【文章內(nèi)容簡介】 于實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)來說，外部觸發(fā)一般是指外部中斷觸發(fā)。所以，外部中斷的響應(yīng)時(shí)間（中斷延遲）是衡量其實(shí)時(shí)性的一個(gè)重要標(biāo)準(zhǔn)。下面將重點(diǎn)從這一角度分析 Windows CE 的實(shí)時(shí)性。 第 2章 需求分析 8 Windows CE 的中斷處理過程主要分為兩部分： 中斷服務(wù)例程（ ISR）：處于內(nèi)核中的低級(jí)處理程序，中斷發(fā)生時(shí)首先被調(diào)用。 中斷服務(wù)線程（ IST）：處于驅(qū)動(dòng)或者應(yīng)用中的中斷處理線程，由系統(tǒng)調(diào)度，完成大部分的中斷處理工作。 ISR 的實(shí)現(xiàn)在 OAL（ OEM 適配層）中，它只處理最低級(jí)的中斷響應(yīng)，通常是設(shè)置 MCU 內(nèi)部的中斷控制寄存器。中斷處理的主要部分在驅(qū)動(dòng)或者應(yīng)用的中斷處理線程中。中斷處理線程與其他普通線程一樣，使用同一個(gè)線程優(yōu)先級(jí)管理系統(tǒng)。 ISR 和 IST 之間通過事件對象進(jìn)行同步。 IST 中創(chuàng)建一個(gè)事件對象，并使用函數(shù) WaitForSingleObject()等待該事件被觸發(fā)。 ISR 中通知內(nèi)核觸發(fā)相應(yīng)的事件對象。 Windows CE 的中斷處理的過程如圖 所示。 圖 Windows CE的中斷處理過程 總的來說， Windows CE 中斷處理過程結(jié)構(gòu)清晰，方便開發(fā)人員靈活設(shè)計(jì) IST。在使用驅(qū)動(dòng)調(diào)試助手調(diào)試有關(guān)中斷的驅(qū)動(dòng)程序時(shí)，需要善始善終，否則會(huì)出現(xiàn)中斷不能正常工作的情況 。 5．技術(shù)可行性總結(jié) 通過以上詳細(xì)分析，高校指紋考勤系統(tǒng)在技術(shù)上是可行的。 經(jīng)濟(jì)可行性 系統(tǒng)基 礎(chǔ)投資： PC 機(jī) 3 臺(tái)、 Magic ARM 2410 嵌入式開發(fā)實(shí)驗(yàn)箱 1 臺(tái) 、 MS02系列指紋模塊 1 個(gè) 、交換機(jī)及學(xué)校路由器等輔助配置若干，均由工作室或?qū)W生自備，共計(jì) 0 元。操作系統(tǒng)及軟件均為學(xué)校安裝或開源免費(fèi)軟件，共計(jì) 0 元。總投資 0 元。 系統(tǒng)回收效益， 0 開發(fā)經(jīng)費(fèi)，而項(xiàng)目完成并投入使用后，大量減少了高?？记诠ぷ髦型度氲娜肆?、物力、財(cái)力資源。 總體上說，高校指紋考勤 系統(tǒng)的作為一個(gè)畢業(yè)設(shè)計(jì)，無需開發(fā)經(jīng)費(fèi)， 且學(xué)院中 斷 產(chǎn) 生中 斷 處 理 程 序 調(diào) 用I S R 并 禁 用 當(dāng) 前 中 斷I S R 通 知 內(nèi) 核 觸 發(fā)相 應(yīng) 的 事 件I S T 運(yùn) 行 并 復(fù) 位相 應(yīng) 的 中 斷I S T 被 調(diào) 度內(nèi) 核 觸 發(fā) 該 事 件I S T 進(jìn) 入 就 緒 狀 態(tài)第 2章 需求分析 9 在本系統(tǒng)的完成過程中提高了一定的硬件支持，作者認(rèn)為 在經(jīng)濟(jì)上是可以接受的，并且本系統(tǒng)實(shí)施后可以顯著提高 考勤 效率，有 助于 學(xué)校 完全實(shí)現(xiàn) 對考勤的科學(xué) 管理。 故 本系統(tǒng)在經(jīng)濟(jì)上是可行的。 時(shí)間可行性 根據(jù)項(xiàng)目時(shí)間上的要求，高校指紋考勤系統(tǒng)項(xiàng)目組合理的設(shè)定了詳細(xì)的符合畢業(yè)設(shè)計(jì)時(shí)間要求及開發(fā)者實(shí)際開發(fā)能力情況的項(xiàng)目進(jìn)度計(jì)劃，下表 列出了主要的項(xiàng)目進(jìn)度計(jì)劃。 