通信软件论文大全11篇

时间:2023-03-25 10:46:17

绪论:写作既是个人情感的抒发,也是对学术真理的探索,欢迎阅读由发表云整理的11篇通信软件论文范文,希望它们能为您的写作提供参考和启发。

通信软件论文

篇(1)

一、企业信息化的概念

企业信息化是将信息技术应用于企业生产、经营和管理,旨在提高企业的生产、经营和管理效率,降低成本,提高顾客的满意度,最终增强企业竞争力。

企业在信息化过程中构建和使用的应用系统可大致分为两类。一类是涉及到大量业务处理和数据处理的企业级应用系统,例如ERP系统、CRM系统、财务管理系统等。另一类是提供简单功能的供单个员工使用的桌面应用系统,例如用来进行文字处理、报表制作的办公应用系统等。

二、企业信息化中的问题

传统的企业由于缺少不同系统相互集成的技术,导致很多关键的信息被封闭在相互独立的系统中,部门间重复着冗余的工作,这直接导致了企业工作效率的降低和运营成本的上升。

在一个单位的各个部门之间由于种种原因造成部门与部门之间完全孤立,各种信息(如财务信息、各种计划信息等)无法或者无法顺畅地在部门与部门之间流动,这样就会形成信息孤岛。“信息孤岛”从在技术上带来的不良影响大致可以分为以下几个方面:数据的一致性无法保证,信息及时共享、反馈难,企业数据中存在很大的冗余、大量的垃圾信息,信息需要重复多次的输入。

目前我国企业信息化工作中还存在很多的问题和困难,“重实施、轻规划,重技术、轻管理”的认识误区使得企业信息化缺乏清晰的主线,造成“有一个需求建一个系统”的直接需求式驱动的信息化建设模式,直接导致了企业“信息孤岛”的加剧、多种异构系统的同时运行。无论是从企业的现实需求,还是企业信息化的长远发展来看,如何实现异构系统的协同工作,实现企业资源整合,消除“信息孤岛”是企业信息化过程中必须要解决的关键问题。

三、EAI

EAI是将基于各种不同平台、用不同方案建立的异构应用集成的一种方法和技术。EAI通过建立底层结构,来联系横贯整个企业的异构系统、应用、数据源等,完成在企业内部的ERP、CRM、SCM、数据库、数据仓库,以及其他重要的内部系统之间无缝地共享和交换数据的需要。有了EAI,企业就可以将企业核心应用和新的Internet解决方案结合在一起。

随着企业各种应用的迅速增加以及更多地把自己的业务转向电子商务,EAI方案对企业的重要性也日益显现。越来越多的企业开始采用EAI解决方案将企业内部的应用软件与外部客户和供应商的应用软件进行链接,实现数据流和业务运作的自动化,从而令业务更实时与快速。

传统的EAI并不能够满足企业最根本的需要——快速构建IT系统以支撑企业业务的发展。当今的企业级分布式IT系统都在向共享服务方向发展,企业对传统EAI的需求仅限于将已经构建但并不支持服务共享的IT系统变成能够共享服务的IT系统,但是这一过程不应以放弃与未来的新应用共享服务为代价。

四、面向服务体系结构(SOA)

SOA是指为了解决在Internet环境下业务集成的需要,通过连接能完成特定任务的独立功能实体实现的一种软件系统架构。SOA是一个组件模型,它将应用程序的不同功能单元(称为服务)通过这些服务之间定义良好的接口和契约联系起来。

SOA凭借其松耦合的特性,使得企业可以按照模块化的方式来添加新服务或更新现有服务,以解决新的业务需要,提供选择从而可以通过不同的渠道提供服务,并可以把企业现有的或已有的应用作为服务,从而保护了现有的IT基础建设投资。

传统的Web技术有效的解决了人与信息系统的交互和沟通问题。WEB服务技术则是要有效的解决信息系统之间的交互和沟通问题,促进B2B/EAI/CB2C的发展。SOA则是采用面向服务的商业建模技术和WEB服务技术,实现系统之间的松耦合,实现系统之间的整合与协同。WEB服务和SOA的本质思路在于使得信息系统个体在能够沟通的基础上形成协同工作。

对于面向同步和异步应用的,基于请求/响应模式的分布式计算来说,SOA是一场革命。一个应用程序的业务逻辑或某些单独的功能被模块化并作为服务呈现给消费者或客户端。这些服务的关键是他们的松耦合特性。例如,服务的接口和实现相独立。

五、信息融合技术

信息融合技术研究如何加工、联合来自众多信息源的信息,并使不同形式的信息相互补充,为各种模型方法和各领域的专家服务,使其信息量得到最大限度地发挥。按信息抽象程度不同,融合可分为三个层次:原始数据融合、目标级融合和决策级融合。

篇(2)

即时通信安全状况令人担忧,瑞星&searchtype=1‘target=_blank>瑞星、金山、江民等国内著名安全软件厂商也时刻关注即时通信的安全状况,在其官方网站上都会发出病毒警报并提出相应解决办法。针对即时通信安全防护的产品更是名目繁多。

瑞星这几年一直致力于防黑技术、网络游戏防盗技术、即时通信安全保护技术等。年初,瑞星公司和即时通信软件提供商腾讯公司宣布达成战略合作伙伴关系,双方将展开多项深度技术合作,致力于为用户提供一个更加安全的网上交流环境的基础,同时进行多种商务合作。瑞星公司市场部郝婷在接受记者采访时表示,即时通信安全防御一直是瑞星在产品研发和业务推广中重要的组成部分,为QQ、MSN等聊天工具防御病毒推出的几款新产品如瑞星QQ病毒专杀工具V3.4,其市场反应都很好。瑞星还为用户提供了免费的“在线查毒”和收费的“在线杀毒”服务。这符合了瑞星一直强调的“整体防御、立体防毒”的初衷。

江民不久前推出的首款系统级杀毒软件KV2005新增“即时通信监视”功能,可以实时过滤从MSN、QQ等所有即时通信发送的文件病毒,可确保用户实现无毒聊天。

针对“QQ尾巴”、“QQ木马”等病毒,金山公司也推出了金山QQ病毒专杀工具。为了给广大用户提供方便,金山公司整理十大最热门病毒专杀工具:JPEG恶意代码图片病毒、网银大盗、震荡波、冲击波、QQ病毒等专杀工具及工具说明,用户可打包下载。

另外,赛门铁克为有效防止黑客和病毒通过IM工具对用户电脑进行攻击,推出了硬件防火墙VelociRaptor即是这种集成的防病毒/防火墙解决方案。国内共享软件作者喃哥开发的一款专门查杀腾讯QQ自动发消息病毒、木马及反黄的软件——QQ病毒专杀工具XP钻石版Build1012QQKav。

纵观国内即时通信安全市场,各种防毒、杀毒软件名目繁多,令人眼花缭乱。那么即时通信安全状况是否就能令人安枕无忧了呢?

从近年即时通信的安全状况来看,虽然安全软件厂商的技术和产品对即时通信安全防护起到了一定的作用,但有时候这些产品和技术对新病毒和一些黑客的袭击还是束手无策。各种病毒花样不断翻新,黑客恶意攻击更是到了有恃无恐的地步。由于安全软件防护无力致使用户遭受了很大的损失。同时,一些厂商并非专门针对即时通信的安全防护开发产品和研发新技术,只是为了市场的需要而在产品中贴上一个标签而已,其产品并无实质的防御作用。另外,安全软件和防黑技术更新慢,往往是出现了一种新的病毒厂商才去着手开发新的产品。而如果技术含量不够高的产品只能使防护工作永远处于被动的地位。所以,安全软件厂商在开发新产品和研发新技术时应该具有前瞻性。

随着网络技术的发展,即时通信的安全防护更加严峻。谁将为即时通信的安全保驾护航?这需要即时通信服务商、安全软件厂商和用户共同努力。

首先,对于即时通信服务商来说,最重要的是提高即时通信软件的安全性能,减少由于产品自身的设计缺陷而造成的安全隐患。即时通信软件在技术手段没有质的飞跃的情况下,版本升级是一个必要的手段,特别是对企业用户来说更加重要,即时通信服务商需要为企业搭建更为独立、安全的系统平台,使内网和外网之间的信息交换能得到更好的监控。

篇(3)

 

在我厂煤气生产各环节中,特别是在变送机、冷鼓、压缩等工段,由于各种原因,煤气渗漏少 量泄漏时有发生,工房车间内渗漏的煤气集聚达一定浓度时会发生爆炸。而长期以来,工房车间内煤气浓度的监测工作仅依靠工人的经验进行判断,这不仅给生产带来了不安全因素,也对车间岗位工人的生命造成了一定的威胁,因此,有必要设计一种多点煤气浓度实时采集监控系统,这种系统能在工控机(IPC)上实时显示测量点的煤气浓度;在该测点浓度超过设定临界值时能自动接通轴流 风机进行排送、吹散并发出相应的报警,还可通过工控机绘制整个生产过程中同一测点的浓度变化曲线图。

该监测系统对煤气厂安全生产有着重要意义。

1、硬件设计

本文设计的煤气浓度采集系统结构框图如图1所示

本系统采用具有国家安全认证的EXDII型煤气浓度监测器作为传感器监测车间机房内的煤气浓度,系统设计包括8个浓度监测模块,1个RS-485 8口HUB,一台工控机(IPC)及信号电缆。浓度监测模块是由89S52为处理器,具有数据采集、数据传输、故障检测功能的控制电路构成。每个模块测量8点浓度工控机,系统共采集64点浓度数据,每个监测模块采用一个AD0832模数转换芯片,通过其八选一多路选通功能控制分时采样的8个监测器输入信号的输入。

