基于C#的FTP客户端设计与实现【实用文档】doc

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基于C#的FTP客户端设计与实现【实用文档】doc文档可直接使用可编辑，欢迎下载《基于C＃的ＦTＰ客户端实现》实验课程：C＃期末大作业学生姓名：学号：专业班级:指导老师：完成日期：２014年１２月20日目录TＯC＼o”1－3”\ｈ＼ｕ29３89摘要ＰAGERＥF＿Ｔｏc2９3891引言PAＧEREF_Toc7６6８1HYPERLIＮK\l_Toｃ２８25２１.ＦTP协议分析ＰAGＥREＦ_Toc2８25211。１。FTP的工作原理PAGＥＲEＦ_Toc１65741１。2.FTP工作模式ＰAGEREF＿Ｔoc4９2０21。3。FTP传输模式PAGＥＲEＦ_Toｃ1６791４2.ＦＴP客户端总体设计ＰAGEREF_Ｔoc5２452。1。设计目的及开发环境PAGEREF_Ｔoc1６8752.1。1．设计目的与．NEＴ环境简介PAGＥREF_Ｔｏc5590５2．1．3．FtｐWeｂRequest类ＰAGEREＦ_Toc１04866ＨＹPＥRLIＮK\l_Tｏc118962。2.系统UＭL分析PAGＥRＥF_Ｔoc11896６2。２。1.ＦTP客户端用例图PAGERＥＦ_Tｏc14４8６6HYPERLIＮK\l_Toc124162．2。2．FTP客户端主要序列图与活动图PAGERＥF_Toc12４1６8２.2.4。FTＰ客户端类图PAGＥＲＥF_Toｃ8833122。3.系统功能模块PＡGERＥF_Toｃ1810９15HYPＥRLINK\l_Toc１49７６２．3.1．系统整体框架图PAＧEREＦ＿Toｃ149７615HYPEＲLIＮK\l_Toｃ323272。3.２．客户端功能模块PAGEREＦ_Toc3２327１5ＨYPＥRＬIＮK\l_Toc２1６１7２．3.３。客户端界面设计PAGＥＲＥF_Ｔoc2161７１62。4.数据流程图PＡＧEREF＿Tｏｃ1264３１9HYPERLＩNＫ\l_Ｔoc2８7822.4.1.客户端连接流程图PＡGEREF_Ｔoc２8７82１９ＨYPＥＲLＩNK\l＿Toc５3９92.４.2。上传子模块流程图９９２１2．4．３。下载子模块流程图PＡＧEＲＥＦ_Tｏc５998２2HYＰERLINＫ\l_Ｔｏc1597０3。FTＰ客户端程序实现ＰAＧERＥＦ＿Toc159７0２３HYPEＲLＩＮK\l_Toc7193．1。WＰＦ界面设计ＰAGEREＦ_Tｏc719２33.1。１．首页界面详细设计PAGEREＦ_Toc242３HＹPEＲLINK\l_Tｏc1３423。１。2．文件传输界面详细设计ＰAGEREF_Toc1342243．1．3．操作历史记录显示界面详细设计PAGEREF＿Toc104252６ＨYPERＬＩNＫ\l_Ｔoc265５1３.１．4.常用地址查询模块设计PＡGEREF＿Tｏｃ２655１２6HＹPERＬINＫ\l_Toｃ１０2０5３。2.功能模块实现ＰＡGERＥＦ＿Toｃ10２052７3.2.1.连接服务器PAＧERＥF＿Toc173３727HYＰERLINK\l＿Ｔｏｃ８238３.2。２.显示服务器端文件清单２3８283。２。３.上传文件７616２９HYPEＲLINK\l_Toc210０23。2。4。下载文件PＡGERＥＦ_Toｃ210０22９ＨYＰEＲＬＩNＫ\l_Ｔoc１59983．2．5。查询历史记录ＰAGEREＦ_Toc1599８３0HＹＰERLINＫ\l_Tｏc27７04３．２．6.常用地址管理PAGEREF_Toｃ27７04３14．数据库建设PAGEＲEF_Tｏc2３０3３31HYＰＥRLINK\l_Tｏc3１5824.1.数据库表结构PAGEREF_Ｔoｃ31５8２31HＹPＥRLINK\l_Toc１047０4.2．数据库关系模型PAＧEＲEF_Tｏｃ１0470３２HＹPERLＩNK\l_Toc138５14.3.数据库EＲ图PAＧEREF_Ｔoc1３851334。4。数据库建表语句PAＧＥＲEF_Toc１132８３３HYPＥRＬINK\l_Toｃ4848５．结语PAGＥREＦ_Toc４84８34HYPＥRLIＮK\l_Tｏc23606参考文献ＰＡGEREF_Toc2３6063５基于Ｃ＃的FTP客户端设计与实现图STＹLＥREF１\s1-SEQ图＼*AＲABＩC\s1１FTP工作模式图上图中用户ＰI开始控制连接，控制连接与Teｌnet协议很象。在开始阶段，标准ＦTＰ命令由用户PI产生并通图ＳTYLEREF1\s1—SEQ图＼＊ＡRＡBIC\ｓ12过控制连接传送到服务器进程。服务器PI向用户PI返回标准应答。FTP命令指定数据连接参数和文件系统操作。用户DTP在特定数据端口侦听,服务器开始数据连接并以指定的参数开始数据传输。数据端口不必在开始FTP命令的机器上，但用户或用户ＦTP进程必须确定它在指定的数据端口上侦听.这个数据连接是全双工的.FTＰ客户端总体设计设计目的及开发环境设计目的FＴP早已应用在网络的各个方面，比如我们在访问网络上的资源时，经常会遇到需要连接FTP服务器来下载,或者你制作了一个网站，想要将其上传至服务器，让大家能够访问它,这个时候就会用到FTP客户端。虽然平时使用wｉndows自带的IE浏览器即可实现对ＦTP服务器的访问，但是IE只是个很粗糙的FTP客户端。IE浏览器在6.０以下的版本不支持PASＶ方式访问服务器,而且IE浏览器在登录FTＰ服务器的时候，无法查看返回的信息，在出错的时候,无法找到错误的原因,因此在使用上很不方便。现在大多数的FTP客户端软件都是收费版的，而且以英文版居多，使用上操作很复杂，目前流行的有CoreＦtp、AceFtp、FｔpＶｏyager等,但是大多数用户并不习惯使用这些软件.本文所设计的FTP客户端则适合大多数用户使用，界面设计的很简单，使用户可以一目了然，而且具备FTP客户端的基本功能,可以作为下载、上传文件的工具来使用。NEＴ环境简介ViｓualStudio．NＥＴ是一个开发和运行软件的新环境，便于开发基于网络的服务,拥有丰富的运行库，支持多种编程语言编写的组件，具有跨语言平台的互操作能力.Ｃ＃是．NET平台中最重要的语言，它本身没有类库,而是使用．NET框架所提供的统一类库，用户也可以定义特定域的属性，并将它们应用于任何语言元素如类、接口等，所以对网络应用程序提供完整的支援，这使得程序员能够在新的微软。NET平台上快速开发出种类丰富的应用程序.FtpWeｂRｅquest类Ｃ#.ＮＥT类库的存在使它适合于一个不断发展的环境。在类库中我们可以自由地加入新的方法和实例变量而不会影响用户程序的执行。．NET平台封装了实现FＴP功能的一些基础类，位于命名空间为Sｙstem。Nｅｔ下的FtpWeｂRequeｓt类用于实现文件传输协议(ＦTP)客户端的一些基本功能。二次封装了类ＦFP_Clａss,其成员包括stringｔipservｅriP(服务器地址）、sｔrinｇfｔｐUｓerｉD（登陆账号）、strｉｎgftpPassword(登录密码)和ＦtpWebRｅqｕesｔreqFTP。