表 項(xiàng)目進(jìn)度計(jì)劃表 任務(wù)名稱 工期 開始時(shí)間 完成時(shí)間 資源名稱 指紋考勤系統(tǒng) 73個(gè)工作日 2021年 9月 11日 2021年 12月 21日 軟件規(guī)劃 12個(gè)工作日 2021年 9月 11日 2021年 9月 26日 王翔 ,馮麗蕓 ,陳德源 需求開發(fā) 7個(gè)工作 日 2021年 9月 29日 2021年 10月 6日 陳德源 設(shè)計(jì) 12個(gè)工作日 2021年 10月 7日 2021年 10月 22日 王翔 ,馮麗蕓 ,陳德源 概要設(shè)計(jì) 6個(gè)工作日 2021年 10月 7日 2021年 10月 14日 王翔 ,馮麗蕓 ,陳德源 實(shí)施 20個(gè)工作日 2021年 10月 23日 2021年 11月 20日 王翔 ,陳德源 ,馮麗蕓 指紋管理模塊 6個(gè)工作日 2021年 10月 23日 2021年 10月 30日 王翔 服務(wù)器模塊 16個(gè)工作日 2021年 10月 23日 2021年 11月 14日 陳德源 指紋考勤模塊 6個(gè)工作日 2021年 10月 30日 2021年 11月 7日 王翔 ,陳德源 系統(tǒng)集成 15個(gè)工作日 2021年 11月 21日 2021年 12月 10日 馮麗蕓 ,王翔 ,陳德源 提交 7個(gè)工作日 2021年 12月 11日 2021年 12月 21日 王翔 ,馮麗蕓 ,陳德源 經(jīng)過詳細(xì)的項(xiàng)目進(jìn)度計(jì)劃定制得出結(jié)論：高校指紋考勤系統(tǒng)的開發(fā)在時(shí)間上是可行的。 使用可行性 本系統(tǒng)專門針對高校進(jìn)行設(shè)計(jì)，符合各大高校對于考勤工作的各種要求，安裝簡單方便，界面簡單美觀，操作人性化，容易上手，無需進(jìn)行特殊培訓(xùn)就可直接使用 ，可有效提升高?？记诠ぷ鞯男?。 所以，綜上所述，高校指紋考勤系統(tǒng)在使用上也是可行的。 第 2章 需求分析 10 系統(tǒng)需求分析 高校指紋考勤系統(tǒng)涵蓋了指紋管理與考勤客戶端、服務(wù)器、高校信息管理網(wǎng)站三大模塊 ，其中各個(gè)模塊又包括各種具體的功能。 系統(tǒng)具體模塊劃分 及功能結(jié)構(gòu) 如下圖 所示 。 圖 系統(tǒng)功能模塊圖 高 校 指 紋 考 勤 系 統(tǒng)指紋管理客戶端指紋考勤客戶端服務(wù)器高校信息管理網(wǎng)站指紋信息管理新指紋錄入普通考勤早退檢查監(jiān)控設(shè)備狀態(tài)設(shè)備管理考勤管理命令系統(tǒng)任務(wù)命令解析執(zhí)行考勤任務(wù)添加刪除設(shè)備配置設(shè)備參數(shù)考勤結(jié)果收發(fā)考勤任務(wù)收發(fā)請假服務(wù)器管理統(tǒng)計(jì)查詢權(quán)限管理日常管理安全管理教師統(tǒng)計(jì)查詢學(xué)生統(tǒng)計(jì)查詢學(xué)院統(tǒng)計(jì)查詢指紋信息刪除指紋信息查詢清空指紋庫指紋信息修改第 2章 需求分析 11 系統(tǒng)技術(shù)需求 [4] 指紋管理與考勤客戶端模塊 ：目前已經(jīng)成功使用的門禁系統(tǒng)等類似的指紋記錄的系統(tǒng)。本系統(tǒng)將采用 C++、 、 SQL Server 2021 開發(fā)基于 C/S 模式的考勤部分。 C++是一種簡潔的語言，有利于開發(fā)出運(yùn)行速度快，占用資源少的程序。指紋模塊工作反應(yīng)最長時(shí)間不超過 1 秒 ， ARM9 的終端機(jī)具有高效的處理能力。能夠滿足對數(shù)據(jù)的及時(shí)存儲(chǔ)，和快速發(fā)送。使用服務(wù)器控制流量，服務(wù)器選擇數(shù)據(jù)的傳輸時(shí)間，避免了服務(wù)器處理不及而出現(xiàn)的網(wǎng)絡(luò)問題。