随着汽车电子技术的不断发展和性能的不断提高,整车逐渐形成了一个庞大的系统。传统的线束不能够满足汽车行业的不断发展,而CAN总线技术的应用让各种信号数据在电子单元之间得以共享,节约成本的同时也增加了汽车下面是小编为大家整理的2023年度电子系统设计【五篇】(精选文档),供大家参考。
电子系统设计范文第1篇
关键词:车身;
电子测试;
系统;
设计
1前言
随着汽车电子技术的不断发展和性能的不断提高,整车逐渐形成了一个庞大的系统。传统的线束不能够满足汽车行业的不断发展,而CAN总线技术的应用让各种信号数据在电子单元之间得以共享,节约成本的同时也增加了汽车的智能化,并提高了汽车的安全性、舒适性和稳定性,降低了诊断与维修难度。目前CAN总线技术的发展很快,会逐渐成为车体控制和管理的主流,本文基于SAEJ1939协议和CAN总线协议对汽车的电子控制系统进行了结构分析,并总点阐述了CAN节点硬件和系统软件设计。
2CAN总线特性
CAN总线(ControllerAreaNetwork),即控制器局域网。CAN总线是一种支持分布式实时控制的串行通讯网络,具有很高的安全性。CAN总先技术极大的简化了传统系统布线的繁琐和技术含量低的问题,使其控制单元和系统检测分布更加合理,其通讯介质分为三种:同轴电缆、双绞线和光纤。CAN总线技术是一种成本合理的远程网络通讯控制方式。如下为CAN总线的主要特性:
(1)总线利用率极高;
(2)现场总线成本低;
(3)数据传输速率快;
(4)数据传输距离长;
(5)可自动重发被破坏数据;
(6)在节点发生严重错误的情况下可以自动退出总线功能;
(7)可以根据报文的ID来决定是否接收报文;
(8)报文仅使用标志符来识别优先级信息、功能信息。
3车身电子控制系统的总体设计
车身电子控制系统的控制功能主要包括:中央门锁和防盗遥控、玻璃车窗的电动升降、电动座椅、空调等。随着汽车电子技术的发展,集成了上述功能的车身电子控制系统逐渐应用于高档汽车,提高了汽车的控制性能,其结构主要包括:中央控制模块、四组车灯模块、四组车窗与车锁模块、空调控制模块、座椅调整模块等,各模块之间采用bps的低速双线CAN总线通讯。车内采用六个控制单元组成车身的CAN总线控制网络,分为左右门节点、车身前后节点、仪表节点和主节点。车身电子控制系统使用六个CAN通讯节点来代替繁杂的线束,很容易的实现了数据共享,使汽车成为了一个智能化的整体,具备自我调节调控功能。
4车身电子控制系统硬件设计
单片机片内集成了可达1 024KB的闪速存储器Flash。近年来,随着nash在单片机片内的应用走向成熟.单片机的开发和应用又迎来了一次新的飞跃。Flash是一种非易失性存储介质。读取它的内容同RAM的读取一样方便,而对它的写操作却比EEPROM还要快。在系统掉电后,nash中的内容仍能可靠保持不变。nash的主要优点是结构简单、集成密度大、成本低。由于Flash可以局部擦除,且写入、擦除次数可达数万次以上,从而使开发微控制器不再需要昂贵的仿真器。
简单的背景开发模式(BDM):PC主机_+BDM调试器_目标板,使得开发成本进一步降低,也使得现场开发和系统升级变得比较方便。
应用锁相环技术提高了系统的电磁兼容性。在以往不使用锁相环的微控制器应用系统中,晶振电路由于其工作频率比较高(通常为几兆赫兹至几十兆赫兹)而成为一个很大的干扰源,这一问题给系统设计、线路板布局带来了很多不便。MC9S12XE系列单片机在时钟发生系统中巧妙地使用了锁相环技术,因而可在几兆赫兹的外部晶振情况下,通过软件编程产生上百兆的系统时钟。从而降低了对外辐射干扰,提高了系统的稳定性。
5车身电子控制系统软件设计
该系统软件设计采用模块化思想,分别为:主程序模块、数据帧接收模块、数据帧发送模块、CAN控制器初始化模块等多个独立的模块。SJA1000兼容CAN2.0B技术规范,具有标准帧和扩展帧两种格式。主控节点作为网关主要实现CAN总线网络数据帧的透明传输,以及数据信息的交互。网关转发包括CAN总线网络的转发。实际应用中,CAN节点一直向网关发送信息,只有当网关发出查询命令时,CAN节点才向网关发送信息。该系统采用验收双滤波方式,这样可以使广播下发、上传到各个模块,从而实现数据信息的共享。在两个滤波器分别设置为一个广播消息ID标识码和一个模块自身ID标识码。采用这种双滤波方式,可以非常有效地提高通讯的灵活性。
