時間：2022-09-14 03:02:37
序論：在您撰寫同步技術論文時，參考他人的優(yōu)秀作品可以開闊視野，小編為您整理的7篇范文，希望這些建議能夠激發(fā)您的創(chuàng)作熱情，引導您走向新的創(chuàng)作高度。
同步建模模式相對于傳統(tǒng)建模方法相比而言，可以再更簡單,更開放的環(huán)境中進行高效率的設計。不限制模型中一系列特征操作的時間順序；同步建模命令在修改產(chǎn)品特征時,不考慮產(chǎn)品建模的創(chuàng)建過程；因為同步建模操作命令沒有順序關聯(lián)要求。在此模式中,某些NX命令,如孔、倒圓、倒角和同步建模的尺寸命令被處理為”同步特征（SynchronousFea-ture）”。主要適用于由解析面如平面、柱面、錐面、球面、環(huán)面組成的模型。不是說必須是簡單的部件，復雜模型也是由這些類型面組成的。在獨立于歷史模式中,在建模的當前操作狀態(tài)，其建立的特征操作與時間順序之間不相互依賴。如圖2所示。同步特征是一個在獨立于歷史模式中建立和存貯的特征。同步特征在修改產(chǎn)品的某個特征時，不需要更新和回放產(chǎn)品創(chuàng)建過程的特征，設計效率可以成倍的提高。產(chǎn)品設計進行局部修改時，同步建模的模式是非常高效的。對后續(xù)修改加工，獨立于歷史的建模模式是非常受歡迎的。在同步建模的方式中,可以使用許多與傳統(tǒng)建模相同的特征。有些命令創(chuàng)建產(chǎn)品的個別特征時，特征的操作命令會排列在部件導航器中，雖然同步建模命令在部件導航器中看上去和傳統(tǒng)建模的特征類似，但可對產(chǎn)品的局部特征進行快速的修改。
2基于歷史建模（HistoryMode）到獨立于歷史建模的技術轉(zhuǎn)換
從基于參數(shù)化歷史建模（HistoryMode）到獨立于歷史建模（History-FreeMode）：模型參數(shù)被剝奪，如特征支持同步模式,它被轉(zhuǎn)換成一個同步特征，這些特征包括邊倒圓，倒角，孔和螺紋特征，它們的表達式也被轉(zhuǎn)換。產(chǎn)品設計中的某個特征是在基于歷史模式中建立和存貯的特征。一個同步特征能對某個特征進行修改，不需要對產(chǎn)品構(gòu)建的過程特征數(shù)進行實時的更新和回放。某些同步建模特征也被轉(zhuǎn)換到同步特征，這個包括線性尺寸，角度尺寸，和徑向尺寸特征，它們的表達式也被轉(zhuǎn)換。也可以從部件導航器或通過在圖形窗口中雙擊它們?nèi)ゾ庉嬐教卣?。草圖曲線的約束在草圖中被維護起來，但在草圖內(nèi)沒有任何目標與草圖外的對象是關聯(lián)的。不呈現(xiàn)非同步特征的特征.從獨立于歷史建模（History-FreeMode）到基于參數(shù)化歷史建模（HistoryMode），模型參數(shù)再次被剝奪。在模型中大部分同步特征被移去，草圖和基準被保留為可編輯的特征，可以利用草圖去建立新特征。如圖3所示。
3結(jié)論
摘要：
網(wǎng)絡同步和時鐘產(chǎn)生是高速傳輸系統(tǒng)設計的重要方面。為了通過降低發(fā)射和接收錯誤來提高網(wǎng)絡效率，必須使系統(tǒng)的各個階段都要使用的時鐘的質(zhì)量保持特定的等級。網(wǎng)絡標準定義同步網(wǎng)絡的體系結(jié)構(gòu)及其在標準接口上的預期性能，以保證傳輸質(zhì)量和傳輸設備的無縫集成。有大量的同步問題，系統(tǒng)設計人員在建立系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)時必須十分清楚。本文論述了時鐘惡化的各種來源，如抖動和漂移。本文還討論了傳輸系統(tǒng)中時鐘惡化的原因和影響，并分析了標準要求，提出了各種實現(xiàn)技巧。
基本概念：抖動和漂移
抖動的一般定義可以是“一個事件對其理想出現(xiàn)的短暫偏離”。在數(shù)字傳輸系統(tǒng)中，抖動被定義為數(shù)字信號的重要時刻在時間上偏離其理想位置的短暫變動。重要時刻可以是一個周期為T1的位流的最佳采樣時刻。雖然希望各個位在T的整數(shù)倍位置出現(xiàn)，但實際上會有所不同。這種脈沖位置調(diào)制被認為是一種抖動。這也被稱為數(shù)字信號的相位噪聲。在下圖中，實際信號邊沿在理想信號邊沿附近作周期性移動，演示了周期性抖動的概念。
圖1.抖動示意
抖動，不同于相位噪聲，它以單位間隔(UI)為單位來表示。一個單位間隔相當于一個信號周期(T)，等于360度。假設事件為E，第n次出現(xiàn)表示為tE[n]。則瞬時抖動可以表示為：
一組包括N個抖動測量的峰到峰抖動值使用最小和最大瞬時抖動測量計算如下：
漂移是低頻抖動。兩者之間的典型劃分點為10Hz。抖動和漂移所導致的影響會顯現(xiàn)在傳輸系統(tǒng)的不同但特定的區(qū)域。
抖動類型
根據(jù)產(chǎn)生原因，抖動可分成兩種主要類型：隨機抖動和確定性抖動。隨機抖動，正如其名，是不可預測的，由隨機的噪聲影響如熱噪聲等引起。隨機抖動通常發(fā)生在數(shù)字信號的邊沿轉(zhuǎn)換期間，造成隨機的區(qū)間交叉。毫無疑問，隨機抖動具有高斯概率密度函數(shù)(PDF)，由其均值(μ)和均方根值(rms)(σ)決定。由于高斯函數(shù)的尾在均值的兩側(cè)無限延伸，瞬時抖動和峰到峰抖動可以是無限值。因此隨機抖動通常采用其均方根值來表示和測量。
圖2.以高斯概率密度函數(shù)表示的隨機抖動
對抖動余量來講，峰到峰抖動比均方根抖動更為有用，因此需要把隨機抖動的均方根值轉(zhuǎn)換成峰到峰值。為將均方根抖動轉(zhuǎn)換成峰到峰抖動，定義了隨機抖動高斯函數(shù)的任意極限(arbitrarylimit)。誤碼率(BER)是這種轉(zhuǎn)換中的一個有用參數(shù)，其假設高斯函數(shù)中的瞬時抖動一旦落在其強制極限之外即出現(xiàn)誤碼。通過下面兩個公式，就可以得到均方根抖動到峰到峰抖動的換算。3
由公式可得到下表，表中峰到峰抖動對應不同的BER值。
確定性抖動是有界的，因此可以預測，且具有確定的幅度極限。考慮集成電路(IC)系統(tǒng)，有大量的工藝、器件和系統(tǒng)級因素將會影響確定性抖動。占空比失真(DCD)和脈沖寬度失真(PWD)會造成數(shù)字信號的失真，使過零區(qū)間偏離理想位置，向上或向下移動。這些失真通常是由信號的上升沿和下降沿之間時序不同而造成。如果非平衡系統(tǒng)中存在地電位漂移、差分輸入之間存在電壓偏移、信號的上升和下降時間出現(xiàn)變化等，也可能造成這種失真。
