基于PXP的Transaction-Based Acceleration验
证技术
作者1：杨超，中兴通讯，陕西省西安市高新区唐延南路10号。
作者2：闫新强，中兴通讯，陕西省西安市高新区唐延南路10号。
作者3：石磊，中兴通讯，陕西省西安市高新区唐延南路10号。
摘要：由于芯片的规模和复杂度日益增加，工程师用传统的模拟方法难以在短期时间内完成验证工作。尽管各种验证方法学不断提出，但是传统方式的芯片验证工作的效率还是改善不大。硬件加速器的出现为这个问题提供了一种新的解决方法。PXP作为Cadence公司开发的硬件仿真器，其仿真速度较传统验证方式有大幅提高，且Debug能力也可以与传统的仿真软件相媲美。PXP Transaction-Based Acceleration（TBA）平台是基于传输级的验证平台，其基本的原理是在HVL的平台部分进行transaction级的处理，而所有与时序相关的signal级的传输处理都放在HDL部分。这种使用方式可以将处于验证速度瓶颈的DUV运行于PXP上，仿真速度比软件仿真加速很多倍。本文所介绍的PXP TBA方式在实际芯片项目进行了工程使用，并取得了较好的效果。
关键词：PXPTBA 硬件加速器Pipe-Based Acceleration
Abstract：With chip size and complexity increasing, traditional verification work would take a very long time. Although variousmethodologiesproposed,the efficiency improvements have only been modest.Hardware verification acceleration equipment provides a new solution. PXP, as one of hardware verification acceleration equipments, which is developed by Cadence can speed up verification speed remarkably and have equivalent debug ability compare to traditional verification. TBA (Transaction Based acceleration) mode is one of verification mode based on PXP is most similar with traditional co-simulation, its basic principle is to separate transaction level part processing on HVL side and time sequence related signal transfer part processing on HDL side. By implementing most time-consumed DUV part into PXP, simulation time can be many times faster. PXP TBA has been application practiced on chip design project and achieves good results. Keywords: PXP, TBA, Hardware Acceleration Equipment, Pipe-Based Acceleration
1.引言
传统的协同验证方法已经使用了多年，这种方法最大的优势在于验证平台、激励构造灵活且易实现，对复杂场景、随机场景的验证覆盖全面，能够
有效的降低流片风险。但是随着芯片规模及复杂度的增加，这种验证方法速度低的劣势暴露无遗。为了解决这个问题，硬件加速仿真器的解决方案就此诞生了。
硬件加速仿真的概念出现已经很久了，随着各家EDA公司对其不断的研究使得硬件加速出现了2种方向发展，一种是基于传统的FPGA方向进行发展，这种加速器的加速效果明显且debug能力较FPGA原型验证有一定的提升，但软件进行FPGA自动划分时还是需要多次才能成功，目前市场上有很多这类产品；另外一种方式就是采用分布式概念的多核CPU阵列并行进行加速仿真的方式，如PXP，这种方式仿真速度甚至比有些基于FPGA的硬件加速器速度快，且比传统的协同仿真速度却提升了几十甚至成百上千倍，而且Debug能力可以与传统的协同仿真相媲美。笔者公司这两种方式的硬件加速工具都有，经过评估与比较，笔者项目最终采用的硬件加速设备是PXP。本文将围绕基于PXP协同验证平台的工作原理以及平台搭建技术展开介绍。
2.技术方案和实现方法
Palladium XP是Cadence公司为了加快验证速度研制的最新硬件仿真器
系列，以下简称为PXP。PXP是业界唯一一个将Simulator，Emulator和目
标板有机地集成在一起的系统。它的编译速度、dump波形的深度及最高的
使用率，都要比其他的同类产品性能高。
PXP的使用模式有以下几种，各种模式的加速效果如下图所示：
●Signal-Based Acceleration
●Transaction-Based Acceleration
●Vectors-Based Acceleration
●Embedded-Testbench Acceleration
●In-Circuit Emulation
Figure 1 PXP各种加速模式性能比较
其中第4种和第5种这两种方式的加速也是最快的，在PXP上最快可
以达到4M。本文主要针对第2种使用方式TBA技术做一些介绍。虽然
TBA方式相对于ICE和STB这两种方式加速效果稍微低一些，但是PXP与Workstation的结合使得TBA具有软仿的各种灵活性。
2.1TBA的概念和基本原理
2.1.1 TBA概念
TBA(Transaction based acceleration)是基于PXP硬件加速器验证平台的一种实现模式。TBA模式属于PXP SA模式的一种，也属于co-simulation的范畴。
