嵌入式系统教学大纲范文第1篇
嵌入式操作系统的发展历程、特点及发展趋势
摘 要：本文回顾了嵌入式操作系统发展的历史，通过与通用桌面操作系统的比较，分析了嵌入式操作系统的特点，并且从嵌入式操作系统市场和技术的发展着手，探讨了嵌入式系统的未来发展趋势。
关键词：嵌入式系统;嵌入式操作系统;实时性
1. 嵌入式操作系统的发展历程
嵌入式系统是以应用为中心，软硬件可裁减的，适用于对功能、可靠性、成本、体积、功耗等综合性严格要求的专用计算机系统。具有软件代码小、高度自动化、响应速度快等特点，特别适合于要求实时和多任务的体系。嵌入式系统主要由嵌入式处理器、相关支撑硬件、嵌入式操作系统及应用软件系统等组成，它是可独立工作的“器件”。综观嵌入式技术的发展，大致经历了以下3个阶段：
第一阶段：嵌入技术的早期阶段，以功能简单的专用计算机或单片机为核心的可编程控制器形式存在，具有监测、伺服、设备指示等功能。这种系统大部分应用于各类工业控制和飞机、导弹等武器装备中。
第二阶段：以嵌入式CPU和嵌入式操作系统为标志的嵌入式系统。这一阶段系统的主要特点是：计算机硬件出现了高可靠、低功耗的嵌入式CPU，如Power PC等。
第三阶段：以芯片技术和Internet技术为标志的嵌入式系统。微电子技术发展迅速，SOC(片上系统)使嵌入系统越来越小，功能却越来越强。目前大多数嵌入式系统还孤立于Internet之外，但随着Internet的发展以及Internet技术与信息家电、工业控制技术等结合日益密切，嵌入式技术与Internet技术的结合正推动嵌入式技术的快速发展。
嵌入式操作系统是嵌入式系统极为重要的组成部分，通常包括与硬件相关的底层驱动软件、系统内核、设备驱动接口、通信协议、图形界面、标准化浏览器等。嵌入式操作系统具有通用操作系统的基本特点，如能够有效管理越来越复杂的系统资源;能够把硬件虚拟化，使得开发人员从繁忙的驱动程序移植和维护中
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解脱出来;能够提供库函数、驱动程序、工具集以及应用程序。与通用操作系统相比较，嵌入式操作系统在系统实时高效性、硬件的相关依赖性、软件固态化以及应用的专用性等方面具有较为突出的特点。嵌入式操作系统伴随着嵌入式系统的发展经历了三个比较明显的阶段：
第一阶段：无操作系统的嵌入算法阶段，通过汇编语言编程对系统进行直接控制，运行结束后清除内存。系统结构和功能都相对单一，处理效率较低，存储容量较小，几乎没有用户接口，比较适合于各类专用领域中。
第二阶段：以嵌入式CPU为基础、简单操作系统为核心的嵌入式系统。CPU 种类繁多，通用性比较差;系统开销小，效率高;一般配备系统仿真器，操作系统具有一定的兼容性和扩展性;应用软件较专业，用户界面不够友好;系统主要用来控制系统负载以及监控应用程序运行。
第三阶段：通用的嵌入式实时操作系统阶段，以嵌入式操作系统为核心的嵌入式系统。能运行于各种类型的微处理器上，兼容性好;内核精小、效率高，具有高度的模块化和扩展性;具备文件和目录管理、设备支持、多任务、网络支持、图形窗口以及用户界面等功能;具有大量的应用程序接口API;嵌入式应用软件丰富。
2.嵌入式操作系统的特点 1) 实时性
在信息时代，人们需要在有效的时间里对接受的信息进行处理，为进一步的工作和决策争取时间，这就要求工作系统具有很高的实时性。所谓实时性，其核心含义在于操作系统在规定时间内准确完成应该做的事情，并且操作系统的执行线索是确定的，而不是单纯的速度快。
大多数嵌入式操作系统工作在对实时性要求很高的场合，主要对仪器设备的动作进行检测控制，这种动作具有严格的、机械的时序;而一般的桌面操作系统基本上是根据人在键盘和鼠标发出的命令进行工作，人的动作和反应在时序上并不很严格。比如，用于控制火箭发动机的嵌入式系统，它所发出的指令不仅要求速度快，而且多个发动机之间的时序要求非常严格，否则就会失之毫厘，谬以千里。在这样的应用环境中，非实时的普通操作系统无论如何是无法适应的。即使
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我们所开发的并不是生命攸关的或者生产控制那样的关键任务系统，例如对嵌入式操作系统应用来说很有前途的领域-----消费电子产品，设备的高可靠性可以有效地减低维护成本，软件运行效率高也会降低对CPU的要求，从而降低硬件成本。对于此类价格十分敏感的产品，实时性、可靠性仍然是非常值得重视的问题。因此，实时性是嵌入式系统最大的优点，在嵌入式软件中最核心的莫过于嵌入式RTOS实时操作系统。 2) 可剪裁性
能否根据悠扬的乐曲对系统的功能模块进行配置是嵌入式系统与普通系统的另一区别。这可以从以下几个方面分析： i. 从硬件环境来看，普通系统具有标准化的CPU存储和I/O架构，而嵌入式环境的硬件环境只有标准化的CPU，没有标准的存储、I/O和显示器单元。
ii. 从应用环境来看，桌面操作系统面向复杂多变的应用，而嵌入式操作系统面向单一设备的固定的应用。
