開題報告是畢業生在完成文獻調研後寫成的關於學位論文選題與如何實施的論述性報告，下面是小編蒐集整理的計算機軟件畢業論文開題報告範文，供大家閱讀參考。
論文(設計)名稱：通用測控系統——串口通訊庫
一、研究或設計的目的和意義：
隨着計算機系統的應用和微機網絡的發展,通信功能越來越顯的重要.這裏所說的通信是指計算機與外界的資訊交換.因此,通信既包括計算機與外部設備之間,也包括計算機和計算機之間的資訊交換.由於串行通信是在一根傳輸線上一位一位的傳送資訊,所用的傳輸線少,並且可以藉助現成的電話網進行資訊傳送,因此,特別適合於遠距離傳輸.
現今,串口通訊技術在工業控制系統中被廣泛的應用，所以確保在串口通信過程中，傳送資訊的可靠和穩定十分重要。本課程設計的目的是把串口通訊庫封裝成動態連結庫的形式，便於串口通信庫的多種形式的調用和存放;並且在動態連結庫中添加一些通信協議，使其在傳送資訊時，更加安全、可靠和穩定，最大限度的保證資訊的完整性不受外界的干擾。
二、研究或設計的國內外現狀和發展趨勢：
測控系統的基本任務是藉助專門的傳感器感知對象資訊並傳輸到系統處理器，在系統處理器中，透過信號處理方法對對象資訊進行處理與數據分析，得到控制對象的有效狀態資訊和測試結果，進而將這些對象的控制資訊傳輸給控制環節進行對象的行爲控制，並將測試結果透過顯示裝置輸出。實現測控系統所涉及的感知技術、通信技術、控制技術、處理技術以及軟件集成技術都是測控技術的重要內容。
近年來出現的各類現代測控系統遍及社會的方方面面，從衛星發射、定姿定位、遠洋測量船數據採集的大型現代測控系統，到無線控制玩具車運動的小型測控系統，無不涉及現代測控技術的感知系統、處理技術、通信技術我控制技術，因此學習資訊獲取、資訊傳輸、資訊處理和資訊利用爲基礎的現代測控技術方法和工具，對研究、設計和開發各種類型的現代測控系統是十分必要的。
將計算機、高檔外設和通信線路等硬件資源以及大型數據庫、程序、數據、檔案等軟件資源納入測控網絡，可實現測控志願的共享。同時，透過組建網絡化測控系統增加系統冗餘度的方法，可以提高測控系統的可靠性，便於測控系統的擴展和變動。由計算機和工作站作爲節點的網絡系統就是一種現代網絡測控系統，計算機已成爲現代測控系統的核心。
以計算機串口通訊庫爲基礎的現代測控系統已成爲工業測控系統的重要組成部分。利用RS232-RS485進行數據信號的採集和傳遞是VC編程的又一大熱點。串口通訊在通訊軟件重有着十分廣泛的應用。如電話、傳真、視頻和各種控制等。在各種開發工具中間，VC由於功能強大和靈活，同時也得到了Microsoft的.最大支援，所以在一般進行涉及硬件操作的通訊編程重，大都推薦使用VC作爲開發工具。然而工業控制串口通訊這個又不同於一般的串口通訊程序，因爲控制外圍設備傳送的大都是十六進制數據(BYTE類型)，所以，爲了提高程序的執行穩定性，我們在編寫程序進行通訊時可以不考慮傳送BYTE類型數據的工作。
串口通訊目前流行的方法大概有兩種：一是利用Microsoft提供的CMSCOMM控件進行通訊，不過現在很多程序員都覺應該放棄這種方式。二是利用WINAPI函數進行編程，這種編程的難度最高，要求你要掌握很多的API函數。三是利用現在網絡上面提供的一些串口通訊控件進行編寫，比如CSerial類等。
三、主要研究或設計內容，需要解決的關鍵問題和思路：
串口通信
串行端口是系統資源的一部分，其本質是作爲CPU和串行設備間的編碼轉換器。當數據從 CPU經過串行端口發送出去時，字節數據轉換爲串行的位(Bit); 接收數據時，串行的位被轉換爲字節數據。應用程序要使用串口進行通信，必須在使用之前向操作系統提出資源申請要求(即開啟串口)，通信完成後再釋放資源(即關閉串口)。串行通信一般可以分爲同步和異步兩種操作方式。所謂同步方式是指在串口的接收緩衝區中讀取規定數目的數據，直到規定數目的數據全部被讀出或設定的超時時間已到才返回。如果規定的待讀取數據量大且設定的超時時間也較長，而接收緩衝區較小，則可能引起線程阻塞。而異步方式是利用Windows的多線程結構，讓串口的讀寫操作在後臺進行，而應用程序的其他部分在前臺執行。.
