第一章片上系统的基本问题
本章主要内容
本章作为开篇，讲述集成电路工艺技术和集成电路设计方法的发展、讲述片上系统的基本概念和基本问题，并在此基础上，引出DemoSoC的架构设计，我们将在后续章节中对其设计细节进行进一步分析。
1.1片上系统的基本问题
1.1.1集成电路技术的发展
与分立元件相比，集成电路将晶体管、电阻、电容、二极管等电子组件整合装至一芯片(chip)上，由于集成电路的体积极小，使载流子运动的距离大幅缩小，因此速度更快且可靠性更高，在集成电路的发展初期，集成电路的种类一般是以内含晶体管等电子组件的数量来划分：
MSI (中型集成电路)，晶体管数100~1,000；
LSI (大规模集成电路)，晶体管数1,000~10,0000；
VLSI (超大规模集成电路)，晶体管数100,000以上。
然而集成电路的发展一直遵循摩尔所指示的规律推进，即工艺特征尺寸大约每18个月减小1倍，集成度大约每18个月翻1翻，至今已有40 年的历史。在VLSI之后，就再也没有出现过被广为接受的以晶体管个数形式命名的集成电路类型划分名称。如今，集成电路已经进入进入深亚微米阶段，国外主流设计工艺尺寸已经达到90nm，国内也发展到了0.13um，单芯片可集成的晶体管数已经超过千万。由于信息市场的需求和微电子自身的发展，引发了以微细加工（集成电路特征尺寸不断缩小）为主要特征的多种工艺集成技术和面向应用的系统级芯片的发展。
随着半导体产业进入超深亚微米乃至纳米加工时代，在单一集成电路芯片上就可以实现一个复杂的电子系统，诸如手机芯片、数字电视芯片、DVD 芯片等，这就是片上系统SoC ( System - on - Chip)。在未来几年内，上亿个晶体管、几千万个逻辑门都可望在单一芯片上
实现。
1.1.2片上系统基本概念
片上系统(SoC)技术始于20世纪90年代中期,随着半导体工艺技术的发展, IC设计者能够将愈来愈复杂的功能集成到单硅片上, SoC正是在集成电路( IC)向集成系统( IS)转变的大方向下产生的。1994 年Motorola发布的Flex Core系统(用来制作基于68000和PowerPC的定制微处理器)和1995年LSILogic公司为Sony公司设计的SoC,可能是基于IP ( Intellectual Property)核完成SoC设计的最早报导。由于SoC可以充分利用已有的设计积累,显著地提高了ASIC的设计能力,因此发展非常迅速,引起了工业界和学术界的关注。
片上系统指的是在单个芯片上集成一个完整的系统，一般包括系统级芯片控制逻辑模块、微处理器/微控制器CPU 内核模块、数字信号处理器DSP模块、嵌入的存储器模块、和外部进行通讯的接口模块、含有ADC /DAC 的模拟前端模块、电源提供和功耗管理模块，是一个具备特定功能、服务于特定市场的软件和硅集成电路的混合体，比如WLAN基带芯片、便携式多媒体芯片、DVD播放机解码芯片等。片上系统产品的成功关键在于需要在正确的时间窗口为目标用户提供令人满意的性能和价格。片上系统常具备以下基本特征：（1）片上系统应由可设计重用的IP核组成，IP核是具有复杂系统功能的能够独立出售的VLSI模块；
（2）片上系统应采用深亚微米以上工艺技术；
（3）片上系统中可以有多个MPU、DSP、MCU或其复合的IP核；
（4）片上系统内嵌有系统软件或可载入的用户软件。
1.1.3集成电路设计方法的发展与进步
最初的集成电路设计都采用逻辑门输入方式，采用卡诺图进行手工化简，设计效率非常低。1985年Phil Moorby发明了Verilog HDL，1987年VHDL成为IEEE标准，这两种语言被用来建模集成电路，使得组合逻辑能够和时序逻辑分开单独优化，进而出现了Synopsys 的Design Compiler这样的寄存器传输级（RTL）综合工具。寄存器传输级综合代表了人类集成电路设计能力的一次重要进步，人类进入了RTL时代。
此后，人们一直在寻找能够提供更高的设计效率下一代设计方法学。1999年，EDA业界的Cadence、Synopsys、ARM这样的公司共同组织开始设计基于C++的新的EDA语言，
从而诞生了SystemC。在2006年，SystemC成为IEEE标准，成为所有EDA软件支持的VHDL、Verilog之后的第三种自然语言。此间，Verilog也发展到3.1版本，即SystemVerilog。SystemC 的最大价值在于将通信和功能分开，将人类的集成电路设计时代引入以事务处理级（Transaction level or TL）建模为核心的电子系统级（ESL）时代。正如Verilog任务组主席Cliffcummings所说，SystemC的真正价值在于使得高层次综合成为可能。SystemC正在逐渐为业界所接受，它能够提供更高的设计效率、更高的首次流片成功概率、更有效的设计流程，从而帮助解决集成电路产业面临的爆炸性的复杂度、上市压力(Time to market presure)、飙升的成本等问题。
回首RTL时代，除了RTL综合外，另外一个重要标志为FPGA（包括CPLD）的出现，FPGA作为ASIC原型验证平台芯片、高性能计算芯片、快速上市量少价格不敏感的应用芯片出现在市场上，目前已经发展到每年50亿美元的市值。FPGA的核心特征在于使得RTL 综合的结果可以直接运行在芯片上，让人们立即看到运行的结果。在ESL时代，人们是否需要一种类似RTL时代FPGA的芯片，使得ESL的综合的结果可以直接运行在芯片上，让人们看到运行的结果？在RTL时代，硅硬件占据了绝对的主导地位，软件是非常少的。而ESL时代，软件正在成为SoC的核心，而硅硬件只提供一个执行平台。ESL综合的结果一部分是硅硬件，它们可以继续在FPGA上运行，而ESL综合的结果的另外一部分甚至是主要部分是嵌入式软件，这部分软件不适合在FPGA上运行，它们应该运行在一种更适合软件运行的器件上，这是一种新型的器件，一种与FPGA一起共同支持和支撑ESL时代的器件，这种器件，在作者看来，就是以能够执行gcc的C编译最小32位处理器阵列为核心构成的多核处理器，权且称作SOPA(SystemC Optimized Processing Array)，与FPGA(Field Programmable Gate Array)互补，正如设计语言SystemC与SystemVerilog之间的互补关系。
1.1.4片上系统设计中的基本问题
片上系统设计中的基本问题包括：
（1）片上互联问题。片上互联常采用单总线、多总线和片上网络方式。片上总线结构及互连技术，直接影响芯片总体性能发挥。对于单一应用领域，可选用
成熟的总线架构，如AMBA、Wishbone、CoreConnect；对于系列化或综合性
能要求很高的，可进行深入的体系结构研究，构建具有自主特色的总线架构，
做精做强，不受制于第三方，与系统同步发展。
（2）IP 核复用技术。IP 核分为硬核、软核和固核三种，硬核是指经过预先布局布线且不能由系统设计者修改的IP 核，通常是GDSII格式；软核通常以HDL
RTL代码形式提交，固核则是RTL代码综合后的网表。IP 核应有良好的开
发文档和参考手册，包括数据手册、用户使用指南、仿真和重用模型，便于
移植。
（3）软硬件协同设计技术。由于市场和设计风险的压力，SoC 软硬件协同设计尤为重要。改进软硬件协同设计规范、协同分析、协同设计、协同模拟和协同
验证，可大大减少硬件设计风险和缩短嵌入式软件的开发调试时间。同时在
协同验证环境中能够及时发现软硬件中所存在的致命问题。
（4）先进验证技术。主要分IP 核验证、IP 核与总线接口兼容性验证和系统级验证三个层次，包括设计概念验证、设计实现验证、设计性能验证、故障模拟、
芯片测试等；从验证类型分，有兼容性测试、边角测试、随机测试、真实码
测试、回归测试和断言验证等。由于芯片愈来愈复杂，软件仿真开销大，硬
件仿真验证成为一种重要的验证手段。
（5）低功耗设计。降低功耗要从SoC 多层次立体角度研究电路实现工艺、输入向量控制（IVC ）技术、多电压技术、功耗管理技术以及软（算法）低功耗利
用技术等多方面综合解决问题。
（6）嵌入式软件移植/开发。包括嵌入式操作系统移植和应用软件开发，软件要便于维护，易读易懂，要具有安全性好、健壮性强、代码执行效率高等特点。