本文所使用的ＦｔpWebReｑueｓt类的构造方法和主要方法如下：FtｐWeｂRequestｒeｑＦtp=（FtpWebRequｅst）FｔpWebＲeｑuesｔ.Ｃreａtｅ（nｅwUrｉ(Ｐａtｈ)）;此构造函数利用给出的主机名建立一条FTP连接，目的连接地址为Patｈ所指定的地址，并建立URI对象。ｒｅｑＦtp。ＵseBinary=trｕｅ；这条程序指定传输类型为Biｎary.ﻩreｑFtp．Cｒedentiaｌs=ｎewNetｗoｒkCrｅdentｉal（ftpUsｅrＩd，ｆtｐPａssｗoｒd）;此方法利用参数ftpＵsｅｒＩｄ和fｔpPassword登录到FTP服务器.使用过Iｎternｅt的用户应该知道，匿名FTP服务器的登录用户名为anonymｏus，密码一般用自己的电子邮件地址。系统ＵML分析FTP客户端用例图０层用例图图SＴYLEREＦ1\s2-SＥQ图\＊ＡRＡＢIC＼ｓ１1０层用例图用户通过Ｆtｐ客户端系统进行文件传输。１层用例图图ＳＴＹＬEREＦ1＼s２－SEQ图\*ARAＢＩC\s12１层用例图在Fｔp客户端系统中,主要包括六个用例，分别是列出服务器端文件列表（ListＳｅrverFiｌｅ）、从服务器端下载文件（DownＬｏadＦile）、向服务器端上传文件(UpLoadFilｅ)、列出历史记录（LiｓtHiｓtｏrｙ）、对常用地址的操作（OpeａtＵsefulＡｄdｒess)和输入用户登录信息(EnterUｓerＩｎfo)。其中，每一个用例都包含ＥｎteｒＵserInfo用例，列出服务器文件列表(ＬistServerFilｅ)用例扩展了下载文件(DoｗnＬｏaｄFile）用例。二层用例图ListSｅrverＦｉｌeLisｔ子用例图.图ＳTYLERＥＦ1\s2—SEQ图\*AＲＡBIC\ｓ13２层用例图ＬiｓtＳｅrvｅrFileLisｔ用例包含了两个子用例，分别为列出服务器端文件列表(SｈowServｅｒFｉlｅLｉst）、打开目录（ChanｇeＤireｃtorｙ）。打开目录用例指的是打开服务器端子目录，获取子目录.OperatＵsefｕlＡddress子用例图。图STYＬＥREF1＼ｓ2—SEQ图\＊ＡＲABＩC\s14ＯperａtUsｅfulAｄdｒesｓ子用例图ＯpｅrａtUsｅfuｌAｄdress用例包含了两个子用例图，分别为显示常用的fｔp服务器端地址(SｈowUserfulAｄdress)、添加常用的服务器地址(AdｄUsefulAdｄress）.ＦTＰ客户端主要序列图ShowSｅrveｒＦileＬist序列图图ＳＴＹLEREＦ１\ｓ２—ＳEQ图\＊ARABIC＼s15ＳhｏwServeｒFilｅList序列图ChangeDiｒｅctｏｒy序列图图STYＬEＲEF１＼s2－SEQ图\＊ＡＲABIC\s16ChangｅＤirectory序列图ＤｏwnＬｏａdFiｌe序列图图ＳＴYＬEＲEF1\ｓ2－SEQ图＼*ARABＩC\ｓ1７ＤｏｗnLoaｄFｉｌe序列图ＵpLｏaｄFiｌe序列图图ＳTYＬEREF1\ｓ２-SEＱ图\*ARＡＢIC\s１8UpLoadFile序列图LiｓｔHｉｓｔｏrｙ序列图图ＳTＹLEREF1\ｓ2-SＥＱ图\*AＲABIC＼s19LｉｓtHistory序列图AdｄUsefulAddrｅss序列图图STYＬEREF1＼ｓ2—SＥQ图＼＊ARＡBIC\s11０ＡddUsefulAｄdresｓ序列图FTP客户端主要活动图DｏwnＬoａdFilｅ活动图图SＴＹLEＲEF1\s2—ＳEQ图\＊ARABIＣ＼s111ＤｏwnＬｏａdFiｌe活动图ＵpLｏadFｉle活动图图STYＬEREF1＼s2—SＥQ图\＊ＡRＡBIC＼s112UｐLoadＦile活动图ＦTP客户端类图类关系图图SＴYLＥREＦ1\s2-SＥQ图＼*ARABIC\ｓ113FＴP客户端类图边界类—ＩｎdexPａge、DownＬoａｄPage、HisｅtoryPaｇe、ＵｓefulAdｄｒessPage图STYLＥREF１\s２—ＳＥQ图\*ARABIC\s114边界类客户端中的主要边界类是显示各功能模块的页面,包括显示主页的IndexＰage，显示下载界面的DoｗｎLoadPagｅ，显示历史记录的ＨistoryPａge,显示常用地址的UsefuｌAdｄressＰaｇe.用于与用户的交互，获取用户输入的信息，显示信息。控制类—DａtaＢaseＨander图STYLEREＦ1\s2－ＳEQ图\*ARABIＣ\s１15控制类－ＤataＢaseHanｄe控制类-ＤaｔaBaｓｅHanｄe，封装了对于数据库的操作，是数据库操作类，包括的方法有：插入历史记录（IｎｓｅrtHiｓtorｙ)查找历史记录(seｌectＨiｓtory）插入常用地址（InsertUseｆulＡddr)查找常用地址（sｅlectUseｆｕlAdｄr）删除常用地址(DeｌetｅUsefｕｌＡｄdr）系统通过调用该类对象的该类方法实现对数据库的操作。控制类—FｔｐHａnｄer图STYＬＥRＥＦ1\ｓ2-SEＱ图\*ARAＢIC\s１1６控制类-FｔpHａｎdeｒ控制类-FtｐHａnder,封装了对于Ftｐ文件传输的操作，包括的方法有：连接Ftp客户端（ｃoｎnect)获取服务器端文件目录（gｅtSｅrvｅrFiｌeLiｓt)上传文件(UpLoadＦilｅ）下载文件（DoｗnLｏａdFilｅ）通过该类实现对于文件的操作和服务器的连接和方法请求.控制类-LocａlHander图ＳTYＬＥREF１\s2－SEＱ图＼*ＡRABIC＼s1１7控制类-ＬｏcalＨaｎdeｒ控制类-ＬocａlHanｄer,封装了对于本地路径的操作,包括的方法有：获取本地目录下的文件列表（GｅtLｏcalＦileＬisｔ）客户端通过该类实现对本地文件的操作。角色类-ＦtpAddr图STＹＬERＥF1\s2—SＥQ图\*ARAＢIC＼ｓ11８角色类-FtpＡｄdr角色类-FtpＡdｄｒ，表示Fｔp服务器端的抽象类。属性:Fｔp服务器端名称（FtｐNamｅ）string型Ｆtp服务器端地址(ＦtpAddrｅsｓ)ｓｔｒiｎg型方法:获取服务器端名称(ｇetＦtpNａme)设置服务器端名称（sｅtFtpＮame）获取服务器端IP地址（getＦtpIPａdｄｒ）设置服务器端IP地址(seｔFtｐIPaddr）角色类-FilｅNamｅ图ＳTＹLＥREF1\s2－SEＱ图\＊ARABIC\s1１９7）角色类-FileNaｍe角色类-FileNamｅ，表示文件的抽象类。属性：文件名称（ｎaｍe)ｓtriｎg型文件大小（ｓize）ｓｔrｉnｇ型方法：获取文件名称（ｇｅｔＮamｅ)设置文件名称(setName）获取文件大小(gｅtSize)设置文件大小(setSiｚｅ）系统功能模块系统整体框架图图SＴYＬEREF１\s2-SEQ图＼＊ARABＩC\s12０系统整体框架图客户端功能模块ＦＴＰ客户端作为用户连接FTP服务器的工具，需要具备一些基本功能模块，如连接、上传、下载等，其中最主要的五大功能模块如下:下载功能模块：连接用户指定的ＦTP服务器，获取服务器目录下的文件列表,当用户选择项目为文件时，点击下载可以下载用户所需要的文件。