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  • 【计算机】软件可分为哪?
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    2021-07-09 04:54:19

    软件系统

    软件系统(Software

    Systems)是指由系统软件、支撑软件和应用软件组成的计算机软件系统,它是计算机系统中由软件组成的部分。它包括操作系统、语言处理系统、数据库系统、分布式软件系统和人机交互系统等。操作系统用于管理计算机的资源和控制程序的运行。语言处理系统是用于处理软件语言等的软件,如编译程序等。数据库系统是用于支持数据管理和存取的软件,它包括数据库、数据库管理系统等。数据库是常驻在计算机系统内的一组数据,它们之间的关系用数据模式来定义,并用数据定义语言来描述;数据库管理系统是使用户可以把数据作为轴象项进行存取、使用和修改的软件。分布式软件系统包括分布式操作系统、分布式程序设计系统、分布式文件系统、分布式数据库系统等。人机交互系统是提供用户与计算机系统之间按照一定的约定进行信息交互的软件系统,可为用户提供一个友善的人机界面。操作系统的功能包括处理器管理、存储管理、文件管理、设备管理和作业管理。其主要研究内容包括:操作系统的结构、进程(任务)调度、同步机制、死锁防止、内存分配、设备分配、并行机制、容错和恢复机制等。

    语言处理系统的功能是各种软件语言的处理程序,它把用户用软件语言书写的各种源程序转换成为可为计算机识别和运行的目标程序,从而获得预期结果。其主要研究内容包括:语言的翻译技术和翻译程序的构造方法与工具,此外,它还涉及正文编辑技术、连接编辑技术和装入技术等。

    数据库系统的主要功能包括数据库的定义和操纵、共享数据的并发控制、数据的安全和保密等。按数据定义模块划分,数据库系统可分为关系数据库、层次数据库和网状数据库。按控制方式划分,可分为集中式数据库系统、分布式数据库系统和并行数据库系统。数据库系统研究的主要内容包括:数据库设计、数据模式、数据定义和操作语言、关系数据库理论、数据完整性和相容性、数据库恢复与容错、死锁控制和防止、数据安全性等。

    分布式软件系统的功能是管理分布式计算机系统资源和控制分布式程序的运行,提供分布式程序设计语言和工具,提供分布式文件系统管理和分布式数据库管理关系等。分布式软件系统的主要研究内容包括分布式操作系统和网络操作系统、分布式程序设计、分布式文件系统和分布式数据库系统。

    人机交互系统的主要功能是在人和计算机之间提供一个友善的人机接口。其主要研究内容包括人机交互原理、人机接口分析及规约、认知复杂性理论、数据输入、显示和检索接口、计算机控制接口等。

    软件

    系统

    分布式软件系统(Distributed

    Software

    Systems)是支持分布式处理的软件系统,是在由通信网络互联的多处理机体系结构上执行任务的系统。它包括分布式操作系统、分布式程序设计语言及其编译(解释)系统、分布式文件系统和分布式数据库系统等。

    分布式操作系统负责管理分布式处理系统资源和控制分布式程序运行。它和集中式操作系统的区别在于资源管理、进程通信和系统结构等方面。

    分布式程序设计语言用于编写运行于分布式计算机系统上的分布式程序。一个分布式程序由若干个可以独立执行的程序模块组成,它们分布于一个分布式处理系统的多台计算机上被同时执行。它与集中式的程序设计语言相比有三个特点:分布性、通信性和稳健性。

    分布式文件系统具有执行远程文件存取的能力,并以透明方式对分布在网络上的文件进行管理和存取。

    分布式数据库系统由分布于多个计算机结点上的若干个数据库系统组成,它提供有效的存取手段来操纵这些结点上的子数据库。分布式数据库在使用上可视为一个完整的数据库,而实际上它是分布在地理分散的各个结点上。当然,分布在各个结点上的子数据库在逻辑上是相关的。

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    摘要:计算机分为系统结构专业、应用技术专业、计算机软件专业三大。计算机学科即计算机科学与技术,是研究计算机的设计与制造和利用计算机进行信息获取、表示、存储、处理、控制等的理计算机分为系统结构专业、...

