计算机硕士论文范文(两篇)

　　下面是两篇计算机硕士论文投稿范文，第一篇论文介绍了计算机开关电源技术研究，详细阐述计算机开关电源的工作原理。第二篇论文介绍了计算机信息隐蔽性设计，从整体上保证计算机软件的质量，降低计算机软件的开发和维护成本。是计算机及电子技术人员可阅读论文范文。

　　《计算机开关电源技术研究》

　　摘要：计算机开关电源计算机动力的唯一提供者，等价于人类的心脏，在计算机各部件中处于极为重要的地位。电源输出电流质量的好坏直接影响电脑部件的寿命以及性能。本文着重介绍了计算机开关电源各部分电路等方面的内容，详细阐述计算机开关电源的工作原理，对保障好公司计算机设备长时间稳定工作提供重要技术支持。

　　关键词：交流抗干扰电路,PFC电路,高压整流滤波

　　1 引 言

　　2 计算机电源发展历程

　　在计算机各部件中最令人注意的就是CPU的频率、内存的大小、硬盘容量，显卡的性能等等。而对于电脑中的一个重要部件电源.却往往总会受到忽略。而事实上，电脑的许多奇怪症状都是由电源引起的。假如我们把计算机比作一个人的话，CPU作为计算机的核心部件起着运算和控制的作用，它相当于我们人类的大脑;而电源作为计算机的动力提供者，完全等价于我们人类的心脏，其重要之处由此可见。所以有必要了解电源内部结构，熟悉电源的工作原理，才能更好地维护好计算机电源，才能从根本上保障公司各部门计算机设备长时间稳定工作。

　　2 计算机电源发展历程

　　PC/XT_ IBM最先推出个人PC/XT机时制定的标准;AT_ 也是由IBM早期推出PC/AT机时所提出的标准，当时能够提供192W 的电力供应;ATX—Intel公司于1995年提出的工业标准。与AT比较主要变化为：

　　1、取消了AT电源上必备的电源开关而交由主板进行电源开关的控制，增加了一个待机电路为电源主电路和主板提供电压来实现电源唤醒等功能：

　　2、ATX电源首次引进了+3.3V的电压输出端，与主板的连接接口上也有了明显的改进：ATX12V—— 支持P4的ATX标准，是目前的主流标准：ATX12V一1.1：在ATX的基础之上增加了4pin的+12V辅助供电线(PIO)为P4处理器供电，改变了各路输出功率分配方式， 增强+12V 负载能力;ATX12V一1.3：提高了电源效率，增加了对SATA的支持。去掉了一5V输出，增加了+12V的输出能力;ATX12V一2.0：尚未有产品实施的最新规范;电源连接器由20针改为24针，以支持75W 的PCI Express总线.同时取消辅助电源接口;提供另一路+12V输出，直接为4Pin接口供电;WTX—ATX 电源的加强版本：尺寸上比ATX电源大。供电能力也比比ATX电源强，常用于服务器和大型电脑;BTX一现有架构的终结者，电源输出要求、接口等支持ATX12V。

　　3 计算机开关电源的工作原理

　　电源是一种能量转换的设备，它能将220V的交流电转变为计算机需要的低电压强电流的直流电。首先将高电压交流电(220V)通过全桥二极管整流以后成为高电压的脉冲直流电，再经过电容滤波以后成为高压直流电。此时，控制电路控制大功率开关三极管将高压直流电按照一定的高频频率分批送到高频变压器的初级。接着，把从次级线圈输出的降压后的高频低压交流电通过整流滤波转换为能使电脑工作的低电压强电流的直流电。其中，控制电路也是必不可少的部分。它能有效的监控输出端的电压值，并向控制功率开关三极管发出信号控制电压上下调整的幅度。目前的常见产品主要采用脉冲变压器耦合型开关稳压电源，它分为交流抗干扰电路、功率因数校正电路、高压整流滤波电路、开关电路、低压整流滤波电路5个主要部分。

　　4 交流抗干扰电路

　　为避免电网中的各种干扰信号影响高频率、高精度的计算机系统.防止电源开关电路形成高频扰窜，影响电网中的其他电器等;各种电磁、安规认证都要求开关电源配有抗干扰电路。主要结构为兀型共模、差模滤波电路.由差模扼流电感、差模滤波电容、共模扼流电感、共模滤波电容组成：