选定文件后提示用户将文件存储在何处，用户选择存储区后开始下载任务。依靠ＦTＰ协议的支持,用户下载的文件没有类型和大小限制，即用户可已选择任何自己想要下载的文件，通过FＴＰ客户端进行下载。上传功能模块：用户可以自行选择本机上存储的文件，上传至ＦＴP服务器。在用户选择存储在服务器的位置后，点击上传，选择所需要上传的文件，即可将文件上传至服务器。连接功能模块：将用户本机与指定的ＩＰ地址连接，验证用户命和密码，在FTＰ服务器上进行注册.显示服务器文件模块：显示fｔp服务器端的文件列表,包括切换服务器目录功能。图ＳＴＹＬＥREＦ１\s2—ＳEQ图＼*ＡＲABIC\s121显示服务器文件模块显示历史记录模块:列出以往的操作记录，方便用户查询所下载的文件信息。常用地址操作模块：包括查询常用地址和增加常用地址两个功能。图STＹLＥREＦ１\s2－SEQ图\*AＲAＢIC＼s12２常用地址操作模块有了这六个基本的功能模块，客户端的基本应用功能即可实现。客户端界面设计为了使用户能够方便的使用FTＰ客户端，在设计中我将数据输入和信息显示整合在一个页面中,全部客户端仅包含一个主要的窗口，窗口中有4个ＷＰF页分别包括以下四个主要页界面：首页：用户打开软件所见到的的界面。图ＳＴＹＬＥREF1\ｓ2—SＥQ图＼＊ＡＲABIC\ｓ１23首页文件传输界面:文件传输界面分为三层结构,第一层为用户下载地址输入层,第二层为目标ＦTP服务器端文件列表，第三层为本地下载路径中的文件列表。图STYLEREF1\s２—ＳEQ图＼＊ＡRAＢIC\s124文件传输界面历史记录查询界面:从数据库中读取用户的操作历史记录,让用户查询曾经下载的文件信息.图STYLERＥF1\s2-SEQ图\*ARABIC\ｓ125历史记录查询界面常用地址界面，列出常用的fｔp服务器地址,方便用户使用,并提供自行添加地址的功能。图SＴＹLEREＦ１＼s2—SEQ图＼*AＲABIＣ\s126常用地址界面数据流程图客户端连接流程图运行客户端后,首先是连接服务器,需要输入服务器ＩP地址点击连接按钮后开始连接服务器.下图为客户端连接流程图.图STＹLＥREF1＼s2-SEQ图\＊AＲABIC\s127客户端连接流程图连接的结果有两种，即图中显示的连接失败和连接成功。上传子模块流程图当用户点击上传按钮后，用户可以选择需要上传的文件,将本机上的文件上传至FＴP服务器。下图为上传子模块流程图.图SＴＹLEＲEF1\ｓ2—SＥQ图＼＊ARABIC\s128上传模块流程图上传的结果有两种，上传失败和成功,失败时会提示用户上传失败,原因可能是权限，如果成功上传，则提示上传成功。下载子模块流程图当用户在服务器文件列表中选择想要下载的文件后，选择需要下载文件在本机上的存储位置，将服务器上的文件下载至本机。下图为上传子模块流程图.图STＹLＥREF1\s2－SＥQ图\*ARABＩC\ｓ129下载模块流程图FTＰ客户端程序实现WＰF界面设计首页界面详细设计首页左侧有四个按钮连接到不同功能的WPF页，主要界面为欢迎界面，用户可以通过点击按钮选择需要的功能。通过ｄａtagｒｉd来布局整个页面。主要Wpf设计代码:＜Grid〉＜Griｄ．RowDefinｉtionｓ><RｏwＤefiｎitｉｏnHeighｔ="７0"／〉＜RowDefinｉｔion／></Griｄ。RowDｅfｉnｉtions〉<！—-上半部分导航页面——>＜StackPaｎelＧｒid.Row＝＂0"Backgrｏund=＂LightBluｅ"〉〈LabelHｅighｔ=”70"Contenｔ=”CHEN＇SFＴP客户端＂FｏｎtＷｅｉght=＂Bｏlｄ"FoｎtSize=”35＂HorizontａlContｅｎtAligｎmｅnｔ=＂Ｃenteｒ＂Panel.ZＩndex＝"０”/＞＜／ＳtackPanel〉＜！—-下半部分主题界面—－〉<GridGｒｉd。Row＝"１＂Griｄ。Column=＂0"〉<Gｒｉd.ＣｏlumnＤeｆinｉtionｓ〉〈ＣolｕmｎDｅfiｎitionWiｄth＝＂1９0＂/>〈ColｕmｎDefinｉtion/>＜/Gｒｉd.ＣolumｎDｅｆiｎitioｎs＞＜ＳtackPanｅlBackgｒｏund=”ＬightGraｙ”Grid．Ｒow="0＂Grid.Ｃｏlｕmｎ="0＂〉<!－－四个按钮——＞<ButtonＮame=”ｂtnＩndex＂Heiｇht=＂50”Width="１9０”Backgrｏｕｎd="LigｈtCoral”Ｃoｎtenｔ＝”首页"ＭouseEnter=”Ｂuｔton_MoｕseEｎtｅｒ＂Ｃlick＝”Ｂｕｔton_Clicｋ＂MouseLeave＝"Buｔｔon＿ＭoｕseLeaｖe”MouseDｏwn=”Ｂutton＿ＭousｅＤown＂ＭｏuseUp=”Bｕtｔｏn＿MouseUp"/><ＢuｔtoｎName=”bｔｎＤownlｏad"Ｈeight＝"50＂Wiｄtｈ="１９0＂Bacｋgｒounｄ=”LiｇhtCoraｌ”Contｅnt="文件传输”BordeｒBruｓh=＂LigｈｔＣｏrａl"MouｓeEntｅｒ="Ｂutｔon_MoｕseＥｎter＂Clicｋ=＂Ｂutton_Cｌｉｃｋ”ＭouseＬｅaｖe=”Button＿MousｅLｅave"ＭouseDown=”Buttｏｎ_MｏuseDｏｗn"ＭouseＵp=”Button_ＭousｅUp＂／〉＜ＢuｔｔonNaｍe=＂btｎＨiｓtｏry"Ｈeigｈt="50＂Ｗiｄｔh=＂1９0"Baｃkgｒoｕnd=”LightCoral"Coｎｔｅnｔ="历史记录＂MouｓｅEntｅr=”Bｕtton_MousｅEｎteｒ”Cliｃｋ="Button＿Ｃlick"ＭoｕseLeave="Button_ＭｏuseLeave”ＭouseDown=”Buｔton_ＭouｓｅDown"MoｕsｅＵp=＂Bｕｔton_ＭouseUｐ＂/>＜BｕttｏnNamｅ="btｎＡddress＂Hｅiｇｈt=”50”Width="190"Baｃｋground=”LightCoｒaｌ”Content=＂常用地址查询＂MoｕｓeEnter=＂Buttoｎ_MｏuseEnter"Ｃlicｋ=＂Button_Click"ＭouseLｅaｖｅ=”Button_MouseＬeave"MｏuｓｅDowｎ=＂Butｔon_ＭoｕsｅＤowｎ＂MousｅＵｐ="Butｔｏn_MouｓｅＵp"/>〈/StackPａneｌ>〈StackＰａnelName="Ｆrame"Gｒｉd。Row="0＂Grｉd.Ｃolｕｍn="1">＜Ｆrameｘ:Ｎａmｅ="frａmePaｇe"ＮａviｇａｔionUＩＶisiｂｉlｉtｙ="Hiｄden”Sｏurce=”ＰaｇeWｅｌcoｍe.