    摘要:计算机分为系统结构专业、应用技术专业、计算机软件专业三大类。计算机学科即计算机科学与技术,是研究计算机的设计与制造和利用计算机进行信息获取、表示、存储、处理、控制等的理

    计算机分为系统结构专业、应用技术专业、计算机软件专业三大类。计算机学科即计算机科学与技术,是研究计算机的设计与制造和利用计算机进行信息获取、表示、存储、处理、控制等的理论、原则、方法和技术的学科。158721c643fc2abd4e0bd1ade7023611.png

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    一、计算机学科含义介绍

    计算机学科即计算机科学与技术,是研究计算机的设计与制造和利用计算机进行信息获取、表示、存储、处理、控制等的理论、原则、方法和技术的学科。方法论是对计算机领域认识和实践过程中的一般方法及其性质特点、内在联系和变化规律进行系统研究的理论总结。它包括科学和技术2方面。计算机科学侧重于研究现象揭示规律。计算机技术则侧重于研制计算机和研究使用计算机进行处理的方法和技术手段。计算机学科方法论是对计算机领域认识和实践过程中的一般方法及其性质特点、内在联系和变化规律进行系统研究的理论总结。

    二、计算机学科分类

    1、系统结构专业

    包括并行/分布处理及高性能计算机系统;先进的计算机结果和网络计算;系统的可重构和可扩展技术;高性能存储系统及处理机同步通信机制;并行编译技术;并行调试技术;并行与分布系统容错性、可用性、可靠性技术;指令及并行处理(ILP)体系结果的理论与技术;对称多处理器(SMP)并行体系结构的理论与技术;

    2、应用技术专业

    人工智能;智能控制机器人;计算机视觉、语音及多媒体信息处理;人工智能、多媒体技术;计算机语言学、机器翻译及自然语言理解;计算机图形学及可视化技术;计算机及VLSI设计自动化。大规模集成 电路与微电子系统计算机辅助设计、微电子学新工艺新器件和新结构集成电路及其物理基础等。

    3、计算机软件专业

    软件工程与方法;数据库和知识工程;计算机图形学与计算机辅助设计;数据安全;系统软件;软件工程及环境;分布对象计算;并行及分布式处理;并行理论;类型理论及应用;工程与科学计算方面,对数值模拟进行的多学科的应用研究;计算机图形学与CAD;群件与网络技术研究;

    (责任编辑:dashenkeji)

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  • 本文介绍的点内容 电机的分类及日常生活中的电机类型 无刷直流/永磁同步电机的运行原理 无刷直流与永磁同步的异同 永磁同步电机的控制技术 1.电机的分类及日常生活中的电机类型   如图中所示,电动...

    1.0电机的分类及永磁同步电机的控制技术介绍

    • 基础的电磁感应产生力的作用,这类似的初中物理知识不再讨论;
    • 与直流无刷及永磁同步电机知识太发散的就不再讨论;

    本文介绍的几点内容

    1. 电机的分类及日常生活中的电机类型
    2. 无刷直流/永磁同步电机的运行原理
    3. 无刷直流与永磁同步的异同
    4. 永磁同步电机的控制技术

    1.电机的分类及日常生活中的电机类型

    电机种类
      如图中所示,电动机的种类,可以首先按照交直流类型来区别。
      直流电动机在日常生活中遇到的非常多,用电池或5V电源作为能量的几乎都是,电动玩具、剃须刀、小风扇。这类电机的分类在换向式的细分类别中。控制手段也非常简单,两极上通电就能转,电压给的越大转的越快,两根电极线对调就能反转。如果曾经拆开过玩具四驱车里面的直流有刷电机就会记得,里面有个II型的两极电刷,转子的电流换向就是靠电刷来完成。这类电机,也会发现里面有磁铁存在,磁极是固定不动的,作为定子。其他细分支的单极式电机、换向电励磁式电机,生活中不太常见,不作介绍了。
      交流电动机分为两类,同步电动机和异步电动机。
      异步电动机在普通日常生活中见的相对较少,都相对较为大型。单相的异步电动机,在农村家里的各类加工机器、普通的小型工厂里的加工机器上会见的比较多;使用的电源就是普通的市电220V就行,一零一火线就可以工作运行。单相异步电机的更细分类型,差别就不是那么大了,这类电机上常常会有两个非常大的电容:启动电容、工作电容。如果这两个电容坏了,启动或工作的时候就会异常。
      多相异步电动机,在起重机械、大型加工机械上会见的非常多;多相异步电机的体积在这所有电机分类中都相对较大,功率也都不低。使用这类电机大都配有相应的变频器。其供电时会接入三相电。三相电在工业中常用,但日常生活不常见。
      最后介绍交流电动机的同步电动机。这类电机的细分种类在日常生活中会多少有些影子。同步电动机主要分为四类,无刷直流、永磁同步、步进电机、磁滞电机、磁阻电机。无刷直流电机,一提到,都见过;日常使用的电动自行车、电摩的后轮,就是一种直流无刷同步电动机。这种电机还有一种称呼叫轮毂电机,就是指长在车轮的轮毂上的电机。步进电机的应用非常广泛,主要是因为其控制的步进精度,使得可以用在高精度的场合。激光切割,3D打印中都用的蛮多的。
      还有一种分支的电机类型,永磁同步电机。这种电机,当前,有一个非常火的应用,昂贵的那款吹风机就是永磁同步电机的。永磁同步电机结合优良的控制方法,可使得电机的转速精确可控,噪声非常低,给人静音静躁并且高效的感觉。
      同步电机大多是永磁式的。其他励磁类型的也有,但不常见了。

