硬件第4章

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第4章存储器

2.数据总线匹配和存储器接口
奇存储体（512KB）偶存储体（512KB）
00001H 00003H 00005H · · ·
00000H 00002H 00004H · · ·
FFFFFHH
FFFFEHH
A19～A1
D15～D8
BHE
D7～D0
A0
图4.23 8086的存储体组织
字选择线
。
位线
T1
C
D
图4.8
单管动态存储元
2. DRAM存储芯片实例（见图4.9）
4.2.3 存储器芯片的读/写时序
tCYC tRAS RAS
CAS
tCAS
地址
行地址 tRCS
列地址 tRCH
tCYC：读周期时间 tRAS：RAS脉冲宽度 tCAS：CAS脉冲宽度 tRCS：读命令建立时间 tRCH：读命令保持时间 tDOH：数据输出保持时间
4.1 存储器系统概述
4.1.0 存储器系统的Cache—主存层次结构
硬件管理
CPU
Cache
主存储器
图4.0 Cache—主存存储层次
4.1.1 存储器分类
1.按存储介质分类（1）半导体存储器（2）磁表面存储器（3）光盘存储器 2.按存取方式分类（1）随机存储器RAM （2）只读存储器ROM （3）顺序存储器SAM （4）相联存储器 3. 按在计算机中的作用分类（1）主存储器（2）外存储器（3）高速度缓冲存储器（Cache）（4）控制存储器 4. 按信息的可保存性分类
R/W 32K×8
D7～D0
R/W D7 ～D0
图4.26
内存与CPU的连接框图

第4章-数字式移相信号发生器的设计

第4章
2. DDS DDS技术将输出波形的一个完整周期的幅度值都顺序地存放在波形存储器中, 通过控制相位增量产生频率、相位可控制的波形。DDS电路一般包括基准时钟、相位增量寄存器、相位累加器、波形存储器、D/A转换器和低通滤波器（LPF）等模块, 如图4.4所示。
第4章
相位增量
相位
地址
K
m
ax
128 359 45
1021.55
则相位控制字K的位数取10 bit就能满足设计任务关于
移相的要求（分辨率为1°, 移相范围是0～359°）。
若“相位加法器”采用24 bit加法器实现, 则上述10 bit的相位控制字应扩展成24 bit, 具体扩展方法是在上述 10 bit相位控制字后面（右边）添加14个逻辑0就可以了。
基于DDS技术的数字式移相信号发生器的主要模块框图如图4.5所示。
第4章
频率控制字寄存器
相位控制字寄存器
相位累加器
相位加法器
寄存
Address1
器
寄存
Address2
器
图4.5 基于DDS技术的数字式移相信号发生器主要模块框图
第4章
3. 1)确定系统时钟频率fcp 不妨设输出信号最高频率为fmax 、最高频率 fmax下的最少采样点数为Smin , 则有
第4章
4.3 系统硬件设计
4.3.1 DDS 1. DDS 1971年, 美国学者J.Tierncy、C.M.Rader和B.Gold提出了以全数
字技术从相位概念出发直接合成所需波形的一种新的频率合成原理。随着电子技术的发展和水平的提高, 一种新的频率合成技术——直接数字频率合成（DDS, Direct Digital Synthesis）技术得到了飞速发展。 DDS技术是一种把一系列数字形式的信号通过D/A转换而成模拟形式的信号合成技术, 目前使用最广泛的一种DDS方式是利用高速存储器作查找表, 然后通过高速D/A转换输出已经用数字形式存入存储器的正弦波。

计算机组成与维护第4章内存.ppt

内存选配指南
3）注意速度同FSB的搭配
CPU常见的FSB为533MHHZ、800MHZ、1000MHZ、1066MHZ。可参考下表。
FSB
内存
533MHZ
DDR266，如主板支持双通道，则选两条正好匹配。
800MHZ
DDR400，如主板支持双通道，则选两条正好匹配。
如板支持DDRII，可选DDRII400、DDRII533或更高
内存的作用
内存由主板和内存条上安装的多种存储器集成电路组成，如只读存储器（ROM）和随机读写存储器（RAM）。主机配备的内存存储容量的大小应根据系统运行的操作系统和应用程序的需要而定，如果要求运行复杂的操作系统和同时运行多个应用程序，所需内存就要更大些。表5-1列出了几种常用软件的内存需求。
内存的作用
表4-1 常用软件对内存的要求
软件名称最小内存建议内存
MS-DOS6.22
1MB
2MB
Windows 3.2
2MB
4MB
Windows 98
16MB
32MB
Windows NT
24MB
64MB
Office 97
8MB
32MB
Photoshop5.0 32MB 64MB以上
ECC
ECC（Error Check and Correct）即错误检测与纠正，它是一种内存数据检验和纠错技术。 ECC是对8bit数据用4bit来进行校验和纠错。带 ECC的内存稳定可靠，一般用于服务器。
第5章内存
4.1 内存的基础知识 4.2 内存储器的性能指标 4.3 内存储器的分类 4.3 内存容量与识别
高级 GAME和专业 3D绘图动画

第4章(第二、三讲(1)) 80C51单片机硬件基础知识)

4.2 80C51系列单片机外引脚功能
常用两种封装为双列直插式DIP40和方形封装式LCC44
接VCC（+5V）
P1口
P0口
复位端
控制信号
P3口 P2口时钟端接地端
LCC
80C51逻辑符号
80C51的40条引脚，可分为端口线、电源线和控制线三类。在绘制电路原理图时，经常采用元器件的逻辑符号，80C51逻辑符号如图所示。
52系列单片机
8032 8752
8052
80C32
80C52
87C52
与51子系列的不同之处在于：片内数据存储器增至256B，片内程序存储器增至8KB（8032/80C32无），有26B的特殊功能寄存器，有3个16位定时器/计数器，有6个中断源。其他性能均与5l 子系列相同。
说明：本书所述的80C51系列单片机包括Intel公司和其他公司的51和52子系列。内部资源超出52 子系列的单片机则称为新一代80C51系列单片机。
MCS-51系列单片机内部组成
8位CPU。片内带振荡器及时钟电路。 128B片内数据存储器。 4KB片内程序存储器（8031/80C31无）。程序存储器的寻址范围为64KB。片外数据存储器的寻址范围为64KB。 21B特殊功能寄存器。 4×8根I/O线。 1个全双工串行I/O接口，可多机通信。 2个16位定时器/计数器。中断系统有5个中断源，可编程为两个优先级。 111条指令，含乘法指令和除法指令。布尔处理器。使用单＋5V电源。
常用特殊功能寄存器
常用特殊功能寄存器
常用特殊功能寄存器（1）程序状态字寄存器PSW PSW是8位寄存器，用作程序运行状态的标志，字节地址D0H，位地址格式如下所示。