iii. 从开发界面来看，桌面操作系统给开发人员提供一个“黑箱”，让开发人员通过一系列标准的系统调用来使用操作系统的功能，而嵌入式试图为开发人员提供一个“白箱”，让开发人员可以自主控制系统的所有资源。普通系统的研究开发是尽可能在不改变自身的前途下具有广泛的适应性。也就是说：不论应用环境怎么改变，都不应对自身做太多的变化。而应用于嵌入式环境的RTOS，在研发的时候就必须立足于面向对象，改变自身、开放自身，让开发人员可以根据硬件环境和应用环境的不同而对操作系统进行灵活的裁剪和配置，因为对于任何一个具体的嵌入式设备，它的功能是确定的，因此只要从原有操作系统中把这个特定应用所需的功能拿来即可以。可剪裁性在软件工程阶段是利用软件配置方法实现软件构建的“即插即用”。
3) 可靠性
一般来说，嵌入式系统一旦开始运行就不需要人的过多干预。在这种条件下，要求负责系统管理的嵌入式操作系统具有较高的稳定性和可靠性。而普通操作系统则不具备这种特点。这导致桌面操作环境与嵌入式环境在设计思路上有重大的不同。
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i. 桌面环境假定应用软件与操作系统相比而言是不可靠的，而嵌入式环境假定应用软件与操作系统一样可靠。运行于嵌入式环境中的RTOS要求应用软件具有与操作系统同样的可靠性，这种设计思路对应用开发人员提出了更高的要求，同时也要求操作系统自身足够开放。
ii. 桌面操作系统比较庞大复杂，而嵌入式系统提供的资源有限，由于硬件的限制，嵌入式操作系统必须小巧简捷。对于系统来说，组成越简单、性能越可靠，组成越复杂，故障概率越大是一个常理。局部的不足会导致整体的缺陷，系统中任何部分的不可靠都会导致系统整体的不可靠。
3. 嵌入式操作系统的发展趋势
目前各种嵌入式Linux操作系统正迅速发展，已经形成了能与Windows CE等嵌入式操作系统进行有力竞争的局面。嵌入式Linux操作系统的迅速崛起，主要由于人们对自由软件的渴望与嵌入式系统应用的特制性，要求提供系统源码层次上的支持，而嵌入式Linux正适应了这一需求，它不仅具有开放源代码，系统内核小、效率高、内核网络结构完整，裁减后的系统很适于如信息家电等嵌入式系统的开发。嵌入式Linux操作系统的产品化及可靠性是目前受制约的一个重要因素。
微软的Win CE是一个较具代表性的、由桌面操作系统演变而成的实时嵌入式操作系统。虽然提供了较为强大的类似于桌面操作系统的功能，但针对嵌入式系统的特征与特性而言，Win CE显得笨拙且在内核结构的设计中并未考虑适应系统的高度可裁减性的要求。以VxWorks为代表的传统嵌入式操作系统是应用最广泛、市场占有率较具优势的几个系统，它们是专门为嵌入式微处理器设计的高模块化、高性能的实时操作系统，广泛应用于高科技产品中，包括消费电子设备、工业自动化、无线通信产品、医疗仪器、数字电视与多媒体设备，具有很好的 安全性、容错性以及系统灵活性。虽然它们都提供专有的API接口，但是缺乏应用的高效性，网络连接功能较差，系统对应用程序开发支持相对较弱。对现在复杂的、网络化的、多处理器的嵌入式系统的许多应用需要而言，它已显得力不从心。
随着硬件技术、应用需求和开发需求的变化，如，微电子技术--芯片的集成
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技术和片上系统;强实时、高可靠应用需求--飞机、火箭控制等;开发需求--信息家电需要越来越多的研究和设计人员参与嵌入系统的开发，如同台式系统一 样嵌入系统需要使用方便、功能强大的开发系统，嵌入操作系统也需要支持面向对象和可重用等技术。
4. 结束语
嵌入式操作系统与普通系统相比是更为健壮的、低成本的、特性完备的操作系统。它的应用将大大提高嵌入式系统开发的效率，改变以往嵌入式软件设计只能针对具体的应用从头做起的状况，在嵌入式系统之上开发嵌入式系统将减少系统开发的工作量，增强嵌入式应用软件的可移植性，是嵌入式系统的开发方法更具科学性。
参考文献：
1. 林建明。嵌入式操作系统技术发展趋势。计算机工程，2001年27卷第10期。
2. 宋延昭。嵌入式操作系统介绍及选型原则。工业控制计算机，2005年18卷第7期。
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嵌入式系统教学大纲范文第2篇
MES被称为工业软件的核心，MES系统未来市场空间广阔，复合增速保持在40%左右。从下游应用领域来看，国内MES行业主要集中于五大领域，分别是汽车、电子通信、石油化工、冶金矿业和烟草这五大领域。MES系统的发展趋势 数字工厂包括包括三个维度：工程技术、生产和供应链等角度。过去发展了不同的软件，比如 CAD、 CAE、 CAM，统称为CAx，订货的角度有客户关系管理、 ERP等等。生产是工厂所有活动的核心，因此它是实时反映各个环节活动和交换数据的节点。所以，从产品生产的角度，所有的维度都有一个交集，这个交集就是MES。所以MES是工业软件的核心。MES系统在发展历程中，伴随着功能的完善，和其他软件的发展进程，一共经历了四代产品更替。第一代MES中是单一的，按工业待定要求的应用;此后， MES融合了多种其他应用软件的功能，到第四代MES时，已经是基于指标、基于数据、基于约束的实时的、柔性的、敏捷的制造系统。MES分为流程型和离散型。流程型MES主要用于冶金、化工、钢铁等流程行业，离散型MES主要用于汽车、 3C、工程机械等离散行业。