每个模块采用1个支持RS-485半双工通信芯片SN75LBC184实现单片机到RS-485网络通信。8个模块通过1个RS-485光电隔离1拖8口的HUB实现与上位机的通信。该模块拥有RS-485到RS-232自动转换功能,可直接接工控机IPC的串行COM口,各监测模块采集的数据通过8口HUB传输到工控机,并在工控机进一步处理、显示。

1.1 煤气浓度监测模块设计

煤气浓度监测模块以单片机AT89S52为核心进行煤气浓度的采集、数据传输及故障检测,电路如图2所示小论文。

单片机P0.0-P0.2口通过锁存器74LS373 接AD0832的ADDA、ADDB、ADDC端,作为8路监测器输入信号的地址选通线分别对8路煤气浓度输入信号通道进行选通并对输入的模拟信号进行模数转换,在其中一路信号转换完成后,AD0832的EOC端向89S52发出中断请求, 单片机启动中断子程序,由P0口从AD0832的D0-D7脚读入并存储数据后,开始进行下一路数据的采集。

煤气浓度监测器选用国家认证EXDII型专用浓度监测器,采用DC24V电源,输出为1-5V信号(0V为故障信号输出),有两路继电器输出,可实现现场两级报警。

P2.0-P2.6、P1.3与一组8个MGA607光耦、驱动管和JZX-22F/4Z DC24V继电器一起构成控制模块,控制8台轴流风机的起停。

在被测点煤气集聚浓度达到安全浓度上限设定值时,P2.0-P2.6、P1.3相应的管脚输出高电平 ,驱动MGA607工作,从而使驱动管工作,使

得JZX-22F/4Z继电器线圈通电,继电器常开点闭合,接通交流接触器控制线圈回路,从而启动轴流风机对集聚在测点所在机房的煤气进行吹散;在被测点的煤气浓度小于安全上限值时,P2.0-P2.6、P1.3相应管脚输出低电平,使MGA607截止,从而使得驱动管截止,继电器控制线圈回路被切断,闭合的常开点断开,切断交流接触器的控制线圈回路,断开轴流风机电源工控机,轴流风机停止运行。

1.2 RS―485通信硬件设计

RS-485串行通信采用差分平衡的电气接口,利用平衡驱动,差分接收的方法,从根本上消除了信号地线,因此,RS-485可用于1200m的远距离,速度为1000kbps的高速通信;降低传输速度,传输距离可以更远;在一条总线上,允许同时存在32个接收器和32个发送器。

因煤气厂车间多为高跨度大面积,多层混凝土结构,其监控操作室到各生产关键部位的距离多在60米以上。为了提高生产的安全性,实时采集到各关键点的煤气浓度值,数据采集模块应尽量靠近测点位置,这就使该数据采集模块分布面积较大,与中央工控机距离较远。因此,本系统选用RS-485串行通信,其转换芯片用支持半双工通信芯片SN75LBC184。该芯片可以支持250kbps的速率,并具有瞬变高压抑制功能,能抗雷击、静电放电,避免因交流电故障引起的非正常高压脉冲冲击。芯片A、B引脚为RS-485总线接口分别与RS-485光隔1拖8口HUB的+AX,-BX(X=0~7)引脚相连接,D引脚是发送端,R

引脚为接收端,分别与单片机串行口的RXD、TXD连接,RE、DE为收发使能端,与单片机的P1.6口相连,作为收发控制(见图2)。

1.3 RS-485总线到工控机(IPC)信号转换

通用工控机上一般只有2个RS-232串行接口,即COM1口和COM2口,没有RS-485接口。在当前应用中,为了实现资源的有效利用,往往是一台工控机控制一个工业现场RS-485网络,这就意味着必然要实现在多个下位机与工控机之 间的通信,即必须进行电平转换与信号选通。

本系统选用现有的RS-485光隔1拖8口HUB(HUB8485G)。其有1个上位机RS-485/RS-232口和8个下位机RS-485口。其下位机侧可以分别接8个下位机的RS-485口。支持最高通信速率保证9600bps以上、实际可达38.4kbps,同时具有吸收浪涌电流的抗雷击保护功能。HUB8485G适合所有半双工通信软件。其上位机端可以直接将RS-485信号转换为RS-232信号工控机,与工控机的串行COM口连接。

2软件设计

软件设计主要包括:煤气浓度采集模块的浓度数据采集软件设计;数据采集模块与工控机通信部分的软件设计(包括串口初始化、波特率设置、通信协议、数据传输等);上位工控机温度数据管理监控软件设计。

2.1浓度数据采集软件模块设计

浓度数据采集软件模块流程图如图3所示。单片机采集的浓度数据及传感器状态数据贮在片内RAM中,随时准备供上层软件读取小论文。

2.2通信软件模块设计

各单片机采样模块的通信软件流程图如图4所示。通信软件设计采用从动式中断通信设计,预先设定好各模块的单片机地址。当单片机采样模块接收到上位工控机(IPC)的 “启动采样” 指令时,单片机采样模块开始对该模块的8个浓度监测回路进行采样,并检测其控制的传感器的故障状态。

当单片机采样模块从上位工控机接收到“本模块地址”时,启动该模块与上位机之间的数据通信,传输相应的浓度数据以及煤气浓度传感器的故障状态数据,而地址不符的单片机采样模块在此期间不与上位机进行通信。

2.3 PC端监控软件设计

PC端监控软件用VC6.0编写,主要完成煤气浓度数据管理、数据显示、相应点浓度曲线显示,数据打印以及浓度数据监控等。一旦发现在给定的时间段内,某采样点的数据连续超过临界值,则采用声光报警技术,提醒工作人员采取相应技术措施确保安全生产。

结束语:本系统模/数转化采用500K振荡频率,完成8路采样时间周期在1s以内。上位机通过与监控模块的通信可实现不间断的车间、机房内煤气浓度的实时测控。本系统不仅改变了过去车间机房煤气浓度依靠岗位工人经验判断的落后状况,实现了监测、控制的自动化,上位机还可以提供趋势图、历史数据等功能。对技术问题的分析提供了精确的数据支持。本系统在2005年投入试运行以来,由煤气浓度超标而引发的中毒安全事故为零。实践证明,该系统性能稳定、工作可靠,应用效果良好。

参考文献

[1]王福瑞.单片机微机测控系统设计大全(M).北京:北京航空航天大学出版社,1999.

[2]梁新荣.高精度多路温度检测系统的研制(J).仪表技术与传感器,2001,(6):16~17,27.

篇(4)

 

1概述人口老龄化已成为世界范围内的社会问题,是社会发展的必然阶段。老人护理消耗大量的人力、物力,同时家属等护理人员对表征老人健康的一些生理参数如血压、脉搏、体温等专业知识知晓率低,不利于健康状况异常的及时发现和处理,容易引起意外事故的发生或病情的恶化。传统的监护仪器体积通常比较大,而且价格昂贵,主要应用于医院等专业场所,大部分没有无线传输功能,不能在医院以外的地方,如家庭、野外等环境下使用。本文设计了一种基于GSM网络(移动电话网络)的人体健康状况无线实时监测仪器,类似随身听,实现对表征人体健康状况的生理参数(体温、血压等)的实时检测,当出现异常情况时进行现场报警,并以短信的形式将异常信息发送护理人员及家属,甚至可以发送给医生或医院等医疗机构,对老人异常状况及时做出处理。

2硬件电路设计2.1系统组成结构

本设计结构框图见图1所示。主要由单片机、语音电路、LCD显示电路、键盘、血压检测、脉搏检测、体温检测、GSM通信模块组成。图1 系统结构框图

2.2无线网络

GSM通信模块选用德国西门子公司的TC35i,具体结构框图如图2所示。TC35i模块采用40引脚的ZIF连接形式和应用处理器连接。通过ZIF 连接器提供了应用所需的数据、语音信号和电源线。共有40个管脚,通过一个ZIF(Zero Insertion Force)连接器引出。

图2:TC35i模块结构示意图

TC35i 模块通过ZIF 连接器提供给用户4 个应用接口:电源接口(1-10)、串行接口(18、19)、两路音频传输接口、SIM卡接口(24-29)。而在数据传输系统中通常用到其中的3个接口, 即: 电源接口、串行接口、SIM卡接口。免费论文参考网。模块与单片机的接口电路如图3所示。

图3TC35i模块与单片机的连接电路

2.3 体温检测

体温检测选择Dallas 半导体公司的数字化温度传感器DS18B20, 它是世界上第一片支持“一线总线”接口的温度传感器, 3引脚封装, 可以大大节省系统资源。免费论文参考网。DS18B20与单片机的硬件连接如图4所示。

图4 DS18B20引脚图图5 :血压及脉搏检测示意图

2.4 血压及脉搏检测

血压、脉搏的电子检测技术已经比较成熟,本设计直接从电子式血压计取测量结果,检测方案见图5,由送显示的数据引出发送到MCU。该方案测量的数据准确、专业,减少由于测量方法等原因造成的误差,提高系统可靠性,同时又能够节省开发周期。