能很好的實(shí)現(xiàn)通信的無阻礙。 服務(wù)器 模塊 部分：可以在互聯(lián)網(wǎng)使用瀏覽器管理考勤信息而無需安裝客戶端，方便 “隨地 ”工作，達(dá)到了管理的方便，采用 C++ Socket 編程， TCP、 UDP結(jié)合進(jìn)行傳輸。 高校信息管理網(wǎng)站 部分：高校學(xué)生考勤管理系統(tǒng)在目前的高校中使 用還不普遍，但也有許多類似的成功案例：如教務(wù)管理系統(tǒng)、排課系統(tǒng)等。本系統(tǒng)采用JSP， JavaScript 腳本語言、 html 標(biāo)識(shí)語言及 SQL Server 2021 數(shù)據(jù)庫技術(shù)基于 B/S模式進(jìn)行綜合開發(fā)。 JSP 是一種安全穩(wěn)定的動(dòng)態(tài)網(wǎng)頁技術(shù)，目前國內(nèi)各企業(yè)的電子商務(wù)系統(tǒng)， ERP 系統(tǒng)，銀行信息系統(tǒng)等基本上都用 JSP 開發(fā)的。 Microsoft SQL Server（基于結(jié)構(gòu)化查詢語言的數(shù)據(jù)庫服務(wù)器）是基于客戶 /服務(wù)器結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)，用戶通過使用客戶系統(tǒng)從服務(wù)器檢索信息并進(jìn)行本地操作，服務(wù)器關(guān)注數(shù)據(jù)庫進(jìn)程，而客戶 則關(guān)注信息的表示。為了使客戶端能夠從服務(wù)器中訪問數(shù)據(jù)，服務(wù)器必須具備以下兩個(gè)關(guān)鍵特征：一、對在數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)提供單點(diǎn)訪問。二、將處理和操作在客戶端和服務(wù)器間進(jìn)行分配。 SQL Server 使用 TransactSQL語言來維護(hù)、實(shí)現(xiàn)和訪問數(shù)據(jù)庫， TransactSQL 是 SQL（ Structured Query Language）的一個(gè)子集標(biāo)準(zhǔn)。 SQL Server 有多種實(shí)用程序允許用戶來訪問它的服務(wù)，用戶可用這些實(shí)用程序?qū)?SQL Server 進(jìn)行本地管理或遠(yuǎn)程管理。 系統(tǒng)中將采用指紋點(diǎn)到，取代傳統(tǒng)的點(diǎn)到方式 。通過：設(shè)備、服務(wù)器、 PC三個(gè)部分組成。每個(gè)部分才用任務(wù)收發(fā)并進(jìn)行數(shù)據(jù)庫處理的方式進(jìn)行互相操作。服務(wù)器與設(shè)備客戶端采用 C/S 模式，將學(xué)生上課點(diǎn)到的記錄傳給遠(yuǎn)程服務(wù)器。這就可以保證考勤的精確性，準(zhǔn)確登記遲到名單，和也減少了學(xué)生干部的工作量。PC 網(wǎng)站管理部分將采用 B/S 模式利用網(wǎng)絡(luò)方便各學(xué)生管理單位對學(xué)生的考勤信息的管理，能夠較即時(shí)的了解到學(xué)生的考勤情況，方便的統(tǒng)計(jì)學(xué)生的考勤信息。具體 硬件部署 如下圖 所示 。 第 2章 需求分析 12 W e b 服 務(wù) 器指 紋 服 務(wù) 器指 紋 考勤 設(shè) 備服 務(wù) 器用 戶P C符 號(hào) 說 明圖 例 副 標(biāo) 題圖 例校 園 網(wǎng)考 勤 人互 聯(lián) 網(wǎng)點(diǎn) 到考 勤 人考 勤 人學(xué) 生教 師教 務(wù) 秘 書教 務(wù) 處 管 理 員管 理點(diǎn) 到點(diǎn) 到數(shù) 據(jù) 庫管 理管 理瀏 覽圖 系統(tǒng) 硬件部署 圖 系統(tǒng)功能 需求 [5] 本節(jié)主要對項(xiàng)目中三大模塊的具體功能進(jìn)行詳細(xì)的需求分析 ，系統(tǒng)涉及到一系列用戶對象。