集成电路设计及集成系统 实习报告

集成电路设计及集成系统 实习报告（精选8篇）

集成电路设计及集成系统 实习报告 第1篇

实习报告

学生姓名：赵承鹏

学生学号：20072130

专业班级：07集成01班

完成时间：2011年2月

实习目的通过本次实习使所学知识能够从理论高度上升到实践高度，更好的实现理论和实践的结合。

通过本次实习来亲身感受layout版图设计的过程，同时更好的学习和了layout版图设计的工艺与方法。

通过本次实习掌握一定的EDA工具（Cadence）使用方法，提高自身的专业技能，为毕业就业做好准备。

实习时间

2011年2月

实习地点

天津市滨海新区集成电路设计服务中心

实习内容

1、培训机构介绍

天津滨海新区集成电路设计服务中心（BICDS)是政府全资建设的非盈利机构。是天津经济技术开发区大力扶持集成电路设计产业规划的重要组成部分。中心以完善的政策及服务体系，通过提供研发费用、软件费用、MPW费用补贴及增值税全额财政补贴等政策，辅以研发—产品—市场的一站式解决方案，为企业打造最具竞争力成长及发展环境。

2、培训内容

Cadence Assura Verification培训

针对EDA工具（Cadence）使用及方法的培训，Cadence 是一个大型的EDA 软件它几乎可以完成电子设计的方方面面，包括ASIC 设计FPGA 设计和PCB 板设计与众所周知的EDA 软件Synopsys相比Cadence 的综合工具略为逊色然而Cadence 在仿真电路图设计自动布局布线版图设计及验证等方面却有着绝对的优势Cadence 与Synopsys的结合可以说是EDA 设计领域的黄金搭档此外Cadence 公司还开发了自己的编程语言skill,并为其编写了编译器由于skill 语言提供编程接口甚至与C 语言的接口所以可以以Cadence 为平台进行扩展用户还可以开发自己的基于Cadence 的工具实际上整个Cadence 软件可以理解为一个搭建在skill语言平台上的可执行文件集。

Cadence平台的启动

使用用户名和密码登陆入服务器。

右击桌面，在弹出菜单中单击open Terminal。

在弹出的终端中键入Unix命令icfb&然后按回车启动Cadence。

Cadence启动完成后，关闭提示信息。设计项目的建立

点击Tools-Library Manager启动设计库管理软件。

点击File-New-Library 新建设计库文件。

在弹出的菜单项中输入你的设计库的名称，比如My Design,点击OK。选择关联的工艺库文件，点击OK。

在弹出的菜单中的Technology Library下拉菜单中选择需要的工艺库，然后单击OK

设计的项目库文件建立完成，然后我们在这个项目库的基础上建立其子项目。点击选择My Design，然后点击File-New-Cell View。

输入子项目的名称及子项目的类型，这设计版图之前我们假定先设计原理图：所以我们选择Composer-Schematic，然后点击OK。

进入原理图编辑平台 原理图设计

输入器件：点击Instance按键或快捷键I插入器件。

查找所需要的器件类型-点击Browse-tsmc35mm-pch5

点击Close

更改器件参数，主要是宽和长。

点击Hide，在编辑作业面上点击插入刚才设定的器件。

如果想改参数器件，点击选择该器件，然后按Q，可以修改参数器件

使用同样的方法输入Nmos,工艺库中叫nch5.点击Wire(narrow)手动连线。

完成连线后，输入电源标志和地标志：在analogLib库中选择VDD和

GND，输入电源线标示符。

接输入输出标示脚：按快捷键P，输入引脚名称in, Direction选择input,点击Hide，并且和输入线连接起来。同理设置输出引脚Out。

版图初步

建立新的Cell，点击File-New-Cell View 还是建立名称为inv的版图编辑文件，Tool选择Virtuoso版图编辑软件，点击OK，关闭信息提示框。进入版图编辑环境

插入pmos和nmos器件且设置器件参数，点击Hide，然后放置pch5版

图。使用同样的方法放置Nch5管的版图。然后按“shift+f”显示器件具体每层图形（再按ctrl+f隐藏）

编辑几何图形进行连线-多晶硅，选择POLY1，多晶硅。

选择Polygon编辑几何图形，把Nmos的栅极和Pmos的栅极相连。

使用同样的方法连接器件的漏极和源端。

完成后使用版图验证系统进行DRC（设计规则检查）。

实习心得

为期八天的实习培训使我受益匪浅，在这部分的学习中，我不仅学习到了一些教材中涉及但又未能深入解释清楚的知识和技能，更可贵的是能为我提供这样动手实习机会，使我在原有的理论的基础之上又增加了许多的实践经验，本次培训是一次有效的培训，从了解Cadence到初步掌握其使用方法再到延伸提高，我一步一步的了解了layout版图设计的规则和方法。首先每天的专题视频教学，生动直观的让我学习到了layout版图设计的理论基础和理论方法。再通过之后的上机实验，加强巩固了所学到的知识，更亲身体验使用Cadence软件。当然要做好layout版图设计也不是这么简单的，需要扎实的理论基础知识和日积月累的设计经验，只有这些才能造就一位优秀的layout设计师。而我只是处于起步阶段，往后发展的道路还很长。不积跬步，无以至千里。不积小流，无以成江海。也只有通过不断的学习和积累，我才能够提高。最后，感谢学校给了我一次良好的学习机会，同时感谢滨海集成电路中心提供了这么好的实践学习机会。这些都是我以后人生中的宝贵知识财富，再次感谢你们！

集成电路设计及集成系统 实习报告 第2篇

培养目标：培养掌握集成电路基本理论、集成电路设计基本方法，掌握集成电路设计的EDA工具，熟悉电路、计算机、信号处理、通信等相关系统知识，从事集成电路及各类电子信息系统的研究、设计、教学、开发及应用，具有一定创新能力的高级技术人才。

主要课程：C/C++语言、数据结构与程序设计、Verilog、电路分析基础、模拟电子线路基础、数字电路与系统设计基础、计算机语言与程序设计、计算机组成与系统结构、微机原理与应用、数字信号处理、半导体器件电子学、集成电路原理与设计、集成电路工艺技术、硬件描述语言、集成电路EDA技术、嵌入式系统原理与设计、信号与系统、通信系统原理、自动控制原理、计算机控制技术、版图设计、低功耗设计等。

二、集成电路设计与集成系统专业就业方向

三、集成电路设计与集成系统专业就业前景：

钻井工程设计集成系统研发及应用 第3篇

为了保证这套系统能够适应未来的钻井, 其采用了延续性较好的NET技术, 并与微软公司出品的WPF图形系统相配套共同作用, 将整个系统设置为数据、平台、应用三个层面。由于这个系统采用了多种技术, 所以他能将复杂的钻井问题转化为不同方面的易于解决的问题。与国内的其他此类软件相比, 钻井工程设计集成系统最大的优势就是由于国内最完善的数据库和模块化的集成平台框架, 使得这个系统能够接受不同的算法, 大大提高开发效率。