1.2 本书主要讲述的片上系统
1.2.1嵌入式控制器简介
在本书中，我们将片上系统中最常见的模块组织起来构成一个完整的SoC，该SoC被命名为DemoSoC，它是一个嵌入式控制器。后文将以DemoSoC为例讲述片上系统的设计思想和设计方法学。
嵌入式系统是以应用为中心，以计算机技术为基础，并且软硬件可裁剪，适用于应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗有严格要求的专用计算机系统。它一般由嵌入式微处理器、外围硬件设备、嵌入式操作系统以及用户的应用程序4部分组成，用于实现对其他设
备的控制、监视或管理等功能。
不管是在手机、电视、工业控制设备、网络设备还是在家用微波炉中，都可以看到嵌入式控制技术的影子，嵌入式控制技术已经成功的应用在各种领域中，并且越来越广泛的进入到人们的生活中。
嵌入式控制器是各种嵌入式系统的“心脏”，从8位单片机到今天的都32位多核，嵌入式控制器正在变得越来越丰富强大。嵌入式控制器也称作嵌入式微控制器，英文简称Embedded Controller，全称为Embedded Microcontroller Unit，因此，嵌入式控制器实际上就是常说的单片机。
嵌入式控制器是一个完整的片上系统，根据特定应用所对应的功能需求的不同而有所不同。
本书将以32位嵌入式控制器为例讲述片上系统的设计思想和设计方法学。
1.2.2本书主要讲述的片上系统的架构
本书主要讲述的DemoSoC的整体架构如图1所示：
图1 DemoSoC整体架构
在DemoSoC中，各个模块通过一个高速的系统总线和一个低速的外设总线相连接，这是SoC的核心特征之一；在DemoSoC中还包括一个32位处理器，控制所有外设的协调工作，这是SoC的核心特征之二。DemoSoC各个子模块描述如下：
32位开源处理器核Or1200，处理器核是整个SoC的核心控制单元。除CPU核外，
该处理器内部还集成了定时器（用于操作系统“心跳”中断）、中断控制器、节电控制模块（电源管理模块）。该处理器是哈佛架构，指令和数据分开，分别通过指令总线接口单元（Bus Interface Unit）和数据总线接口单元连接到片上总线，这两个总线接口单元都是总线组设备。
●Nandflash控制器。连接到NandFlash，实现到Nandflash的访问。大容量闪存（掉
电后数据可保存，加电后可读取和修改）集成电路包括NorFlash和NandFlash两大类。NorFlash的写过程复杂，但是读取过程简单，可以当作静态RAM来读取，因此可以用作启动ROM，其缺点是存储容量受限。而NandFlash的存储容量非常大，是U盘的核心器件，其烧写和读取过程复杂度相当，因此一般不能直接用于做启动ROM，必须辅助以其他手段才能用于启动ROM。后文我们将详细讲述。
●外部存储器控制EMC模块,内包括SDRAM控制器和OnChipROM控制器。
OnChipROM用于存储处理器启动后执行的最初代码，完成整个系统的最基本的初始化工作。RAM是动态大容量随机存取存储器，其特点是掉电后数据消失。SRAM 与SDRAM的区别是SDRAM的单个存储单元比SRAM面积小，因此SDRAM的容量大，读写速度较快，这是高性能计算机系统所需要的。SDRAM的缺点也是控制相对复杂。SDRAM与Nandflash相互配合，构成了现代高性能嵌入式系统的存储系统。嵌入式系统与PC相比较，SDRAM是内存，而NandFlash则等价于硬盘。
●IIS音频控制器。IIS是Inter-IC Sound的简写，该接口是数字音频到音频编解码器
之间的接口，用于在它们之间传送立体声音频。类似IIS，AC97同样另外一种音频接口标准。AC97在个人计算机系统中应用较多，而IIS更多的见诸于嵌入式系统。高等级的音频有时采用SPDIF接口。
●12Mbps USB Device+Host控制器。12Mbps USB接口最初在USB1.1中定义为全速，
而USB 2.0在USB1.1的基础上定义了480Mbps的高速。在一些文献中也称12Mbps 是USB2.0，有偷换概念之嫌疑。本书中不再区分USB1.1还是USB2.0，而直接称为12Mbps USB Device+Host控制器。顾名思义，该模块包括USB从设备和主设备两个部分。在嵌入式系统中，USB从设备一般用于取代串口实现更高速度的嵌入式设备与PC之间的连接，用于设备调试。而USB主设备接口则用于连接一些性能不高的USB外设，包括U盘和其他设备。在DemoSoC中，480Mbps的高速USB 设备（包括主设备和从设备）可连接到PCI Host接口。
●总线桥和DMA。在嵌入式系统中，总线桥和DMA虽然不直接连接外部，也是毕
不可少的。总线桥的作用是将高速总线和低速总线区分开。在一般的高性能嵌入式系统中，高速总线的速度一般是低速总线的2倍、4倍、8倍可调节，而CPU的时钟频率是高速总线的1倍、2倍、4倍可调节。这样设计的目的是节省电源。总线桥的核心设计目的是节电，第二个目的是减少高速总线的容性负载，第三是实现高速总线和低速总线的速率解耦，目的三是目的一的代价。总线在一个片上系统中是逻辑最简单、调试最困难的部件之一。DMA用于在设备之间搬运数据，从而将处理器解放出来处理更重要的任务。一般DMA放置于总线桥中，这是因为总线桥是最方便访问两个总线的位置，只有放在总线桥中，DMA才能最高效，我们将在后文中详细讲述。
●LCD控制器。根据是否自带显存，LCD可以分为RGB接口LCD和智能LCD。RGB
接口LCD不带显存，必须倚赖总线主设备上的存储器作为显存，因此，RGB接口LCD控制器模块是一个总线主设备，当显存刷新失败时将产生中断等待处理器进行处理。智能LCD自带显存，处理器只根据显示的需要对显存的特定象素寄存器和其它控制器进行简单的操作即可。考虑到显存的价格因素，智能LCD更多的在低端嵌入式设备中采用，屏幕尺寸一般较小。
●手机键盘控制器。手机键盘是4x6的小型扫描键盘。手机键盘控制器的设计要点在
键盘的防抖。
●IIC接口模块。在DemoSoC中，IIC接口用于连接实时时钟控制器。实时时钟是许
多便携式嵌入式系统必备的模块。实时时钟控制器通过IIC接口与嵌入式控制器相连接。IIC是Inter-IC Communication的缩写，其特点是管脚数只有两个。IIC已经成为许多嵌入式控制器的必备模块。
●定时器和PWM。定时器为系统提供定时功能，如协议的超时，串口速率的自动检
测等。PWM是脉冲宽度调制的缩写，典型的应用之一为控制LCD背光的亮度。
PWM脉冲一般基于定时器产生。
●JTAG模块。JTAG接口模块的用途为在线调试、跟踪、寄存器访问。一方面JTAG
模块可以取代处理器访问总线上的设备，另一方面，它可以与处理器的开发接口相连接，实现端点、单步、跟踪等调试功能，这些是处理器调试所必须的。
●SPI接口模块。SPI接口的作用为对LCD内部控制器芯片、基带芯片等进行初始化。
●UART模块。实现RS232串口，多用于开发过程的调试，有时也用于数据输入，
如全球定位系统（GPS）模块的输出就是通过串口。
●PS/2接口模块。连接键盘和鼠标。
●PCI Host模块。PCI host模块实现PCI总线到片内总线的桥接功能，实现PCI主设
备逻辑，通过PCI Host模块，DemoSoC可以连接到其他具有PCI接口的设备如
RTL8139C 10/100Mbps自适应以太网、ISP1561 480Mbps USB从设备等。
●GPIO模块。GPIO模块是通用输入输出接口，可以连接键盘等慢速设备。
●复位和时钟模块。理想的复位逻辑是异步产生，同步取消，因而必须对输入的复位
信号进行处理，包括去抖动等。时钟模块将主时钟进行合成后产生不同频率的时钟
信号供不同的外设使用。
1.2.3 本书要讲述的片上系统的存储器映射
在一个片上系统中，所有的主和从设备都连接到总线上。所有从设备被映射到相互不重叠的地址空间供主设备访问，从设备地址空间的设计称作片上系统的存储器映射。
除了处理器，其他的主设备首先也是一个从设备，因为它们都有配置寄存器供处理器控制其工作方式和状态。