圖3，總抖動的雙模表示
數(shù)據(jù)相關抖動(DDJ)和符號間干擾(ISI)致使信號具有不同的過零區(qū)間電平，導致每種唯一的位型出現(xiàn)不同的信號轉(zhuǎn)換。這也稱為模式相關抖動(PDJ)。信號路徑的低頻截止點和高頻帶寬將影響DDJ。當信號路徑的帶寬可與信號的帶寬進行比較時，位就會延伸到相鄰位時間內(nèi)，造成符號間干擾(ISI)。低頻截止點會使低頻器件的信號出現(xiàn)失真，而系統(tǒng)的高頻帶寬限制將使高頻器件性能下降。7
正弦抖動以正弦模式調(diào)制信號邊沿。這可能是由于供給整個系統(tǒng)的電源或者甚至系統(tǒng)中的其他振蕩造成。接地反彈和其他電源變動也可能造成正弦抖動。正弦抖動廣泛用于抖動環(huán)境的測試和仿真。不相關抖動可能由電源噪聲或串擾和其他電磁干擾造成。
考慮抖動對數(shù)字信號的影響時，需要將整個確定性抖動和隨機抖動考慮在內(nèi)。確定性抖動和隨機抖動的總計結(jié)果將產(chǎn)生另外一種概率分布4：雙模響應，其中部表示確定性抖動，尾部為高斯響應，表示隨機抖動分量。
抖動測量—TIE、MITE和TEDV
時間間隔誤差(TIE)是通過對實際時鐘間隔的測量和對理想?yún)⒖紩r鐘同一間隔的測量得到的。在給定時間t，以一個稱為觀測間隔的時間間隔產(chǎn)生時間T(t)的時鐘，其相對于時鐘Tref(t)的TIE可通過下面公式表示。（x(t)稱為誤差函數(shù)。）
TIE表示信號中的高頻相位噪聲，提供了實際時鐘的每個周期偏離理想情況的直接信息。TIE用于計算大量統(tǒng)計派生函數(shù)如MTIE、TDEV等。
最大時間間隔誤差(MTIE)定義為，在一個觀測時間(t=nt0)內(nèi)，一個給定時鐘信號相對于一個理想時鐘信號的最大峰到峰延遲變化，其中該長度的所有觀測時間均在測量周期(T)之內(nèi)。使用下面公式進行估計：
MTIE是針對時間的緩變或漂移而定義的。當需要分析時鐘的長期特性時，就需要對MTIE進行測量。MTIE值是對一個時鐘信號的長期穩(wěn)定性的一種衡量。
圖4.TIE的圖形表示
TDEV是另外一個統(tǒng)計參數(shù)，作為集成時間的函數(shù)對一個信號的預期時間變化的測量。DEV也能提供有關信號相位（時間）噪聲頻譜分量的信息。TIE圖中每個點的標準偏差是對一個觀測間隔計算的，該觀測間隔滑過整個測量時間。該值在整個上述測量時間內(nèi)進行平均以得到該特定間隔的TDEV值。增大觀測間隔，重復測量過程。TDEV是對短期穩(wěn)定性的一種衡量，在評估時鐘振蕩器性能時有用。TDEV屬于時間單位。
高速傳輸系統(tǒng)中抖動和漂移的原因
最常用的一種時鐘體系結(jié)構(gòu)是，在備板上運行一個低頻時鐘，在每個傳輸卡上產(chǎn)生同步的高頻時鐘。低頻時鐘在集成電路內(nèi)或通過分立PLL實現(xiàn)進行倍頻以產(chǎn)生高頻時鐘。通過典型的PLL倍頻，倍頻后時鐘上的相位噪聲增大為原來時鐘相位噪聲的20*log(N)次方，其中N為倍頻系數(shù)。此外，PLL參考時鐘輸入上的抖動將延長鎖定時間，且當輸入抖動過大時高速PLL甚至無法實現(xiàn)鎖定。在備板上采用一種更高速的差分時鐘將比采用低速單端時鐘具有更好的抖動性能。
由于VCO對輸入電壓變化較為敏感，因此電源噪聲是增大時鐘抖動的一個主要因素。輸出時鐘抖動幅度與電源噪聲幅度、VCO增益成正比，與噪聲頻率成反比。因?qū)Ь€電阻形成的電阻下降和因?qū)Ь€電感形成的電感噪聲而造成的電源或接地反彈，會對上述輸出時鐘抖動產(chǎn)生相似的影響。在系統(tǒng)板上對電源進行充分過濾，靠近集成電路電源引腳提供去耦電容，可以確保PLL獲得更高的抖動性能。
在系統(tǒng)板內(nèi)，時鐘和數(shù)據(jù)相互獨立，發(fā)射和接收端在啟動、保持和延遲時間方面的變化對高速率非常關鍵。因數(shù)據(jù)和時鐘路徑中存在不同有源元件而使數(shù)據(jù)和時鐘路徑之間出現(xiàn)傳播延遲差異，時鐘路徑之間的接線延遲差異，數(shù)據(jù)位之間的接線延遲差異，數(shù)據(jù)和時鐘路徑之間不同的負載情況，分組長度差異等等，均可能造成上述變化。在規(guī)劃系統(tǒng)抖動余量時，必須將不同信號路徑的變化考慮在內(nèi)。
當在一段距離上進行傳輸時，在發(fā)射機和接收機中的很多點上存在抖動累積。在發(fā)射機物理層實現(xiàn)中，DAC非線性或激光非線性等非線性特性會加重信號失真。在傳輸介質(zhì)和接收機中，除了外部亂真源（大多在銅導線中）之外，因不同頻率和調(diào)制效應而導致的光纖失真、因接收機實現(xiàn)（主要與帶寬有關）和時鐘提取電路實現(xiàn)而導致的信號相關相位偏離，會加重信號流的抖動。
圖5.來自TIE圖的MTIE偏差
具體到SDH（同步數(shù)字系列）傳輸，有大量的系統(tǒng)級事件會導致抖動。在將PDH（準同步數(shù)字系列）支路映射為SDH幀并通過SDHNE（網(wǎng)絡組件）進行傳輸?shù)牡湫蛡鬏斚到y(tǒng)中，在PDH支路于SDH的終端多路分配器解映射之前，將在每個中間節(jié)點處出現(xiàn)VC（虛擬容器）的重新同步。有間隙的時鐘用于將各個支路映射到STM-N幀和從STM-N幀解映射，發(fā)出與開銷、固定填充和調(diào)整位相應的脈沖，因而造成映射抖動。采用調(diào)整機會位補償PDF支路中頻率偏移的方法會造成等待時間抖動。還有指針調(diào)整機制，用于對來自初始NE的輸入VC與本地產(chǎn)生的輸出STM-N幀之間的相位波動進行補償。根據(jù)頻率偏離，VC在STM-N幀中前后移動。這將使VC提取點看到位流中的突然變化，導致稱為指針抖動的類型抖動。所有上述系統(tǒng)級抖動都將加重總的確定性抖動。
盡管所有上述因素都會加重從源到目的地之間信號傳播的抖動，標準要求仍然規(guī)定在傳輸點需具有比理論值更低的抖動數(shù)值。這樣，考慮到時鐘倍頻、電源變化、電-光-電轉(zhuǎn)換、發(fā)射和接收影響以及其他致使實際信號惡化的失真信號的影響，在源處驅(qū)動信號的時鐘將具有一個相對很低的抖動數(shù)值。