1 系统的功能模块

在钻井工程设计集成系统中主要是由五大功能模块组成的, 这五个模块各自发挥着不同的作用, 他们整合在一起就能够处理各种钻井信息。

首先是项目管理模块, 它负责着钻井最基本的信息的管理, 将待设计的井的信息归类并存放等待应用。而除了这个最基本的功能外, 它还能够进行分配工作, 不仅能够对待设计的井任务进行非陪, 还能对各种不同专业的组的信息进行非陪, 使设计工作有条不紊地进行, 再经过对不同专业的设计人员的信息管理, 使得这套软件在进行任务分配时井井有条, 并且还能通过它进行井设计进行的设计, 这样保证了软件的容错率。

而接下来的井数据管理导航模块则包含了对设计方案的控制、对符合设计条件的井的筛选、对数据的备份和还原功能等, 能够在误删信息的情况下将信息找出来。

而在这套系统的计算应用板块中, 则主要包括了井眼轨迹设计和防碰扫描、井身结构编绘、套管柱设计、钻头参数设计、钻柱设计、钻井液的计算、水泥浆的计算七大板块, 通过这七大板块可以很容易的模拟出实际钻井过程中的各种工程量, 从而为实际的钻井打下基础。

设计文本编辑及标准化输出功能模块, 顾名思义, 就是通过文件要求和文本格式来构建数据库, 进而实现文本的标准化输出。而在钻井的文本设计中则主要是依靠钻井流程来进行过程设计的, 并且数据信息都经过优化处理, 帮助软件使用者将错误减小到最低, 并且设计时间也大为缩短。

最后的设备材料数据编辑导航模块则将重点放在了数据的个性化收集, 然后再通过这个板块对收集的信息进行处理。

这五个板块将钻井过程中的各个环节都考虑在内, 通过板块之间的协调运作来实现最终的钻井程序设计。

2 主要特点

这款软件首先在风格上就与其它软件不同, 界面经过优化处理变的更为美观, 因为采用主流的文本输入格式使得人们使用易上手, 并赋予了软件灵活的特性。在上述我们已然提到, 这个系统除了最基本的钻井设计外, 还额外多了许多管理项目, 功能增多却丝毫不影响软件使用效果, 简单易上手, 将管理方面纳入计算机的控制之下, 显的更加具有科学性。软件的使用规范也符合行业标准和国际惯例, 在引用时就不会因为与某些规范不符导致设计的程序作废。

在经过试用后发现这个系统无论在对那种井别、井型、井组进行设计时都符合设计要求, 特别是在对一个井眼进行多方案设计时这套软件完全符合设计要求。例:以大庆钻探的几百次钻井现场测验的结果表明, 这套软件的容错率极高, 在进行设计时可以通过备份、数据交换和还原等手段使得设计的效率大为提高, 而且因为操作界面简洁的缘故, 人员的操作失误率极低, 并且还能通过电脑模拟井身的结构示意图来对井身设计过程中的各项设计步骤进行检查, 将设计人员和管理人员解放促回来。

3 结语

钻井工程设计集成系统是一个智能化的软件, 通过系统内的几大模块的相互用使得系统能够实现任务分配、过程管理、钻井设计、开发数据库等多种功能, 较同类软件有较大优势, 而且经过在我国几个大型油田的试用表明, 这个系统无论是在设计需求上还是在管理需求上都能够满足, 还有许多额外的功能来确保钻井设计的快速与有效, 不用再花费额外资金去购买国外的设计软件。它表明我国也能在石油钻井软件设计上能有进行自我创新和研发, 为我国的油田建设与开采做出了巨大的贡献。

参考文献

[1]赵庆, 蒋宏伟, 翟小强, 李黔, 霍宗强, 宋鹏, 史肖燕, 杨光.钻井工程设计集成系统研发及应用[J].石油科技论坛, 2015, 02:51-55+61.

集成电路设计及集成系统 实习报告 第4篇

关键词：分布式光伏发电集成系统；优化建议；基本原则

中图分类号：TM727；TN915.5 文献标识码：A 文章编号：1006-8937（2016）12-0016-01

存在于我国中东部的分布式光伏发电集成系统的分布和系统接入问题在整个光伏发电系统的重要性缺乏足够的重视。集成系统各个组件的设计工艺的水平直接决定了工程后期集成系统区域中整体的视觉效果，好的设计在一定程度能够确保集成系统各个组件能够保证规定的使用年限，能够按照工程预期实现整个发电集成系统的效率最大化。本文就工程前期设计中需要遵循的基本原则以及工程中常见的问题进行研究，在光伏集成发电逐渐得到应用普及的现状下探讨对当前分布式发电集成系统的优化问题。

1 分布式光伏发电集成设计遵循的基本原则

1.1 易操作性

分布式光伏发电集成系统的设计必须尽量易于操作，和人口稀少的西部拥有开阔的安装地点不同，这种分布式的发电集成系统一般安装在屋面楼顶等地方，这些地方一般存在一定的倾斜度或者是高度比较高。在这种屋面具有一定的倾斜度并且承重能力有限的情况下工人的施工难度将会增加，所以集成系统在设计之初就要考虑到后期的施工难度，降低操作的难度，并且尽量保证将工程设计控制在一期之内。

1.2 安全性

由于分布式的光伏发电集成系统主要应用于人口和建筑比较密集的中部和东部地区，因此集成系统的安全性问题显得尤为重要。在具有倾斜度的屋顶施工需要将各个部件运送到屋面或楼顶进行施工，在这过程中存在部件因运输而导致损伤和施工人员的安全问题。目前市场上通常采用安装一定的导轨实现与屋面材料进行连接，采用目前市场上较为通用承载力比较高的铝合金的支架结构，它便于安装操作且不易锈蚀损坏，在一定程度上可以减少后期的安全隐患。在施工过程中还存在高空坠物的危险，由于施工地区的人口和建筑物的密度比较大，施工人员高空作业后期会产生废弃的材料，加上屋面的倾斜度会增加高空坠物的隐患，在设计的中要考虑到集成系统的整体性以及将后期的废料收集进行合理的回收设计。

在设计中还需要考虑到各部件的重量是否在屋面的最低承重范围之内，屋面的材料的承重能力会随着雨水阳光等的风化而导致其承重能力的降低，施工人员本身的重量也需要考虑在内，因此在进行集成系统的设计中要考虑到施工地点的最低承重并且把重量控制在这个范围之内。

1.3 一致性

分布式的光伏发电系统将较大数量的太阳能电池串联起来以达到一定高度的电压，然后才能从逆变器的输入端进行输入，这样一定数量串联的子系统再进行并联以达到系统的额定功率。在这个过程中需要数量较大的设备，为了保证系统的稳定，选用的太阳能电池需要是相同的规格和工作性能，同时在设计中要避免互相之间存在遮挡影响工作效率以及方向和角度问题而导致的差异，保持各个子系统运行的一致性。

