㈠ 西門子PLC中數據塊儲存和中間儲存有什麼不同
中間儲存M：就是儲存邏輯運算結果的M，掉電數據將丟失。
數據塊DB：數據塊可以包含很多的數據，掉電對數據不影響。
可編程邏輯控制器（PLC），它採用一類可編程的存儲器，用於其內部存儲程序，執行邏輯運算、順序控制、定時、計數與算術操作等面向用戶的指令，並通過數字或模擬式輸入/輸出控制各種類型的機械或生產過程。以德國西門子、日本三菱為代表。
㈡ xmodem ymodem 主要區別
內容提要：本文描述了使用XMOMDEM文件傳輸協議的通信程序設計，該設計為具有FLASH 存儲器的嵌入式系統提供了和PC機上超級終端軟體之間的文件傳輸功能，在PC機上不安裝專用通信軟體情況下，實現程序在板升級、數據在板定製等，給現場調試和維護帶來方便。另外，本文也描述了基於狀態矩陣的通信軟體編程方法。
關 鍵 字： XMODEM 文件下載 FSM 狀態矩陣
1 設計目的與用途
2 XMODEM協議介紹
3 協議分層與層間介面
3.1 協議分層
3.2 鏈路層和物理層間的介面
3.3 鏈路層和應用層間的介面
4 分層協議實現
4.1 協議的OS平台
4.2 應用層軟體實現
4.3 鏈路層軟體實現
4.4 物理層軟體實現
5 軟體移植
6 軟體調試方法
參考文獻
附錄1：XMODEM協議通信的異常情況列表
附錄2：XMODEM協議的狀態轉移表
附錄3：源代碼文件列表
附錄4：完整源代碼
1 設計目的與用途
嵌入式系統的程序代碼一般存放在FLASH存儲器或者OTP存儲器中，後者實際上是一種一次性可編程的EPROM，成本低，適合於批量大的產品使用，但程序寫入後不能修改，使用FLASH的優點是程序可以隨時在板更換，這種特點給現場調試和軟體升級、修改帶來極大方便。
對印製板上FLASH編程有幾種方法，原始的方法是使用編程器，由於要將晶元取下，十分不便，也有一些廠家生產的處理器通過JTAG介面或者串口連接到PC機上（如PHILIPS公司的P89C51RD），可以實現處理器內部FLASH的在板編程，但需要專用下載編程軟體（一般由晶元生產廠商提供），無法對處理器外部的FLASH進行編程。
使用XMODEM協議進行程序下載是目前很多產品通用的做法，比如CISCO公司的路由器產品，HUAWEI公司的ISDN終端產品，這種方法使用WINDOWS自帶的超級終端軟體來傳送文件，無需安裝專用軟體。只要在目標板上增加一斷實現XMODEM協議的代碼，就可以方便地實現程序或者數據文件的下載了。在下文中，就敘述XMODEM協議程序的實現方法。
圖表 1：目標板程序由二部分組成：下載程序和應用程序
2 XMODEM協議介紹
XMODEM協議是最早出現的2台計算機間通過RS232非同步串口進行文件傳輸的通信協議標准，相對於YMODEM,ZMODEM等其他文件傳送協議來說，XMODEM協議實現簡單，適合於那些存儲器有限的場合。
XMODEM文件發送方將文件分解成128位元組的定長數據塊，每發送一個數據塊，等待對方應答後才發送下一個數據塊，數據校驗採用垂直累加和校驗，也可以採用16位的CRC校驗。屬於簡單ARQ（自動請求重發）協議，所以也適合於2線制的半雙工的RS485網路中使用。
2.1 術語
在具體敘述XMODEM協議的具體內容前，我們先給出協議用到的術語縮寫。
術語 數值 含義 備注
十進制 十六進制
SOH 1 01H 數據塊開始
EOT 4 04H 發送結束
ACK 6 06H 認可響應
NAK 21 15H 不認可響應 對於CRC校驗的協議軟體，本信號用字母「C」（43H）代替。
DLE 16 10H 中止數據連接