3软件设计3.1 系统整体软件设计

系统整体软件流程图如图6所示。其中测量部分由无线收发子程序、温度检测子程序、血压脉搏数据处理子程序等组成。

图6 系统软件流程图

3.2 通信软件设计

(1)AT指令简介

AT即Attention,AT指令集是从终端设备或数据终端向终端适配器或数据电路终端设备发送的。用户可以通过AT指令进行呼叫、短信、电话本、数据业务、传真等方面的控制。控制器通过AT 指令控制TC35i模块, 本设计的短消息格式就是这种格式。

(2)基于单片机的短消息发送程序设计

指令内容均为ASCII码,短消息的中文编码方式为UNICODE码。所以单片机通过AT指令控制TC35i模块时,发送的数据必须经过代码转换。由于汉字数量众多,单片机资源有限,所以必须把短信内容中涉及到的汉字的UNICODE码放入单片机存储器内部。免费论文参考网。短信发送子程序的流程图见图7所示。

图7 TC35i数据发送流程图

4 结束语本系统是为全国大学生“挑战杯”竞赛参赛作品,样机已研制成功,运行稳定可靠,获得了河南省三等奖的好成绩。

参考文献:

【1】 昭彰奎,GSM 数字移动通信应用系统,北京: 国防工业出版社, 20011

【2】 朱步楼,人口老龄化问题及其对策研究[ J] .人口与计划生育, 2005, (7)

【3】SIEMENS,AT Commands for GPRS,[ Z]120001

【4】SIEMENS,TC35 / TC37 Hardware Interface Description ,Version: 04.00

篇(5)

随着因特网技术的发展,计算机病毒的定义也在进一步扩大化,一些带有恶意性质的特洛伊木马程序,黑客程序和蠕虫程序等从广义角度也被归入计算机病毒的范畴。据国外统计,计算机病毒以10种/周的速度递增,另据我国公安部统计,国内以4至6种/月的速度递增。但是在与计算机病毒斗争的过程中,防范病毒的工具始终落后于计算机病毒的快速传播,不能自动防范未知病毒,也不能自动查杀未知病毒及正确自动恢复被这些新病毒感染的文件。所以当信息系统遭到病毒攻击时,科学地识别、防治计算机病毒,是我们从事这项工作要思考和解决的问题。

一、计算机病毒起源和在网络中的传播

病毒不是偶然因素形成的,需要有一定的长度,病毒是人为的特制程序。1949年,计算机之父约翰•冯•诺依曼在他的《复杂自动机组织》一书中提出了计算机程序能够在内存中自我复制,到1983年11月3日,美国计算机安全学科恩博士研制出一种在运行过程中可以复制自身的破坏性程序,伦•艾•德勒曼将它正式命名为computervirus。1986年初,在巴基斯坦的拉合尔,巴锡特和阿姆杰德两兄弟编写了Pakistan病毒,此病毒在一年内流传到世界各地。这是世界上第一例传播的病毒。此后,互联网出现,在增加人们信息交流的同时,也为病毒传播提供了便捷、快速的通道。据统计,1989年1月,病毒种类不超过100种,而到了2004年5月其病毒的总数已超过8万种,而且有快速增长的趋势。病毒传播是一种动态行为,目前人们提出基于免疫防御的模型,还仅仅考虑了静态的免疫行为,很难使病毒传播之前将网络中一小部分计算机进行预先免疫。所以目前降低计算机病毒传播速度和阻止病毒的爆发处于被动地位。

二、网络计算机病毒的本质

病毒是一种可以通过修改某些程序以达到感染该程序目的的程序。修改操作可能包括复制病毒程序,之后去感染其他程序。典型的网络病毒通过用户打开网页进入系统之后将驻留其中,感染病毒后的计算机和其信息系统进行交互时,病毒的副本就会进入新系统,网络计算机病毒就这样通过网络传播开来,由此网络环境下访问其他计算机时,可能会盗取用户计算机上的重要信息如帐号、密码等。

1、网络中的良性计算机病毒

良性病毒是不包含有立即对计算机系统产生直接破坏作用的代码。这类病毒只是不停地进行扩散,通过网络从一台计算机传染到另一台,并不破坏计算机内的数据。有时系统内还会出现几种病毒交叉感染的现象,一个文件不停地反复被几种病毒所感染,整个计算机系统也由于多种病毒寄生于其中而无法正常工作。因此也不能轻视所谓良性病毒对计算机系统造成的损害。网络中良性病毒发作表象有:自动打开网页,显示特殊文字和图像;可用磁盘空间变小,上网速度缓慢;病毒程序迫使CPU执行无用的大量垃圾程序,使得系统始终处于忙碌状态,打不开IE,进程显示CPU使用100%;QQ信息显示异常,或者出现异地登陆。

2、网络中的恶性计算机病毒

网络中恶性病毒的破坏性较严重,通常恶性病毒通过使用者打开网页,攻击计算机系统,会导致管理员重做系统。恶性病毒是在其代码中包含有损伤和破坏计算机系统的操作,在其传染或发作时会对系统产生直接的破坏作用。这类病毒是很多的,硬盘的扇区将被彻底破坏,使整个硬盘上的数据无法被恢复,造成的损失是无法挽回的。网络中恶性病毒发作现象:上网后再次开机操作系统无法正常启动,开机后是黑屏;陌生人发来的电子函件,例如求职信,这种病毒传播速度是一小时内全世界可以造成该病毒爆发;普通邮件病毒的传播速度是一天内爆发;自动链接到一些陌生的网站;启动杀毒软件,不能查找出病毒。

三、网络病毒传播途径

1、电子邮件病毒传播途径。恶意软件的一个发展是电子邮件病毒出现,第一个广泛传播的电子邮件病毒Melissa病毒。该病毒使用了MicrosoftWord宏,并嵌在电子邮件病毒中。如果邮件接收者打开了该附件,Word宏就被激活,之后电子邮件病毒搜寻用户通信簿的邮件列表,并把自身发送到邮件列表中的每一个地址;病毒进行一些对本地有危害性的操作。常见的电子邮件病毒有合作单位或个人通过E-mail上报、FTP上传、Web提交都会导致网络病毒传播。

2、利用系统漏洞,破解密码字典,攻击系统。有些大型、中型系统使用的每台计算机设置相同密码,或者相似密码,对于帐号选用较为相同的口令。那么这就容易造成这些计算机密码集体遭遇破坏,许多网络就是通过空密码或者弱密码来攻击用户机器的,也就是通过破解密码字典猜测用户机器管理员密码的方式攻击系统,因此使用较为复杂的密码,能有效降低计算机的病毒感染率。超级秘书网

3、木马病毒通过MSN、QQ等即时通信软件或电子邮件传播。有时候频繁的打开即时通讯工具传来的网址、来历不明的邮件及附件、到不安全的网站下载可执行程序等,就会导致网络病毒进入计算机。现在很多木马病毒可以通过MSN、QQ等即时通信软件或电子邮件传播,一旦你的在线好友感染病毒,那么所有好友将会遭到病毒的入侵。

4、网页病毒传播途径。网页病毒主要是利用软件或系统操作平台等的安全漏洞,通过执行嵌入在网页HTML超文本标记语言内的JavaApplet小应用程序,JavaScript脚本语言程序,ActiveX软件部件网络交互技术支持可自动执行的代码程序,以强行修改用户操作系统的注册表设置及系统实用配置程序,或非法控制系统资源盗取用户文件,或恶意删除硬盘文件、格式化硬盘为行为目标的非法恶意程序。这种非法恶意程序能够得以被自动执行,在于它完全不受用户的控制。一旦浏览含有该病毒的网页,在用户不知不觉的情况下,给用户的系统带来一般性的、轻度性的、恶性等不同程度的破坏。网页病毒的激发条件是浏览网页,网页的浏览量直接影响病毒传播的速度,网页的浏览量宏观上是随着时间的增加而增加的。

以上通过对网络中计算机病毒的起源、历史、类型以及发展趋势的全面分析,对网络中计算机病毒简要的描述,其目的是帮助人们对网络计算机病毒有一个了解和认识,从而为计算机病毒的防范提供理论依据。

【参考文献】

篇(6)

而对于缺乏工作经验的考生,可在传统资料搜集之外,从时政新闻以及社会舆论的热点问题中寻找选题。考生孙立同说,自己毕业论文的选题就是从学者于丹的节目中得到启发。于丹对论语中某句话的“新解”一时引来社会上的热烈讨论,而自己则通过综合分析古人对这句话的注疏,罗列比较不同的断句方式,最后结合《论语》中有教无类以及礼乐教化思想,得出了不同见解。

篇(7)

 

近年来,图书馆界一直都在强调“以人为本”的服务理念,提倡主动服务,以提高服务质量、提升图书馆的服务水平,更好的发挥图书馆的各项职能。数字参考咨询就是目前很多高校图书馆都在开展的服务形式之一。高校图书馆开展数字参考咨询服务,其作用一是可以给读者提供更高质量的服务,二是能够更大限度的开发和利用图书馆的各种资源,三是能够更充分的发挥图书馆工作人员的智慧和才能,调动他们的工作积极性。而网络实时参考咨询服务已经成为目前的主要服务形式。

1 数字参考咨询和实时参考咨询

数字参考咨询服务(Digitalreference service,简称DRS) 又称虚拟参考咨询服务(VRS),是指网络环境中,由咨询馆员根据用户提出的要求,以网络为服务载体,运用科学的信息搜集、组织、加工方法,及时提供咨询线索或咨询结果的信息服务,是图书馆通过网络向读者提供信息参考的一种新型服务模式,它能为用户提供一个全面和无缝的信息服务环境,从而再造了数字化信息环境下的信息服务模式,保持了图书情报界作为“业化优质和精确的信息服务提供者的优势地位”。