抖動對收發(fā)器的影響
理想情況下，數(shù)字信號是在兩個相鄰電平轉(zhuǎn)換點的中點進行采樣的。抖動之所以會造成誤碼，是由于相對于理想中點，它改變了信號的邊沿轉(zhuǎn)換點。誤碼可能由于信號流邊沿變化太晚（在時間上比理想中點晚0.5UI（單位間隔相當于信號的一個周期））或太早（在時間上比理想中點早0.5UI）所致。當時鐘采樣邊沿在信號流的任何一側(cè)錯過0.5UI時，將出現(xiàn)50%的誤碼概率，假設平均轉(zhuǎn)換密度為0.5。7如果分別知道確定性抖動和隨機抖動，可通過上述兩個數(shù)字和將峰到峰抖動值與均方根抖動值聯(lián)系在一起的表，來估計誤碼率。校準抖動，定義為數(shù)字信號的最佳采樣時刻與從其提取出來的采樣時鐘之間的短期變化，可以造成上述誤碼。對于商業(yè)應用，源時鐘和源發(fā)射接口抖動規(guī)范將遠遠低于1UI。
發(fā)射接口抖動規(guī)范通常與接收端的輸入抖動容限相匹配。對于抖動測量回路濾波器截止頻率，尤其如此。例如，在SDH系統(tǒng)中，有兩種抖動測量帶寬，分別規(guī)定：一個用于寬帶測量濾波器（f1到f4），一個用于高頻帶測量濾波器（f3到f4）。數(shù)值f1指可在線路系統(tǒng)的PLL中使用的輸出時鐘信號的最窄時鐘截止頻率。低于此帶寬的頻率的抖動將通過系統(tǒng)，而較高頻率的抖動則被部分吸收。數(shù)值f3表示輸入時鐘捕獲電路的帶寬。高于此頻率的抖動將導致校準抖動。校準抖動造成光功率損失，需要額外光功率以防各種惡化。因此限制發(fā)射機端高頻帶頻譜的抖動十分重要。
漂移對收發(fā)器的影響
市場上銷售的大多數(shù)電信接收機都使用了一個緩沖器，以適應線路信號中存在的隨機波動。下面框圖6詳細表示出這一概念?；謴蜁r鐘將數(shù)據(jù)送入富有彈性的緩沖器，而系統(tǒng)時鐘則將數(shù)據(jù)送出到設備的核心部位。
在準同步傳輸系統(tǒng)中，發(fā)射機和接收機工作在相互獨立而又極為接近的頻率上，fL和Fs分別表示發(fā)射機和接收機的頻率。當兩者之間存在相位或頻率差異時，彈性存儲會將其消除，否則緩沖器將出現(xiàn)欠載或溢出（取決于差異的幅度和彈性緩沖器的大?。?，造成一次可控的幀滑動（基本速率傳輸）或一次位調(diào)整（高階異步多路復用器）。
在準同步應用中，根據(jù)可接受的緩沖滑動對頻率變化和緩沖器深度進行了標準化。最初的網(wǎng)絡主要用于語音傳輸，在一定的頻率門限之下不會造成語音質(zhì)量下降。ITU-T規(guī)范規(guī)定該變化為+/-50ppm。但是隨著網(wǎng)絡開始傳送壓縮語音、傳真格式的數(shù)據(jù)、視頻以及其他種類的媒體應用，對于差錯和重傳以及剛剛興起的同步網(wǎng)絡，滑動使效率嚴重下降。
在同步傳輸系統(tǒng)中，系統(tǒng)時鐘通常同步到用于接收更高時鐘等級信號的接口的恢復時鐘上?；謴蜁r鐘和系統(tǒng)時鐘之間相位和頻率的瞬時和累積差異將被彈性緩沖器吸收，否則將導致彈性存儲器溢出/欠載（取決于緩沖器大小和變化的幅度），造成指針調(diào)整而延遲或提前幀傳輸、幀滑動或系統(tǒng)中某處出現(xiàn)位調(diào)整。
在同步系統(tǒng)中，所有網(wǎng)絡組件工作在同一平均頻率，可以通過指針機制消除幀惡化。這些指針機制將提前或延遲有效載荷在傳輸幀中的位置，從而調(diào)整接收和系統(tǒng)時鐘中存在的頻率和相位變化。SDH收發(fā)器中的緩沖器比PDH收發(fā)器中的要小，而且對于SDH系統(tǒng)中可能導致的指針移動等不規(guī)則性有限制。因此，與PDH系統(tǒng)相比，同步系統(tǒng)的要求更為嚴格。由于網(wǎng)絡發(fā)展的歷史和不同網(wǎng)絡之間的互操作連接，在某些階段或其他階段，這些同步網(wǎng)絡會通過準同步網(wǎng)絡來連接。因此PDH網(wǎng)絡的時鐘體系結(jié)構(gòu)也要考慮在內(nèi)。
MTIE提供了時鐘相對于已知理想?yún)⒖紩r鐘的峰值時間變化。在同步傳輸和交換設備的彈性緩沖器的設計中將用到MTIE值。在彈性存儲中，緩沖器填充水平與輸入數(shù)字信號和本地系統(tǒng)時鐘之間的TIE成正比。確保時鐘符合有關MTIE的時鐘規(guī)范，將保證不會超過一定的緩沖器門限。因此，在緩沖器設計中，其大小取決于MTIE的規(guī)定極限。
圖6，典型傳輸系統(tǒng)的接收機接口
系統(tǒng)時鐘輸出相位擾動對收發(fā)器的影響
一個時鐘的輸出相位變化可以通過分析其MTIE信息獲得。漂移產(chǎn)生（在自由振蕩模式和同步模式中）主要指系統(tǒng)中所用時鐘振蕩器的長期穩(wěn)定性，在自由振蕩模式中系統(tǒng)的穩(wěn)定性僅受振蕩器的穩(wěn)定性影響。除了漂移產(chǎn)生之外，輸出時鐘相位還受到大量系統(tǒng)不規(guī)則特性的影響。
特別是對一個系統(tǒng)同步器而言，將參考源從一個不良或惡化參考時鐘轉(zhuǎn)換到一個正常參考時鐘可能會導致輸出相位擾動。傳輸用高速PLL中使用的傳統(tǒng)VCO（壓控振蕩器）在改變參考時鐘時采用了切換電容器組的方法。這種切換轉(zhuǎn)換會對輸出時鐘造成暫時的相位偏移。采用超低抖動時鐘倍頻器電路可以解決這個問題。
高性能網(wǎng)絡時鐘在系統(tǒng)的所有參考時鐘都失去時采用一種稱為“保持”的機制。這是通過記憶存儲技術產(chǎn)生系統(tǒng)最后一個已知良好參考時鐘來實現(xiàn)的。進入和退出保持模式可能會對輸出造成相位擾動。當處于保持模式中時，由于準確頻率的再生不夠精確，因此會繼續(xù)產(chǎn)生輸出相位誤差。集成電路技術的進步已使保持精度達到了0.01ppb。輸入?yún)⒖紩r鐘惡化和對系統(tǒng)的維護測試（不會導致參考時鐘切換）過少，也會造成輸出相位擾動。
系統(tǒng)輸出擾動是有限的，取決于系統(tǒng)在較低層次可以接受的輸入容限。例如，符合G.813選項1的時鐘，其相位擾動中所允許的相位斜率和最大相位誤差被限制為1μS，最大相位斜率為7.5ppm，兩個120ns相位誤差段，其余部分的相位斜率為0.05ppm。這些數(shù)字對應于G.825標準規(guī)定的輸入抖動容限，該標準描述了在SDH網(wǎng)絡內(nèi)對抖動和漂移的控制。