CAN节点都采用查询的工作方式,优先级别高的节点可以向CAN总线广播,地址正确的CAN节点可以接受数据处理转入数据处理程序。对于特殊数据的发送请求,可以采用远程帧申请的方式,这种数据处理方法有利于程序对多个任务的结构化管理。
5.1通信控制环节设计
本系统的通信控制环节中,远程配置及监控依靠网口通信完成,近程控制通过USB通信实现。为了保证系统通信时的可靠性和实时性,对本系统植入μC/OS-Ⅱ操作系统提供任务调度机制。同时考虑到嵌入式系统资源相当宝贵,选用LwIP(LightWeightIP)作为TCP/IP协议栈移植到该系统中。
LwIP实现的重点是在保持了TCP/IP协议主要功能的基础上减少对RAM的占用,是一种轻量级IP协议,适合在一般的嵌入式系统中使用。本系统的通信控制环节设计分为两个主要部分:远程参数配置和数据转发机制。
5.1.1远程参数配置
为实现客户端对系统参数的远程配置,需采用动态网页技术。目前,能实现动态网页技术的有CGI(CommonGatewayInterface)、ASP、PHP和JSP等。由于ASP、PHP、JSP等技术需要依赖相应的语言支持,而CGI程序可用任何语言编写,且没有和任何特定的服务器结构联系在一起。考虑到本系统编程语言限制、资源有限等因素,选用CGI技术[本文采用HttpdServer作为嵌入式WebServer,在μC/OS-Ⅱ嵌入式操作系统中移植LwIP的基础上,添加HttpdServer的源代码,CGI工作流程如图1所示。
5.1.2数据转发机制
本系统参考了静态路由表的工作机制,并基于Modbus总线协议规定消息帧中包含目标设备的地址,将这些地址位分配给各个串口,配置串口号对应地址位的路由表。
为保证数据的正确性和完整性,消息帧的末位校验采用循环冗余码校验(CyclicR,CRC)方式,根据生成的CRC-16校验码多项式可以计算得到一个16位的二进制数作为校验码附在帧结尾处。发送方在发送了带有校验码的指令后,接收方会通过该多项式来验证收到的CRC-16校验码,当接收到的校验位与计算得到的校验位不一致时表明数据错误,需要提醒主机重发,提高了数据的安全性和识别错误的可靠性。
6结束语
随着汽车技术的不断发展,对安全、舒适、方便性的要求越来越高。本文结合CAN总线技术,主要研究了基于总线技术的车身电子控制系统,设计了采用“ECU(AT89C51)+CAN总线(SJA1000)+CAN收发器(PCA82C250)”模式的电子控制系统。该系统充分应用了先进的汽车电子技术和CAN总线技术,适应了汽车智能化和人性化的发展趋势,使汽车的性价比得到了不断提高。
参考文献
电子系统设计范文第2篇
安全电子邮件管理的设计
(一)“三员”分离管理按保密规定,管理员分开管理,系统管理员、安全保密管理员和安全审计员的权限设置应相互独立、相互制约。安全保密管理员与安全审计员不得由一人兼任。系统管理员主要负责系统的日常运行维护工作;
安全保密管理员主要负责系统的日常安全保密管理工作,包括用户账号管理以及安全保密设备和系统所产生日志的审查分析;
安全审计员主要负责对系统管理员、安全保密管理员和操作行为进行审计跟踪分析和监督检查,以及时发现违规行为,并定期向系统安全保密管理机构汇报相关情况。针对“三权分立”的要求,邮件系统中采用分级保护措施,保证了文件基于安全网络内进行数据传输的工作,确保每一个操作行为都有记录,可供查阅与审计。密级标示管理实现邮件的安全保密,其基础是对邮件进行密级标识管理,也就是对邮件设置密级,邮件的正文和附件可以分别设置密级,邮件的密级以两者中最高的密级标识。对于附件文档,可以使用第三方密级标志文档开发接口,一般实现对office文档的隐示和显示标密(通过加密手段写入Office文件头中),并保证标志与正文的不可分割、不可篡改。流向控制管理按照分级保护的要求,低密级用户不能处理高密级数据、高密级数据不能流向低密级、低密级用户不能接收高密级数据。在对邮件进行了密级标识和对用户设置了密级之后,邮件系统中设置流向控制,对于违背流向原则的拒绝投递邮件。
基于Postfix的安全电子邮件系统的实现