几乎每一个外设都包括配置寄存器，即使是存储器接口，当支持多种不同类型的存储器的时候也要进行配置。拿SDRAM存储器控制器来说，也要配置寄存器控制器SDRAM的工作方式和状态。假设一个SDRAM的地址空间为16M字节，即使SDRAM控制器的配置寄存器只有一个，为了地址译码的简化或者将全部SDRAM的空间利用起来，也需要另外一个16M字节的空间供这一个寄存器使用。当类似的设备较多时，地址空间的浪费就会显著增加。另外一种设备是主设备如RGB接口的LCD控制器，主设备的控制寄存器并不多，但是需要一个单独的从设备接口访问这些寄存器，从而增加了逻辑设计难度和总线负载。
一种设计选择是将所有的从设备的寄存器集中起来构成一个单独的从设备，而从设备本身只完成必须的工作，不包括控制寄存器。比如将SDRAM控制器的寄存器、LCD控制器的寄存器放在一起构成一个专用寄存器模块，而SDRAM控制器空间只包含存储器访问，LCD控制器只留下主设备接口。这样设计的好处是节省了地址空间，减少了从设备的个数。缺点是专用寄存器模块需要与多个模块相连接，模块的独立性被破坏，后端设计更加复杂。
另外一种选择是类似DemoSoC的设计，每一个模块的相关控制寄存器和模块本身放在一起，虽然从设备的个数较多，地址空间显得浪费，但是模块的独立性和可移植性好。
下面讲述DemoSoC的地址空间映射。
处理器在系统加电复位后，总是执行地址0或者地址0附近的代码，因此地址0或者地址0附近的代码必须是在系统复位后就已经存在，通常地址0起始的空间存放的是片内或者片外的OnChipROM。OnChipROM的职责有两个，一是完成将程序代码从不可启动Flash 存储器如NandFlash读出并送到主存储器如SDRAM中，然后让处理器从SDRAM重新启动；二是能够通过网口、USB口将代码从主计算机下载到Flash存储器中。当然设计者也可以通过JTAG将代码从主计算机下载到Flash存储器中，但是下载速度较慢，对于一些用户来讲可能难以接受。
在DemoSoC中，在系统复位后，OnChipROM位于第一个4x8KB，SDRAM位于0x20000000-3FFFFFFF, 处理器的复位向量的初始地址为0x00000100，即OpenRISC OR1200在启动后执行的第一行代码来源于0x00000100。此时所运行的代码的任务为将程序代码从Nandflash移到SDRAM中，OnChipROM的最后一行代码为向0x3FFFFFF0写入1，该寄存器操作会触发处理器复位逻辑重新启动处理器和地址译码逻辑，此后，地址译码器将OnChipROM从系统中删除，将SDRAM映射到0x00000000-1FFFFFFF，注意SDRAM实际上只有16MB。
因此，OnChipROM和SDRAM的地址在系统启动时是变化，系统自动重新进行了映射。考虑到地址重新映射的方便，我们将SDRAM控制器和OnChipROM用一个EMC模块包封起来。当在FPGA运行DemoSoC时，考虑到SDRAM的速度问题，若不进行地址重新映射，可以将OnChipROM用FPGA中可以使用下载文件初始化的RAM代替，此时代码空间只有32KB。
除了OnChipROM和SDRAM，所有其它外设的地址是固定的。外设地址空间的定义取决于设计者的偏好，一般是将地址的高若干比特用于区分不同的设备。
1.2.5 总线优先级
总线优先级：
●硬件起动器，
●LCDC最高优先级
●DMA次高优先级
●Ethernet第三优先级
●处理器，最低优先级
一般地，初学者可能认为处理器的优先级应该是最高的，但是实际上恰恰相反。在调试
模式下，JTAG单独拥有总线，其它主设备不能访问总线。LCDC的优先级高是因为屏幕是用户与系统的重要接口，LCD工作是否正常直接影响到用户体验。高LCDC优先级保证LCD 屏幕能够得到及时刷新。这里的LCD是需要将SDRAM作为显存RGB接口LCD，而智能LCD自带显存，是一个从设备。
DMA第三优先级高是因为DMA常常对应一些实时业务，如音乐播放。
Ethernet的业务类型是尽力而为，丢包只需重传，因此被设为第三优先级。
处理器的优先级最低，是因为处理器是主控设备，软件完全可以通过对外设的控制实现对总线的“高优先级”占有。
1.2.4 片上系统的代码更新与调试
在一般嵌入式系统中，常见两种启动方式，一是正常启动，而是调试启动。
正常启动过程如下：
如前所述，处理器在系统加电复位后，总是执行地址0或者地址0附近的代码，因此地址0或者地址0附近的代码必须是在系统复位后就已经存在，通常地址0起始的空间存放的是片内OnChipROM或者片外的BootROM。ROM的职责有两个，一是完成将程序代码从不可启动Flash存储器如NandFlash读出并送到主存储器如SDRAM中，然后让处理器从SDRAM重新启动；二是能够通过网口、USB口将代码从主计算机下载到Flash存储器中。在DemoSoC中，在系统复位后，OnChipROM位于第一个32KB，SDRAM位于0x20000000-3FFFFFFF, 处理器的复位向量的初始地址为0x00000100。此时所运行的代码的任务为将程序代码从Nandflash移到SDRAM中，NandFlash的数据按照块方式存储，作为一个大容量非易失性存储器，NandFlash并不能保证随着时间的推移每一个存储块的内容都是永远正确的，但是能保证Nandflash的第一个块总是正确的。通常，Nandflash每一个块由64个页组成，每个页通常2KB。在DemoSoC的设计中，页0不用，页1~63存储管理信息。由软件的设计者给出程序代码的长度(PRM_LENGTH_ADD地址所存储的内容)和第一个块所在Nandflash中的位置（BLOCK_INFO_ADDR所存储的内容）信息。BLOCK_INFO_ADDR ＋4i中存储的是:存储了程序的的i个block的起始地址。BootROM的最后一行代码为向0xFFFFFFF0写入1，该寄存器操作会触发处理器复位逻辑重新启动处理器和地址译码逻辑，此后，地址译码器将ROM从系统中删除，将SDRAM映射到0x00000000-1FFFFFFF。
当用户在系统正常启动后，可通过以太网口或者USB口更新Nandflash，然后手动让系
统重新复位，就完成了代码更新。
调试启动过程如下：
系统加电后，正常启动，ROM被屏蔽，SDRAM被映射到地址0起始的空间。用户通过JTAG接口即可控制整个处理器的状态。调试启动的过程如下：
（1）通过JTAG更新SDRAM的内容。
（2）通过JTAG写REG32(0x3FFFFFF0)=1。
此后系统自动启动，直接执行SDRAM的内容。
本章小节
本章讲述了集成电路工艺技术和集成电路设计方法的发展、讲述了片上系统的基本概念和基本问题。本章还介绍了本书将要分析的32微嵌入式控制器DemoSoC片上系统的总体架构，我们将在后续章节中对其设计细节进行进一步分析。通过本章，希望读者对将要分析的DemoSoC有一个总体印象。
龙源期刊网 https://www.doczj.com/doc/9b17291026.html, 视频直播系统设计与实现 作者：高春雷 来源：《科技风》2016年第18期 摘要：本文研究了视频直播系统的设计，并基于ffmpeg、vlc和EasyDarwin开源软件进 行了二次开发，简单而有效地实现了该设计，具有较强的工程参考价值。 关键词：视频直播系统；ffmpeg；vlc；EasyDarwin 随着社会的发展，视频直播系统或者监控系统在场馆、学校、车载等场景中的应用越来越广泛。例如很多的幼儿园开始把监控系统作为辅助设备，也是幼儿园智能化管理的新趋势。本文研究了一种易于实现的视频直播系统。 一、系统设计 本系统主要由视频采集装置、推流服务器、流媒体服务器和视频监控设备构成。视频采集装置主要为摄像头。由于整个系统需要在不同的区域进行布防和监控，以幼儿园为例，其主要公共场所包括教室、活动区和出入口等，针对不同区域的实际情况安置不同类型的摄像机，公共活动区适合安装可调视角的球机，而楼道等可安装枪机。流媒体是指以流的方式在网络中传送视频、音频的媒体形式。流媒体服务器以TP/RTSP、MMS、RTMP等流式协议把视频文件传输到视频监控设备；流媒体服务器也可从视频采集装置接收实时的视频流，再以流式协议直播给视频监控设备。