商城项目的施工组织设计毕业设计论文 ㊣ 精品文档 值得下载

，则从当前数值开始执行加运算。

表生成与流程控制模块图核心控制模块框图功能实现值计算实现表写入读出输出控制信号输出移位寄存器控制信号控制的写入查找匹配判冲突判断匹配长度计算偏移量判断是否移动到末尾。

说明通过计算出值，再据值执行对表的写入读出，若当前地址与表中的地址之差小于则表示表中的地址有效，若大于则表示表中的地址无效，写入当前地址再计算下个数据的值重复上面的步骤。

当表中的地址有效时，比较该地址起往后的个字节与是否相同，若相同则代表匹配，不同则重复上述步骤直到匹配。

查找到匹配后再计算偏移量。

同时在查找过程中通过不同状态控制等控制外围模块实现相应的功能，使得查找匹配继续往下进行。

计算模块图计算模块框图功能对不可匹配字符进行缓存计算不可匹配字符长度计算高位大小给出写入控制时写入的时机。

说明内部有个的用于对不可匹配字符进行缓存。

匹配长度计算模块图匹配长度计算模块框图功能计算匹配长度计算后位大小。

说明通过进行计数，计算匹配长度大小，最后个序列为。

通过匹配长度大小判断后位的大小。

写入控制模块图写入控制模块框图功能控制生成数据按照规则写入输出缓存。

说明通过输入的条件进行判断当前写入数据，控制写入状态切换。

写入分为个状态写入字符串写入如果不为，写入。

如果不为，写入。

最后写入。

核性能用实现的算法的单核压缩数据速度肯定没有的压缩速度快，因此的优势在于并行处理可以添加多个核进行同时处理，但是的资源有限，减少单核的资源开销就可以实现更多核的并行处理，从而提高压缩速度。

开发环境表开发环境开发板芯片型号开发平台资源消耗情况表资源消耗情况资源列表已使用的资源可使用的资源百分比下图给出了资源消耗条形图图资源消耗条形图压缩速度核主频。

通过计算可以得出压缩速度为。

第六章无损压缩算法硬件实现功能测试验证数据压缩的正确性不能只是对于时序进行分析，通过压缩解压后比较两个文件是否相同才能完全说明数据压缩的功能正确，因此本章节描述了如何进行小规模数据测试来验证压缩核的正确性。

测试框架图原始文件通过串口调试助手从机传输给，内部通过数据接口读取数据到个缓存区域中，当输入结束后再启动压缩程序。

压缩结束后同样通过数据接口将压缩后的数据传输到机上，机接收到压缩文件后，通过程有，但是只要资源充足，可以无限制的添加很多个核进行并行处理，最后的结果肯定会比处理更加快速。

在实现的过程中，通过不断的优化及修改，对于遇到的问题做些总结。

对于算法实现来说并不算太难，难的是如何提高性能。

从最开始的到最后的，总共经历了次推到从头开始再规划硬件结构优化算法流程以及重新编写程序。

提高硬件性能无非就如下几个方面主频处理流程以及并行优化。

想提高主频，关键路径的组合逻辑就不能太长，否则数据延时将影响整个程序的性能，甚至导致无法正常运行。

其次就是优化处理流程，将些不急需的处理延后，或者将些流程提前实现并行处理。

最后就是对程序进行并行优化了，将些信号进行提前或者延时实现并行处理提高处理速度。

参考文献吴乐南数据压缩电子工业出版社，，，，，，，，，，，，仇佩亮序列最多时速度最慢，则按照不可压缩与可压缩各占半，以及每个序列包含个不可匹配字符与个可匹配字符计算，则最小速度为。

最大压缩速度只要单位时间内产生的序列越少，压缩速度越快。

则按照极限计算，全是不可匹配字符或者几乎全是可匹配字符的情况下，压缩速度接近于。

各方案优缺点分析资源消耗比较由于核对块的消耗最大，所以只要足够其余资源也就满足消耗。

方案占用大小为方案二占用大小为方案三占用大小为压缩速度比较由上述分析可得方案压缩速度为方案二压缩速度大约为方案三压缩速度为最佳方案选择下表给出了三种方案的优缺点比较表各方案优缺点比较特点优点缺点方案添加个宽位深的表存储与表中对应的位的字节，检测是否匹配或冲突时可直接输出比较，减少时序。