目前国内外图书情报机构提供两种数字参考咨询系统。一种是异步参考咨询系统(Asynchronous reference system);一种是实时参考咨询服务(Real-timereference system)。异步参考咨询服务的主要形式有电子邮件、网络表单、留言板、论坛、FAQ等;实时参考咨询主要有chat聊天、网络联系中心、音视频会议等形式。

实时参考咨询是参考咨询员和用户通过网络以即时交互的方式来咨询问题的服务方式,它是一种真正的在虚拟环境下用户与专家的交互过程[1]。它的最大优点是交互性和实时性。实时参考咨询可以为读者提供方便快捷的服务,使世界各地的用户随时随地都能享受到图书馆的各种信息资源,能让读者感到图书馆无所不在,已经成为深受读者欢迎的参考咨询服务方式。然而,图书馆要在网上实时地、“面对面”地解答读者提问,必须借助于相应软件以提供询馆员与用户交流的平台,这是实时数字参考咨询服务的关键,而目前最广泛应用的就是Chat软件技术。

2 Chat技术概述

最早的chat服务起源于商业领域,一些拥有网站的批发零售商为了响应在线顾客的需求,利用这种软件工具开展实时服务,如:Land’s End(现改为Cisco Customer Interaction Suite)。后来逐渐延伸到其他行业,如互动式培训机构、企业会议、特殊兴趣小组等领域,直至发展到图书馆中。1995年图书馆开始推出使用简单Chat技术的AskA Live(咨询专家在线)服务,实现实时的交互式网上咨询服务,并逐步在全世界图书馆界推广开来[2]。据2001年11月12一l3口在Orlando举行的第三届虚拟咨询台会议(Virtual Reference Desk Conference)的信息显示:世界范围内有153种用于Chat实时服务的软件,其中有136种由图书馆独立使用,另外17种由合作组织联合使用[3]。将这种实时聊天技术应用于图书馆数字参考咨询服务中,可以打破传统咨询服务地域界限,并能弥补电子邮件、网络表单等其他数字参考咨询服务相对于传统咨询服务在即时性、交互性、直接性等方面所存在的不足。

3 腾讯QQ功能简介

腾讯QQ是由深圳市腾讯计算机系统有限公司开发的一款基于Internet的即时通讯软件,我们可以使用QQ和其它QQ用户进行交流:即时信息收发、语音视频聊天、与手机聊天、BP机网上寻呼、聊天室、点对点断点续传传输文件、QQ群聊、共享文件、QQ邮箱、备忘录、网络收藏夹、发送贺卡等功能。论文参考网。QQ不仅仅是简单的即时通信软件,它与全国多家寻呼台、移动通信公司合作,实现传统的无线寻呼网、GSM移动电话的短消息互联,是国内最为流行功能最强的即时通信软件。

4 利用腾讯QQ开展实时参考咨询服务的的应用优势

笔者在担任本校图书馆咨询馆员期间,一直使用腾讯QQ聊天软件为广大读者进行实时参考咨询服务,效果良好。在此,笔者以自己的工作经历和使用经验为基础,以腾讯QQ为例,来讨论一下chat软件在图书馆实时参考咨询服务中的应用优势。

4.1 用户广泛

腾讯QQ是现在中国也是世界上使用人数最多的聊天软件。 据易观国际统计,国内即时通信(IM)市场继续蓬勃发展,在线用户的数量和增幅均再创新纪录,而腾讯QQ依然占据绝对的领先地位。2007年第一季度,国内IM服务同时在线人数3406万人,腾讯QQ份额高达74.90%[4],将近四分之三。腾讯QQ已经是一个妇幼皆知的聊天软件,使用者不需要任何培训,只需要通过图书馆网站直接点击“即时咨询”链接即可联系咨询馆员,就可以请求咨询服务,简单的操作过程和广泛的QQ用户使得在线实时咨询服务更容易被推广利用。

4.2 强大的功能支持能够满足实时咨询的基本需要

腾讯QQ支持超级语音、视频聊天、群聊、离线留言、短信、点对点断点续传文件、共享空间、QQ邮箱等多种功能,具有实时性、交互性、灵活性、广泛性、开放性、指导性、匿名性等特点,完全适合数字参考咨询服务的基本要求。用户只要提出问题,即可得到即时解答。对于图书馆咨询馆员,如果有用户访问,QQ警示系统会通知工作人员接收信息并进行交谈,由于其交互性强,用户与工作人员之间可以随时就含糊的表达进行澄清,就信息资源的内容及使用方法进行介绍,它对指示性问题解答尤其有效。所有这些,都为图书馆利用QQ开展数字参考咨询服务奠定的基础

4.3 利用QQ群功能可以开展多向专题及定题跟踪服务

图书馆可以以不同的服务内容为主题,按服务内容分类,建立多个QQ群。每个QQ群都由专门的几个人负责,共同回答读者的问题。论文参考网。例如,可以设立信息群、文献检索与利用群、用户培训群以及各种定题跟踪服务群等,读者可以根据问题的种类访问不同的群;通过定题跟踪服务,可以为科研人员、毕业生等提供更好地、即时的资料收集。但是,这种群服务方式的开展需要占用一定数量的高素质的业务咨询馆员,因此,在目前我馆人员分工紧张的情况下是不可行的。

4.4 不需要任何软硬件成本

使用腾讯QQ软件开展网上实时咨询不需要任何设备和技术的额外投入,软件是免费的,从网上下载非常容易。软件对带宽要求不高,运行起来速度快。

4.5 服务范围大

使用QQ咨询可以不受校园网地域限制,读者在任何有上网条件的地方都可以使用QQ与咨询人员联系,获得相关咨询服务。笔者通过腾讯QQ进行的数字参考咨询服务尝试证明,在已有校园网的基础上利用腾讯QQ进行这种咨询服务是方便可行的。

5 利用腾讯QQ开展实时参考咨询的实践效果

5.1 服务效率大大提高

服务效率的提高主要体现在节约时间和费用等方面。

首先,在节约时间方面。论文参考网。本校师生分散在东西两个校区,校区之间存在一定距离,而且本校有半数的教职工居住在校外家属区,距离校图书馆比较远,因此有时候师生读者到图书馆查阅资料或借阅书籍时需要花费半天甚至1天的时间,还可能遇到图书馆内部临时整理或其它原因无功而返,咨询人员经常听到读者的抱怨声。因此,使用腾讯QQ开展即时咨询可以为读者提供方便、实用、高效的服务,读者可以足不出户与参考咨询人员实现便捷的即时沟通,例如读者可以先把自己要查阅的资料或借阅的书籍情况告诉咨询人员,等到咨询人员的简要咨询后再决定是否出行,从而为广大读者节约了时间。

其次,节约费用。因为图书馆购买的电子数据库只能在校园网内使用,这限制了师生在校园网以外的地方查询和使用本馆资源,读者可以通过QQ获得咨询人员的帮助。由在线咨询人员检索到读者需要的资料通过QQ的文件传输功能将资料转送给读者,这样就省去了读者跑路、借还、复印的繁琐[5]。QQ2008可以超高速传输文件,快如闪电,笔者曾经试过,几百兆的文件几十秒内即可传送完毕,比使用E-mail更快速、更直接,超强穿透防火墙,并支持断点续传。

5.2 服务方式灵活

l使用QQ可以实现与读者便捷的即时沟通。超级语音、视频聊天功能可以让读者有面对面的咨询感觉。

l使用QQ可以为读者快速传输文件。无论读者需要的是文字、音频、图像还是其它形式的资料,都可以使用QQ的文件传输功能瞬间完成服务[5]。

l使用QQ群可以为读者播放影音文件。图书馆可以把OPAC使用方法、图书馆馆藏分布、以及各种电子数据库的检索方法等做成影音文件在QQ中为需要的读者提供在线播放服务。

l腾讯QQ具有离线留言、QQ邮件、聊天记录下载、与手机绑定等功能,遇到咨询人员不在线时,读者可以查询聊天记录或通过离线留言、邮件留下需要咨询的内容,手机绑定功能会及时提示咨询人员做出咨询反应。

5.3 服务质量有所提高

使用QQ的群聊功能进行数字参考咨询服务可以不受固定咨询台的岗位限制,可以进行多人同时交流,如果遇到咨询人员不能解答的问题,可以请求在线的其他咨询人员或相关专业人员加入对话,共同完成咨询任务。

综上所述,利用腾讯QQ聊天软件开展实时数字参考咨询服务具有许多新的特点和多项功能。如果运用得当,会成为数字参考咨询的一个有力的工具。但我们也应意识到,腾讯QQ只能完成部分咨询业务,还不是标准的、专业化的实时咨询软件,它无法实现对数据库检索过程进行共同浏览。标准的专业的实时咨询必须选择具备文字交谈、网页推送、同步浏览、咨询日志管理、提问转发这五个核心模块以及其他辅助功能的软件,这些都是腾讯QQ聊天软件不完全具备的,利用腾讯QQ开展数字参考咨询服务只能满足读者的部分需求,完成部分的咨询业务,它只能是对数字参考咨询服务的补充,而不能替代专业咨询软件。

参考文献

[1] 姜恩波.实时参考咨询系统.现代图书情报技术,2003(5),P23.

[2] 易红,袁俊华.基于Chat技术的实时数字参考服务研究.图书馆学刊,2006(3),P67.

[3] 郭晶,林皓明.关于图书馆利用Chat软件开展实时参考咨询服务的探讨.大学图书馆学报,2002(6)P49.

