分析家庭电脑系统设计理念,请谈谈家庭系统理论

1.家用电脑和商用电脑的区别是什么家用电脑和商用电脑有哪些不同

2.操作系统结构设计应追求的目标是

3.电脑系统是怎么做出来的？

4.计算机辅助设计的功能与分析

5.家居智能系统是什么？智能家居系统的作用是什么？

智能家居设计方案

一、智能家居的组成

1、安防监控系统:装 上UPS电源,家里没电后会自动报警,装上红外幕帘和探头可以侦测到入侵报警,装上水侵探测器和提升泵,防止下雨,空调漏水,锅炉冻裂等,装上煤气探测 器,煤气泄漏会自动报警,并打开新风系统。通过网络包括3G可以远程查看家里状况,也可以通过移动侦测摄像头把在区域内的动态变化拍照上传到指定的邮箱。

2、智能中控系统回家后开空调发现凉的太慢了,或者开地暖和热水器热的太慢,下雨或风沙家里的窗户没关,家里的遥控太多,打开影院,还要用好几个遥控器,然后还要起身关灯,智能中控系统让您所有的设备随时随地想开就开。

3、背景音乐系统在您的客厅,厨房,书房,卧室,浴室,花园等,无论您是在阳台晒太阳,还是在厨房做饭,或者是在浴室泡澡,您都能通过智能背景音乐系统听到您想听的高保真立体声音乐。

4、智能窗帘系统客厅窗帘太高怎么办,或者您躺在床上就想开关窗帘怎么办,没关系,智能电动窗帘让你的生活更加方便简单。

5、网络覆盖系统家里装几个漏油器,相互切换很不方便,或者地下室手机无信号,那么装修前做一套整宅网络覆盖系统吧

6、智能灯光系统通过数据总线,可以在显示器或IPAD上知道每路灯光的工作状态,或通过红外探测器,安装在一些地方,比如卫生间,门口,车库,实现有人灯亮,无人灯灭,这样更节能更环保,也可以通过电脑编程,把不同的灯组成场景,比如一键离开模式,关闭所有灯光。

7、楼宇对讲系统家里没人,可是有人来访,没关系您可以通过3G手机网络视频对讲。

8、智能新风系统当房间里二氧化碳或VOC超标时,智能新风系统会自动打开工作,或者当您的房间过干时智能新风系统会给您加湿。

二、智能家居优势智能家居系统是通过安全防范技术、自动控制技术、音视频技术将家居生活有关的设施集成,构建高效的住宅设施与家庭日程事务的管理系统,提升家居安全性、便利性、舒适性、艺术性,并实现环保节能的居住环境。

家用电脑和商用电脑的区别是什么家用电脑和商用电脑有哪些不同

电源是电脑正常运行的枢纽，其质量的优劣对电脑系统具有很大的影响，也许大家能够体会到，朋友们在日常装机的时候，都比较注重CPU处理器、主板、显卡、显示器等部件。但是，如果选购了质量较差的电源就会直接关系到系统的稳定性、硬件的使用寿命，因小失大岂不懊恼？虽然技术的发展能够降低CPU的功率，但高速硬盘、高档显卡的出现使一部分电源难以负荷，这样一来就对用户带来许多麻烦。由此说来，谁都不能对电源掉以轻心，但是改如何选择呢？

一、电源重量

通过重量往往能观察出电源是否符合规格，一般来说：好的电源外壳一般都使用优质钢材，材质好、质厚，所以较重的电源，材质都较好。电源内部的零件，比如变压器、散热片等，同样重的比较好。好电源使用的散热片应为铝制甚至铜制的散热片，而且体积越大散热效果越好。一般散热片都做成梳状，齿都深、分得越开、厚度越大，散热效果越好。基本上，我们很难在不拆开电源的情况下看清散热片，所以直观的办法就是从重量上去判断了。好的电源，一般会增加一些元件，以提高安全系数，所以重量自然会有所增加。劣质电源则会省掉一些电容和线圈，重量就比较轻。　　

二、变压器　　

电源的关键部位是变压器，简单的判断方法是看变压器的大小。一般变压器的位置是在两片散热片当中，根据常理判断，250W电源的变压器线圈内径不应小于28MM，300W的电源不得小于33MM，可以用一根直尺在外部测量其长度，就可以知道其用料实不实在。电流经过变压器之后，通过整流输出线圈输出。在电流输出端，可以看到整流输出线圈，多半厂商使用代号为10262和130626两种，250W电源的整流输出线圈不应低于10262的整流输出线圈。300W的电源的整流输出线圈不应低于130626的整流输出线圈。在电源中直立电容的旁边，会有一个黑色的桥式整流器，有的则是使用4个二级管代替。就稳定性而言，桥式整流器的电源的稳定性。

三、风扇　　

风扇在电源工作过程中，对于配置的散热起着重要的作用。散执片只是将热量散发到空气中，如果热空气不能及时排散，散热效果必将大打折扣。风扇的安排对散热能力起决定作用。传统ATX2.01版本以上的PC电源的风扇都是采用向外抽风方式散热，这样可以保证电源内的热量能及时排出，避免热量在电源及机箱内积聚，也可以避免在工作时外部灰尘由电源进入机箱。一般的PC电源会用的风扇有两种规格：油封轴承(Sleeve Bearing)和滚珠轴承(Ball Bearing)，前者比较安静，但后者的寿命较长，当然若是使用磁悬浮风扇就更棒了！

此外，有的优质电源会采用双风扇设计，比如在进风口加装了一台8公分风扇，使空气流动速度加快。不过采用双风扇设计，有一个缺点：就是会使电源内部受热量加大、带来噪音。对此有的厂商会采用高灵敏度温控低音风扇，风扇所带热敏二极管可根据机箱和电源内的不同温度来调节风扇的转速，二是加大进风口的进风，使电源入口风扇与出口风扇以不同速度运转，保证电源内部自身产生的热空气和由机箱内抽入的热空气都及时排出。　　