    2.无刷直流/永磁同步电机的运行原理

      这里一起阐述无刷直流和永磁同步运行原理的原因是因为这两类的区别着实不大,后文会详细对比异同的。
      直流有刷电机,定子是永磁体,转子是绕线线圈;磁性有两极,同斥异吸。所以,在转子线圈中通上直流电,则能让转子转动,直到与定子力矩最小的位置;这时由于电刷换向,本来力矩最小的位置又成了力矩最大;最后,周而复始,转子不断旋转。
      无刷直流,那就确实没有电刷;同时,直流有刷电机中定子为永磁体,转子为绕线的结构,在直流无刷中变成了定子为绕组,转子为永磁体。如果绕组依然在转子上面,那还得靠物理接触给绕组通电,没有解决掉电刷老化的问题。直流无刷电机中,绕组在定子中存在,有三根相线;工作的时候,相继的给三根相线输入输出电流,变达到了换向的目的。直流无刷中,转子定子由于电磁生力的作用与直流有刷是相同的。
      无刷直流电机,具体是定子在内部还是在外部,不一定。转子在外,定子在内的,一般称为外转子电机。轮毂电机就是很特殊的外转子电机。
      直流无刷电机,为什么在大分类下却又是交流电机?
      是因为,我们在给无刷直流、永磁同步电动机的控制器供电的时候,供给的是直流电源,所以称呼为了无刷直流;但是,直流电源经由电机控制器,逆变之后,在与电机相连的三根相线上,电源类型变成了交流,交流变化的相电压才能使电机三根相线上的电流不停换向,所以电机的分类是交流电动机。

    3. 无刷直流与永磁同步的异同


    • 无刷直流电机,英文BLDC,英文全称Brushless Direct Current Motor
    • 永磁同步电机,英文PMSM, 英文全称 Permanent Magnet Synchronous Motor

    这两种电机类型要作以区别,最根本的原因是因为气隙磁场的设计就不同。所以产生了以下的不同

    1. 反电势波形不同:
      BLDC :近似梯形波(理想状态);
      PMSM :正弦波(理想状态);
    2. 三相电流波形不同:
      BLDC :近似方波或梯形波(理想状态);
      PMSM :正弦波(理想状态);
    3. 控制系统的区别:
      BLDC:通常包括位置控制器、速度控制器和电流(转矩)控制器;
      PMSM:不同控制策略的会有不同的控制系统;
    4. 控制不同:
      BLDC:120度方波电流,采用PWM控制;
      PMSM:正玄波电流,采用SPWM SVPWM控制。

      但是,在实际的控制中,直流无刷也会用FOC控制,永磁同步电机也能用方波进行控制。
      就像电动车的控制器,我拆来研究过三四个,接口都是一样的,控制芯片不一样,当然控制算法也不一样。用正弦波控制的电动车,启动、运行声音都很低,运行过程中没有抖动;但是方波控制的电动车,声音会非常明显,运行时的抖动也能感知得到。抖动是因为明确的转矩脉动。
      方波控制的电机,电源使用效率较高,因为正弦波控制的电机,在有效电压上就会被打折一点。