其中，指紋管理與考勤客戶端模塊涉及考勤人（學(xué)生）、設(shè)備管理員、終端等用例；服務(wù)器模塊又涉及設(shè)備管理員、服務(wù)器用例；高校信息管理網(wǎng)站模塊又涉及到考勤人（學(xué)生）、任課老師、班主任、教務(wù)處、教務(wù)處秘書等用例。各個(gè)用例都有相關(guān)聯(lián)系，具體見下圖 系統(tǒng)總體用例圖。 第 2章 需求分析 13 圖 系統(tǒng)用例圖 系 統(tǒng)服 務(wù) 器獲 取 考 勤 數(shù) 據(jù)委 托 終 端 考 勤配 置 終 端終 端接 受 考 勤 委 托 結(jié) 束 1* 結(jié) 束 2* 結(jié) 束 3* 結(jié) 束 4* 結(jié) 束 5* 結(jié) 束 6* 結(jié) 束 7* 結(jié) 束 8*設(shè) 置 校 考 勤 制 度請 假 申 請考 勤 人 結(jié) 束 1 1* 結(jié) 束 1 2*設(shè) 備 管 理 員審 批 請 假 條 結(jié) 束 2 5* 結(jié) 束 2 6*終 端 管 理 e x t e n d s 考 勤 結(jié) 束 2 9* 結(jié) 束 3 0*查 閱 考 勤 信 息 結(jié) 束 9* 結(jié) 束 1 0*任 課 老 師教 務(wù) 處教 務(wù) 處 秘 書 結(jié) 束 3 9* 結(jié) 束 4 0*考 勤 信 息 統(tǒng) 計(jì) e x t e n d s 結(jié) 束 4 1* 結(jié) 束 4 2* 結(jié) 束 4 3* 結(jié) 束 4 4* 結(jié) 束 4 5* 結(jié) 束 4 6*請 求 二 次 點(diǎn) 到 結(jié) 束 3 5* 結(jié) 束 3 6* 結(jié) 束 1 3* 結(jié) 束 1 4* 結(jié) 束 2 7* 結(jié) 束 2 8*設(shè) 置 院 考 勤 制 度考 勤 制 度 設(shè) 置 e x t e n d s e x t e n d s 課 程 考 勤 信 息 統(tǒng) 計(jì) e x t e n d s 學(xué) 院 考 勤 信 息 統(tǒng) 計(jì) e x t e n d s 學(xué) 校 考 勤 信 息 統(tǒng) 計(jì) e x t e n d s 即 時(shí) 瀏 覽 考 勤 信 息 結(jié) 束 4 9* 結(jié) 束 5 0* 結(jié) 束 5 1* 結(jié) 束 5 2*配 置 服 務(wù) 器 工 作 日 程 結(jié) 束 3 7* 結(jié) 束 3 8*補(bǔ) 假 結(jié) 束 5 3* 結(jié) 束 5 4*審 批 補(bǔ) 假 結(jié) 束 5 5* 結(jié) 束 5 6*班 主 任班 級(jí) 考 勤 信 息 統(tǒng) 計(jì) u s e s 結(jié) 束 1 5* 結(jié) 束 1 6*假 條 處 理 結(jié) 束 1 7* 結(jié) 束 1 8* 結(jié) 束 1 9* 結(jié) 束 2 0* 結(jié) 束 2 1* 結(jié) 束 2 2*第 2章 需求分析 14 1． 指紋管理與考勤客戶端模塊 指紋管理與考勤客戶端 模塊 ，都是搭載在嵌入式設(shè)備上運(yùn)行。 其中 指紋管理客戶端 需要 包括 管理員登錄、 登記 新指紋入庫、查詢 已錄入 指紋信息、修改 已錄入 指紋信息、刪除 已錄入 指紋信息 、清空指紋庫 等 一系列指紋管理 功能 。 功能流程如下圖 所示。 而 指紋考勤客戶端 包括 連接服務(wù)器，獲取系統(tǒng)時(shí)間、 接收考勤任務(wù)及相關(guān)信息 、分析考勤任務(wù)、將考勤任務(wù)壓入執(zhí)行隊(duì)列、 執(zhí)行考勤任務(wù) 、對考勤對象進(jìn)行指紋驗(yàn)證、結(jié)束考勤任務(wù)、存儲(chǔ)記錄考勤任務(wù)結(jié)果、將考勤記錄傳送給服務(wù)器等一系列驗(yàn)證和通信的功能 。 圖 指紋管理與考勤客戶端模塊 狀態(tài)圖 2．服務(wù)器模塊 服務(wù)器模塊在 PC 平臺(tái)上使用 ，該模塊包含：設(shè)備配置管理 ，設(shè)備 狀態(tài)監(jiān)控，任務(wù)的獲取