而且，风扇在单位时间内能带动的空气流量对散热效果有直接关系，没有专门仪器这一点很难考量，所以一般都把问题简单为风扇的转速，进而变为功率并换算为电流。一般说，额定电流成为选购的重要指标，在相同的电压下，电流越大风扇功率越高，风力越强，这也是我们的选购时唯一的判断标准。以一般电源使用的8厘米12V直流风扇为例，其额定电流一般在0.12~0.18A之间。

四、安全规格　　

PC电源在使用时，有可能被接错或短路，另外电源自身也有可能出现故障导致输出电压不正常，这种情况下为了防止或减少严重的后果，电源要能够停止工作，这就是电源的保护功能。因此，在电源的设计制造中，安全规格是非常重要的一环。电源的保护有两个方面，一是防止烧毁其他配件，另外要保护自身不受损坏。　　

电源对外部的保护主要是过压和欠压保护，也就是说当电源的输出电压偏高或偏低到不正常时，电源就要停止工作。这对整机非常重要，因为所有昂贵的部件，比如CPU、硬盘等都是比较脆弱的，很容易由于过高的电压而烧坏。

为了防止出现这种情况，需要对电源的每路输出电压监控。电源设计师的办法是通过采样电路对输出电压进行采样，采样回来的信号通过一个比较器后接到控制部分。一旦输出电压异常，采样信号即时反映出来，通知控制部分关机。这样可以有效地保护主板、CPU、内存、硬盘、光驱等贵重部件。电源是否具备快速的过压保护对于整机来说非常重要。为了防止电流过大造成烧毁，电源都设置有保险丝。

保险丝的主要工作，就是当电流突然过大时，保险丝先行烧毁，只要更换保险丝就能继续使用该电源，所以保险丝的安置方式非常重要，必需设计成可更换式，现在有一些厂家为了节约成本，将保险丝直接焊在电源的PCB(印刷电路板)上，保险丝一旦烧毁，整颗电源就一起报废。

好的电源多采用防火材质的PCB，消费者在购买电源时，可以透过散热孔仔细找一下这个电源的PCB是否使用防火材质。一般使用编号94V0的防火材质，可以耐105度的高温。至于采用94V1的防火材质，可以忍耐的温度就更高了。另外在电源每个零件外面必需加上热收缩膜进行保护，防止电子零件因为水分或是灰尘造成短路。如果没有，很容易出现故障。　　

有些名牌厂家为了确保不发生过压的现象，采用两组独立的过压保护电路，甚至有的为采用三重过压保护。

五、线材和散热孔　

电源所使用的线材粗细，与它的耐用度有很大的关系。较细的线材，长时间使用，常常会因过热而烧毁。另外电源外壳上面或多或少都有散热孔，电源在工作的过程中，温度会不断升高，除了通过电源内附的风扇散热外，散热孔也是加大空气对流的重要设施。原则上电源的散热孔面积要越大越好，但是要注意散热孔的位置，位置放对才能使电源内部的热气及早排出。

六、吸风口、出风口的设计　

电源的外壳上有许多孔隙，机箱内的热空气就是从这些孔隙进入电源从而排到外面。一般电源的进气部分在输出线侧，这种设计的电源一般可以直接吸入5寸驱动器附近的热空气，但机箱的内部结构决定了能否顺利吸入机箱内板卡产生的热空气。此外这种设计的另一个问题是进气孔到排风扇之间正好是电源的内线圈、电容密布的部分气流会受到很大的阻碍，进而从根本上影响了电源吸排机箱内热空气的能力。但这种设计有一个明显的好处，就是从外部吸入的空气会直接流经散热片，可以提高散热片的散热效果。对于以上问题，一些厂商在传统的基础之上做了改进，在电源的底部增开了栅孔，且面积很大。通过栅孔可以直接吸入板卡产生的热空气，完全不受机箱结构的限制，其吸气能力明显汇款单增强。另个，这种设计的电源的内部风道也很流畅，从进气的栅孔到排风扇的空间完全敞开。

出风口的设计对空气流量有很大影响。一般电源的出风口的栅条较宽，对空气的流动带来较大的阻碍，而有的电源则采用稀疏的钢网，在保证安全的前提下进一步减小了对空气的阻碍。

操作系统结构设计应追求的目标是

1、实用性和外观性：商用机型更追求高的安全和稳定，实用是商业机的最主要的标准。在相同的条件下商用机的适应能力要远远强于家用机，它们的平均无故障工作时间都在5000小时以上，高的甚至可以达到20000小时以上；但对于企业用户来说，数据的重要性就非常大了，数据一旦被别有用心的人获取或遭遇病毒的破坏，损失就可能非常大。在商业环境中，安全是商用机需要考虑的问题，对于商业用户来说，数据的重要性是非常大的，数据如果被别有用心的人获取或遭遇病毒的破坏，损失就可能非常大，因此许多商用机会在软件和硬件上对文件和邮件进行加密和保护，还要实现内外网隔离来有效防止来自网络的各种入侵和破坏，以防止资料的人为破坏和丢失。简单易操作的数据备份恢复功能，则可以方便地将备份好的文件或是系统进行全面恢复，以防系统遭到致命的损坏。一般家用机都是在家庭环境使用，连续使用的时间都不会很长，机器所处的环境也要比商用机好些，因此家用机在长时间工作的稳定程度不必象商用机要求的那么严格。总体来说，商用机更在乎电脑的实用性。由于商用机要应用于各种各样的办公环境，一般在外观设计上都按照严肃大方的设计理念，在机器颜色上大多选择白色或黑色的单色。家用机主要是面对家庭用户的，这就决定了在外观设计上都着重表现美观和个性化，机箱样式也是多种多样，颜色丰富而多彩。