當輸出相位被擾動時，將相位誤差的幅度和速率保持在標準組織所建議的極限之內(nèi)，可確保在端到端系統(tǒng)中對信號惡化進行妥善處理，從而避免數(shù)據(jù)損壞或丟失。例如，當系統(tǒng)同步器進行參考時鐘切換時，如果輸出相位誤差位于規(guī)范要求之內(nèi)，同步器就可實現(xiàn)“無間斷”參考時鐘切換，指示存在緩沖器溢出或欠載，造成指針移動、位調(diào)整或滑動。
21世紀是一個多元化的世紀，以計算機和網(wǎng)絡為核心的信息技術異軍突起，在社會各個領域廣泛應用。作為引導時代新潮流的教育行業(yè)，必然首當其沖的受其影響，這就要求每一位教育工作者都要迅速更新自己的教育思想理念，發(fā)展現(xiàn)代技術在教學中的應用。
縱觀全國的教育改革，正是如火如荼之時：開創(chuàng)校園網(wǎng)站，建立計算機網(wǎng)絡教室，網(wǎng)上教學，多媒體課件等等，多種形式齊頭并進。在這種探索過程當中，也清楚地讓我們看到：現(xiàn)代技術應用于教育是對教育本身一個質(zhì)的突破。
舊式的教學，課堂是教師的舞臺，一本書，一塊黑板，一支粉筆，就要“獨攬?zhí)煜隆?，沒有給學生充分自由思考的時間，沒有讓學生有創(chuàng)新的機會，更不利于挖掘?qū)W生的潛能，培養(yǎng)學生的能力，現(xiàn)在我們把它叫做“說教式”、“灌輸式”，看來是無可厚非的。那又是不是說只要在教育中應用現(xiàn)代技術就可以改變這種局面了呢？我認為也不然，光有現(xiàn)代的技術，沒有先進的思想同樣是不行的。如今，在我們教師隊伍中，還存在著這種現(xiàn)象：有教師認為開展信息技術教育占用了教學時間，影響升學率；大部分教師對現(xiàn)代技術的駕駛水平還偏低；有的教師雖然會使用現(xiàn)代技術，但不會處理它與教學之間的關系。針對這種現(xiàn)象，我們就只有在發(fā)展現(xiàn)代教育技術的同時，努力的改革教育思想理念。
那要從哪些方面來改革教育思想理念呢？我認為：
一、教育觀念的轉(zhuǎn)變
要發(fā)展現(xiàn)代教育技術，首先廣大的教育工作者就必須有一個明確的認識：“什么是現(xiàn)代教育技術？為什么要發(fā)展？以及怎樣發(fā)展的問題？”我們要加強這方面的理論學習，明確現(xiàn)代技術在教育中發(fā)揮的重要作用，同時，也要不斷完善自身素質(zhì)，使自己能游刃自如的操縱各種現(xiàn)代化教育手段。
二、教學方法的改革
1．激發(fā)學生的學習興趣
學生的學習態(tài)度有兩種：主動的學習和被動學習，一個樂意學習的人，肯定要比一個免為其學的人要學得更好，要讓學生由“強學”變?yōu)椤皭蹖W”，這就需要充分抓住小學生的心理特點，創(chuàng)設他們喜愛的事物與情境。例如：小學數(shù)學在所有學科中，它是最抽象化，概念化的一門學科，模糊的數(shù)字概念，枯燥的定義定律，不適合小學生的特性，如果我們能將這些數(shù)字的定義、定律等轉(zhuǎn)變成生活中生動、鮮明的形象，必然會激發(fā)學生的興趣。我覺得：教師在設計教學方法的時候，一定要考慮到這一點，讓學生在輕松的氛圍中愉快的學習。
2．教學方法要側(cè)重培養(yǎng)學生創(chuàng)新精精神
論文關鍵詞:無功補償技術;作用;現(xiàn)狀;發(fā)展趨勢
無功功率補償裝置的主要作用是:提高負載和系統(tǒng)的功率因數(shù),減少設備的功率損耗,穩(wěn)定電壓,提高供電質(zhì)量。在長距離輸電中,提高系統(tǒng)輸電穩(wěn)定性和輸電能力,平衡三相負載的有功和無功功率等。
一、無功功率補償?shù)淖饔?/p>
1、改善功率因數(shù)及相應地減少電費
根據(jù)國家水電部,物價局頒布的“功率因數(shù)調(diào)整電費辦法”規(guī)定三種功率因數(shù)標準值,相應減少電費:
(1)高壓供電的用電單位,功率因數(shù)為0.9以上。
(2)低壓供電的用電單位,功率因數(shù)為0.85以上。
(3)低壓供電的農(nóng)業(yè)用戶,功率因數(shù)為0.8以上。
2、降低系統(tǒng)的能耗
功率因數(shù)的提高,能減少線路損耗及變壓器的銅耗。
設R為線路電阻,ΔP1為原線路損耗,ΔP2為功率因數(shù)提高后線路損耗,則線損減少
ΔP=ΔP1-ΔP2=3R(I12-I22)(1)
比原來損失減少的百分數(shù)為
(ΔP/ΔP1)×100%=1-(I2/I1)2.100%(2)
式中,I1=P/(3U1cosφ1),I2=P/(3U2cosφ2)補償后,由于功率因數(shù)提高,U2>U1,為分析方便,可認為U2≈U1,則
θ=[1-(cosφ1/cosφ2)2].100%(3)
當功率因數(shù)從0.8提高至0.9時,通過上式計算,可求得有功損耗降低21%左右。在輸送功率P=3UIcosφ不變情況下,cosφ提高,I相對降低,設I1為補償前變壓器的電流,I2為補償后變壓器的電流,銅耗分別為ΔP1,ΔP2;銅耗與電流的平方成正比,即
ΔP1/ΔP2=I22/I12
由于P1=P2,認為U2≈U1時,即
I2/I1=cosφ1/cosφ2
可知,功率因數(shù)從0.8提高至0.9時,銅耗相當于原來的80%。
3、減少了線路的壓降
由于線路傳送電流小了,系統(tǒng)的線路電壓損失相應減小,有利于系統(tǒng)電壓的穩(wěn)定(輕載時要防止超前電流使電壓上升過高),有利于大電機起動。
二、我國電力系統(tǒng)無功補償?shù)默F(xiàn)狀
近年來,隨著國民經(jīng)濟的跨越式發(fā)展,電力行業(yè)也得到快速發(fā)展,特別是電網(wǎng)建設,負荷的快速增長對無功的需求也大幅上升,也使電網(wǎng)中無功功率不平衡,導致無功功率大量的存在。目前,我國電力系統(tǒng)無功功率補償主要采用以下幾種方式:
1.同步調(diào)相機:同步調(diào)相機屬于早期無功補償裝置的典型代表,它雖能進行動態(tài)補償,但響應慢,運行維護復雜,多為高壓側(cè)集中補償,目前很少使用。
2.并補裝置:并聯(lián)電容器是無功補償領域中應用最廣泛的無功補償裝置,但電容補償只能補償固定的無功,盡管采用電容分組投切相比固定電容器補償方式能更有效適應負載無功的動態(tài)變化,但是電容器補償方式仍然屬于一種有級的無功調(diào)節(jié),不能實現(xiàn)無功的平滑無級的調(diào)節(jié)。