2.動態連結庫
把製作好的串口通訊庫封裝成動態連庫。透過使用 DLL，程序可以實現模組化，由相對獨立的組件組成。例如，一個計帳程序可以按模組來銷售。可以在執行時將各個模組加載到主程序中(如果安裝了相應模組)。因爲模組是彼此獨立的，所以程序的加載速度更快，而且模組只在相應的功能被請求時才加載。
此外，可以更爲容易地將更新應用於各個模組，而不會影響該程序的其他部分。例如，您有一個大型網絡遊戲，如果把整個數百MB甚至數GB的遊戲的代碼都放在一個應用程序裏，日後的修改工作將會十分費時，而如果把不同功能的代碼分別放在數個動態連結庫(DLL)中，您無需重新生成或安裝整個程序就可以應用更新。
3.數據庫封裝
數據庫封裝一般有三種格式：靜態連接庫、動態連接庫、和com組件。
1)區別：
(1)靜態連接庫作爲目標代碼的一部分被連結。
(2)動態連接庫和目標代碼是兩個部分。
(3)COM組件透過在註冊表中註冊動態庫的位置和接口進行調用。
2)優缺點：
(1)靜態缺點：使目標程序體積增大，不太靈活。
(2)動態連結庫優點：使程序模組化，只要保證接口函數不變，更改DLL內部實現的細節，不會導致調用失敗，不過不能解決引用計數等題 。
(3)COM很好的解決了DLL不能解決的一些問題。
3)DLL與COM的區別:
COM英文爲Component Object Model(組件對象模型)，是微軟生產軟件組件的標準。它是構造二進制相容軟件組件的規範，不管組件應用何種語言編寫只要遵循com規範就可以相互直接通信。提出com規範主要是爲了滿足：
(1)程序的快速開發，可以將一個大型的工程分成若干個com組件同時開發。
(2)可以動態的插入或卸載com組件。
(3)可以隱藏或封裝com組件內部的實現細節。 com組件可以由不同的語言進行編寫，但com組件之間的通信是透過組件的接口來實現的，com組件接口的實現是統一的，它採用的是虛擬函數表(VTBL)形式。虛擬函數表中包含了組件函數的一組指針，我們可以透過這組指針來獲取我們想要通信的組件函數的內存地址。
dll(動態連結庫)是包含函數和數據的模組的集合。它可以匯出數據也可以匯出函數以供其它的dll調用。dll的加載可以透過靜態連結和動態連結兩種方式：
(1)靜態連結時將所要連結的dll模組以二進制的形式編譯進其他模組。
(2)動態連結指調用模組在執行時加載DLL，使用LoadLibrary函數或LoadLibraryEx函數將dll 加載到進程的地址空間，並調用GetProcAddress函數以獲取匯出的 DLL 函數的地址。
4)加載dll的優點：
(1)DLL可節省內存並減少交換。透過在內存中共享 DLL 的單個副本，多個進程可以同時使用一個DLL。相比之下，對於使用靜態連結庫構建的每一個應用程序，Windows 都要在內存中爲其加載庫代碼的一個副本。
(2)DLL 可節省磁盤空間。 多個應用程序可以共享磁盤上的一個 DLL 副本。相比之下，使用靜態連結庫構建的每一個應用程序都需要讓連結到程序檔案映像的庫代碼作爲一個單獨的專用副本。
因爲動態連結庫具有以上的優點，更加符合本畢業設計的要求，所以在數據庫封裝時，我採用DLL封裝。
四、完成畢業論文(設計)所必須具備的工作條件及解決的辦法：
1.在瞭解計算機硬盤的相關知識的前提下，認真分析計算機硬盤結構及相關知識。
2.學習和使用WINDOWS提供的API函數。
3.認真學習串口通訊，及其相關的知識。
4.上課時間，使用學校實驗室提供軟硬件實驗設備;課餘的時間，使用PC機作爲實驗環境。
5.學校指導老師在畢業設計上的精心指導。
五、工作的主要階段、進度與時間安排：
(1)20xx年3月5日——20xx年3月16日 收集資料，擬定畢業設計題目：通用測控系統——串口通訊庫
(2)20xx年3月17日——20xx年3月31日 整理並消化吸收資料。複習課程設計需要的串口通訊和API函數等知識，並查閱本課程設計相關的知識，對其進行學習。
(3)20xx年4月1日——20xx年4月10日 進一步學習相關知識，細化課程設計的每一步驟，完成課程的大體框架。
(4)20xx年4月11日——20xx年5月7日 在導師指導下，結合自己所做的通用測控系統——串口通訊庫，處理解決相關問題，並撰寫論文，提交初稿。
(5)20xx年5月8日——20xx年5月20日 在導師指導下完成論文的修改和完善，以達到學校所給的論文標準要求。
(6)20xx年5月底，經導師同意，並向答辯組提交論文，參加本人的學士學位畢業論文答辯。
六、閱讀的主要參考文獻及資料名稱：
1. 範逸之等 C++ Builder與RS-232串行通信控制 清華大學出版社. 2002
2. 馬雲濤 VC串口通訊控件MSComm編程詳解 電子工業出版社 2003
3. Serial Port Complete 2nd .2007 清華大學出版社 2007
4. 龔建偉 Visual C++_Turbo C串口通信編程實踐(M) 電子工業出版社. 2004
5. 譚思亮等Visual C++串口通信工程開發實例導航 人民郵電出版社. 2003
6. 求是科學 Visual C++串口通信技術與工程實踐(第二版) 人民郵電出版社 2004
7. 李書智 Visual C++實踐與提高--串口通信與工程應用篇 中國鐵道出版社2006
8. 丁展、劉海英 Visual C++網絡通信編程實用案例精選 人民郵電出版社 2004
9. 周慧貞 串口通信編程大全 2008
10. (美)on 串行通信開發指南第二版 中國水利水電出版社 2000
11. 龔建軍 龔建軍串口通訊電子書(清晰版) 電子書網站 2009
12. 深入淺出Visual_C++串口編程 北京理工大學 2005
13. 譚思亮等 Visual C++ 串口通信工程開發實例導航原始碼(M)人民郵電出版社. 2003
14. 龔建偉等 Visual C++_Turbo C串口通信編程實踐(第2版)配套光盤 電子工業出版社 2007
15. 韓耀旭 Win32串口編程 大連理工大學 2005