及的较新技术引入到理论和实验教学中来,学生通过研究型学习和实践达到转变学习方式和掌握新知识的目的。为此我们在现有的实验平台上开发了一些新的实验扩展平台。这些实验扩展平台包括:I2C接口的存储器访问实验扩展平台,I2C接口的RCT时钟控制实验扩展平台,SPI接口的EEPROM实验扩展平台,8259中断控制器级联实验扩展平台,RS485的全双工和半双工实验扩展平台,CAN总线实验扩展平台等。其中一些是插在现有实验平台的总线上使用,另外一些是通过实验连线与实验平台连接使用,这样就为开展研究型实验奠定了必要的实验环境。

2.2设计研究型理论教学的内容

研究型理论教学以讨论、研究报告、调研报告和小论文为主线。我们在理论教学中增加了PCI总线和USB接口部分,并侧重于总线的协议内容。我们还结合课程现有教学内容设计了一些讨论题目,比如:8259中断控制器内部各端口的寻址方法和寻址特点,8259中断控制器查询方式的实现方法,8237 DMA控制器在主动态和被动态下引脚信号的变化特点。结合实验扩展平台还设计了另外一些题目,比如:I2C总线和SPI总线时序特点及时序产生方法,I2C总线的读写时序与PCI总线的读写时序之间的特点分析,CAN总线协议和数据交换过程等。 这些题目所涉及到的内容更加深入,并伴随整个教学过程。学生需要查阅资料,分析、总结和归纳才能得出满意的答卷,而这个过程更加强化了学生的知识体系。

2.3设计研究型实验教学的内容

研究型实验的目标是进一步提高学生的创新能力。我们在现有的实验平台上开发了一些研究型实验项目,同时注重研究型实验教学内容的更新和充实[4],确保两年内的实验内容不重复。这些实验的难度和研究型的成分比常规实验都有了很大的提高。我们还为实验扩展平台开发了相应的研究型实验指导书,指导书上只表明了实验扩展平台的电路图和实验需要达到的目的,至于实验方案设计、连线设计、现象设计和结果的预期都完全由学生通过查阅资料、分组讨论来组织实施并完成,以最大限度地体现研究性学习和实践的成分。相关扩展实验平台的研究型实验包括:I2C接口的存储器访问实验,I2C接口的RCT时钟控制实验,SPI接口的EEPROM访问实验,8259中断控制器级联向量中断实验,8259中断控制器级联查询中断实验,8259中断控制器级联中断嵌套实验,RS485的四线全双工通信实验,RS485的二线半双工通信实验等。

另外,为了帮助学生验证自己完成的研究型实验是否正确,我们还为部分实验设计了测试程序和使用指导书。

2.4研究型实验教学的选题和实施方案

我们要求学生理论和实验配套选题,如果某学生在理论方面选择了I2C总线的读写时序的讨论题目,那么他的研究型实践就应该选择I2C接口的存储器访问实验或I2C接口的RCT时钟控制实验,这样就可以保证通过理论研究搞清楚I2C总线的工作原理和数据读写时序,通过实验来验证数据的交换过程的正确性,从而使二者有机地结合起来。

我们的常规实验安排在第9～16周,而研究型实验内容于第10周公布,第11周对学生进行分组和选题,每组3～4人,设立组长,第12～16周以小组为单位组织实施。因此研究型实验伴随了整个实验教学过程,也是学生认识、实践和提高的过程。由于研究型实验涉及了很多新知识,要独立完成相应的实验有一定的难度,在此期间,任课教师轮流在实验室进行答疑并与学生进行交流。并在第16周安排一次课程进行研究型教学总结,要求以实验小组为单位做PPT,小组长总结实验中遇到的问题、解决的方法和取得的成果。

3学生的能力超出了我们的预期

最初我们认为研究型实验的内容可能会超出学生的承受能力,有可能达不到预期的效果。为此我们准备了I2C总线和SPI总线的程序设计的基本框架,如果在第14周末还看不到学生实验的预期成果,我们就将这些框架程序提供给学生作为实验参考程序,但实践证明我们的担心是不必要的。使我们感到惊讶是,在第13周末就有一些学生基本完成了研究型实验,到第16周实验验收时,已经有80%的实验小组完成了研究型实验,其结果令人非常满意。从研究型实验的总结中发现,虽然很多组做相同的题目,但是他们的方案设计有明显的差别,每个组的学生都最大发挥了他们的潜能。研究型实验引起学生的学习积极性如此高涨,是笔者从事教学工作以来从没有遇到过的现象。

4给学生提供施展才能的舞台

学生需要有舞台来展现他们的才能。在第16周的研究型教学总结研讨会上,各小组争先恐后上台发言,给大家分享他们的实验体会和成果,学生具有的极大热情和出勤率之高出于我们的预料。每次总有2～3个小组长争先上台发言,使我们不得不去指定某些实验题目的组长做总结发言。在整个总结会上,掌声不断,一些学生用自己实验的经历和体会帮助了另外一些同学,很多学生从中收益匪浅,因为他们感兴趣的正是其他组同学完成实验遇到的问题和解决的方法。学生希望教学过程中应该多增加一些这样的教学环节。