1.4 可持续发展原则

分布式光伏集成系统存在的区域需要考虑到所在地区可能存在后期进行施工改造问题以及自然灾害等对系统部件的破坏，集成系统存在的大而分散的特点，因此设计既要保证整个系统的整体一致性，整个系统具有稳定性，同时采用并联各个子系统的方式保证其独立性，在某个子系统遭到破坏时其他系统能够不受影响仍然保持正常的运行。另外，采用铝合金或新型的支架考虑到其坚固性的同时还需要考虑到其抗腐蚀和抗氧化性，以及损害后的修复性，尤其是重工业和污染比较严重的地区。

2 当前设计中分布式光伏发电集成设计中遇到的常 见问题

分布式光伏发电集成系统分布占地面积比较大，逆变器和控制装置的数量比较多，线路的串联以及并联比较复杂，而且由于其特殊的位置原因，发生故障时进行排查和修检的困难大。由于中部和东部地区的施工和整修而导致的线路和各个系统部分的运行产生障碍的问题比较多。东部地区比较特殊的天气情况给整个系统的稳定运行带来了挑战，产生的电能不稳定问题给系统接入电网带来新的挑战。

3 针对分布式光伏发电集成常见问题的优化建议

针对分布式光伏发电集成常见系统稳定的问题，在进行前期的设计中需要对控制器进行各项内容的控制，包括故障报警以及定位、测量等，另外采用多功能的汇流箱，进行智能的汇流预警和线路排查。各个光伏发电子系统采用相同规格的电池组件按照相同的设置距离安装构成一个发电矩阵，组成矩阵的各个单元配备完善的逆变器和控制装置尽量减少各个系统的差异而造成系统电压的不稳定。

考虑到东部地区特殊的气候条件，需要具体分析不同型号的太阳能电池板各个性能的强弱的具体数值选择合适型号的太阳能电池组，以下选用东部地区常采用的250 Wp多晶硅太阳能电池板为例将需要考虑的具体方面进行考虑。见表1。

在设计安装过程中，考虑到当地的经纬度位置和屋面的倾斜程度进行合理的方位和角度选取，保持选取方位和角度的一致性。采用可活动的支架来调节夏冬因太阳角度的变化而导致的产生的较大电压差。

施工过程中应该对首先对光伏安装组件进行检查，安装过程中对重量比较大的组件进行机械固定，以减少对组件的破坏。在设计施工过程中对工人作业需要使用的脚手架进行系统的防护措施的保护以及工程后期产生的废料进行系统的回收，搭建格挡装置减少高空坠物的危险，完成后要进行严格的验收，运行前进行系统的清洁，保证太阳能组件效能的正常发挥。

4 结 语

随着近年来大规模的光伏电站的建立，对太阳能的开发和利用将成为未来一段时间内新能源领域中重要部分。因此通过不断地对分布式光伏发电集成系统设计的优化能够提高后期施工过程中质量和效率，同时可以减少后期使用中的问题，针对东部和中部地区特殊的气候和条件进行分析是现阶段设计过程中的重要问题，通过设计方案的不断改进，太阳能光伏发电系统能够在施工中缩短施工的难度和时间长度，有效缩减了不必要的成本支出，虽然存在着一定的问题和不完善的地方，但这对以后光伏发电集成系统的设计提供了改进的方向。

参考文献：

[1] 李晶，许洪华，赵海翔，等.并网光伏电站动态建模及仿真分析[J].电力系 统自动化，2008，（24）.

[2] 王一波，李晶，许洪华.考虑电网安全稳定约束的光伏电站最大安装容 量计算与分析[J].太阳能学报，2008，（8）.

集成电路设计及集成系统 实习报告 第5篇

开课单位：计算机科学与工程学院开课学期：第3学年春季学期

学分：1学分学时：16学时（1周）

适用专业：网络工程（0309）

一、课程设计的目的与意义

本课程设计是配合《网络规划与系统集成》课程而开设的一门实践课程，目的是使学生具备按照一定的需求对网络进行设计和规划的能力。通过本课程设计，进一步巩固和加深对计算机网络相关课程的理解，提高实际综合运用能力；进一步培养学生网络需求分析、网络功能设计、网络设备额配置和集成等基本技能，着重培养学生实践动手能力及独立分析和解决工程实际问题的能力，为毕业设计打好基础。

二、课程设计的内容

1、网络需求分析报告撰写：收集需求，进行网络需求分析并写出需求报告。

2、规划网络地址结构：给定一个公司的基本需求，要求按照需求合理规划子网和定义网络地址转换pat转换。

3、设计网络的基础架构：配置基本路由和交换。

4、使用距离矢量协议配置路由：根据需求设计并配置基于距离向量的路由策略。

5、使用链路状态协议路由：根据需求设计配置并检验单区域ospf。

6、使用访问控制列表过滤流量：根据需求配置并检验访问控制列表。

7、排除中小企业网络故障：在给定的故障描述和场景下，能够分析、判断并修正网络故障。

三、课程设计的方式

本课程设计采用分组选题的方式，根据题目的人数要求，学生自行分组进行选题。

四、课程设计的基本要求

本课程设计提供多组题目供学生选择，学生以小组为单位完成。

1、课程设计之前教师下达任务书，学生要根据任务书要求保质保量地完成设计任务。

2、要求掌握需求分析报告、三层交换配置、VLAN路由配置、访问控制配置、NAT技术配置等。

3、要求提供项目实施过程的文档，包括需求分析报告、网络规划书、网络实施报告及网络设备配置基本报告。

4、遵守学习纪律，保证出勤，不得迟到、早退，因事、因病不能上课需请假。

五、课程设计的成绩评定

1、按优、良、中、及格、不及格五个等级评定成绩。

2、成绩评定的依据：设计内容40%；设计报告40%；课程设计期间的表现20%。

网络系统集成实习报告 第6篇

1、总体设计分析本设计是为安徽工业大学东校区的校园网网络规划设计，为保证学院校园网的实用性、先进性、经济性以及可延展性，现按学院的整体布局及实际需求，提出校园网综合设计方案。