2、多媒体功能：商用机型的多媒体功能普遍不是很强强，有许多商用机在设计上就针对性很强，只突出适合某一方面应用功能的设计，并不要求面面俱到，这主要体现在显卡和声卡、音箱等多媒体设备的标准配置上，商用机一般都很少会配全。家用机设计的角度则不同了，主要目的是满足家庭用户日常生活的需要，在多媒体方面设计的非常周全，功能已经涵盖了学习、娱乐和办公等各个方面，选择的配件也是越来越全面，实现了更加多样化的功能，可以说现在的家用机已经开始向家用电器化的方向发展了，更有替代部分家电的趋势。

3、扩展性和管理的方便性：商用机要应用于各种各样的商业办公环境中，考虑到以后要添加某些原来没有的功能和外接办公设备，因此商用机的机箱和主板都是有标准尺寸的，外部端口齐全，在升级和扩展的能力上一般要优于家用机，方便以后批量的维护和修理。商用机一般会考虑到产品在企业多台电脑的局域网下如何实现方便的管理,而家用机就不必考虑这些了。

电脑系统是怎么做出来的？

一.整体式系统结构设计 这是最常用的一种组织方式，它常被誉为“大杂烩”，也可说，整体式系统结构就是“无结构”。 这种结构方式下，开发人员为了构造最终的目标操作系统程序，首先将一些独立的过程，或包含过程的文件进行编译，然后用链接程序将它们链接成为一个单独的目标程序。 Linux操作系统就是采用整体式的系统结构设计。但其在此基础上增加了一些形如动态模块加载等方法来提高整体的灵活性，弥补整体式系统结构设计的不足。

二.层次式系统结构设计 这种方式则是对系统进行严格的分层，使得整个系统层次分明，等级森严！这种系统学术味道较浓！实际完全按照这种结构进行设计的操作系统不多，也没有广泛的应用。 可以这么说，现在的操作系统设计是在整体式系统结构与层次式系统结构设计中寻求平衡。

三.微内核系统结构设计 而微内核系统结构设计则是近几年来出现的一种新的设计理念，最有代表性的操作系统有Mach和QNX。微内核系统，顾名思义就是系统内核很小！

计算机辅助设计的功能与分析

你用到的操作系统，是微软公司大量程序员，写出来的。

操作系统（Operating System，简称OS）是管理和控制计算机硬件与软件资源的计算机程序，是直接运行在“裸机”上的最基本的系统软件，任何其他软件都必须在操作系统的支持下才能运行。

操作系统是用户和计算机的接口，同时也是计算机硬件和其他软件的接口。操作系统的功能包括管理计算机系统的硬件、软件及数据资源，控制程序运行，改善人机界面，为其它应用软件提供支持，让计算机系统所有资源最大限度地发挥作用，提供各种形式的用户界面，使用户有一个好的工作环境，为其它软件的开发提供必要的服务和相应的接口等。实际上，用户是不用接触操作系统的，操作系统管理着计算机硬件资源，同时按照应用程序的资源请求，分配资源，如：划分CPU时间，内存空间的开辟，调用打印机等。

现代操作系统通常都有一个使用的绘图设备的图形用户界面（GUI），并附加如鼠标或触控面版等有别于键盘的输入设备。旧的OS或性能导向的服务器通常不会有如此亲切的界面，而是以命令行界面（CLI）加上键盘为输入设备。以上两种界面其实都是所谓的壳，其功能为接受并处理用户的指令（例如按下一按钮，或在命令提示列上键入指令）。

选择要安装的操作系统通常与其硬件架构有很大关系，只有Linux与BSD几乎可在所有硬件架构上运行，而Windows NT仅移植到了DEC Alpha与MIPS Magnum。在1990年代早期，个人计算机的选择就已被局限在Windows家族、类Unix家族以及Linux上，而以Linux及Mac OS X为最主要的另类选择，直至今日。

大型机与嵌入式系统使用很多样化的操作系统。在服务器方面Linux、UNIX和WindowsServer占据了市场的大部分份额。在超级计算机方面，Linux取代Unix成为了第一大操作系统，截止2012年6月，世界超级计算机500强排名中基于Linux的超级计算机占据了462个席位，比率高达92%。随着智能手机的发展，Android和iOS已经成为目前最流行的两大手机操作系统。[1]

2012年，全球智能手机操作系统市场份额的变化情况相对稳定。智能手机操作系统市场一直被几个手机制造商巨头所控制，而安卓的垄断地位主要得益于三星智能手机在世界范围内所取得的巨大成功。2012年第三季度，安卓的市场份额高达74.8%，2011年则为57.4%。2013年第一季度，它的市场份额继续增加，达到75%。虽然 Android 占据领先，但是苹果 iOS 用户在应用上花费的时间则比 Android 的长。虽然在这方面 Android 的数字一度接近苹果，但是像 iPad 3 这样的设备发布之后，苹果的数字还是会进一步增长。Windows Phone 系统在 8.1 版发布后市场份额稳步提高，应用生态正在改善，众多必需应用不断更新，但是速度还略嫌迟缓。微软收购了诺基亚，发展了许多OEM厂商，并不断发布新机型试图扭转WP的不利局面，小有成效。

组成部分

操作系统理论研究者有时把操作系统分成四大部分：

驱动程序：最底层的、直接控制和监视各类硬件的部分，它们的职责是隐藏硬件的具体细节，并向其他部分提供一个抽象的、通用的接口。

内核：操作系统内核部分，通常运行在最高特权级，负责提供基础性、结构性的功能。

接口库：是一系列特殊的程序库，它们职责在于把系统所提供的基本服务包装成应用程序所能够使用的编程接口（API），是最靠近应用程序的部分。例如，GNU C运行期库就属于此类，它把各种操作系统的内部编程接口包装成ANSI C和POSIX编程接口的形式。

外围：是指操作系统中除以上三类以外的所有其他部分，通常是用于提供特定高级服务的部件。例如，在微内核结构中，大部分系统服务，以及UNIX/Linux中各种守护进程都通常被划归此列。