3.并聯(lián)電抗器:目前所用電抗器的容量是固定的,除吸收系統(tǒng)容性負荷外,用以抑制過電壓。
以上幾種補償方式在運行中取得一定的效果,但在實際的無功補償工作中也存在一些問題:
1.補償方式問題:目前很多電力部門對無功補償?shù)某霭l(fā)點就地補償,不向系統(tǒng)倒送無功,即只注意補償功率因素,不是立足于降低系統(tǒng)網(wǎng)的損耗。
2.諧波問題:電容器具有一定的抗諧波能力,但諧波含量過大時會對電容器的壽命產(chǎn)生影響,甚至造成電容器的過早損壞;并且由于電容器對諧波有放大作用,因而使系統(tǒng)的諧波干擾更嚴重。
3.無功倒送問題:無功倒送在電力系統(tǒng)中是不允許的,特別是在負荷低谷時,無功倒送造成電壓偏高。
4.電壓調(diào)節(jié)方式的補償設備帶來的問題:有些無功補償設備是依據(jù)電壓來確定無功投切量的,線路電壓的波動主要由無功量變化引起的,但線路的電壓水平是由系統(tǒng)情況決定的,這就可能出現(xiàn)無功過補或欠補。
三、無功功率補償技術的發(fā)展趨勢
根據(jù)上述我國無功功率補償?shù)那闆r及出現(xiàn)的問題,今后我國的無功功率補償?shù)陌l(fā)展方向是:無功功率動態(tài)自動無級調(diào)節(jié),諧波抑制。
1.基于智能控制策略的晶閘管投切電容器(TSC)補償裝置
將微處理器用于TSC,可以完成復雜的檢測和控制任務,從而使動態(tài)補償無功功率成為可能?；谥悄芸刂撇呗缘腡SC補償裝置的核心部件是控制器,由它完成無功功率(功率因數(shù))的測量及分析,進而控制無觸點開關的投切,同時還可完成過壓、欠壓、功率因數(shù)等參數(shù)的存貯和顯示。TSC補償裝置操作無涌流,跟蹤響應快,并具有各種保護功能,值得大力推廣。
2.靜止無功發(fā)生器(SVG)
靜止無功發(fā)生器(SVG)又稱靜止同步補償器(STATCOM),是采用GTO構(gòu)成的自換相變流器,通過電壓電源逆變技術提供超前和滯后的無功,進行無功補償,若控制方法得當,SVG在補償無功功率的同時還可以對諧波電流進行補償。其調(diào)節(jié)速度更快且不需要大容量的電容、電感等儲能元件,諧波含量小,同容量占地面積小,在系統(tǒng)欠壓條件下無功調(diào)節(jié)能力強,是新一代無功補償裝置的代表,有很大的發(fā)展前途。
3.電力有源濾波器
電力有源濾波器是運用瞬時濾波形成技術,對包含諧波和無功分量的非正弦波進行“矯正”。因此,電力有源濾波器有很快的響應速度,對變化的諧波和無功功率都能實施動態(tài)補償,并且其補償特性受電網(wǎng)阻抗參數(shù)影響較小。
電力有源濾波器的交流電路分為電壓型和電流型。目前實用的裝置90%以上為電壓型。從與補償對象的連接方式來看,電力有源濾波器可分為并聯(lián)型和串聯(lián)型。并聯(lián)型中有單獨使用、LC濾波器混合使用及注入電路方式,目前并聯(lián)型占實用裝置的大多數(shù)。
4.綜合潮流控制器
(一)制度的執(zhí)行缺少監(jiān)督所有制度的執(zhí)行都必須要有監(jiān)督，否則就都是紙上談兵而已。內(nèi)部會計控制的監(jiān)督主要包括以下兩個方面的內(nèi)容：內(nèi)部監(jiān)督。內(nèi)部的審計制度是企業(yè)內(nèi)部監(jiān)督的主要內(nèi)容，但一些企業(yè)的審計部門與財務部門常是由一個人領導，這就使審計部門的監(jiān)督無法發(fā)揮，之時形同虛設而已;外部監(jiān)督。這是指社會審計和政府執(zhí)法部門對內(nèi)部會計制度的監(jiān)督。但由于標準不一、管理分散等各方面的原因，外部監(jiān)督的作用也沒能夠得到充分地發(fā)揮。
(二)內(nèi)部會計控制的人員素質(zhì)不高制定了完善的制度，但是沒能夠得到徹底有效地執(zhí)行，很大程度上是因為人員的素質(zhì)不太高，沒有意識到問題的嚴重性。目前我國會計人員數(shù)量越來越多，但素質(zhì)卻參差不齊。而由于政策的不斷完善會計制度一直在更新，但有些會計人員卻不愿意繼續(xù)充電，不去鉆研和掌握新的會計知識，那么他們將慢慢地無法勝任本職工作。
二、交通運輸部門內(nèi)部會計控制的強化
(一)建立健全內(nèi)部會計控制制度一個企業(yè)想要正常滴運轉(zhuǎn)，必須要有嚴格而完善地內(nèi)部控制制度，交通運輸部門也不例外。而內(nèi)部會計控制制度的完善可以幫助交通運輸部門的經(jīng)濟體制的改革進一步深化。交通運輸部門應該結(jié)合其業(yè)務特點，從相關的業(yè)務憑證、業(yè)務印章的種類、財務的核算系統(tǒng)、以及資金的管理機制等諸多方面來制定出一系列行之有效的內(nèi)部會計制度，并對之前的制度進行修訂、完善或淘汰。
(二)重視審計的作用制度的執(zhí)行力度欠缺很大程度上是因為監(jiān)督的力度不夠，而對于內(nèi)部會計控制制度，不管是內(nèi)部的審計制度還是社會審計都應該得到足夠的重視和完善，才能確保會計系統(tǒng)的正常運行，控制企業(yè)內(nèi)部的環(huán)境。所以按照交通部的《交通行業(yè)內(nèi)部審計工作規(guī)定》以及《審計署關于內(nèi)部審計工作的規(guī)定》的要求，建立健全各種審計制度，并貫徹落實審計的職責，使交通運輸部門的審計工作能夠有效地開展。
(三)提高人員的素質(zhì)不管是企業(yè)的管理者還是內(nèi)部會計控制人員，都要積極提高自身的素質(zhì)。如果交通運輸部門的管理者的素質(zhì)不夠高，那么肯定會對內(nèi)部會計控制的執(zhí)行力度產(chǎn)生影響。所以必須要求管理者提升自身的素質(zhì)，才能保證各項制度能夠得到徹底地貫徹和落實。而財會人員的素質(zhì)也影響著內(nèi)部會計控制制度的功能的發(fā)揮，所以對現(xiàn)有的財會人員必須定期進行多方位多層次的培訓和教育，加強培訓財會人員的執(zhí)業(yè)技能，提高他們專業(yè)方面的素質(zhì)。與此同時要重視提高財會人員思想素質(zhì)。針對財會人員，要求他們定期參加相關法律法規(guī)和職業(yè)道德的教育，形成自我約束的能力，提升思想道德境界。要及時掌握財會人員的思想行為動向，這樣能更快更及時地采取防范措施。
三、結(jié)束語