proteus第4章-硬件系统仿真技术

本章主要介绍ISIS编辑环境，以及在此环境中怎样进行原理图设计与系统仿真。
编辑ppt
Proteus ISIS软件的主要特点有以下几方面： ①具有强大的原理图绘制功能。Proteus软件提供了30 多个元件库，
数千种元件，元件涉及到数字、模拟、交流和直流等，同时支持用户自己建立新的元件库。
②实现了单片机仿真和SPICE电路仿真相结合。具有模拟电路仿真、数字电路仿真、单片机及其外围电路组成的系统的仿真等功能；可进行 RS232动态仿真；具有I2C调试器、SPI调试器，具有键盘和LCD仿真的功能；有各种虚拟仪器，如示波器、逻辑分析仪、信号发生器等；还可以针对步进电机、伺服电机、直流电机、无刷直流电机等控制对象进行仿真。
编辑ppt
4.3.4.2 设置文本编辑器如需设置文本格式，可在Proteus ISIS主界面中选择【System】→
【Set Text Editor】菜单项，弹出如图4.14所示对话框。在该对话框中可以对文本的字体、字形、大小、效果和颜色等进行设置。
编辑ppt
4.3.4.3 设置栅格在进行原理图设计时，图形编辑区中的栅格方便元器件的布局和对齐，
对于具有方向性的对象，系统还提供了各种旋转图标按钮，具体如表 4.4所示。
编辑ppt
4.3 原理图编辑的基本操作
为了进行硬件系统的设计与仿真，首先需进行原理图图形文件的编辑。首先按照前面所述基本步骤进入如图4.3所示主界面。在Proteus ISIS窗口中选择【File】→ 【New Design】菜单项，弹出如图4.5所示创建新的设计文件对话框。选择合适的模板（通常选择DEFAULT模板），单击“OK”按钮，即可完成新设计文件的建立。当然，设计模板在原理图编辑的过程中还可以进行修改。

计算机基础第4章操作系统和文件管理

用来保存文件及文件夹。有：
二、文件分类系统文件按性质分按用途分：库文件用户文件
光盘驱动器
普通文件目录与文件夹设备文件
计算机基础
第二节文件和文件管理
三、DOS文件目录管理
A的文件 DOS文件程序文件
B的文件
Windows文件
……
数据文件
成磁千盘上上万可个以文存件放
如何在磁盘上查找文件？不同系统文件重名怎么办？
计算机基础
第一节操作系统基础知识
• • • •
操作系统的功能
软件和硬件资源管理
操作系统的分类 •单\多用户 •单机\网络 •单任务\多任务特征：
•并发性 •共享性 •虚拟性 •不确定性
•
处理机管理存储管理设备管理文件管理作业管理
计算机基础计算机基础
第一节操作系统基础知识第一节操作系统基础知识
计算机基础
第二节文件和文件管理
四、Windows文件夹管理
与DOS相同，文件存储也是树型结构，只是文件目录换成文件夹。例如： D:\dzh\hlp\dzh.hlp
一级文件夹
二级文件夹
文件
长文件名文件名组成与DOS相同，但文件名字符个数可以为 1--255个（可区分大小写字母），每个文件有两个文件名：长文件名和8.3格式的别名。而DOS系统中只能是8.3格式。
以windows 基本元素:窗口、菜单、对话框、图标、帮助为例介绍
图形用户界面的基本元素
最小化
一、窗口
菜单栏
最大化
关闭滚动条
文件夹图标状态栏
计算机基础
第三节常用操作系统
二、菜单

西安电子科技大学_计算机组成与体系结构_第4章存储系统_课件PPT

的时间一样。
存取方式读写功能
随机读写：RAM 顺序(串行)访问：
顺序存取存储器 SAM 直接存取存储器 DAM
12
4.1 存储系统概述 4.1.2 存储器分类：不同的分类标准
存储信息的介质
在计算机中的用途
存放信息的易失(挥发)性
存取方式读写功能
读写存储器只读存储器
13
存储信息的介质
在计算机中的用途存放信息的易失(挥发)性存取方式读写功能
易失：RAM 非易失：
ROM 磁盘
……
11
4.1 存储系统概述 4.1.2 存储器分类：不同的分类标准
存储信息的介质在计算机中的用途存放信息的易失(挥发)性
存储器的存取时间与存储单元的物理地址无关，随机读写其任一单元所用
无
36
8086系统总线
D0～D7
A1～A13 MEMR MEMW
A0
D8～D15 A1～A13 MEMR MEMW
BHE
&
A19
A18
A17
&
A16 A15 A14
6264与8086系统总线的连接
6264
D0～D7
A0～A12
CS1
OE
WE
CS2
6264
D0～D7
A0～A12
CS1
OE
WE
CS2
74LS138
每次读出/写入的字节数存取周期
价格
体积、重量、封装方式、工作电压、环境条件
14
4.1 存储系统概述 4.1.2 存储器的性能指标
容量速度可靠性
可维修部件的可靠性：平均故障间隔时间（MTBF）

J基础篇_第4章路由器硬件结构及工作原理cll

第四章路由器硬件结构及工作原理4.1路由器的硬件构成路由器主要由以下几个部分组成：输入/输出接口部分、包转发或交换结构部分（switching fabric）、路由计算或处理部分。

如图4-1所示。

图4-1 路由器的基本组成输入端口是物理链路和输入包的进口处。

端口通常由线卡提供，一块线卡一般支持4、8或16个端口，一个输入端口具有许多功能。

第一个功能是进行数据链路层的封装和解封装。

第二个功能是在转发表中查找输入包目的地址从而决定目的端口（称为路由查找），路由查找可以使用一般的硬件来实现，或者通过在每块线卡上嵌入一个微处理器来完成。

第三，为了提供QoS（服务质量），端口要对收到的数据包进行业务分类，分成几个预定义的服务级别。

第四，端口可能需要运行诸如SLIP（串行线网际协议）和PPP（点对点协议）这样的数据链路级协议或者诸如PPTP（点对点隧道协议）这样的网络级协议。

一旦路由查找完成，必须用交换开关将包送到其输出端口。

如果路由器是输入端加队列的，则有几个输入端共享同一个交换开关。

这样输入端口的最后一项功能是参加对公共资源（如交换开关）的仲裁协议。

普通路由器中该部分的功能完全由路由器的中央处理器来执行，制约了数据包的转发速率（每秒几千到几万个数据包）。

高端路由器中普遍实现了分布式硬件处理，接口部分有强大的CPU处理器和大容量的高速缓存，使接口数据速率达到10Gbps，满足了高速骨干网络的传输要求。

路由器的转发机制对路由器的性能影响很大，常见的转发方式有：进程转发、快速转发、优化转发、分布式快速转发。

进程转发将数据包从接口缓存拷贝到处理器的缓存中进行处理，先查看路由表再查看ARP 表，重新封装数据包后将数据包拷贝到接口缓存中准备传送出去，两次查表和拷贝数据极大的占用CPU的处理时间，所以这是最慢的交换方式，只在低档路由器中使用。

快速交换将两次查表的结果作了缓存，无需拷贝数据，所以CPU处理数据包的时间缩短了。

第4章-嵌入式系统的存储器系统PPT课件

冲，二级缓冲。
DRAM的体）电容存储电荷来储存信息，必须通过不停的给电容充电来维持信息。
DRAM 的成本、集成度、功耗等明显优于SRAM。 DRAM保留数据的时间很短，速度也比SRAM慢，不过它还是比任何
的ROM都要快，但从价格上来说DRAM相比SRAM要便宜很多，计算机内存就是DRAM的。
4.1.3 存储管理单元
MMU（Memory Manage Unit, 存储管理单元）
在CPU和物理内存之间进行地址转换，将地址从逻辑空间映射到物理空间，这个转换过程一般称为内存映射。
MMU主要完成以下工作：（1）虚拟存储空间到物理存储空间的映射。
采用了页式虚拟存储管理，它把虚拟地址空间分成一个个固定大小的块，每一块称为一页，把物理内存的地址空间也分成同样大小的页。MMU实现的就是从虚拟地址到物理地址的转换。（2）存储器访问权限的控制。（3）设置虚拟存储空间的缓冲特性。
（或旁路转换缓冲/页表缓冲/后援存储器）
当CPU访问内存时，首先在TLB中查找需要的地址变换条目，如果该条目不存在，CPU再从位于内存中的页表中查询，并把相应的结果添加到TLB中，更新它的内容。
当ARM处理器请求存储访问时，首先在TLB中查找虚拟地址。如果系统中数据TLB和指令TLB是分开的，在取指令时，从指令TLB查找相应的虚拟地址，对于内存访问操作，从数据TLB中查找相应的虚拟地址。
当进行数据写操作时，可以将cache分为读操作分配cache和写操作分配cache两类。
对于读操作分配cache，当进行数据写操作时，如果cache未命中，只是简单地将数据写入主存中。主要在数据读取时，才进行 cache内容预取。
对于写操作分配cache，当进行数据写操作时，如果cache未命中， cache系统将会进行cache内容预取，从主存中将相应的块读取到 cache中相应的位置，并执行写操作，把数据写入到cache中。对于写通类型的cache，数据将会同时被写入到主存中，对于写回类型的cache数据将在合适的时候写回到主存中。