    4. 永磁同步电机的控制技术

    永磁同步电机,直流无刷电机可以用同样的控制手段来使之运行。

    • 根据有无位置传感器来区别,首先分为有感无感。也就是有无使用霍尔等类似的位置传感器来感知定子转子的位置角度。在风泵类的应用中,很多使用无感方式控制,通孔优良的算法是电机运转起来后,检测感知相电流的变化来切换相电流。一些重载或精确控制的应用中,都会使用有感方式。
    • 根据逆变的三相电源,可以分为方波控制和正弦波控制。方波控制策略简单,控制过程直接有效,采用六步换向策略,CPU调制 出PWM来驱动功率开关管就可是生成能使电机运转的三相电源。正弦波的控制策略相对复杂得多,但是在控制效果上又优良的多。
    • 正弦波控制时,主要有两种控制策略。
      一种是,直接转矩控制DTC百度百科。其作法是依量测到的马达电压及电流,去计算马达磁通和转矩的估测值,而在控制转矩后,也可以控制马达的速度,直接转矩控制是欧洲ABB公司的专利。
      第二种是,空间矢量控制FOC百度百科。其实质是将交流电动机等效为直流电动机,分别对速度,磁场两个分量进行独立控制;通过控制转子磁链,然后分解定子电流而获得转矩和磁场两个分量,经坐标变换,实现正交或解耦控制。
    • 正弦波控制时,会有很多衍生的更精细的控制策略,比如前馈控制、最大转矩控制、弱磁控制等。
    • 在对电机的控制过程中,会有多个反馈控制环。在控制电机的出力情况时,有电流环;再此基础上,控制转速的控制环;伺服电机应用时,便有位置环的控制。

    ST的开源方案–空间矢量控制,驱动永磁同步电机的学习及分享计划CSDN链接

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  • 区块链目前分为哪几类呢?

    千次阅读 2018-03-15 00:04:57
    1“公有链”(Public blockchain) 2“私有链”(Private blockchain) 3“联盟链”(Consortium blockchain) 三区块链主要区别是什么? 公有链:对所有人开放,任何人都可以参与; 联盟链:对特定的组织团体开放; ...