　　5 功率因数校正电路

　　开关电源传统的桥式整流、电容滤波电路令整体负载表现为容性，且使交流输入电流产生严重的波形畸变，向电网注人大量的高次谐波，功率因数仅有0.6左右，对电网和其他电气设备造成严重的谐波污染与干扰。因此，我国在2003年开始实施的CCC中明确要求计算机电源产品带有功率因数校正器(Power Factor Corrector，即PFC)，功率因数达到0.7以上。PFC电路分为主动式(有源)与被动式(无源)两种：主动式PFC本身就相当于一个开关电源.通过控制芯片驱动开关管对输入电流进行”调制”，令其与电压尽量同步，功率因数接近于1;同时.主动式PFC控制芯片还能够提供辅助供电，驱动电源内部其他芯片以及负担+5VSB输出。

　　主动式PFC功率因数高、+5VSB输出纹波频率高、幅度小，但结构复杂，成本高，仅在一些高端电源中使用。目前采用主动式PFC的计算机电源一般采用升压转换器式设计，电路原理图如下：被动式PFC结构简单，只是针对电源的整体负载特性表现，在交流输人端.抗干扰电路之后串接了一个大电感，强制平衡电源的整体负载特性。被动式PFC采用的电感只需适应50～60Hz的市电频率，带有工频变压器常用的硅钢片铁芯，而非高频率开关变压器所采用的铁氧体磁芯，从外观上非常容易分辨。被动式PFC效果较主动式PFC有一定差距，功率因数一般为0.8左右;但成本低廉，且无需对原有产品设计进行大幅度修改就可以符合CCC要求，是目前主流电源通常采取的方式。

　　6 高压整流滤波电路

　　目前的各种开关电源高压整流基本都采用全桥式二极管整流，将输人的正弦交流电反向电压翻转，输出连续波峰的“类直流”。再经过电容的滤波，就得到了约300V的“高压直流”。

　　《计算机信息隐蔽性设计》

　　摘要：包含在计算机模块内的信息对于无需这些信.g-的其他模块是不可存取的，即将不需要的信息都隐藏起来，只允许其他模块知道其本身所需的信息。这样可以使问题求解简单化，从而达到好理解、好实现、好验证、好重用的目标。它可以从整体上保证计算机软件的质量，降低计算机软件的开发和维护成本。

　　关键词：隐蔽原则;抽象原则;关系;对象;黑盒

　　有关计算机软件工程的隐蔽原则一般是这样描述的：包含在模块内的信息对于无需这些信息的其他模块是不可存取的，即将不需要的信息都隐藏起来，只允许其他模块知道其本身所需的信息。

　　如果说最简单的就是最好的，那么计算机信息隐蔽性最强的就是最简单的。从方法学的总结到推广，从软件设计到软件实现，从手工开发到工具辅助，信息隐蔽原则无时无处不发挥着极有效的指导作用。

　　l 计算机隐蔽原则与其他原则的统一

　　1.1 方法学都基于软件工程基本原则

　　基本原则是行为所依据的法则和规范。无论什么方法学从知识工程角度来说，都是运用软件工程方法学基本原则的规则、策略及工具的集合。其中抽象原则是最重要的，它给出软件工程问题求解全过程的最基本原则，其他原则是对抽象原则的补充。

　　指导如何抽象的基本原则大体上可以分为体系规范原则和模块规范原则两类。前者是规范整体解题思路及解得验证，包括形式化原则、分割原则、层次原则、概念完整性原则、完备性原则;后者则是与子问题有关的原则，包括隐蔽原则、局部化原则、逻辑独立性原则。面向对象的“关系”抽象较多受前者规范，“对象”抽象较多受后者规范。

　　1.2 基本原则间的相互关联

　　虽然可以做“体系规范”和“模块规范”的大体分类，但基本原则之间并不是无关的，而是整体与局部间的相互制约，形成一个统一体。

　　要求将信息最大限度地隐蔽在计算机模块内的隐蔽原则，使模块内部信息封装化、模块的外部形象黑盒化，与外部的关系最少，所以使满足体系抽象原则的抽象过程和验证工作简单化，同时也很容易满足模块规范的其他原则，如局部化原则和逻辑独立性原则。