5研究型教学的启示

接口技术实验室从来没有像这样人气兴旺,在课余时间总可以看到几个学生围在一起做实验,充满了研讨的气氛。研究型实验充分地调动了学生的学习积极性和热情,很多学生对这门课程由此产生了兴趣。学生在评教时这样写到:“接口技术课程使我对硬件真正的产生了兴趣,使我从以前害怕硬件到喜欢上了硬件设计”。很多同学还参加了今年各种大赛并获奖。

笔者认为要正确看待大学生的学风问题。由于周围的环境造成了一些学生学习不努力,但大部分学生学习的确非常刻苦,总是希望寻找机会锻炼自己,提高自身的实际应用能力。学风问题要从教师和学生两个方面来分析原因,如果教师增加课堂教学的吸引力,设计出更多学生感兴趣的实验和教学内容,给学生提供更大的发挥空间,我们将会得到另外一个不同的结论。

总之,学生的潜能是巨大的,这些潜能能否发挥与当前的教学模式有很大的关系,死板的教学模式绝对不会培养出高水平的人才。接口技术研究型教学的实施过程使我们认识到,只要开展研究型教学,设计出学生感兴趣的研究型教学和实验内容,并给学生提供发挥和想象的空间,就能使学生由被动学习到主动学习,并在研究过程中应用实践,最大限度地调动学习积极性,改善不良学习风气,从而营造出一个创新型人才培养的良好环境。可以看出,研究型教学必定是今后教学模式的发展趋势。

参考文献:

[1] 陆慧娟,高波勇. 计算机专业创新型人才培养思考与实践[J]. 计算机教育,2008(10):156-158.

[2] 李济生. 接口技术教学与实践探讨[J]. 计算机教育,2008(4):59-61.

[3] 方恺晴.“计算机组成原理实验”研究性教学的探讨[J]. 计算机教育,2008(10):100-103.

[4] 刘明贵,向梅梅. 基于实践教学改革的人才培养模式创新[J]. 中国大学教学,2009(2):81-82.

The Research and Practice in Teaching of Interface Technology Course

LI Ji-sheng

(School of Computer &Information Technology, Beijing Jiaotong University, Beijing 100044)

篇(4)

本文主要是向大家介绍了信号发生器论文参考文献的写作标准规范格式和文献范例的撰写，关注学术参考网可以查看更多优秀的论文参考文献。希望小编整理的信号发生器论文参考文献能给大家在写作当中带来帮助。

信号发生器论文参考文献：

[1]陈益飞、单片机原理及应用技术、国防工业出版社。

[2]邹虹、单片机波形发生器的设计、重庆邮电学院学报。

[3]毅刚，彭喜元、单片机原理与应用设计、电子工业出版社。

[5]张毅刚、彭喜元单片机原理及应用(第2版)、高等教育出版社

[5]谭浩强.C程序设计（第4版）[M].北京：清华大学出版社2010.

[6]陈明义.电子技术教程设计实用教程（第3版）[M].长沙：中南大学，2009.

[7]马晓.函数信号发生器的设计[D].河南2012.

[8]李华.MCS-51系列单片机实用接口技术[M].

[9]何立民.单片机应用技术选编[M].

信号发生器论文参考文献：

[1]康华光.电子技术基础--模拟部分第五版.高等教育出版社1998

[2]谢自美.电子线路设计.实验.测试(第二版).华中科技大学出版社2000[1]电子电路大全(合定本).中国计量出版社1991

[3]童诗白华成英主编《电子技术基础－模拟电子技术》P402-461页高等教育出版社出版2004年7月出版（非正弦信号产生电路）

[4]陈晓文主编《电子线路课程设计》P129-P133页（函数发生器的设计）电子工业出版社出版2004年8月出版

[5]张宪、何宇斌主编《电子电路制作指导》P151-161化学工业出版社出版2006年1月第一版（振荡电路）

信号发生器论文参考文献：

[1]《电子技术基础－模拟电子技术》P234-P240页主编：郝波、李川西安电子科技大学出版社出版2004年7月出版（非正弦信号产生电路）

[2]《电子线路课程设计》P129-P133页（函数发生器的设计）主编：陈晓文电子工业出版社出版2004年8月出版

[3]《电子电路制作指导》P151-161主编：张宪、何宇斌化学工业出版社出版2006年1月第一版（振荡电路）

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关键词：武器控制系统，智能化，标准化

 

科技的飞速发展、世界局势的不稳定，使空中作战任务复杂多变，对飞机的战术技术性能和功能的要求也越来越高。在新机研制费用高、周期长的情况下，充分挖掘现有飞机的潜力、在兼顾先进武器系统和相对落后武器系统的情况下，提高飞机的战术性能成为首选方案。