硬件易于实现，每次循环完成值计算判断。

占用资源多，速度慢。

方案二去掉宽位深的表，返回匹配处，读取匹配的个字节与当前个字节进行比较查找冲突。

减少计算开销，采用流水线形式，计算值的同时输入数据，不用输入数据后再等待计算检测冲突后执行下步，提高速度。

占用资源少，可以实现更多的核并行使用。

时序变长，最低压缩速度无法保证。

方案三添加个宽位深的表存储与表中对应的位的字节，检测是否匹配或冲突时可直接输出比较，减少时序。

减少计算开销，采用流水线形式，计算值的同时输入数据，不用输入数据后再等待计算检测冲突后执行下步，提高速度。

占用资源不算多，压缩速度快且稳定不受冲突的影响。

硬件实现比较困难，时序紧凑对于原来的官方格式，没有足够的时间进行处理计算。

由表可以看出，在速度与资源上，方案三的优势比较大，对应缺点可以通过更改输出格式来解决，具体格式见第节。

第五章无损压缩算法硬件实现通过以上章节描述，确定选择方案三后，通过开发板来实现并验证方案三的功能与性能，下面主要介绍硬件实现各个模块的功能。

核总体框架想要输入数据开始压缩之前将复位信号置，和置，然后输入数据以及数据地址，每个数据对应个地址，输入结束后，将和置，当为时表示可以输出数据，数据大小为，将之内的数据通过输出，是其对应的地址。

下图给出了核总体框架图核总体框架接口说明如下表表接口说明接口名称输入输出说明输入数据地址输入数据输入使能有效缓存写入使能有效复位有效输出数据地址输出数据压缩后的数据大小压缩完成标志有效压缩验证结构图下图给出了压缩验证结构图图压缩验证结构图添加数据接口用做输入输出，便于对数据进行功能性验证，将压缩后的数据通过数据接口传回电脑处理。

核内部模块功能说明控制模块图控制模块框图此模块功能为对执行加和复位运算。

说明当复位信号有效时，为。

当信号为时，对执行加运算。

移位寄存器控制模块移位寄存器控制模块如下图所示图移位寄存器控制模块框图移位寄存器功能为将从输入缓存中读取的数据通过移位寄存变成位的数据，便于核心控制模块中计算值等运算。

说明当复位信号有效时，为。

当信号为时，对执行加移位运算，是的前位。

控制模块图控制模块框图功能实现对的写入复位以及加计算。

说明是复位信号，复位后为。

如果为，则等于如果为信息间的干扰。

接地良好的接地是保证可靠工作的必要条件。

在接地时应注意以下几点的接地线应为直径在以上的专用线接地电阻应小于的地线不能和其它设备共用的各单元地线应相连在起的维护和检修虽然的设计，已使维修和运行故障减少到最小程度，但为了保证系统的正常工作，尽量延长系统的使用寿命，应定期进行维护和检修。

注意电源电压环境指标参数安装情况及备份电池等情况的检查与维护，确保正确稳定的运行。

基于的太阳能热水器控制系统设计控制系统的软件设计方案系统软件设计方案可编程控制器是扫描工作方式，能同时对多个模块进行控制，在整个程序扫描时间里加上不同的输入检测信号，就可使程序按所检测信号判断进入不同的分支程序。

主程序包含有多个分支程序，这样既提高了编程的灵活性又减少了不必要的代码重复，同时也方便以后系统扩展对软件的修改，系统主要是接收上位机的控制参数，并完成太阳能热水器温度液位的测量和控制任务。

软件组成软件系统通常分为两大类类是系统软件，另类是应用软件。

系统软件指的是操作系统程序设计系统等与计算机密切相关的程序。

系统软件般由计算机生产商或，，基于的太阳能热水器控制系统设计附录原理总图的元器件清单序号代号名称数量规格型号备注可编程控制器西门子系列继电器输出型指示灯显示，交流接触器线圈电压按钮绿色启动按钮绿色自动手动开关封闭式温度检测开关接通与断开的最小温差隔离变压器电压熔断器熔体热继电器参照电机电流微型电动机电压频率报警器交流排水阀交流供水阀交直流除尘阀交流温度传感器交流基于的太阳能热水器控制系统设计附录梯形图程序基于的太阳能热水器控制系统设计基于的太阳能热水器控制系统设计基于的太阳能热水器控制系统设计子程序基于的太阳能热水器控制系统设计基于的太阳能热水器控制系统设计子程序基于的太阳能热水器控制系统设计基于的太阳能热水器控制系统设计基于的太阳能热水器控制系统设计子程序基于的太阳能热水器控制系统设计各种软件公司提供，带有定的通用性，用不着自己编写。