2、需求分析安徽工业大学（东区）校区占地约100亩，现有师生6000余人，现有主要建筑8幢，分别是1号教学楼、2号教学楼、实验楼、女生公寓、男生公寓、两栋教师公寓，办公楼。如下图所示： 东校区平面图 根据教育部门有关文件精神，结合学院实际情况，学院信息化建设工作的核心目标在于充分利用信息技术，建立多层次、高可靠、可管理、可运营的开放式的数字化校园，促使其提高办学质量和效益。重点体现在以下几个方面。教学方面，利用多媒体、网络技术实现高质量的教学资源、信息资源和智力资源的共享和传播，同时促进高水平的师生互动，促进主动式、协作式、研究型的学习，从而形成开放、高效的教学模式，更好地培养学生的信息素养、问题解决能量和创新能力。管理方面，利用信息技术实现职能信息管理的自动化，实现上下级部门之间更迅速、便捷的沟通，实现不同职能部门之间的数据共享与协调，提高决策的科学性和民主性，减员增效，形成充满活力的新型管理机制。科研方面，促进科研资源共享，加快科研信息传播，促进院内外学术交流。公共服务体系方面，建设和维护好覆盖学院教学、科研、管理、生活等各个区域的宽带网络环境，提供面向全院师生的基本网络服务，建设高质量的数字化图书馆等应用信息资源库，以及服务于学院中心工作的基本信息资源库，实现身份认证等院内公共管理、服务功能。学院局域网的功能要求包括能够高速、安全、及时地传送文本、音频和视频等多种媒体信息，能够支持一定程度的突发访问。在性能和安全性上应满足10000人的网络应用需求，对响应时间不作特殊要求；为了存储数据和备份数据，网络中心需要建立磁盘列阵；为保障网络中心设备的安全运行要求在网络中心提供不间断电源；在遵循经济实用、成熟先进和安全可靠的设计原则下，最大限度地考虑采用符合发展趋势的新技术；网络设备必须采用成熟先进的技术，所采用的标准要求统一，支持目前业界最新的网络协议，网络的标准必须符合国际/国家标准，并且拥有广泛的支持厂商；网络设备要求具有高可靠性、高稳定性和高可用性；网络设备要求提供足够的宽带，以适应校园网上信息结构多样化，要求支持虚拟网和第三层交换，形成公布式三层交换网；网络设备要求具有扩展性和可升级性，能够适应用户数量的扩展，能够保证未来网络升级时的平稳衔接，保证网络通信介质、网络基本设计核心的向后兼容性；要求网络易于管理，支持网络的拓扑视图、网段与端口的监控；网络流量及错误统计，具备计费管理、故障定位、诊断、修复和自动隔离等功能；要求网络具有高的安全性。在要求网络具有开放性的同时，要求保证其安全性。在广域网选择上考虑学院的实际需求我们的校园网将通过光纤接入Internet网。

二、网络设计

1、设计目标以上面需求分析的结果为依据，进行安工大东校区校园网的网络系统设计。校园网系统由硬件系统和软件系统构成。其中，硬件系统主要由网络系统（交换机、路由器、防火墙等）、主机系统（服务器、工作站等）、外部设备（打印机、UPS、磁盘阵列等）以及布线系统组成；软件系统主要由系统软件（网络操作系统、网络管理系统、安全系统等）和应用软件（办公自动化系统、综合教务管理系统、图书馆自动化系统等）组成。安工大东校区网络系统设计的总体目标是充分利用信息技术，建立多层次、高可靠、可管理、可运营、经济实用的开放式数字化校园，促进提高办学质量和效益。具体体现在以下4个方面。

1）总体规划，分步实施。2）以教学活动为核心，以师生为主题。3）注重应用系统建设。4）注重网络建设的扩展性和可升级性以及向后兼容性。

2、设计原则设计原则为标准化、可扩展性、可靠性与安全性、先进性、可管理性、完善的技术支持服务。

3、拓扑结构根据前面的需求分析可知，安工大东校区校园网要求覆盖学校的教学区、行政办公区及学生和教师公寓等，要求数据、图形、图像、语音、视频皮等信息都能在网络上较好的传输，考虑到需求分析中收集的师生员工规模的信息，在网络设计时将校园网分为主干网和各区子网，主干网带宽1000Mbps，子网带宽100Mbps，网络支持VLAN管理、IP组播、第三层交换以及多种路由协议；在网络技术选型上，采用目前主流的快速以太网技术。千兆以太网是超高速主干网的一种选择方案，它在数据、语音、视频等实时业务方面表现优良。千兆以太网频宽较高，能够克服原以太网的弱点，提供服务保证。从网络设备投资成本与维护成本、技术的先进性与稳定性、应用系统的开发难易程度等诸多方面考虑，应选择基于1000M和100M相结合的高速以太网技术作为安工大东校区校园网的设备、选型的主要依据之一。在网络拓扑结构上选用星型结构，将校园网整体划分为核心层、汇聚层、接入层三个逻辑层次。各建筑物之间采用光纤进行互连，楼内采用超5类非屏蔽双绞线布线，在同一幢楼的汇聚层和接入层交换机之间也采用超5类非屏蔽双绞线进行连接。全网设一个核心层节点，位于网

络中心。校内所有主干线路均汇聚于此节点，同时网络中心骨干节点也是学院广域网的唯一出口。汇聚层又根据实际情况分为一级汇聚节点和二级汇聚节点，一级汇聚节点直接和核心层连接，二级汇聚节点则只和一级汇聚节点相连。结合需求分析的结果，全网设置5个一级汇聚节点，分别分布在学生宿舍区汇聚点、教师公寓汇聚点、教学楼汇聚点、办公楼汇聚点和实验楼汇聚点；全网设置6个二级汇聚节点，分别位于学生公寓A、学生公寓B、教师公寓A、教师公寓B、教学楼

1、教学楼

2、办公楼和实验楼。接入层网络交换设备位于各个建筑物的弱点设备间，提供多组24口的RJ45端口，端口带宽为10/100Mbps,接入层的各个网络交换设备之间采用级联方式，与汇聚层连接通过千兆上行光口相连。全网的主干链路包括网络中心到每一级汇聚节点间的线路，即网络中心到学生宿舍区汇聚点线路、网络中心到教学行政办公区汇聚点线路、网络中心到计算机中心汇聚点线路以及网络中心到图书馆汇聚点线路。网络拓扑图

4、结构化布线系统 1）综合示意图 2）工作区子系统 3）水平布线子系统水平子系统是从用户工作区连接到垂直主干线子系统的线。水平子系统是整个结构化布线系统的一部分，它与主干线子系统的区别在于：水平子系统总在同一楼层，并与信息插座相连。这里使用五类线。4）垂直布线子系统垂直子系统，它提供建筑物干线电缆的路由。通常是在两个单元之间，特别是在位于中央点的公共系统设备处提供多个线路设施。该子系统由所有的布线电缆组成，或光纤以及将光纤连到其它专访的相关支撑硬件组合而成。传输介质可能包括一栋多层建筑物之间垂直布线的内部电缆或从主要单元或其它干线间来的电缆。这里使用超五类线。

5）管理子系统管理子系统由交连、互连以及I/O组成。管理点是为了连接其它子系统提供连接的手段。交连和互连允许将通讯线路定位或重定位在建筑物的不同部分，以便能更容易的管理通讯线路。I/O位于用户工作区的其它房间或办公室，使得移动终端设备时能方便的进行插拔。6）设备间子系统 设备间子系统由设备间的电缆，连接器和有关支撑硬件组成。它的作用是把公共系统设备的各种不同设备互连起来。该子系统将中继线交叉连接处和布线交叉连接处与公共系统设备连接起来。该子系统还包括设备间和临近单元中的导线。7）建筑群子系统 建筑群子系统将一个建筑物中电缆延伸到建筑群的另一些建筑物中的通讯设备和装置上，建筑群子系统是结构化布线系统的一部分，它支持提供楼群之间通讯所需的硬件，其中包括导线电缆，光纤以及有效防止高压脉冲电压进入建筑物的电气保护装置。