ｘaml”Backｇroｕnd＝”AliｃｅBｌue"Wｉdｔｈ=＂５88"Heigｈt="492"＞＜/Frａme＞<／ＳｔaｃkPanel>〈／Ｇｒid〉</Gｒｉd>文件传输界面详细设计文件传输界面分为三层结构,第一层为用户下载地址输入层,第二层为目标FＴP服务器端文件列表,第三层为本地下载路径中的文件列表。通过Grｉd将整个页面分为三行,每一行嵌入一个stackｐanel，并在第一行再次用Grｉd布局将第一行分为三列,第一列放提示信息用的lａbel,第二列放输入用的inｐｕtｔｅx,第三列放一个bｕｔton控件。页面结构ｗpｆ代码:〈Ｇrid＞<Grid。RowDefｉniｔioｎs〉〈RｏwDefｉｎｉtionHeighｔ="300”／＞<RowDefinition/〉＜／Grid.RowDefｉnｉtｉoｎs>〈！—-服务器界面—->〈StackＰanｅlGｒiｄ。Ｒow="0"Bacｋgrouｎｄ＝”AｌicｅBlue＂>〈Grid〉＜Grid.RｏｗDｅfｉnitions＞〈RowDeｆiｎitｉonHeighｔ＝”30"/><ＲoｗＤefinｉtion/〉</Grｉd。ＲowDefｉniｔｉoｎｓ〉〈Ｇrid.ColumnＤefｉｎiｔions＞<CｏｌｕｍｎＤefinitioｎWiｄth="1００”/〉<CoｌｕmnDefinitiｏnWidth=”30０＂/><CｏlumnDeｆinition/〉<／Gｒiｄ.CｏlｕmnＤeｆinitiｏnｓ〉</Griｄ＞＜／ＳｔaｃkPaｎｅl〉〈/Ｇrid>第一层用来记录用来输入服务器的站点，用户名和密码信息，然后将信息发送到服务器进行验证，利用inｐutＢox控件来实现.在程序运行时，用户在输入框uｒl中输入的FTP服务器站点。利用点击按钮触发oｎClick事件获取输入框中的数据,将ｕrl中的数据存储至paｔh变量中,将userｎaｍe中的数据存储至usｅrnamｅ中；Wpｆ设计代码：〈LabeｌGrid．Ｒｏw=”０＂Ｇrid.Column=＂0"Contｅnt＝＂下载地址:”HorizｏｎｔalＡｌignｍeｎt="Rｉght”/〉<TextＢoｘＮamｅ="tｘtServｅrPath"Grｉd.Rｏｗ=＂0”Griｄ。Coｌumn＝＂１"/＞〈BuｔtonNａme=”btnSｅrｖｅｒSearch"Grid．Row=＂0"Ｇrid．Cｏｌuｍn＝"2＂Widtｈ=＂108"Content=”查询"Cliｃｋ=＂btnSeｒｖerSｅarｃh_Click"/〉第二层的作用是是显示服务器文件列表，利用Dａｔaｇrid控件来实现.在客户端主界面创建一个Ｄaｔagｒiｄ，命名为gridSeｒverFiｌeＬist，并置于主界面中间，该表格包括三个数据项：文件名fｉle，文件大小fiｌｅｓizｅｓ，修改日期filedateｓ，使用一个Ｌｉsｔ〈FilｅNａme〉seｒｖeｒFｉleLisｔ来存储这三个数据。当客户端连接上服务器时，表格数据自动更新,主要功能使用getＳervｅｒfFｉｌeList（)函数实现。当服务器连接切换到当前目录，通过对WebRequeｓtMｅthoｄｓ.Ｆtp的mｅthｏd赋值为ＬistDirectorｙ并获取来自服务器端的应答流，读取应答流来实现。Wpf设计代码：〈Ｂｏrder><DａtaＧｒidGrid.Ｃolumｎ=＂1"Ｎａme＝＂gridSｅrｖｅrFiｌｅList＂Ｗidｔh=”5１０"Ｈeighｔ="３00＂ﻩ Baｃkｇｒound="LｉｇｈtCｙａn＂AutoGenerateColumnｓ="Ｔｒue＂ ＨorｉｚontalScrollBarViｓibｉｌity=”Vｉsible＂VerｔicａlＳcrolｌBａｒViｓｉbiｌity="Visible"GridLinesVisｉｂilｉty="Noｎe”IsRｅaｄＯnlｙ=＂Tｒuｅ"M oｕseＥnｔer="gridFiｌeLｉsｔ_MouseEｎter＂ＳﻩｅｌeｃtionChaｎged="gｒiｄFilｅLｉst_SｅleｃtiｏnChaｎgeｄ"MｏuseUp＝"gｒiｄFileLiｓt_MouseUp" MｏuｓeDoubｌeClick=＂griｄFileLｉｓt_ＭｏuseＤoublｅClick"〉〈/DaｔaGriｄ＞/Bordｅr>第三层的作用是是显示本地文件列表，和第二层一样利用Datａgrid控件来实现。在客户端主界面创建一个Dａｔagrid，命名为locaｌＦilｅLｉｓt,并置于主界面中间,该表格包括三个数据项：文件名fｉｌｅ，文件大小filｅsｉｚeｓ，修改日期fiｌeｄateｓ，使用一个Liｓｔ〈FileＮamｅ〉ｌoｃalFilｅList来存储这三个数据。当客户端连接上本地时,表格数据自动更新,主要功能使用ｇeｔLｏcalFｉlｅList(）函数实现。当服务器连接切换到当前目录,通过对调用GetLｏcaｌFilｅLiｓt()函数获取来自本地目录的应答流，读取应答流来实现。Wｐf设计代码:〈StａckPａnelGｒid。Rｏw＝"1＂Backｇround="ＡliceBluｅ"><Border〉<DａtaGridNamｅ=”gｒｉdLｏcaｌＦｉｌeLｉsｔ”Width=”51０＂Heｉghｔ="１30”Backｇｒound="LｉghｔCyan" ﻩAuｔoGenerateColｕmｎｓ=”Tｒuｅ＂ＨoriｚontalScｒollBarVisiｂilｉty="Visible"ﻩ ＶerticａlScrｏllBａrVisibility＝"Visible” ﻩﻩﻩﻩﻩﻩGridLinesVisｉbilitｙ="Ｎｏｎe”IｓReａdOnly＝"Ｔrｕｅ"ﻩﻩ ﻩ MouｓｅＥｎter="gridＦiｌeＬｉst_ＭｏuseEｎtｅr” ﻩ SeｌectiｏnＣhangｅd=”gridFｉleLｉｓt＿SelectionChaｎｇｅd”ﻩ MｏuｓｅDｏuｂleClick=＂gridＦｉlｅLiｓt_MousｅDｏubｌeCｌick">〈／ＤataGrｉd＞</Ｂorder></SｔackPanｅl〉操作历史记录显示界面详细设计这个模块是历史信息显示模块,使用ｄatagriｄ控件实现.通过从数据库中读取数据，作为datａgrid的数据源。Wpf设计代码:〈Grid＞<DａtaGriｄName="grｉｄHｉstoｒy"ＡuｔｏＧenerateＣolｕmｎs＝"Tｒue"ﻩHorizｏnｔalScroｌlＢarVisibｉliｔy＝”Ｖisibｌe”Hｅigｈt＝＂4３０＂HorｉzｏntalAlｉｇnment=”Center" VerticａlAliｇｎｍenｔ=”Ｃｅntｅr"Wｉdtｈ=”510＂/>〈/Grid〉常用地址查询模块设计此模块主要存储常用的一些ftp服务器地址方便用户下载资源，用户也可以通过添加按钮添加地址。此模块主要分为两层，上层为信息输入模块，通过一个提示lａble,两个输入框ｉnpｕtＴex和一个buttｏｎ控件来获取用户输入的服务器端信息.Wpf布局代码:<Griｄ〉〈Ｇｒiｄ.RowDeｆinｉtiｏｎｓ><RowDeｆｉnitionHeight＝＂70＂/〉＜RoｗＤefinition/＞＜／Gｒｉｄ.RowDｅfinｉtioｎｓ>＜StacｋPａnelGrｉd。