从国内目前MES应用来看，流程型MES应用更广泛，离散型MES应用刚刚开始。MES系统未来市场空间广阔，复合增速保持在40%左右。2014年全球MES行业市场规模约为67亿美元，过去5年保持年均21.65%的高速增长，到2020年， MES行业市场规模有望达到150亿美元，未来保持年均18%的复合增速;国内市场来看，我国国内2014年MES行业市场规模约为26亿元，同比增长25%，预计到2018年市场规模将达到100亿元，未来平均增幅保持在40%左右。并且从增速对比，国内MES市场相对于国际市场增速显著更高，这也得益于国内较大的工业自动化改造实践。从下游应用领域来看，国内MES行业主要集中于五大领域，分别是汽车、电子通信、石油化工、冶金矿业和烟草这五大领域。前五大领域应用占比超过50%。从主要公司来看，一些国际巨头公司在国内的行业布局，也是呈现差异化的。国外企业主要集中于食品饮料、烟草、冶金/矿业、汽车等行业，石油化工领域主要是被Honeywell(高端)和国内的中控、和利时、石化盈科占据。国外巨头中，罗克韦尔的主要客户集中于汽车行业，GE和西门子集中于烟草、食品饮料行业。根据研究MES厂商的来源可以分成5类：(1)从自动化设备基础上发展而来，是一种自下而上的集成方式;(2)从专业 SCADA、人机界面操作系统(HMI)厂商发展而来;(3)从专业MES发展而来;(4)从PLM、 ERP等领域延伸而来;(5)其它领域发展过来，例如数据采集。
国内领头羊企业易往信息在汽车行业具备领先优势。国内MES行业领军企业易往信息，扎根于汽车行业MES产品研发，先后为数十个全国主要汽车生产制造厂商提供各类解决方案。 2014年业务收入增长30-40%的高速增长(2013年实现业务收入20-30%增速)，其收入中接近80%的比例来自于汽车行业。西门子的MES发展对国内企业的启示。从版本的角度来看，西门子的MES发展可以分为三代：(1)第一代： 2002年到2006年是MES 1.0时代。这个阶段的主要概念是完成数据的采集和集成，能够简单进行数据的分析，同时使产品更满足ISA95，是一个模块标准化的过程。(2)第二代： 2006年到目前的产品大约是MES 2.0时代。推出行业智库，针对离散行业推出解决方案包。离散行业可以分为三类，第一类是产品规格工艺变化不多，但是大批量生产的企业，例如家电、电机、马达、水泵等;第二类是按订单生产的行业，小批量多品种。这类行业的特殊性在于70%的生产是大批量的，但是有30%的产品在装配过程中是需要定制的;第三类是按订单设计的行业，例如高端装备制造业，包括航空、高铁、造船等行业，单件小批，生产工期长。(3)第三代：未来五年内将会推出MES 3.0。在这个阶段将增强MES和PLM的接口，即把PLM和MES组成一个统一的数据库平台，这个开放式的平台会将PLM产品的设计信息实时地与MES互动，产品工艺设计一旦完成，所有关键信息会立刻传递到MES系统中，这样会使得一个企业真正实现从设计到制造执行的信息共享。这样一个强大的接口将是未来西门子在技术上的重大突破。除了统一数据库平台，在MES3.0时代，西门子还将把MES功能扩展到MOM(制造运营管理)平台，增加工厂管理，例如仓库管理、安全管理、能源管理、环境管理等模块。延伸数据库的功能，满足其它的数据采集方式，例如摄像头、电视监控、二维条码等，以及与上下游供应商实现无缝的接口。根据西门子MES未来的战略，在意大利热那亚的全球MES研发中心将会升级为全球工业指导中心，推进MES 3.0版本的发展。了解更多，请点击乾元坤和MES系统。
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嵌入式系统教学大纲范文第3篇
摘 要：本文在对OA系统与医院档案管理的链接方法进行分析的基础上，对系统同医院档案管理链接的设计进行了具体分析。同时，对系统功能、模块设计及实现进行了深入探讨。通过系统的设计，以期为医院提供更加便捷、高效、优质的档案管理信息服务。
关键词：OA系统；医院档案管理；链接
医院档案是医院开展各项活动的信息的载体，如何高效利用医院档案信息，帮助医院各项工作更好地开展服务，是医院档案管理工作面临的重点问题。我国医院在发展的过程中，越来越重视档案管理。通过建立网络化的医院档案管理系统是医院实现可持续发展的必要要求[1]。在今后的工作中，医院不管是党政工作还是临床、医技工作，都在形成档案，也在利用档案，如此复杂的管理工作如果没有一个档案管理系统，就十分容易导致整个档案管理工作的混乱。本次研究拟将OA系统与医院档案管理实现链接。
1 OA系统
OA（Office Automation，办公自动化）系统，在技术不断进步下，已经从传统的技术结构——C/S结构实现B/S结构，该系统整个负载轻，开放性好，系统维护升级方便。利用OA系统，网络办公不再受到地域的限制，用户端只需要利用Internet的超文本、多媒体传输技术，就能够实现对文本、图像、声音等信息的访问，从而直接完成信息查询、录入等操作，具有良好的使用性能。
2 OA系统与医院档案管理的链接