机载武器控制系统是为适应空战的要求而发展起来的，用以实时控制和监视各种武器的工作状态，并提供和管理武器与其它系统之间的信息。近几十年来，军用战术飞机的设计朝多用途方向发展。为了执行多种战术任务，飞机必须能携带多种类型的武器。为了对所携带的多种武器实施有效地控制，保证武器系统的安全和提高作战成功率，必须有先进的机载武器管理系统。以往的作战飞机的武器控制系统大都使用硬线控制系统，而且对地攻击武器和对空攻击武器是分别控制的，分立式武器控制系统有诸多缺陷。因此，在计算机接口技术、多路传输总线技术、人工智能技术在军事领域应用不断深入的今天，设计统一管理对地攻击及对空攻击武器的智能化武器控制系统(Intelligentize Weapon Control System ，简称IWCS)，代替飞机上各自独立的武器控制系统，不仅能提高飞机的作战效能，而且能减轻飞行员的负担。

1分立式武器控制系统的缺陷

1.1控制分散

飞机上使用的对地攻击和对空攻击武器控制系统都是相对独立的，是分立式武器控制系统，飞行员操作使用不便，武器系统不便统一管理。免费论文。

1.2线路复杂，标准化程度低

分立式武器控制系统大多使用常规模拟电路设计，部件多、分系统多、硬件电路复杂、为把更先进的武器系统加到武器控制系统中，常常需要重新设计和布线。免费论文。同时飞机与武器之间的互用性差。

1.3飞行员操作界面复杂、智能化程度低

飞行员座舱内武器控制面板上开关、按钮、指示灯数量多，位置分散，提示信息单调，使飞行员操作不便，作战效率低。

2IWCS的功能

智能化武器控制系统用以实时控制和监视各种武器的工作状态，并按作战要求将武器从飞机上投向目标，同时提供和管理武器系统与其它系统交联的信息。其主要功能是：提供武器接口；装入、保存并显示武器的种类、型号、位置、数量、状态等信息；选择武器和武器投放方案；确定武器外挂位置的战斗准备；控制武器的发射或投放顺序、时间间隔等，启动武器的投放；为导弹提供离轴制导；为光电制导武器的电子装置提供接口；具有应急投放功能；具有自检测功能，当出现不协调或故障时，能自动告警并提供应急选择方案。

3IWCS硬件组成

智能化武器控制系统主要由显示控制部件、武器控制计算机、传输总线系统、对地武器接口部件、对空武器接口部件、武器载荷等组成，其组成框图如图1所示。武器控制计算机是智能武器控制系统的核心，用来处理显示控制部件输入的信息及相关航空电子设备出送来的数据，信息通过多路传输总线1553B传输。通过软件处理所有数据，控制与其相连的其它部件。

武器控制计算机向系统提供全部控制、监视和投放信号。它与显示控制部件、航空电子分系统、武器接口部件等相连。处理各部件传来的数据并控制与其相连的部件。

显示控制部件是智能武器控制系统的人机接口部件，包括武器控制板和多功能显示器。多功能显示器通过标准显示器接口与武器控制计算机相连，用于显示武器挂点的状态，供飞行员监视外挂投放装置及武器的状态与使用条件；用于显示辅助决策专家系统的询问、攻击方案提示、使用方法提示等。武器控制板是一个多功能专用板，由可编程开关、按钮、指示灯及数字小键盘组成，驾驶员可通过武器控制板输入机载武器控制系统需要的初始信息，并通过武器控制板对辅助决策专家系统作出响应。

传输总线系统完成系统各部件之间信息的传输，包括总线控制器、多路传输终端、传输线路、传感器等。总线控制器由软件编程控制，是武器控制计算机与传输线之间的接口。免费论文。多路传输终端用于将传输线与远距离终端连接起来。

对地武器接口部件及对空武器接口部件是将武器载荷与控制计算机相连接的部件，它通过多路传输总线与控制计算机相连，将武器载荷提供的武器信息调制转换成计算机可接受的信息，通过传输总线送入控制计算机；控制计算机传来的指令信息经功率驱动等处理后，传输给武器载荷。

武器载荷由武器悬挂装置（挂弹架、导弹发射架等）和所悬挂的武器弹药

组成。它们分别与对地武器接口部件和对空武器接口部件相连，悬挂装置的型号、状态及武器的有无、种类、型号等信息通过接口部件传给控制计算机，控制计算机发出的指令经接口部件传给武器载荷，完成武器最终发射或投放。

4IWCS软件设计

4.1 应用软件结构

本系统中应用软件的功能是采集并处理各种监控信号，并按指令向系统提供控制和武器发射/投放信号。应用软件采用模块化设计，包括主控模块、任务设置模块、辅助决策专家系统、自检测模块等，软件工作流程图如图2所示。