使用PXP的TBA模式就是为了充分利用高级语言的优势来弥补PXP其他验证模式，如ICE模式的不足。从简单的纯simulator的仿真扩展到可兼容高级语言的复杂验证平台的验证模式。TBA模式的平台实现需要有co-simulation的基本知识，需要熟悉TBA的基本实现原理。在此基础上，才能够掌握TBA平台搭建的方法和技术。
2.1.2 TBA分类
TBA模式按照交互的方式可以分类，如Figure 2图所示：
Figure 2 TBA模式分类
TBA模式交互的基本概念会在后面的章节说明。在此只对分类作一简单介绍。红色标识的为基于SCEMI标准协议Cadence自研的几类TBA模式交互方式；绿色标识的为SCEMI标准协议提供的几类TBA交互方式。本文介绍的属于Incisive Based Cosimulation下的SCE-MI2.0 Pipes-based e的TBA，其他方式不做介绍。
2.1.3 TBA工作原理
TBA验证环境分为Design和TB两部分，两个部分分别放在PXP和Workstation中，分别由PXP（UXE）和IES两个引擎进行仿真，两部分之间可以交换信息进行共同仿真运行，如Figure 3所示。
Figure 3 TBA工作原理示意图
SCEMI标准协议提供了多种服务器侧和PXP侧交互的实现方式。SCEMI 标准的典型应用是在软件侧使用C语言，硬件侧使用System Verilog语言。如
果软件侧TB不是使用C语言而是其他语言，如E、SV，则需要使用所谓adapter的组件来实现C语言和其他语言的功能转换。
TBA验证平台之所以能够缩短仿真验证时间，提高仿真效率，主要原因是使用PXP取代仿真软件对可综合的DUT进行仿真，从而大幅度提高了仿真速度。虽然可综合的DUT可以下载到PXP中仿真，然而TB HVL部分仍然需要在服务器中仿真运行。因此，限制仿真速度的主要原因有两个方面，一是PXP 侧的DUT和服务器侧的TB之间的交互次数。二是纯服务器侧的软件的仿真时间。
为了减少DUT和服务器侧的TB的交互次数， TBA模式下软硬件交互是基于传输级的，相比基于信号级的SBA模式而言可以明显减少了交互的次数。基于传输级的交互和UVM验证模型十分类似，TBA平台在软件侧只处理传输级的数据，而在PXP侧处理信号级数据。因此，需要对传统的TestBench划分为两个部分，一是传输级数据处理的部分、二是信号时序处理的部分。如图Figure 4、Figure 5。TBA平台要求按照RTL方式实现时序处理部分，并且将这部分放在PXP中运行。这样一来，即实现了事务级交互，减少了交互次数，又可以把原本TB中的部分转移到了PXP中运行，也提高了仿真效率。
Figure 4 传统Co-sim验证平台结构示意图
Figure 5 TBA模式验证平台结构示意图
TBA模式是SA模式的一种，他具有SA模式的所有优点和缺点。其最大的优点就是兼顾了软件侧的灵活性，又利用了PXP快速的仿真速度。软件的灵活性不仅仅指数据产生的随机约束，更多地是提供了平台本身的灵活性，相对于ICE模式而言，实现了以最小代价实现最大化验证覆盖的目的。也可以说TBA模式是高级验证方法的PXP实现。而且支持的语言也很多，C/SC/SV/E 等语言均可以使用。
TBA的仿真速度和ICE模式相比相对较慢，原因是不可综合的TB需要在软件侧运行，并且也需要软硬侧交互，都是影响仿真速度的因素。然而TBA模式仿真速度在某种程度上讲弹性较大。比如针对同一验证对象，采用不同的SCEMI实现方式，transactor设计的不同等诸多因素可能都会导致平台仿真时间的巨大差异。
2.2 TBA平台设计与实现
2.2.1 TBA平台架构
TBA验证平台的详细结构图如所示Figure 6。整个TBA平台由左侧深蓝色HVL部分和右侧红色HDL平台部分组成，红色组件为待测的DUT，可以为RTL，也可以为网表。下面对平台各个组成部分分别进行描述：
Figure 6 基于SCEMI Pipe的TBA验证平台结构图
1)Transaction Level TestBench负责处理传输级的数据，包括传输级数据的
产生、处理、比对等。
2)Proxy Model负责把传输级数据模型传递到SCEMI Pipe接口上，具体的
也可以认为连接某个SCEMI Pipe使得在软件侧可以调用该Pipe提供的
API函数完成数据传输级交互。
3)E/C interface是前面提到的Adapter的一种，其目的就是为了实现E语言
和标准SCEMI Pipe C侧之间的转化，从而实现SCEMI协议的多语言扩
展。
4)SCEMI Pipe interface是标准SCEMI 协议提供的软硬交互实现的组件，
其实现方式是基于DPI调用的，实现C侧的函数和SV侧的函数的相互
调用，从而完成交互。而Pipe实质就是封装这些函数的类。
BFM/Collector 是基于信号级的TestBench部分的实现，包括信号层次上的
时序实现以及和DUT的交互通信，这些部分都是在PXP内实现的。TBA平台
通过SCEMI标准提供的方式进行传输级交互通信，每次传输的信息更多，这样就不需要像基于信号级的平台每个时钟周期都需要同步HVL侧和HDL的信息，TBA平台必须通过事件方式进行同步，频繁的交互方式由若干必要的事件交互
的方式代替,从而减少了两侧的交互通信次数，加速仿真效率。
2.2.2 TBA平台的关键组件及设计方法
验证平台的主要目的就是能够产生激励并将激励驱动到DUT中，检查激励的响应结果是否与预期一致。TBA平台与传统平台目的一致，有激励产生组件
和响应检查组件，也有与传统平台有区别的组件，如Transactor组件。这些组
件都是TBA验证平台不可或缺的部分。如图Figure 7所示：
Figure 7 基于SCEMI Pipe的TBA验证平台结构图
TBA平台设计到的关键组建包括：
●Stimulus Generator组件(STIM).
●Response Checker组件(RESP).
●Master/SlaveTransactor组件.
●Monitor Transactor.