电子邮件系统采用的部件包括MTA为Postfix,POP3/IMAP服务采用DoveCot,WebMail采用RoundCubeWebMail,认证为Cyrus-SASL。同时,对其保密管理进行扩展。组织架构管理与身份认证组织架构支持和身份认证提供电子邮件保密管理的基础,组织机构的树形结构,可以清楚知道组织机构之间的关联及上下级关系,实现SSO(单点登录),并和其它应用系统集成。一种方法是采用LDAP+CA的方式,用户身份信息保存在LDAP信息库中,由CA对其颁发证书,通过公钥技术可实现数字签名和加密。本文采用Ucenter解决方案,在Ucenter的数据库集中存储用户信息,邮件系统和其它应用则和Ucenter接口(通行证),实现用户管理的同步,具体实现是开发了一个RoundCube的UCenter插件。在邮件系统中,管理员通过组织结构树方便、快捷的查找相应用户,可查看用户在系统中运行情况,及有多少封邮件,用了多少空间等等。在用户端体现为组织通讯录,只要用户登录电子邮箱,打开组织通讯录就看到完整的组织联系人信息。联系人按部门分组,方便用户查询组织里所有用户的联络信息。组织通讯录只提供浏览和搜索联系人信息,不提供修改、删除、改名等操作。密级标示及邮件流转控制按照RFC822规定,每封邮件都有两个部分:信头和主体。信头是一系列的字段;
主体指发送给收件人的数据,包括文本或文件。一个空字符串将两者分开,也就是说一个空字符串标记了信头的结束。信头部分的字段可分为两类:一类是由电子邮件程序产生的,另一类是邮件通过SMTP服务器时加上的。可由用户的邮件程序控制的信头字段不是所有的字段都是必须的,实际上可以忽略形成信头这一步骤而只发送正文,让SMTP服务器加上必需字段,如From邮件作者,Sender发信人等。除了标准字段外,信头还可以包含用户自定义的字段。这些用户自定义的字段名必须由X开始。例如:X-SecretLevel,在写邮件的时候,就要明确邮件的密级。对于Webmail,直接写入在roundcube的模版中,而对于outlook等客户端,就需要增加一个扩展插件。有了密级标示和用户的身份信息,系统就基于此对邮件的流转进行控制,主要是发件控制,控制点有两个选择,一是MUA层:在用户发送邮件之前,就进行一次邮件检查,查看收件人的密级和邮件的密级是否匹配。遵循邮件发送的规则,低密级用户不能处理高密级数据,高密级邮件不能流向低密级用户。而当前用户的处理邮件最高密级权限由用户自身的权限来定。第二个是MTA层:在Postfix投递之前进行内容过滤的时候,调用一个密级检查代码模块。本文基于时间选用的是第一种方式。此外,对于没有标识密级的邮件,有两种处理策略:拒收,退信要求加上密级标头;
或者默认为非密邮件。处理策略可以通过Postfix中配置一个邮件头过滤规则实现。日志系统与三员管理首先是要打开各个组件的syslog日志开关,同时,对于WebMail,还需要自己建立一套日志设施,对用户、管理员的所有操作进行集中处理。其后,三种身份的管理员各司其职。
电子系统设计范文第3篇
在信息技术迅速发展背景下,计算机在日常生活中的使用越来越频繁.电子信息系统机房工程设计成为当前主要工作之一,建设规模逐渐扩大。为了保证设计的合理性必须严格按照相关设计要求进行。本文将对电子信息系统机房设计和建设进行研究。
【关键词】电子信息系统 机房系统 设计及建设
计算机已经成为人们生活中不可缺少的工具,计算机的广泛应用也让机房工程建设项目逐渐增多。由于机房工程涉及到建筑结构、建筑装修及安全防范等工作,因此在设计应用中要从整体出发,掌握设计与建设的要点,保证机房建设符合理想的标准。
1 机房内部安全性考虑
电子信息系统建设的安全性主要包括设备的安全性和工作人员的人身安全,在设计中要进行具体的规划研究,从各个方面保证内部的安全性。以下将对如何维护内部安全性进行系统的分析。
1.1 设备承重
在设计中要充分考虑设备的承重,如果需要对机房进行改建,则要对建筑的整体承载力进行计算,保证设备的承重力是在建筑承载力范围内。如果承重过大,超过原有的承载力,可通过粘贴碳纤维布加固楼面,必要时利用钢结构散力架传导设备的重量。该部分的设计对技术要求较高,因此为了保证整体安全性,必须由专业的设计队伍完成。要求设计人员要了解承载力的计算标准和机房内所有设备的承重力,保证设计的合理性。