关于OA系统与医院档案管理的链接，其链接的目标在于OA系统流转完毕之后将需要归档的信息转入到档案管理系统中，在这个过程中需要保证所有数据的准确与完善，在数据交换的過程中以及完毕后，整个数据以及系统都是安全稳定的。OA系统在完成流转之后这中间关联到的数据必定是存在于一个或者多个数据表中，因此医院档案管理系统也是通过一个或者多个数据表实现管理。目前医院常使用的两种链接方式分别为以下两种：
2.1 链接方式一。使用标准接口，很多医院对OA系统与档案系统的后台数据库都是采用接口程序ODBC或者JDBC完成系统互联[2]，具体表现在使用接口程序提取OA数据库中的原数据，建立与档案系统数据库字段的对应关系，完成这一系列操作之后转入档案系统相对应的表中。其中关于电子全文的挂接，都是先建立一个FTP服务器用来存放档案中的各种数据，然后OA系统的数据库中目录与对应电子全文存在关联，接口程序在运行的过程中同时将与之关联的电子全文上传到预先配置好的FTP服务器的存放路径中，从而实现电子目录与电子集全文的一一对应。
2.2 链接方式二。通过使用EXCEL数据交换文件实现两者之间的链接。由于不同的软件公司会开发出不同的OA系统，这就导致OA系统之间会存在差异。因此通过利用EXCEL实现导出与导入，这个过程不需要一个统一的接口标准[3]，只要能够配置导出与导入接口即可完成。能够实现如此简单便捷的链接，是因为在OA系统中已经将原本插入到档案管理系统数据库中的数据导出至EXCEL中，再利用档案管理系统的导入接口实现字段的配置，当两者匹配成功之后就能够实现后期的档案信息整理与归档工作。
上述两种链接方式，第一种需要重点做好链接过程中数据的安全与准确。第二种虽然比第一种要简单，但是工作量会增加，也在一定程度上增加了成本。如何将OA系统与医院档案管理实现最大限度的链接，本次研究进行了设计与实现。
3 OA系统与医院档案管理链接的设计与实现
3.1 PHP网络编程语言与用户需求分析。
（1）本次研究使用的是PHP+MySQL程序，PHP和MySQL都是免费的产品，没有知识产权问题，加上开发利用成本较低，具有良好的应用优势。本次研究使用的PHP语言是一种嵌入式的HTML脚本语言[4]，其作为互联网开发语言中应用最广泛的之一，具有简单易学，实用性强、功能强大、可跨平台运行等多项特点。以PHP语言的安全性能为例，PHP语言的安全性能是受到全世界用户广泛公认的[5]，其程序代码与Apache编译方式使得PHP语言具有灵活的安全设定功能。MySQL是一种快速、多线程、多用户的SQL数据库服务器[6]，能够实现在不同操作系统下的运行。全球知名的公司都使用MySQL数据库，例如谷歌、新浪等。MySQL不仅功能强大、跨平台性强，还支持各种开发语言、数据库存储容量大、运行速度快、安全性能高[7]。以安全性能为例，MySQL数据库服务器灵活，各种安全权限、口令系统需要用户进行身份验证，当用户连接到服务器，所有的传输就会变成加密模式，从而有效保证了数据安全。
（2）作为OA系统与医院档案管理链接的准备工作，以及为了保证系统的实用性，用户需求的调查十分必要。本次研究对某院开展为期4个月的需求调查，以党群、行政、智能部门和重点学科等作为主要调查对象，通过利用专题小组讨论以及个人访谈的方式，对职能部门、医技科室反馈得到的意见和建议进行收集和整理，为用户需求调查提供基础。以医院的文书档案为例，分析其用户需求。整个用户需求的了解采取表1的步骤进行。
另外，针对科技档案（医疗档案、科研档案、基建档案、设备档案、出版档案）、专门档案（教学档案、财会档案、病案档案）进行用户需求分析。以医疗档案为例，考虑到医务部、护理部、医院感染管理办公室、医疗保险办公室是医疗档案利用的重点部门，而医院人事部、护理部、科教部等是利用科研档案的重点部门[8]，综合发现，医院建立起一个网络化的档案管理系统十分必要，医院内部职工希望能够随时随地实现各种资料的查询、打印等功能。
3.2 从链接角度分析系统设计以及总体架构。
（1）本次研究的重点是实现医院对档案的分布式办公，实现用户能够不受时间、空间的限制进行档案信息的查询，因此本次研究医院档案管理系统的运行一定是采用互联网技术，通过依托于B/S结构的OA系统平台实现整个系统的运行。以用户界面为例，其在设计上就需要保证用户界面良好，语言通俗易懂，有提示的范例或指导语。用户界面的视觉效果也要综合性考虑到档案系统工作的特点，简单大方。
（2）本次研究采用B/S技术结构方式，见图1。比起C/S技术结构，这种结构方式能够在任何时间、任何地点为用户提供查询、打印等服务，其适用人群更加广泛。
本次设计的医院档案管理系统一共分为门户层、应用层和数据层，门户层包括客户端在内的档案查询录入界面、档案应用界面以及管理员界面。应用层包括文书档案管理系统、医疗档案管理系统、档案借阅管理系统等，在门户层与应用层之间使用到的是OA系统以及本次应用的PHP网络编程语言。在数据层，则包括文书档案数据库、医疗档案数据库、论文数据库以及辅助管理数据库等[9]。
3.3 系统的功能设计。
第一，在了解医院用户需求的基础上建立MySQL数据库，并建立起相应的关联，考虑到今后工作的实际需要以及工作便利，根据安全原则建立起不同的档案数据库，确保不同的数据库统一又相互关联。