2.2.2.1 STIM组件
STIM组件的作用就是为了产生激励。STIM组件通过Transaction Communication Channel与Master/Slave Transactor组件相连接，将产生的激励数据发送给Master/Slave Transactor组件。STIM相连的Transactor有两种类型，Push和Pull类型，这两种类型也会影响STIM的工作方式。两者的区别为激励产生时控制流的方向相反，如图Figure 8、Figure 9所示：
Figure 8 Push stimulus
Figure 9 Pull stimulus
Push模式为STIM组件决定如何控制激励数据发送到硬件侧BFM以及DUT，而Pull模式意味着STIM组件发送激励数据受到BFM/DUT反馈信号的控制。后者往往还需要和Monitor的协作共同完成激励数据的发送。
2.2.2.2 RESP组件
RESP组件通过Transaction Communication Channel与Monitor Transactor相连。其作用在传输级层处理Monitor Transactor采集的DUT结果。需要明确的是，并不是所有的Monitor Transactor都与RESP相连。正如在STIM组件中提
到的，有些Monitor Transactor采集的DUT结果只是为了提供STIM发送激励的控制流，因此并不需要RESP组件处理。
2.2.2.3 Transactor组件
如Figure 10所示，Transactor组件分为Master Transactor, Slave Transactor, Monitor Transactor组件。这三种transactor的功能是不同的，但是结构确是相同的，都由三部分组成，Proxy model、Communications Channel和BFM/Collector。使用逻辑Transactor这个概念是因为实际中的加速Transactor不会作为一个完整
的物理组件存在，在真实的TBA平台中，Proxy Model和BFM/Collector都是放
在不同的物理部分里。Proxy Model与BFM/Collector部分的通信是通过Communication Channels完成的。每个Transactor都需要与DUT中的信号层次
的接口进行交互，都要满足特殊接口协议方面的需求。当然，这些组件也可以
根据DUT的实际需求进行合并和多次例化。我们以Master Transactor为例，对Transactor组件做一个具体描述。
Figure 10 Transactor逻辑结构图
Master Transactor中的BFM和Proxy Model是成对出现的，Proxy Model的作用
是将很多的transactions打包成为message，然后发送给BFM。BFM将接收到的message再翻译成信号级别的DUT接口需要的sequence。因为Transactor在验
证平台的搭建过程中是被分开的，所以Proxy Model和BFM必须要进行绑定。
事实上，绑定Proxy Model和BFM的说法并不准确，在后面介绍完Transaction communication channel后我们会有更加准确的说法。有2种方法可以完成二者之间的绑定，一是采用确定hierachy路径绑定，另外可以通过在BFM中调用函数实现。
Transactor内Proxy Model与BFM之间所有的message的通信都是通过communication channel完成的。Communication Channel有三种实现方法：
?SCE-MI Macro-Based
?SCE-MI Function-Based
?SCE-MI Pipes-Based
三种方式都是基于标准协同仿真建模接口SCE-MI协议的，目前的版本已达2.1，这是一个可以提供将事务级模型与硬件加速、仿真和快速模型平台相关联的方法的规范，可以提供一个更快、更好且更新的接口。 SCE-MI规范具有向后兼容性。它通过数据成型增加了一个流接口，从而优化了仿真速度。先前版本支持Verilog语言，SCE-MI 2.0则支持SystemVerilog直接编程接口(DPI)，且与Open SystemC Initiative(OSCI)组织交易级模型(TLM)兼容。
文章开始我们针对TBA模式进行的分类事实上也是基于使用哪一种Communication Channel来分类的。上述三种实现方法中，第一种方法本文不会进行讨论。为了更好的描述Pipe channel，我们后面会对第二种方式简单说明并和Pipe channel做一比较。
下面对SCE-MI Function-Based和SCE-MI Pipes-Based两种方法进行简单的介绍，二者的区别请见Table 1。
Table 1 Function-Based和Pipes-Based的区别
SCE-MI Function-Based方式实现起来很简单，只需利用c函数及其在BFM
中的引入即可。尽管这种方式很简单，但是当有大规模的数据需要通过接口时，这种方式的性能会受到一定约束。
SCE-MI Pipes-Based通过利用一系列的C侧和HDL侧的API来实现，可以分别建立input channel和output channel，当然两者是互相独立的。基于Pipe的
通道最好的使用方式就大规模的数据量时，Pipe可以自动把message切成很多
的小片，然后分批发送，这样BFM也可以很轻松的将这些数据处理掉。基于Pipe的通信通道可以支持任意格式的message，而无需修改，加上分批分组的
发送数据，这也使得Pipe方式的通信通道具有最好的通信性能。
SCEMI Pipe结构可参见Figure 4黄色虚线框部分。HVL侧使用标准C语言
实现，HDL侧使用可被PXP综合的HDL语言，两侧分别有相应的函数来处理
数据流。SCEMI Pipe里面的具体实现已由Cadence做好，所以我们只需例化使
用即可。
之前提到说绑定Proxy Model和BFM并不准确的原因是，事实上需要绑定
的是Proxy Model和BFM中例化的Pipe。因为只有Pipe才是真正实现交互的载体。当Pipe被绑定后，就可以通过API将数据从Proxy Model传递到BFM中，BFM会根据DUT所需的Sequence将收到的数据做时序处理并在信号级发送给DUT。
Monitor Transactor和Master/Slave Transactor的区别在于前者是在信号级上
通过Collector采集DUT数据，并通过Pipe发送给基于传输级的Proxy Model，
后者是在基于传输级的Proxy Model上发送激励数据，再将这些激励数据通过Pipe发送给信号级的BFM，最终发送信号级的激励给DUT。
2.2.3 PXP验证平台搭建建议
下面给出搭建PXP验证平台一些基本的建议：
1.Transaction TestBench内信号的同步与触发由原信号级平台中的时钟沿触发，
改变为事件触发控制。
2.由于Transaction TestBench侧没有时钟，因此整个平台的时钟必须由PXP侧
来产生，并且需要使用Cadence封装好的时钟产生模型来实现，如下：
SPDclkgen2 #(.phase_length(half_cycle)) osc_0(.phi1(), .phi2(clk_name));
3.利用SCEMI pipe API接口，将原来的Signallevel信号传输转变为Transactionlevel级事务级传输。SCEMI Pipe为软件/硬件侧提供了许多可直接使用的API，既有阻塞的也有非阻塞的，推荐尽量使用阻塞行为的API.
4.Pipe需要在HDL侧定义，在HVL侧绑定，如下代码所示：
scemi_input_pipe #(16/8,1,128) ab_input_pipe();
scemi_output_pipe #(24,1,1024) l2_ram0_port();
Pipe在HVL侧的绑定
extand UVM_ACCEL master_bfm {
m_ip : uvm_accel_input_pipe_proxy of transfer_s is instance;
keep hdl_path() == “xi0”;
keep m_ip.hdl_path() == “inbox0”;
m_in: interface_port of tlm_put of transfer_s is instance;
connect_ports () is also {
m_in.connect(m_ip.m_in);
};
};
5. 编写信号级BFM/Collector时在一个block内同一个信号使用阻塞或非阻塞要
保持一致。不能够既用阻塞也用非阻塞。
6. Pipe初始化均为Reactive工作模式，如果需要使用Batch模式，需要对Pipe 进行模式设定，指明该pipe使用Batch模式。Batch模式相对Reactive模式更加高效，但需要显示调用flush API函数，对平台设计挑战大于Reactive模式。
7.尽量优化Transaction Testbench的代码，减少其运行时间，提高整个平台的仿真速度。这部分工作和具体使用某种高级语言相关，无法给出具体细节。
8. 脚本包括make file 和shell script. 由make file 去调用各个shell 脚本来编译运行。这种脚本架构思路比较清楚，灵活性较好。
9.推荐使用单独的shell来做环境配置，避免和其他仿真平台冲突。
3．结论
笔者曾经对TBA在PD3做过相应的评估工作，并在PXP上做过实际的项目工程，在PXP上没有进行过TBA与基于信号级软仿的精确的性能对比，粗略的结果在160倍以上。对于大规模芯片的验证，TBA方式与有约束的随机验证可以很好的结合，并能提高验证人员的效率，对于芯片的Time-to-Market有很大的帮助。
参考文献
[1]Cadence, IXCOM Compilation User’s Guide.
