硬件总体结构

如对您有帮助，请购买打赏，谢谢您！1系统总体硬件部署结构图：成都生产执行管理系统（CY-MES）的总体硬件结构与部署所下图所示，计算机系统总体上分为两类：服务器系统和客户端系统；●服务器系统：由SVMES（SIMATIC IT PRODUCTION SUITE生产套件+数据库）核心服务器、实时组SVMESB实时组态服务器(SIMATIC IT HISTORIAN)、SVMESC实时生产批跟踪服务器 (BATCH TRACE ENGINE) 组成。

SVMES物理上布置在厂计算中心，通过千兆以太网卡与核心网络交换机连接。

SVMESB、SVMESC暂时部署在调度中心，通过百兆以太网卡与会聚层网络交换机连接，并采用RSLINX协议联接联合工房的各PLC以及现场工作站。

●客户端系统：分为两类，一类为需要实时监视实时数据的实时调度客户端（装有HISTORIAN LEAN客户软件的终端），它们通过SIMATIC IT 的GSI网关与SVMESB 服务器通信，另一类为MES通用业务终端（只需安装KSEC的MES客户软件）它们通过标准以太网与数据库服务器SVMES以及应用服务器SVMESC通信.2系统总体软件逻辑结构：成都生产执行管理系统（CY-MES）的总体软件逻辑结构如下图所示：●SVMES(SQL Server 2000)的数据库通过数据链接服务与系统数据库外部数据库系统（MIS系统Sybase、物流系统Oracle）定时交换数据与同步数据。

●对于生产现场的PLC外部系统，分别通过SVMESB上的现场组态通信服务、SVMESC上的生产线批跟踪服务向数据库服务提供现场生产数据。

●客户端以C/S方式与数据库交互，以三层方式（实时数据-应用服务-客户）实现现场PLC实时数据的交换。

所以整个系统是以C/S方式为主体，多层方式为辅助的混合式应用体系结构。

●系统的核心应用数据，由生产线建模服务产生，分别完成设备、物料以及各种应用模板的生成。

SDH设备硬件总体介绍一、实验目的通过对SDH传输设备实物的讲解，让学生对OPTIX155/622、OPTIX155/622H和OPTIX 2500+设备具体硬件有个大致的了解。

二、实验器材1、OPTIX 155/622设备3套。

2、OPTIX 2500+设备3套3、OPTIX155H设备10套4、维护用终端35台。

三、实验内容说明对实物和终端分组进行现场讲解。

四、实验步骤系统硬件介绍：1、本实验平台为华为公司最新一代SDH光传输设备，采用多ADM技术，根据不同的配置需求，可以同时提供E1、64K语音、10M/100M、34M/45M等多种接口，满足现代通信网对复杂组网的需求。

根据实际需要和配置，目前提供E1、64K语音、10M/100M三种接口。

2、实验终端通过局域网（LAN）采用SEVER/CLIENT方式和光传输网元通讯，并完成对网元业务的设置、数据修改、监视等来达到用户管理的目的。

3、本实验平台提供三种传输设备，OPTIX 155/622、OPTIX155/622H和OPTIX2500+，OPTIX 155/622传输速率为155M和622M、OPTIX155/622H传输速率为155M, OPTIX2500+传输速率为为155M和2.5G。

（一）、OPTIX 155/622设备介绍OPTIX155/622网元外形如图一所示：OptiX 155/622设备由机柜、子架、风机盒以及若干可选插入式电路板等构成，可灵活配置为终端复用器（TM）、分插复用器（ADM）、再生中继器（REG）。

系统可配置为STM-1单系统或双系统、STM-4单系统或双系统、两者的混合系统，并可实现由STM-1向STM-4的在线升级，又可以通过调整配置以满足网络灵活逐级扩容的需求。

本传输实验平台采用三套OPTIX 155/622 SDH光传输设备，因每个传输设备（也简称网元）硬件配置基本都一样，所以只需介绍其中一个即可。

计算机硬件系统组成及工作原理一、计算机硬件系统组成任何一台计算机，都是由运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备五大功能部件组成，其结构框图如网1—1所示。