《计算机组装与维护》教案第4章主板

第四章主板[教学目标]1、了解主板的基本知识和结构。

2、学会鉴别、选购主板的方法。

3、了解主板不同芯片组对主板的影响。

[教学重点]1、掌握主板南北桥芯片的作用。

2、掌握依据CPU合理选配主板的方法。

[教学难点]掌握主板与CPU的匹配原则[教学过程]第一节主板概述 (2)一、主板的作用 (2)二、主板的分类 (2)第二节主板的结构 (6)一、PCB基板 (6)二、主板上的芯片 (7)三、插拔部分 (12)四、接口部分 (18)第三节选购主板 (28)一、选购主板的基本原则 (28)二、Intel平台主板选购方案 (30)三、主板选购实战 (30)第四节典型案例 (33)第一节主板概述几乎所有计算机部件都直接或间接连接到主板上，主板为这些部件提供了插槽、接口和控制功能给各个部件提供了一个正常工作的平台。

主板是计算机系统的核心组成部分。

一、主板的作用1、重要性：主板 (Main Board)，又叫母板(Mother Board)和系统板(System Board)；它安装在机箱内，主板是计算机最基本、最重要的部件之一，它影响着整机的性能，不能轻视。

主板一般为矩形电路板，上面安装了组成计算机的主要电路系统，为计算机中的其他部件提供插槽和接口。

计算机中的CPU、内存、显卡、声卡等部件都是通过插槽安装在主板上的，软驱、硬盘和光驱等设备通过不同的接口连接到主板上。

2、可扩展性：主板的另一特点，是采用了开放式结构。

主板上大都有6-8个扩展插槽，供PC机外围设备的控制卡(适配器)插接。

通过更换这些插卡，可以对微机的相应子系统进行局部升级，使厂家和用户在配置机型方面有更大的灵活性。

总之，主板在整个微机系统中扮演着举足重新的脚色。

可以说，主板的类型和档次决定着整个微机系统的类型和档次，主板的性能影响着整个微机系统的性能。

3、稳定性：主板使得计算机各组件间有了联系，这样各组件才能在CPU 的协调下共同工作。

各种周边设备都能通过主板紧密连接在一起，形成一个有机整体，如果有某个插槽经常接触不良将导致计算机无法启动或经常死机，因此计算机能否稳定工作的首要条件就要看主板的工作是否稳定。

计算机组成原理第4章主存储器

4.5 读/写存储器

VDD Xi
静态存储器(SRAM)
其中T1~T4组成两个反相器，构成双稳态触发器，可存储一位二值信息。T5、 T6两只门控管相当于模拟开关，它们的栅极接到字线上。由字选择线（行地址译码器输出Xi ）控制该单元是否被选中。还有两条位线连接到T5、T6 上用来传送读写信号，T7、T8的开关状态控制位线与输入/输出缓冲器间是否接通,它们的开关状态受列译码器输出 Yj控制。
T3
T4
·
A
T1 T2
B
·
Bj
T8
T6
Bj

T7
D A3
Yj A1
D A2
R/W
I/O
计算机组成与结构
延安大学计算机学院
4.5 读/写存储器
计算机组成与结构
延安大学计算机学院
4.5 读/写存储器

静态存储器(SRAM)
计算机组成与结构
延安大学计算机学院
4.5 读/写存储器

动态存储器（DRAM）
计算机组成与结构
延安大学计算机学院
4.1 主存储器处于全机中心地位

在现代计算机中，主存储器处于全机中心地位，其原因是：
当前计算机正在执行的程序和数据均存放在存储器中。 DMA(直接存储器存取)技术和输入/输出通道技术，在
存储器与输入/输出系统之间直接传送数据。
共享存储器的多处理机，利用存储器存放共享数据，

EEPROM：可用电擦除的可编程序只读存储器。
Flash Memory: 快擦型存储器(可以整块擦除，也可局部擦除)。

上述各种存储器中，RAM为“易失性存储器”，其余的称为“非易失性存储器”(断电以后信息不会丢失)。

第4章__LPC2000系列ARM硬件结构

保留，用户软件不要向这些位写入1。
复位值 0 0
0
未定义
UnIIR提供状态代码用于指示一个挂起中断的中断源和优先级。在访问 UnIIR过程中，中断被冻结。如果在访问UnIIR时产生了中断，该中断将被记录，在下次访问UnIIR时可以读出，避免了中断的丢失。
4.14 UART(0、1)
• UART中断示意图
复位值 0 0 0
0 未定义
UnIER可以控制UARTn的4个中断源。其中RBR中断使能包括两个中断，一个是接收数据可用（RDA）中断，一个是接收超时中断（CTI）。稍后将对各中断源作详细介绍。
4.14 UART(0、1)
• 中断标识寄存器
UnIIR 0
3:1
7:3
描述
中断挂起。1：没有挂起的中断；0：至少有一个中断被挂起。
4.14 UART(0、1)
• 中断源说明
RLS中断：该中断为最高优先级。它在UARTn发生下面的错误时产生中断：
1、溢出错误(OE) 2、奇偶错误(PE) 3、帧错误(FE) 4、间隔中断(BI) 通过查看UnLSR[4:1]可以了解到产生该中断的错误条件。读取UnLSR时清除该中断；
• 中断源说明
4.14 UART(0、1)
• 中断使能寄存器
UnIER 0 1 2
3 7:4
描述 RBR中断使能。1：使能RDA中断；0：禁止RDA中断。 THRE中断使能。1：使能THRE中断；0：禁止THRE中断。 Rx线状态中断使能。1：使能Rx线状态中断；0：禁止Rx线状态中断；该中断状态可从UnLSR[4:1]读出。 Modem中断使能。 1：禁止Modem中断；0：禁止Rx线状态中断；该中断状态可从U1MSR[3:0]读取。注：只有UART1具有。保留，用户软件不要向这些位写入1。