[2] Cadence,UXE Debug User’s Guide.
[3] Cadence,UXE User Guide.
[4] Cadence, UXE SCE-MI Function- and Pipes-Based Methodology Document.
致谢
感谢公司给我使用PXP的机会，使我进入一个新的视野。感谢一起与我探索研究PXP TBA新技术的同事，同时特别感谢我的领导王阿明，没有他的鼓励和支持，就没有这篇文章的诞生！
作者简历
杨超硕士毕业于哈尔滨工业大学微电子学专业，08年10月加入中兴通讯，一直从事验证岗位工作；
闫新强硕士毕业于西安电子科技大学微电子专业，08年加入中兴通讯，一直从事验证岗位工作；
石磊硕士毕业于中科院西安光机所电子信息专业，10年加入中兴通讯，一直从事验证岗位工作；
作者所在公司简介
中兴通讯是一家综合通信解决方案提供商。公司成立于1985年，在香港和深圳两地上市，是中国最大的通信设备上市公司。公司通过为全球140多个国家和地区的电信运营商提供创新技术与产品解决方案。中兴通讯拥有通信业界最完整的、端到端的产品线和融合解决方案，通过全系列的无线、有线、业务、终端产品和专业通信服务，灵活满足全球不同运营商的差异化需求以及快速创新的追求。
Synthesis of Oxindoles by Palladium-catalyzed C–H Bond Amidation Tomoya Miura,Yoshiteru Ito,and Masahiro Murakami ? Department of Synthetic Chemistry and Biological Chemistry,Kyoto University,Katsura,Kyoto 615-8510 (Received January 15,2009;CL-090055;E-mail:murakami@sbchem.kyoto-u.ac.jp) Treatment of N -tosylphenylacetamide derivatives with cop-per(II)acetate in the presence of a catalytic amount of palladi-um(II)acetate a?ords 3,3-disubstituted oxindoles.The reaction proceeds through the intramolecular metallation of an aromatic C–H bond and the following C–N bond formation by reductive elimination. The development of e?cient methods for the synthesis of nitrogen-containing heterocycles using transition-metal catalysts is of immense interest owing to the ubiquity of heterocyclic cores in natural products and pharmaceuticals.1Cyclization through the direct conversion of C–H bonds into C–N bonds would be attractive for the construction of these ring systems in view of atom economy and synthetic simplicity.2In 2005,Buchwald and co-workers reported a palladium-catalyzed syn-thesis of carbazoles from acetylated 2-phenylaniline via C–H functionalization forming a C–N bond.3Since then,the method has been applied to the synthesis of other classes of heterocycles using palladium-and/or copper-catalysts.4Herein,we describe a synthesis of oxindoles from N -tosylphenylacetamide derivatives facilitated by a combination of Pd(OAc)2and Cu(OAc)2.5 When N -tosyl-2-methyl-2-phenylpropanamide (1a )was treated with Pd(OAc)2(10mol %)in p -xylene at 140 C for 14h under an O 2atmosphere,the oxindole 2a was obtained in 15%yield (Table 1,Entry 1).6The e?ect of reoxidants as addi-tives was examined (Entries 2–5)to reveal that the reaction in the presence of Cu(OAc)2(1equiv)gave 2a in 82%yield.Re-ducing the amount of Cu(OAc)2to 0.3equiv and lowering the reaction temperature to 100 C decreased the yield of 2a (Entries 6and 7).The reaction under an O 2atmosphere proceeded faster than that under an Ar atmosphere (Entry 8).Although 4-nitro-benzenesulfonyl was also suitable as the protecting group of the amide (Entry 9),no reaction took place with 4-methoxyben-zyl-protected amide 1c (Entry 10). A proposed reaction pathway for the production of 2a from 1a is depicted in Scheme 1.Initially,the amide moiety of 1a binds to Pd(OAc)2forming the palladium amide A with concom-itant loss of a molecule of acetic acid.Then,cyclopalladation of A occurs to produce the six-membered-ring palladacycle B to-gether with another molecule of acetic acid.7Finally,reductive elimination a?ords 2a and a palladium(0)species,which is re-oxidized to Pd(OAc)2in the presence of Cu(OAc)2under an O 2atmosphere. Under optimized reaction conditions,a variety of N -tosyl-phenylacetamide derivatives reacted to a?ord the corresponding oxindoles in yields ranging from 30%to 97%(Table 2).8How-ever,nonsubstituted substrates on the methylene carbon such as N -tosylphenylacetamide failed to participate in the cyclization,presumably due to the gem -dialkyl e?ect.9The reaction of 1g and 1h bearing a substituent at the para position gave the desired oxindoles in good yields (Entries 4and 5).Whereas an electron-withdrawing chloro group was suitable as