[4] digi.it.sohu.com/20070622/n250715285.shtml.

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【关键词】Android;高通平台;手机

【Keywords】 Android; qualcomm platform; mobile phone

【中图分类号】TN07 【文献标志码】A 【文章编号】1673-1069(2017)03-0124-02

1 智能手机操作系统现状

1.1 未来移动电话功能和优势

移动电话,顾名思义,即可以移动的通信电话,它的功能应该是通过移动网络进行通信。纵观20年的移动电话发展历史,如今的移动电话已经不再仅仅局限于移动通信的这一功能,甚至远胜于当初对于移动电话功能的设计思想。4G技术的发展,将移动电话引进了智能化的领域,并逐渐将它用以多种便利性工具的载体,将智能化推进千家万户。Android平台是一个全开放的智能移动设备平台,不仅使用了众多的标准化技术,更有多个硬件的支持。在当今手机行业中有着举足轻重的地位。

1.2 高通平台对硬件设计的作用

在智能手机中包含了两大部分,第一部分是应用程序处理器,第二部分则是基带处理器,也称为通信处理器,负责通信软件的执行。采用高通芯片的手机支持CDMA2000,WCDMA,手机硬件架构分为三个部分,第一是有着调制调解、多媒体功能的MSM芯片,即基带芯片;第二是射频接收、发射功能的RF部分,第三则是电源管理部分。但无论是何种通信技术,MSM、RFR、RFT和电源管理四大半导体硬件都是移动终端中不可或缺的[1],可见,高通平台在硬件设计中所起的关键作用。

2 手机硬件整体设计方案

2.1 手机硬件产品定义

在移动通信设备中,手机的核心是处理器,作为核心组件的它承载在连接各大功能组件的责任,搭建了手机的整个硬件平台。在手机的硬件平台中,分为七大主要硬件模块。第一是存储系统,将DDR SDRAM和Nand Flash集成一个芯片;第二是电源管理模块,以电源芯片来为整个系统提供电源管理;第三是射频模块,通过串口通信硎迪稚淦担坏谒氖抢堆滥?椋使用PCM接口通信和串口通信,分别用于拨打电话的音频数据和其他数据;第五是WIFI模块,通过SDIO通信来进行无线上网;第六是相机模块,使用I2C通信协议来实现照相以及摄像功能;第七是振动器模块,实现了手机的振动功能。

2.2 设备驱动程序的实现

在探析手机硬件终端设计的过程中,可以发现设备驱动程序在其中占据的极大比重,由此可以得知Android软件系统移植的重点之一就是设备驱动程序的实现。Android的内核是基于Linux操作系统,而Linux操作系统又包括Linux内核和驱动程序,在操作系统之中,唯一的合法接口由系统调用,而设备驱动程序是内核和硬件直接的接口。平台设备和平台机制在特定场合中匹配,然后再具体地驱动程序中得到设备资源。作为输入设备的触摸屏,使用接口为Linux内核提供输入子系统驱动程序框架。类似于触摸屏的光电鼠标,可以注册为平台设备,是一个input输入设备。Vibrator驱动程序可使用多种方式,作为一个输出设备,只需要接受震动的时间作为参考,实现振动的接口即可。由于没有公认的标准定义,因此,Android系统中的sensor驱动程序属于非标准驱动。设备驱动程序构成了Android系统内核的一部分。与之相反的是camera,它在Linux系统中标准化成不比较高,以V4L2驱动程序为标准。围绕着BlueZ来实现的Android蓝牙系统核心通常使用UART,SDIO或者USB接口作为连接。这一系列程序的驱动构成了设备驱动程序的实现。

2.3 硬件抽象层实现

倘若要将Android系统移植到高通的硬件平台上,则需要满足两大条件,这也是一个经典的移植方式,这两大条件则是Android系统对于设备驱动程序和硬件抽象层。其中,对于Android系统最重要的关键在于硬件抽象层,因为,对于硬件抽象层的偏重使得Android系统的部分功能得以和Linux中的驱动程序隔离,脱离了其自身对Linux的依赖性[2]。首先,分析Android系统提供硬件抽象层四种接口方式,即硬件模块方式、直接接口方式、C++的继承实现方式、直接调用驱动方式。再从显示系统硬件抽象层接口来表现对显示系统抽象层的实现。由于Android系统支持众多的传感器,且传感器系统能使得移动设备端所获得功能更加丰富多彩,令传感器在智能设备中得到广泛的使用。又因为传感器的硬件抽象层的调用性,使得传感器系统的核心是硬件抽象层。综上所述,硬件抽象层在移动设备硬件平台上有举足轻重的地位。

3 高通平台下的手机硬件设计

3.1 硬件整体架构

在手机的硬件发展进程中,现当今的智能手机的硬件架构中,无线modem部分只要再加上传声器、扬声器、天线、功率放大器、音频芯片等一定的电路,就可以组成一个普通传统手机的硬件电路。从这些硬件电路的系统构架中可以看出,在高通平台下,如何将处理器、无线modem、lcd等部分设计成低功耗则是当前的一大关键。随着手机技术的发展,智能手机的层出不穷,整体架构的功耗无疑是高平台下手机硬件设计的一个关键因素。随着科技的进步,应用于移动设备端的新技术也层出不穷,而这些设计给了大众更多的灵活性,系统的低功耗与高性能渐渐在当今的整体设计中为人们所欢迎。

3.2 功能组件

高通平台下的多个处理器中,在基于双处理器结构中,主处理器运行着高级的GSM/GPRS协议软件,辅处理器则控制着低级调制调解。微控制单元子系统、数字信号处理子系统、MCU/DSP接口,微处理器协处理器、多媒体子系统、音频基带前端、定时脉冲发生器等众多的子系统协助着处理器完成整体系统的工作运行。高通平台下的七大主要硬件模块存储系统、电源管理模块、射频模块、蓝牙模块、Wi-Fi模块、相机模块、振动器模块构成了手机硬件整体的模块运作,众多的子系统和主要硬件模块,相辅相成,组成了一个稳健运行的处理系统。

4 结论

论文以探析高通平台下的手机硬件终端设计为主,通过对基于Linux的Android系统的了解,发掘出手机整体的硬件设计方案,将设备驱动程序和硬件抽象层两大主要系统移植条件进行深入解读,为探究当今时代下的手机硬件终端设计做出努力,推动智能移动设备的发展。

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1 前言

近些年随着公交系统的发展,公交报站系统成为公交车辆不可或缺的组成部分,但是传统的手动公交报站系统却有着诸多的弊病,如:按键会加重驾驶员的负担,分散驾驶员的注意力,为安全行驶留下隐患;公交司机会存在误报、漏报甚至是不报的情况,给乘客,尤其是外地游客带来不便[1]。于是在很多城市,一种基于GPS的自动报站系统得到了应用。

基于GPS自动报站系统的应用在一定程度上,解决了传统的报站系统的弊端,但是在高楼林立的都市,也存在着很多GPS的盲区,在这些区域,自动报站系统会失灵,所以,设计一种可以进行自动、手动任意切换的公交报站系统成为研究的目的和重点。科技论文。

2 系统硬件结构

该系统将GPS模块获取的公交车经度和纬度,传给主机端的单片机,由其判断是否到达预置位置并控制液晶屏显示。到达预置位置后由主机通过TWI来控制从机,使从机在接到有效控制信号后,控制点阵模块和语言模块进行显示和报站,从而完整实现自动报站功能。自动报站与手动报站的切换则由从机中的按键进行选择。

图1 硬件系统结构框图

2.1主机及其外围系统设计

主机部分采用Mega16L单片机作为核心器件,接收GPS模块传送的经纬度数据,经过判断和处理,送交12864液晶模块显示时间、站名等信息,以便司机及时了解相关信息[2]。

GPS接收到有效信号后,传送给MAX232,该芯片将GPS使用的RS232电平和逻辑转换为单片机所使用的TTL电平和逻辑,并最终传给单片机。科技论文。本系统中使用Usart与GPS模块进行通信,通信协议采用NMEA0183协议。

液晶模块采用YM12864,该模块是128*64点阵型LCD,可以显示4行中英文,并自带显示字库。系统使用同步串行数据传送方式与单片进行通信。数据传送端SID和时钟信号端CLK分别与单片机的PD2、PD3相连。AVR单片机的PD3脚模拟出时钟信号来控制数据的发送。

主机的PB0口与从机的INT0相连,采用外部中断的方式,使从机在必要的时间段,开启TWI接收模式,接收主机传来的有效信号,从而判断是否到达预置位置。

2.2从机及其外围系统设计

从机主要与点阵模块,语音模块相连,通过TWI协议获得主机发送来的代码,根据代码调用相关位置的显示和语音信息,完成显示和语音报站功能。从机上设置了四个按键,分别为手动、自动切换,上行、下行选择,下一站报站,上一站报站。四个按键分别与INT1、PA1、PA2和PA3相连,通过按键改变相应的状态。

点阵模块设计为4个字,内部驱动电路由TB62726、74HC595构成。74HC595用来控制的是点阵模块的行扫描。科技论文。TB62726用来控制的是点阵模块的列扫描。74HC595的时钟信号端CLK和数据传送端SIN分别与单片机的PA4、PA5相连。TB62726的传送端SIN和时钟信号端CLK分别与单片机的PA6、PA7相连。