X-on 17 11H 數據傳送啟動 當通信雙方的速度不一致時，可採用該字元來調節通信速度，比如接收方速度太慢而導致接收緩沖器滿時，發送「X-off」給發送方，使發送方暫停發送數據。相當於RS232介面的DSR,CTS等信號。
X-off 19 13H 數據傳送停止
SYN 22 16H 同步
CAN 24 18H 撤銷傳送
圖表 2：XMODEM協議的控制字元
上表中各個縮寫也是標准ASCII碼的一個字元，在XMODEM協議中需要使用這些字元來表達協議的狀態。而其基本含義如表中所述。
2.2 數據幀格式與文件分解
XMODEM協議每次傳送的數據幀長度為132位元組，其中文件數據佔128位元組，其他4個位元組分別為開始標志，塊序號，塊序號的補碼和校驗位元組。其中開始標志，塊序號，塊序號的補碼位於數據塊開始， 校驗位元組位於數據塊結尾，如：
偏移 位元組數 名稱 描述 說明
名稱 數值(HEX)
0 1 SOH 01 起始位元組標志
1 1 Seq 1~FFh 塊序號
2 1 cmpl FFH-seq 塊序號的補碼
3 128 data ? 文件內容數據
131 1 csum ? 垂直累加和校驗 1：XMODEM協議允許使用2種校驗碼。2：校驗碼只從128位元組的數據進行計算後得出，頭部3個位元組不參加校驗和運算。
2 CRC ? 16位循環冗餘校驗
圖表 3：XMODEM協議的數據幀格式
如果文件長度不是128位元組的整數倍，最後一個數據塊的有效內容必然小於幀長，剩下部分需要用其他數據來填充，XMODEM建議使用「CTRL-Z」(=26（01aH）)，這種情況下，接收方如何區別該幀中屬於文件的內容和填充的內容呢？
如果傳送的文件是只包含字母、數字和可顯示符號的文本文件（例如C程序源代碼文件），那麼根據內容本身接收方是可以區分的（「26」不是字母或者數字的ASCII碼），如果傳送的是任意數值的二進制文件（如程序目標碼），則接收方是無法區分文件內容和填充內容。
重要提示：XMODEM協議不能保證接收方接收的文件長度和發送方完全一致，接收方所接收的文件數據長度總是128位元組的整數倍，比發送文件的實際長度要大1到127位元組。多出的內容位於文件結尾處。
XMODEM協議的這種缺點對於用於嵌入式系統的程序代碼下裝沒有實際影響，處理器不會將填充內容當作代碼執行，只要程序存儲器的容量足夠，能存儲接收的所有數據就可以了。如果將XMODEM協議用於資料庫下裝，應當考慮多餘內容的影響，一般標准資料庫文件中均有表示資料庫尺寸、欄位數、記錄數等資料庫結構參數，所以也不會把填充內容當作資料庫的記錄本身。
同樣，對於漢字型檔這種資料庫，使用XMODEM協議來下載也不會產生問題。
2.3 校驗演算法
校驗碼是對發送數據進行某種計算得到的編碼，為了防止數據在發送途中某些位發生錯誤，各種數據通信協議規定發送方除了發送應用數據外，還要發送校驗碼，而數據接收方則根據同樣演算法從收到的應用數據中計算出校驗碼，並和發送方發送的校驗碼比較，如相等，才認為收到了正確的數據。
在XMODEM協議中，可使用垂直累加和或者CRC校驗，使用CRC校驗的通信軟體可以自動從CRC校驗自動切換到累加和校驗模式。在本應用中，我們使用垂直累加和校驗。
累加和校驗碼是將所有發送數據的和按位元組累加，保留其最低位元組作為校驗碼，例如，發送的3個位元組數據分別為255（FFh）,5(05h),6(06h), 則：
1 1 1 1 1 1 1 1 FFH
0 0 0 0 0 1 0 1 05H
0 0 0 0 0 1 1 0 06H