1．运算器运算器是对数据进行运算的部件，它能够快速地对数据进行加、减、乘、除等基本算术运算及“与”、“或”、“非“等逻辑运算。

在运算过程中，运算器不断得到由存储器提供的数据，运算后把结果(包括中问结果)送回存储器保存起来。

整个运算过程是在控制器统一指挥下，按程序中绢诽的操作次序进行的。

运算器主要由算术逻辑单元(A小hme小L08ic Un入简称Aeu)、寄存器以及一些控制数据传送的电路组成。

算术逻辑单元是运算器中实现算术和逻辑运算的电路；寄存器是运算器中的数据暂存器，在运算器中往往设置多个寄存器，每个寄存器能够保存一个数据。

寄存器可以直接为算术逻辑单元提供参加运算的数据，运算的中间结果也可以保存在寄存器中。

这样，一个简单的运算过程就可以在运算器内部完成，避免了频繁地与存储器打交道的工作，从而提高了运算速度。

Atmel代理运算器中还设有标志寄存器，它用来存放运算结果的特征．如进位标志(c)、零标志(Z)、符号标志(s)等。

在不同的机器中，标志寄存器的标志位有不同的规定。

2．控制器控制器是计算机的控制中心，计算机的工作就是在控制器的控制下有条不亲地协调工作。

控制器通过地址访问内存储器，逐条取出选中单元的指令，分析指令，并根据指令码产生相应的控制信号作用于其他各个部件，控制这些部件完成指令要求的操作。

上述过程周而复始，保证了计算机能自动、连续地工作。

控制器主要由指令计数器(又称程序计数器)、指令寄存器、指令译码器、时序电路及操作控制器等电路组成。

当计算机执行程序时，指令计数器中保存的是耍执行的下一条指令的地址，控制器根据这个地址，从内存中取出指令并送人指令寄存器。

指令译码器对指令寄存器中的指令代码进行分析后，发出各种相应的操作命令，指挥计算机的有关部件进行工作，比如一次内存读／写操作，一个算术／逻辑运算操作，或一个输入／输出操作等。