1.2 防火防水
机房内部容纳多个电子信息系统,必须做好内部防火防水设计。在设计中慎重选用装修材料,尽量选择不燃烧或不易燃烧体。其次在机房入口处要设计维护结构,保证机械性能和防火强度与消防系统的规范一致。机房内缆线设计过程中可选择阻拦线缆,保证应用的负荷量小于设计负荷量,避免在应用过程中出现问题,阻止现有程序的运行。由于机房内部设备的价值高,电源较多,因此要保证电源插头设计的合理性,各个工作间都要设计声光报警系统和烟感检测器,声光报警器设计在墙壁上即可,烟感检测器设计在吊顶下端,保证第一时间做出反应。最后在室内各个角落设计多个灭火器,预防突况。为了防止出现漏水的现现象,可在内部设置地漏,将室内水第一时间排到地下。首先可应用闭合式地漏,防止地面杂物聚集在地漏处,其次要优化进水管道和配件,将漏水检测设备与总进水阀联合在一起,如果发证滚到破裂,相关设备会自动通知相关部门,及时关闭总水阀,减少经济损失。
1.3 防尘防雷
电子信息系统在运行过程中对电力要求较高,如果在实践中出现瞬间电压损坏的情况,轻则减少设备的使用寿命,重则造成数据损失,或者损坏现有的设备。因此要做好防雷工作,首先在机房设计中要安装避雷针,其次在局部安装防雷信号及电源防雷系统,达到保护内部电子系统的目的。机房内部所有的设备都要和地面接触,接地电阻保证在4Ω以下,避免设备绝缘层损坏。其次由于机房是电子信息系统的聚集地,为了保证系统的工作效率,需要做好防尘措施,保证内部环境的清洁度。要求工作人员在进入机房工作时必须做好除尘工作,对携带的设备进行清洁后,方可进入机房工作。
2 电子信息系统机房工程设计
电子信息系统机房的设计是施工的重要理论依据,在施工过程中发挥指导的作用,要求设计人员从整体出发,掌握设计要点。以下将对机房工程的设计进行分析。
2.1 机房空调设计
机房内放置大量的电子信息系统,工作时间越长发热量也逐渐增加,其中80%都转成了热量,因此在机房建设中要优化空调设计结构。为了保证设备的节能及散热,在成行布置机柜时采用背对背的设计方法,同时形成热风通道和冷风通道。如果机柜的发热量及设备的发热量在3kw以上,机柜高度在1.8m以上,此类机房设计要选择活动地板送回风的方式,具体设计如图1。
从图1中可以看出冷暖气流的流经方向是从空调机冷空气至地板送风口,最后流至空调机。
2.2 机房内供电设计
根据机房等级不同,在供电设计中要调整供电系统。现有的机房级别分为A、B、C三类。三种级别不同的机房要设计不同的供电系统,其中A级机房指的是国家气象局、部级信息中心,大中型城市的机场、广播电台等。B级机房有高等院校、医院及中等城市的气象台。C级机房指的是小型工作环境。根据机房的类型确定设计类型。A级设计中要考虑到负荷的影响,除了设有两个供电源之外,要配有备用的电源,为出现突发工作提供便捷。B级设计中如果机房内部两个电源都不能满足供电需求,需要以发动机为备用电源。C级设计中以二级负荷标准为准即可。当前适用的实际用电量为380v和10kv。其次根据机房内配电系统的选择,要根据机房和变电器的位置确定低压系统的选择。在设计发电机电压等级时要综合考虑制冷设备、消防设备、散热设备及照明设备。当所有的发电机组运行时可选用高压发电机组。
2.3 其他设计要点分析
除了空调设计及内部供电系统的设计,要积极响应相关号召,保证设计与建设的合理性。机房在冬季和秋季不开启中央空调,在夏季机房内部空气无法满足设备的散热要求,当前食用的空调型号是Datamate3000DEM012,保证温度适宜,其次输入电压380V±25%的范围内正常工作,自身具备延迟启动时间,可进行远程控制。在设计中可设置空气过滤器,保证机房内部空气的畅通,达到良好的散热效果,提升机房的空气清洁度。
3 结束语
电子信息系统机房工程设计中要从整体出发,综合考虑各个影响因素,完善内部设计系统,达到理想的设计效果。根据机房等级的差别,要注意设计的针对性,从温度、防火、防尘、防雷等方面进行设计,根据机房负荷数据选择适当的设计方案,达到节约能源,降低运行费用的目的。
参考文献
[1]钟景华,孙兰.电子信息系统机房工程设计与施工[J].建筑电气,2011(14):90-93.