5、网络安全设计根据用户需求分析的结果可知，东校区的校园网必须是一个安全的网络。,因此，在逻辑网络设计时必须进行网络安全设计。提供网络安全实质上是一种平衡策略，因此，权衡网络安全需要和方便用户需要，在东校区校园网的安全设计方面主要采用访问控制技术、用户认证技术、防火墙和安全管理技术以及病毒防范技术等来保障网络安全运行。

6、IP地址规划接入点估计：教学楼：2栋*6层*20=240个接入点实验楼：1栋*5层*20=100个接入点学生宿舍：2栋*6层*30个房间=360个接入点教师公寓：2栋*4单元*6层*10个房间=480个接入点办公楼：10个学院*5个办公室*2=100个接入点假设申请到的一个C类地址为

211.70.144.0 新的子网划分: 子网ID 子网划分 子网IP地址范围 区域分配 0 211.70.144.1000 0000

//211.70.144.128/26 教学楼1 1 211.70.144.0100 0000 //211.70.144.68/26 教学楼2 2 211.70.144.0011 0000 //211.70.144.48/28 办公楼 3 211.70.144.0010 0000 //211.70.144.32/28 实验楼 4 211.70.144.0001 1000 //211.70.144.24/29 教师公寓A 5 211.70.144.0001 0000 //211.70.144.16/29 教室公寓B 6

211.70.144.0000 1000 //211.70.144.8/29 学生公寓A 7 211.70.144.0000 0000 //211.70.144.0/29 学生公寓B 因为IP地址不足需使用私网地址，要用NAT地址转换技术进行地址转换，用DHCP服务对宿舍内IP号进行动态分配，并在学生公寓按学院划分VLAN。

7、二层交换机VLAN配置学生公寓划分为12个VLAN Switch# Switch#configure terminal Switch#(config)vlan1 Switch#(config)vlan2

Switch#(config)vlan3 …… Switch#(config)vlan12 将第一个学院的宿舍的网线连接的交换机端口都指定到VLAN1 Switch# Switch#configure terminal Switch#(config)#interface fastEthernet 0/1 Switch#(config-

if)#switchport access vlan1 Switch#(config-if)#no shutdown Switch#(config-if)#end ……（其他同样配置）

三、设备选型从核心交换机到教学楼、办公室、公寓等使用千兆光纤，通过光纤与各楼宇二层交换机相连，形成星型结构千兆以太网解决方案。垂直系统采用超五类线，水平系统采用五类线。

1、网络设备选型根据东校区网络建设需求及针对具体实际情况，采用的设备主要包括：整体网络系统可分为主干网络、分支网络、和广域网络三部分。核心网络设备采用锐捷RG-S9620路由千兆以太网交换机，负责对骨干节点网络、服务器接入，以及VLAN等主要功能。接入层设备采用高端密度交换机EN-2924S,实现

10M/100M用户接入。

2、中心交换机网络主干的网络设备选用1台锐捷RG-S9620千兆中心路由交换机，通过光纤与各楼宇二级交换机相连，形成星型结构千兆以太网的主干解决方案。它不仅可以同时满足铜缆、多模与单模接入的共存问题，而且具有较高的无阻塞的背板速率，支持全线速交换能力，较好的扩展性，可为东校区的进一步扩容提供快捷与低成本的升级方式。锐捷RG-S9620千兆中心路由交换机具有以下特点：最小的代价满足需求，实现主干网络的1000M连接，同时还实现线速的2、3、4层交换能力。实现VLAN划分、应用级负载均衡等功能，并能保证性能不受影响。投入成本小，网络连接易于实现。预留一定数量的100M网络端口，便于网络的扩展。锐捷RG-S9620基本规格交换机类型 路由交换机交换方式 存储-转发背板带宽 9830Gbps MAC地址表 768K 锐捷RG-S9620网络参数包转发率 L2: 3571Mpps L3: 3571Mpps 网络标准 IEEE802.3, IEEE802.3u, IEEE802.3z, IEEE802.3ab, IEEE802.3ae,IEEE802.3ak, IEEE802.3an, IEEE802.3x, IEEE802.3ad, IEEE802.1p, IEEE802.1x, IEEE802.1Q,IEEEE802.1D, IEEEE802.1w, IEEEE802.1s 网络协议 BGP4、IS-IS、OSPFv2、RIPV1、RIPV2、IGMP v1/v2/v3、DVMRP、PIM-SSM/SM/DM、MBGP、LPM Routing、Policy-based Routing、Route-policy、ECMP、WCMP、VRRP 网管功能 SNMP v1/v2/v3、Telnet、Console、WEB、RMON、SSHv1/v2、FTP/TFTP、USB、监控显示屏其他功能 QOS: IP Precedence、802.1P、DSCP、ACL流分类、Urgent Queue、、Protocol Queue、硬件队列、FIFO、PQ、CQ、SP、RR、WRR、DRR、SP+WRR、SP+DRR、CBQ、WFQ、CBWFQ、LLQ、WRED、CAR、LR(InOut)Traffic Shaping(GTS)、HOL、RSVP

3、其它交换机选型接入层选择EN2924-SGM+型号的交换机，提供了24个10/100MbpsRJ-45端口和用于扩展及上行链路模块的2个可选插槽。此外还专门提供一个专用管理插槽。其即插即用式安装、先进的网络管理和基于标准的交换能力是我们的理想选择。EN-2924 SGM+千兆交换机 主 要 性 能 1 千兆高性能以太网交换机 2 支持端口汇聚（Port Trunking）、VLAN、流量控制（Flow Control）、端口镜像 3 Port Mirror）等功能，可以提高网络性能和可监控性 4 支持IGMP协议，可在组播（如视频点播）时有效降低网络流量 5 8.8Gbps大容量背板带宽 6 19”机架式安装 7 全双工和半双工自适应 8 支持多达6K的MAC地址空间 9 内建3M缓存 10 最高支持8.8G的吞吐量 11 自动地址学习功能 12 安全过滤通信数据 13 符合IEEE802.3X 14 支持存储转发模式 15 自适应交叉线和平行线

4、服务器 根据学院的实际需求情况高性能的服务器必不可少，所以我们选择了HP ProLiant DL580 G5 451993-AA1的服务器，它为校园网高效、稳定、安全地运行提供了优质服务。根据需要应配置WWW服务器、邮件服务器、管理服务器以提高整个校园网的服务效率和质量。HP ProLiant DL580 G5 451993-AA1基本参数服务器类型机架式结构 4U 处理器类型 Intel 至强 E7350 服务器处理器主频 CPU核心 2.93GHz 四核标配处理器 4颗最大支持处理器 4颗处理器二级缓存 8MB 主板芯片组 Intel 7300 芯片组内存类型 DDR2 内存容量 8G 最大内存 128GB 重量 30.8Kg 网卡数量 2个网络控制器 NC373i 多功能千兆网络适配器 I/O接口 1 个串行端口、1 个定位设备（鼠标）、1 个正面视频接口、1 个背面视频接口、1 个键盘、共 6 个 USB 2.0 端口：正面 2 个；背面 2 个内部 2 个；1 个 iLO 2 远程管理端口；2 个 RJ-45 网络接口操作系统 Microsoft Windows Server 2003；Red Hat Enterprise Linux；SuSE Linux Enterprise Server；Novell NetWare；Sun Solaris Intel Platform Edition；VMware 虚拟化软件网卡数量 2个