并不是所有的操作系统都严格包括这四大部分。例如，在早期的微软视窗操作系统中，各部分耦合程度很深，难以区分彼此。而在使用外核结构的操作系统中，则根本没有驱动程序的概念。

操作系统中四大部分的不同布局，也就形成了几种整体结构的分野。常见的结构包括：简单结构、层结构、微内核结构、垂直结构、和虚拟机结构。

内核结构编辑

内核是操作系统最基础的构件，因而，内核结构往往对操作系统的外部特性以及应用领域有着一定程度的影响。尽管随着理论和实践的不断演进，操作系统高层特性与内核结构之间的耦合有日趋缩小之势，但习惯上，内核结构仍然是操作系统分类之常用标准！

内核的结构可以分为单内核、微内核、混合内核、外内核等。

单内核（Monolithic kernel），又称为宏内核。单内核结构是操作系统中各内核部件杂然混居的形态，该结构于1960年代（亦有1950年代初之说，尚存争议），历史最长，是操作系统内核与外围分离时的最初形态。

微内核（Microkernel），又称为微核心。微内核结构是1980年代产生出来的较新的内核结构，强调结构性部件与功能性部件的分离。20世纪末，基于微内核结构，理论界中又发展出了超微内核与外内核等多种结构。尽管自1980年代起，大部分理论研究都集中在以微内核为首的“新兴”结构之上，然而，在应用领域之中，以单内核结构为基础的操作系统却一直占据着主导地位。

混合内核（Hybrid kernel）像微内核结构，只不过它的组件更多的在核心态中运行，以获得更快的执行速度。

外内核（Exokernel）的设计理念是尽可能的减少软件的抽象化，这使得开发者可以专注于硬件的抽象化。外核心的设计极为简化，它的目标是在于同时简化传统微内核的讯息传递机制，以及整块性核心的软件抽象层。

在众多常用操作系统之中，除了QNX和基于Mach的UNIX等个别系统外，几乎全部采用单内核结构，例如大部分的Unix、Linux，以及Windows（微软声称Windows NT是基于改良的微内核架构的，尽管理论界对此存有异议）。 微内核和超微内核结构主要用于研究性操作系统，还有一些嵌入式系统使用外核！

基于单内核的操作系统通常有着较长的历史渊源。例如，绝大部分UNIX的家族史都可上溯至1960年代。该类操作系统多数有着相对古老的设计和实现（例如某些UNIX中存在着大量1970年代、1980年代的代码）。另外，往往在性能方面略优于同一应用领域中采用其他内核结构的操作系统（但通常认为此种性能优势不能完全归功于单内核结构）！

主要功能

操作系统的主要功能是资源管理，程序控制和人机交互等。计算机系统的资源可分为设备资源和信息资源两大类。设备资源指的是组成计算机的硬件设备，如中央处理器，主存储器，磁盘存储器，打印机，磁带存储器，显示器，键盘输入设备和鼠标等。信息资源指的是存放于计算机内的各种数据，如文件，程序库，知识库，系统软件和应用软件等。

操作系统位于底层硬件与用户之间，是两者沟通的桥梁。用户可以通过操作系统的用户界面，输入命令。操作系统则对命令进行解释，驱动硬件设备，实现用户要求。以现代观点而言，一个标准个人电脑的OS应该提供以下的功能：

进程管理（Processing management）

内存管理（Memory management）

文件系统（File system）

网络通讯（Networking）

安全机制（Security）

用户界面（User interface）

驱动程序（Device drivers）

资源管理

系统的设备资源和信息资源都是操作系统根据用户需求按一定的策略来进行分配和调度的。操作系统的存储管理就负责把内存单元分配给需要内存的程序以便让它执行，在程序执行结束后将它占用的内存单元收回以便再使用。对于提供虚拟存储的计算机系统，操作系统还要与硬件配合做好页面调度工作，根据执行程序的要求分配页面，在执行中将页面调入和调出内存以及回收页面等。

处理器管理或称处理器调度，是操作系统资源管理功能的另一个重要内容。在一个允许多道程序同时执行的系统里，操作系统会根据一定的策略将处理器交替地分配给系统内等待运行的程序。一道等待运行的程序只有在获得了处理器后才能运行。一道程序在运行中若遇到某个事件，例如启动外部设备而暂时不能继续运行下去，或一个外部事件的发生等等，操作系统就要来处理相应的事件，然后将处理器重新分配。

操作系统的设备管理功能主要是分配和回收外部设备以及控制外部设备按用户程序的要求进行操作等。对于非存储型外部设备，如打印机、显示器等，它们可以直接作为一个设备分配给一个用户程序，在使用完毕后回收以便给另一个需求的用户使用。对于存储型的外部设备，如磁盘、磁带等，则是提供存储空间给用户，用来存放文件和数据。存储性外部设备的管理与信息管理是密切结合的。

信息管理是操作系统的一个重要的功能，主要是向用户提供一个文件系统。一般说，一个文件系统向用户提供创建文件，撤销文件，读写文件，打开和关闭文件等功能。有了文件系统后，用户可按文件名存取数据而无需知道这些数据存放在哪里。这种做法不仅便于用户使用而且还有利于用户共享公共数据。此外，由于文件建立时允许创建者规定使用权限，这就可以保证数据的安全性。

程序控制

一个用户程序的执行自始至终是在操作系统控制下进行的。一个用户将他要解决的问题用某一种程序设计语言编写了一个程序后就将该程序连同对它执行的要求输入到计算机内，操作系统就根据要求控制这个用户程序的执行直到结束。操作系统控制用户的执行主要有以下一些内容：调入相应的编译程序，将用某种程序设计语言编写的源程序编译成计算机可执行的目标程序，分配内存储等资源将程序调入内存并启动，按用户指定的要求处理执行中出现的各种事件以及与操作员联系请示有关意外事件的处理等。