the meta substituent (Entry 6),an electron-donating methoxy group retarded the process (Entry 7).Notably,the C–H bond activation occurred exclusively at the less hindered 6-position of 1i and 1j .A similar electronic and steric e?ect was observed in the carbazole synthe-sis reported by Buchwald et al.3 The removal of the N -tosyl group in the products was readily achieved on treatment with magnesium in methanol under ultra-sonic radiation (eq 1).10 2a 3a 98%e1T In summary,we have demonstrated that the palladium-cata-lyzed C–H bond amidation of N -tosylphenylacetamide deriva- Table 1.Optimization of reaction conditions a 1 2 Me Me O Entry 1R 1Reoxidant (equiv)Gas T / C Yield/%b 11a Ts none O 21401521a Ts PhI(OAc)2(1)O 2140<531a Ts Benzoquinone (1)O 2140<541a Ts Ag 2CO 3(1)O 21408151a Ts Cu(OAc)2(1)O 21408261a Ts Cu(OAc)2(0.3)O 21406371a Ts Cu(OAc)2(1)O 21003581a Ts Cu(OAc)2(1)Ar 1404791b Ns Cu(OAc)2(1)O 21408410 1c PMB Cu(OAc)2(1) O 2 140 a Reactions conducted on a 0.2mmol scale.b Isolated yield.Ns =4-ni-trobenzenesulfonyl. O 2 1a Scheme 1.A plausible reaction pathway. Copyright ó2009The Chemical Society of Japan
大数据处理平台及可视化架构设计说明书 版本：1.0 变更记录
目录 1 1. 文档介绍 (3) 1.1文档目的 (3) 1.2文档范围 (3) 1.3读者对象 (3) 1.4参考文献 (3) 1.5术语与缩写解释 (3) 2系统概述 (4) 3设计约束 (5) 4设计策略 (6) 5系统总体结构 (7) 5.1大数据集成分析平台系统架构设计 (7) 5.2可视化平台系统架构设计 (11) 6其它 (14) 6.1数据库设计 (14) 6.2系统管理 (14) 6.3日志管理 (14)
1 1. 文档介绍 1.1 文档目的 设计大数据集成分析平台，主要功能是多种数据库及文件数据；访问；采集；解析，清洗，ETL，同时可以编写模型支持后台统计分析算法。 设计数据可视化平台，应用于大数据的可视化和互动操作。 为此，根据“先进实用、稳定可靠”的原则设计本大数据处理平台及可视化平台。 1.2 文档范围 大数据的处理，包括ETL、分析、可视化、使用。 1.3 读者对象 管理人员、开发人员 1.4 参考文献 1.5 术语与缩写解释
2 系统概述 大数据集成分析平台,分为9个层次，主要功能是对多种数据库及网页等数据进行访采集、解析，清洗，整合、ETL，同时编写模型支持后台统计分析算法，提供可信的数据。 设计数据可视化平台 ,分为3个层次，在大数据集成分析平台的基础上实现大实现数据的可视化和互动操作。
3 设计约束 1.系统必须遵循国家软件开发的标准。 2.系统用java开发，采用开源的中间件。 3.系统必须稳定可靠，性能高，满足每天千万次的访问。 4.保证数据的成功抽取、转换、分析，实现高可信和高可用。
云计算平台详细方案设计
第1章数据中心云平台设计 1.1云平台总体架构设计 基于当前IT基础架构的现状，未来云平台架构必将朝着开放、融合的方向演进，因此，云平台建议采用开放架构的产品。目前，越来越多的云服务提供商开始引入Openstack，并投入大量的人力研发自己的openstack版本，如VMware、华三等，各厂商基于Openstack架构的云平台其逻辑架构都基本相同，具体参考如下： 图2-1：云平台逻辑架构图 从上面的云平台的逻辑架构图中可以看出，云平台大概分为三层，即物理资源池、虚拟抽象层、云服务层。 1、物理资源层 物理层包括运行云所需的云数据中心机房运行环境，以及计算、存储、网络、安全等设备。 2、虚拟抽象层
资源抽象与控制层通过虚拟化技术，负责对底层硬件资源进行抽象，对底层硬件故障进行屏蔽，统一调度计算、存储、网络、安全资源池。 3、云服务层 云服务层是通过云平台Portal提供IAAS服务的逻辑层，用户可以按需申请相关的资源，包括：云主机、云存储、云网络、云防火墙与云负载均衡等。 基于未来云平台的发展趋势及华北油田数据中心云平台的需求，华北油田的云平台应具备异构管理能力，能够对多种虚拟化平台进行统一的管理、统一监控、统一运维，同时，云平台能够基于业务的安全需要进行安全防护，满足监控部门提出的安全等级要求。下面是本次云平台架构的初步设计，如下图所示： 图2-2：云平台总体架构图 1.2资源池总体设计 从云平台的总体架构可以看出，资源池是云平台的基础。因此，在构建云平台的过程中，资源的池化迈向云的是第一步。
目前，计算资源的池化主要包括两种，一种是X86架构的虚拟化，主要的虚拟化平台包括VMware、KVM、Hyper-V等；另一种是小型机架构的虚拟化，主要的虚拟化平台为PowerVM，这里主要关注基于X86架构的虚拟化。 存储资源的池化也包括两种，一种是当前流行的基于X86服务本地磁盘实现的分布式存储技术，如VMware VSAN、华为FusionStorage、华三vStor等；另一种是基于SAN 存储实现的资源池化，实现的方式是利用存储虚拟化技术，如EMC VPLEX、华为VIS(虚拟化存储网关型)和HDS VSG1000(存储型)等。这两种方式分别适用于不同的场景，对于普通的数据存储可以尝试使用分布式存储架构，如虚拟机文件、OLAP类数据库等，而对于关键的OLTP类数据库则建议采用基于SAN存储的架构。 网络资源池化也包括两种，一种是基于硬件一虚多技术实现的网络资源池，如华为和华三的新型的负载均衡、交换机、防火墙等设备；另一种是基于NFV技术实现的网络资源池。这两种方式分别适用于不同的场景，对于南北向流量的网络服务建议采用基于硬件方式实现的网络资源池化，而对于东西向流量的网络服务建议采用基于NFV技术实现的网络资源池化。 图2-2-1：华北油田资源池总体设计示例
我的第一个LED程序 准备工作： 硬件：Freescale MC9S08JM60型单片机一块； 软件：集成开发环境codewarrior IDE； 开发板上有两个LED灯，如下图所示： 实验步骤： 1．首先，确保单片机集成开发环境及USBDM驱动正确安装。其中USBDM的安装步骤如下：?假设之前安装过单片机的集成开发环境6.3版本：CW_MCU_V6_3_SE； ?运行USBDM_4_7_0i_Win，这个程序会在c盘的程序文件夹下增加一个目录C:\Program Files\pgo\USBDM 4.7.0，在这个目录下： 1〉C:\ProgramFiles\pgo\USBDM 4.7.0\FlashImages\JMxx下的文件 USBDM_JMxxCLD_V4.sx是下载器的固件文件； 2〉C:\Program Files\pgo\USBDM 4.7.0\USBDM_Drivers\Drivers下有下载器的usb 驱动 所以在插入usb下载器，电脑提示发现新的usb硬件的时候，选择手动指定驱动 安装位置到以上目录即可。 ?运行USBDM_4_7_0i_Win之后，还会在目录： C:\Program Files\Freescale\CodeWarrior for Microcontrollers V6.3\prog\gdi 下增加一些文件，从修改时间上来看，增加了6个文件，这些文件是为了在codewarrior 集成开发环境下对usb下载器的调试、下载的支持。