第4章 LPC2000系列ARM硬件结构

匹配控制寄存器控制着匹配中断的使能，以定时器0匹配通道0为例：
当T0TC = T0MR0时，若T0MCR[0] = 0，则匹配中断禁止；当T0TC = T0MR0时，若T0MCR[0] = 1，则匹配中断使能。
T0MCR[0] = 1 定时器0计数值TC = 定时器0匹配值MR0 T0MCR[3]
0
1
计数器复位
0
5
匹配功能
匹配功能
匹配寄存器0（MR0）匹配寄存器1（MR1）匹配寄存器2（MR2）匹配寄存器3（MR3）匹配控制寄存器（MCR） MAT[3:0] 外部匹配寄存器（EMR）
描述访问复位值
比较器
定时器计数值
名称
MCR
MR0 MR1 MR2 MR3 EMR
读写
读写读写读写读写读写
0
0 0 0 0 0
6
匹配功能寄存器描述－匹配控制寄存器
匹配功能
匹配控制寄存器用于控制在发生匹配时定时器所执行的操作。
位 0 功能中断(MR0)
匹配寄存器0（MR0）匹配寄存器1（MR1）匹配寄存器2（MR2）匹配寄存器3（MR3）匹配控制寄存器（MCR） MAT[3:0] 外部匹配寄存器（EMR）
向量IRQ通道15
定时器1
通道5
FIQ
非向量IRQ通道
19
定时器中断
匹配中断 LPC2000系列ARM定时器计数溢出时不会产生中断，但是匹配时可以产生中断。每个定时器都具有4个匹配寄存器（MR0~MR3），可以用来存放匹配值。当计数值 = 匹配值时，产生匹配中断。
20
定时器中断
匹配中断
1
4.11 定时器0、1

计算机硬件技术基础(第2版) 习题答案耿增民孙思云第4章习题答案

第四章习题答案1．名词解释磁表面存储器磁表面存储器，它们都是利用涂敷在载体表面薄层磁性材料来记录信息的，载体和表面磁性材料统称为记录介质。

存储密度磁表面存储器单位长度或单位面积磁层表面所能存储的二进制信息量。

存储密度分为道密度、位密度和面密度。

寻址时间磁头的寻道时间和等待时间之和。

圆柱面硬盘的每张盘片的上、下两面都会划分数目相等的磁道，而盘片上相同位置的磁道看上去就像在同一个圆柱体的表面上，于是我们就称之为柱面（Cylinder）。

蓝光光盘蓝光光盘（Blu-ray Disc，缩写为BD），即蓝光DVD，是DVD光碟的下一代光碟格式。

蓝光光盘的存储原理为沟槽记录方式，采用传统的沟槽进行记录，然而通过更加先进的抖颤寻址实现了对更大容量的存储与数据管理，蓝光光盘的命名是来自其利用波长较短（405nm）的蓝色激光读取和写入数据（DVD采用的是650nm波长的红光读写器，CD采用的是780nm 波长），通过广角镜头上比率为0.85的数字光圈，成功地将聚焦的光点尺寸缩得极小程度。

单倍速按照光驱的数据传输率，可以把光驱分为单速和倍速两大类，单速光驱的传输率为150KB/s。

数据传输率数据传输率D r是指磁表面存储器在单位时间内向主机传送数据的字节数，单位为位/秒或字节/秒。

磁道磁盘盘片的每一面都包含许多看不见的同心圆，盘上一组同心圆环形的信息区域称为磁道，它由外向内编号。

可读写式光盘可读写式光盘（Rewritable或Erasable）CD-RW也叫可擦写型光盘，用户可以写入信息，也可以对写入的信息进行擦除和改写，就像使用软盘和硬盘一样，能反复多次使用。

这种光盘是利用激光照射，引起记录介质的可逆性物理变化来记录信息。

这种光盘按照存储介质工作机理不同又可分为磁化光盘（MO，Magneto Optical）和相变光盘（PC，Phase Change）两种。

存储介质存储介质是指存储数据的载体。

2．填空题（1）固定头、移动头（2）平均寻道时间、平均访问时间、道至道时间、最大寻道时间、平均等待时间。

第4章系统的软硬件原理及实现

U k = U k −1 + K p ⋅ (e k − ek −1 ) + K i ⋅ e k + K sat ⋅ e1k 调用方法 LDP BLDD BLDD CALL LDP BLDD #pid_fb_reg1 #input_var1 #input_var2 PID_REG1 #output_var1 #pid_out_reg1 输入变量页输入给定值输入反馈值模块调用输出变量页调节输出值
图 4-10 外部信号输入电路原理图
键盘及故障状态输入电路如图 4-11 所示
图 4-11 键盘及故障输入电路原理图
K1~6 对应停止运行减加回车编程六个键通过一片 74HC165 并入串出寄存器将其读入 SP 为锁存信号 SCK 为移位信号
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第四章
系统软硬件设计
4.2.1.2 软件模块
4.1.6 BC_CALC 模块
为了减少反馈带来的扰动利用均值滤波模块 BC_CALC 取缓冲区大小为 32 字节对输入值进行均值滤波由于该模块比较简单这里就不多介绍了
4.2 后台程序设计
后台程序也叫做背景程序一般为主程序和调用的子程序这类程序对实时性要求不是很高延误几十毫秒甚至几百毫秒也没有关系故通常将监控程序键盘解释程序显示程序等于操作者打交道的程序放在后台程序中来执行
这里表长256
可以看出用该方法控制的异步电动机频率控制精度可以优于0.1Hz 角度优于 10 如图 3-32 所示的占空比 Ta Ta = T − ta − tb 2 Tb Tc 计算如下
Tb = t a + Ta Tc = T0 − Ta 定义 T 1 = T − ta − tb 2