5、路由器路由器我们根据学院的需求结果选择 H3C RT-SR6608-H3型号的核心路由器，报价为220000.00元，如下图。H3C RT-SR6608-H3主要参数路由器类型开放多核企业级路由器其他控制端口 Console, AUX, USB 扩展插槽 ≥18 Mpps 路由器包转发率 30个路由器网络协议支持静态路由, RIPv1/v2、RIPng, OSPFv2/v3, BGP、BGP4+, IS-IS、ISIS v6, 支持DHCP Server, DHCP Relay, DHCP Client, DNS Client, IPv6, TFTP Client, FTP Server, FTP Client, 二层协议等 VPN功能支持VPN 防火墙功能内置安全标准 ACL, TCP, AAA, RADIUS,HWTACACS, IKE, PKI, RSA, SSH 1.5/2.0, IPSec 机身重量 ＜50kg 外观尺寸 436×468×308mm

6、防火墙防火墙采用天融信的NGFW4000-E-VPN(E)。面向中心骨干机构和复杂的高端流量环境。拥有内置的IPSEC加密、Web页面包护和负载均衡双机热备，提供强大的功能和安全保障。天融信NGFW4000-E-VPN(E)主要参数如下：防火墙类型百兆级防火墙网络吞吐量 100Mbps 管理 SNMP/CLI/SSH 人数限制无用户数限制入侵检测 IDS/Dos/DDoS 主要功能 VPN, 访问控制, 宽带管理, 防火墙功能安全标准 UL 1950, EN 41003, AS/NZS 3260, AS/NZS 3548 Class A, CSA Class A, FCC Class A, EN 60555-2, VCCI

(ClassII)控制端口 RS-232 其他端口 3个10/100BASE-TX,最多可扩展7个端口

7、电源以及其他 UPS电源对于机房服务器和网络设备的正常运行非常重要，而电池对于UPS电源而言至关重要，在此，我们采用爱克赛的主机，而电池采用大力神电池，提供4小时的后备电源。

四、方案预算 1、设备防火墙（1个）：价格140000元/台。路由器（1个）：价格160000元/个。锐捷RG-S9620千兆中心路由交换机（1个）：价格230000元 /个。千兆三层交换机（5个）：价格20000元/个。百兆二层交换机（140个）：价格5000元/个。核心服务器（1个）：价格140000元/个。应用服务器（5个）：价格6000元/个。光纤线缆：（4000米）：价格3元/米。双绞线：(200箱)：价格200元/箱。其他设备：20000元； 总计：

140000×1+1×160000+230000×1+20000×5+5000×140+140000×1+6000×5+4000×3+200×200+20000=157.2万

2、工程实施资金项目时间：2个月。一线实施人员（10名）：100元/天。现场跟踪管理人员（2名）：300元/天。项目经理（1名）：100000元。总计：10×100×60+2×300×60+100000=19.6万

系统集成项目总结报告 第7篇

IT企业建立现代企业制度必须进行计算机信息系统集成项目管理，只有搞好计算机信息系统集成项目管理才能够完善现代企业制度，使之管理科学化。

一、计算机系统集成项目管理的内容和特点

研究如何以高效益地实现项目目标为目的是计算机系统集成项目管理的主要内容，以项目经理负责制为基础，对项目按照其内在逻辑规律进行有效地计划、组织、协调和控制，以适应内部及外部环境并组织高效益的实施，使各项目要素优化组合、合理配置，保证实施的均衡性，利用现代化的管理技术和手段，以实现项目目标和使企业获得良好的综合效益。

计算机系统集成项目管理是为使项目实现所要求的质量、所规定的时限、所批准的费用预算所进行的全过程、全方位的规划、组织、控制与协调。

项目管理的对象是项目，由于项目是一次性的，故项目管理需要用系统工程的观念、理论和方法进行管理，具有全面性、科学性和程序性。

计算机系统集成项目管理管理就是在项目活动中运用专门的知识、技能、工具和方法，使项目能够实现或超过项目干系人的需要和期望。

具体执行要包含以下三要素：首先是必须在一定的时间、费用和资源的限制条件下保证质量完成目标;其次是必须确保计划得以执行，并监督项目进展，根据需要及时调整计划;最后是项目管理必须根据项目的具体情况，制定计划。

这里拿本人参与的项目“浙江玉环人民医院机房改造及防雷接地项目”为例说明一下这三要素：因为医院早已投入使用，不能随便断电和断网络，故造成机房内部施工实施时间非常有限，只能利用晚上医院下班后的时间进行施工，所以如何在有限的时间内，充分利用有限的资源保证质量完成目标，制定一个周全可行的计划是最关键的环节。

当时我们制定的项目实施计划是每天两组进行施工，白天A施工队进行外部防雷接地挖坑埋接地装置，夜里B施工队进行内部机房新设备安装接线，避免浪费时间。

该项目另外一个重要的环节就是要合理分工，因为在医院是一个非常特殊的环境，施工一是不能破坏现有设施，影响医院的日常运行;二是要求安静，不能影响到病人和医生;三是机房接地和防雷接地要做成综合接地，对地电阻要求很高;四是这个医院的房子是老房子了，和新式建筑有区别，没有现成的钢柱做引下线，要重新做接地井，而且机房地板都是水泥，对铺设机房接地网造成了很大的难度。

从这个项目我们就不能看出，计算机系统集成项目管理必须要理论与实际相结合，不能一味的按书本上的理论制定计划，必须结合现场实际情况进行指定计划、合理选用和安排人员施工，才能使项目按时保质的完成。

二、项目管理问题略析

(一)问题的出现

在这个项目上当然不是一帆风顺的，我是从项目招投标开始接收组织项目进展的，当时接到项目任务后，随后立即召集了商务部、售前技术部、销售部、客服部和质量部等相关部门，进行了一次项目内部启动说明会，并把各自的分工和进度计划进行了部署。

然而，在投标前三天进行投标文件评审时，发现技术方案中所配置的设备在以前项目使用中是有问题的，必须更换。我和方案编制人员经过加班加点，终于修改完成。到了正式评标会上，又遇到了一点麻烦，原来授权代表声明和投标方案中写的不一致，影响了评标分数。不过还好，项目最终拿了下来，并和用户确定了合同。