[2]吴国宏.电子信息系统机房位置的设置[J].现代建筑电气,2010 (08):38-40.
[3]赵志信.论计算机网络机房工程的规划与设计[J].黑龙江科技信息,2012(18):110-114.
电子系统设计范文第4篇
【关键词】云计算 电子商务系统 设计
在如今的信息化时代,计算机和网络技术在生活中各个方面的应用越来越多,所涉及的影响范围也越来越广,受到很多人的支持与欢迎,因此电子商务的业务量在最近一段时间一直呈现着上升趋势,而电子商务企业在数据的处理、计算机的维护以及人员管理等各方面也随之发生变化。云计算的产生和普及为电子商务企业带来了新的机遇,本文就电子商务在云计算背景下的设计与改善发表自己的见解,期望可以有所帮助。
1 “云计算”技术的概述
1.1 “云计算”技术的概念
云计算是分布式处理、并行处理以及网格计算的共同发展组合,也可以说是将计算科学概念以商业的方式进行实施和呈现。如若对每种不同的定义都进行分析和研究我们就可以发现,云计算对普通人的概念就是:只要你拥有一台终端,无论是手机、平板电脑或者是笔记本电脑等各种电子设施,只要可以接受云计算的服务,就无需担忧各种网络病毒的入侵,比如木马病毒等,并且还能够保证电脑的安全使用,不用下载系统的漏洞补丁,不用寻找自己想要安装的应用而在整个因特网上盲目搜索,“云”能够满足所有基本需求。
1.2 “云计算”技术的工作原理
在普遍应用的云计算模式中,用户可以由终端直接连接到网络,然后向“云”提出自己的需要;
在“云”成功接收到信息后将会把能够利用的资源以及材料全部总结出来,最后经过网络为“端”提供良好的服务。用户需要的应用程序会在互联网大型服务器的集群中不断运行,而用户所需的数据则会存储在互联网的数据中心中,防止其泄露和丢失。负责云计算服务提供的企业需要对数据中心以及服务器进行重点维护,保证其顺利工作和运行,并且向用户保证云计算能够拥有庞大的存储空间以及高效的计算能力,便于用户的使用。无论在哪个时间或者地点,用户只要连接了互联网就能够成功的使用。
2 基于云计算平台的电子商务安全策略设计
2.1 网上支付平台安全技术设计
2.1.1 安全体系结构模型设计
电子商务支付平台的系统安全体系可以根据其功能分为三个主要部分:以保密功能为主要的基本加密算法;
以基本加密算法为基础的基本安全技术;
以及以基本加密算法、安全技术以及CA体系为前提的多种安全应用协议。这三个部分的设计方式都是以PKI的内部结构为标准进行建立和实施的,其共同目的就是为各个用户创建出可以保障其信息安全的电子商务网络环境。
2.1.2 基础安全协议的选择
对基本的安全协议进行选择时要注意将银行卡作为基础的在线交易标准,例如SET协议和SSL协议等,因为它们运用的公钥密码体制以及X.509等数字证书作为其标准,能够有效的保证网购资料的保密性和安全性。不仅如此,还能够给网络上的消费者以及商家和银行之间给出交易的有效证据,以此确保交易的安全性、可靠性以及真实性。
2.2 安全认证系统设计
2.2.1 电子签名功能
电子签名的功能主要包含两个部分,一个是签名,另一个则是对签名进行仔细专业的验证。可以签名的范围包括对数据包和页数的数据结构进行签名,并且还可以对客户、商家支付网关以及银行等多个实体的身份进行检验和证明。
2.2.2 双向加密功能应用
加密功能对于人们来说非常重要,因此在技术层面,要对双向加密工作予以充分的保障,而证书则可以运用PKI的模式,其的可以通过平带证书管理以及分发系统统一操作实行。支付平台系统与智能卡系统的p向加密工作也包含在其中的重要部分。
2.2.3 CA服务功能体现
当用户不在本地或者有其他状况发生时,可以为本地以及远程证书的申请提供适当的服务内容,能够得到最新以及最完整的CTL(Certifcate Time List)和CRL(Certificate RevocationList)信息,然后使认证可以由来完成。安全认证体系的结构设计图以及设计的原理都可以依照以图1所示的内容进行思考和实施。
2.3 信息安全交换和处理设计