1 0 0 0 0 1 0 1 0 －> 0000 1010
將高位丟棄後，得到累加和校驗碼為0Ah（10）。在上例中，如果原來數據在途中發生了變化，如FFH變為FEH,06H變為07H, 05H未變，則接收方所計算的校驗碼為：
接收 發送
1 1 1 1 1 1 1 0 FEH <- FFH
0 0 0 0 0 1 0 1 05H < - 05H
0 0 0 0 0 1 1 1 07H <- 06H
1 0 0 0 0 1 0 1 0 －> 0000 1010
校驗碼也為0AH。可見，在數據中有2位改變時，接收方所計算的校驗碼仍然與發送方一致，這種校驗方式不能檢測偶數位的誤碼。
XMODEM協議的校驗碼只對數據幀中的128位元組數據進行計算後得出，頭部3個位元組不參加校驗和運算。
2.4 XMODEM協議的啟動
XMODEM協議開始是文件接收方發出「NAK」位元組，文件發送方在收到該信號後發送數據幀，雙方開始正常通信過程。而文件發送方進入XMODEN協議後，等待對方發送」NAK」,如果等待時間超過60秒，則退出本次通信。
接收方發出「NAK」後，如果10秒後對方還沒有發送第一個數據幀，則重復發送「NAK」，這種重復次數最多允許10次，仍然沒有收到第一個數據塊，則退出本次通信。
（A）：發送方軟體延遲100秒以上工作導致不能啟動協議
（B）：接收方軟體延遲60秒發送」NAK」信號導致不能啟動協議
圖表 4 XMODEM協議不能啟動的2種情況
在嵌入式系統通過PC機來下載軟體的應用中，嵌入式系統軟體是文件接收方，PC機超級終端軟體是文件發送方。按照協議規定，嵌入式系統 的通信軟體進入XMODEM協議狀態後，PC機軟體必須在100秒內進入協議狀態（即執行超級終端的XMODEM文件傳輸功能），反之，後者先進入協議狀態，前者必須在60秒內進入協議狀態，顯然，通過人工來操作，這種時間差有些緊張。解決辦法只有加長嵌入式系統載入軟體的啟動等待時間，這種修改不會引起協議理解的歧義。
重要提示：為了發送和接收方能夠更容易啟動XMODEM協議，在設計中，將延長嵌入式系統下載軟體的啟動延時時間，在以下的代碼中，將這種延時時間改為600秒（10分鍾）。或者將等待時間設置為無限長，一致發出」NAK」信號，直到PC機上的超級終端軟體運行為止。
2.5 XMODEM的正常傳輸過程
中給出了一次正常的XMODEM通信中收發雙方的通信過程。
圖 5：沒有差錯的文件傳輸過程
文件接收方每收到一個數據幀後，如沒有校驗差錯、序號差錯等情況，均發送一個「ACK」字元作為應答，發送方在收到應答後才開始發送下一個字元，如此反復，直到文件內容傳送完畢，發送方傳送「EOT」字元表示傳送完成，發送方收到後再次以「ACK」回應，至此，整個文件傳輸過程就結束了。
2.6 XMODEM協議的中止
在通信進行過程中，雙方中的任意一方如果希望中止本次通信，可以發送「CAN」字元給對方，現在很多XMODEM協議軟體要求發送2個」CAN」字元來實現，
協議軟體的主動中止通信一般是人為發起的，例如按下超級終端軟體的「取消」按鈕。或者通過拔碼開關來控制嵌入式系統的下載軟體退出通信。
2.7 XMODEM協議的異常處理
在通信過程中，總是要出現各種異常情況，比如通信線路的突然中斷，一方機器停電而導致軟體中止執行等；通信軟體必須能夠檢測這些錯誤，並作出合理的處理。在前面的協議啟動一節中已經涉及到了錯誤檢測的問題，XMODEM對錯誤的規定很詳細，共計有8種情況，協議文本沒有說明是如何引起的，中給出了可能原因，