应用软件是用户根据要解决的实际问题而编写的各种程序。

在计算机控制系统中，每个控制对象或控制任务都要有相应的控制程序，用这些控制程序来完成对象的不同要求，这种程序通常称为应用程序。

本设计主要根据太阳能热水器的各种输入输出状态来编制的梯形图程序。

系统控制流程图建立系统控制流程图根据系统的控制要求及实际的控制需要，绘制系统控制流程图主程序控制系统流程图如下图所示基于的太阳能热水器控制系统设计图主程序控制系统流程图开始初始状态检查设置工作时间段启动定时器系统工作时间是否到端口控制逻辑正常终止工作各开关状态检测温度子程序水位子程序符合除尘条件除尘子程序记录端口状态，返回基于的太阳能热水器控制系统设计水位子程序流程图如下图所示图水位子程序流程图水位子程序入口系统采样是否达到设定水位上水是否超过警戒线停止，报警基于的太阳能热水器控制系统设计温度子程序流程图如下图所示图温度子程序流程图系统采样是否达到设定温度驱动电加热器加热是否超过警戒线停止，报警温度子程序，则从当前数值开始执行加运算。

表生成与流程控制模块图核心控制模块框图功能实现值计算实现表写入读出输出控制信号输出移位寄存器控制信号控制的写入查找匹配判冲突判断匹配长度计算偏移量判断是否移动到末尾。

说明通过计算出值，再据值执行对表的写入读出，若当前地址与表中的地址之差小于则表示表中的地址有效，若大于则表示表中的地址无效，写入当前地址再计算下个数据的值重复上面的步骤。

当表中的地址有效时，比较该地址起往后的个字节与是否相同，若相同则代表匹配，不同则重复上述步骤直到匹配。

查找到匹配后再计算偏移量。

同时在查找过程中通过不同状态控制等控制外围模块实现相应的功能，使得查找匹配继续往下进行。

计算模块图计算模块框图功能对不可匹配字符进行缓存计算不可匹配字符长度计算高位大小给出写入控制时写入的时机。

说明内部有个的用于对不可匹配字符进行缓存。

匹配长度计算模块图匹配长度计算模块框图功能计算匹配长度计算后位大小。

说明通过进行计数，计算匹配长度大小，最后个序列为。

通过匹配长度大小判断后位的大小。

写入控制模块图写入控制模块框图功能控制生成数据按照规则写入输出缓存。

说明通过输入的条件进行判断当前写入数据，控制写入状态切换。

写入分为个状态写入字符串写入如果不为，写入。

如果不为，写入。

最后写入。

核性能用实现的算法的单核压缩数据速度肯定没有的压缩速度快，因此的优势在于并行处理可以添加多个核进行同时处理，但是的资源有限，减少单核的资源开销就可以实现更多核的并行处理，从而提高压缩速度。

开发环境表开发环境开发板芯片型号开发平台资源消耗情况表资源消耗情况资源列表已使用的资源可使用的资源百分比下图给出了资源消耗条形图图资源消耗条形图压缩速度核主频。

通过计算可以得出压缩速度为。

第六章无损压缩算法硬件实现功能测试验证数据压缩的正确性不能只是对于时序进行分析，通过压缩解压后比较两个文件是否相同才能完全说明数据压缩的功能正确，因此本章节描述了如何进行小规模数据测试来验证压缩核的正确性。

测试框架图原始文件通过串口调试助手从机传输给，内部通过数据接口读取数据到个缓存区域中，当输入结束后再启动压缩程序。

压缩结束后同样通过数据接口将压缩后的数据传输到机上，机接收到压缩文件后，通过程有，但是只要资源充足，可以无限制的添加很多个核进行并行处理，最后的结果肯定会比处理更加快速。

在实现的过程中，通过不断的优化及修改，对于遇到的问题做些总结。

对于算法实现来说并不算太难，难的是如何提高性能。

从最开始的到最后的，总共经历了次推到从头开始再规划硬件结构优化算法流程以及重新编写程序。

提高硬件性能无非就如下几个方面主频处理流程以及并行优化。

想提高主频，关键路径的组合逻辑就不能太长，否则数据延时将影响整个程序的性能，甚至导致无法正常运行。

其次就是优化处理流程，将些不急需的处理延后，或者将些流程提前实现并行处理。

最后就是对程序进行并行优化了，将些信号进行提前或者延时实现并行处理提高处理速度。

参考文献吴乐南数据压缩电子工业出版社，，，，，，，