因为电子商务平台的主体核心是处理各种基本信息,因此我们可以推测知:由其所构建平台的核心一定是电子商务基础设施,将通信服务、信息服务、技术服务以及商业服务和消费者联系在一起,从多个方面、多种角度思考信息交换平台的统一接入、应用以及管理等各项服务机制,由此制定出电子商务信息应用的统一标准。同时还需要重点掌握两个方面的信息处理和转换。一个是要面向接入网关,将众多种类不一样的终端、介质以及协议的通信网络安全设计合理并且有效的连接起来,使其具有统一性,更加便于操作;
另一个是要面向服务的对象使信息交换设计的顺利实现,其中最重要的需要把不同的终端设备以及不同服务提供商的不同需要和信息进行详细的了解和研究,然后将其转化为标准的国际格式进行合理的交换。
3 基于云计算平台解决电子商务中的四大安全隐患
因为最开始对互联网进行设计的时候,仅仅保障了便捷性和开放性,而忽略了其的安全性,因此互联网就很容易被黑客或者不法分子们侵入和攻击,从而造成网络信息的泄露、网络系统被破坏等一系列的不良问题。所以电子商务中的安全隐患大概可以分为四种:
(1)信息被窃取和截获;
(2)信息被篡改;
(3)信息被冒充;
(4)交易抵赖。
而为了保证云计算平台中电子商务平台的安全,可以采取以下策略:
3.1 运用云计算防止信息被窃取
想要防止信息被窃取,那么在数据的访问控制方面,就可以利用以身份认证为基础的权限控制方式,以此实施全面的身份监控、权限认证以及证书检查等,避免非授权或者非法用户访问。举例来说,可以运用默认的“denyall”的访问控制方式,只有取得数据访问需求的时候才能够开启某个端口或者访问相关页面。在虚拟应用的背景下,可以建立虚拟环境下的逻辑边界安全访问控制方式,例如运用虚拟防火墙等方法实现虚拟机间、虚拟机组内部精细化的数据访问控制策略。
3.2 运用云计算防止信息被篡改
由于云计算的普及,很多数据都会在网络上传送,因此避免信息被篡改,保证其安全性也非常关键。数据加密传输能够在链路层、网络层以及传输层等各个层面进行,运用网络传输加密技术也能够使数据信息的有效性、安全性、保密性等得以有效保障。对于信息加密传输的方法而言也有很多选择,比如SSH、SSL等方法都可以为云计算系统内部的维护管理建立良好有效的数据加密通道。而对于用户来说,想要使数据可以加密传输,则可以采取IPsecVPN、SSL等VPN技术来适当增强数据传输的保密性。
3.3 运用云计算防止信息被冒充
想要防止数据信息被冒充除了加密传输以外,在数据进行储存时运用加密技术也是不可或缺的重要步骤,即使数据被别人非法盗取,当他们查看信息时也只能看到一行行乱码,无法了解正确信息,就更不用说用假的信息来冒充了。在对加密算法进行选择的时候,应该选择加密性能相较而言较强的对称加密算法,例如AES、3DES等国际通用算法,或者例如SCB2等我国国有商密算法等。对云存储类服务,云计算系统应该大力支持并建立加密技术,对用户上传的各项数据都采用加密处理,以方式非法者或者非授权者冒充、篡改信息。
3.4 运用云计算防止交易抵赖
如果出现自然灾害导致硬件设施被破坏和损毁的情况,那么云计算的供应商则需要运用更加安全和高效的储存方式以防止交易抵赖。在主要设备产生故障或者被破坏的时候,能够以最快速度转接到另一套备用设备中,以此避免数据的丢失。与此同时,电子商务企业也应该定期的对数据进行备份,防止意外事故的发生。
4 结语
在当今的信息化时代中,云计算拥有庞大的商业发展潜力,而如果商家想要对其进行赞助和投Y就一定要仔细审核结算、采集预处理平台,以此来增强自身的市场竞争力并且使利益最大程度增加。认真研究云计算电子商务系统,不仅可以使买家和卖家的交易更加便捷,还可以使买家以及卖家可以及时的交流沟通,使商品信息双方共享以此取得更大的收益,但是云计算也存在着一些不足之处,比如无法相互兼容等问题。所以电子商务系统的开发设计以及应用实施还需要进一步的实验以及测试。
参考文献
[1]阿娜古丽・阿布拉,陈江.云计算模式下电子商务系统安全策略设计与分析[J].科技信息,2012(33):140+250.