當下，全國的交通運輸部門公路專業(yè)運輸單位的運作汽車數(shù)量可占社會汽車數(shù)量的比例不到10%，但要對分散在非交通體系的各個部門和個體運營的上百萬輛汽車呈現(xiàn)的運輸量實行全面調(diào)差，那是不可能的。因此，只能使用抽樣調(diào)查的方式，利用抽樣調(diào)查的方式，只需要抽取很少的樣本車進行相關的登記和調(diào)查，就可以推算出全社會的公路運輸量。我國在80年代初期就開始開放公路運輸市場，非交通部門完成的運輸量開始在全社會的運輸量中份額不斷的提升。因此，交通部門在80年代中期就對全行業(yè)的運輸統(tǒng)計使用了抽樣的調(diào)差方式。現(xiàn)階段，在全國構(gòu)建車輛數(shù)據(jù)庫的基準上，使用抽樣調(diào)查的方式進行全社會公路的半年度和依月運輸量統(tǒng)計通過也已在全國范圍內(nèi)展開，可以說基本上是呈現(xiàn)了按時提供全社會公路運輸量的相關月報以及半年報和年報的重大目標。
二、各類統(tǒng)計數(shù)據(jù)不實的原因
（一）傳統(tǒng)的經(jīng)濟體制
在以往計劃經(jīng)濟制度下設置的統(tǒng)計體制，以完全跟不上市場經(jīng)濟體制下對該行業(yè)的管理需求。當下，還是經(jīng)常的使用估計以及測算的方式，進而導致有關的統(tǒng)計數(shù)字不實。
（二）法律意識淡薄
在1983年，我國就已經(jīng)頒布了相關的法律規(guī)定《統(tǒng)計法》，并在1996年的5月對該《統(tǒng)計法》進行了修正。不過在運輸行業(yè)，《統(tǒng)計法》執(zhí)行不嚴的情況常常出現(xiàn)，不同程度的虛報以及漏報狀況比比皆是，以至于統(tǒng)計數(shù)據(jù)不實。
（三）各級領導重視度不高
眾多企業(yè)根本就沒有設置專門的統(tǒng)計體制，統(tǒng)計人員更是頻繁調(diào)換，相關崗位極其的不穩(wěn)定，并且統(tǒng)計的辦公經(jīng)費不足。
（四）統(tǒng)計人員素質(zhì)較低
眾多基層統(tǒng)計人員根本沒有接受過專業(yè)的統(tǒng)計學培訓，還有的對于統(tǒng)計相關指標的意義以及計算方式、統(tǒng)計范圍與數(shù)字間的邏輯關聯(lián)都不了解，怎能進行重要的統(tǒng)計指標驗證與評估，并做統(tǒng)計分析。絕大多數(shù)的統(tǒng)計人員都是無證上崗，因此根本不能保障統(tǒng)計數(shù)字的真實性。所以，要順應相關的體制革新，提升統(tǒng)計數(shù)據(jù)的質(zhì)量。
三、相關對策
（一）強化《統(tǒng)計法》的學習
一定要加強《統(tǒng)計法》的學習，強化執(zhí)法執(zhí)行力度。各級領導干部應帶頭認真的學習《統(tǒng)計法》，并帶頭執(zhí)行《統(tǒng)計法》的有關內(nèi)容，堅決遏制及打擊各類統(tǒng)計違法操作。并且，各級統(tǒng)計人員應自覺的遵守《統(tǒng)計法》以及該行業(yè)相關的統(tǒng)計規(guī)范與制度，自覺的維護統(tǒng)計數(shù)字的真實性與可靠性。對于統(tǒng)計調(diào)差的相關對象也要實行一定程度的統(tǒng)計法制教育，提升他們的法律意識以及統(tǒng)計學法制觀念，促使他們懂得準確與及時、全方位的提供有關統(tǒng)計資料是要履行的法律義務，并且違反《統(tǒng)計法》中的相關內(nèi)容要承擔一定的法律責任。
（二）革新統(tǒng)計報表體制以及統(tǒng)計方式
1.改革統(tǒng)計方式
對于以往的各層匯總與統(tǒng)計上報的全方位統(tǒng)計調(diào)查方式，一定要進行徹底的革新。當下，對于公路運輸量的相關統(tǒng)計是利用道路的貨物運單來作為統(tǒng)計公路運輸量的相關依據(jù)，不過各類經(jīng)營戶的填寫水平差異較大，甚至還有不用或是不填的，產(chǎn)生的資料總是參差不齊、漏洞百出，導致采集不到全方位的精確統(tǒng)計資料。所以，要逐漸的以抽樣調(diào)查以及典型調(diào)查的方式所代替，不過應保障抽樣調(diào)查過程中的第一受手資料，那么抽樣調(diào)查表的真實性以及所填寫的質(zhì)量，必定要從邏輯關聯(lián)以及數(shù)字關聯(lián)方面進行嚴格的審核，促使相關樣本車輛呈現(xiàn)較強的代表性，以確保最終的整體整量指標推算的準確性。
2.調(diào)整統(tǒng)計報表
要調(diào)整相關的統(tǒng)計報表，降低工作量。當下的統(tǒng)計報表可以說是海量，統(tǒng)計指標太頻繁，并且統(tǒng)計的過量非常大，以后應除去繼續(xù)填寫報表必要的全方位統(tǒng)計報表之外，還要盡量的降低那些計劃經(jīng)濟時期的指標以及重復的報表，促使其為提升運輸?shù)男室约敖档湍茉吹睦速M、強化經(jīng)濟效益的作用充分的發(fā)揮。并促使基層統(tǒng)計人員集中精力，將重要的統(tǒng)計數(shù)字呈現(xiàn)最真實、最準確。
（三）強化統(tǒng)計工作
1.行政領導的必要性
各個企業(yè)要有一名行政領導進行統(tǒng)計工作的分管。應設置相關的統(tǒng)計崗位，確立專門的以及兼職的統(tǒng)計人員。在編制的各類經(jīng)費預算過程中，要全面的考慮統(tǒng)計工作的各類需求，再購辦必要的辦公硬件設備，以便于制定相關的統(tǒng)計規(guī)范與制度，且理順統(tǒng)計工作以及各類工作之間的關聯(lián)，以保障基礎統(tǒng)計工作的有序開展。
2.提升統(tǒng)計人員的素質(zhì)
提升相關的統(tǒng)計人員素質(zhì)，是提升統(tǒng)計質(zhì)量，革新行業(yè)統(tǒng)計工作的急切要求。在現(xiàn)階段的交通運輸行業(yè)中面臨著費改稅的重要革新，應確定政治表現(xiàn)良好以及工作責任心較強以及精通道路運輸相關業(yè)務的人員進行統(tǒng)計團隊的充實，并做好一定程度的培養(yǎng)以及吸引和運用人才，構(gòu)建各種人才信息庫，以重要的項目為載體，注重吸引更多的全方面人才，且保證相對的穩(wěn)定。做好統(tǒng)計人員的崗前相關業(yè)務培訓以及知識更新，統(tǒng)計人員要仔細認真的探究統(tǒng)計的理論以及方式、體制、指標意義、計算口徑和工作流程、統(tǒng)計法律法規(guī)和執(zhí)行的內(nèi)容，應研究必要的計算機知識，掌握一定的操作技能以及網(wǎng)絡傳送技術。