对于某些应用场景视频采集设备处于内网，不能直接和处于外网的流媒体服务器进行通讯。此时就需要推流服务器将内网设备所采集的视频推流到流媒体服务器。视频监控中设备可对所需区域进行有效的监控，可以包括电视墙显示系统等。此外，视频监控中心可扩展视频截屏录像、用户权限等功能。 二、系统实现 基于上述设计思路，本文采用开源软件快速实现简单的RTSP直播系统。系统采用ffmpeg 作为推流服务器将视频采集装置的视频流推送到流媒体服务器，EasyDarwin作为流媒体服务 器转发ffmpeg推送过来的视频流。视频监控设备的客户端采用VLC播放。实现过程如下： 1）部署EasyDarwin流媒体服务器。EasyDarwin基于Apple开源项目开发、优化的流媒体服务器，支持RTSP点播、直播（推拉模式）、HLS直播等功能。编译好EasyDarwin后需要在easydarwin.xml文件中对其进行设置。本文实验过程中将EasyDarwin流媒体服务器部署在127.0.0.1，端口：554。在控制台中启动服务，启动命令为：EasyDarwin.exe -d - c ./easydarwin.xml。 2）ffmpeg推送视频到EasyDarwin。FFmpeg可以用来记录、转换数字音频、视频，并能将其转化为流。FFmpeg开发于Linux平台，但它可在Windows、Mac OS X等操作系统环境中
SDH（Synchronous Digital Hierarchy，同步数字体系），是不同速度的数位信号的传输提供相应等级的信息结构，包括复用方法和映射方法，以及相关的同步方法组成的一个技术体制。SDH是一种将复接、线路传输及交换功能融为一体、并由统一网管系统操作的综合信息传送网络 MSTP（Multi-Service Transfer Platform）（基于SDH 的多业务传送平台）是指基于SDH 平台同时实现TDM、ATM、以太网等业务的接入、处理和传送，提供统一网管的多业务节点。MSTP系列设备为城域网节点设备，是数据网和语音网融合的桥接区。MSTP可以应用在城域网各层，对于骨干层：主要进行中心节点之间大容量高速SDH、IP、ATM业务的承载、调度并提供保护；对于汇聚层：主要完成接入层到骨干层的SDH、IP、ATM多业务汇聚；对于接入层：MSTP则完成用户需求业务的接入。 MPLS多协议标签交换（Multi-Protocol Label Switching，）是一种用于快速数据包交换和路由的体系，它为网络数据流量提供了目标、路由地址、转发和交换等能力。更特殊的是，它具有管理各种不同形式通信流的机制。MPLS是利用标记（label）进行数据转发的。当分组进入网络时，要为其分配固定长度的短的标记，并将标记与分组封装在一起，在整个转发过程中，交换节点仅根据标记进行转发。MPLS 独立于第二和第三层协议，诸如ATM 和IP。它提供了一种方式，将IP地址映射为简单的具有固定长度的标签，用于不同的包转发和包交换技术。它是现有路由和交换协议的接口，如IP、ATM、帧中继、资源预留协议（RSVP）、开放最短路径优先（OSPF）等等。 T-MPLS（Transport MPLS）是一种面向连接的分组传送技术，在传送网络中，将客户信号映射进MPLS帧并利用MPLS机制（例如标签交换、标签堆栈）进行转发，同时它增加传送层的基本功能，例如连接和性能监测、生存性（保护恢复）、管理和控制面（ASON/GMPLS）。总体上说，T-MPLS选择了MPLS体系中有利于数据业务传送的一些特征，抛弃了IETF为MPLS 定义的繁复的控制协议族，简化了数据平面，去掉了不必要的转发处理。T-MPLS继承了现有SDH传送网的特点和优势，同时又可以满足未来分组化业务传送的需求。T-MPLS采用与SDH类似的运营方式，这一点对于大型运营商尤为重要，因为他们可以继续使用现有的网络运营和管理系统，减少对员工的培训成本。由于T-MPLS的目标是成为一种通用的分组传送网，而不涉及IP路由方面的功能，因此T-MPLS的实现要比IP/MPLS简单，包括设备实现和网络运营方面。T-MPLS最初主要是定位于支持以太网业务，但事实上它可以支持各种分组业务和电路业务，如IP/MPLS、SDH和OTH等。T-MPLS是一种面向连接的网络技术，使用MPLS的一个功能子集。 MPLS – TP（MPLS - Transport Profile）是一种面向连接的分组交换网络技术。利用MPLS 标签交换路径，省去MPLS信令和IP复杂功能。支持多业务承载，独立于客户层和控制面，并可运行于各种物理层技术-具有强大的传送能力（QoS、OAM和可靠性等）。综合起来，MPLS - TP技术的特点为：引入传送概念的OAM 机制；结合2 层和3 层协议的一种通用的分组交换传送技术；避免对三层IP 不必要的处理；具有高的网络生存性和可扩展性；具有兼容分组交换、TDM/波长技术的通用的分布控制面－GMPLS。MPLS - TP可以用一个简单公式表述：MPLS - TP = MPLS + OAM –IPMPLS - TP是MPLS 的一个子集，去掉了无连接基于IP 的转发，增加端到端的OAM 功能。 OAM（operation and manintenance）.主要负责通信网络的操作和维护.基本包括配置管理,软件管理,性能管理,告警管理,安全管理等模块. Optix Metro:华为光传输设备 MSTP+：IP业务占比高的MSTP PTN（分组传送网，Packet Transport Network）是指这样一种光传送网络架构和具体技术：在IP业务和底层光传输媒质之间设置了一个层面，它针对分组业务流量的突发性和统
密级：内部公开 文档编号：NTT_SD_PROC_XTSJBMGC 版本号：V1.0 系统设计编码过程 惠州市新中新电子技术开发有限公司 ----------------------------------------------------------------- 惠州市新中新电子技术开发有限公司对本文件资料享受著作权及其它专属权利，未经书面许可，不得将该等文件资料（其全部或任何部分）披露予任何
第三方，或进行修改后使用。文件更改摘要：
目录 1. 目的/方针 (3) 2. 范围 (3) 3. 术语 (3) 4. 角色与职责 (3) 5. 入口准则 (3) 6. 输入 (3) 7. 流程图 (3) 8. 主要活动 (4) 8.1.设计原则 (4) 8.2.设计方法 (4) 8.3.多方案选择 (5) 8.4.概要设计 (5) 8.4.1.概要设计 (5) 8.4.2.概要设计评审 (7) 8.5.详细设计 (7) 8.5.1.详细设计 (7) 8.5.2.详细设计评审 (7) 8.6.编码 (8) 8.7.单元测试 (8) 8.8.代码走查 (8) 8.9.制作用户文档 (9) 8.10.变更 (9) 9. 输出 (9) 10. 出口准则 (9) 11. 引用文档 (9) 12. 使用模板 (10)
1.目的/方针 系统设计编码的目的在于开发、设计和实现关于需求的解决方案。 本过程规定了项目开发设计工作应遵循的步骤和原则，保证《软件需求说明书》中的各项要求在设计时都能够得到满足；对项目的编码实现进行质量控制，保证编码实现活动按计划顺利完成并与设计相一致。 2.范围 适用于公司的研发类、合同开发类、维护开发类项目的系统设计编码过程。 3.术语 无 4.角色与职责 5.入口准则 ●《软件需求说明书》已通过评审。 6.输入 ●《软件需求说明书》 7.流程图
公共广播系统方案设计说明 设计方案 目录 一、项目概述 (2) 1.1项目概况 (2) 1.2项目需求 (2) 二、方案设计 (2) 2.1设计原则及依据 (2) 2.2设计思想 (3) 2.3系统介绍 (4) 2.4设计效果 (4) 三、方案配置 (5) 3.1系统配置 (5) 3.2系统功能............................................................................................................................................