语音模块采用ISD4004语音芯片。ISD4004-16语音芯片工作电压是3V,单片录放时间16分钟,站名事先存储在ISD4004语音芯片中,采用分段管理的方式进行储存,当需要报站时只需要单片机发送播放指令并指定相应的存储地址就可以正确的读取站名。ISD4004 通过SPI 串行接口与单片机的从机相连。将AVR单片机的PB4、PB5、PB6、PB7分别与ISD4004语音模块的SS、MOSI、MISO和SCLK相连接,实现SPI通信。

3 系统的软件设计

3.1软件系结构

软件系统的核心是主机和从机对外围器件的控制,主从机通过TWI协议实现双机的通信,因此整个软件的设计就分为主机从机两部分。

主机初始化结束后,接收的GPS信号进行处理,并在LCD液晶上显示,再与事先存入的站点数据比较如果不是站点就继续接收GPS信号;如果是站点就向从机发送中断INT0信号让从机做好开启TWI的准备,发送完中断INT0信号后主机开启TWI发送站点数据,确认从机接收完毕后关闭TWI,继续接受GPS信号。

从机初始化结束后,显示广告并判断按键中断INT1,选择是自动报站还是手动报站,当按键中断INT1被奇数次按下时选择的是手动报站,当按键中断N1被偶数次按下时选择的是自动报站。如果选择的手动报站就开始扫描按键,通过不同的按键选定是上一个站点还是下一个站点,之后就在点阵上显示一次选定的站点名并用语音模块来报站名,最后继续扫描按键和显示广告。如果选择的是自动报站那么就在点阵上显示广告当从机接收到主机发送的中断TINT0后就开启TWI接收站点数据,接收完毕后关闭TWI,然后在点阵上显示一次站名并用语音模块报站,最后点阵继续显示广告。

图2 主机从机程序流程图

3.2GPS接收程序设计

系统中使用GPRMC信息,其格式说明如下:

$GPRMC,<l>,<2>,<3>,<4>,<5>,<6>,<7>,<8>,<9>,<10>,*checksum<CR><LF>

<1>UTC时间:hhmmss.sss格式;

<2>定位状态:A=有效定位,V=无效定位;

<3>纬度ddmm.mmmm格式;

<4>纬度半球N(北半球)或S(南半球);

<5>经度dddmm.mmmm格式;

<6>经度半球E(东经)或W(西经);

<7>地面速率;

<8>地面航向;

<9>UTC日期,ddmmyy(日月年)格式;

<l0>磁偏角;

从GPS接收到的信息中,只需要提取出经度、纬度和UTC时间信息即可。在串口收到信息后,首先应该判断标识头$GPRMC,当判断出该标识头后,就可以按照RMC的数据格式进行接收信息。接收到后,提取出有用的信息即时间和经纬度信息,在处理北京时间时应在UTC时间上加上8小时才是准确的北京时间,在超出24小时时应作减24小时处理[3]。

3.3双机通信软件设计

TWI总线一种两线制串行扩展总线。将主从单片机的串行数据线SDA,串行时钟线SCL相连即可建立TWI通信。其中双机通信的时钟由主机提供,通过配置TWI的波特率寄存器TWBR和状态寄存器TWSR的预分频位TWPS1和TWPS0来设置波特率。波特率的计算公式为:Fscl=Fcuplock/(16+2(TWBR)*4TWPS),其中Fcuplock 是CPU的时钟频率,TWBR为TWI波特率寄存器的值;TWPS为TWI状态寄存器预分频位的值。本系统使用的波特率为波特率为:7372800 / (16 + 2*73*4) = 12.288K。TWDR是TWI的数据寄存器,在发送模式下,TWDR寄存器的内容为下一个要传送的字节;在接收模式下,TWDR寄存器中的内容为最后接收的字节。

// 主机上总线停止程序

void twi_stop(void)

{

TWCR= _BV(TWINT) | _BV(TWSTO) | _BV(TWEN);

}

//主机总线启动开始程序

uint8_ttwi_start(void)

{

TWCR= _BV(TWINT) | _BV(TWSTA) | _BV(TWEN);

while((TWCR& _BV(TWINT)) == 0);

return TW_STATUS;

}

// TWI主机写1字节

uint8_ttwi_writebyte(uint8_t c)

{

TWDR= c;

TWCR= _BV(TWINT) | _BV(TWEN);

while((TWCR& _BV(TWINT)) == 0);

return TW_START;

}

// TWI从机初始化函数

void TWI_Init(void)

{

// 使能SCL、SDA引脚内部上拉电阻

DDRC &= ~(_BV(PC0) |_BV(PC1));

PORTC |= _BV(PC0) |_BV(PC1);

// TWI接口初始化,从器件模式

TWAR = TWI_ADDRESS |_BV(TWGCE);

TWCR = _BV(TWEA) |_BV(TWEN);

图3 系统实物图片

4 结束语

基于GPS的公交自动报站系统实现了公交司机的无干预报站,使乘客能够更加准确的了解车辆的到站情况[4],双机通信,手动自动报站切换的设计理念,大大提高了该系统的可靠性,该系统将会大大降低司乘人员的劳动强度,更好的提高公交服务质量,同时也将为公交公司和社会带来较大的经济和社会效益[5]。

参考文献:

[1]肖煜,叶邦彦.基于GPS的公交智能报站系统设计.[J].机电工程技术. 2009年,1期,38卷:98-100.

[2]陈勇兵,王爱华,何小卫. GPRS/GPS车载网络终端硬件与驱动程序设计.[J]. 浙江师范大学学报,2009年,1期,32卷:87-90.

[3]张兰云,张高伟.基于ARM9和LINUX的GPS定位数据的采集与处理. [J].自动化仪表,2008年,29卷:14-17.

[4]龙安国.基于GPS/GPRS的智能公交系统的设计与实现. [J].通信技术,2009年,1期,42卷:326-327.

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中图分类号:TP393 文献标志码:A 文章编号:1006-8228(2013)12-22-02

Wireless data transceiver system based on EM310

Wu Jian, Chen Hao

(Suzhou Institute of Trade & Commerce, Suzhou, Jiangsu 215009, China)

Abstract: According to the embedded hardware components, the hardware platform of the system is built. Software platform satisfying the basic functions is designed. The system design is focused on the study of general packet radio service, which has the advantage of wide coverage, high data transmission speed, high quality of communication, always online, billing according to the flow, and supporting TCP/IP protocol. A wireless data transceiver debugging system is realized. The practice has proved that this scheme has wide applicability and high efficiency.

Key words: AT instruction; data transmission; upper monitor; embedded system

0 引言

本文采用GPRS传输方案和组网方案,从硬件和软件两个方面来进行无线数据[1]收发系统的设计研究工作。硬件部分的工作主要涉及器件的选型以及原理图的设计。软件部分的工作,一方面是针对TCP/IP协议实现数据的通信,以及数据库的管理,完成上位机服务器通信软件的设计;另一方面针对数据接收模块进行实现数据信息的收发,实现下位机嵌入式通信功能,最终实现数据的实时传输。

1 系统硬件设计

1.1 硬件电路设计

本文将系统硬件平台按照功能划分成三个部分,分别为Tc35i核心开发板、单片机控制板和EM310通信模块。硬件电路框架如图1所示。下面将详细阐述各模块硬件设计。

[电源电路][看门狗电路][启动电路][CAN通信电路][开关控制][

MCU][SIM卡电路][耳机MIC电路][最小系统][模块状态指示灯][人机交互] [核心开发板]

图1 硬件电路框架图

1.2 软硬件需求

核心开发板主要包括电源管理、看门狗电路、启动电路、CAN通信电路、开关控制管理、SIM卡电路、耳机MIC电路、模块状态指示灯电路,以及人机交互和最小系统。单片机控制板主要由CAN通信、运行指示、外扩存储、最小系统和电压转换组成。GSM/GPRS通信模块与核心开发板通过串口线相连,该系统直接将华为EM310固定与开发板上,通过SIM卡等与手机进行通信。CAN通信电路主要实现与PC机的通信。单片机控制板主要实现短信控制LED和短信猫功能。

通信电路和启动电路如图2、图3所示。

图2 通信电路

图3 启动电路

2 功能使用说明

开发板的各部分功能接口主要包括电源输入接口、串行通信接口、串口选择、模块电源指示灯、模块信号指示灯、模块开机按键、主电源指示灯、主电源开关、脉冲产生电路应用接口、硬件看门狗使能端、SIM卡连接器。

3 GPRS通信模块选型

本课题应用在远程数据收发系统中,远距离传输时有可能对智能终端产生各种干扰的信号,所以选择一款抗干扰强且稳定性好的GPRS[2]模块尤为重要。而且考虑到现有的内嵌TCP/IP协议的GPRS模块在特定应用中的兼容性和实用性问题,因此在本次开发中,系统选择了华为的通用GPRS模块EM310。

EM310模块的主要特性如表1所示。

表1 EM310模块主要特性表

[产品特性\&描述\&工作频段\&EGSM900/GSM1800双频\&最大发射功率\&EGSM900 Class4(2w)\&GSM1800 Class1(1w)\&接收灵敏度\&