在嵌入式系統中，考慮到下載軟體一般均有人操作的，也可不考慮錯誤處理，這樣實現實現代碼會減小。在本文中，考慮到協議的完整性，考慮了各種錯誤的處理。
2.8 CRC校驗與累加和校驗方式的切換
XMODEM協議要求支持CRC校驗的通信軟體也能支持累加和校驗，這樣就可以和那些只支持累加和校驗的軟體進行通信，如果文件接收方只支持累加和，而發送方可支持CRC，接收方發送啟動信號為「NAK」，發送方收到後自動按累加和方式發送數據幀；如果相反，接收方支持CRC，而發送方支持累加和，接收方首先發出字母「C」來作為啟動信號，這時接收方應不理睬此信號，發送方在3秒後繼續發送信號「C」，共三次未收到應答後，改為發送「NAK」信號，表示使用累加和方式進行通信了。
如果通信雙方均採用CRC校驗，上述通信握手信號「NAK」用字母「C來代替，其他過程同上。
因為PC機超級終端軟體支持CRC模式，嵌入式系統作為文件接收方，只要發送「NAK」信號就能使對方自動按照校驗和方式通信了。
3 協議分層與層間介面
3.1 協議分層
我們將協議代碼分成3層：物理層，鏈路層和協議應用層。物理層用於控制UART器件，鏈路層處理XMODEM協議，應用層負責將收到的單個128位元組數據塊組合成一個完成的數據塊，並寫入程序存儲器緩沖區。這種分層，在程序移植時只要修改和硬體相關的物理層、應用層代碼，無需修改實現XMODEM協議的鏈路層代碼。
層與層之間通過消息來通信，XMODEM協議沒有規定分層結構和層間消息格式，這里將鏈路層與應用層之間、鏈路層和物理層之間的消息格式統一規定如下：
typedef struct {
int len; /* 消息內容長度，即Message中的內容位元組數 */
char mType; /* 層間消息類型, */
char Message[MAX_ MESSAGE_LEN]; /* 消息內容, 由發送進程填寫 */
} MessageOfLayer;
考慮到XMODEM數據幀為132位元組，定義常量「MAX_MESSAGE_LEN」為132位元組，按OSI標准，層間消息原語有數據請求、數據指示、響應、證實4種類型。給出了A方發送數據，B方接收數據時的層間消息類型圖 6: 單向數據傳送的層間消息順序：①②③④
消息1，2是承載實際數據的數據幀，消息3，4是傳送過程中的應答幀，表明數據已經正確傳送，必須說明的是，在發送數據的證實消息3不是從對方發出的，物理層在發送出數據後，立即向上一層發出證實消息。
在實際應用中，處理正常的數據傳送所需要的消息外，也需要定義一些控制管理消息，下面具體說明層間消息類型和作用。
3.2 鏈路層和物理層間的介面
n 數據請求：該消息用於向物理層發送XMODEM幀數據，包括132位元組的文件數據幀和NAK,ACK，CAN單位元組信號幀等，下載軟體只是接收文件，不需要發送132位元組的文件數據幀。
n 數據證實：物理層收到鏈路層的數據請求幀後，送到UART的緩沖器中，等發送緩沖器為空後，表明該位元組數據發送完成，向鏈路層發送證實消息，鏈路層接收到此消息後，就可以發送下一個位元組，實際上物理層傳送是一個無連接，證實消息不是由接收方產生的，不能表明對方已經正確接收到數據，而只表明已經發出數據。物理層協議一般也不提供有應答的傳輸機制。
n 數據指示：物理層在接收緩沖器滿後，將數據發送給鏈路層。
除了以上3個消息外，物理層和應用層之間還有以下2個消息：
n 啟動電路：由鏈路層向物理層發出，物理層在收到該協議後將串口進行初始化。
n 電路出錯：由物理層向鏈路層發出，用於報告物理層在數據傳送過程中的錯誤。
「數據響應」消息在本應用中不使用。
3.3 鏈路層和應用層間的介面