第二，利用Internet网络和浏览器，系统使用者可以实现远程访问[10]，例如进入到档案查询界面等。该界面采用+PHP语言混合设计而成，实现对所有子模块的查询与录入。系统设计考虑通过POST的方式向Web服务器提交用户录入信息，确保信息安全[11]。另外利用PHP编程，用户根据自己的需要将信息通过Excel或者其他文件格式的方式保存起来。
第三，系统服务器程序根据用户传输的数据，通过内部解析了解查询关键词[12]，再利用MySQL数据库管理系统提供的插入、更新、删除等查询功能，对医疗、基建等档案管理数据库以及辅助管理数据表进行操作，并将结果反馈至用戶端。
3.4 系统模块设计。将OA系统与医院档案管理信息系统结合，考虑设计两个界面，一个为用户界面，一个为管理员界面，管理员界面只向医院档案管理工作人员开放。此举的目的在于保证医院各项数据的安全，避免数据泄露。在模块中，两个界面都包括了一致的系统，具体为文书档案管理系统、医疗档案管理系统、教学档案管理系统、论文管理系统、基建档案管理系统、设备档案管理系统、出版档案管理系统、财会档案管理系统、用户管理系统、查询管理系统、录入管理系统、借阅管理系统。
3.5 系统模块功能。关于查询功能：支持精确查询与模糊查询，用户不需要输入全部信息，只需要输入关键词系统就会自动弹出满足条件的相关条目的列表，用户想要打印，系统也提供打印功能。
关于数据录入功能：主要是在用户界面中，系统向用户提供自主录入界面，而用户只需要根据系统的要求自主录入相关数据，确认提交后用户录入的信息就会被储存起来，之后用户只需要将文件材料原件放置医院的档案室进行存档就完成了整个数据录入过程。系统不仅提供用户界面的数据录入，同样也提供管理员界面的数据录入。
关于数据录入管理：管理员针对用户提交的系统数据以及提交的文件材料原件，再结合用户录入的账号，进行审核两者之间无误差之后可提交，临时数据表中不会有用户上传的临时数据，数据变成永久性。
关于数据批量管理：由于数据在产生的过程中必定会存在垃圾数据，其中也可能存在用户在录入后长期未进行数据材料原件的提交，逐渐产生的垃圾数据必定会影响到整个系统的运行，因此管理员需要定期对系统进行垃圾数据的清理。
3.6 实现。本次研究将OA系统、PHP+MySQL联合在一起，设计出一个符合医院实际需要的档案管理系统，希望能够实现用户在任何时间、任何地点的查询等操作。另外，管理员身份的工作人员也可以通过网络进行操作与管理等工作。
进入到系统的登录，选择常用的浏览器，进入到OA平台，输入密码选择档案服务，并输入用户名和密码，根据用户界面进入到医院档案管理系统，如果是管理员则通过登录专用网址以管理员的身份进入到系统中。随便点击系统菜单中的某一个管理，进行查询。了解系统的录入功能、借阅功能、辅助管理功能等，发现整个系统都能够正常使用。在该套系统试运行的过程中，所有试用人员都觉得该套系统实用性和时效性明显，充分展现出该套系统良好的工作性能，从侧面可以发现OA系统与医院档案管理两者之间链接良好。
4 结语
本次研究将OA系统与医院档案管理系统结合，比起医院原使用的档案管理软件不仅缩短了档案利用者与管理者之间的距离，还实现了医院内部档案资源信息的共享，为用户提供更加便捷、高速、高质量的服务，信息检索的质量也大大提高，初步建立起了一个OA系统与医院档案管理链接的新局面。通过本次研究，基本上实现了档案管理部门从原本的半封闭式管理模式变成开放式管理服务模式，是医院档案工作实现进步的有效方式。本次研究将OA系统与医院档案管理链接，不仅显现出明显的实用性和时效性、操作简单、灵活性明显，还具有准确性高、安全性高等多项优势。本次研究的不足之处在于整个系统在通用性、标准化方面还需要进一步改进。希望在后续的研究中能够实现OA系统与医院档案管理的“无缝链接”。
参考文献：
[1]李欣.基于OA平台的医院综合档案管理信息系统的设计与实现[J].城建档案，2016，17（02）：83～84.
[2]林桦.协同OA办公系统提升医院文书档案应用初探[J].城建档案，2016，19（08）：52～53.
[3]朱晨，杨琦，蔡碧，李灿.三甲医院基于OA系统的全面人力资源管理设计与实践[J].中国数字医学，2015，11（02）：115～117.
[4]曾霞. OA办公自动化系统在医院文书档案信息化管理中的应用[J].办公室业务，2015，29（04）：90.
[5]莫洁.电子政务条件下OA系统与档案管理系统集成系统设计与实现[J].城建档案，2015，52（08）：38～40.
[6]Heng YAO. Problems and Countermeasures of University Management of Personage Archives in the Horizon of Campus Culture[J]. Cross-Cultural Communication，2016，1112（865）：149～152.
[7]Xiaomi An，Michael Cook. Integrated management and services for urban development records， archives and information： a research agenda[J]. Records Management Journal，2003，132（45）：3357～3359.