04-第4章 SYNLOCK V3系统硬件结构

SYNLOCK V3通信楼综合定时供给系统技术手册目录目录第4章 SYNLOCK V3系统硬件结构........................................................................................4-14.1 概述....................................................................................................................................4-14.2 系统总体结构.....................................................................................................................4-14.3 系统单板功能.....................................................................................................................4-34.4 控制系统.............................................................................................................................4-54.5 基准源输入接口系统..........................................................................................................4-64.5.1 SRCU/SOCU的输入接口系统.................................................................................4-64.5.2 LCIM单板................................................................................................................4-84.6 本地时钟源及频率合成分配系统........................................................................................4-94.7 时钟输出接口系统............................................................................................................4-114.7.1 TSOU单板............................................................................................................4-124.7.2 LFOU单板.............................................................................................................4-134.8 监测系统...........................................................................................................................4-134.9 告警系统...........................................................................................................................4-154.10 维护管理系统网管...................................................................................................4-174.11 电源系统.........................................................................................................................4-17第4章 SYNLOCK V3系统硬件结构4.1 概述SYNLOCK V3通信楼综合定时供给系统的硬件系统采用分级分布式群机控制时钟总线采用多重热备份控制结构采用双总线形式输入单元本地时钟单元时钟分配单元均采用热备份工作方式电源系统采用互助方式大大提高了系统的整体可靠性由于控制方式为二级分布式控制一方面大大提高了整机的处理能力同时也增强了硬件系统的故障隔离性能4.2 系统总体结构SYNLCOK 系统的硬件结构见图4-1所示时钟总线时钟总线控制总线控制总线图4-1 SYNLOCK V3系统硬件结构SYNLOCK V3系统硬件结构由以下几部分组成 1. 控制系统由主处理机和各种单板处理机组成主处理机由一块维护管理控制板MITU板组成时钟板在MITU 板故障时可代替MITU 板管理系统但不能与网管连接单板处理机是各种单板上用于采集信息和控制操作的单片机系统主处理机和各种单板处理机之间通过控制总线通信主处理机向各单板处理机下发命令查询单板状态并接受各单板处理机上报的信息2. 基准源输入接口及测试系统输入测试模块输入测试模块和输出模块插槽兼容其完成对地面输入信号的接收处理和测试每块单板可接入八路信号任何一路信号都可为E1/T12048kHz/1544kHz1M/5M/10MHz信号信号类别可由用户设定也可由输入测试板自动识别系统对接入的信号可设定为输入信号或只供测试信号对接入的信号可提供TIE MTIE TDEV频偏等测试参数测试的参考基准可为外接指定输入系统输出系统本振信号对E1/T1输入信号可提供LOS BPV OOF AIS CRC等参数统计功能系统可容纳的最多输入测试单板数量为10块可对所有输入信号进行测试并将测试结果传送到时钟板由时钟板完成多数表决功能3. 本地时钟源及时钟分配与合成系统时钟模块由两块时钟板备份组成时钟模块主要用于接收经输入板简单处理过的信号经过滤波驱动后送到输出板其接收输入单板的8kHz信号经处理后产生出10M2048kHz E1T1等信号经驱动后送到输出板时钟板也可接收四路外接地面输入信号其与其它输入信号一样对待每个时钟板上可安装一个单/双卫星信号接收卡使整个系统作为LPR时钟板上可安装不同级别的振荡源从而使系统的级别不同时钟板在主机板故障时可代替主机板完成系统的一些维护功能如参考源选择单板配置告警收集等在主机板正常后时钟板将相关数据传递给主机板在正常情况下时钟板和主机板都存储相关数据在数据不一致而主机无故障情况下以主机数据为准同时发出数据不一致信息4. 时钟输出接口系统输出模块完成对时钟信号的输出功能其完成对输出信号的驱动隔离匹配抗干扰等功能时能对自身信号测试并在主用故障时主动做主备倒换5. 告警系统由告警接口网管中的告警处理部分各单板的告警指示灯和主处理机MITU 板的告警处理部分等组成6. 电源系统SYNLOCK V3系统中SRCU/SOCU MITU上都有电源模块时钟板上的电源模块除给本板供电外还给输出板和输入测试板供电输入测试板可自带电源模块也可采用由时钟板提供的电源缺省所有的电源输入都有相应的防护系统满足设备对EMC的要求7. 