2．新建一个工程，工程建立过程如下： ?运行单片机集成开发环境codewarrior IDE ?出现如下界面 ●Create New Project ：创建一个新项目工程 ●Load Example Project ：加载一个示例工程 ●Load Previous Project ：加载以前创建过的工程 ●Run Getting started Tutorial：运行CodeWarrior软件帮助文档 ●Start Using CodeWarrior：立刻使用CodeWarrior ?点击Create New project按钮，以创建一个新的工程，出现选择CPU的界面 如下，请选择HCS08/HCS08JM Family/MC9S08JM60，在右边的Connection窗口
商标国际分类表中/英文对照 第一类用于工业、科学、摄影、农业、园艺、森林的化学品,未加工人造合成树脂,未加工塑料物质,肥料,灭火用合成物,淬火和金属焊接用制剂,保存食品用化学品,鞣料,工业粘合剂 [注释] 本类主要包括用于工业、科学和农业的化学制品,包括制造属于其他类别的产品用的化学制品. 尤其包括：堆肥;非食品防腐盐. 尤其不包括：未加工的天然树脂（第二类）; 医学科学用化学制品（第五类）; 杀真菌剂、除莠剂和消灭有害动物的制品（第五类）; 文具用或家用粘合剂（第十六类）; 食品用防腐盐（第三十类）; 褥草（腐殖土的覆盖物）（第三十一类）. 0101 工业气体,单质(共84 条商品/服务名称) 序号商品/服务名称 010086 砹Astatine 010061 氨Ammonia * 010101 钡Barium 010125 铋Bismuth 010092 氮Nitrogen 010516 锝Technetium 010250 镝Dysprosium 010517 碲Tellurium 010534 铥Thulium 010457 氡Radon 010276 铒Erbium 010302 氟Fluorine 010318 钆Gadolinium C010004 钙calcium 010333 干冰（二氧化碳）Dry ice [carbon dioxide] 010333 干冰（固体二氧化碳）Ice (Dry –) [carbon dioxide] C010005 工业硅industry silicon 010368 工业用碘Iodine for industrial purposes 010328 工业用固态气体Gases (Solidified –) for industrial purposes 010328 工业用固态气体Solidified gases for industrial purposes 010305 工业用石墨Graphite for industrial purposes 010387 汞Mercury 010483 硅Silicon C010007 海绵钯sponge palladium 010344 氦Helium 010326 焊接用保护气Welding (Protective gases for –) 010326 焊接用保护气Gases (Protective –) for welding 010326 焊接用保护气体Protective gases for welding 010365 化学用碘Iodine for chemical purposes
一、业务挑战 无锡华夏计算机技术有限公司于2000年1月成立，是无锡软件出口外包骨干企业。公司主要以面向日本的软件外包开发为中心，致力于不断开拓国内市场、为客户提供优质的系统集成等业务。随着企业的发展，IT投入不断加大，随之而来的PC管理问题也越来越突出。 华夏目前PC总拥有数1000台，主要用于研发和测试，由于项目多、任务紧，一台PC经常要用于不同的项目开发，而每次更换都要对PC系统进行重新安装和环境搭建。根据实际统计，华夏一个员工平均每年参与4个项目的开发，也就是每年要重新搭建四次开发环境，对测试人员来说这个数量还要更多；平均每次更换环境花费时间10个小时，华夏每年大约花费4万小时用于PC系统和环境搭建，按照人均工资15元/小时，每年花费在60万左右。 除此之外，由于PC的使用寿命较短，更新升级频繁，大量的PC就意味着每年都要有很多PC需要淘汰和更新，现在这个数字大约是10台/月，而随着华夏的发展壮大，这个数字会进一步增加，这就意味着华夏每年花在PC升级和更新的费用最少在50~60万。与此同时，大量的PC也是的企业的能源消耗巨大，电力花费居高不下；按照平均180W/台，一台PC工作8小时/天，工业用电0.9元/度，华夏每年的电费就将近15万元。 与巨大的IT投入相对应的就是IT资源利用率较低，PC分布在企业各个项目小组的开发人员手中，很难进行统一的管理调度，也无从得知PC的使用情况。软件开发的各个阶段对IT的需求都是不同的，我们无法得知某个正在进行的项目使用的PC资源是否有多余，无法将项目完成用不到的PC资源及时收回，以便给下一个项目小组使用，造成大量的IT资源浪费。
关于Codewarrior 中的 .prm 文件 网上广泛流传的一篇文章讲述的是8位飞思卡尔单片机的内存映射，这几天，研究了一下Codewarrior 5.0 prm文件，基于16位单片机MC9S12XS128，一点心得，和大家分享。有什么错误请指正。 正文： 关于Codewarrior 中的.prm 文件 要讨论单片机的地址映射，就必须要接触.prm文件，本篇的讨论基于Codewarrior 5.0 编译器，单片机采用MC9S12XS128。 通过项目模板建立的新项目中都有一个名字为“project.prm”的文件，位于Project Settings->Linker Files文件夹下。一个标准的基于XS128的.prm文件起始内容如下： .prm文件范例： NAMES END SEGMENTS RAM = READ_WRITE DATA_NEAR 0x2000 TO 0x3FFF;
READ_ONLY DATA_NEAR IBCC_NEAR 0x4000 TO 0x7FFF; ROM_C000 = READ_ONLY DATA_NEAR IBCC_NEAR 0xC000 TO 0xFEFF; //OSVECTORS = READ_ONLY 0xFF10 TO 0xFFFF; EEPROM_00 = READ_ONLY DATA_FAR IBCC_FAR 0x000800 TO 0x000BFF; EEPROM_01 = READ_ONLY DATA_FAR IBCC_FAR 0x010800 TO 0x010BFF; EEPROM_02 = READ_ONLY DATA_FAR IBCC_FAR 0x020800 TO 0x020BFF; EEPROM_03 = READ_ONLY DATA_FAR IBCC_FAR 0x030800 TO 0x030BFF; EEPROM_04 = READ_ONLY DATA_FAR IBCC_FAR 0x040800 TO 0x040BFF; EEPROM_05 = READ_ONLY DATA_FAR IBCC_FAR 0x050800 TO 0x050BFF; EEPROM_06 = READ_ONLY DATA_FAR IBCC_FAR 0x060800 TO 0x060BFF; EEPROM_07 = READ_ONLY DATA_FAR IBCC_FAR 0x070800 TO 0x070BFF; PAGE_F8 = READ_ONLY DATA_FAR IBCC_FAR 0xF88000 TO 0xF8BFFF;
Material Safety Data Sheet Company Identification: RUIYUAN GROUP LIMITED YURUI(SHANGHAI)CHEMICAL CO.,LTD Address:No.2277Zuchongzhi Road,Pudong,Shanghai,China Zipcode:201203 Tel:+862150456736 Fax:+862160853441 Email:info@https://www.doczj.com/doc/ea11201038.html, 【Product Name】Bis(dibenzylideneacetone)palladium 【Synonyms】PD(DBA)2;PALLADIUM(0)BIS(DIBENZYLIDENEACETONE); Bis(dibenzylideneacetone)palladium(0)Pd(dba)2Pd2(dba)3dba 【CAS】32005-36-0 【Formula】C34H28O2Pd 【Molecular Weight】575.01 【EINECS】None known 【Appearance】Red-brown solid/powder 【Solubility in water】Insoluble 【Melting Point】150°C(302°F) 【Density】Not available.