硬件总体设计方案
硬件总体设计方案包括硬件结构设计、硬件模块设计、硬件接口设计和硬件参数设计等方面。

下面就其主要内容进行详细说明。

硬件结构设计：首先，要确定硬件的整体结构，包括主板、CPU、内存、硬盘、显卡、电源等主要硬件组成部分。

在确定硬件结构时，需要充分考虑产品功能和性能要求，并根据实际情况选择合适的硬件组件。

硬件模块设计：硬件模块是构成硬件系统的基本组成单元，需要进行详细的设计和选择。

比如，根据需求选择适当的传感器模块、执行器模块、通信模块等，确保系统可以准确地感知环境、执行指令和与外界进行信息交换。

硬件接口设计：硬件接口是各硬件模块之间的连接方式和通信协议。

在设计硬件接口时，要考虑各模块之间信号的传输速率、稳定性和可靠性等因素，确保硬件系统能够正常工作。

同时，还需要考虑硬件接口的扩展性和兼容性，方便后续对硬件系统进行升级和扩展。

硬件参数设计：硬件参数是指硬件系统的主要性能指标和技术指标。

需要根据产品功能和性能要求，确定合理的硬件参数。

比如，根据需求确定处理器的主频、内存的容量、硬盘的速度等，以及保证系统正常运行所需的电源参数和散热设计等。

综上所述，硬件总体设计方案包括硬件结构设计、硬件模块设
计、硬件接口设计和硬件参数设计等多个方面，需要综合考虑产品需求、功能要求和性能要求等多方面因素。

通过合理的设计，可以确保硬件系统能够满足设计要求，并具有较高的稳定性和可靠性。

计算机体系结构
计算机体系结构是指计算机系统中由硬件和软件组成的总体架构，它是计算机系统结构的核心。

其组成部分有如下：
一、中央处理单元(CPU)：
CPU是计算机系统的核心单元，它负责执行程序指令、执行运算、管理程序的运行等功能。

CPU可以分为两个部分，一部分是控制单元，另一部分是运算单元。

控制单元负责管理指令的执行，运算单元负责计算和记录数据。

二、主存储器：
主存储器是计算机内部最重要的一部分，它把程序和数据存储在一个可以轻易访问的位置。

主存储器中存储的数据和指令会被CPU提取，然后被执行。

三、输入设备：
输入设备是将外部信息传入到计算机系统中的设备，它可以帮助用户将文字、图片、声音、视频等信息输入到计算机系统中。

常见的输入设备有鼠标、键盘、扫描仪、摄像头等。

四、输出设备：
输出设备是将计算机中处理后的结果传送到外部的设备，它可以帮助用户将文字、图片、声音、视频等信息输出到外部。

常见的输出设备有显示器、打印机、喇叭等。

五、存储设备：
存储设备是一个用于存储数据或信息的设备，它能够在计算机系统和外部之间进行数据的传输，以便保存和备份数据。

常见的存储设备有U盘、硬盘、闪存盘等。

六、网络设备：
网络设备是一种连接计算机网络的电子设备，它可以帮助构建和维护网络。

由于网络设备可以提高网络的可靠性和安全性，所以它也被称为“神奇的桥梁”。

常见的网络设备有路由器、交换机、集线器等。

计算机体系结构是一种复杂而完备的系统架构，它具有功能完善、稳定可靠、计算能力强等特点。

以上就是计算机体系结构的主要组成部分。

计算机组成原理与体系结构是计算机科学领域中最重要的一个主题，在计算机发展的历史上，它扮演了重要的角色。

计算机组成原理是指计算机系统的各种硬件组成部分的实现原理，而计算机体系结构则是指执行计算机指令所涉及的各种数据、功能和控制方法的总体结构框架。

在本文中，我们将会分别探究的相关知识。

一、计算机组成原理计算机组成原理是计算机科学的重要分支，它关注的是计算机系统的硬件构成和实现原理。

计算机系统可以看作是由多个硬件组成的，每个硬件都有其对应的作用，各个硬件间通过总线相连，并通过指令系统进行协调，从而实现计算机的各项功能。

计算机硬件主要由以下部分组成：1.中央处理器(CPU)中央处理器(CPU)是计算机最重要的组成部分之一。

它是负责执行计算机指令的中央控制单元。

它由算数逻辑单元(ALU)、控制单元(CU)和寄存器组成。

其中，ALU是负责执行算术运算和逻辑运算的部件，CU则用于解释指令和控制计算机中其他组件的操作，寄存器则用于存储数据和地址。

CPU的速度直接影响到计算机的性能。

2.随机存储器(RAM)随机存储器(RAM)是计算机的一种内部存储器，它可以快速存取数据，并提供给CPU进行计算。

RAM的速度比磁盘等外部存储器快得多，但其容量较小。

在计算机中，RAM被操作系统用于存储运行中的程序和数据。

3.输入/输出(I/O)设备输入/输出(I/O)设备用于数据的输入和输出，例如鼠标、键盘、显示器、打印机、网络接口卡等。

I/O设备一般连接在计算机系统的外围，通过总线与CPU进行通信。

4.存储器层次结构存储器层次结构指不同容量和速度的存储器组成的存储系统。

存储器数据的读取速度从cpu到高速缓存(l1、l2)到主存，最后到硬盘。

其中的理念是：越靠近CPU的存储容量越小，但速度越快，越靠外层的存储容量越大，但速度越慢。

5.总线总线是计算机系统各个部件之间传递信息的通道。

计算机中常用的总线有地址总线、数据总线和控制总线。

二、计算机体系结构计算机体系结构是一种规范，它决定了计算机的指令集、数据类型、寄存器的种类和数量、内存的寻址方式、I/O的方式、中断的处理方式等。

计算机体系结构计算机体系结构计算机体系结构，也称为计算机架构，是指计算机硬件和系统软件相互关联的总体结构。

它涉及到计算机的逻辑、数据传输、存储、控制部件、操作系统及与其通信的各种应用程序等方面内容。

计算机体系结构的设计目标是提供最高效的计算机工作方式，使计算机系统在硬件和软件层面上相互协调、稳定运行。

计算机体系结构包括硬件和软件两个层面。

硬件部分包括中央处理器(CPU)、存储器、输入输出(I/O)系统、总线、控制器等组成部分。

软件部分包括操作系统、编程语言、应用程序等。

CPU是计算机体系结构的主要组成部分。

它是计算机的核心，有时也被称为“计算机大脑”。

CPU的任务是执行电子计算机的指令集。

指令集是指可用于计算机指令的集合。

CPU的速度与计算机系统的运行速度有着密切的关系。

CPU的速度越快，计算机系统的运行速度越快。

存储器是计算机的另一重要组成部分。

存储器分为内存和外存两种。

内存是指高速缓存RAM，用于存放CPU正在运行的程序和数据。

外存则是指硬盘等外部设备，在计算机运行程序和处理数据时，需要将其从存储器中读入内存，处理完后再将处理结果存回外存。

输入输出(I/O)系统是指计算机与外部设备之间进行数据交互的部分。

它包括各种输入设备和输出设备，如键盘、鼠标、打印机、扫描仪等。

计算机通过I/O系统与各种外部设备进行交互，实现输入输出功能。

总线是计算机体系结构中的另一个关键部分，它是计算机内部各个组成部件之间传递数据和控制信息的管道。

总线包括地址总线、控制总线和数据总线。

地址总线用来传递指令和数据的地址；控制总线用来传递各种控制信号，如时钟信号、中断信号等；数据总线用来传递各种数据。

控制器是计算机体系结构的另一个重要组成部分，它用来控制计算机各个部件的运行和通信。

控制器负责管理CPU、存储器、I/O系统和总线之间的信息流。

操作系统是计算机体系结构中的主要软件部分之一。

操作系统负责管理计算机的各种资源，如CPU时间、内存空间、输入输出设备等。