网管系统网管系统可对SYNLOCK V3进行管理和维护提供告警拓扑配置远程加载等功能4.3 系统单板功能SYNLOCK V3有多种输入源其一是接收卫星定时信号由时钟板进行处理采用软件锁相记忆技术配合系统输出PRC质量的时钟信号其二是外部基准源输入接口板LCIM板整个系统配置2块两块功能相同是最关键的一种基准时钟输入处理板LCIM板拥有多种形式的输入信号配接端口每块板有8路输入通道其中每个通道的输入信号可为2048kHz1544kHz E1T11MHz5MHz10MHz等信号信号类别可由用户设定也可由输入测试板自动识别系统对接入的信号可提供TIE MTIETDEV频偏等测试参数测试的参考基准可为外接指定输入系统输出系统本振信号对E1/T1输入信号可提供LOS BPV OOF AIS CRC等参数统计功能每路输入通道均与外线采用了隔离电路可以防止雷击或输入线碰到220V市电或-48V程控电源而损坏设备其中输入的E1信号波形应符合ITU-T G.703/6要求抖动门限应符合ITU-T G.823表2要求对E1输入通道能监测信号丢失LOS帧失步OOF循环冗余校验CRC双极性破坏BPV传输系统告警指示AIS还可以提取同步状态信息SSM能方便地与数字程控交换机SDH等数字设备配接其它的模拟输入端亦有隔离电路输入的波形可为正弦波亦可为方波LCI板对每个输入通道均能实时地监测输入信号以便能对输入信号的变化作出快速反应对输入基准源的管理通过时钟板采用多数表决Majority Voting原理来完成首先对输入的基准源信号的频率进行测量比较然后根据收集到的信息加以分析作出智能决策后再采取相应的措施使SYNLOCK V3系统运行更为可靠SYNLOCK V3有TSOU LFOU两种输出板每块板均有20个通道系统满配置拥有多达300个输出端口输出板的槽位兼容可灵活配置以满足各种数字设备的要求每一路信号均采用板间热备份方式大大提高了可靠性TSOU输出板接收来自时钟板的10MHz2048kHz/1544kHz8kHz时钟2048kbit/s或1544kbit/s信号经过驱动并根据用户的配置选择信号类型输出单板经过对信号处理后可输出10MHz5MHz1MHz2048kHz/1544kHz2048kbit/s或1544kbit/s等信号单板同时具备对输出信号的检测功能输出的时钟信号应符合ITU-T G.703相关建议该板对于每个输出通道均有自测功能能智能地发现各输出通道的状况并在信号不达标时发送相关告警直至自动关闭该该通道信号通过主备倒换等手段继续保证系统输出每块单板可输出20路信号任何一路信号都可由用户设定TSOU板根据需要也可接收LCIM直接过来的E1T12048kHz1544kHz信号经过驱动隔离后输出LFOU为低频信号输出板可根据需求输出20路低频信号输出的信号种类有8kHz16kHz64kHz等对输出信号的检测功能与TSOU单板相同时钟板包括SRCU和SOCU两种单板两种单板除振荡源不同外其它部分相同以下按SRCU/SOCU来说明若需特别分别说明则使用SRCU和SOCUSRCU/SOCU两块时钟板备份组成时钟模块主要用于接收经输入板简单处理过的信号经过滤波驱动后送到输出板其接收输入单板的8kHz信号经处理后产生出10M2048kHz E1T1等信号经驱动后送到输出板时钟板也可接收四路外接地面输入信号其与其它输入信号一样对待两块时钟板接收的地面输入信号可以主备也可分别处理每个时钟板上可安装一个单/双卫星信号接收卡使整个系统作为LPR时钟板上可安装不同级别的振荡源从而使系统的级别不同时钟板在主机板故障时可代替主机板完成系统的一些维护功能如参考源选择单板配置告警收集等在主机板正常后时钟板将相关数据传递给主机板在正常情况下时钟板和主机板都存储相关数据在数据不一致而主机无故障情况下以主机数据为准同时发出数据不一致信息SYNLOCK V3的维护管理控制由MITU板管理维护接口板和网管终端共同完成MITU可通过以太网口串口E1口等组网与网管计算机进行通信能配置相关数据显示网络图实时跟踪监视SYNLOCK V3的各单板的状态告警查询等功能SYNLOCK V3系统的各单板功能如表4-1所示表4-1 SYNLOCK V3系统的各单板功能板名单板名称功能描述SRCU卫星信号接收及铷振荡器时钟单元可接收卫星定时信号或LCIM 单板简单处理后的地面输入信号校正自身振荡源频率使输出频率跟踪输入频率精度并合成相应的频率信号驱动后供输出单元使用该单板也可直接接收四路地面输入信号该单板在MITU 故障时可接管系统除与网管通信外的相关管理维护功能该单板为TSOU LFOU 和LCIM 提供电源SOCU卫星定时信号接收及晶体振荡器时钟单元该单板与SRCU 单板功能完全相同但振荡源由高稳晶体代替铷原子钟振荡器LCIM 外基准输入测试接口板从外部的E1信号2048kHz 等参考基准信号中提取时钟信号供SRCU/SOCU 板使用并完成对外部参考输入基准信号进行监测的功能MITU 管理维护接口板完成与内部各单板间的通讯提供网管接口对SYNLOCK V3系统的运行进行控制 TSOU定时信号输出单元每块单板输出20路定时信号输出的信号符合G.703G.704等建议以供其他数字设备使用输出信号种类有E1T12048kHz 1544kHz 10MHz 5MHz 1MHz等信号可以两块单板主备用LFOU 低频信号输出单元每块单板输出20路低频模拟定时信号输出信号种类有8kHz 16kHz 64kHz 等TDRV扩展框时钟信号驱动板将主控框传送过来的时钟信号驱动后传送到扩展框输出板4.4 控制系统SYNLOCK V3系统采用二级分布式群机控制方式控制结构如图4-2所示RS-232C图4-2 SYNLOCK V3系统控制结构在控制系统中主要由MITU 和SRCU/SOCU 板组成MITU 板是集中维护管理和控制中心通过串口控制与各单板进行通信并收集各种单板工作状态单板数据进行分析处理作出决策下发命令配置各单板数据控制各单板的工作等协调SYNLOCK V3整个系统使其智能而稳定地工作同时通过各种接口与网管进行通信上报各单板工作状态及数据接收由网管发来的各种命令数据进行分析和处理然后给单板或下发命令或配置数据或收集数据使所有单板及整个系统的运行状态能在网管透明地显示出来也能透明地由终端以人机对话的方式下发命令控制整个系统的运行及配置系统数据等MITU板还拥有丰富的网管接口如串口以太网口E1接口等可以多种方式接入网管4.5 基准源输入接口系统4.5.1 SRCU/SOCU的输入接口系统1. GPS系统SYNLOCK V3有多种输入源其中包括GPS信号GPS是美国海军天文台设置的一套高精度全球卫星定位系统其全称为全球定时定位导航卫星系统NAVSTAR它是一个全天候的基于高频无线电的卫星导航系统可以提供三维方位信息使用户获得高精确度的位置速度和时间信息提供的三维方位信息精确到10码约9.1m以内提供的时间信号精度优于100ns收到的信号经过处理后可作为主基准频率使用整个系统包括三大组成部分空间部分地面控制部分和用户部分空间部分由一群卫星高度为20,183公里绕地球运转周期为12小时组成共有24颗运行在6个环绕轨道上每个环绕轨道平面和赤道的倾角为55地面控制部分包括一个主控中心和一些广泛分散的调节站地面控制网跟踪这些卫星精确地控制它们的轨道并且间断性地校正天文数据和其它系统数据通过卫星传送给用户用户部分是所在的GPS接收机和它们的支撑设备其实际上就是一个GPS用户它主要利用GPS的定时功能GPS卫星是由地面的铯原子钟组进行时间上的校准因此GPS的定时信号稳定可靠长期的频率稳定度达到铯钟的级别美国国防部曾经为防止本国用户和外国用户获得高可靠度的定时定位信号故意在卫星信号中加入选择性干扰Selective Availability降低了GPS定时定位的短期精度定时精度降至170ns扰码政策于2001年5月取消GPS卫星用不同的频率发射的信号有两种即通用码C/A码和专用码P码一般用户只能收到C/A码的信号SYNLOCK V3使用高稳定度的铷钟使铷钟的短期稳定度与GPS的长期稳定度相结合滤除了大部分由于卫星信号传输等原因所增加的误差SYNLOCK V3的GPS接收由SRCU/SOCU板完成其采用智能软件锁相记忆技术把有关GPS卫星传输中的电离层误差对流层误差等引入的信号漂移抖动等干扰减小到最小使得SYNLOCK V3有一级基准时钟的时钟输出SRCU/SOCU板不仅能提供精确的定时信号而且还可以提供精确的日历时钟时分秒整个SYNLOCK V3系统的日历时钟均由SRCU/SOCU板进行校正带GPS接收系统的设备还提供系统所在的位置经度纬度海平面高度及本身跟踪GPS卫星的状态等2. GPS/GLONASS双卫星接收系统GLONASS是由前苏联发射管理的全球卫星定位系统全球导航卫星系统GLObal NAvigation Satellite System是由前苏联研制的简称GLONASS在前苏联解体后由俄罗斯接管控制GLONASS系统由24颗卫星组成并且在任何时间任何地点都能观察到511颗卫星GLONASS系统使用多个频率访问不同的卫星整个系统相当于一个频分多址系统FDMA在1995年美国林肯实验室在联邦航空局的资助下曾对GLONASS系统的运行状况数据质量的可用性系统地面段遥测监控和上行注入状态等内容进行了检测其结论是GLONASS系统可以得到的位置质量和没有SASelective