Rｏw="0”Gｒiｄ.Columｎ=”0”＞＜Grid＞〈Ｇrid。ColuｍnＤefinitｉons＞〈ＣolｕmnDｅfinitiｏnWidth="10８＊"/>〈CｏlｕmnDefiniｔionＷidtｈ=”156*"/〉〈ColumｎＤeｆｉnitiｏnWidｔh＝”16０＊＂/><ＣoｌumnＤｅfiniｔｉｏｎWidtｈ=”86＊”／>〈/Gｒid．ColumnDｅfｉnitｉｏns＞〈／gｒｉd＞上层设计代码：<LabelCoｎteｎt＝"添加常用地址：”HorizｏnｔalAlignmｅnt="Right”Width="88"/>〈TextBoxName＝＂tbFｔpＮａme＂Gｒiｄ。Ｃolｕmn="1＂Ｈeight="20”Tｅxｔ="请输入fｔp服务端名称："ﻩMaｒgin=”6,3,０,3＂GotFocus=”TｅxtBoｘ_GoｔFｏcus”LosｔFｏｃus＝”TextBｏx_LosｔＦｏｃus"/><TｅxtBｏｘName=＂tｂIpAｄdｒ”Gｒid。Ｃoｌumｎ="２”Heｉgｈt=”20＂Tｅxt=＂请输入IP地址：”ﻩMarｇｉn="６,3，0,3”ＧｏtＦocus="ＴeｘtBox_GoｔＦｏcｕｓ”LostFｏcuｓ="ＴｅxtBox_LosｔＦocuｓ”／>＜BｕttonＮame＝”btｎAdｄ"Grｉd.Coｌｕmn="3＂Width=＂50＂Ｈeight＝”20"Cｏnｔｅnt=＂添加"ﻩClicｋ=”btnAｄd_Ｃlicｋ"/〉下层设计代码:＜ＳｔackPanｅｌＧrid．Row=＂1”Gｒid.Coluｍn=”0”〉＜DａｔaGｒidNａme=”gridAｄｄr"AutoGenｅraｔeColumｎs＝”Ｔrue＂ﻩHorizonｔalScrolｌＢａrVisibｉlity＝＂Viｓiｂle”Height=＂360"Widtｈ="51０” HｏｒiｚoｎtalAlｉｇnment="Cｅnter＂VerticalAligｎment="Bottｏm＂SeleｃｔｉoｎChaｎged=＂ｇｒｉdAｄdr_SelectionCｈanｇｅd” MｏuｓeRigｈtButtonＵp＝"ｇridAddr_ＭoｕｓeRightＢuttonUｐ＂/><／ＳｔackPanｅl〉功能模块实现连接服务器客户端中FtpHandeｒ类中cｏnnｅcｔ方法用来实现连接服务器功能，在C#．NＥT中实现这一功能是借助FtpWeｂReｑｕeｓt类完成的，首先是使用FｔｐＷeｂRｅquest类的（ＦｔpWｅｂRequｅst)FtpWｅbRequesｔ。Crｅaｔe（ｎewＵri(Ｐａth）)；方法打开远程FTP服务器，然后使用FtｐWebReqｕest类的NｅｔwoｒｋCredｅntｉal（ftｐＵserId，ftｐPaｓsｗｏrｄ）;方法登录服务器。登录远程FTＰ服务器有两种方式,一种是注册用户登录，另一种是以匿名方式登录。使用第一种方式登录需要拥有该服务器的注册用户名和密码,匿名方式则是以anｏnymｏus作为用户名来登录。类ＦtpWebＲeqｕest提供了如下两个可用于打开与FTＰ服务器之间的连接的方法FtpWeｂRｅquest．Ｃreate（ｎewUｒi（Pａth)）用于创建与ftp服务器端连接的对象。reqFtp。UseＢinａｒy=ｔｒue；用于指定数据传输类型rｅｑFtp。Ｃredｅntｉａls=nｅwNetworkCrｅdentiａl（ftｐUserId,ftｐPassword）；用于建立一条与指定主机、指定端口上的FＴP服务器的连接。本文所使用的是第一种方法进行连接，首先定义4个字符串，命名为username，ｐasｓworｄ，分别用来接收来自数据输入界面的数据。然后将接收到的数据发送至服务器验证，验证成功则使用对话框函数在信息显示界面中提示连接成功,失败则显示连接失败。核心代码如下：reqFtp＝(FtpWebRｅｑuest)FｔｐWeｂRｅquｅst．Ｃrｅａte(newUｒｉ（Ｐath）)；/／创建对象reｑFtp.ＵｓｅBinary=true；//指定传输类型reqFtp。Credｅnｔials＝ｎewＮｅtwoｒｋCredentiａl(fｔｐUserＩd，ftpPasswoｒd）；//登录显示服务器端文件清单客户端中实现显示服务器端的文件为ＦｔpHaｎdｅｒ类中的ＧetSｅｒｖeｒFiｌeList(ＤａtaGridgｒiｄSｅrｖeｒFilｅList，strｉngｐath）函数来实现.当用户选择文件下载时，客户端会创建一个到FTＰ服务器的连接,同样使用ＦtｐＷebRequeｓｔ类的FｔpWｅbRequest.Cｒｅate（neｗUrｉ（Pａth)）方法和reqFtp．Crｅdeｎtｉａｌs=newNetwｏｒkＣredential(ftpUserＩｄ，fｔｐPaｓswｏrｄ）；操作登录到服务器，把传输格式设置为二进制格式,向服务器发送reqFtｐ。Methｏd＝WｅbＲequestMｅｔhｏｄs。Ftp.ListDｉｒeｃtoｒy;操作获取文件列表，利用服务器FtpＷｅbRequest对象的ＧetRｅｑuesｔＳｔreａｍ(）方法获取服务器端传输过来的数据流，将流中数据写入数组缓存中,并利用strｅamreadeｒ对象读出文件列表的内容放入ｓｅrverＦileＬist中作为datagｒiｄ的数据源显示在datagrｉｄ中.核心代码如下:reqＦtp。Mｅtｈｏｄ=WebＲeｑuｅstMｅthodｓ.Fｔp.LiｓtDireｃｔorｙ；WｅbRｅsponsｅresponsｅ＝ｒeqFtp.ＧetRespｏｎｓe（）;StreamＲeａderrｅaｄｅr=neｗSｔreamReａdeｒ(rｅsｐonｓｅ．GetResｐｏnseStｒeam()）；ｓtrｉｎglｉne=rｅａdｅr。ReadLiｎｅ（）；whiｌe(lｉne!=nuｌl）｛FｉｌeNameｆn=neｗFｉｌｅＮａｍｅ（line）;servｅrFileLｉsｔ.Ａｄd（fn);liｎe=reader.RｅａdLiｎｅ();｝//获取文件大小for（inｔi=0；i〈servｅｒFilｅList.Ｃounｔ;i+＋）｛ｔｒy{Coｎnｅct（pａｔｈ+＂/”＋serverFileLｉsｔ[i]。name);reqFtp。Mｅthod＝WebRｅquesｔMeｔhｏds.Fｔp。ＧetＦｉｌeSize;responｓe=reqFtｐ。ＧetＲesｐonｓe()；loｎgfｉlｅSiｚe＝rｅspｏnsｅ。ConteｎｔLengｔh；sｅrveｒFiｌeＬisｔ［i］.ｓiｚe＝fｉleＳize。ToＳｔring（）；｝catｃｈ(Excｅｐtiｏｎ）{ｓｅrverＦiｌeＬist[i］.ｓizｅ="文件夹＂；cｏntｉnue；｝}gｒidServerFｉｌeＬist.IｔｅmsＳourcｅ=sｅｒｖerFｉｌeＬｉst；上传文件客户端中实现上传功能的文件为FｔpHander类中的ｕplｏａdFile函数来实现.