主控模块负责整个武器控制系统的管理，包括人机界面、输入/输出接口的管理、功能菜单的管理等；动态监视系统各部分的状态信息，接收与系统交联的其它系统传送的数据，通过专家系统进行推理判断，调用相应的处理程序。

任务设置模块的功能是：设置目标类型、相对本机的位置等初始条件，启动辅助决策专家系统。

自检测模块用于检测发射/投放电路的完好情况，当出现故障时，自动切换到备用方案。

4.2辅助决策专家系统的设计

辅助决策专家系统属于嵌入式专家系统，具有较小的知识库、简单的推理机制，由于其结构简单、又能满足系统需要，是一种比较实用的专家系统。系统用来对飞机武器控制过程中出现的各种情况进行辅助决策，根据初始条件、提出可供选择的战斗方式，并推荐武器类型、发射/投放方式、投放顺序等最佳使用方案。驾驶员可以对系统推荐的方案进行取舍或修改，修改后的方案又作为新知识充实到知识库中。

专家系统是人工智能的一个最新的研究领域，是具有相当数量权威性知识，并能运用这些知识解决特定领域中实际问题的计算机程序系统。它根据用户提供的数据、信息或事实，运用系统存储的专家经验或知识，进行推理判断，最后得出结论，同时给出结论的可信度，以供用户决策之用。人们事先把某些专家的知识总结出来，分成事实和规则，以适当的形式存入计算机，建立起知识库，并根据某些商定的原则，确定推理规则。根据这些专门的知识和规则，系统对输入的原始数据进行推理，做出判断和决策，因此能起到专家的作用，大大提高了工作效率和工作质量。专家系统的结构如图3所示。

知识库是问题求解知识的集合，含有显示地表示的各种知识块，包括基本事实、规则和其他有关信息，是专家系统的核心组成部分。本系统中知识库的建立依靠武器控制领域专家的经验知识和理论知识，经验知识从有丰富经验的驾驶员对武器操作经验中总结获得；理论知识是经过大量的理论研究计算得到的。

推理机是专家系统的“思维”机构，是实施问题求解的核心执行机构。其主要功能是协调、控制系统，决定如何选用知识库中的知识，对用户提出的证据进行推理，求得某个问题的解答。因为在空战过程中，作战环境不断变化，系统对外界的反应也应随之变化，这样就形成了一些不确定的和不精确的事实，为了满足系统的不确定性和不精确推理判断技术以及系统的实时推理算法，专家系统采取确定性和概率性的推理运算机制，同时，考虑经验系数，以提高系统的置信度。

知识库与推理机分离的设计体系，使得知识的增减和修改不影响整个专家系统的工作，随着时间和条件的变迁，可以及时更改知识库，以提高系统的智能化水平。

4.3 挂点的显示格式

合理的选择挂点的显示格式，能减轻飞行员的思考负担，使飞行员能更快速准确的作出反应，提高作战效率。现代航空电子中常用的显示格式有字母、图像、字母与图像兼有三种格式。系统选用字母与图像兼有的显示画面，分别用

表示飞机、挂架、火箭（用字母R表示）、炸弹（用字母B表示）、导弹（用字母M表示）等。向下箭头所指位置为当前攻击武器。图4为一挂点显示画面实例。

5结束语

本系统应用计算机接口技术、数据传输系统技术、专家系统技术设计了智能武器控制系统，克服了以往武器控制系统部件多、分系统多、硬件电路复杂、维护困难、增加新武器系统难等弊端。友好的人机界面使飞行员的操作变得更简单，标准化的接口设计使得增加新武器系统和在不同飞机和武器之间移植只需改变相应软件即可实现，使系统具有一定的通用性。本系统已在实验室的机载武器控制智能仿真系统中实现，并收到了良好的效果。

参考文献：

[1].李青等. 某型军用飞机外挂物管理系统应用潜力分析. 火力与指挥控制.2001年第1期

[2].蔡自兴. 智能控制----基础与应用. 北京：国防工业出版社. 1998年

[3].陆彦陈根社.飞机外挂物管理系统研究.光电与控制.1991年第1期

[4].张海藩.软件工程导论.北京：清华大学出版社.1998年

篇(6)

关键词：独立学院嵌入式课程设置课程改革优化

中图分类号：G423.04

引言

以我校（武汉长江工商学院）为例，电子信息工程专业主要培养能在信息通信、电子技术、智能控制、计算机与网络等领域和行政部门从事各类电子设备和信息系统的科学研究、产品设计、工艺制造、应用开发和技术管理的应用型工程技术人才，因此，我们以培养应用型人才为目标制定了培养方案。

课程设置现状

在我们的培养方案中，除了专业基础课程（C语言程序设计、电路分析、电工基础、数字电路、模拟电路）外，有两条主线：嵌入式方向与信号处理方向。其它方向如微电子、射频、无线电等方向，考虑到我们学生的基础以及培养方案总课时的要求，最终选择了嵌入式与信号处理两个方向，当然，随着社会的不断发展，以后的培养方案可能会考虑微电子等较新的方向。