[2]卜文军,李彩红.基于云计算的电子商务系统应用研究[J].硅谷,2011(09):97+96.
[3]韩秀枝.基于云计算设计平台的电子商务安全策略[J].合作经济与科技,2011(15):125-127.
作者简介
张焕明(1986-),男,广东省汕头市人。大学本科学历。现为广东省高级技工学校网络工程师。研究方向为云计算、网络工程、网络安全、软件工程。
电子系统设计范文第5篇
[关键词] EDA技术 电子系统 仿真
二十世纪后半期,随着集成电路和计算机的不断发展,电子技术面临着严峻的挑战。由于电子技术发展周期不断缩短,专用集成电路(ASIC)的设计面临着难度不断提高与设计周期不断缩短的矛盾。为了解决这个问题,要求我们必须采用新的设计方法和使用高层次的设计工具。在此情况下,EDA(Electronic Design Automation即电子设计自动化)技术应运而生。随着电子技术的发展及缩短电子系统设计周期的要求,EDA技术得到了迅猛发展。
一、EDA技术的定义及构成
所谓EDA技术是在电子CAD技术基础上发展起来的计算机软件系统。它是以计算机为工作平台,以硬件描述语言为系统逻辑描述的主要表达方式,以EDA工具软件为开发环境,以大规模可编程逻辑器件PLD(Programmable Logic Device)为设计载体,以专用集成电路ASIC(Application Specific Integrated Circuit)、单片电子系统SOC(System On a Chip)芯片为目标器件,以电子系统设计为应用方向的电子产品自动化设计过程 [J]。在此过程中,设计者只需利用硬件描述语言HDL(Hardware Description language),在EDA工具软件中完成对系统硬件功能的描述,EDA工具便会自动完成逻辑编译、化简、分割、综合、优化、布局、布线和仿真,直至特定目标芯片的适配编译、逻辑映射和编程下载等工作,最终形成集成电子系统或专用集成芯片。尽管目标系统是硬件,但整个设计和修改过程如同完成软件设计一样方便和高效。
现代EDA技术的基本特征是采用高级语言描述,具有系统级仿真和综合能力。EDA技术研究的对象是电子设计的全过程,有系统级、电路级和物理级各个层次的设计。EDA技术研究的范畴相当广泛,从ASIC开发与应用角度看,包含以下子模块:设计输入子模块、设计数据库子模块、分析验证子模块、综合仿真子模块和布局布线子模块等。EDA主要采用并行工程和“自顶向下”的设计方法,然后从系统设计入手,在顶层进行功能方框图的划分和结构设计,在方框图一级进行仿真、纠错,并用VHDL等硬件描述语言对高层次的系统行为进行描述,在系统一级进行验证,最后再用逻辑综合优化工具生成具体的门级逻辑电路的网表,其对应的物理实现级可以是印刷电路板或专用集成电路。
二、EDA技术的发展
EDA 技术的发展至今经历了三个阶段:电子线路的CAD是EDA发展的初级阶段,是高级EDA系统的重要组成部分。它利用计算机的图形编辑、分析和存储等能力,协助工程师设计电子系统的电路图、印制电路板和集成电路板图。它可以减少设计人员的繁琐重复劳动,但自动化程度低,需要人工干预整个设计过程。
EDA技术中级阶段已具备了设计自动化的功能。其主要特征是具备了自动布局布线和电路的计算机仿真、分析和验证功能。其作用已不仅仅是辅助设计,而且可以代替人进行某种思维。
高级EDA阶段,又称为ESDA (电子系统设计自动化)系统。过去传统的电子系统电子产品的设计方法是采用自底而上(Bottom-UP)的程式,设计者先对系统结构分块,直接进行电路级的设计。EDA技术高级阶段采用一种新的设计概念:自顶而下(TOP-Down)的设计程式和并行工程(Concurrent Engineering)的设计方法,设计者的精力主要集中在所设计电子产品的准确定义上,EDA系统去完成电子产品的系统级至物理级的设计。此阶段EDA技术的主要特征是支持高级语言对系统进行描述。可进行系统级的仿真和综合。