8 四、设备参数 (9) 1 / 19 一、项目概述1.1项目概况 该项目为少年宫大楼。 1.2项目需求 1），背景音乐广播 主要作用是掩盖本地噪声，并创造一种轻松和谐的听觉气氛。背景音乐扬声器呈均匀布置，无明显声源方向性，且音量适宜，不影响人群正常交谈。 2），业务呼叫广播 可以起到商业宣传、播放通知、寻人等作用。该功能要求扩声系统的声场强度略高于背景音乐，以不影响两人对面讲话为原则。 3），应急事故广播 人的生命是第一位的，；当火灾或紧急状态发生时用以指挥和疏散人群，以保证在紧急情况发生时，可以利用其提供足以使建筑物内可能涉及的区域的人群能清晰的听到警报、疏导的语音。 二、方案设计 2.1设计原则及依据 从投资合理、外观美观、设计规范的思想出发，日常广播和紧急广播二个系统的设计，在功能上互相独立，在设备及器材上有机结合。根据规范要求，紧急广播的控制具有最高优先权，并采用智能的联动和自动火灾报警广播方案。设有音量调节器的扬声器，平时在接收日常广播时可以调节音量或关闭，紧急广播时扬声器不受音量调节器控制，都将处于紧急广播状态。设计原则： 1.实用性：系统设备立足于用户对整个系统的具体需求，最大限度地发挥投资的效益； 2.先进性：系统的结构和功能应具有先进性和成熟性，避免了因技术陈旧造成整个系统性能不高而过早被淘汰； 3.可靠性：保证系统运行的稳定性和安全性。保证重要信息不致破坏和丢失； 2 / 19 4.开放性：系统应具有良好的开放性，并提供标准接口，可以根据用户需求对系统进行扩展和升级； 5.兼容性：系统设备的选择要以先进性和成熟性为基础，同时考虑兼容性，避免因兼容性造成系统难以升级和扩展； 6.标准化：进行设备选择时，应符合国际、国内标准设计，避免因新技术不支持而造成设备淘汰。 设计依据： 本系统规划设计必须按照国际、国家和本地区的有关标准和规范进行。本设计将依据和参照以下的设计规范和要求进行： 1.《公共广播系统工程技术规范》GB50526-2010
SDH（SynchronousDigital Hierarchy，同步数字体系），是不同速度的数位信号的传输提供相应等级的信息结构，包括复用方法和映射方法，以及相关的同步方法组成的一个技术体制。SDH是一种将复接、线路传输及交换功能融为一体、并由统一网管系统操作的综合信息传送网络 MSTP（Multi-Service Transfer Platform）（基于SDH的多业务传送平台）是指基于SDH平台同时实现TDM、ATM、以太网等业务的接入、处理和传送，提供统一网管的多业务节点。 MSTP系列设备为城域网节点设备，是数据网和语音网融合的桥接区。MSTP可以应用在城域网各层，对于骨干层： 主要进行中心节点之间大容量高速SDH、IP、ATM业务的承载、调度并提供保护；对于汇聚层： 主要完成接入层到骨干层的SDH、IP、ATM多业务汇聚；对于接入层： MSTP则完成用户需求业务的接入。 MPLS多协议标签交换（Multi-Protocol Label Switching，）是一种用于快速数据包交换和路由的体系，它为网络数据流量提供了目标、路由地址、转发和交换等能力。更特殊的是，它具有管理各种不同形式通信流的机制。MPLS是利用标记（label）进行数据转发的。当分组进入网络时，要为其分配固定长度的短的标记，并将标记与分组封装在一起，在整个转发过程中，交换节点仅根据标记进行转发。MPLS独立于第二和第三层协议，诸如ATM和IP。 它提供了一种方式，将IP地址映射为简单的具有固定长度的标签，用于不同的包转发和包交换技术。它是现有路由和交换协议的接口，如IP、ATM、帧中继、资源预留协议（RSVP）、开放最短路径优先（OSPF）等等。 T-MPLS（TransportMPLS）是一种面向连接的分组传送技术，在传送网络中，将客户信号映射进MPLS帧并利用MPLS机制（例如标签交换、标签堆栈）进行转发，同时它增加传送层的基本功能，例如连接和性能监测、生存性（保护恢复）、管理和控制面（ASON/GMPLS）。
中国石油 办公场所通讯网络工程 投 标 文 件
（技术部分）投标人： 投标日期：
目录 施工技术方案 (3) 一、概述 (3) 二、设计原则 (3) 三、设计依据及规 (5) 3.1. 设计依据 (5) 3.2. 安装与设计规 (5) 四、网络工程布线设计方案 (6) 4.1. 方案设计系统描述 (6) 4.2. 布线整体系统体系 (8) 五、数据中心机房详细设计 (9) 5.1. 建设思想 (9) 5.2. 工程概况 (10) 5.3. 工程设计 (10) 施工质量承诺 (12) 安全文明施工保证措施 (13) 工程进度保证措施 (17)
工程施工工序 (18) 项目经理及项目管理人员配置 (20)
施工技术方案 一、概述 目前****根本之需在于：寻求一种能够精确、迅速地将信息传输于各种通讯设备、数据处理设备和显示设备的综合体系，并且所建的网络系统、通讯系统、闭路电视系统，能构成灵活的拓扑结构，有足够的系统扩展能力，对外能够与外部信息源相连，组成全方位多通道的信息访问系统能。这样既要适应当前信息处理的需要，又充分考虑到信息系统未来的发展趋势。 结构化综合布线系统是由信息资源体系机构推出并被广泛接收的一种布线技术，它能够以一次性的布线投资，解决今后相当一段时间的所有布线问题。 因此，寻求一种更合理、更优化、弹性强、稳定性和扩展性好的布线技术，已成为当务之急。它不但能够满足现在的需求，更重要的是迎接未来对配线系统的挑战。 二、设计原则 综合布线同传统的布线相比较，有着许多优越性，是传统布线所无法比及的。其特点主要表现为它的兼容性、开放性、灵活性、可靠性、先进性和经济性。而且在设计、施工和维护方面也给人们带来了许多方便。 兼容性：综合布线的首要特点是它的兼容性。所谓兼容性是指它自身是完全独立的而与应用系统相对无关，可以适用于多种应用系统。综合布线将语音、数据与有线电视设备的信号线经过
华中科技大学 研究生课程考试答题本 考生姓名王坤 考生学号D201577731 系、年级计算机博2015 类别非定向 考试科目片上系统设计方法 考试日期2015年12月30日
评分 注：1.无评卷人签名试卷无效。 2.必须用钢笔或圆珠笔阅卷，使用红色，用铅笔阅卷无效。
片上系统课程设计报告 一、题目要求 1、实验题目 本次课程设计的题目是：简易加减计算器。 2、实验要求 在完成此次课程设计以后，通过自己亲自动手写IP核以及相应的应用程序，在通过测试以后能达到以下几点要求： ①熟练掌握Verilog语言； ②熟练掌握Vivado和SDK等软件的使用方法； ③熟悉ZedBoard开发板及其开发流程； ④学会编写IP核和相应的应用程序性并在Zedboard开 发板上加以测试； ⑤熟悉片上系统（SOC）的开发流程； 二、设计细节 1、硬件设计 此次我自己定制的IP核实现了一个可以进行简易的加减计算的计算器。硬件部分的设计会在Vivado中通过Verilog 语言实现并对IP核进行封装。最后添加到Zynq系统中。实现的基本功能如下： ①从应用程序读取需要进行计算的两个操作数； ②从开发板的开关读取需要进行的操作（此次试验只实 现了加和减，可以很容易的进行扩展）； ③应用程序可以从相应的地址读取计算结果并打印在控
制台中； ④计算结果通过LED灯显示在ZedBoard开发板上面； 2、软件设计 为了对前面定制的IP核进行测试，我也设计了相应的应用程序。软件部分的设计会在SDK中通过C语言实现，最后在相应的硬件上面运行，从而对硬件的功能进行测试。软件部分实现的基本功能如下： ①从控制台读取两个将要进行计算的操作数，然后将该 操作数传给相应地址的寄存器； ②从结果寄存器中读取出结果并打印在控制台中； ③从操作符寄存器中读取进行的计算操作，并打印在控 制台中； ④用户可自定义循环计算的次数，即在一次计算结束后 询问用户是否还要继续进行计算，若用户继续进行计算则 要求用户继续输入相应的操作数，否则程序自动结束； 三、系统设计 1、系统设计概览 硬件系统设计的概览如3.1图所示： 图 3.1 硬件系统设计 首先添加Xilinx官方提供的Zynq PS IP核，然后添加我们自己用Zynq PL部分实现的Calculator_ip IP核，在连线的过程