根据公司流程，我把项目移交给了售后实施部门，由他们具体负责项目的执行和验收。实施部门接手项目后，另外一个工程人员被任命为实施项目经理，负责项目的实施和验收工作。他由于项目前期自己没有尽早介入，许多项目前期的事情都不很清楚，而导致后续跟进速度较慢，影响项目的进度。同时，设计方案时，售前工程师没有很好地了解用户需求，也没有书面的需求分析调研报告。

在接手项目后，必须重新开始了解用户需求，编制实施方案，这样无形中增加了实施难度和实施成本。

等到这一切理出了头绪，在商务下单订货过程中，又发现由于商务人员的工作失误，导致少采购了几台设备，并且设备模块配置功能错误而不能符合要求。

而在我们公司中，由于售后和售前是两个独立的部门，在项目执行中，特别是项目执行完毕后，没有一套明确而完善的项目总结和闭环的问题分析和关闭流程，导致许多项目中重复出现相同或类似的错误或失误，进而导致投标失败、项目成本较高、项目执行中困难重重、用户满意度较低等诸多风险。

(二)项目总结

经过这个项目完整结束后，我认识到了做好项目总结工作是其中的关键之处。

与项目成员沟通后，我发现要做好项目总结的工作，首先就应该在项目启动时将其加以明确规定，比如项目评价的标准、总结的方式以及参加人员(如项目办公室、商务部、售前部、市场部、储运部等)等。

事实上，项目总结工作应作为现有项目或将来项目持续改进工作的一项重要内容，同时也可以作为对项目合同、设计方案内容与目标的确认和验证。

项目总结的目的和意义在于总结经验教训、防止犯同样的错误、评估项目团队、为绩效考核积累数据以及考察是否达到阶段性目标等。

总结项目经验和教训，也会对其他项目和公司的项目管理体系建设和项目文化起到不可或缺的作用。

完善的项目汇报和总结体系对项目的延续性是很重要的.，例如项目完成后项目的售后维护、设备保修等。

特别是项目收尾时的项目总结，项目管理机构应在项目结束前对项目进行正式评审，其重点是确保能够为其它项目提供可利用的经验，另外还有可能引申出用户新的需求而进一步拓展市场。

(三)项目总结的内容及分析

总结项目经验所需的信息应来自哪些方面呢?以前项目中的总结信息很零散，每个部门只从本部门出发，总结自己的问题，而没有其他部门或人员的参加。

而实际上，它应该来自项目的各个方面，其中包括来自项目组、客户及其它项目干系人的反馈及项目管理信息系统(PMIS)。

同时，使用这些信息以前，应确保收集这些信息的系统、组织和流程能够正常运行，并且应建立项目信息的收集、发布、存贮、更新及检索系统，确保有效地利用项目中的各种信息资源。

从管理的观点来说，项目生命周期的每个阶段或者称之为里程碑，都应该进行评估总结，以确定是否实现了此阶段的目标，项目是否可以正式开展下一个阶段工作。

总之，项目的不同阶段都应该有完善的项目总结，只不过总结的形式、内容、编写者和阅读对象等侧重点不同而已。

在编写项目总结报告时，应该首先明确编写的目的，同时也应简述项目概况、项目背景和项目进展情况。

因为既然叫项目，就有其独有性、时间性。

这样，项目总结的内容才能够更具有针对性、时效性和持续改进的意义。

1.项目进度。

按照项目整体计划或项目滚动计划编写的计划工期与实际工期之间差距和原因分析。

其间有哪些变化?对工作量的估计如何?以便为项目经验库提供相应数据，提高下次计划的准确性。

2.项目质量。

项目的最终交付物与客户实际需求的符合度。

需要注意的是“客户”，他可以是一般意义上的外部客户，也可以指内部的客户。

项目质量管理不但包括对项目本身的质量管理，也包括对项目生产的产品进行的质量管理。

具体可以从质量计划、质量控制、质量保证入手，以保证项目质量的持续改进。

具体可以采用ISO9000质量保证体系，加上完善的质量管理工具、图表等辅助工具加以统计分析，得出改进建议。

3.项目成本。

就计划成本、实际成本对比成本构成明细的差距和原因分析及建议，也包括项目合同款执行情况的分析总结。

IT项目经理一般可控制的成本主要是人工费，对于未建立项目级核算的组织，可以用加权人天数表示，对不同级别的人员(项目经理、高级工程师、一般工程师)赋予不同的权重。

4.项目风险。

就风险识别、风险分析和风险应对中的经验和教训进行总结，包括项目中事先识别的风险和没有预料到而发生的风险等风险的应对措施的分析和总结。

也可以包括项目中发生的变更和项目中发生问题的分析统计的总结。

5.项目资源。

项目资源不但包括人力资源情况，而且还包括设备、材料等其它资源的合理使用、开发情况。

特别是项目成员的绩效统计分析和评价，以便更加有效地开发和利用人力资源。

通常，可以采用直观的图表形式来反映项目的资源情况。

6.项目范围。

项目范围包括产品范围和项目范围。

其中，产品范围定义了产品或服务所包含的特性和功能;项目范围定义了为交付具有规定特性和功能的产品或服务所必须完成的工作。

合同中所规定的产品范围和项目范围以及用户确认的计划等都属于项目中要控制的范畴，另外还包括实际执行情况的差距和原因分析。

7.项目沟通。

沟通是人员、技术、信息之间的关键纽带，是项目成功所必须的。

在国内，不少项目经理对沟通不够重视，或者不知如何做好项目中的沟通工作，这都需要各级项目管理人员对其加以重视。

在项目总结时，可以就项目过程中的内部、外部沟通交流是否充分，以及因为沟通而对项目产生的影响等方面进行总结。

8.项目采购。

国内IT项目的项目经理一般对项目采购接触不多或接触不到，多由商务和财务部门负责。

如果是项目级的核算，采购管理是很重要的组成部分，否则可能因采购过程中的成本、风险、进度、技术和资源等方面引起很多问题。

9.项目评价。

项目评价是对项目交付物的生产率，产品质量，采用的新技术、新方法、项目特点等的总结。

另外还应该包括项目客户满意度收集统计和分析。

客户满意度调查内容不但包括项目管理或流程层面，也应包括技术层面。

同时，有必要说明本项目与以往项目相比的特别之处。

例如：特殊的需求、特殊的环境、资源供应、新技术新工艺等，总之是具有挑战性的、独特的事件以及关键的解决方案和实施过程。

10.遗留亟待解决问题。

说明项目有无遗留亟待解决问题。

如果有，必须针对这些问题进行深入分析，明确责任，提出解决方案。

11.经验教训及建议。

不断将实施过的项目中的技术经验、管理经验以及教训等进行总结，积累起来就可以成为公司的财富。

需要强调的是，项目总结非常重要，不能只报业绩，不报失败，对于失败的项目，要坚持对事不对人的原则。

这样项目总结才能够顺利开展，并对今后工作有指导意义。

参考文献：

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[4]白思俊.现代项目管理(上册)[M].北京:机械工业出版社,