      1“公有链”(Public blockchain)
      2“私有链”(Private blockchain)
      3“联盟链”(Consortium blockchain)
      三类区块链主要区别是什么?
      公有链:对所有人开放,任何人都可以参与;
      联盟链:对特定的组织团体开放;
      私有链:对单独的个人或实体开放。
      业内外人士观点
      业内外人士对于该采用以上哪种类型的区块链看法不一,并引发了诸多围绕公有链与私有链的争论。现在业内普遍认为联盟链介于公有链和私有链之间,实质上仍属于私有链的范畴。目前金融机构多偏向私有链,但也有人认为这只是暂时的.
      业内人士表示,联盟链可视为“部分去中心化”,公众可以查阅和交易,但不能验证交易,或不能发布智能合约,需获得联盟许可。
      我们将着重介绍公有链和私有链,因为联盟链是可划归到私有链之列
      公有链
      公有链是指全世界任何人都可读取的、任何人都能发送交易且交易能获得有效确认的、任何人都能参与其中共识过程的区块链——共识过程决定哪个区块可被添加到区块链中和明确当前状态。公有链通常被认为是“完全去中心化”的。
      公有链的特点
      1)保护用户免受开发者的影响
      在公有链中程序开发者无权干涉用户,所以区块链可以保护使用他们开发的程序的用户。
      2)访问门槛低
      任何拥有足够技术能力的人都可以访问,也就是说,只要有一台能够联网的计算机就能够满足访问的条件。
      3)所有数据默认公开
      尽管所有关联的参与者都隐藏自己的真实身份,这种现象十分的普遍。他们通过他们的公共性来产生自己的安全性,在这里每个参与者可以看到所有的账户余额和其所有的交易活动。
      公有链的应用
      公有链包括比特币、以太坊、超级账本、大多数山寨币以及智能合约,其中公有链的始祖是比特币区块链。
      详解“以太坊”
      以太坊是一个全新开放的区块链平台,它允许任何人在平台中建立和使用通过区块链技术运行的去中心化应用。就像比特币一样,以太坊不受任何人控制,也不归任何人所有。
      以太坊是可编程的区块链。它并不是给用户一系列预先设定好的操作(例如比特币交易),而是允许用户按照自己的意愿创建复杂的操作。
      这样一来,它就可以作为多种类型去中心化区块链应用的平台,包括加密货币在内但并不仅限于此。
      以太坊平台本身没有特点,没有价值性。和编程语言相似,它由企业家和开发者决定其用途。不过很明显,某些应用类型较之其他更能从以太坊的功能中获益。以太坊尤其适合那些在点与点之间自动进行直接交互或者跨网络促进小组协调活动的应用。
      除金融类应用外,任何对信任、安全和持久性要求较高的应用场景——比如资产注册、投票、管理和物联网——都会大规模地受到以太坊平台影响。
      私有链
      私有链是指其写入权限仅在一个组织手里的区块链。读取权限或者对外开放,或者被任意程度地进行了限制。
      私有链的特点?
      1)交易速度非常之快
      一个私有链的交易速度可以比任何其他的区块链都快,甚至接近了并不是一个区块链的常规数据库的速度。这是因为就算少量的节点也都具有很高的信任度,并不需要每个节点来验证一个交易。
      2)给隐私更好的保障
      私有链使得在那个区块链上的数据隐私政策像在另一个数据库中似的完全一致;不用处理访问权限和使用所有的老办法,但至少说,这个数据不会公开地被拥有网络连接的任何人获得。
      3)交易成本大幅降低甚至为零
      私有链上可以进行完全免费或者至少说是非常廉价的交易。如果一个实体机构控制和处理所有的交易,那么他们就不再需要为工作而收取费用。
      然而,即使交易的处理是由多个实体机构完成的,例如竞争性银行,进一步举例来说,因为同样的原因,它们可以如此之快的处理交易,所以费用仍然是非常小的;这并不需要节点之间的完全协议,所以很少的节点需要为任何一个交易而工作。
      4)有助于保护其基本的产品不被破坏
      正是这一点使得银行等金融机构能在目前的环境中欣然接受私有链,银行和政府在看管他们的产品上拥有既得利益,用于跨国贸易的国家法定货币仍然是有价值的。
      由于公有链的直接应用是保护像比特币这样新型的非国家性质的货币,对核心利润流或组织构成了破坏性的威胁,这些实体机构应该会不惜一切代价去避免损害。
      私有链的应用?
      Linux基金会、R3CEVCorda平台以及Gem Health网络的超级账本项目(Hyperledger project)是几种不同的正在开发的私有链项目。事实上,从各大国际金融巨头陆续加入R3 CEV区块链计划这一行为来看,金融集团之间更倾向于拥抱私有链(这里有说是联盟链的)。
      R3CEV是一家总部位于纽约的区块链创业公司,由其发起的R3区块链联盟,至今已吸引了50家巨头银行的参与,其中包括富国银行、美国银行、纽约梅隆银行、花旗银行等,中国平安银行于今年5月加入R3区块链联盟。
      2016年4月份,R3联盟推出了Corda项目,这是一个专门为银行准备的分布式金融解决方案。Corda是一个区块链平台,可以用来管理和同步各个组织机构之间的协议。
      公有链VS私有链
      观点分析
      许多人认为私有链一般供私人企业使用,用处不大,因为私有链让用户依赖第三方机构——管理区块链的公司。许多人认为私有链目前不是区块链,而是已经存在的分布式账本技术。
      其他人认为私有链能给许多金融企业问题提供公有链无法解决的解决方案,如遵守规章制度:医疗保险可携行和责任法案(HIPAA)、反洗钱(AML)和了解你的客户(KYC)制度。
      对于公有链和私有链孰优孰劣的问题,争论一直不止。
      支持私有链观点
      CHEX首席执行官EugeneLopin说:“私有链与传统的数据库基本没有差别,私有链与美化了的数据库意义是一样的。但是其好处在于,如果开始将公共节点加入其中,会有更多节点。开放的区块链是拥有一个可信任账本的最佳方法。去中心化的范围越大,也越利于该技术的采用。”
      支持公有链观点
      Ledger首席执行官EricLarchevêque认为,抗审查的公有链有潜力颠覆社会,而私有链只是银行后台的一个成本效率工具。
      中立观点
      但Yours.Network创始人RyanCharles说:“私有链可以有效地解决传统金融机构的效率、安全和欺诈问题,但是这种改变是日积月累的。私有链并不会颠覆金融系统。可是,公有链有潜力通过软件取代传统金融机构的大多数功能,从根本上改变金融体系的运作方式。”
      其实,公有链、私有链、联盟链都是区块链技术的一个细分,而技术仅仅是一种工具,怎么在不同的场景应用好不同的工具才是技术进步的关键。
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空空如也

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同步分为哪几类