人机交互

操作系统的人机交互功能是决定计算机系统“友善性”的一个重要因素。人机交互功能主要靠可输入输出的外部设备和相应的软件来完成。可供人机交互使用的设备主要有键盘显示、鼠标、各种模式识别设备等。与这些设备相应的软件就是操作系统提供人机交互功能的部分。人机交互部分的主要作用是控制有关设备的运行和理解并执行通过人机交互设备传来的有关的各种命令和要求。

进程管理

不管是常驻程序或者应用程序，他们都以进程为标准执行单位。当年运用冯纽曼架构建造电脑时，每个中央处理器最多只能同时执行一个进程。早期的OS（例如DOS）也不允许任何程序打破这个限制，且DOS同时只有执行一个进程（虽然DOS自己宣称他们拥有终止并等待驻留（TSR）能力，可以部分且艰难地解决这问题）。现代的操作系统，即使只拥有一个CPU，也可以利用多进程（multitask）功能同时执行复数进程。进程管理指的是操作系统调整复数进程的功能。

由于大部分的电脑只包含一颗中央处理器，在单内核（Core）的情况下多进程只是简单迅速地切换各进程，让每个进程都能够执行，在多内核或多处理器的情况下，所有进程通过许多协同技术在各处理器或内核上转换。越多进程同时执行，每个进程能分配到的时间比率就越小。很多OS在遇到此问题时会出现诸如音效断续或鼠标跳格的情况（称做崩溃（Thrashing），一种OS只能不停执行自己的管理程序并耗尽系统资源的状态，其他使用者或硬件的程序皆无法执行）。进程管理通常实现了分时的概念，大部分的OS可以利用指定不同的特权等级（priority），为每个进程改变所占的分时比例。特权越高的进程，执行优先级越高，单位时间内占的比例也越高。交互式OS也提供某种程度的回馈机制，让直接与使用者交互的进程拥有较高的特权值。

内存管理

根据帕金森定律：“你给程序再多内存，程序也会想尽办法耗光”，因此程序员通常希望系统给他无限量且无限快的存储器。大部分的现代计算机存储器架构都是层次结构式的，最快且数量最少的暂存器为首，然后是高速缓存、存储器以及最慢的磁盘存储设备。而操作系统的存储器管理提供查找可用的记忆空间、配置与释放记忆空间以及交换存储器和低速存储设备的内含物……等功能。此类又被称做虚拟内存管理的功能大幅增加每个进程可获得的记忆空间（通常是4GB，即使实际上RAM的数量远少于这数目）。然而这也带来了微幅降低运行效率的缺点，严重时甚至也会导致进程崩溃。

存储器管理的另一个重点活动就是借由CPU的帮助来管理虚拟位置。如果同时有许多进程存储于记忆设备上，操作系统必须防止它们互相干扰对方的存储器内容（除非通过某些协定在可控制的范围下操作，并限制可访问的存储器范围）。分区存储器空间可以达成目标。每个进程只会看到整个存储器空间（从0到存储器空间的最大上限）被配置给它自己（当然，有些位置被操作系统保留而禁止访问）。CPU事先存了几个表以比对虚拟位置与实际存储器位置，这种方法称为标签页（paging）配置。

借由对每个进程产生分开独立的位置空间，操作系统也可以轻易地一次释放某进程所占据的所有存储器。如果这个进程不释放存储器，操作系统可以退出进程并将存储器自动释放。

虚拟内存

虚拟内存是计算机系统内存管理的一种技术。它使得应用程序认为它拥有连续的可用的内存（一个连续完整的地址空间），而实际上，它通常是被分隔成多个物理内存碎片，还有部分暂时存储在外部磁盘存储器上，在需要时进行数据交换。

用户接口

用户接口包括作业一级接口和程序一级接口。作业一级接口为了便于用户直接或间接地控制自己的作业而设置。它通常包括联机用户接口与脱机用户接口。程序一级接口是为用户程序在执行中访问系统资源而设置的，通常由一组系统调用组成。

在早期的单用户单任务操作系统（如DOS）中，每台计算机只有一个用户，每次运行一个程序，且次序不是很大，单个程序完全可以存放在实际内存中。这时虚拟内存并没有太大的用处。但随着程序占用存储器容量的增长和多用户多任务操作系统的出现，在程序设计时，在程序所需要的存储量与计算机系统实际配备的主存储器的容量之间往往存在着矛盾。例如，在某些低档的计算机中，物理内存的容量较小，而某些程序却需要很大的内存才能运行；而在多用户多任务系统中，多个用户或多个任务更新全部主存，要求同时执行独断程序。这些同时运行的程序到底占用实际内存中的哪一部分，在编写程序时是无法确定的，必须等到程序运行时才动态分配。[3]

用户界面

用户界面（User Interface，简称 UI，亦称使用者界面[1]）是系统和用户之间进行交互和信息交换的媒介，它实现信息的内部形式与人类可以接受形式之间的转换。

用户界面是介于用户与硬件而设计彼此之间交互沟通相关软件，目的在使得用户能够方便有效率地去操作硬件以达成双向之交互，完成所希望借助硬件完成之工作，用户界面定义广泛，包含了人机交互与图形用户接口，凡参与人类与机械的信息交流的领域都存在着用户界面。用户和系统之间一般用面向问题的受限自然语言进行交互。目前有系统开始利用多媒体技术开发新一代的用户界面。

家居智能系统是什么？智能家居系统的作用是什么？

计算机辅助设计的功能与分析

　随着规划设计学科的发展，计算机辅助软件已经成为各个学科的必不可分的辅助工具，下面是我为大家搜索整理的关于计算机辅助设计的功能与分析，欢迎参考阅读，希望对大家有所帮助!