之所以选择嵌入式硬件方向为我们的一条主线是因为嵌入式系统是当前很热门而且很有发展前景并且对于学生而言也是比较好就业的应用领域之一。嵌入式系统在智能化家居、家电，汽车电子、医疗、交通等各个方面都有应用，我们的生活已经离不开嵌入式系统。嵌入式系统是软硬结合的技术，我们以硬件设计为主设置了我们的课程如下：

表1：嵌入式方向的课程设置

围绕ARM嵌入式技术这门课，还有微机原理、单片机、EDA、DSP等课程及相关实验。

学习了微机原理和单片机这两门课后再学习嵌入式，学生更容易入门，因为嵌入式本身是从单片机发展而来，并且在微机原理与单片机这两门课程中，我们以汇编指令为主，主要是考虑到做嵌入式系统除了了解ARM处理器工作原理和接口技术还要了解ARM的汇编指令系统。

考虑到嵌入式开发的发展方向与相关领域，我们还设置了EDA技术与DSP技术两门课。数字图像压缩技术是嵌入式的应用领域之一，主要是掌握MPEG编解码算法和技术和DSP技术，另外，为追求更高速的信号处理速度，现在一些速度要求较高场合，有不少公司是将一些DSP算法用硬件来实现，这就涉及到HDL数字电路设计技术及其FPGA/IP核实现技术。这也是我们将EDA技术与DSP技术这两门课作为这个方向的专业课程的原因。

课程改革思路

首先是微机原理与单片机这两门课，目前我们开设《微机原理与接口技术》理论课54课时，实验课18课时，《单片机原理及其应用》理论课54课时，实验课18课时，课程设计36课时。微机原理课程主要是帮助学生理解一款微型计算机的工作原理、结构、汇编语言编程及其接口电路，为以后的进一步学习不同的CPU以及计算机应用打下基础。目前我们的教学还是以8086/8088作为微机原理主讲芯片，其难度较大，与实验教学和学生在课外的实际应用（如参加电子设计系列竞赛、制作小作品、毕业论文、课程设计等）脱节，教学效果不理想。

随着半导体技术的进步，处理器从单核时代进步到了多核时代，并且将来处理核的数目将会越来越多。随着多核技术的发展，可能不久的将来大多数的软件开发都将以多核芯片为基础硬件平台，随之而来的是编程语言、数据结构、算法理论、软件工程等都将随着多核的出现而进行修订，对我们专业而言，要考虑的主要是计算机硬件方向的课程设置要进行调整以适应多核时代的到来。经过调研与研讨，我们决定将上述两门课整合优化为《单片机原理与接口技术》54课时及《多核架构与编程技术》54课时。前瞻性的将多核架构及编程技术引入到独立学院电子信息工程本科培养方案中，将培养方案中的专业基础知识进行综合与升华，帮助学生，顺应市场格局变化，接受新技术新理念，建立系统、完整的专业基础理论体系，培养学生综合应用能力与创新型思维，提高动手实践能力，开拓学生的专业学术视野。使我们的学生能顺应时代的变化，在硬件、软件方面能够更好地了解多核思想及编程技术，以适应高新技术的飞速发展的需要。

其次是EDA技术与数字电路的整合。目前我们开设《EDA技术》理论课34课时，实验课18课时，课程设计18课时，《数字电路》理论课54课时，实验课18课时，课程设计36课时。这两门课在实验和课程设计的内容上有一定的重复。我们可以将这两门课整合成一门课《数字电路与VHDL》，理论课72，实验课18，课程设计36课时，改变原有的教学模式和教学内容，建立新的实验体系，让学生感受2种不同的设计方法，摆脱传统的人工设计方法与思维模式，提高学生的创新意识与竞争能力，适应市场的需要。

最后是ARM嵌入式技术，目前我们以ARM7进行理论教学，以LPC2000系列ARM7微控制器及ADS1.2集成开发环境进行实验，理论课36学时，实验课18学时，只能满足低端教学任务。在最初制定教学计划，大部分ARM系统都是基于ARM7处理器，但是随着更多应用在嵌入式系统中的实现，嵌入式系统设计向着更高级、更复杂的方向发展，现在基于ARM9处理器的产品越来越多，我们的教学要与时俱进，教学内容也要进行升级为以ARM9进行教学。从ARM体系结构的教学内容上看，ARM9的指令集完全兼ARM7，教学上没有任何区别。并且学生们面对的编程模型和架构基础也保持一致。