鏈路層和應用層之間的數據傳輸消息有二個：
n 數據塊指示：由鏈路層收到一個XMODEM協議幀（128位元組）後向應用層發出，應用層收到數據幀後寫入flash memory（PC版本寫入文件）。
n 數據塊塊響應：應用層收到XMODEM數據幀後，並寫入flash memory（PC版本寫入文件）後向鏈路層發出的響應信號。鏈路層收到響應後，向文件發送方發出「ACK」信號。
其他管理控制消息定義了3個：
n 協議啟動：應用層通知鏈路層啟動XMODEM協議。
n 通信結束：鏈路層在收到對方的EOT信號後向應用層發出，應用層收到此消息後，可以轉入應用程序入口，從而執行應用程序。
n 通信中止：鏈路層因為各種情況無法繼續進行XMODEM傳輸時向應用層傳送該消息，應用層收到此消息後，丟棄已經收到的數據，發出通信錯誤指示。
4 分層協議實現
4.1 協議的OS平台
為了實現分層協議，使用中的非搶先式操作系統作為軟體平台，各層分別作為一個進程。
4.2 應用層軟體實現
嵌入式系統下載軟體只接收代碼文件，對於協議中作為文件發送方的處理代碼可不編寫，應用層的任務是接收鏈路層的數據包，根據收到數據包的先後次序寫入程序存儲器，在PC機上模擬實現時，我們將數據存放在一個緩沖區內，完成後寫入文件中，使用windiff軟體和發送文件進行比較，以判斷代碼的是否正確。
應用層的進程初始化代碼的作用是：
n 擦除程序存儲器所使用的FLASH MEMORY(在本例中按29F010來編寫代碼)。
n 啟動一個10秒定時器，10秒後通知鏈路層啟動XMODEM協議。
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㈢ 如何使用Xmodem傳輸交換機系統文件
內容提要：本文描述了使用XMOMDEM文件傳輸協議的通信程序設計，該設計為具有FLASH存儲器的嵌入式系統提供了和PC機上超級終端軟體之間的文件傳輸功能，在PC機上不安裝專用通信軟體情況下，實現程序在板升級、數據在板定製等，給現場調試和維護帶來方便。另外，本文也描述了基於狀態矩陣的通信軟體編程方法。關鍵字：XMODEM文件下載FSM狀態矩陣1設計目的與用途2XMODEM協議介紹3協議分層與層間介面3.1協議分層3.2鏈路層和物理層間的介面3.3鏈路層和應用層間的介面4分層協議實現4.1協議的OS平台4.2應用層軟體實現4.3鏈路層軟體實現4.4物理層軟體實現5軟體移植6軟體調試方法參考文獻附錄1：XMODEM協議通信的異常情況列表附錄2：XMODEM協議的狀態轉移表附錄3：源代碼文件列表附錄4：完整源代碼1設計目的與用途嵌入式系統的程序代碼一般存放在FLASH存儲器或者OTP存儲器中，後者實際上是一種一次性可編程的EPROM，成本低，適合於批量大的產品使用，但程序寫入後不能修改，使用FLASH的優點是程序可以隨時在板更換，這種特點給現場調試和軟體升級、修改帶來極大方便。對印製板上FLASH編程有幾種方法，原始的方法是使用編程器，由於要將晶元取下，十分不便，也有一些廠家生產的處理器通過JTAG介面或者串口連接到PC機上（如PHILIPS公司的P89C51RD），可以實現處理器內部FLASH的在板編程，但需要專用下載編程軟體（一般由晶元生產廠商提供），無法對處理器外部的FLASH進行編程。使用XMODEM協議進行程序下載是目前很多產品通用的做法，比如CISCO公司的路由器產品，HUAWEI公司的ISDN終端產品，這種方法使用WINDOWS自帶的超級終端軟體來傳送文件，無需安裝專用軟體。只要在目標板上增加一斷實現XMODEM協議的代碼，就可以方便地實現程序或者數據文件的下載了。