三、基于EDA技术的电子系统设计方法
1.电子系统电路级设计
首先确定设计方案,同时要选择能实现该方案的合适元器件,然后根据具体的元器件设计电路原理图。接着进行第一次仿真,包括数字电路的逻辑模拟、故障分析、模拟电路的交直流分析和瞬态分析。系统在进行仿真时,必须要有元件模型库的支持,计算机上模拟的输入输出波形代替了实际电路调试中的信号源和示波器。这一次仿真主要是检验设计方案在功能方面的正确性。仿真通过后,根据原理图产生的电气连接网络表进行PCB板的自动布局布线。在制作PCB板之前还可以进行后分析,包括热分析、噪声及窜扰分析、电磁兼容分析和可靠性分析等,并且可以将分析后的结果参数反标回电路图,进行第二次仿真,也称为后仿真,这一次仿真主要是检验PCB板在实际工作环境中的可行性。
可见,电路级的EDA技术使电子工程师在实际的电子系统产生之前,就可以全面了解系统的功能特性和物理特性,从而将开发过程中出现的缺陷消灭在设计阶段,不仅缩短了开发时间,也降低了开发成本。
2. 系统级设计
系统级设计是一种“概念驱动式”设计,设计人员无须通过门级原理图描述电路,而是针对设计目标进行功能描述。由于摆脱了电路细节的束缚,设计人员可以把精力集中于创造性概念构思与方案上,一旦这些概念构思以高层次描述的形式输入计算机后,EDA系统就能以规则驱动的方式自动完成整个设计。
系统级设计的步骤如下:
第一步:按照“自顶向下”的设计方法进行系统划分。
第二步:输入VHDL代码,这是系统级设计中最为普遍的输入方式。此外,还可以采用图形输入方式(框图、状态图等),这种输入方式具有直观、容易理解的优点。
第三步:将以上的设计输入编译成标准的VHDL文件。对于大型设计,还要进行代码级的功能仿真,主要是检验系统功能设计的正确性,因为对于大型设计,综合、适配要花费数小时,在综合前对源代码仿真,就可以大大减少设计重复的次数和时间,一般情况下,可略去这一仿真步骤。
第四步:利用综合器对VHDL源代码进行综合优化处理,生成门级描述的网表文件,这是将高层次描述转化为硬件电路的关键步骤。综合优化是针对ASIC芯片供应商的某一产品系列进行的,所以综合的过程要在相应的厂家综合库支持下才能完成。综合后,可利用产生的网表文件进行适配前的时序仿真,仿真过程不涉及具体器件的硬件特性,较为粗略。一般设计,这一仿真步骤也可略去。
第五步:利用适配器将综合后的网表文件针对某一具体的目标器件进行逻辑映射操作,包括底层器件配置、逻辑分割、逻辑优化和布局布线。
第六步:将适配器产生的器件编程文件通过编程器或下载电缆载入到目标芯片FPGA或CPLD中。如果是大批量产品开发,通过更换相应的厂家综合库,可以很容易转由ASIC形式实现。
四、前景展望
21世纪将是EDA技术的高速发展时期,EDA 技术是现代电子设计技术的发展方向,并着眼于数字逻辑向模拟电路和数模混合电路的方向发展。EDA将会超越电子设计的范畴进入其他领域随着集成电路技术的高速发展,数字系统正朝着更高集成度、超小型化、高性能、高可靠性和低功耗的系统级芯片(SoC,System on Chip)方向发展,借助于硬件描述语言的国际标准VHDL和强大的EDA工具,可减少设计风险并缩短周期,随着VHDL语言使用范围的日益扩大,必将给硬件设计领域带来巨大的变革。
参考文献
[1]谭会生,张昌凡.EDA技术及应用[M].西安:西安电子科技大学出版社,2001.