当用户选择文件上传时,客户端会创建一个到FTＰ服务器的连接，同样使用ＦｔpWebReｑuｅsｔ类的FtpＷｅｂReqｕesｔ．Creatｅ(newUrｉ（Pａth）)方法和reqFｔp。Ｃreｄentials=newNetworｋCrｅｄential（ｆtｐＵｓerＩd,ｆtpPassｗｏrｄ）;操作登录到服务器,把传输格式设置为二进制格式,利用要上传的本地文件构造Fｉlelnfo对象,连接服务器，设置Meｔｈod属性，通知服务器ＦtｐWｅbRequest对象的ＧeｔＲｅquｅstStｒeam(）方法创建文件写入流，将缓冲中的内容写入流中，并上传到服务器。文件大小，然后利用缓冲和文件流读取文件内容，通过FtpWｅbRequｅst将本地文件上传至FTP服务器.上传结束后关闭数据流，一般情况下FTＰ服务器为了保证其安全性，权限中会设置是否允许用户上传文件.上传失败时，出错处理会在对话框面板中显示出文件上传失败。上传的具体代码见附录。核心代码如下： Ｃoｎｎect（url）;rｅqＦｔp.KeepAlivｅ＝faｌse；reｑＦtp.Method=WebRequestＭetｈｏｄs。Ｆtp。UｐｌｏadＦｉｌe;//文件上传请求reｑFtp.ConteｎtLeｎgth=fｉleinfo。Length；ｉｎｔｂufｆLｅngtｈ=2048；byte［］buff=newbyte[buｆfLength];iｎtcoｎtｅntLen；FileStreａmfs=ｆileｉnfo。OpenRead（）；//打开文件流读上传的文件Ｓtreamstream=ｒeqFtp．GｅｔRequｅstStreaｍ(）；//把上传的文件写入流conteｎtLｅn=ｆｓ.Rｅaｄ（buff,0，bｕffLeｎgth）；wｈile(coｎtentLen！=0)｛sｔrｅam。Ｗrite(bufｆ，０，buｆfLｅｎgth);cｏｎtentLeｎ=ｆs。Read（bufｆ，0,ｂuｆfLength）;}sｔreaｍ．Clｏｓe（）；fｓ.Cloｓe（）；下载文件客户端下载文件由为ＦtpＨａnder类中的dｏwnlｏａｄFｉle函数来实现。如果用户想要下载列表中的某一个文件,首先判断项目的类型是否是文件,如果是文件,则得到下载的文件名并下载文件,如果选中的是目录，则不能下载.用户选择好要下载的文件后,客户端打开服务器连接端口，使用FtpWｅbReqｕest类的FtpWebＲeｑuｅst。Create(ｎｅwUｒｉ(Path）)方法和ｒｅqFtp.Credｅntials=neｗNetwｏrkCreｄentｉal（ftpUsｅrIｄ,fｔpPasｓwｏｒd)；操作登录到服务器,把传输格式设置为二进制格式,使用ftpClienｔ。gｅt（)函数获得文件名，下载并保存至用户指定的路径.下载完成后ｆtpＣlieｎt。closｅSｅrver（)关闭与服务器的连接并清除线程。当用户下载失败时,出错处理会在信息显示面板中显示下载出错。下载的具体代码见附录。Cｏnnect(path＋serveｒDirecｔｏry+”//”+sｅrverfｉlｅName)；ｒｅｑFｔｐ.Method=ＷebRequesｔMeｔｈoｄs.Ftp.ＤoｗnloａdFiｌｅ;/／文件下载请求FｔｐWｅbResponseｒespoｎsｅ;Ｔry{respｏｎｓe=(FtｐWebResｐoｎse）rｅｑFtp.ＧetＲespｏnse（)；/／获得服务器端响应｝cａtch(Exceptioｎ)｛MeｓsageＢox.Ｓhoｗ（serｖｅｒｆｉleNaｍe+＂是目录！不可以下载！"）；retuｒn；}StreamftｐSｔream＝reｓｐｏｎse.GｅtＲeｓpoｎseSｔreａm（）；ｃｌ=ｒeｓｐonsｅ。CｏnｔentLength；///获取文件大小intbufferＳize=20４8;//设置缓冲bｙtｅ［］buffｅr=ｎewｂyte［ｂuｆfｅrSize］；rｅadcount=ftpStream。Ｒeaｄ(bufｆer，0,bufferSiｚe)；FileStreamfｓ＝newFileStream（dｏwnLoaｄFｉｌe,FileMode．ＯpeｎＯrCreａtｅ,FileAccess。Write）；ＢinａrｙWｒitｅrrw=newBinaｒyWriter(fs，Eｎcodinｇ。Ｄefault）；//将文件通过二进制流下载ｗhｉｌｅ（rｅadｃount〉0)｛rw.Ｗrｉte（ｂuffｅｒ);ｒeadcoｕｎｔ=ftpＳｔream．Reａd（buｆｆer，0，bufｆｅrSizｅ)；｝rw.Closｅ(）;ｆs。Ｃlosｅ（）;查询历史记录查询历史记录功能主要是通过数据库操作来实现的,我在程序中为数据库操作封装了一个ＤａｔａBasｅHander类,包括查询插入删除方法，每次用户在上传或下载一次文件时，就调用DatａＢaｓeHanｄeｒ类的InsｅrtHistｏry（strinｇfilename，striｎｇｌoｃaｌDiｒectoｒｙ，ｓtringaｄdｒ)方法，将此次操作的文件名,存储地址和服务器地址存储进数据库中.每插入成功后就调用SeｌeｃtＨistory（DataＧriｄgｒidHｉsｔory）函数刷新当前页面重新显示记录内容。核心代码如下：usｉng（varcoｎtext＝newＦtpdbEntｉtｉes（)){hｉstoryh＝newhｉｓｔory（)｛opType=”下载＂，tfｉｌenａme＝ｆilｅｎame,ｌocａlDirectｏｒy=loｃalDirectｏrｙ,addｒ＝addｒ｝；ｔrｙ｛cｏntexｔ.hｉstｏrｙ。AddObject（h);cｏntexｔ。SaveChanｇes（）;}ｃaｔch(Excepｔioneｘ){MeｓsageBox.Ｓｈow（＂添加失败");｝｝常用地址管理常用地址管理与历史记录查询功能一样主要是通过数据库操作来实现的,我在程序中为数据库操作DataBaseHaｎｄer类添加了一个ＳelectUｓefuｌAddr（DatａＧriｄｇridAdｄｒ）方法,当打开此页时,就从数据库中读取数据,将常用的地址信息显示在dａtagｒid中,此外，用户还可以自己插入常用的地址。每插入成功后就刷新当前页面重新显示记录内容。核心代码如下：publiｃvoidInsｅrｔUsefuｌAddr(strｉnｇftpＮａme,sｔringｆtpAdｄｒ){using（varcontext=nｅwＦtpdｂEntｉtｉｅs（))｛uｓefuｌAｄｄrａｄ=newusefｕｌAｄdr（){ｎame=ftpName，ａddr=ｆtpAｄdr，}；try｛cｏｎｔexｔ.useｆulAｄdｒ.AddOｂｊeｃｔ（ａｄ)；context.ＳavｅＣhanges(）；｝catｃｈ(Ｅxceptｉoneｘ）｛MessageBox。Show（”添加失败");｝｝｝数据库建设数据库表结构因为FTＰ服务器的主要功能为文件的上传和下载，所以数据库表并不多,主要用于存储下载上传记录和常用的ＩＰ地址数据表。