通州电视台单频道播出系统设计方案 Tongzhou TV station design scheme of single channel broadcast system （江苏省南通市通州区广播电视台顾立兵） 摘要：本文介绍了通州电视台宣传频道硬盘播出系统的软、硬件功能及系统架构情况，并对设计的安全性做了阐述。 关键词：硬盘播出系统、视频服务器、上载工作站 Abstract: This paper introduces the software, hardware and system architecture of the hard disk broadcast system of Tongzhou television publicity channels. And the safety design is described in detail. Keywords: Hard disk broadcast system, video server, upload station 一、前言 由于数字电视的宣传需要以及教育局准备寒暑假通过电视台举办学习讲座的需求，通州电视台决定在原有频道的基础上新设立通州宣传频道，寒暑假播出学习讲座节目，平时播出数字电视宣传类节目。 通州电视台原有四个自办节目，在2006年已经建设了一个硬盘播出系统。采取主备镜像播出、上载播出分离的模式。如果再增加一个频道，播出服务器的通道数会比较紧张，存储系统的容量也是个问题，更重要的是我们也想建立一个独立的播出系统。 一个全新的播出系统除了能满足宣传频道的需求之外，我们还想把它作为大的硬盘播出系统的应急备份，在特定紧急情况下可以临时取代原有系统的工作，这样又提高了整个播出系统的安全性。 二、设计要求 硬盘播出系统是一套完善的后期硬盘播出系统软件。完全用数据库进行管理，统一密码登陆操作，规范管理。谨防非操作人员违归播出。可以在广播级视音频输出的同时输出台标、时钟及多路左飞上滚字幕。支持双机备份，确保安全播出。多种播出方式分为定时播出、顺延播出、定时插播和跟随插播。并可分组管理，一目了然。可以完成任何逻辑复杂播出要求。真正可以精确控制视频音频切换器，完成定时的转播；磁带的插播。播出列表可以实时修改，并可以随时检
广播电视传输系统技术能手竞赛试题 一、填空题（每空0.5分，共30分） 1、广播电视节目的传输按其传输媒质可分为：_有线_和____无线___。 2、目前常用的多路复用技术有_____频分复用___和_____时分复用________。 3、模拟通信可采用_调频__、___调幅__、___调相__三种调制方式，采用数字调制时，相应地称为_______FSK______________、_______ASK__________、 ________PSK______________三种键控方式。 4、网络管理的五大功能模型是：____故障___管理；____性能_____管理；_配置_____管理；____计费____管理；_____安全_____管理。 5、数据通信开放系统互连模型的七层协议中的第二层和第七层分别是：_____数据链路层______、____应用层_________。 6、1毫瓦在75 欧姆上所对应的电平为_274__毫伏。
7、电视信号包括图像和伴音信号，图像信号频谱为__0Hz-6MHz_________，伴音信号频谱为___________20Hz-20KHz___。我国的电视标准采用__625__行和___25____帧的隔行扫描制。行扫描频率为_____15625Hz________,场扫描频率为 ___50Hz_________。 8、在卫星接收和发射系统中按馈源与反射面的相对的位置可分为：___前______天线、______后_____天线、___偏________天线。 9、国际电联按频率把全世界卫星通信与广播频段划分为__三__个区，中国属于第___三__区，Ku波段的下行频段为__ ?11.7 -12.2GHz? _______和____ ?12.2 -12.7GHz _____。 10、国内卫星通信中采用的电波极化方式为_____线极化_________。 11、当电波传播空间参数发生变化，使接收电平改变的现象称为__衰落__现象。 12、对于模拟微波传输系统来说，一般在单向传输时，出现下述情况之一，并连续10S以上既为中断不可用：视频加权信杂比低于图象质量评价标准______分以下；声音节目信号低于主观评价等级________分以下；接收信号功率低于调频
招标文件模板(技术部分)
xxxxxx工程项目 招标文件(技术部分) 招标编号： XXXX招投标中心 年月日
目录 第一章项目概述5第二章项目需求描述5 一、工程概述5 1.1项目背景5 1.2项目总则5 1.3工程要求5 1、配气系统7 2、通风系统7 3、接地防雷系统7 4、机房内的防静电处理7 5、其他考虑内容7 1.4城域网总体构架7 二、设备供货范围7 2.1招标范围7 2.2设备清单7 三、设备详细要求9 3.1XXX性能指标9 四、包装、运输及保管、保险9 五、项目管理及进度安排9 六、安装调试9 七、验收10 八、项目移交10 九、质量保证及售后服务10 十、培训10十一、技术资料10
第一章项目概述 一、项目名称： xxxxxxxxxxx工程项目 二、本次招标项目内容：xx网络设备、网络布线、总体系统集成、机房建设及软件系统等。 三、投标要求： 1． 2． 3．。 第二章项目需求描述 一、工程概述 1.1 项目背景 1.2 项目总则 1.3 工程要求 1.3.1工程要求 施工要求：
技术要求： 1.3.2 综合布线工程要求 实用性：实施后的计算机网络布线系统，将能够在现在和将来适应技术的发展。 扩充性：布线系统是可扩充的，将来有更大的发展时，很容易将设备进行扩展。 灵活性：信息点能方便地与多种类型设备（如电话、计算机、检测器件以及传真等）进行连接。可靠性：在网络主干线的传输介质上提供容错功能，保证未来现代化系统的可靠运行。 管理性：充分符合商用建筑物通信基础设施管理标准，通过色彩、标签、标识方便管理。 模块化：布线系统中，除去固定于建筑内的缆线外，其余所有的接插件都应是模块化的标准件，以便管理和使用。 标准化：方案设计及技术选择均符合国际通用标准，不受任何产品提供商限制。
《可编程片上系统设计》复习大纲 1.Altera公司可编程逻辑器件中支持Nios II软核处理器的器件系列 Cyclone, CycloneⅡ, Stratix, StratixⅡ, Stratix GX, HardCopy Stratix 2.Avalon总线的总线结构及其功能 总线结构：内设：Nios CPU，DMA控制器（DMA controller）； 外设：指令存储器（instruction memory），数据存储器（data memory）,SDRAM 控制器（SDRAM controller），以太网接口（Ethernet interface）功能：Avalon总线是一种相对简单的总线结构，主要用于连接片内处理器与外设，以构成可编程单芯片系统（SOPC）。Avalon总线描述了主从构件间的端口连接关系，以及构件间通信的时序关系。 3.Nios软核处理器的特征 1）更多的可配置寄存器 2）极大的灵活性和可扩展性 3）功能强大的开发工具 4.Nios II软核处理器系列包括了内核 NiosⅡ/f(快速)，NiosⅡ/e(经济)，NiosⅡ/s(标准) 5.SoC的设计是基于IP Core复用，IP Core包括哪些 硬核，软核，固核 6.在FPGA设计中嵌入SignalTap Ⅱ逻辑分析仪具体有哪两种方法 第一种方法是建立一个SignalTap Ⅱ文件（.stp），然后定义STP文件的详细内容； 第二种方法是用MegaWizard Plag-In Manager建立并配置STP文件，然后用MegaWizard 实例化一个HDL输出模块。 7.LogicLock区域的特性主要有哪两个标志 大小、状态。（固定大小，锁定状态；固定大小，浮动状态；自动大小，浮动状态）8.Nios处理器有哪三种不同的方法来实现整数乘法 1)MUL指令2）MSTEP指令3）软件乘法器 9.Cyclone II FPGA内部的嵌入式乘法器能够实现在典型DSP功能中经常用到的简单乘法 器操作。每个嵌入式乘法器都能够被配置成为怎样的乘法器 配置成为一个18×18位的乘法器，或两个9×9位的乘法器 10.DSP Builder设计流程中的自动流程较之手动流程存在哪些缺点 无法设置具体型号的器件、无法指定引脚分配 11.Quartus II软件编程器具有哪四种编程模式 1）被动串行模式2）JTAG模式3)主动串行编程模式4）套接字内编程模式 12.CycloneII FPGA上面集成的Block RAM为M4K，其大小如何？ 4KB 13.NiosII IDE为软件开发提供了哪些主要功能 工程管理器，编辑器和编译器，调试器以及闪存编程器 14.NiosII处理器的运行模式有哪些 用户模式，超级用户模式，调试模式 15.Quartus II软件的开发流程是哪些