　计算机辅助设计的功能与分析

　一、计算机辅助设计的功能

　计算机辅助设计(Computer Aided Design，简称CAD)，是指利用电子计算机系统具备的图形功能来帮助设计人员进行设计，它可以提高设计工作的自动化程度，缩短设计时间。CAD系统主要具有以下功能：

　(一)交互式图形输入、编辑与生成。它帮助设计人员交互式输入与绘制二维与三维图形，并可以对图形进行编辑修改。目前，规划编制和管理业务已普遍采用计算机输入设计图形和文字，以人机交互方式编辑修改设计图，建立室外场地、背景物和建筑物的三维设计模型，产生透视图、渲染图。

　(二)CAD数据存储与管理。设计图和描述设计产品的其他数据可以在CAD数据库中储存、管理，计算机能够快速检索设计图和描述设计产品数据。

　(三)图形计算与分析。CAD可以对产品的不同样式、尺寸、结构等设计参数进行计算，对设计产品进行评估分析，从各种可能方案中选择最佳方案。

　(四)可视化表现与景观仿真。可以利用CAD软件，产生二维与三维设计图。进一步利用计算机图形、图像处理技术，将多种图形、图像、文字资料综合到一起，进行编辑，使设计成果的表现效果更加丰富、吸引人。还可按某种预定的视角、方位、运动路径产生连续的渲染图，给观察者以动画的感觉。景观仿真比动画更进一步，观察者可以自己选择视角、方位、运动路径，即刻产生三维景观，戴上立体眼镜，配上操纵杆，使景观的模拟更有亲临其境的感觉。

　二、计算机辅助设计的分析

　计算机辅助规划设计已经从当初的简单图纸绘制发展到利用计算机图形、数据处理、数据分析、局部区域仿真、三维仿真等重要技术功能，这些已经广泛应用到城市规划的各个角落当中。计算机辅助设计和图形设计、图像处理技术已经对城市规划和发展造成了主要影响放映在以下几个方面：

　(一)提升绘图质量，加快设计效果。

　虽然从整体上而言，方案的草图使用徒手绘制是最方面也是最快，但是使用CAD进行手工绘制不但效果方面，而且能够不断的编辑和多次修改，甚至可以对于部分区域反复的擦除重新制作，而手工绘制则可能需要重新再画。因此采用CAD技术提升绘制的效果和效率都是和明显的。

　(二)规划设计的成果更简单、易懂。

　在不少绘制图上，为了能够更清楚的将材料、尺寸、坐标清晰的表达，一份绘制图将会密密麻麻的填写上大量的数据以便查询。但是使用CAD进行规划设计，虽然数据依然需要填写，但是，我们可以通过隐藏，重新，查询等方式更加简单、方便的查询到相关内容进行精确处理，大大降低绘制工作的难度。

　(三)减少差错和遗漏。

　在计算机绘制图形时，可以设置一些绘制的规则，以防在绘制规划图时，由于更换人员、一时大意造成规划图上的错误。也可以通过计算机程序来检测当前设计成果的错误，替身用户进行更正。

　(四)三维设计更直观。

　在当前的计算机辅助设计程序大都已经增加了三维生成的功能，它能够通过已经绘制出的图形通过设定的方式，生成三维图形，让设计更加直观的看到所设计的内容是否满足设计者的需要，而手工绘制效果图无法能够实现此功能，大部分的内容都依然存在设计者的脑海里。

　(五)便于保存和查询。

　计算机软件所需要保存的内容和空间都非常的小，而使用纸质文档不但占用大量的空间，而且其内容还很容易随着岁月的增加而减弱，并且在查找和保管上都存在大量的不便。

　(六)突破局限性。

　使用特殊造型的建筑物、场地、道路，使用CAD很容易进行绘制，甚至可以通过添加的方式，让图形更加生动。而传统手工绘制的方式很难实现。

　通过上述的分析，计算机辅助设计在规划设计当中已经成为必然的发展。而利用好计算机辅助设计软件将成为设计师们的重要工作。我们可以想象得到，未来的规划设计当中，各个学科将会参杂到一起，不仅仅用到规划设计科学的理论与知识，还用到电磁学、光学、控制理论等，甚至要考虑到经济、心理、环境、卫生及社会等各方面的因素。规划设计过程中还需要增加各种环节的优化设计和整个环境的和谐和设备的稳定、安全。

　此外，计算机辅助材料设计将会渗入到该领域，形成从材料性能的预测、仿真，到整个规划性能的预测、仿真，集计算机辅助材料设计制备，到工程或产品的设计、仿真与优化于一体的新一代技术。

　计算机平面设计专业介绍

　一、计算机平面设计专业概况

　计算机平面设计专业创建于2010年8月，目前在校生421名。现有专业教师23人，具有双师素质IT企业聘任兼职教师16名，其中高级职称的3人， “双师型”教师22人。

　该专业现有计算机平面设计实训室、动画设计实训室、摄影实训室、网站建设与维护实训室、计算机硬件技术实训室、数字媒体实训室、计算机网络技术实训室、画室等10个校内实训室，涵盖了基础实验、专业实训和扩展实训。实验室有设备400余台，校内实训室面积近600平方米，实验实训设备总值达200余万元。建立了一批满足实践教学和科研需要、分布广泛、比较稳定的校外实践教学基地11个，每年可安排近500名学生进行综合生产实习和顶岗实习需要。

　经过几年的探索与实践，计算机平面设计专业形成了以就业为导向，突出实践教学环节，将职业能力培养和素质教育贯穿于全过程的工学结合“4+1+1”人才培养模式。即前四个学期进行办公自动化、绘画、摄影、网页美工、图形图像处理、动画制作、影视后期制作等方面的理论知识学习和操作能力培养;第五学期在企(行)业工程技术人员和学校教师的共同指导下进行项目研发、平面设计、动画设计与制作、网页设计与制作等校内生产性实训、考取IT资格证书;最后一学期是顶岗实习，通过顶岗实习，实现学校和企业、学习与工作的“零距离”对接。