总结

本校电子信息工程专业实行3+1培养模式，所有课程安排在大一到大三完成，大四学生全部参加实习，现有培养方案中，专业基础课排在第三、四学期，专业课基本压缩在第五、六学期，比如上面提到的微机原理安排在第五学期，单片机、EDA技术、ARM嵌入式技术安排在第六学期。通常在第六学期，一部分学生忙于考研，一部分学生忙于找工作，精力没有全部用于学习专业知识上，但是，经过上面的整合后，我们可以将单片机以及ARM嵌入式技术提前一个学期，再将EDA技术提前两学期，让学生们在整个大学的学习过程中，尽早的接触到专业课程，提高学生们的学习兴趣，这不仅可以让一部分想参加电子设计系列竞赛的同学可以尽早的进行系统学习，也可以让准备考研和找工作的同学投入更多精力学习专业知识。

参考文献

篇(7)

王永昌

（绍兴市中等专业学校信息中心，浙江 绍兴 312000）

摘要：该文通过对中等职业学校校园网络平台的需求分析，以与SMS为技术手段，构建了一种新型的以计算机网络为基础，借助短信息服务技术，主动实现计算机网络与用户移动设备间的数据通讯，使中等职业学校校园网络应用系统由被动式向主动式发展，提高了平台的服务质量。

关键词：；SMS；GSM；主动式校园网络应用平台；校园网络

中图分类号：TP393文献标识码：A文章编号：1009-3044(2011)09-2034-03

1 职业学校校园网络应用平台发展的现状与主动式服务平台建设的必要性

1.1 职业学校校园网络应用平台发展现状

我国各级职业学校的校园网络建设及其应用已经历了十年之久，正逐步发展成为以行政管理、教学管理、科研管理、学籍管理、总务后勤管理、资源库管理为主的数字化校园系统。实现了教育信息及资源的互联与共享，给学校的校务管理、教学管理、信息化办公、师生交流等工作带来了极大的方便。然而，这种校园网络应用平台系统的信息、管理、查询都是通过网络进行的，学校师生获得信息必须通过PC终端和网络，信息的即时性、随地性未能得到较好的解决。许多学校往往通过各种管理考核手段，迫使师生及时访问校园网络应用平台获取各种校园网络信息，很难最大限度的发挥平台的效益。我们称这种校园网络应用平台为被动式的信息平台。

近年来，随着移动通讯，特别是短信息技术的快速发展，许多行业相继开发实现了借助短信息技术方便、快捷、随时、随地、费用低廉等特点的应用系统，比较流行的有家校通、校讯通等成功案例。本人研读了这些成功案例的设计思想与实现手段后，充分感觉应用短息技术设计一个适合职业学校情况的主动式校园网络应用平台是十分必要的。

1.2 职业学校主动式校园网络应用平台建设的优势

1）开拓校园网络应用新思路：一直以来职业学校的校园网络应用平台常以单纯的WEB应用的形式存在，而主动式校园网络应用平台则只要有一部手机，用户便可以收到相关的会议通知、教务信息，以及查询相应的教学安排、课程开设、日课安排、学业情况等相关信息。原先只能在联网电脑上进行的操作，用手机短信息技术来实现，是WEB应用在移动通讯设备上的延伸与补充。可以说开拓了校园网络应用新思路。

2）突现信息应用平台的服务质量：学校管理部门可以运用该平台有针对性地向师生发送公告信息，会议信息、教学安排、科研情况、文件收发信息等。师生也可以借助手机短信息查询与自己相关的课程信息、成绩信息、人事安排等。通过主动式校园网络应用平台为办公、教学、科研、的正常开展提供一种及时、高效的信息传输方式，变被动信息访问为主动的信息服务。

2 职业学校主动式校园网络应用平台的模块设计

在分析了职业学校主动式校园网络应用平台实施的必要性之后，我们着手进行总体规划，进而从应用模块设计方面进行分析。

2.1 总体规划

职业学校主动式校园网络应用平台总体规划成四个层次，分别是数据层、业务层、接口层、应用层。数据层是指校园网络应用的后台数据库，主要为整个系统提供数据来源，包括：用户数据、短信息收发数据、学生信息数据、教学管理数据、科研管理数据、后勤管理数据、行政管理数据等。通过它实现用户注册信息的存贮，短信息收、况的存贮，各种业务数据存贮。功能设计层，则根据接口层的需要，完成对数据层的各种操作。接口层是由软件系统、网络、通讯运营商提供的接口环境，包括，WEB应用接口、计算机编程接口、数据库编程接口、GSM终端编程接口等，通过此层实现用户与业务层之间的联系，使用户的操作带至业务层进行实现，而返回至用户层的数据则由该层传递。用户层实现的呈现在用户眼前的各种系统功能，是其它三层协同工作后在终端的体现，用户层包括管理员、教师、学生、其它等用户的各种操作界面与操作功能，图1所示的是职业学校主动式校园网络应用平台总体规划层次。

2.2 应用模块设计

根据系统的总体规划，我们设计了如图2所示的职业学校主动式校园网络应用平台的主要应用模块，及相应的短信息提醒。主要涉及行政管理、招生管理、教务管理、教科研管理、学籍管理、家校系统、总务后勤管理、资源库管理等模块,以及专门的信息查询接口。下面对各模块应用的功能分别进行介绍。

