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吉林快三蓝天计划: 硬件虛擬平臺

吉林快三跨度和值走势 www.gsoii.com      隨著虛擬化的高速發展,基于云端的硬件虛擬平臺成了各高校的需求所在。這種移動實驗室讓學生不管在不在實驗室,都能完成自己的實驗。既能提高學生實際操作能力,理論結合實踐,也方便教師管理和評估學生學習情況。因此,開放性實驗室已成為高校實驗室發展的必然趨勢。

     基于云端的硬件虛擬平臺解決方案,將學生實驗項目通過互聯網上傳至云端服務器的實驗板卡,并實時反饋實驗結果,從而實現了學校實驗室的在線化、開放化,為學生實踐學習和老師實驗課程管理提供了最大的便捷,也為高校實驗室改革提供了理想解決方案。

實驗室建設架構

基于云端的硬件實驗平臺架構如下

  • 遠程實驗區與學生實驗區

    遠程實驗區與學生實驗區都統一安裝“遠程計算機硬件實驗系統客戶端”(簡稱學生機),實現實驗平臺的集中訪問。

  • 教學演示區

    為了在實驗中更好地對學生實驗進行教學輔導及培訓,教師教學區部署一臺教師機,用以教師登錄并對學生實驗進行管理。

  • 設備服務區

    設備服務區采用機柜統一部署實驗室的各種硬件設備,其中包括遠程實驗接入設備、FPGA硬件設備單元等。

硬件組成
  • 遠程實驗接入設備

    遠程實驗接入設備(簡稱接入設備)采用服務器實現,負責管理多個FPGA硬件設備單元并運行服務器軟件,實現學生客戶端的登陸管理、動態分配FPGA硬件設備、程序提交與下載、記錄學生操作記錄等。并將客戶端的請求和操作以指令的形式發送到FPGA硬件設備單元。

    遠程實驗接入設備(簡稱接入設備)采用服務器實現,負責管理多個FPGA硬件設備單元并運行服務器軟件,實現學生客戶端的登陸管理、動態分配FPGA硬件設備、程序提交與下載、記錄學生操作記錄等。并將客戶端的請求和操作以指令的形式發送到FPGA硬件設備單元。

  • FPGA硬件設備單元

    遠程實驗接入設備(簡稱接入設備)采用服務器實現,負責管理多個FPGA硬件設備單元并運行服務器軟件,實現學生客戶端的登陸管理、動態分配FPGA硬件設備、程序提交與下載、記錄學生操作記錄等。并將客戶端的請求和操作以指令的形式發送到FPGA硬件設備單元。

軟件組成

軟件部分包括服務器與客戶端兩大部分,客戶端軟件又分為學生機和教師機兩部分。

  • 服務器軟件

    服務器軟件運行在遠程實驗接入設備的服務器中,負責響應遠程客戶端的請求,并對FPGA硬件設備單元進行管理。

  • 學生機軟件

    學生機軟件提供了學生賬號注冊、登錄、設備連接、實驗程序上傳、實驗界面、實驗輸入設置、輸出監控等功能。

  • 教師機軟件

    教師機軟件提供了登錄、學生信息監控、學生操作記錄監控、實驗管理、FPGA板卡連接狀態監控、學生實時操作信息監控等功能。

實驗內容介紹

實驗內容分為3部分:數字邏輯實驗、計算機組成原理實驗及綜合CPU實驗。

  • 數字邏輯實驗內容包括:3-8譯碼器、4選1多路選擇器、異步清零同步使能加法計數器、數碼管顯示電路、整數分頻器、加減法運算器、狀態機、七人表決器、四人搶答器、可控脈沖發生器。

  • 計算機組成原理實驗包括:編碼實驗、加法器設計(逐級進位、超前進位)、乘法器設計、運算器設計、ROM、RAM、STACK、FIFO。

  • 綜合CPU實驗包括:RISC-CPU兼控制器和數據通道實驗、流水線CPU實驗及其他數字邏輯綜合實驗。

  • 實驗內容涵蓋全面內容詳實,配套實驗指導書和全套源代碼,最大程度方便老師教學和學生自學。

優點
  • 遠程實現硬件實驗

    1.用客戶端軟件遠程操作硬件實驗平臺
    2.隨時隨地通過網絡進行編程實驗
    3.客戶端提供多樣的實驗操作手段,激發學生學習興趣

    遠程實驗管理

    1.教師遠程查看學生的操作記錄,并可以根據時間段查詢指定用戶的操作信息
    2.在實驗管理界面,教師可以選擇某個實驗查看學生的完成情況,導出實驗列表等
    3.遠程對學生實驗進行打分和評論

  • 基于先進的數字硬件技術實現實驗

    1.大規??殺喑唐骷﨔PGA為實驗核心器件
    2.使用硬件描述語言及EDA相關工具
    3.先進的統一的硬件平臺:EDA、數字邏輯、
       計算機組成原理、計算機體系結構等

備注:同時在線人數跟配置的板卡數量相關,產品核心是完成硬件實驗,因此必須有相應的硬件支持。