　2013--2015年，计算机平面设计专业学生参加省市级职业技能大赛获奖28项，其中获省一等奖1项、二等奖1项、三等奖6项;获市一等奖6项，二等奖15项。

　五年来，该专业为社会输送优秀毕业生236名，学生初次就业率超过99%。用人单位对毕业生满意率96%，学校成为河南省IT行业技术技能型人才的重要储备库和孵化器，为区域经济的快速发展提供了人力资源和技术支撑。

　二、拟建计算机平面设计公共实训平台投资预算

　拟建计算机平面设计公共实训平台计划投资200万元，其中申请专项财政资金150万元，学校自筹50万元。

　三、拟建计算机平面设计公共实训平台建设项目

　拟新建CG数字艺术工场实训室2个(含动漫实训通用软件、3D创意活动资源库、CG平台学生管理模块、任务发布功能模块、二维、三维动画专业技能案例实训、游戏美术技能案例实训、影视后期专业技能案例实训等)，配套智慧录播教室1个(含AVCare可视化网络综合信息管理平台和网络中央管理软件包)，配套智慧校园(含学员信息管理等52个管理系统)。

　四、实训平台建成后的预期效益

　一是极大地改善和提升我校计算机平面设计专业的实训条件，增强相关专业的实践教学效果，每年可以增加招收计算机平面设计专业学生200人以上。

　二是实训平台具有良好的社会功能。除提供本校在校生使用外，还可向社会开放，利用学校的职业技能鉴定站和优势资源，增加岗位培训及技能鉴定800人次，为校内外进行职业资格认证工作，为推动学校“双证书”制度和县域IT行业人才的培养、选拔提供服务。

　三是实训平台具有较大的辐射功能。通过校际和校企合作、共同开发等形式，构建一个以本校基地为主、合作企业为辅的教学实训平台，实现资源共享和优化使用，发挥实训平台的最大功用和效益。

　四是实训平台具有突出的示范功能。充分利用计算机平面设计专业实训平台的技术和设备，为IT行业培训更多技能型人材，凸显实训平台的社会效益和经济效益，成为产学结合、校企合作的示范点。

　浅析计算机软件的设计与实现

　1 计算机软件设计的现状

　1.1 计算机软件的分类。计算机软件技术主要是对软件进行操作的一项技术。主要研究内容分为两个方面：一是怎样优化相应支撑体系；二是对相应的方法手段进行开发探索。计算机软件系统是可运营的一种系统，已经形成了层次分明的.模型体系，主要可以分为以下三类：应用软件；支撑软件；系统软件。

　1.2 计算机软件技术的规划。在当代，各个国家对计算机软件的设计都特别重视。很多国家投入大量的人力物力，并出台一系列软件设计政策进行鼓励计算机软件的设计开发。大部分国家主要将开发重点放在计算机软件开发方法上，我国对发展软件业给予了重视，被行业在信息产业纲要里放在了最重要的位置，可见，国家对计算机软件的设计与研发的重视。

　1.3 计算机系统软件的研发现状。计算机系统软件是更具硬件特征的软件系统，计算机系统软件分为不同的种类，以后分别具体分析各种不同种类的系统软件现状。

　1.3.1 操作系统的研发现状。计算机靠操作系统发挥基本功能，对计算机最为重要。操作系统不仅管理各种硬件，如显示器、打印机等等；同时，也起到对软件的运营进行统筹管理的功能，对软件的运营系统进行操作；可以作为支撑软件支撑相应应用软件，使人机界面更加的先进。操作系统也对用户能够开发应用系统提供保障，是一种基础设施。近年来，计算机网络技术在不断发展，未来的操作系统会朝着更加智能化，网络化等方向发展。

　1.3.2 商业操作系统研开现状。操作系统嵌入技术是一种新兴的技术。嵌入技术是把计算机软件与硬件与机电设备进行结合，作为一个新的系统，使得这个新的系统具有很多原来的设备所不具有的优点。嵌入技术在各个领域得到广泛应用。现在，嵌入系统已经产生很多产品并且投入运用，取得了良好的成果。以后，也会越来越引起厂商对这一领域进行投资，促进这个领域的发展。

　1.3.3 数据库操作系统研发现状。（1）网络化。数据库系统的重要组成部分是可以支持网络型的，是数据库系统的支柱。对数据库系统研发被各数据库公司以及学术界放在首要位置，作为发展的中心。比如，被微软公司作为公司某项重要计划核心部分的就是SQL Server；（2）数据库系统的安全及相应技术。在现代计算机系统中计算机处于核心地位，人们把注意力越来越多的放在数据库的安全上。当前世界上多数国家都出台了一些数据库系统的安全规定。其中，美国制定的两个规则起到主导作用，分别是《可信计算机系统的评估标准》与《可信计算机系统的评估标准》标准；（3）嵌入式技术。嵌入式技术已经被国内外专家们当作重点进行研究与开发，取得了很大的进展。已经应用在各个领域。这一技术涉及了很多其他的数据库领域，比如移动通信技术、分布式计算技术等领域；（4）软件工程环境研发现状。这项技术主要侧重怎样合理安排方法、工具、技术。这个概念从推出到现在已经延续了40多年之久。软件工程环境是在一起的软件构件，实现工作活动的自动化支持。从刚开始的整体的研发到后来的逐步分散化。上世纪九十年代，CASE工具得到广泛应用，发展成CASE工具集成。

　2 计算机软件设计与实现当遵循的原则

　2.1 准确抓住用户的需求。由于用户对软件的要求各不相同，软件的设计时为了满足用户的需求，因此，计算机软件的设计要在和客户不断沟通交流及对行业领域进行研究获取用户的需求，才能真正确定软件设计的方向，更加适应于用户和市场要求。

　2.2 应当不断重构。计算机软件设计不是一个一步到位的过程，而是循序渐进。设计者对计算机软件的设计是一个不断改进、不断完善的过程，不应该担心软件设计之初有哪些不足，而是应当不断重构，最终使产品达到完美。在真正知道客户的需求之后，应当先进行方案的设计，先进行初级设计，然后在不断完善，逐渐满足客户的所有需求。而不是先设计出一个完美的方案，然后进行修改，这个方案比较急于求成，设计出来的软件优化空间很小。新加功能与对软件的改善应当轮流进行，增加新功能的时候，充分保证现有代码的正确性，同时对代码进行适当的修改，从而使所有的新功能测试都能通过。而对设计进行改善时，应当保证用现有的测试用例能验证修改的正确性。

