基于java的數(shù)字邏輯虛擬實驗平臺的設(shè)計與實現(xiàn)畢業(yè)論文-免費閱讀
【正文】 此外，開發(fā)此系統(tǒng)的技術(shù)不是很先進，未能利用當今最流行的 JAVA Ｗ eb、 html、JavaScript 實現(xiàn)。通過 TCP/IP 通信協(xié)議使師生間獲得可靠地交流。 圖 查看學(xué)生實驗報告界面 20 圖 老師評價實驗完成界面 學(xué)生也可以咨詢老師實驗操作中遇到的問題，如圖 所示。 圖 輸入端為二進制 01 時的界面 圖 輸入端為二進制 01 時的界面 當輸入端都接高電位 +5V 時（即輸入二進制 11），輸出端輸出二進制 01（用黑色圖標表示 0，紅色圖標表示 1），實驗效果如圖 所示。 命名空 間內(nèi)放置的源代碼的名稱和用途，見表 所示。此系統(tǒng)中管理員、老師、學(xué)生擁有不同的權(quán)限，主角是學(xué)生進行數(shù)字實驗的相關(guān)操作，老師予以檢查和批閱，以及師生間相互交流實驗疑難問題，總體的設(shè)計思路如頂層圖 所示。 功能需求 本系統(tǒng)為了達到畢業(yè)設(shè)計的要求和今后走入市場，達到虛擬實驗室的基本特性，可供學(xué)生、老師以及愛好者使用，必須實現(xiàn)以下功能： （ 1）管理員可以對老師和學(xué)生進行增刪改查的操作。 3 系統(tǒng)的可行性分析 從技術(shù)可行性上來說，開發(fā)者掌握了基本的計算機硬件知識，如數(shù)字電子電路基礎(chǔ)、計算機組成原理等，同時也較熟練地掌握了 Java 開發(fā)語言， Access20xx數(shù)據(jù)庫操作，使用 JDBC 連接數(shù)據(jù)庫的方法，計算機網(wǎng)絡(luò)等相關(guān)知識，具有良好的理論基礎(chǔ)和技術(shù)實踐經(jīng)驗，能較好的完成本系統(tǒng)的開發(fā)與研究。如成本低、效率高、功能全、效果好、協(xié)作性，具有教 育功能、輔助設(shè)計功能、協(xié)同實驗和研究功能。它是一種簡單的、面向?qū)ο蟮?、分布式的、強壯的、安全的、體系結(jié)構(gòu)中立的、可移植的，高性能的、多線程的和動態(tài)的語言。同時 ,實驗設(shè)備每年的維護費用也很高。I 基于 JAVA 的數(shù)字邏輯虛擬實驗平臺的設(shè)計與實現(xiàn) , 電子工程系 摘 要： 為了解決高等院校擴招后產(chǎn)生的硬件設(shè)施不足、教學(xué)時空受限等弊端，本課題搭建了一個逼真的、操作方便的、具有交互功能的數(shù)字邏輯虛擬實驗操作平臺。特別是對 “數(shù)字邏輯 ”實驗教學(xué)來說 , 無論是芯片、導(dǎo)線等常見元器件損壞率直線上升 ,還是實驗平臺等高端設(shè)備維修頻率提高 ,都說明有限的經(jīng)費和設(shè)備已經(jīng)無法適應(yīng)新的人才培養(yǎng)模式以及辦學(xué)理念。而 Eclipse是開發(fā) Java 應(yīng)用程序的首選開發(fā)環(huán)境，功能強大，易于使用。 對數(shù)字邏輯虛擬實驗平臺開發(fā)的理解 虛擬實驗是隨著現(xiàn)代計算機技術(shù)的進步而產(chǎn)生和發(fā)展的一種實驗?zāi)Ｊ健? 從經(jīng)濟可行性來說，本系統(tǒng)的開發(fā)基本不需要經(jīng)濟支出，有現(xiàn)成的實驗設(shè)備進行參考，開放的網(wǎng)絡(luò)參考文獻，免費的開發(fā)工具和技術(shù)指導(dǎo)。 （ 2）學(xué)生可以根據(jù)實驗指導(dǎo)完成實驗以及寫實驗報告 （ 3）老師可以進行實驗操作的同時對學(xué)生的實驗報告進行批閱并給予反饋 （ 4）學(xué)生與老師可以在線咨詢，交流實驗過程中的問題 （ 5）不同的用戶可以修改自己的登錄密碼，增強系統(tǒng)的安全性 非功能需求 對性能的規(guī)定 本系統(tǒng)在運行過 程中要保證響應(yīng)時間要短。 圖 數(shù)字邏輯虛擬實驗頂層圖 邏輯模型的描述 整個虛擬實驗室通過 JAVA 技術(shù)和數(shù)字電路原理開發(fā)而成，構(gòu)建了一個集教學(xué)、操 作、指導(dǎo)、結(jié)果提交管理為一體的實驗平臺，管理員可對老師、學(xué)生做增刪改查的操作，學(xué)生根據(jù)實驗提示操作實驗并寫實驗報告，老師對其批閱和指導(dǎo)。 表 virtual laboratory 示例的文件用途說明 包名 子包名 文件名 說明 Virtuallaboratory laboratory 加法器的操作實現(xiàn) 加法器實驗指導(dǎo)實現(xiàn) login 不同用戶登錄的實現(xiàn) manager 添加學(xué)生的實現(xiàn) 添加老師的實現(xiàn) 刪除學(xué)生的實現(xiàn) 刪除老師的實現(xiàn) 修改學(xué)生信息的實現(xiàn) 修改老師信息的實現(xiàn) 按學(xué)號查詢信息 按職工號查詢信息 查詢?nèi)繉W(xué)生的信息 查詢?nèi)坷蠋煹男畔? 管理員登陸成功界面 modpwd ChangePwd 修改密碼界面 student 學(xué)生登陸成功界面 寫實驗報告界面 teacher 批閱實驗報告界面 老師登陸成功界面 說明：師生通訊的界面是 和 文件組成 13 Java 資源文件保存在 /res 的子目錄中，具體每個資源文件的用途如表 所示 表 資源文件名稱和用途 資 源目錄 文件 說明 res 歡迎界面背景圖片 與門圖片 異或門圖片 黑色圓圖（代表 0） 紅色圓圖（代表 1） 數(shù)據(jù)庫文件 實驗?zāi)康奈募? 實驗原理文件 實驗器材文件 實驗內(nèi)容文件 實驗報告文件 14 5 系統(tǒng)的實現(xiàn) 和測試 系統(tǒng)的測試 運行數(shù)字邏輯虛擬實驗室的整個程序，均符合預(yù)期效果，測試成功，以下是具有代表性的測試結(jié)果：圖 –圖 顯示了用戶在登錄界面中輸入信息、登陸成功的過程，此時以對話框的形式與用戶交互 。 17 圖 輸入端為二進制 11 時的界面 當輸入端不滿足上述輸入要求時，仿真時提示錯誤信息，提高系統(tǒng)的安全性，如圖 所示。 圖 師生交流對話框界面 登錄用戶都可以修改自身密碼，如圖 所示（以學(xué)生為例）。 23 6 結(jié)論 通過對 基于 JAVA 的數(shù)字邏輯虛擬實驗平臺的設(shè)計與實現(xiàn) ，加深了我對數(shù)字電路基礎(chǔ)組合邏輯電路的理解，同時鞏固了 JAVA 編程技能，以及對整個大學(xué)課程體系的理性思考。 為了更好滿足用戶的需求，在以后系統(tǒng)的開發(fā)中，我會注意并盡量改正以上問題，用我所學(xué)知識來解決以上問題。例如本系統(tǒng)只是實現(xiàn)了加法器的虛擬實驗，其他譯 碼器、鎖存器等邏輯電路還沒實現(xiàn)，實現(xiàn)項目比較單一；還有通訊功能未能很好的整合到實驗中，存在一點通信故障。同時學(xué)生寫實驗報告、老師批閱實驗報告，都是以文件的方式存放在系統(tǒng)子目錄中，查閱時必須登陸成功后方可查看。當輸入實驗者學(xué)號，點擊查看實驗報告按鈕，即可將項目子目錄中保存的實驗告導(dǎo)入預(yù)覽框，給學(xué)生評價 完成后，點擊實驗報告批閱完成
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