[8]李思瑶. 医院档案信息化管理研究[J]. 黑龙江档案，2015，19（04）：75.
[9]马晓龙. 医院档案信息化管理探析[J]. 黑龙江档案，2014，23（04）：135.
[10]Laila Hussein Moustafa. Disaster Management Plans in Middle East Libraries and Archives in Time of War： Case Studies of Iraq and Egypt[J]. Library & Archival Security，2013，261-2：1789～1792.
[11]Shadrack Katuu. The development of archives and records management education and training in Africa – challenges and opportunities[J]. Archives and Manuscripts，2015，432（71）：322～324.
[12]張海涛.谈医院档案的信息化管理[J].黑龙江档案，2013，23（06）：111.
（作者单位：广西右江民族医学院附属医院 来稿日期：2016-11-22）
嵌入式系统教学大纲范文第4篇
随着电子技术的不断进步, 嵌入式系统也发展到了一个崭新的阶段——智能化阶段。在这一阶段, 软件在系统中所占比重和重要性大大增加, 要担负比以往更多的功能实现任务。这种比重的变化使系统具有更好的灵活性、适应性和扩展性。同时, 系统又要求应用也要精简高效、稳定可靠, 这使软件的开发在整个系统开发中所占的时间也越来越长, 软件的质量对产品的最终质量起到了决定性的作用。随着嵌入式操作系统趋于多样和软件的日渐复杂, 研究如何进行系统测试和进行质量评估来保证嵌入式系统的产品质量具有重要意义。而由于嵌入式系统具有软硬件功能界限模糊, 实时性要求高, 内存不丰富, I/O通道少, CPU种类繁多等特点, 嵌入式系统的测试也就与一般的测试有很大的不同。
对嵌入式系统的测试, 是将开发的软件系统 (包括嵌入式操作系统和嵌入式应用软件) 、硬件系统和其它相关因素 (如人员的操作、数据的获取等) 综合起来, 对整个产品进行的全面测试。良好的测试用例是测试成功的关键, 而只有依据正确的系统测试方法, 才能设计出良好的测试用例。
测试方法不仅要保证测试用例具有发现缺陷的高可移植性, 而且还要保证测试用例设计的经济有效。因此, 在实际测试工作中, 将嵌入式系统的测试方法分类如下:根据测试是否动态运行被测程序分为静态测试方法和动态测试方法;根据测试阶段分为需求测试方法、设计测试方法、编码测试 (单元测试、集成测试) 方法及系统测试方法;根据测试目的分为功能测试、性能测试、可靠性测试 (容错性、可恢复性、成熟度测试, 及信息安全保护等测试。由于不同的嵌入式系统面向的应用不同, 测试方法的侧重也很不相同。
1 TEmb测试方法
TEmb方法是一种能够有效组合多种测试技术的结构化测试方法, 它能够提供一种机制, 从适用于任何测试项目的通用元素和一组相关的特定方法中组合出恰当的专用测试方法, 其工作的基本原理是:任何嵌入式软件系统都有着一些通用的组成因素, 例如, 系统都有自己的生命周期, 在整个周期中会不断的加入各种构建系统的基础设施, 采用各种各样的传统的和先进的技术, 而且在周期的每个阶段都离不开特定的管理和技术组织。有了这样一系列共同的特点之后, 我们就可以针对不同因素的不同要求来确定总体的软件测试计划。
TEmb方法主要考虑了4种通用要素:生命周期 (Lifetime) 、基础设施 (Infrasture) 、技术 (Technique) 和组织 (Organization) , 简称为LITO。TEmb方法中所涉及的生命周期 (L) 与一般意义上我们所定义的系统生命周期并不完全相同, 而是只限于产品开发和测试时期, 主要研究将这一期间划分成不同的阶段, 在不同阶段需要执行那些测试活动以及按照什么顺序来执行的。基础设施是指结构化测试所需要的全部工具, 包括执行测试所需的工具 (测试环境) 和支持有效而高效率地执行测试活动的工具 (自动化测试工具) 。TEmb中所提到的。技术 (T) 是指借助设备实现某种活动的方法。组织 (O) 指执行测试活动的人员以及为了有效进行测试而进行的管理活动。
TEmb方法的实质就是借助通用元素和特定方法通过相关机制组合而成专用的测试方法, 其中通用元素与特定方法与LITO四要素都是息息相关的, 相关机制主要是风险和系统特性分析。通过将TEmb方法所归纳出来的四种通用元素与特定系统的各种特殊性质要求组合可以得到一个二维矩阵, 称之为LITO矩阵, 矩阵中的各个组元就是进行测试过程中确认系统某种特性所需要的特定方法, 而整个矩阵所得出的就是整个测试方案的轮廓。TEmb方法的测试过程如图1所示。
2 结语
TEmb是一种全新的嵌入式软件的结构化测试思路, 还有需要进一步研究的地方。运用这种方法虽然无法对测试过程的细节进行跟踪, 但是却可以让测试者对整个测试轮廓有所了解, 因而可以做到有的放矢。TEmb对于特定的嵌入式系统而言就是组合合适的测试步骤集合的方法, 它通过一些基本的测试步骤提供几种特定的措施, 从而有效的处理特定测试系统中的具体问题。
摘要：应用在通信及军事电子等领域的嵌入式系统, 由于工作环境和产品的特殊性, 对系统的稳定性、可靠性等方面要求非常高, 所以需要进行科学、严谨的测试。而由于嵌入式系统的特殊性, 对它的测试, 尤其是软件测试具有很大难度。本文简要介绍了一种新的嵌入式系统测试方法, TEmb测试方法。通过对该方法的研究, 为嵌入式系统的测试工作起到指导和推动作用。
关键词：嵌入式系统,软件测试
参考文献
[1] Bart Broekman, 等[著].张君施, 等[译].嵌入式软件测试 (第2章) [M].电子工业出版社, 2004, 1.