在下文中，就敘述XMODEM協議程序的實現方法。圖表1：目標板程序由二部分組成：下載程序和應用程序2XMODEM協議介紹XMODEM協議是最早出現的2台計算機間通過RS232非同步串口進行文件傳輸的通信協議標准，相對於YMODEM,ZMODEM等其他文件傳送協議來說，XMODEM協議實現簡單，適合於那些存儲器有限的場合。XMODEM文件發送方將文件分解成128位元組的定長數據塊，每發送一個數據塊，等待對方應答後才發送下一個數據塊，數據校驗採用垂直累加和校驗，也可以採用16位的CRC校驗。屬於簡單ARQ（自動請求重發）協議，所以也適合於2線制的半雙工的RS485網路中使用。2.1術語在具體敘述XMODEM協議的具體內容前，我們先給出協議用到的術語縮寫。術語數值含義備注十進制十六進制SOH101H數據塊開始EOT404H發送結束ACK606H認可響應NAK2115H不認可響應對於CRC校驗的協議軟體，本信號用字母「C」（43H）代替。DLE1610H中止數據連接X-on1711H數據傳送啟動當通信雙方的速度不一致時，可採用該字元來調節通信速度，比如接收方速度太慢而導致接收緩沖器滿時，發送「X-off」給發送方，使發送方暫停發送數據。相當於RS232介面的DSR,CTS等信號。X-off1913H數據傳送停止SYN2216H同步CAN2418H撤銷傳送圖表2：XMODEM協議的控制字元上表中各個縮寫也是標准ASCII碼的一個字元，在XMODEM協議中需要使用這些字元來表達協議的狀態。而其基本含義如表中所述。2.2數據幀格式與文件分解XMODEM協議每次傳送的數據幀長度為132位元組，其中文件數據佔128位元組，其他4個位元組分別為開始標志，塊序號，塊序號的補碼和校驗位元組。其中開始標志，塊序號，塊序號的補碼位於數據塊開始，校驗位元組位於數據塊結尾，如：偏移位元組數名稱描述說明名稱數值(HEX)01SOH01起始位元組標志11Seq1~FFh塊序號21cmplFFH-seq塊序號的補碼3128data?文件內容數據1311csum?垂直累加和校驗1：XMODEM協議允許使用2種校驗碼。2：校驗碼只從128位元組的數據進行計算後得出，頭部3個位元組不參加校驗和運算。2CRC?16位循環冗餘校驗圖表3：XMODEM協議的數據幀格式如果文件長度不是128位元組的整數倍，最後一個數據塊的有效內容必然小於幀長，剩下部分需要用其他數據來填充，XMODEM建議使用「CTRL-Z」(=26（01aH）)，這種情況下，接收方如何區別該幀中屬於文件的內容和填充的內容呢？如果傳送的文件是只包含字母、數字和可顯示符號的文本文件（例如C程序源代碼文件），那麼根據內容本身接收方是可以區分的（「26」不是字母或者數字的ASCII碼），如果傳送的是任意數值的二進制文件（如程序目標碼），則接收方是無法區分文件內容和填充內容。重要提示：XMODEM協議不能保證接收方接收的文件長度和發送方完全一致，接收方所接收的文件數據長度總是128位元組的整數倍，比發送文件的實際長度要大1到127位元組。多出的內容位於文件結尾處。XMODEM協議的這種缺點對於用於嵌入式系統的程序代碼下裝沒有實際影響，處理器不會將填充內容當作代碼執行，只要程序存儲器的容量足夠，能存儲接收的所有數據就可以了。如果將XMODEM協議用於資料庫下裝，應當考慮多餘內容的影響，一般標准資料庫文件中均有表示資料庫尺寸、欄位數、記錄數等資料庫結構參數，所以也不會把填充內容當作資料庫的記錄本身。同樣，對於漢字型檔這種資料庫，使用XMODEM協議來下載也不會產生問題。