4 第2章 平面机构的结构分析
2.1 基本概念
机器是由一个或多个机构组成的，而机构则是由构件和运动副组成的。
2.1.1构件
任何机械都是由许多零件组成的。零件是加工制造的基本单元体。有时，由于结构和工艺上的需要，往往把几个零件刚性地联接在一起来运动，也就是它们构成一个独立运动的单元体，这个单元体称为构件。构件可能是一个零件，也可能是若干个刚性联结在一起的零件组成的一个运动整体。
2.1.2自由度与约束
在平面内作自由运动的构件具有三个独立的相对运动；在空间作自由运动的构件具有六个独立的相对运动。构件的这种独立运动数目称为自由度。当两构件通过某种方式联接后，它们因直接接触而使某些独立运动受到限制，其自由度将减少。这种对独立运动的限制称为约束。构件的约束数目等于其减少的自由度数。
2.1.3 运动副
机构中的各个构件是以一定方式联接起来的，而且各构件间应有确定的相对运动。这种两构件直接接触，又能产生一定相对运动的联接称为运动副。构件之间的接触形式，可以是平面或圆柱面接触，如图2.1（a）、（b）所示；也可以是点或线接触，如图2.1（c）、（d）所示。这种组成运动副的点、线或面称为运动副元素。
2.1.4运动副类型
两构件组成运动副后，它们之间尚具有哪些相对运动，是由该运动副对这两构件的相对运动所加的限制条件来决定的。通常运动副可根据运动副的元素来分类。两构件间为面接触的运动副称为低副。根据组成低副的两构件之间相对运动性质，又可分为转动副和移动副。如图2.1（a）中所示，两构件间为圆柱面接触，它们之间的相对运动为转动，称转动副；如图2.1（b）所示，两构件间为平面接触，它们之间的相对运动为移动，称移动副。两构件间为点或线接触的运动副称高副，如图2.1（c）、（d）所示。在平面运动副中，低副存在两个约束，具有一个自由度；高副存在一个约束，具有两个自由度。 图2.1运动副 （a） （b） （c） （d） y
第2章_ARM处理器和架构
ARM（Advanced RISC Machine）处理器是一种基于精简指令集计算机（RISC）架构的处理器。ARM处理器具有低功耗、高性能和低成本等优势，广泛应用于移动设备、嵌入式系统和物联网设备等领域。
ARM架构可以分为三个级别：A级架构、R级架构和M级架构。
A级架构是ARM处理器中最高级别的架构，广泛应用于高性能计算领域，如服务器、桌面计算机和高端移动设备。A级架构支持32位和64位指令集，并具有高级调度和多核处理器支持等特性。
R级架构主要应用于实时应用，如车载娱乐系统、医疗设备和工业自动化等领域。R级架构支持32位指令集，具有实时时钟和高性能中断处理等特性，能够满足对响应速度和可靠性要求较高的应用。
M级架构主要用于低功耗的嵌入式系统，如智能传感器、无线通信模块和可穿戴设备等。M级架构支持16位指令集，具有低功耗和小尺寸等特性，适用于资源受限且功耗要求较低的应用。
ARM处理器的设计理念是高性能和低功耗的平衡。为了提高性能，ARM处理器采用了一系列优化措施，如流水线技术、分支预测和乱序执行等。流水线技术可以将指令的执行过程划分为多个阶段，并同时执行多条指令，提高了处理器的吞吐量。分支预测可以根据历史指令的执行情况猜测下一条指令的执行路径，减少分支带来的性能损失。乱序执行可以不按照指令的顺序执行，提高指令的并发执行，从而提高处理器的性能。
为了降低功耗，ARM处理器采用了一系列省电技术，如动态电压调节、时钟门控和动态电源管理等。动态电压调节可以根据处理器的负载情况动态调整电压和频率，以达到动态功耗管理的目的。时钟门控可以切断没有运行的功能模块的时钟信号，从而降低功耗。动态电源管理可以根据处理器的负载情况动态调整电源供应的电压和电流，以减少功耗。