　　例如将具有多重关联的多个数据库表的条件组合查询，

　　由一个驻在服务器端的存储过程来统一完成。客户端用户可以在同一个窗口上对数十项多层交叉的查询条件任意选择组合，将选定条件送给相应存储过程。从外部来看，存储过程的任务极为单纯，即根据指定条件找出所有符合条件的记录，将结果写到一个有共享结构的工作表中，然后把查询正常与否的消息通报给客户端的调用程序。该程序接到正常查询结束消息后，到指定暂时存放查询结果的工作表中，按一定格式取出结果并报告给用户。

　　我认为，这是一个全面符合软件工程基本原则的设计典范，而其关键技术是信息隐蔽设计。首先是遵循隐蔽原则将具有复杂关系结构的多个数据库表的操作和库表结构封装在一起，实现了完全的信息隐蔽。由于高度信息隐蔽的实现使这一组相关库表的所有多层交叉组合结构有可能在一个对象中完成，高度满足了局部化原则。由于它的功能单纯、明确，数据库表间接口通过对相应存储过程传递参数来完成，属于内聚性最强的功能内聚和耦合性最弱的数据耦合，因而具有很好的逻辑独立性。

　　不难想象，几十项查询条件的组合，查询结果显示方式达三四十种是很正常的。由于在局部化、功能独立化原则下应用对象只是抽象成一个超类窗口对象，在信息隐蔽设计支持下，这三四十种结果显示功能可以全部相互独立地挂在查询父窗口下，自然地满足了分割原则、层次原则、概念完整性原则等体系规范原则。

　　2 信息隐蔽性设计的目的和优越性

　　2.1 目的

　　探讨信息隐蔽性设计的目的是：分析将信息隐蔽起来有什么好处，以便使问题求解简单化。

　　2.1.1 好理解

　　一般的复杂问题有两个特征，一是解题要参照的接口太多、太复杂，二是解题的方法太复杂。那么要想使之简化，无非是从问题接口和问题解法上人手。将复杂的接口信息与复杂算法隐蔽起来，剩下的自然是简单的。换句话说就是实现对象的外部数据结构与算法的封装。

　　需要知道的东西越少越好理解。在软件工程中，理解是最繁重的工作之一。开发过程中从分析人员对用户需求的理解，到设计人员对需求规格的理解，直至编程人员对软件设计的理解，是一个理解传递的过程。每一级开发人员的目的都应是将经过自己加工后的、更简单的抽象结果更抽象、更好理解。因此好的设计人员就是经其加工后传给下级开发人员的设计最容易理解，即给出的问题定义越简单、接口越少越好。

　　2.1.2 好实现

　　有时好理解却不好实现，即实现算法复杂。但是，如果把复杂算法做成一个封装的模块对象，使实现者只需知道模块的作用和使用方法就可以得到所期待的输出结果，而无须知道模块内部的具体实现，因此实现的问题就可以得到简化。

　　2.1.3 好验证

　　复杂问题也不好验证。有些设计看起来好理解，也不难实现，但验证起来却很难。例如如果设计了相当多的功能热键用户接口。对于输入数据窗口和数据项较多的应用程序，测试起来十分困难。多个功能热键、多种激活方式、多个输入数据窗口和数据项之间前后控制跳转，这些都是黑盒测试的出发点，而每个控制节点都以2以上的指数方式递增着测试用例数目。即使一般复杂的应用，其测试用例也超过200类。

　　由于采用了这种多控制、多转移的复杂输入方式设计，算法复杂是不可避免的。简化的办法还是信息隐蔽性设计，将每个热键的多种激活方式触发的内部处理都写成公共对象且封装起来，供各应用程序继承调用。显然这种隐蔽技术直接简化了理解和实现。由于公共父类对象已经做过全面集中测试，下层程序继承后的有关测试绝大部分可以“免检”，所以间接简化了验证，达到“好验证”的目的。

　　2.1.4 好重用

　　好验证的设计方法是把算法复杂的对象泛化为超类对象，进行集中实现和集中测试，使多个下层子类共享父类的实现和测试，所以它也是一种重用方案。好重用往往是好理解、好实现、好验证的必然结果。不过它是从更高层次上审视信息隐蔽性的目的。

　　推荐阅读：《数值计算与计算机应用》(季刊)创刊于1980年，是由中国科学院数学与系统科学研究院主办的学术性刊物。

转载请注明来自发表学术论文网：http://www.fbxslw.com/dzlw/14847.html