(50PIN B2B连接器)\&1xUART接口(支持8线串口、4线串口和2线串口)\&标准SIM卡接口(3V、1.8V)\&两路模拟音频接口\&电源接口\&网络状态指示接口(LPG)\&天线接口\&MURATA MM9329-2700RA1 50 ohm天线连接器\&天线焊盘\&语音业务\&支持FR、EFR、HR和AMR的语音编码\&支持免提通话、提供回声抑制功能\&短消息业务\&支持MO和MT\&点对点和小区广播\&短消息模式支持TEXT和PDU\&GPRS\&GPRS CLASS 10\&编码方式CS1、CS2、CS3、CS4\&最大下行传输速率:85.6kbps\&最大上行传输速率:42.8kbps\&支持PBCCH\&内嵌TCP/IP协议:支持多链接、提供ACK应答、提供大容量缓存\&电路域数据业务\&支持CSD数据业务,最高速率可达14.4Kbit/s\&支持USSD\&]

4 系统软件设计与调试

该系统的软件系统架构中大致包含:上位机控制EM310程序、短信息控制LED程序、GPRS服务器程序等。各程序围绕主程序出发,以主程序为中心。程序的编写采用模块化设计思想,各子功能模块程序分别作为函数来处理。

4.1 上位机软件操作EM310开发板

上位机[3]控制通信模块,连接电源线和串口线,插上SIM卡。打开电源后,红色指示灯代表开发板已上电,同时黄色指示灯点亮,说明通信模块[4]也已经上电完成。另一个绿色指示灯是模块启动指示灯,打开开关,绿色指示灯600ms闪烁一次,表示正在搜寻网络。当绿色指示灯75ms亮,3s灭,代表网络已搜寻完毕,模块可以使用。

模块初始化功能,打开上位机软件,选择进行模块初始化[5]操作,串口号选择(本测试使用U转串)COM4,波特率选择9600。上电后先后进行握手测试、信号测试、注册测试和初始化,全部测试成功后方可进行下一步操作。如果其中某项测试出错,则需要检查硬件线路情况,排除问题。信号测试可以显示当前通信模块所处环境的信号强度值。

接打电话界面主要功能是完成系统与手机之间的语音通信,通过与10086建立连接测试。首先在选择模块型号下拉菜单选择Tc35i模块,如果接受短内容格式不正确,则可以在该选项处选择所用的GSM/GPRS模块,只与接受短信有关,其他操作可以不进行选择,默认即可。通过拨号键盘输入电话号码,点击呼叫,与对方号码取得联系,在来电显示框和绿色指示灯处可以查看通信信息。

4.2 短信控制LED程序

通过串口调试助手将程序下载到单片机。通过STC-ISP.exe程序下载测试程序。载测试程序完成后断开电源,连接单片机后进行测试,该程序的主要功能是通过手机发送短信控制LED点亮与熄灭,以达到短信挂号提醒和识别等功能。上电后单片机小板上的LED2开始闪烁(绿色LED),之后方可操作LED。短信控制LED指示灯的程序引脚定义如下:

#define Buf1_Max 500 //串口1缓存长度

sbit Yellow_LED=P1^5; //LED1黄色指示灯

sbit Green_LED=P1^6; //LED2绿色指示灯

sbit Red_LED=P1^7; //LED3红色指示灯

sbit IGT=P2^5; //启动TC35I信号

sbit K1=0xC1; //继电器

发送onled1则黄色LED点亮,发送offled1则黄色LED熄灭;发送onled3则红色LED点亮,发送offled3则红色LED熄灭;发送onrelay则继电器吸合,发送offrelay则继电器断开。

5 结束语

本文论述了基于EM310的无线数据收发系统在设计过程中所采用的设计策略、电路的具体设计和软硬件调试的过程。该系统功能的设计策略考虑了硬件和软件不同角度的实现。重点从硬件的角度实现了系统的功能。该系统也通过接地,屏蔽、隔离,和滤波等手段实现了电磁兼容[6]。软件方面,基本实现了服务器程序和客户端程序的功能,但还有待进一步完善和优化,应用层数据传输的稳定性有待研究。该方案具有测试远程无线数据收发软件平台的能力,可为计算机实验实训教学提供帮助。

参考文献:

[1] 陈文周.WiFi技术研究及应用[J].数据通信,2008.2.

[2] 杨军.数传电台和GPRS通信技术特点[J].电力需求侧管理,2007.2.

[3] 田泽.嵌入式系统开发与应用试验教程(第二版)[M].北京航空航天大

学出版社,2005.

[4] 蔡田芳.基于嵌入式系统的GPRS数据终端的设计与实现[D].曲阜师

范大学硕士学位论文,2006:20-22

[5] 符意德,陆阳.嵌入式系统原理及接口技术[M].清华大学出版社,

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中图分类号:G642.0 文献标识码:A 文章编号:1002-4107(2016)11-0025-03

在科技迅猛发展的今天,如果走进大学课堂,你会发现与过去十年完全不同的场景:纸质的笔记本、教科书、打印讲义这些传统教学工具正悄然淡出课堂,智能手机、平板电脑和电子阅读器则大有取而代之的趋势。究其原因,首先,大学生由于其年龄和知识结构的特点对新科技的接受度和掌握能力远远强于其他人群。其次,现代科技产品的功能更多体现在大众娱乐这一方

面,这对大学生而言显然具有强烈的吸引力。最后,随着科技水平的提高、家庭收入的增加、学生消费心理欲望的增强,电子产品在校园的普及和快速的更新换代已经成为普遍现象。因此,智能手机、平板电脑和电子阅读器等科技产品挺进教育领域,改变传统教与学的模式也成了必然趋势。

化学实验作为化学学科的重要组成部分,是化学科学、化学研究、化学工业发展的基础,其课程特点在于对学生动手能力的严格要求和实验操作能力的强调,新兴的科技产品对丰富化学实验教学的模式提供了可能。反之,实验教学如果一直维持传统模式止步不前,不与现代科技接轨,那么学科的发展与先进性必然受到影响。就教学角度而言,传统的教学方式正在逐渐失去对学生的吸引力,已经无法激起学生的学习兴趣。因此,如何将现代科技引入化学实验课堂,利用现代科技产品为课程服务成为当前迫切需要思考和解决的问题。自2013年以来,甘肃农业大学理学院利用两年多的时间,通过将平行多组化学专业实验分为传统教学组和科技产品辅助教学组进行比较研究,得出了一些具有建设性的分析结论和研究成果。

一、现代科技产品对学校教育的影响

当前,大学生群体中电子产品的普及率越来越高,像手机、电脑、电子阅读器深受广大青年学生的欢迎,根据相关调查数据,手机和电脑的受欢迎程度位居前两位。目前,智能手机在大学校园几乎是人手一部,尤其在近两年其持有率的增长速度惊人。关于电脑使用情况的调查显示,近六成学生拥有个人电脑,特别是对新生来说,电脑已经成为入学的必备“家当”之一。其中部分新生更是在入校时就已持有智能手机、电脑等多种电子产品。低年级学生的电子产品拥有率高于高年级,从另一侧面表明电子产品的持有率会持续走高,而现代科技产品功能的日益强大也会进一步加剧其在校园的普及。

现代科技产品尤其是便携式电子设备之所以受到广大学生群体的青睐,首先是因为其丰富的终端功能和多样化的应用程序可以极大满足学生群体的多样需求,比如苹果公司生产的平板电脑产品iPad,它已经不仅仅是一种娱乐工具,更是一项学生生活的应用工具,我们可以通过它进行视频通话、网上购物、浏览阅读,甚至可以对一些其他的电子产品实现智能控制,当然,它也可以作为一种教学的辅助工具。其次,广泛覆盖的校园无线网络为各类电子设备的推广提供了宽阔的信息高速公路,各类电子产品通过网络连接到一起,拉近了学生之间的距离,也为师生之间提供了良好的信息交互平台。最后,依据通信电子行业的摩尔定律,产品的性能越来越好,功能越来越丰富,而售价却越来越低廉,这促使各类电子产品风靡校园,同时,其也为依托电子产品进行深度辅助教学的尝试提供了可能。

当然,电子设备的普及对校园生活和文化产生了巨大的影响。长期生活在智能手机等电子设备充斥的环境中,当代大学生的学习、生活和思想行为产生了诸多变化,由此衍生出他们对手机、网络的依赖。从生活角度而言,大部分使用手机等电子设备的学生睡眠时间减少、健康状况变差、人际交往能力减弱;从学习角度而言,主动学习的积极性降低,过分依赖网络导致自主思考问题的能力下降;就教学角度而言,上课时间玩手机的学生比例上升,与教师的交流减少,严重影响了教学效果。如果能对这些现代科技产品加以利用,一方面引导学生对其用途从娱乐转向学习;另一方面利用这些科技产品来激发学生的学习兴趣,有效改善目前的教学状况将成为可能。

我们对甘肃农业大学理学院抽出的320名学生就此问题开展了问卷调查,76%的学生表示,如果没有借

助于各类现代电子产品及在线通信工具,他们将难以进入最佳的学习状态。这些依赖主要体现在:近80% 的学生会利用电子邮件与指导教师进行沟通交流,主要通过平板电脑、便携式电脑以及智能手机上的应用程序实现。71%的学生利用电子阅读器浏览学习指导教师发送的各类教学文档。87% 的学生会利用电子设备开展与教学内容相关的展示。这项调查充分说明有效利用现代科技产品辅助教学具有良好的现实基础和广阔的发展前景。

二、现代科技产品冲击下化学实验教学策略

相比其他理论课程而言,化学实验的课程特点决定了它能够更好地发挥电子设备的辅助教学功能。甘肃农业大学理学院经过对比发现,通过引入多种手段对现有的课堂教学模式、课后评价模式、预习和复习模式进行改善,能够更好地激发学生的学习兴趣,增加其对课程的重视度,提升学生的动手能力、发现及解决问题的能力和创新能力。