表结构如下图所示：历史记录表：ID:自增性数据,唯一表示每条记录，主键Type：ｉnt型，标识此次操作为上传还是下载，上传为1，下载为0Fiｌｅname：varｃhａｒ(32），文件名字段,用于存储文件名Time：ｓmａｌldatａtimｅ类型,默认值为数据插入时间，记录操作的操作时间Ｐａth：varcｈar（6４）型，用以记录文件的下载存放位置Addr:varchar(１6)型，用以记录文件的下载ｆtp服务端ＩP地址常用IP地址数据表：ID:自增性数据，唯一表示每条记录，主键Ｎaｍｅ：varchar(３2)，服务端名字段，用以记录服务端的名字Addr：varｃｈａｒ（１6），记录服务端的ＩP地址。数据库关系模型Hiｓtory（Iｄ，type，fiｌeｎaｍe，ｔｉｍe，path，addr）;UｓefｕlRecords（Ｉd,nａme,adｄr）;数据库ER图图STYLEREＦ1\s４-SEQ图\*ARABＩC＼s11数据库ＥR图数据库建表语句CREＡTETABＬＥｈistｏry（ Iｄiｎtidentｉty（1,1)pｒimaｒykey， tｙpeinｔ， filｅnａmevarcｈar（32），ﻩtｉｍesｍａｌldatetiｍeｄeｆaulｔgｅtｄate(），ﻩlocalDiｒｅcｔoryvarcｈar（64）, ａｄdrvarchar(３2））；GOＣRＥATETＡBLEusefulrecoｒds（ Iｄｉnｔｉdｅntity（1，１)primarykｅｙ，ﻩｎａmｅvａrchar（3２)，ﻩaｄdｒvａｒchar(１６）);GO结语ＦTP的目标是提高文件的共享性和可靠高效地传送数据，而FTP客户端的作用是使用户方便的连接和访问FTP服务器。本次试验实现了一个简单易用的ＦＴP客户端，在分析ＦTP协议的基本工作原理和FＴＰ的数据传输原理的基础上，详细介绍了如何使用C＃.NET工具对ＦTP客户端进行设计，选择C＃。ＮET类库来实现FTＰ客户端程序的上传下载等主要功能,并用MｉｃrosoｆｔＶisioStdｉo２008软件提供的一个支持可视化编程的开发环境，从而实现了对FTＰ客户端的开发。虽然现在有很多实现FTP客户端程序的技术和方法,诸如Winsock控件和Delphi的Ｉnｄy组件等,但是使用C＃。NET在程序实现上显得更加简捷灵活，在本次试验中使用的方法也是比较便捷和高效的。参考文献［1]马俊.C＃程序设计及应用教程.人民邮电出版社，2０14年1月第3版［2］谢希仁.计算机网络（第五版）.电子工业出版社,20１３年6月第1版[３]龚俐，毛晓蛟。基于Ｃ＃的FTP客户端实现。南京师范大学强化培养学院，2０１0年1０月DＳP课程设计姓名：学号：日期：一、实验目的加深对DFＴ算法原理和基本性质的理解；熟悉FFT的算法原理和ＦFT子程序的算法流程和应用;学习用FＦT对连续信号和时域信号进行频谱分析的方法；学习DＳＰ中FFT的设计和编程思想；学习使用CCS的波形观察器观察波形和频谱情况;二、实验内容用ＤSP汇编语言及C语言进行编程,实现FFT运算、对输入信号进行频谱分析。三、实验原理快速傅里叶变换ＦＦT旋转因子WN有如下的特性。对称性:WNｋ+N／2=-WＮｋ（2）周期性:WNn（N－k）＝WNk（Ｎ—n）=WN—nk(3）利用这些特性，既可以使DFＴ中有些项合并,减少了乘法积项,又可以将长序列的DFＴ分解成几个短序列的DFＴ。FFT就是利用了旋转因子的对称性和周期性来减少运算量的。FＦT的算法是将长序列的DＦT分解成短序列的DFＴ.例如：Ｎ为偶数时，先将N点的ＤFT分解为两个N/２点的DFT，使复数乘法减少一半:再将每个N/2点的DＦＴ分解成N/4点的DFT，使复数乘又减少一半，继续进行分解可以大大减少计算量。最小变换的点数称为基数，对于基数为2的FＦT算法，它的最小变换是２点DＦT。一般而言，FＦＴ算法分为按时间抽取的FFT（DＩＴＦFT）和按频率抽取的ＦFT（DIFFFT）两大类。ＤIFFFT算法是在时域内将每一级输入序列依次按奇/偶分成2个短序列进行计算.而ＤIFFFT算法是在频域内将每一级输入序列依次奇/偶分成2个短序列进行计算。两者的区别是旋转因子出现的位置不同，得算法是一样的。在DIFＦFＴ算法中,旋转因子WN出现在输入端,而在DIFFＦT算法中它出现在输入端。假定序列x（n）的点数N是2的幂,按照DIFＦFT算法可将其分为偶序列和奇序列。偶序列：x(２ｒ）=x１（r)奇序列：ｘ(２r+1)=x２（r）其中：ｒ=0，1，2,…，N/2－1,则x（n)的DFT表示为式中，X1(ｋ)和Ｘ2(k）分别为X1(ｒ）和X2(r）的N/2的ＤFT.由于对称性，WNk+N/２=－ＷＮk.因此，N点DFT可分为两部分:前半部分:ｘ（k)=x１（k）＋ＷkNx2（k）（４)后半部分：x（N／2+k)＝ｘ1（ｋ)-ＷkNx２(k）k=0，1，…，Ｎ／２—１（5)从式(４）和式（５）可以看出，只要求出0~N／2—1区间x1（k）和x2（ｋ)的值,就可求出０~N—1区间x（k）的Ｎ点值。以同样的方式进行抽取,可以求得N/4点的ＤFT，重复抽取过程，就可以使N点的ＤFＴ用上组2点的DFT来计算，这样就可以大减少运算量。基2DIＦＦFT的蝶形运算如图３.１所示。设蝶形输入为x1（ｋ)和x2(k）,输出为x(k）和x（N/2+Ｋ），则有x（k）＝ｘ１（k)+WkNx2(ｋ）(6）ｘ（Ｎ／２+ｋ）=x1（ｋ)-WkNｘ2（ｋ)（7）在基数为２的FFT中，设N=2M，共有M级运算，每级有N/２个２点FＦT蝶形运算,因此,Ｎ点FＦT总共有ＭN/2个图3．1基2ＤIＦFFT的蝶形运算例如:基数为2的FFＴ,当Ｎ=8时，共需要３级,12个基2ＤITFFT的蝶形运算。其信号流程如图３.２所示。x(0）x(0）ＷN0ｘ（4）x(1）-1WN0x(2）x(2）-1WN０WN2x（６）x（3）-1—1ＷN0x(1)ｘ(4）—1ＷＮ0WN1ｘ（５）x（5）-1-1WN０WN2x(3）x（６）-1-1ＷＮ0WN2WN3x(７)x（7)－1—1—１图3。28点基2DＩFＦＦT蝶形运算从图(b）可以看出,输入是经过比特反转的倒位序列，称为位码倒置，其排列顺序为ｘ（0），ｘ(４),x（２），x（６)，x(1）,x(５），x(3)，x（7)，输出是按自然顺序排列，其顺序为x（0)，x（１)，x（２），x（3),x（4）,ｘ(5），x（6),x(7）.程序设计顺序DSP初始化DSP初始化串口设置AD设置串口设置AD设置功率谱计算观看转换结果，保存数据串口发送转换结果FFT运算位码倒置串口接收，AD采样设置信号源类型、频率幅值、和采样点数功率谱计算观看转换结果，保存数据串口发送转换结果FFT运算位码倒置串口接收，AD采样设置信号源类型、频率幅值、和采样点数四、FFT算法的DＳＰ实现过程：DＳP芯片的出现使FFT的实现方法变得更为方便。由于大多数DSP芯片都具有在单指令周期内完成乘法—累加操作，并且提供了专门的ＦFT指令，使得FFT算法在DSＰ芯片实现的速度更快.FFT算法可以分为按时间抽取FFT和按频率抽取ＦFT两大类，输入也有实数和复数之分,一般情况下,都假定输入序列为复数。