3.強化數(shù)據(jù)處理自動化
積極的推進數(shù)據(jù)處理自動化，強化道路運輸現(xiàn)代管理體系的構(gòu)建?，F(xiàn)階段，很多的縣市并沒有計算設備，或是有計算機卻沒有相關的軟件以及相應的技術性人才，這樣就制約了這些設備的優(yōu)勢充分發(fā)揮。隨著經(jīng)濟的持續(xù)發(fā)展，道路運輸?shù)慕y(tǒng)計信息數(shù)量逐年劇增，且傳送的粗度必定要加快，使用以往傳統(tǒng)的手工操作根本不能適應現(xiàn)代化的進程。因此，要積極的配置相應的計算機以及傳真機等硬件設施，并且開發(fā)合理有效的運輸統(tǒng)計軟件，構(gòu)建多層面以及全方位的現(xiàn)代信息管理體系。更要積極的派選相應的統(tǒng)計人員參加計算機自動化技術培訓，融入信息技術專業(yè)人才，這樣相應的統(tǒng)計信息數(shù)據(jù)處理團隊就會得到很大的充實，促使其統(tǒng)計信息工作水平能在實踐中獲取更深層的提升。
四、結(jié)語
關鍵詞：USB2.0協(xié)議同步數(shù)據(jù)采集CY7C68013可編程控制接口FIFO
USB（UniversalSerialBus）總線是INTEL、NEC、MICROSOFT、IBM等公司聯(lián)合提出的一種新的串行總線接口規(guī)范。為了適應高速傳輸?shù)男枰?000年4月，這些公司在原1．1協(xié)議的基礎上制訂了USB2．0傳輸協(xié)議，已超過了目前IEEE1394接口400Mbps的傳輸速度，達到了480Mbps。USB總線使用簡單，支持即插即用PnP（PlugAndPlay），一臺主機可串連127個USB設備。設備與主機之間通過輕便、柔性好的USB線纜連接，最長可達5m，使設備具有移動性，可自由掛接在具有USB接口的運行在Windows98／NT平臺的PC機上。USB總線已被越來越多的標準外設和用戶自定義外設所使用，如鼠標、鍵盤、掃描儀、音箱等。
筆者結(jié)合設備檢測中數(shù)據(jù)采集的實際需要，設計了該高速同步數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。該系統(tǒng)最多可四路同步采樣，單通道采樣速度可達620ksps，四通道同時采樣速度可達180ksps。USB接口控制芯片采用Cypress公司FX2系列中的CY7C68013，通過對其可編程接口控制邏輯的合理設計和芯片內(nèi)部FIFO的有效運用，實現(xiàn)了數(shù)據(jù)的高速連續(xù)采樣和傳輸。
1基本原理
該采集系統(tǒng)總體框架分三部分：主機（能支持USB2．0協(xié)議的PC機）、內(nèi)部包含CPU及高速緩存的USB接口控制芯片（CY7C68013）和高速同步采樣芯片（MAX115），如圖1所示。其數(shù)據(jù)傳輸分兩部分：控制信號傳輸和采集數(shù)據(jù)傳輸?？刂菩盘柗较驗橛芍鳈C到外設，由外設CPU控制，數(shù)據(jù)量較?。徊杉降臄?shù)據(jù)由外設到主機，數(shù)據(jù)量較大。為了保證較高的傳輸速度，不經(jīng)過CPU。系統(tǒng)基本操作過程為：主機給外設一個采樣控制信號，F(xiàn)X2根據(jù)該信號向A／D轉(zhuǎn)換器送出相應控制信號，即采樣模式控制字；之后由A／D轉(zhuǎn)換器自主控制轉(zhuǎn)換，并將各通道采樣數(shù)據(jù)存入其片內(nèi)緩存。一旦轉(zhuǎn)換完成，由A／D的完成位向FX2的可編程控制接口發(fā)讀采樣結(jié)果信號；然后由可編程接口的控制邏輯依次將各通道采樣結(jié)果從A／D的緩存讀入FX2的內(nèi)部FIFO。當FIFO容量達到指定程度后，自動將數(shù)據(jù)打包傳送給USB總線。期間所有操作不需要CPU的干預。采樣過程中接口控制邏輯依次取走批量數(shù)據(jù)，在打包傳送時A／D仍持續(xù)轉(zhuǎn)換，內(nèi)部FIFO也持續(xù)寫入轉(zhuǎn)換結(jié)果。只要內(nèi)部FIFO寫指針和讀指針位置相差達到指定的值就立即取走數(shù)據(jù)。從而保證了同步連續(xù)高速采集的可靠性。
2硬件部分
2．1芯片介紹
CY7C68013屬于Cypress公司的FX2系列產(chǎn)品，它提供了對USB2．0的完整解決方案。該芯片包括帶8KB片內(nèi)RAM的高速CPU、16位并行地址總線＋8位數(shù)據(jù)總線、I2C總線、4KBFIFO存儲器以及通用可編程接口（GPIF）、串行接口引擎（SIE）和USB2．0收發(fā)器。在代碼的編寫上，與8051系列單片機兼容，且速度是標準8051的3～5倍。
CY7C68013與外設有兩種接口方式：可編程接口GPIF和SlaveFIFOs。
可編程接口GPIF是主機方式，可以由軟件設置讀寫控制波形，靈活性很大，幾乎可以對任何8／16bit接口的控制器、存儲器和總線進行數(shù)據(jù)的主動讀寫，使用非常靈活。SlaveFIFOs方式是從機方式，外部控制器可象對普通FIFO一樣對FX2的多層緩沖FIFO進行讀寫。FX2的SlaveFIFOs工作方式可設為同步或異步；工作時鐘為內(nèi)部產(chǎn)生或外部輸入可選；其它控制信號也可靈活地設置為高有效或低有效。筆者在設計中采用主機方式。
MAX115是美信公司的高速多通道同步采樣芯片。含有兩組4路同步通道，共8個輸入端。采樣精度為12位，采樣模式由采樣控制字決定，可靈活地在兩組中的1～4個通道間選擇。采樣時，各通道轉(zhuǎn)換結(jié)果先存入其內(nèi)部相對應的4個12bit存儲單元，各通道都轉(zhuǎn)換完后再一起取走。
2．2電路原理及設計
考慮CY7C68013與MAX115接口時，采樣模式不同，控制波形有所差別，筆者選擇主機方式即可編程控制接口（GPIF）。