校园广播系统 设 计 方 案 目录 一、前言： (3)
二、系统设计 (4) 2.1 行业规范 (4) 2.2 设计思路 (4) 2.3.1 日常广播功能 (7) 三、产品介绍 (10) 3.1 扬声器分布点位及图片参数..................... 错误!未定义书签。 3.2 功率放大器的选型及图片参数 (11) 3.3 音源及周边设备参数........................... 错误!未定义书签。
一、前言： 广播系统是每个学校不可缺少的基础设施之一，尽管近几年来视频技术和网络技术在飞速的发展，但广播系统仍以它的实用性、经济性、便捷性被各类学校所应用。我国现有的各类学校基本上都有公共广播系统，它主要用于各种公共场合，如举行全校的活动、通知、升国旗、课间操、播送课间音乐、表扬先进、召开全校大会等。随着现代信息技术的不断发展，多媒体教学在广大中小学的不断普及，利用广播系统进行语音教学的需求在不断的增加，特别是音乐铃声的普及，英语听力考试的实施等，对现行学校广播系统的功能、容量、音质、智能化水平等都提出了更高的要求。 本工作室可以为你提供专业的学校智能广播系统的架设方案和服务。我们的宗旨是一切以客户需求为主，你所想的就是我们所做的。我们有专门的小学智能广播系统解决方案和初中智能广播系统的解决方案。系统拓扑图如下： 智能广播系统拓扑图：
二、系统设计 2.1 行业规范 本设计主要依据以下规范进行： ●民用建筑电气设计规范 JGJ/16-92 ●高层民用建筑设计防火规范 GBJ45-82 ●建筑设计防火规范 GBJ16-37 ●火灾自动报警设计规范 GBJ116-88 ●火灾自动报警系统施工及验收规范 GBJ50166-92 2.2 设计思路 首先是播出的智能化。传统的校园广播，无论是每天固定的广播：如上、下课电铃，广播操，眼保健操等，还是临时的广播，如校长讲话、临时通知、家长开会等，都需要有专人来进行播放。实现播出智能化后，每
过程控制仪表与系统 题目：工业含硫废气控制系统方案设计 学院：信息科学与工程学院 专业班级：测控技术与仪器1503班 学号： 7 学生姓名：王哲 教师：李飞
工业含硫废气控制系统方案设计 摘要：许多化工厂在厂区内燃料燃烧和生产工艺过程中都会产生各种含有污染的有害气体，其中含硫的气体对环境造成的污染尤为严重。因此对含硫废气正确合理的处理至关重要。在我国工业含硫废气一般多采用焚烧工艺，经焚烧炉焚烧，使污染性气体转换成安全物质。经方案论证后，本设计采用双闭环串级控制系统，控制目标温度在600-800℃设定尾气焚烧炉炉温波动范围不超过±30℃。该控制系统中运用PID算法，传感器将检测到的模拟信号送到变送器，变送器输出4～20mA的电流信号。将变送器输出的标准信号送入控制器中，控制器通过分析比较所测参数与预设参数之后输出控制信号，执行器根据传送过来的信号进行变化，最终达到对系统温度的控制。 关键词：双闭环串级控制系统；炉温控制；流量控制；变送器 1 引言 含硫废气与加氢反应器出口过程器被加热至270-320℃左右与外补富氢气混合后进入加氢反应器在加氢催化剂的作用下转化为H2S。加氢反应为放热反应，离开反应器的尾气-换热器换冷却后进入冷凝塔。 废气在冷凝塔中利用循环机冷水来降温。70℃冷凝水自冷凝塔底部流出，经济冷泵加压后经急冷水冷却器用循环水冷却至40℃，循环至冷却塔顶。部分急冷水经急冷水过滤器过滤后返回急冷水泵入口。尾气中的水蒸气被冷凝，产生的酸性水由急冷水泵送至酸性水处理处。为防止酸性水对设备的腐蚀，需向急冷水中注入氨根据ph值大小决定注入氨的量。 冷凝后的尾气离开冷凝塔进入回收塔，用30%的甲基二乙醇胺溶液吸收废气中的硫化氢，同时吸收部分二氧化碳。吸收塔底富液用富液泵送至溶剂再生部分统一处理。从塔顶出来的净化气经尾气分液罐分液后进入焚烧炉燃烧，有燃料气流量控制炉膛温度；废气中残留的硫化氢几乎全转化成二氧化硫，最后再对二氧化硫进行处理。 焚烧炉要控制温度在600-800℃，保证尾气可以充分燃烧，对环境和人的健康都没有危害。 温度控制系统可采用的方法有双闭环串级控制系统、前馈控制系统、比值控制系统、前馈-反馈控制系统、分程控制系统等。
技术标书详解 第一部分业务分析 1 基本概况 1.1工程概述 1.1.1项目背景：总结项目的现状与问题，与过去相比的矛盾，并提出治理。1.1.2本标段工程建设规模：概况即将在这一地区建设各项系统。1.1.3本标段工程与总体项目的关系：总结出总体项目的目标，并概述本标段对总体的重要组成价值。 1.2流域概述地理位置河流水系 1.2.1自然地理 1.2.2水文气象 地形地貌气候 1.3地表水资源 1.4地下水资源 1.5社会经济 2建设任务理解 2.1建设必要性：说明目前存在的各种问题，建设的必要性，并说明建设系统对项目的各种必要因素。 2.2建设目标 2.2.1总体建设目标：总系统的具体目标分项。2.2.2本标段工程建设目标：建成的优点及建成后的影响。2.2.2本标段工程建设目标 2.3建设任务 2.3.1建设范围：具体的建设系统。2.3.2建设内容：表格清单
2.4建设重点和难点 2.4.1建设重点：加强几个问题的建设2.4.2建设难点 3建设需求分析 3.1现状分析 3.1.1机构设置与职能分析：列出现有的组织管理体系图，与职能。3.1.2水资源调度管理工作现状：现阶段水资源的问题。3.1.3水量分配的基本规定：列出法规。3.1.4业务应用软件现状：现软件的问题与需要整合的数据。3.1.5系统用户群分析：对系统用户进行分类。 3.2需求分析：建设的重要意义。3.2.1业务流程分析：我方理解的业务流程图。3.2.2数据流程分析：所采集的数据流程图。3.2.3通信网络条件分析：通信网络拓扑关系图。3.2.4数据汇集条件分析：信息采集及数据汇集拓扑关系图。3.2.5功能需求、接口需求、性能需求、安全需求、界面需求、软件部署需求。 4建设标准和实施原则 4.1建设标准 4.1.1国家和部颁标准4.1.2行业规范和标准 4.2实施原则 第二部分技术方案 1系统总体框架设计 1.1总体设计思路 1.2应用系统构架
多链路聚合传输技术简介 针对目前通信技术只能提供有限带宽、目前的多链路技术存在灵活性不够、限制性大且不适合终端设备和无线场景等问题，本技术提供了一种高效的多链路数据聚合传输技术，实现了将多条物理链路的传输带宽进行聚合，从而实现在同一个终端上带宽叠加的高速传送效果，并做到了与应用程序以及使用的物理设备无关。应用程序不用考虑有几条链路的存在，而物理上，这几条链路都是存在的，也是能单独工作的，有别于多网卡绑定技术的绑定成一条链路。 本技术通过系统自动检测,具备动态链路侦测功能，能动态扩充/减少链路数量，特别是在无线场景下，使用热拔插的USB、PCMIC接口的无线网卡，使无线网卡接入网卡之后，能立即加入到多链路传输的工作中，不需要额外的配置，有别于多网卡绑定技术每次有新网卡接入设备之后，必须重新配置多网卡绑定的配置文件。特别适合没有固定网络环境的无线客户端终端使用。 本技术还提供了链路自维护功能，能在网络断线之后尝试重新连接，最大限度上保证了链路的通畅。特别是在无线场景下，由于信号的原因，断线的发生率是比较高的，该功能保证了在网络断线之后，能尽快恢复网络连接。有别于多网卡绑定和多链路传输协议不能自动恢复网络连接的问题。 （1）技术方案简介 为了实现多链路传输数据，需要在网络协议栈中把数据帧分发到各个链路上。本技术在传统的链路层之上实现了一个虚拟层，该虚拟层实现了对数据帧的分发，这些数据帧通过轮转算法（round robin）分发到各条链路中。 链路的动态增加与减少需要操作系统和应用程序的支持。有新网卡加入系统，操作系统首先侦测到，并对该新网卡进行驱动安装、配置，使新网卡能在该操作系统下正常工作。随后发送信号给监控程序，监控程序尝试进行网络连接，在网络连接成功之后，通知虚拟层有新链路产生，虚拟层将把新链路加入多链路列表，该条链路即可正常工作。有网卡被物理移除，首先由操作系统侦测到，通知监控程序，监控程序通知虚拟层该条链路停止工作，虚拟层把该条链路从多链路列表中移除。 链路的自维护需要操作系统和应用程序的支持。有网卡网络断线，由监控程序侦测到，通知虚拟层该条链路暂停工作，虚拟层把该条链路从多链路列表中移