Availability的GPS系统相当其遥测监控和上行注入能力和公布的接口文件相符从而对GLONASS系统的技术质量进行了确认1996年俄罗斯完成了24+1颗卫星的布局GLONASS系统随即进入了正式运行阶段由于GLONASS卫星的现状和GPS卫星信号受政治影响方面的问题在一些关键局点一般使用GPS/GLONASS双星接收系统这种情况下GPS信号正常时使用GPS信号在GPS信号因各种原因出现问题时切换到GLONASS信号自前苏联从1982年10月第一颗GLONASS卫星投入使用先后共有71颗卫星投入使用不包括发射失败的卫星退役的65颗卫星平均寿命为2.8年而1998年底后发射的卫星平均设计寿命为5年以上至2001年8月在轨的GLONASS卫星有6颗分布在2个轨道平面上使用双星接收系统和单GPS接收系统在跟踪状态系统输出指标没有变化但由于GLONASS卫星数量较少每天有一段时间接收不到卫星信号这时系统进入保持状态所以对系统的保持指标要求较高一般要求本地振荡源使用铷原子钟3. SRCU/SOCU外接输入SRCU/SOCU可直接外接四路外部地面参考输入源外接的参考源可以与另一块时钟板的参考源共用也可只接入到一块时钟板上对接入时钟板上的参考源也可只测试不做参考源处理对参考源的测试与LCIM板的测试相同4.5.2 LCIM 单板LCIM 板为外基准信号输入接口及测试板整个系统可配置最多十块LCIM 单板其中两块可作为基准时钟输入处理板LCIM 板可接入多种形式的输入信号每块板有8路输入通道即8个输入端口每路信号可为E1T12048kHz 1544kHz1MHz 5MHz 10MHz等信号信号类别可由用户设定也可由系统自动识别每路输入通道与外线相接均采用了隔离电路可以防止雷击或输入线碰到220V 市电或-48V 程控电源而损坏设备对于E1T1通道LCIM 板能实时地检测输入信号的信号丢失LOS帧失步OOF循环冗余校验CRC 双极性破坏BPV传输系统告警指示AIS 等同时能提取同步状态信息SSM 可以十分方便地用于同步网的组网其它的模拟输入端亦有隔离电路输入的波形可为正弦波亦可为方波LCIM 板从所输入的基准源信号中提取所需的定时信号供系统使用LCIT 输入测试板从线路输入来的信号中提取出统一的8kHz 时钟信号供时钟板使用该板对于每个输入通道均有自测功能能智能地发现各输入通道的状况同时单板完成对输入信号的频偏TIEMTIETDEV 等相位数据测试并根据设置将相应的测试结果上报给主控板MITU板或时钟板SRCU/SOCU对8路输入信号时钟板送过来的2 路自由振荡信号及Ref 参考信号进行测试时统一使用系统输出作为测试参考信号再经过计算求出输入信号相对于Ref 参考信号及相对于2 路时钟板自由的相位值据此可以计算出输入信号的频偏及MTIE TDEV 等所需要的参数值其原理如图4-3所示图4-3 LCIM 原理框图外接的输入时钟基准源信号通过背板接至LCIM 板在LCIM 板上通过跳线开关实现输入信号的匹配匹配阻抗可以是75或50欧先经过信号预处理电路完成隔离等作用提取出各自通道的TTL 电平的定时信号对于E1T1通道其定时信号送到E1T1时钟提取及输入通道自测电路提取出帧同步信号送至输出驱动电路其它通道提取出来的TTL 电平的定时信号送至各自通道的可编程分频电路中根据系统设定的数据分频成内部标准的时钟信号送至输出驱动电路所接收到的8路定时信号均转换成内部标准的时钟信号进行测量若LCIM 为输入板则将标准信号驱动后送至SRCU/SOCU 板作输入参考源使用当LCIM 板上电复位或人工复位由维护终端下发命令后对每个输入通道单板均作自测并上报自测结果自测后请求主机发送配置数据接收到配置数据后对各个输入通道进行相应的配置然后进入正常工作时期实时地监测各输入通道的信号并上报相关的信息对E1通道监测LOS AIS CRC OOF BPV SSM 等并将监测结果上报给主机对于E1通道输入信号的波形应符合ITU-T G.703图15的脉冲样板最低信号幅度Vpmin=150mV -24dB 以2.374V 为0dB 抖动特性应符合ITU-T G.823建议4.6 本地时钟源及频率合成分配系统SRCU/SOCU 板为SYNLOCK V3的本地时钟源系统组成其代表两种单板在系统中配置1-2块可根据需求在系统中配置一种或混合配置 SRCU/SOCU 板跟踪外部参考源在系统失去所有的外部参考源情况下能进入自由或保持工作方式其结构如图4-4所示系统通讯总线输入处理图4-4 SRCU/SOCU 原理框图单板功能描述如下(1) 自动检测/适应卫星接收卡通讯速率提供1路卫星定时信号输入通过更换OEM 卡可实现单GPS 或GPS/GLONASS 双星接收(2) 支持对卫星接收卡状态的监测包括通讯状态内部器件工作状态天线电流位置信息等卫星接收卡工作故障时关闭输出时钟信号并产生告警(3) 实时监测卫星接收数量和信号增益统计卫星数量和增益的变化情况卫星数量不足时产生告警并关断输出时钟信号支持位置保持模式(4) 读取卫星时间信息和闰秒星期等信息支持闰秒功能(5) 卫星定时信号经处理后提取1PPS时钟信号(6) 支持天线延时补偿(7) 支持UTC时间/GPS时间(8) 支持GPS/GLONASS模式切换支持单GPS/单GLONASS和混合模式(9) 根据输入板备份情况和主备用情况选择输入时钟源从输入板获得输入时钟源的SSM信息(10) 接受1路外同步1PPS信号输入主备用时钟板支持输入备份(11) 检测各路时钟信号的有无(12) 主用时钟板还可以计算两个自由振荡信号之间的频偏(13) MTIE和TDEV门限可设门限的设置通过给出各个观察时间对应的MTIE和TDEV值来完成可设置10个门限点(14) 当被测信号的MTIE或TDEV低于门限值时产生告警(15) 频偏测试时长缺省值分为100秒1000秒和10000秒一天四种也可由用户根据情况设置各点的告警门限可设超出门限后产生告警(16) 利用输入板和时钟板测试的频偏数据进行多数表决剔除劣化的输入源(17) 当两块时钟板自由振荡时钟的相对频率偏差超出范围时产生告警(18) 当设置为同源信号的输入时钟信号相对频率偏差超出范围时产生告警(19) 根据时钟信号的有无多数表决结果SSM级别和时钟源优先级选择一路质量最好的时钟源进行跟踪(20) 输出系统SSM级别给各输出板(21) 使用恒温晶振或铷振荡器做为本振(22) 单板上电时检查是冷启动还是热启动若为冷启动需要对恒温晶振或铷振荡器进行预热(23) 使用软件锁相算法对选定的输入时钟源进行跟踪具有自由保持快捕和跟踪四个工作状态(24) 控制DDS芯片初始化与输出(25) 控制E1/T1接口芯片(26) 具有自动/人工两种参考源切换方式在自动方式下自动选择并切换参考源在人工方式下只跟踪人工指定的参考源(27) 自动切换参考源具有以下切换方式(28) 当前最优先的参考源设为A丢失时切换到下一个最优先的参考源设为B前一个参考源A恢复时自动切回到原来的参考源A(29) 当前最优先的参考源设为A丢失时切换到下一个最优先的参考源设为B前一个参考源A恢复时不切回到原来的参考源A当前跟踪的参考源B丢失时才重新选择最优先的参考源(30) 输出1PPS秒脉冲信号到背板做为系统的1PPS时间同步输出信号(31) 输出IRIG-B时间同步信号到背板(32) 可校准本板实时时钟GPS/GLONASS校准人工校准或备用时钟板由主用时钟板校准(33) 向主控板和输入板提供时间信息校准各单板的实时时钟(34) 向主控板提供1PPS秒脉冲信号用于主控板NTP服务只有主用时钟板输出(35) 主备用倒换功能支持主备用热插拔拔出主备用时钟板中的任意一块不影响系统输出时钟(36) 为系统提供转换后的电源(37) 单板应能监测电源输出电压变化当输出电压变化超出范围时产生告警(38) 单板应能检测本板温度变化当环境温度超限时产生告警(39) 在主控板不在位或故障的情况下主用时钟板接管系统通讯完成事件和告警记录配置数据转发消息的功能(40) 输出时钟指标满足相关规范要求(41) 提供本振自由振荡频率校准功能以某个指定的输入时钟源的频率校准本振时钟做为自由振荡的中心频率(42) 支持单板软件在线升级(43) 支持逻辑软件上电加载支持逻辑软件在线升级4.7 时钟输出接口系统SYNLOCK V3有多种多样的定时信号输出而且可以由用户自己设定所需的输出定时信号使用起来非常灵活SYNLOCK V3的输出接口系统主要由TSOU定时信号输出单元LFOU 低频信号输出单元组成它们均从输出时钟总线上获取自己所需要的时钟进行分配和驱动形成规范的波形进行输出4.7.1 TSOU单板TSOU输出板与LCIM外基准时钟输入测试板位置兼容其主要功能是把系统的10MHz2048kHz/1544kHz8kHz时钟2048kbit/s或1544kbit/s信号进行驱动并根据用户配置选择输出该单板同时具备对输出信号的检测功能输出板输出的E1信号模拟时钟信号应符合ITU-T G.703和ITU-T G.704及其他相关规范要求图4-5TSOU原理框图为了提高时钟及通信的可靠性所有的输入时钟及通信串口均采用了热备份方式每板能输出20路信号所有的输出均采取了隔离措施可以有效地防止雷击及输出线碰接220V电或-48V程控电源而损坏设备对所有的输出通道具有在线式自测功能自测时不影响正常输出自测由系统定时进行在单板加电或复位时自动进行自测输出信号可以配接75/50同轴电缆其配置由单板上的跳线开关进行设置。