(一)充分应用实验检测、数据处理等软件

分析化学实验、物理化学实验、仪器分析实验及大部分专业化学实验课程往往包含大量的数据记录、作图、数据处理等内容,目前,这些工作都是用纸质的实验报告完成。而在涉及大型化学仪器的使用时,其数据的记录和处理则都需要在电脑上完成,这就要求学生在基础实验课程的学习中具备熟练使用各类实验检测和数据处理的相关软件的能力。Excel、Origin等数据处理和作图软件使用方便,具有快速、高效、准确的特点,可以很好地提高学习效率。而电脑、平板电脑、智能手机等电子产品都可以安装类似的软件来辅助实验检测和数据分析。尤其是智能手机,其除了具备常用的通信功能还具备数据处理及存储功能,加之携带方便,如果将其引入实验课堂,再结合传统的检测、计算和作图方法,那么学生的综合实验能力会得到全面锻炼,学科的先进性能够得以充分体现,学生学习的积极性也会随之提高。

以“强酸强碱反应摩尔焓变的测定”为例,实验内容包括用秒表计时、测定温度、数据记录、数据处理等。实验中学生用秒表计时,将实验数据记录在纸质表格中,借助计算器计算数据,这样的方式虽然可以锻炼学生的思维和动手能力,但是准确度欠缺。为了提高实验效率和实验的准确度,我们在保持传统方式的同时增加了利用智能手机辅助完成实验的内容。一部智能手机集成了秒表、作图、计算器、数据记录等多种功能,实验中先用手机秒表功能确定时间,数据记录可以借助智能手机上的Excel等数据处理软件完成,除了利用手机科学计算器解决数据计算,还能够使用Excel的公式编辑器来计算中和热的数值,这样获得结果更加快速、准确。之后通过对比传统和引入智能手机后的实验结果,分析实验误差,学生能在第一时间内依据对比结果自查实验过程,修正计算错误和遗漏。除了秒表功能,很多智能手机具备温度、湿度和压力等多种类型的传感器,为学生完成自主设计性实验提供工具支持[1]。利用下载安装的作图软件、常用化学常数表和在线化学数据库等多种应用程序,结合传统实验教学和检测、数据分析手段,既发挥了传统教学模式的优势,也提高了实验效率和数据的准确性,培养了学生自主发现和解决问题的能力。

(二)广泛利用通信软件

目前,大多数电子产品都安装了QQ、微信等多种即时通信软件,既能够实现信息的即时传播,发送文本、图片、语音和视频文件,还支持多人实时对讲[2]。化学实验课每组实验的学生人数在15―30人之间,这样的人数规模建立微信群和QQ群便于教师管理、减少无效信息。在建立“群”后,很多和教学相关的内容可以快速给学生,从而有效加强师生间的交流、随时解决学生存在的问题。

通过QQ、微信等即时通信软件,课前任课教师将下次实验的重点、难点以及需要学生自己准备的工具提前在群内。学生则可以及时反映个人问题,比如请假等,教师则能第一时间通知学生补做实验的时间、地点。如果下节课内容中有重点、难点操作,教师可以将视频短片、幻灯片、教学图片或语音片段提前发给学生,有效帮助学生在课堂上快速理解实验相关内容,掌握实验操作技能,统一规范实验操作。传统课堂限制学生使用手机,而在具体实验过程中发现,在不影响正常实验课秩序的情况下,如果允许学生对部分实验步骤和实验现象拍照,可以有效提高学生的学习积极性和对实验结果准确性的要求。课后,鼓励学生将所拍摄的结果在微信朋友圈或者QQ空间,这样增强了学生实验的自信心,同时,也给学生家长提供了学校相关学习内容和进程的资讯。鉴于实验课过程中教师无法时时关注到每一个学生的实验操作过程,通过学生的照片可以更加直观地了解学生的操作水平和实验中出现的问题与错误,及时反馈意见给学生。学生也能清晰地理解教师的反馈,在今后的实验中纠正错误手法和动作,进一步规范实验操作。对于学生普遍存在的问题,利用微信等工具和全组同学讨论,引导学生自己发现问题并解决问题。总之,通信类软件的使用明显增强了学生的实验兴趣和对课程的重视,师生间的交流和了解增多,课堂气氛活跃。此外,课程中遇到的问题能及时得到解决,学生实验操作得以规范,自主发现、解决问题的能力提高明显。

(三)发挥电子版实验报告的自用

电子产品的普及同样影响着教师的授课方式,在作业形式方面表现尤为突出。尽管缓慢但是不可否认的是纸质作业正在不断减少,电子版作业则逐渐取代传统的作业方式。电子版作业的优势在于提交作业变得方便快捷,作业的完成形式和内容多样化,但是电子版作业也存在弊端,抄作业会更加便利,学生过多依赖网络完成作业,缺乏独立思考。化学实验报告册作为评价学生实验能力的一种重要手段,需要扬长避短,将电子版作业与纸质报告册结合起来作为一种全新的评价方式来更加全面地了解和判断学生的实验过程与实验结果。

这种全新的评价方式中,纸质报告册内容依然依照传统模式,主要包括实验目的、实验原理、实验步骤(内容)、数据记录、实验结果与数据处理等。纸质实验报告主要帮助学生复习实验的内容和过程,训练学生传统数据记录和数据处理的技能。电子版实验报告册为了避免作业压力过重,实验目的、实验原理、实验步骤等内容不再累述,学生整个实验过程以课中拍摄实验现象和重点操作的照片或者小视频为主,为了防止个别学生借用别人的实验现象,在第一节课开始前任课教师对每位学生的实验仪器做个性化标记,这样就能保证后期照片的真实性。数据记录、作图、数据计算依托Excel 等软件完成,最后将以上照片、数据处理等内容整理为word或者幻灯片发给教师。在接收学生的两种版本报告册后,通过电子版作业学生实验操作过程直观地呈现给任课教师,操作的失误、无意识动作、不规范的手法都会在一定程度上反映出来,教师对每个学生的实验操作能力有了比较明确的掌握,之后的课堂上教师可以重点纠正个别学生的错误操作,规范其实验动作。教师通过对比两种报告册的数据处理与结果讨论部分,能够全面考查学生实验结果分析的准确性,这样就能有效避免单一依靠纸质实验报告册评价学生实验能力的片面性。此外,在作业完成过程中学生的主观能动性被充分发挥,能更好地掌握实验知识和技能,课堂教学效果随之提高。

(四)丰富视频资料

各类视频播放器已经成为电脑、手机、平板电脑的必备软件之一,相比文字视频文件,其体现的内容更加形象直观,更容易理解。甘肃农业大学理学院制作的实验微课,网络共享的实验视频,学生制作的实验视频等多种优秀的视频学习资料不但可以用于学生实验课的预习、复习,更能在学生完成毕业论文和团队合作进行科研训练时为其提供完备的资料。

传统的预习与复习方式都以教科书为依托,因为化学实验课程有较强的专业性,在书写预习报告和考前复习时,学生发现很多文字表述晦涩难懂,逐渐从主动地理解学习转变为机械地抄写背诵。视频文件中将具体的文字以实际操作演示的形式呈现,形象生动便于学生理解。而在众多视频资源中,由甘肃农业大学授课教师亲自录制完成的实验微课在学生中反响良好。由于是针对甘肃农业大学学生的,教师对学生的实际能力和实验课具体情况比较了解,所制作的微课更加具有针对性,难易程度适中,与甘肃农业大学实验课程内容吻合度高,更加贴近实际教学,受到学生的欢迎。

传统实验考察,以实验操作考察和考试为主,在此基础上增设学生制作实验操作视频的考察既可以丰富评价方式也能为今后教学提供教学资料。教师给定题目和范围后,由学生根据要求分小组自行录制实验操作视频。学生完成的视频资料中,教师可以筛选优秀视频作为来年的教学资料,也可以筛选出学生实验操作中出现的问题和错误的视频来提示学生避免出现同样的问题。这些来自学生自己的实验视频,可以很好地增强学生实验的自信心,也可以在有错误操作的视频中发现问题,加以避免。视频资料的使用降低了实验操作的难度,学生实验操作技能和自主学习能力得到普遍提高,学习热情也明显提升。

三、化学实验教学的效果及前景

为了研究多种现代科技产品辅助化学实验教学的效果,甘肃农业大学理学院通过两年多的时间,将平行多组化学专业实验分为传统教学组和引入电子产品的创新组进行比较研究。对比发现,传统组的学生与教师的交流较少,对实验课的兴趣和重视度不高,部分学生实验操作不规范,存在“混学分”的现象。由于使用了通信软件,创新组的学生和教师间的距离感大大缩减,学生敢于和教师交流,教师也通过这类软件增加了对学生性格特点的了解,做到了更好的因材施教。为了检验两组学生的实验能力,在实验课程结束后选择不同组的学生参加教师科研小组。走访科研小组指导教师得出的结果显示,引入电子产品组学生的能力提高明显,主要体现在数据处理软件的使用,对实验结果的对比研究分析,与教师和小组其他年级同学的交流能力等方面。

虽然很难想象未来的教学完全由实体教室转移到手机和电脑屏幕上去,但以目前的形势看,由现代科技产品参与的教学模式无疑会是未来教育的一个发展趋势,至少会是当前教育形式的一个补充和延伸。如果应用得当,这些科技产品所具备的丰富软件不但能满足学生的多样需求,更能成为辅助教学的优秀工具,为未来的教育行业的发展提供有力的帮助。