GPIF是FX2端點FIFO的內(nèi)部控制器。在這種方式下，接口內(nèi)核可產(chǎn)生6個控制輸出端（CTL0～CTL5）和9根線的地址（GADR[8:0])輸出，同時可以接收6個外部輸入(RDY0～RDY5)和2個內(nèi)部輸入。FX2有4個波形描述符控制各個狀態(tài)。這些波形描述符可以動態(tài)地配置給任何一個端點FIFO。例如，一個波形描述符可以配置為寫FIFO，而另一個配置為讀FIFO。FX2的固件程序可以把這些描述符配置給四個FIFO中的任意一個，配置后，GPIF將依據(jù)波形描述符產(chǎn)生相應的控制邏輯和握手信號給外界接口，滿足向FIFO讀寫數(shù)據(jù)的需要。GPIF的數(shù)據(jù)總線既可以是單字節(jié)寬（8位FD[7:0]）也可以是雙字節(jié)寬（16位FD[15:0]）。每個波形描述符包含了S0～S6七個有效狀態(tài)和一個空閑狀態(tài)。在每個有效狀態(tài)對應的時間段里，經(jīng)過預先設置，GPIF可以做以下幾件事情：（1）驅(qū)動（使為高或低）或懸浮6個輸出控制端；（2）采樣或驅(qū)動FIFO的數(shù)據(jù)總線；（3）增加GPIF地址總線的值；（4）增加指向當前FIFO指針的值；（5）啟動GPFIWF(波形描述符)中斷。除此之外，在每個狀態(tài)，GPIF可以對以下幾個信號中任意兩個進行采樣，它們是：（1）RDYX輸入端；（2）FIFO狀態(tài)標志位；（3）內(nèi)部RDY標志位；（4）傳輸計數(shù)中止標志位。把其中兩個信號相與、相或或者相異或，根據(jù)結(jié)果跳轉(zhuǎn)到其它任意一個狀態(tài)或延遲1～256個IFCLK時鐘周期。當然也可以根據(jù)輸入端的信號進行跳轉(zhuǎn)或延遲。GPIF波形描述符通常用Cepress公司的GPIF工具(GPIFTOOL)進行配置。它是一個可運行于Windows平臺的應用程序，與FX2的開發(fā)包一起。
在這種方式下，所有的讀寫及控制邏輯通過CY7C68013的GPIF以軟件編程的方式實現(xiàn)，且控制邏輯的變換方便靈活（只需要改變接口的一個配置寄存器的值）。電路連接如圖2所示。
本數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)只用到了兩個輸出控制CTL0、CTL1和一個外部輸入RDY0，它們分別接MAX115的CONVST＃、WR＃和INT＃。數(shù)據(jù)總線用雙字節(jié)，其中FD0～FD11接MAX115的數(shù)據(jù)輸入端D0～D11，F(xiàn)D12和FD13接控制字輸入端的A2和A3，F(xiàn)D0和FD1復用做控制字輸入端的A0和A1。MAX115的采樣基準時鐘由FX2的輸出時鐘經(jīng)三分頻得到，為16MHz。對應四種數(shù)據(jù)傳輸方式（八種不同的采樣模式），GPIF的控制及握手信號波形有所不同。四通道同步采樣的時序圖如圖3所示。
在第一個判決點，若采樣數(shù)據(jù)已準備就緒，MAX115傳給GPIF一個負脈沖信號RDY0；根據(jù)此信號，波形按順序轉(zhuǎn)入2、3、4、5狀態(tài)，使指向內(nèi)部FIFO的指針在每個時鐘上升沿加1，依次讀取四個數(shù)據(jù)，取完數(shù)據(jù)后利用CTL0的上升沿啟動下一次采樣。若在狀態(tài)1時沒有出現(xiàn)負脈沖，則直接跳轉(zhuǎn)到狀態(tài)6，之后重復執(zhí)行此波形描述符。
三通道同步采樣時，讀取數(shù)據(jù)的狀態(tài)只需要持續(xù)三次。其它采樣模式控制波形的設計依此類推。
2．3固件程序設計
固件程序是指運行在設備CPU中的程序。只有在該程序運行時，外設才能稱之為具有給定功能的外部設備。固件程序負責初始化各硬件單元，重新配置設備及A／D采樣控制。固件代碼的存儲位置有三種：第一種是存在主機中，設備加電后由驅(qū)動程序把固件下載到片內(nèi)RAM后執(zhí)行，即“重新枚舉”；第二種方法是把固件代碼固化到一片EEPROM中，外設加電后由FX2通過I2C總線下載到片內(nèi)RAM后自動執(zhí)行；最后一種方法是把程序固化到一片ROM中，使之充當外部程序存儲器，連在FX2三總線上。筆者選用第一種方式，這種方式便于系統(tǒng)的調(diào)試和升級。固件程序框圖如圖4所示。
3用戶程序和驅(qū)動程序
3．1驅(qū)動程序的編寫
該系統(tǒng)需要兩個驅(qū)動程序，即通用驅(qū)動和下載固件的驅(qū)動。通用驅(qū)動完成與外設和用戶程序的通信及控制；而下載固件的驅(qū)動則只負責在外設連接USB總線后把特定的固件程序下載到FX2的RAM中，使FX2的CPU重啟，模擬斷開與USB總線的連接，完成對外設的重新設置。主機根據(jù)新的設置安裝通用驅(qū)動程序，重新枚舉外設為一個新的USB設備。
通用驅(qū)動程序一般不需要重新編寫，用Cypress公司已經(jīng)編好的驅(qū)動ezusb．sys；而下載固件的驅(qū)動則必須定做，其詳細操作過程見參考文獻[2]。
3．2用戶程序的編寫
用戶程序是系統(tǒng)與用戶的接口，它通過通用驅(qū)動程序完成對外設的控制和通信。在編寫用戶程序時，首先要建立與外設的連接，然后才能實施數(shù)據(jù)的傳輸。啟動采樣后，為了保證不丟失數(shù)據(jù)，用戶程序應該建立一個新的工作線程專門獲取外設傳來的數(shù)據(jù)。程序中主要用到兩個API函數(shù)：CreateFile（）和DeviceIoControl()。CreateFile（）取得設備句柄后，DeviceIoControl()根據(jù)該句柄完成數(shù)據(jù)傳輸。程序代碼簡要如下：
hDevice＝CreateFile(″＼＼＼＼．＼＼EZUSB－0″)
GENERIC＿READ｜GENERIC＿WRITE,
FILE＿SHARE＿WRITE,
NULL,
OPEN＿EXISTING,
FILE＿ATTRIBUTE＿NORMAL,
NULL);
If(hDevice＝＝INVALID＿HANDLE＿VALUE)
{
Application－＞MessageBoxA(“無法創(chuàng)建設備，請確認設備是否連上！”,NULL,IDOK);
}
else
{
DeviceIoControl(
hDevice,
IOCTL＿EZUSB＿BULK＿WRITE,
＆blkctl,
sizeof(BULK＿TRANSFER＿CONTROL),
＆inBuffer,／／定義的數(shù)據(jù)緩沖區(qū)
sizeof(inBuffer),
＆nBytes,
NULL);
……
}