（一）ＦＦＴ运算序列的存储分配FFT运算时间是衡量ＤSP芯片性能的一个重要指标,因此提高FFT的运算速度是非常重要的。在用DSＰ芯片实现ＦＦT算法时，应允许利用DSP芯片所提供的各种软、硬件资源。如何利用DSP芯片的有限资源，合理地安排好所使用的存储空间是十分重要的。（二）FFＴ运算的实现用ＴＭS32０C54x的汇编程序实现ＦFＴ算法主要分为四步：1。实现输入数据的比特反转输入数据的比特反转实际上就是将输入数据进行码位倒置，以便在整个运算后的输出序列是一个自然序列。在用汇编指令进行码位倒置时,使用码位倒置可以大大提高程序执行速度和使用存储器的效率。在这种寻址方式下，AR0存放的整数N是FFＴ点的一半，一个辅助寄存器指向一个数据存放的单元。当使用位码倒置寻址将AR０加到辅助寄存器时，地址将以位码倒置的方式产生。2．实现Ｎ点复数FFTN点复数FＦＴ算法的实现可分为三个功能块，即第一级蝶形运算、第二级蝶形运算、第三级至log2对于任何一个２的整数幂,总可以通过Ｍ次分解最后成为2点的DＦT计算。通过这样的M次分解,可构成M（即log2N）级迭代计算，每级由3。功率谱的计算用FFＴ计算想ｘ(n）的频谱,即计算Ｘ（k）=X（ｋ)一般是由实部XR(k)和虚部XlＸ(ｋ）＝XR（k)+jX因此,计算功率谱时只需将FＦＴ变换好的数据，按照实部实部XR（ｋ)和虚部Xl(ｋ）求它们的平方和,然后对平方和进行开平方运算.但是考虑到编程的难度,对于求ＦFＴ变换后数据的最大值,不开平方也可以找到最大值，并对功率谱的结果没有影响，所以在实际的4．输出FFT结果(三）汇编语言程序程序主体由rｆft－task、biｔ—ｒｅｖ、fft和powｅr四个子程序组成。ｒｆft—taｓｋ：主调用子程序，用来调用其他子程序,实现统一的接口.ｂｉt-rev:位码倒置子程序,用来实现输入数据的比特反转.fft:FFT算法子程序,用来完成N点FFT运算。在运算过程中，为避免运算结果的溢出，对每个蝶形的运算结果右移一位。fｆｔ子程序分为三个功能块：第一级蝶形运算、第二级蝶形运算、第三级至至log2（四）正弦系数表和余弦系数表：正弦系数表和余弦系数表可以由数据文件coeff。iｎc给出，主程序通过.cｏpy汇编命令将正弦和余弦系数表与程序代码汇编在一起。在本例中,数据文件coeｆf.ｉnｃ给出10２4复数点FFＴ的正弦、余弦系数各５１2个。利用此系数表可完成8~102４点FＦT的运算。(五）FFT算法的模拟信号输入：FＦT算法的模拟信号输入可以采用Ｃ语言编程来生成一个文本文件sindaｔa,然后在rffｔ-ｔask汇编程序中，通过。cｏpｙ汇编命令将生成的数据文件复制到数据存储器中，作为ＦFT算法的输入数据参与FFT运算。这种方法的优点是程序的可读性强,缺点是当输入数据修改后,必须重新编译、汇编和链接。五、设计步骤:1．启动CCS，在CＣＳ中建立一个C源文件和一个命令文件，并将这两个文件添加到工程，再编译并装载程序:阅读Ｄｓｐ原理及应用中ｆft用ｄsp实现的有关程序。2．双击,启动CCS的仿真平台的配着选项。选择Ｃ550２Simulator。3.启动cｃs2后建立工程文件FFT.pjt4．建立源文件FFＴ.c与链接文件ＦFT。ｃｍd5。将这两个文件加到ＦFＴ.pｊt这个工程中。6．创建ｏut文件７.加载oｕt文件六、编译程序ｉntＩNPUＴ[SＡMPLENUMBEＲ］，ＤATＡ［SAＭPLENUMBER];floａtｆWaｖeR[SAMＰLENＵＭBER],fWavｅI［SＡMPLＥNＵＭBER］,w[SAMPLENUMBEＲ］；floatｓin_tab［ＳＡMPLＥNＵMBER],ｃos_tab［ＳAＭPLEＮUMＢＥＲ］；voiｄＩnitForFＦT（){inti；ﻩfor(i=0;i<SＡMＰLEＮＵMBＥＲ；ｉ++)ﻩ｛ﻩﻩsin_tａb［i］=sｉn（ＰＩ＊２＊i/SＡＭPＬENUMBER);ﻩﻩcos_tab[i]＝ｃｏs（PＩ＊２＊ｉ／SAMPＬＥNUMBER)； }｝vｏｉdMaｋeWave()｛inti；ﻩｆｏｒ（i=0;i〈SAMPLEＮUMBER；ｉ＋+） ｛ ﻩIＮPUＴ[ｉ］=sin(PI＊２*ｉ/SAＭＰLENUMBER*3）*1024; ｝｝mａin（)｛inti；ﻩＩｎｉtFoｒFFT（）； MakeWave（); ｆor（i=０;i<ＳＡMPＬENUMBER;i＋＋）｛fWaｖeＲ[i］=INPUT[i］；ﻩﻩｆWaveI[ｉ］=0。0f;w[i]＝０。0ｆ； ｝ﻩFFT(fＷavｅR，fWaｖeI)；ﻩfor（i＝0;ｉ<SAMPＬEＮＵMＢER；i+＋）ﻩ{ﻩﻩDATＡ[i]=w［i］； } ｗhilｅ（1）; //bｒeakpｏint｝ｖｏｉdFFT(floatdataR［SＡMPLENUMBER］，floatdａtａI[SAMPLENUMBER］）{ intｘ0，ｘ1，ｘ２,x3,x４,x５,x６，xx； ｉnｔｉ，j，ｋ,b，p，L; floａｔTR，TI,ｔｅmp； /***＊＊＊*＊＊＊followingcoｄｅｉnvｅｒｔｓequence＊＊*＊＊*＊＊＊*＊＊/ fｏｒ(i=０;ｉ＜SＡMPLENUMBER；i＋+) ｛ ﻩx0=x１=x2＝x３=x4=x5=ｘ６＝0;ｘ０＝i＆0x０1;x1=(i/2)＆０x01；x2=（i/４)＆0ｘ０1；x3=(ｉ／8）＆0ｘ０1;x4=(i/16）＆0x01；x5＝（i／３2）＆0x0１;x6=（i/6４)&0x01;ﻩ xx＝ｘ0＊64+x1＊３2＋ｘ2*16+x3＊8+x４*４+x5＊2+x6； ｄatａI［xｘ］＝datａR［ｉ］；ﻩ}ﻩfor（i＝０;ｉ〈SＡMＰＬＥNUMBER;i+＋）ﻩ｛dａtaR[i]＝ｄａｔａＩ［i]；dataI[i]=0；｝ fｏr(L=1；Ｌ〈=7；L＋+）ﻩ｛／*fｏr（１)＊/ ﻩb=１;i=L—1； ｗhile(i〉0） ﻩ｛ ﻩ ｂ=b*2;i--； ﻩ}/*b=2^(Ｌ－１）*/ﻩ for(ｊ＝0；j<=b—１;j++)／＊fｏr（2）＊／ ﻩ｛p=1;i=７-L；ﻩ ﻩｗhile(i>０）/*p＝pｏw（2，7—L）＊ｊ；*/ﻩﻩ {p=ｐ＊2；i－—； ｝ ﻩ ｐ＝ｐ*j；ﻩﻩﻩfor(ｋ=j；ｋ＜１28;k=k+2*b)／＊for(３)*/ﻩ ﻩ｛ ﻩ TＲ=dataR[k];ＴI=daｔａI[ｋ];temｐ=datａR［k+b］;ﻩﻩﻩ datａR［k]=dataR［k]+dａtaＲ[k＋b]*cos_tａb［p]+dataＩ［k+ｂ]*siｎ＿tab［p］； ﻩﻩﻩdataI［ｋ]=dａtaI［k]—datａＲ［ｋ+ｂ]*sin_tab［p]＋datａI［ｋ+ｂ］＊ｃｏs_tab［ｐ]； ﻩdａtaR[ｋ+b］＝ＴR－datａR［k+b]*cos_tab[p］—dａｔaI［k+ｂ］＊ｓiｎ_tａb［p］;ﻩ ﻩ dａtaI［ｋ＋ｂ］＝ＴI＋temp*siｎ_tab［ｐ］—datａI[