行政管理模块：包括学校各部门的通知公告、会议情况、主要文件等信息的管理，办公室管理人员通过本平台通知公告、会议信息；教务处管理员选课通知、考试通知等其它教务信息，这些信息一经会对相应的人员进行短信息提醒。

招生管理模块：招生管理模块实现了新生的报名录入，录取考场的安排，录取通知书的制作，录取调整等功能，该生一经录取，会有一条录取提醒的短信息发至家长的手机里。

教务管理模块：教务管理实现了包括课业管理、排课管理、选课管理等在内的一系列操作。当课表排定、课程任课确定、选课成功，这些信息便会发送到对应的师生手机里。

学籍管理模块：此模块含盖了成绩管理、成绩单管理、学籍信息管理等子模块，此模块的成绩查询功能支持手机查询，即发送查询码后，系统便会在用户数据库里查询发送者的手机号，然后进行查询操作，把查询结果回复至该手机。由于学籍信息具有一定的保密性，所以限定以注册的手机号作为查询关键字。当每学期成绩一经确定，也会以短消息的形式提醒学生。

家校系统模块：家校系统模块主要实现了家庭、学校间的联系，同时也作为学生用户通过Internet访问校园网络的入口。在这个模块中，家校通知有短信提醒功能；同时家长可以通过相应的查询码查询自己孩子的成长档案信息。

教科研管理模块：该模块主要是对立项课题、论文等进行管理，以及科研动态信息，对于课题研究、科研动态信息，支持短消息提醒功能。

总务后勤模块：此模块主要实现对校产的管理与维修，当用户一条报修信息时，维修人员的手机里便会产生一条提醒信息，维修完成，维修人员确认维修后，会有一条提醒信息发至报修者手机。

资源库管理模块：这个模块实际上是校本资源库和个人空间的整合，用户通过该模块管理个人资源，管理员通过该模块管理学校资源，同时实现了个人文件的存贮和用户间的文间共享功能。所以当学校的资源增加时，会向教师进行短信提醒，用户间传递个人文件时，也会进行短信提醒。

这样，在校园网络应用平台的各模块中，溶入了短信提醒与短信查询的功能，从而变被动为主动。使移动终端成为校园网络的延伸。

3 职业学校主动式校园网络应用平台的技术实现

主动式校园网络应用平台的技术实现分两部分，即以WEB应用为基础的网络应用平台的系统设计，和短信息收发服务的实现。而成熟的凭借其强大的功能在网络应用领域长期占据重要地位，用它来实现网络应用平台的WEB应用是最适合的；而SMS（Short Message Service）短信息服务是GSM系统提供的一种GSM终端之间通过服务中心来收发信息的应用服务，短消息的收发都是通过GSM短信息Modem的AT命令来实现的，运用这种技术使平台的短信息收发服务成为可能。

3.1 基于的WEB技术搭建平台应用。

主动式校园网络应用平台的主体采用和SQL Server2000开发。通过提供的数据控件与后台数据库联接，在系统研发的过程中通过数据中间件的形式实现数据交换。是编译型的系统，经过编译后的WEB应用程序会使系统在多次访问时速度上有极大提升。SQL Server产品是一个大型的关系型数据库系统，它在安全性、可靠性方面都是有口皆碑的，所以常用来搭建、部署数据处理要求较高的复杂应用。

1）用户、手机号、信息三者联动的设计：本平台的多数信息与相应的用户具有对应关系，而用户名和用户的手机号又是邦定的，所以管理员通过网络登录后，对办公信息、教务信息、科研信息等进行与处理后，系统便会把的信息以数据记录的形式写至短信消息池，收发模块会根据信息与用户的关系，单发、组发、群发至相应的用户。除此以外，用户间的文件共享、信息交流，也是通过写短消息池的方法实现。同样的原理，用户通过手机短消息进行查询操作时，系统会把手机号转换成用户名，系统以用户名为索引进行信息的查询，把所查到的信息写至短消息池。从而使信息的组织，通讯的组织，做到统一有序。

2）以师、生为主体的信息关联设计：本平台遵照数字校园开发原则，以知识管理的做法来实现信息的关联设计，资源系统、网络空间系统、科研系统、教务系统、家校系统皆以师、生为主体的信息关联。具体做法是课程信息，教师的信息，如教案、课件、论文、共享文件、科研项目等信息以教师用户为索引，而与学生相关的学籍信息、成绩单信息、空间内的文件信息也与该学生用户也进行索引，这样信息依附于一定的用户，用户一经登录后，也就决定了该用户所具有的操作仅限。

3）操作骤最小化的实例设计：本平台面向用户的设计尽量做的操作简单，从而方便使用与推广，重视信息服务的质量，特别是在一些细节上的设计犹为重要。如学生的选修课报名系统的前端程序，则无需用户输入信息，只需选择所报课程即可。具体的实现方法是在学生用户登录后记下该用户的ID号，而用户的ID号则是一个唯一性的字段，根据ID号进行查询，自动填充姓名、性别、学号、班级等项，把选修课库里的所有课程加载到一个DropDownlist控件里，生成课程控件。