[2] Angela Krstic Embedded software-basedself-test for programmable core-baseddesigns, Embeded System, July-August, 2002:18～27.
嵌入式系统教学大纲范文第5篇
1 嵌入式系统
嵌入式计算机的真正发展是在微处理器出现之后。1971年Intel公司成功地研制出了世界上第一款微处理器Intel 4004, 其后各厂家陆续推出了许多8位、16位的微处理器, 包括Intel 8080、8086, Motorola的6800、8000, 所有这些微处理器作为核心所构成的系统广泛地应用于仪器仪表、医疗设备、机器人、家用电器等领域。微处理器的广泛应用形成了一个广阔的嵌入式应用市场, 计算机厂家开始大量地以插件方式向用户提供产品, 再由用户根据自己的需要选择一套适合的CPU板、存储器板以及各式输入输出插件板, 从而构成专用的嵌入式计算机系统, 并将其嵌入到自己的系统设备中。
2 嵌入式系统在医疗仪器中的应用
嵌入式系统在医疗仪器中的应用是医疗仪器设备的最新发展趋势。越来越多的好消息出现在医疗仪器设备领域。近期, 德国、澳大利亚都分别明确表示要在儿童医疗和全民医疗领域加大投入。而我国和墨西哥这样的发展中人口大国也将继续备受世人瞩目的医疗改革。这些政府级别的投入将增加全社会对医疗仪器设备的需求。随着生活水平的不断提高, 人们对于自身健康的关注也提升到一个前所未有的高度。今天, 越来越多的高科技手段开始运用到医疗仪器的设计中。心电图、脑电图等生理参数检测设备, 各类型的监护仪器、超声波、X射线成影设备、核磁共振仪器以及各式各样的物理治疗仪都开始在各地医院广泛使用。远程医疗、病人呼叫中心、数字化医院等先进理念的出现和应用, 使医院的管理比以往任何时候都更加完善和高效, 同时病人享受到更加快捷方便和人性化的服务。
嵌入式系统已经大量的应用于医疗设备方面, 如CT、磁共振、加速器等大型设备;彩超、经颅多普勒、动态心电、脑电、心电等电子设备;全自动生化分析系统及免疫测试系统等检测设备, 以及心脏起搏器、手术室的呼吸麻醉监控系统, 药剂控制及配药系统等方面。
3 嵌入式医疗仪器产品
嵌入式医疗仪器是先进的嵌入式技术和生物医学的融合, 嵌入式医疗仪器作为一种知识交叉产品, 是生物医学和计算机技术、电子技术、半导体技术相结合的产物, 是生物医学工程发展的结晶、反映了当代最新技术的先进水平。
嵌入式医疗仪器将计算机系统作为一个板级模块或者芯片嵌入医疗仪器内部, 及应用软件和硬件于一体, 软件代码小、高度自动化、响应速度快, 芯片加软件成为产品, 其软件和硬件都必须高效率的设计、量体裁衣, 去除冗余, 力争在同样的硅片面积上实现更高的效能。嵌入式处理器不仅使医学仪器功能智能化, 而且使医学仪器设计灵活和操作简单。嵌入式医学仪器的系统组成软硬兼备, 融为一体, 使嵌入式医学仪器具有体积小、功能集中、可靠性高、性价比高等优点。
4 嵌入式医疗仪器的设计
在医疗仪器的设计方面, 有3个设计策略非常重要: (1) 采用模块化设计方法, 采用这种方法可以在基本的平台上设计出不同型号的产品; (2) 背板设计方法, 每个大系统一般都会有背板, 上面可以插入很多不同的板, 它可以使系统的速度很快; (3) 便携产品。由于嵌入式系统具有的特点, 上述医疗仪器设计策略都可以采用嵌入式系统实现。
5 结语
随着信息技术的发展, 数字化产品空前繁荣。嵌入式软件已经成为数字化产品设计创新和软件增值的关键因素, 是未来市场竞争力的重要体现。从医疗仪器领域来看, 除了新的传感检测技术不断运用推广之外, 对所采集信息的分析、存储和显示也提出了更高的目标。这就要求现代的医疗仪器具备更强大的计算和存储能力以及更稳定可靠的性能。另外, 医疗仪器作为一个特殊的行业, 又要求设备能够达到更高级别的环保要求。如何进一步地智能化、专业化、小型化, 同时做到低功耗、零污染, 将会是一个无止境的追求过程, 这为嵌入式系统在医疗仪器中的应用提供了更广阔的天地和更高的要求。
摘要：随着嵌入式系统技术的日趋成熟, 嵌入式系统越来越多地应用于医学领域。嵌入式系统在医学仪器领域的应用, 已成为现代医学电子仪器的研究热点及发展方向。嵌入式医疗仪器是先进的嵌入式技术与生物医学的完美融合, 是生物医学和计算机技术、电子技术、半导体技术相结合的产物, 是生物医学工程发展的结晶、反映了当代最新技术的先进水平。而且嵌入式系统技术在医学领域的应用会越来越广泛。
嵌入式系统教学大纲范文第6篇
一、嵌入式前端子系统
(一) 远程现场中需要配置的硬件设备
在通常嵌入式监控系统标配中, 必不可少的硬件设置有麦克风、摄像头等, 现将功能和建设特征叙述于下:
(1) 摄像头:主要是录制和收集视频信息。
(2) 麦克风:用语音频数据的生成和采集。
(3) 报警装置:对于报警数据分析和及时传讯。
以上功能通过声画同步以及信息传输的方式, 帮助了监控系统收集信息数据, 完成了监测系统前期搜集工作 (如下图) 。
(二) 实现远程监控的具体模块和功能
以上三种硬件有效帮助了前端系统基础建设, 在硬件设备功能发挥上, 前端子系统还有着以下几个模块功能。
(1) CPU系统:CPU系统在嵌入式监控系统中主要起控制数据传输和分析作用。它能帮助监控系统进行及时管理和数据分析, 对监控内部数字视频、音频信息进行审核分析操作。
(2) 储存功能:在基于SD模块储存功能的建设下, 监控系统信息都能及时储存以及再次读写, 方便监控人员对信息及时分析和调控。实现监控的动态性操作。
(3) 信息输出:通过信息输出模块建设, 监控的各项信息都能转化成网络信息, 帮助信息监控人在手机或计算机终端上进行读取和分析, 实现监控有效性。
(4) 报警功能:在基于摄像机监视的基础上, 报警功能能够有效地预警异常事件的发生, 它常常运用于工业生产中, 可以帮助生产者对自动化生产中存在问题进行分析、指示、报警。除此之外, 报警信息的输出还可以转化成音频、视频提示, 方便检测人员第一时间收到信息。
(三) 嵌入式前端子系统硬件结构特点
在实现嵌入式系统硬件交互使用功能的同时, 前端子系统需要和其它硬件设备和软件进行交互连接, 为了实现嵌入式系统和其它硬件以及软件的相互链接和广泛使用, 常规的嵌入式监控系统设置了很多的接口方便摄像机、音频、数据转接;常见的接口有RS232接口、以太网接口、RS485接口、JTAG接口等。
二、嵌入式后端子系统。
(一) 嵌入式后端子系统的组成
嵌入式后期监控子系统有远程监控和监控服务器两部分组成。在实现网络传输的功能前提下, 嵌入式监控系统后端子系统能够在监控工作中及时对部分区域数据进行分析以及输送, 在收到监控报警指令后会迅速的将信息发送给前端机。同时将反馈的视频编码数据进行储存和备份, 提升监控系统相关监管和控制水平。
(二) 对于客户端的设置
在基于“Activrx”技术运用上。客户可以实现离线操作对监控系统浏览控以及制作用, 实现远程监控和实时数据共享。因此在基于该技术上拓展了嵌入式监控系统的利用范围, 提升了其系统应用价值。就目前我国运用来看, 我国很多的安防系统、企业自动化生产都采用了该类型的嵌入式监控系统。
三、对于嵌入式系统硬件开发相关分析
本文通过分析EDA软件基础上嵌入式监控系统硬件开发。希望对其功能以及作用作出具体分析, 为相关使用单位提供帮助。在此技术上, 嵌入式系统借助EDA软件能够一能够提升电路的各项设计标准, 同时加速软件开发运作效率, 实现在短时间内让监控系统投入工作使用。另一方面, EDA软件能够结合电路性质对监控系统硬件操作进行相关仿真测试。在提高工作效率时同时, 节约生产时间成本, 提高实践精确性和准确度。
同时, 除开EDA软件应用, 常规的嵌入式监控系统硬件开发还利用了其它实用设计软件, 如利用语音设计以及物理深层次分析Allegro软件, 帮助软件全自动工作。此外, 常见的还有Specctra软件, 它能实现布线功能, 优势在于简化语言, 实现系统的规范化操作。Package软件拥有实时翻译以及在线编译功能。能够为其它软件相互连接创造条件。
四、结语
综上所述, 嵌入式监测监控系统的建设为我国的实现各类工业化自动生产、实时安全监控等多个方面建立良好的环境。为了更好将使用这种系统做好硬件开发与以及深层次利用。相关的监控系统硬件开发人员应当注意其科学性、硬件特征、有效性的控制。本文对于嵌入式监控系统硬件特征以及前、后端子系统的实用程度以及开发意义进行了分析, 对其潜在功能软件和相关开发工具进行了特点分析, 针对硬件开发特点, 对EDA软件、Specctra等软件功能特点进行了归纳, 希望能为相关人员对嵌入式监控系统软件来发和分析作出参考依据和借鉴。
摘要：在我国科学技术影响下, 一种嵌入式监控系统推动了我国监控行业进步。虽然这种系统开发时间较短, 但其实践效得到了广大用户的认可。本文通过对嵌入式监控系统需要的硬件开发环境进行相关分析, 结合其运行特点以及建设现状进行相关阐述。希望能够对相关企业监控软件开发有所借鉴。
关键词：监控系统,嵌入式模式,硬件开发环境
参考文献
[1] 杨峥.基于嵌入式处理器的智能环境监测系统的设计与实现[D].北京邮电大学, 2014.38 (S2) :156-160.
[2] 田野.基于无线网络的嵌入式视频监视系统的设计与实现[D].南京农业大学, 2012. (08) :73-74.