ARM处理器的指令集包括基本指令集和扩展指令集。基本指令集包括数据处理指令、加载和存储指令、分支和跳转指令等。扩展指令集通过增加一些额外的指令和功能，进一步提高处理器的性能和功能。
6 分子结构（作业）
6.答：（1）SO3 价电子对数= 3， 分子构型：三角形，sp2杂化；
（2）XeF4 价电子对数= 6， 分子构型：平面四边形(正方形)（四边形），sp3d2杂化；
（3）SO42- 价电子对数= 4， 分子构型：四面体，sp3杂化；
（4）BrF5 价电子对数= 6， 分子构型：四方锥，sp3d2杂化；
(5) SF4 价电子对数= 5， 分子构型：四面体（变形四面体），sp3d杂化；
11 为什么PCl5能够稳定存在，而NCl5不能存在?（提示：N是第二周期元素，没有d价轨道；P是第三周期元素，d轨道可成键。）
答：P是第三周期元素，价电子构型是3s23p3，另有空的3d轨道，在与氯化合时，P的1个3s电子激发到3d 空轨道上，进而发生sp3d杂化形成5个sp3d杂化轨道，每个sp3d杂化轨道都含有51s、53p和51d轨道成分，并各填充1个电子。P原子利用5个sp3d杂化轨道与5个Cl原子成键，形成稳定的三角双锥形的PCl5分子。N是第二周期元素，价电子构型是2s22p3，价电子层没有d轨道，形成分子时只能用2s和2p共4个价轨道成键，最高配位数为4，因此不能形成NCl5分子。
17. 答：（1）分子轨道式：N2 [KK(σ2s)2(σ2s*)2(π2py)2(π2pz)2(σ2px)2]
O2 [KK(σ2s)2(σ2s*)2(σ2p)2 (π2py)2(π2pz)2 (π2py*)1(π2pz*)1]
(2) N2 B.O.= 3，一个σ键，两个π键；
O2 B.O.= 2 ，一个σ键，两个三电子π键；
（3）N2+ [KK(σ2s)2(σ2s*)2(π2py)2(π2pz)2(σ2px)1] B.O.= 2.5
O2 +[KK(σ2s)2(σ2s*)2(σ2p)2 (π2py)2(π2pz)2 (π2py*)1] B.O.= 2.5
第 1 页 共 5 页 《数据结构》第1-2章练习题
一、选择
1、通常从正确性、易读性、健壮性、高效性等四个方面评价算法(包括程序)的质量。以下解释错误的是( )
A、正确性 算法应能正确地实现预定的功能(即处理要求)
B、易读性 算法应易于阅读和理解 以便于调试 修改和扩充
C、健壮性 当环境发生变化时，算法能适当地做出反应或进行处理，不会产生不需要的运行结果
D、高效性 即达到所需要的时间性能
2、以下说法正确的是 ( )
A、数据元素是数据的最小单位 B、数据项是数据的基本单位
C、数据结构是带有结构的各数据项的集合 D、数据结构是带有结构的数据元素的集合
3、对于顺序表，以下说法错误的是（ ）
A、顺序表是用一维数组实现的线性表，数组的下标可以看成是元素的绝对地址
B、顺序表的所有存储结点按相应数据元素间的逻辑关系决定的次序依次排列
C、顺序表的特点是:逻辑结构中相邻的结点在存储结构中仍相邻
D、顺序表的特点是:逻辑上相邻的元素，存储在物理位置也相邻的单元中
数组的下标可以看成是元素的相对地址
4、对顺序表上的插入、删除算法的时间复杂性分析来说，通常以（ ）为标准操作
A、条件判断 B、结点移动 C、算术表达式 D、赋值语句
5、对于顺序表的优缺点，以下说法错误的是 （ ）
A、无需为表示结点间的逻辑关系而增加额外的存储空间 B、可以方便地随机存取表中的任一结点
C、插入和删除运算较方便 D、容易造成一部分空间长期闲置而得不到充分利用
6、链表不具有的特点是：
A、可随机访问任一个元素 B、插入删除不需要移动元素
C、不必事先估计存储空间 D、所需空间与线性表长度成正比