集成电路设计及集成系统 实习报告 第8篇

本文主要研究内容是刷卡付费功能, 无线传输功能及系统集成设计及硬件调试。目前RFID技术的应用愈加广泛, 深入到生活的各个领域。智能点菜系统应用的刷卡付费功能便是基于RFID技术应用制成的。学校餐厅付费时使用的一卡通是一种非接触式IC卡, 刷卡付费功能可以方便快捷的完成点餐的付费, 节省人工操作的时间, 并且准确率达到100%。无线传输功能也是一种RFID技术的应用, 它可以实现主从机数据间的双向传输, 主机上的无线模块将需求传递到从机, 从机对此给予反馈, 使得信息交流更便捷。

1 智能点菜机系统整体设计

智能点菜机系统由主机和从机组成, 主机和从机包括触摸屏, 显示屏, 射频刷卡模块 (从机不包括此模块) , 无线传输模块, 主控器为单片机。主机的功能是满足消费者点餐使用, 从机的功能是工作人员了解消费者的需求和修改菜单。主控器选用STC12LE5A60S2单片机, 它的运算速度快, 1个时钟周期就是一个机器周期, 存储空间大, RAM为1280字节, ROM为60K, 对于本设计程序多达50K, 选用该型单片机是上佳选择。智能点菜机系统的程序流程图见图1所示。

2 射频读写和无线传输模块设计

2.1 射频读写模块设计

射频识别技术是一种利用射频通信实现的非接触式自动识别技术。由阅读器和应答器两部分组成。本文射频读写模块芯片采用RC522, 它可以读写ISO 14443A标准的Mifare卡, 能够驱动天线实现和IC卡的信息交互。RC522的外部晶振为27.12MHZ, 供电电压在2.5—3.3V之间, 共有32个引脚, 有6个引脚与主控器相连, 其中数据线4根, 分别是片选SDA, 时钟信号SCK, MOSI端和MISO端。集成后的RC522模块外引8个引脚, 除了GND和VCC之外, 还有SPI通信的四个引脚和中断端IRQ和复位端RST。本文未使用IRQ和RST, 故不做介绍。

射频读写模块与主控器单片机的通信方式为SPI串行同步通信。在进行软件编程介绍前, 先对S50卡做一个简要的介绍。S50卡有8K存储空间, 分为64块。本文设计时, 首先将发射和接收天线初始化配置, 设置天线增益;然后查询天线区内可以识别的IC卡, 如果天线区内同时存在多张IC卡, 就需要防冲突处理, 选定首先进入天线区内的卡。选中未休眠状态的卡后, 进行密码验证。IC卡的密码分为A型和B型两种, 充当电子钱包功能时, 只需验证A密码。密码验证通过后, 可以读扇区内的数据, 然后完成减值扣费。至此射频读写器的设计全部完成。

2.2 无线传输模块简介

无线通信是通过电磁波在自由空间传播以实现信息传输为目的的通信。从通信的距离上可以划分无线传输为短距离无线通信和中/长距离无线通信, 本次设计采用的nrf24L01芯片为短距离无线传输, 它的频段为2.4GHZ, 采用FSK调制, 它包括一个完全集成的频率合成器, 功率放大器, 晶体振荡器, 调制器和解调器, Enhanced Shock Brust协议引擎。它的输出功率, 信道, 安装协议可以方便的通过SPI接口进行设置。

本文对无线传输模块nrf24L01的使用, 是通过单片机进行控制, 主机和从机端各安装一个, 单片机和nrf24L01间的通信方式是软件模拟SPI通信。主要的状态有掉电模式, 发射模式, 接收模式, 待机1模式, 待机2模式。本文实现无线传输功能, 首先初始化NRF24L01, 设置接收发射地址和发送接收的数据大小。将主机设置为接收模式, 将从机设置为发送模式, 发送取消菜品的信息。点菜完成后将主机设置为发送模式, 从机设置为接收模式, 接收来自主机的点菜信息。从机接收完菜单后设置为发送模式, 发送是否可以付款的信息, 主机设为接收模式接收信息, 完成付款后再次设置为发送模式, 将付款完成的信息发送给从机。通过不断地更改接收模式和发射模式完成数据的无线传送。

3 智能点菜机系统电路设计

层次化的原理图设计方法有自顶向下的模块化设计方法和自底向上的模块化设计方法两种, 本文设计的智能点菜机系统采用的是自顶向下的设计方法。使用这种设计方法的关键是母原理图和子原理图的绘制, 母原理图可以清楚的看出电路之间的关系, 而当要具体了解某一模块电路时, 便可以通过子原理图看到。对原理图的绘制, 首先根据智能点菜机系统的组成部分, 绘制各部分的原理图。由于显示屏模块, 无线模块, 射频刷卡模块在原理图库中都没有对应的模板, 需要先绘制各模块的原理图库。无线模块和射频刷卡模块本身的原理图比较复杂, 作为一个子系统, 在原理图中添加其对应的图纸入口完成相互关联。单片机运行需要复位电路和晶振电路, 复位电路不设开关, 采用上电自动复位, 晶振选择24MHz, 由此主机的原理图绘制完成。从机的组成部分与主机不同之处在于从机没有射频刷卡模块, 本文设计时将从机未使用的IO口引出留待2次开发。主机与从机相似部分不再赘述。

4 智能点菜机系统设计成果

接下来将以图片的方式展示设计成果以及实现的功能。图2为智能点菜机系统的主界面 (其中左为主机, 右为从机, 下同) , 主机可供选择的菜品共八个, 分为上下两页。从机主界面为工大餐厅标志, 其中右下角按键取消菜品选中后可以取消主机菜单中已售没的菜, 取消的菜品菜名显示为已售完, 这时顾客无法选择此菜品。顾客最多可点4个菜, 选完菜单后将信息发给从机, 从机接收到来自主机的菜单后点击确定, 主机等待刷卡付款, 付款完成后将信息反馈给从机, 从机接收到付款成功信息后, 在金额下显示已付款, 如果卡中余额不足, 则主机显示卡内余额不足, 从机定时几秒后自动返回或者可以手动返回主界面。

5 结语

本文设计的智能点菜机实现了智能点菜机系统应该具有的基本功能。在智能点菜机系统中由作者完成的工作是系统主机和从机之间的无线数据传输, 刷卡付费功能和系统的硬件集成设计及调试。无线传输模块的设计, 实现了主从机间数据快速的交互传递, 从机的取消菜品的信息传递到主机上, 主机的点菜信息传递到从机;对刷卡付费功能的设计, 射频刷卡模块实现结账付费功能;对系统的集成设计, 使用电路图绘制软件设计的电路图实现智能点菜机系统的各项功能, 使得各模块的功能准确的实现预期效果, 最后对电路板的焊接和调试, 完成智能点菜机系统设计。

由于时间的原因, 本次设计的智能点菜机系统还存在着个别待优化的地方。本文设计的智能点菜机系统代码略显复杂和冗余, 在今后可以改进程序代码的算法, 使得程序更加简洁明了。

参考文献

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