　2.3 应当始终面向代码。所有的软件设计在编写代码之前都是一个想法，是没有现实意义的空想，编写代码是软件设计最有价值的部分，也是将空想变成真实的一种手段。很多完美的想法方案由于代码的不完全实现导致没能达到预期效果。所以，在软件设计的过程中必须将代码的编写放在首要位置，将好的构思，马上用代码表现出来，并且进行对代码的准确性与系统相容性进行检测。

　3 计算机软件设计的方法

　计算机软件是按照特定的规格进行设计的，根据一些条件，主要有结构化程序设计、面向对象的程序设计、由顶至下设计法这三种软件设计方法。

　3.1 结构化程序设计。在计算机软件设计中，具有良好结构的程序，在编码、检测和维护中都比较省力。它的主要流程是先了解用户的需求，以此为软件设计的切入点，根据实际功能将系统分成一些子系统，再根据实现的功能把子系统分割成模块，针对模块布置各个模块的具体要求与说明，明确各个模块是按怎样的方法实现和程序中的其他部分对接。

　3.2 面向对象的程序设计。面向对象就是由实例入手，找到实际问题系统里面存在的实体，分析试题的属性、特征等，以此构成各对象类间的结构层次，最后构建出完整的软件系统。主要有封装性、继承性、多态性三个特点。

　封装性主要针对数据并且对数据的操作实现一体化；继承性主要针对某类继承它所属代码的属性及操作；多态性则是类等级中各层共享同一函数的名字。

　3.3 由顶至下设计法。此方法处理分层问题最有效，将整个系统功能的最抽象表述作为最高层次，从这个层次出发设计子系统，然后依靠这些子系统实现较高层次的系统功能，再以子系统作为基础是基础更详尽的子系统。这个方法可以分清各种复杂的处理层次，并且多个要素间关系清晰。

　4 结束语

　组成计算机的硬件和软件部分，其中以计算机软件技术的设计研发推动了计算机的广泛应用。计算机软件目前已经在各个领域中取得了优异的成果。计算机软件设计在计算机的发展上有着极为重要的意义，在计算机软件技术的开发中，一些操作方便，功能强大的软件为人们的工作生活带来了很大的方便。

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现在技术的发展越来越快，很多家居智能系统都采用了先进的计算机技术，就是希望能让家居主人居住更加舒适，也更加有科技感。那大家可以多了解家居智能系统是什么，掌握智能家居系统的作用是什么。

现在技术的发展越来越快，很多家居智能系统都采用了先进的计算机技术，就是希望能让家居主人居住更加舒适，也更加有科技感。那大家可以多了解家居智能系统是什么，掌握智能家居系统的作用是什么，选择合适的智能家居平台以及智能家居管理系统，通过这些系统，让个人的生活变得更加简单便利。

家居智能系统是什么？

1、智能家居系统指的就是通过一系列智能家居设备，提供全屋智能话家居的控制方案。智能家居系统主要功能包括：智能灯光控制、电器控制系统、智能背景音乐、家庭影院系统、对讲系统、智能视频共享、安防监控系统、防盗报警、智能窗帘、暖通空调系统、运动与健康监测、花草自动浇灌、宠物照看与动物管理系统等。功能包括：遥控控制、手机远程控制、定时控制、集中控制、场景控制、设备联动等。

2、智能家居系统的作用：智能家居系统可以实现家庭更加安全，节能，智能，便利和舒适。以住宅为平台，利用综合布线技术、网络通信技术、智能家居－系统设计方案安全防范技术、自动控制技术将家居生活有关的设施集成，构建高效的住宅设施，提升家居安全性、便利性、舒适性、艺术性，并实现环保节能的居住环境。

智能家居系统的作用是什么？

1、智能家居系统是人们的一种居住环境，其以住宅为平台安装有智能家居系统，实现家庭生活更加安全，节能，智能，便利和舒适。以住宅为平台，利用综合布线技术、网络通信技术、智能家居－系统设计方案安全防范技术、自动控制技术、音视频技术将家居生活有关的设施集成，构建高效的住宅设施与家庭日程事务的管理系统，提升家居安全性、便利性、舒适性、艺术性，并实现环保节能的居住环境。

2、智能家居系统让您轻松享受生活。

出门在外，您可以通过电话、电脑来远程遥控您的家居各智能系统，例如在回家的路上提前打开家中的空调和热水器；到家开门时，借助门磁或红外传感器，系统会自动打开过道灯，同时打开电子门锁，安防撤防，开启家中的照明灯具和窗帘迎接您的归来；回到家里，使用遥控器您可以方便地控制房间内各种电器设备，可以通过智能化照明系统选择预设的灯光场景，读书时营造书房舒适的安静；卧室里营造浪漫的灯光氛围?

这一切，主人都可以安坐在沙发上从容操作，一个控制器可以遥控家里的一切，比如拉窗帘，给浴池放水并自动加热调节水温，调整窗帘、灯光、音响的状态；厨房配有可视电话，您可以一边做饭，一边接打电话或查看门口的来访者；在公司上班时，家里的情况还可以显示在办公室的电脑或手机上，随时查看；门口机具有拍照留影功能，家中无人时如果有来访者，系统会拍下照片供您回来查询。

上面的内容介绍就是关于家居智能系统是什么以及智能家居系统的作用是什么，很多人选择智能家居的系统，却没有了解过作用，更不知道具体的功能，不太能够充分发挥这些智能家居的效果。因此大家还是要多关注智能家居的体验、可以发挥出来的效果、售后服务等等，再做出自己的权衡。