《计算机硬件与维护》课程课件第四章_显示系统

4.2 显示系统的技术术语和技术指标
4.2.1 技术术语
下面介绍显示系统的常用数语：
1．显像管
PC机显示器使用的是与电视接收机一样的显像管，叫做CRT（Cathode Ray Tube）即阴极射线管。图4-5 是CRT的工作原理示意，图4-6是显示器内部的CRT显像管、偏转线圈和电路板等部件。显示器的CRT与电视接收机的CRT相比，分辨率要高许多，目前也普遍采用了平面直角、纯平、大屏幕和高分辨等技术。
4．屏幕刷新率屏幕刷新率（Refresh Rate）是指每秒钟更新画面的帧数，刷新率也就是帧频，而对逐行扫描来说，也就是场频。刷新率就低，屏幕就有闪烁感，容易造成眼睛疲劳。VESA组织于97年规定逐行扫描场频85Hz 为无闪烁的标准场频，这是一条绿色标准。
5．彩色深度和真彩色
显示效果的两大指标是分辨率和颜色数，彩色深度就是同一屏幕所能展现的最大颜色数。它可以直接以二进制数表示，也可以用代表点颜色数据的二进制位数表示。真彩色（True Color）是指由数字方式形成的同屏幕上的彩色数达到了近似模拟真实彩色效果的显示质量。
显示器的带宽是指显示器能处理的视频信号的频带宽度，它取决于整个电路的通频带宽度。显示器的带宽指标越高，电路的高频性能越好，图像也就越清晰，但对元件、电路和工艺的要求也越高，价格也会相应提高。
8.分辨率、刷新率与行频间的关系从前面的介绍可知，设置的显示分辨率和刷新率
越高，输出视频的行频也就越高，它们之间的关系是：
图4-9
荧光屏上RGB像素的排列
2．显示器的分辨率分辨率是衡量显示器性能的一个重要指标，它描述的概念是，屏幕上显示的两个点靠近到多小的距离还能分辨出是两个点，而不象是一个点。CRT显示器的分辨率由它的显像管的点距（Pitch）所决定。 3．视频信号的行频和场频

计算机导论第4章计算机的运算基础

清华大学出版社
计算机学科概论（第2版）
第 4 章计算机的运算基础——数理逻辑
命题逻辑
命题是一个有具体意义且能够判断真假的陈述句，命题所具有的值称为真值。命题分为原子命题和复合命题两种类型。原子命题是不能分解为更为简单的陈述句的命题；复合命题是将原子命题用连接词复合而成的命题。例：（1）长春是吉林省的省会城市。（2）3 乘以 8 等于 16。（3）姚大龙既擅长书法又擅长绘画。
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第 2 部分硬件层
硬件层在计算机系统的位置
计算机学科概论（第2版）
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计算机学科概论（第2版）
第 4 章计算机的运算基础
本章讨论的主要问题是：
1. 计算机使用二进制，二进制的理论基础是数理逻辑，什么是数理逻辑？
2. 计算机内部使用二进制，在日常生活中人们习惯使用十进制，二进制数如何与十进制数进行转换？
(198.63)10＝1×102+9×101+8×100+6×10-1+3×10-2
(1101.11)2＝1×23+1×22+0×21+1×20+1×2-1+2×2-2
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计算机学科概论（第2版）
第 4 章计算机的运算基础——二进制
r进制数通常写作(an…a1a0.a-1…a-m)r 例如， (1101)2， (689.12)10。
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计算机学科概论（第2版）
第 4 章计算机的运算基础——二进制
进位计数制
位置记数法有两个要点：（1）按基数进位或借位。执行运算时，遵守“逢r进1，借1 当r”的规则。（2）用位权值计数。每个位置都对应一个位权值。对于r进制数(an…a1a0.a-1…a-m)r，小数点左面的位权值依次为r0, r1, …, rn，小数点右面的位权值依次为r-1, …, r-m。每个位置上的数码所表示的数值等于该数码乘以该位置的位权值。

第4章S7-1200硬件安装介绍

安装4 4.1S7-1200 设备安装准则S7-1200 设备设计得易于安装。

可以将 S7-1200安装在面板或标准导轨上，并且可以水平或垂直安装 S7-1200。

S7-1200尺寸较小，用户可以有效地利用空间。

电气设备标准将 SIMATIC S7-1200 系统分类为开放式设备。

必须将 S7-1200安装在外壳、控制柜或电控室内。

仅限获得授权的人员能打开外壳、控制柜或进入电控室。

安装时应为 S7-1200 提供干燥的环境。

可以考虑使用 SELV/PELV电路在干燥位置处提供电击防护。

安装时应按照适用的电气和建筑规范，为特定位置类别的开放式设备提供经过批准的机械强度、可燃性保护以及稳定性防护。

由于灰尘、潮湿和大气污染引起的导电性污染会导致 PLC.中发生操作和电气故障。

如果将 PLC 放在可能存在导电性污染的区域，必须采用具有适当保护等级的外壳对 PLC实施保护。

IP54是常用于脏乱环境中电气设备外壳的一种保护等级，可能适合您的应用环境。

警告S7-1200 安装不当会导致发生电气故障或出现意外的机械操作。

电气故障或意外的机械操作可能会导致死亡、人员重伤和/或财产损失。

必须遵守适当操作环境的所有安装和维护说明以确保设备安全运行。

将 S7-1200 设备与热辐射、高压和电噪声隔离开作为布置系统中各种设备的基本规则，必须将产生高压和高电噪声的设备与 S7-1200等低压逻辑型设备隔离开。

在面板上配置 S7-1200的布局时，请考虑发热设备并将电子式设备布置在控制柜中较凉爽区域。

少暴露在高温环境中会延长所有电子设备的使用寿命。

另外还要考虑面板中设备的布线。

避免将低压信号线和通信电缆铺设在具有交流动力线和高能量快速开关直流线的槽中。

安装4.1 S7-1200 设备安装准则留出足够的空隙以便冷却和接线S7-1200 被设计成通过自然对流冷却。

为保证适当冷却，在设备上方和下方必须留出至少25 mm 的空隙。

此外，模块前端与机柜内壁间至少应留出 25 mm 的深度。

计算机组成原理第四章课后习题和答案解析[完整版]

第4章存储器1. 解释概念：主存、辅存、Cache、RAM、SRAM、DRAM、ROM、PROM、EPROM、EEPROM、CDROM、Flash Memory。

答：主存：主存储器，用于存放正在执行的程序和数据。

CPU可以直接进行随机读写，访问速度较高。

辅存：辅助存储器，用于存放当前暂不执行的程序和数据，以及一些需要永久保存的信息。

Cache：高速缓冲存储器，介于CPU和主存之间，用于解决CPU和主存之间速度不匹配问题。

RAM：半导体随机存取存储器，主要用作计算机中的主存。

SRAM：静态半导体随机存取存储器。

DRAM：动态半导体随机存取存储器。

ROM：掩膜式半导体只读存储器。

由芯片制造商在制造时写入内容，以后只能读出而不能写入。

PROM：可编程只读存储器，由用户根据需要确定写入内容，只能写入一次。

EPROM：紫外线擦写可编程只读存储器。

需要修改内容时，现将其全部内容擦除，然后再编程。

擦除依靠紫外线使浮动栅极上的电荷泄露而实现。

EEPROM：电擦写可编程只读存储器。

CDROM：只读型光盘。

Flash Memory：闪速存储器。

或称快擦型存储器。

2. 计算机中哪些部件可以用于存储信息？按速度、容量和价格/位排序说明。

答：计算机中寄存器、Cache、主存、硬盘可以用于存储信息。

按速度由高至低排序为：寄存器、Cache、主存、硬盘；按容量由小至大排序为：寄存器、Cache、主存、硬盘；按价格/位由高至低排序为：寄存器、Cache、主存、硬盘。

3. 存储器的层次结构主要体现在什么地方？为什么要分这些层次？计算机如何管理这些层次？答：存储器的层次结构主要体现在Cache-主存和主存-辅存这两个存储层次上。

Cache-主存层次在存储系统中主要对CPU访存起加速作用，即从整体运行的效果分析，CPU访存速度加快，接近于Cache的速度，而寻址空间和位价却接近于主存。

主存-辅存层次在存储系统中主要起扩容作用，即从程序员的角度看，他所使用的存储器其容量和位价接近于辅存，而速度接近于主存。