【Vapor Density】Not available. 【Ingestion】 Never give anything by mouth to an unconscious person.Rinse mouth with water. 【Inhalation】 If breathed in,move person into fresh air.If not breathing,give artificial respiration. 【Skin】 Immediately flush skin with plenty of water for at least15minutes while removing contaminated clothing and shoes.Get medical aid if irritation develops or persists. 【Eyes】 Immediately flush eyes with plenty of water for at least15minutes,occasionally lifting the upper and lower eyelids.If irritation develo ps,get medical aid. 【Storage】 Keep container tightly closed in a dry and well-ventilated place. Air and moisture sensitive.Store under inert gas. 【Handling】 Provide appropriate exhaust ventilation at places where dust is formed.Normal measures for preventive fire protection. 【Inhalation】 May cause respiratory tract irritation.May be harmful if inhaled. 【Skin】
智慧政务云数据中心总体架构设计
目录 第一章、项目总体设计 (3) 1.1、项目设计原则 (3) 1.1.1、统一建设 (3) 1.1.2、相对独立 (3) 1.1.3、共建共享 (3) 1.1.4、安全可靠 (3) 1.2、建设思路 (4) 1.2.1、需求驱动 (4) 1.2.2、标准先行 (4) 1.2.3、围绕数据 (4) 1.2.4、逐步扩展 (4) 1.3、数据中心总体结构设计 (5) 1.3.1、总体逻辑体系结构 (8) 1.3.1.1、信息资源体系 (8) 1.3.1.2、支撑体系 (9) 1.3.1.3、标准规范体系 (9) 1.3.1.4、运行管理体系 (10) 1.3.1.5、安全保障体系 (10) 1.3.2、总体实施结构设计 (10) 1.3.2.1、数据中心交换共享平台及信息资源 (11) 1.3.2.2、数据接口系统区 (12) 1.3.2.3、各部门系统 (12) 1.3.2.4、综合应用 (12) 1.3.3、总体物理体系结构 (12)
第一章、项目总体设计 1.1、项目设计原则 1.1.1、统一建设 数据中心必须统一规范建设。通过制定统一的数据交换与共享标准，建设统一的数据共享与交换平台和统一的前置机接口系统，可以避免重复投资，降低接口的复杂性，有效实现数据中心与业务部门以及业务部门之间的数据共享与数据交换，消除社会保障系统范围内的“信息孤岛”，实现数据资源的互联互通。 1.1.2、相对独立 根据数据中心的功能定位，数据中心的建设和运作必须保持业务系统的相对独立性。为此采用松散耦合方式，通过在业务部门统一配置接口系统实现数据资源整合。 1.1.3、共建共享 一方面建设数据中心的目的是为了实现业务部门之间的数据共享。 另一方面，数据中心的数据来源于各个业务部门，因此数据中心的建设必须依靠各业务部门的积极参与和配合。 1.1.4、安全可靠 由于社会保障数据与广大社会保障对象的切身利益密切相关，所以数据中心的安全是非常重要的。因此，必须要做好系统的安全设计，防范各种安全风险，确保数据中心能够安全可靠的运行。同时数据中心必须采用成熟的技术和体系结构，采用高质量的产品，并且要具有一定的容灾功能。
Elctrochemical Preparation and High Performance of Platinum and Palladium Nanocatalysts with High-Index Facets Summary：By developing the electrochemically shape-controlled synthesis method in this thesis, the surface structure and the growth of metal nanocatalysts have been well controlled. As results, we have prepared successfully not only platinum and palladium tetrahexahedral nanocatalysts, but also other nanocrystals of various shape enclosed by different high-index facets. The current study has enriched the contents of controlling the surface structure and the growth of metal nanocrystals, and has deepened the understanding of the growth habits of metal nanocrystals. We have been invited by J. Phys. Chem. to write a Feature Article based on these above results (N. Tian, et al, J. Phys. Chem., 2008, 112: 19801-19817). The as-prepared platinum-group nanocatalysts enclosed by high-index facets exhibit high activity and stability, which have opened an exciting avenue to improve the performance of metal nanocatalysts by means of controlling surface atomic arrangement, and made a breakthrough in the design and preparation of practical catalysts directed by the knowledge gained in fundamental studies of model catalysis using metal single crystal planes as model electrocatalysts. Key words:platinum-group metals, nanocrystals, high-index facets, electrocatalysis Platinum-group metal nanomaterials are widely used as catalysts applied in fuel cells, petroleum catalytic reform, automotive catalytic converters and other important fields. Among the platinum-group metals used as catalysts in the world, the platinum is consumed as high as 100 tons per year, which values more than 7 billion US dollars. The price of platinum-group metal is extremely high due to their rare reserve on the earth. So, the key scientific and technological issue of platinum catalysts is to further improve their activity, stability and utilization efficiency. Generally, catalytic properties of nanocrystals can be finely tuned either by their composition, which mediates electronic structure, or by their shape, which determines their surface atomic arrangement and coordination. Fundamental studies of model catalysts using single-crystal planes have demonstrated that high-index planes of platinum-group metals exhibit generally much higher catalytic activity and stability than those of the low-index planes, such as {111}, {100}, and even {110}, because