教学过程系统设计简介 一、教学设计概念 教学设计是教学过程系统设计的简称。它是以教学过程为研究对象，应用现代教学论和系统科学的理论与方法，分析教学需求，优化教学目标，策划应用各类学习资源进行学习的最佳策略，并对学习结果作出反馈评价的一种计划与决策的过程。 研究对象：教学过程(系统) 。 应用理论：现代教学理论与系统科学理论。 系统科学：信息论、控制论、系统论。也称信息三论。 教学设计三要素：优化教学目标、策划最佳策略、作出反馈评价。 二、教学设计流程 ㈠优化教学目标 1、教学目标定义 教学目标是指希望通过教学过程，使学生在思维、情感、行为与方法上发生改变的阐述。 教学目标是教学活动的导向，又是学习评价的依据。 2、优化教学目标程序： ⑴学生因素分析 区域性特征：生活背景特征，如南方学生没有见过下雪，内地学生没有见过大海，又如绝大多数学生没有身临其境观看钱塘江大潮、壶口瀑布等。(创设情景—建立共同经验) 年龄段特征：年龄段思维特征(形象思维、抽象思维)；学龄人的经验与记忆特征。 知识预备与心理准备(业务特征) ： ①学生是在已获得的知识和学习基础上进行学习。所以，要了解学生是否具备学习本课时、本单元的知识基础和能力条件以及心理准备。如学习繁分数前是否掌握了分数知识等。 ②情感会促进学习,也会影响学习。 学生个性特性：(因材施教) 如建立学生思维模型与学习个案。 应用信息技术能力。 ⑵教材(课标、课本、课件)分析 ①要把握新课标对学科的整体要求。 ②教师要结合教学单元整体理解和把握每一课的教学要求。并从学生实际出发确定教学的具体要求。 ③对本课知识点、重点、难点进行梳理，结合学情对教材作适当的处理,突出重点,化难为易。 ④查找相关课件、情景素材等视音频教材，根据教学需求进行综合分析。 ⑶三维目标的确定：知识与技能，过程与方法，情感、态度与价值观 布鲁姆的三维教学目标： ①知识领域教学目标分六个层次：知识、理解、应用、分析、综合与评价； ②情感领域教学目标五个等级：注意、反应、价值判断、组织化、价值的个体化。 1)注意：将注意力集中到某件事或某个活动中来，并准备接受。 2)反应：积极参与某种活动，并以某种方式作出响应。 3)价值判断：自发地表现出某种兴趣与关注。 4)组织化：当遇到多个价值的情况时，乐意编排这些价值，决定它们之间的相互关系，并接受某种占优势的价值。 5)价值或价值复合体的个性化：学生根据内在化的价值，采取某一行为，而且始终如一，并把这些行为作为他的个人品格。 ③动作技能领域教学目标分为四个等级：模仿、操作、精确、联接。 ⑷优化三维目标应注意的二个问题 知识与技能，过程与方法，情感、态度与价值观
片上系统（SOC）设计与EDA 摘要：利用EDA工具和硬件描述语言（HDL），根据产品的特定要求设计性能价格比高的片上系统，是目前国际上广泛使用的方法。与传统的设计方法不同，在设计开始阶段并不一定需要具体的单片微控制器（MCU）和开发系统(仿真器)以及带有外围电路的线路板来进行调试，所需要的只是由集成电路制造厂家提供的用HDL描述的MCU核和各种外围器件的HDL模块。设计人员在EDA工具提供的虚拟环境下，不但可以编写和调试汇编程序，也可以用HDL设计、仿真和调试具有自己特色的快速算法电路和接口，并通过综合和布线工具自动转换为电路结构，与制造厂家的单元库、宏库及硬核对应起来，通过仿真验证后，即可投片制成专用的片上系统（SOC)集成电路。 关键词：片上系统（SOC） EDA 硬件描述语言（HDL）单片机 一、芯片设计和制造是电子工业发展的基础 近10年来我国的电子工业取得了很大的进步，无论在消费类产品如电视、录像机还是在通信类产品如电话、网络设备方面，产品的档次和产量都有快速的提高。但这些产品的核心部件——芯片，大多需要进口，每年需要花费大量外汇来购买。许多产品技术档次的提高也受制于芯片。由于高档产品使用的新芯片价格昂贵，研制能在国际高档产品市场竞争的电子产品和设备非常困难。我国目前能在国际市场上竞争的电子产品大多数还是中低档的。由于核心芯片大多需要进口，因此利润非常低，主要依靠我国相对较廉价的劳动力才能在市场中生存。 在21世纪的头5年中，如果我们还不能掌握核心芯片的设计和制造技术，电子工业很难在20 年内赶上国际先进水平。核心芯片的设计是高级技术，但并非每一种核心芯片都是非常难设计和制造的，大多数中低档电子产品中的片上系统SOC(System on Chip)并不复杂。目前，我国许多电子工程师已掌握了传统的微控制器系统开发手段:编写汇编程序，利用开发系统进行仿真来调试汇编程序和接口信号。在这一基础上，如果掌握一些常用的EDA工具，了解复杂数字系统的设计思路并能主动深入地学习HDL语言，不但能设计出具有自己知识产权的微控制器和线路板，甚至能设计出几万门甚至几百万门的专用数字信号处理芯片和片上系统。 二、掌握HDL是利用EDA工具--开发片上系统的敲门砖 由于设计的复杂性，必须有一种语言能在各个层面上精确地为各种电路行为和结构建立模型，以便在计算机上对设计是否正确进行仿真。HDL特别是Verilog HDL得到在第一线工作的设计工程师的特别青睐，不仅因为HDL与C语言很相似，学习和掌握它并不困难，更重要的是它在复杂的SOC的设计上所显示的非凡性能和可扩展能力。在数字系统设计的仿真领域，HDL早在10多年前就已得到全世界数字系统设计工程师的广泛承认，是目前世界上应用最普及的硬件描述语言。特别是近年来在数字系统自动综合方面也已显示出它旺盛的生命力。Verilog HDL还支持模拟电路的设计。Open Verilog International(以下简称OVI)组织，最近已公布Verilog-AMS语言参考手册（Language Refe-rence Manual，以下简称LRM）的草案，在这个草案里定义了这种可用于模拟和数字混合信号系统设计的硬件描述语言。 Verilog-AMS硬件描述语言是符合IEEE 1364标准的Verilog HDL的1个子集。它覆盖了由OVI组织建议的Verilog HDL的定义和语义，目的是让数模混合信号集成电路的设计者，既能用结构描述又能用高级行为描述来创建和使用模块。
数控技术 实验指导书 安徽理工大学机械系实验中心 2005年3月
实验注意事项 1.实验前必须认真阅读《数控机床加工编程与实验指导书》；要求自己编好零 件加工程序，未带实验所需的零件加工程序清单不得进入实验室。 2.认真填写设备管理登记簿；按各自的编号分组实验，不得擅自分组，自觉 服从安排。 3.在实验室内不许擅自插拔各控制电源插头；不许携带软盘上机；操作面板 各按键必须在实验指导教师讲解后使用；不许随意装卸刀具、工具。 4.加工后的工件不得带出实验室；各小组负责人实验后应将实验工具和机床 台面整理、清扫好，经指导教师认可后，方可离开。 5.没有按要求熟悉实验指导书中的有关实验步骤及正确操作方法，造成人身 伤害或设备损伤，追究责任人应付责任。 6.实验中有异常情况发生应及时报告指导教师，否则如造成不良后果，追究 当事人的责任，并作相应处理。
前言 随着科学技术的高速发展，制造业发生了根本性的变化。由于数控技术的广泛应用，普通机械逐渐被高效率、高精度的数控机械所代替，形成了巨大的生产力。专家们预言：二十一世纪机械制造业的竞争，其实是数控技术的竞争。 数控技术是制造业实现自动化、柔性化、集成化生产的基础，现代的CAM/CAD，FMS 和CIMS、敏捷制造和智能制造等，都是建立在数控技术之上；数控技术是提高产品质量、提高劳动生产率、提高企业的市场适应能力和竞争能力必不可少的物质手段；数控技术是国防现代化的重要战略物质，是国际技术和商业贸易的重要构成。因而可以毫不夸张地说：数控技术是关系到国家战略地位和体现国家综合国力水平的重要基础性产业，其水平高低和拥有量是衡量一个国家工业现代化的重要标志。 数控技术的广泛应用，给机械制造业生产方式、产品结构、产业结构带来深刻的变化。随着我国工业现代化进程逐步加快，数控技术在制造业中越来越多地得到应用。目前，我国制造工业中，从事数控机床制造和生产的科技人员以及数控机床的操作员、程序员和维修人员都非常缺乏。特别是在我国的经济特区，数控人才非常抢手。因此。数控人才的缺乏是制约我国数控技术推广应用的极其重要的因素。 在工科院校机电一体化专业中，开设了《数控机床》等相关专业。《数控机床》这门课是实践性很瓷的课程，学生只有通过认识和具体操作、使用数控机床才能加深理解所学的知识，并达到真正掌握的目的。为了配合《数控机床》的实验教学，我们编制了这本实验指导书，它主要包括两大部分内容。第一部分为教学数控机床简介，它将介绍数控教学铣床和车床的主要技术规格，系统组成结构及操作说明。第二部分为实验内容，它给出七个实验要求和内容，让学生通过实验初步了解和使用数控机床。 由于时间和水平有限，书中会有不少缺点，恳请读者批评指正，以待今后更加完善。] 书中错误，请反馈到机械系数控实验室，再版时将即时改正。