特别是排课功能的操作时更是体现了这种最简化的设计，我们实现了课表的所见即所得的形象操作，单击相应的时段区域，便会产生两个DropDownlist控件，一个是课程名，另一个是根据所选的课程名而产生的教师名，只要这个教师在该时段没有任课，这种选择便会生效，如果所选的教师在该时段已有任课，则系统会出现相应的提示。其实，该平台的学籍管理、成绩单管理、家校联系模块等都能体现这种人性化的设计。

3.2 短信息收发技术实现

短信息收发技术主要由GSM短信息收发软件和短信Modem硬件组成。短信息收发软件通过定时读取消息池中的信息，一读到发送信息，就使用AT指令由GSM Modem硬件部分通过GSM网络发送给相应用户的手机或终端，同时做好日志记录，用以信息备查。如果在读取消息池中发现接收到的信息时，系统则会读出相应的操作码，操作码是一个十进制数，不同的数值代表着不同的模块，如“0”表示通知公告模块、“1”表示课程安排模块、“2”表示成绩查询模块等。系统根据用户使用的手机号进行一系列的查询操作，然后返回操作码和用户相对应的查询信息，由短信Modem实现发送，这样用户的手机上就会收到需查询的内容。（短信息收发技术实现流程图如图3所示。）

3.3 系统接口技术

在服务端本平台是通过数据库系统与技术来实现WEB应用，从而搭建了一个传统意义上的校园网络应用平台；而另一方面，我们通过SMS技术以GSM短信收发软件和短信Modem硬件，架设了一个短信息收发终端。信息服务端与信息收发端通过GSM短信Modem的接口技术进行数据交换。

本系统的接口模块选用GSM MODEM 动态链接库进行设计，此动态链接库适用于WAVECOM、西门子、诺基亚、摩托罗拉等支持标准AT指令的GSM短信息终端；在程序开发时，将sms.dll文件拷贝到系统安装目录中的system32文件夹中，然后便可以通过接口函数进行程序开发。本平台所用到的接口函数解绍如下：

1）初始化函数：Sms_Connection(Com_Port As Integer,Com_BaudRate As Integer, Mobile_Type As String) As Integer：此函数用于初始化终端与串口的连接，如返回值为0则连接终端失败，返回值为1则连接终端成功。

2）发送短信息函数：Sms_Send(Sms_TelNum As String, Sms_Text As String) As Integer：此函数的功能是向指定的终端号码发送信息，Sms_TelNum、Sms_Text分别传递接收的终端号码和发送的信息内容，Sms_Send函数返回0表示发送短信息失败，1则表示发送短信息成功。

3）接收短信息函数：Sms_Receive(Sms_Type As String, Sms_Text As String) As Integer：此函数的功能是接收指定类型的短信息, Sms_Type为短信息类型，0表示未读短信，1表示已读短信，2表示待发短信息，3表示已发短信息；4表示全部短信息；Sms_Text则返回指定类型的短信息内容。

4）自动收发短信息功能检测函数：Sms_AutoFlag()As Integer：此函数的功能是检测连接的终端是否支持自动收发短信息功能,返回值为0表示不支持自动收发短信息功能，返回值为1表示支持自动收发短信息功能。

5）查询短信息函数：Sms_NewFlag() As Integer：此函数的功能是查询是否收到新的短信息,返回值为0表示未收到新的短信息，返回值为1表示收到了新的短信息。

6）删除短信息函数：Sms_Delete(ByVal Sms_Index As String) As Integer：此函数的功能是查询并删除Sms_Index为索引号的短信息。

7）断开终端函数：Sms_Disconnection() As Integer：此函数的功能是断开终端与串口的连接，结束对短信息终端设备的操作。

通过这些接口函数，可以架设短信息收发终端系统，收发终端系统可以和WEB应用共用一台服务器，也可以安装在不同的计算机上，只要能连上WEB应用的后台数据库（SQL Server）即可。这样，通过及其数据操作技术、SMS及GSM短信息收发技术、两者的编程接口技术，便可设计成主动式校园网络应用平台。

4 总结与展望

随着各职业学校（包括职业院校）的不断发展，校区不断扩大，在校师生和其他人员对随时随地获得校园网络的各种信息的需求不断增加，同时移动通讯的高速发展，使得短信息服务的费用不断降低。在这种形势背景下，我们来研究和应用职业学校主动式校园网络应用平台，将会给师生及其它人员提供更方便，更直接的信息服务，把校园网络延伸至移动终端，类同于实现了校园网络覆盖面的最大化。

参考文献：

[1] 杨晓明,李小聪,段渭军,等.高校短信息服务平台的研究与设计[J].中国教育信息化:高教职教版,2010(12).