创新管理价值，引导教学未来——云课堂解决方案 一、概述 随着计算机教育的发展，计算机机房在各中小学已经相当普及，这些计算机资源在很大程度上提高了课题的教学效果。同时，随着机房规模的不断扩大，学校需要管理和维护的各种计算机硬件和软件资源也越来越多，而中小学维护力量相对薄弱，如何科学有效地对这些教育资源进行管理已成为各中小学面临的一个难点管理维护问题：很少中小学有专门的机房管理人员，机房维护专业性要求高，工作量大 使用体验问题：PC使用时间一长，运行速度变慢，故障变多 投资保护问题：PC更新换代较快，投资得不到保障 节能环保问题：机房耗电量大，废弃电脑会产生大量电子垃圾 二、方案简介 RCC(Ruijie Cloud Class)云课堂是根据不断整合和优化校园机房设备的工作思路，结合普教广大学校的实际情况编制的新一代计算机教室建设方案。每间教室只需一台云课堂主机设备，便可获得几十台性能超越普通PC机的虚拟机，这些虚拟机通过网络交付给云课堂终端，学生便可体验生动的云桌面环境。云课堂可按照课程提供丰富多彩的教学系统镜像，将云技术和教育场景紧密结合，实现教学集中化，管理智能化，维护简单化，将计算机教室带入云的时代。 三、方案特性 简管理
云课堂采用全新的集中管理技术管理学校所有计算机教室，管理员在云课堂集中管理平台RCC Center中根据教学课程的不同应用软件制作课程镜像, 同步给教室中的云课堂主机设备，老师上课时可根据课程安排一键选择镜像从而随时获得想要的教学环境。 管理员也不用再为记录繁杂的命令而烦恼，云课堂提供全图形控制管理界面，无论虚拟机制作，编辑，还原都只需轻轻一按。云课堂的管理模式可彻底解决机房中常见大量软件安装导致系统臃肿、软件冲突，病毒侵入、教学、考试场景切换工作量大等难题，还可省去Ghost或还原卡的繁杂设置。全校的计算机教室设备监控和软件维护在办公室中即可轻松实现，效率比PC管理提高9倍！ 促教学 云课堂三大关键技术，全面提升虚拟机性能，可令终端启动和课程切换加速，教学软件运行更快，并且可以全面控制学生用机行为，杜绝上课开小差的情况发生。 智能镜像加速技术 - 所有定制好的系统镜像会由云课堂主机自动优化，在该技术的支持下，60个虚拟机启动时间只需短短几分钟，同时还提供老师在上课过程中可随时切换学生操作系统的选择，从而轻易改变教学环境，演绎云技术带给传统教学的优化和创新实践。 多级Cache缓存技术 - 实现镜像启动加速、IO加速，使云桌面启动和应用程序运行速度大幅度提升，用户体验远高于市面上其他产品。在该技术帮助下，教师常用教学课件，专用软件启动、运行速度比同配置物理机提升200%，大幅提升用机体验，让学生畅游”云海”,领略“飞”一般的感受！ 多媒体教学管理软件防卸载技术–云课堂终端内嵌多媒体教学管理程序,且学生不可见。老师在使用该软件教学时，不会再出现学生因卸载或关闭管理程序而脱离教师的管理现象，大大加强对学生上课行为的控制力度，严肃课堂纪律，教学质量得以保证。 易获得 云课堂是包括课堂主机，课堂终端，多媒体教学管理软件和课堂集中管理平台在内的一套端到端的整体解决方案。其部署过程极其简单，仅需将云课堂主机和云课堂终端相连，在云课堂主机上做一次课程配置，一间全新的计算机教室即建设完成。因省去逐台PC分区设置和系统同传等过程，效率上可提高3小时以上。 同时云课堂终端功耗极低，普通教室不需强电改造即可转型为云课堂，加快校园IT信息化建设的同时，打造绿色校园 更环保 每台云课堂终端设备平均功耗20w，是传统PC机的1/12。且整个终端机身使用一体化设计，无风扇、硬盘等易损元件，寿命比PC机延长20%以上。节省开支的同时大大减少电子垃圾，响应国家倡导的绿色节能号召，创造舒适、低能耗的绿色校园环境。
基于飞思卡尔单片机的智能汽车设计 摘要 本智能车系统设计以 MC9S12DG128B 微控制器为核心，通过一个CMOS 摄像头检测模型车的运动位置和运动方向，使用LM1881视频分离芯片对图像进行处理，用光电传感器检测模型车的速度并使用PID 控制算法调节驱动电机的转速和舵机的方向，完成对模型车运动速度和运动方向的闭环控制。为了提高智能车的行驶速度和可靠性，采用了自制的电路板，在性能和重量上有了更大的优势，对比了各种方案的优缺点。实验结果表明，系统设计方案可行 关键词：MC9S12DG128，CMOS 摄像头，PID
The Research of Small and Medium-sized Electric Machines in Fuan City Author：Yao fang Tutor：Ma shuhua Abstract Fujian Fuan City industry of electric motor and electrical equipment is the one of the most representative phenomenon of industry cluster in Fujian Province mechanical industry. Its output value of small and medium-sized electric machines accounts for 20% of the whole province’s electrical equipment indu stry. The output amount of small and medium-sized electric machines from this region takes up 1/3 of that of the whole nation. Fuan electric motor and electrical equipment industry plays a significant role in the development of local national economy, being considered to be the main growth point of local economy and called "the Chinese electric motor and electrical equipment city ". This paper launched a research on small and medium- sized electric machines in Fuan city from two angles. The first one inferred the situation of Fuan electric machine industrial cluster as well as the analysis of the temporary existed problems, and then propose a few of suggestions on the part of local government. The second part focus on the improvement of the competitiveness of Fuan electric machine enterprises, through the application of Michael Porter's Five Forces Model into the local industry of electric machine, consequently carried out some strategies local enterprises should take. Key Words: small and medium-sized electric machines, Five Forces Model, industrial cluster