2.3校驗演算法校驗碼是對發送數據進行某種計算得到的編碼，為了防止數據在發送途中某些位發生錯誤，各種數據通信協議規定發送方除了發送應用數據外，還要發送校驗碼，而數據接收方則根據同樣演算法從收到的應用數據中計算出校驗碼，並和發送方發送的校驗碼比較，如相等，才認為收到了正確的數據。在XMODEM協議中，可使用垂直累加和或者CRC校驗，使用CRC校驗的通信軟體可以自動從CRC校驗自動切換到累加和校驗模式。在本應用中，我們使用垂直累加和校驗。累加和校驗碼是將所有發送數據的和按位元組累加，保留其最低位元組作為校驗碼，例如，發送的3個位元組數據分別為255（FFh）,5(05h),6(06h),則：－>00001010將高位丟棄後，得到累加和校驗碼為0Ah（10）。在上例中，如果原來數據在途中發生了變化，如FFH變為FEH,06H變為07H,05H未變，則接收方所計算的校驗碼為：接收發送11111110FEH00001010校驗碼也為0AH。可見，在數據中有2位改變時，接收方所計算的校驗碼仍然與發送方一致，這種校驗方式不能檢測偶數位的誤碼。XMODEM協議的校驗碼只對數據幀中的128位元組數據進行計算後得出，頭部3個位元組不參加校驗和運算。2.4XMODEM協議的啟動XMODEM協議開始是文件接收方發出「NAK」位元組，文件發送方在收到該信號後發送數據幀，雙方開始正常通信過程。而文件發送方進入XMODEN協議後，等待對方發送」NAK」,如果等待時間超過60秒，則退出本次通信。接收方發出「NAK」後，如果10秒後對方還沒有發送第一個數據幀，則重復發送「NAK」，這種重復次數最多允許10次，仍然沒有收到第一個數據塊，則退出本次通信。（A）：發送方軟體延遲100秒以上工作導致不能啟動協議（B）：接收方軟體延遲60秒發送」NAK」信號導致不能啟動協議圖表4XMODEM協議不能啟動的2種情況在嵌入式系統通過PC機來下載軟體的應用中，嵌入式系統軟體是文件接收方，PC機超級終端軟體是文件發送方。按照協議規定，嵌入式系統的通信軟體進入XMODEM協議狀態後，PC機軟體必須在100秒內進入協議狀態（即執行超級終端的XMODEM文件傳輸功能），反之，後者先進入協議狀態，前者必須在60秒內進入協議狀態，顯然，通過人工來操作，這種時間差有些緊張。解決法只有加長嵌入式系統載入軟體的啟動等待時間，這種修改不會引起協議理解的歧義。重要提示：為了發送和接收方能夠更容易啟動XMODEM協議，在設計中，將延長嵌入式系統下載軟體的啟動延時時間，在以下的代碼中，將這種延時時間改為600秒（10分鍾）。或者將等待時間設置為無限長，一致發出」NAK」信號，直到PC機上的超級終端軟體運行為止。2.5XMODEM的正常傳輸過程中給出了一次正常的XMODEM通信中收發雙方的通信過程。圖5：沒有差錯的文件傳輸過程文件接收方每收到一個數據幀後，如沒有校驗差錯、序號差錯等情況，均發送一個「ACK」字元作為應答，發送方在收到應答後才開始發送下一個字元，如此反復，直到文件內容傳送完畢，發送方傳送「EOT」字元表示傳送完成，發送方收到後再次以「ACK」回應，至此，整個文件傳輸過程就結束了。2.6XMODEM協議的中止在通信進行過程中，雙方中的任意一方如果希望中止本次通信，可以發送「CAN」字元給對方，現在很多XMODEM協議軟體要求發送2個」CAN」字元來實現，協議軟體的主動中止通信一般是人為發起的，例如按下超級終端軟體的「取消」按鈕。或者通過拔碼開關來控制嵌入式系統的下載軟體退出通信。2.7XMODEM協議的異常處理在通信過程中，總是要出現各種異常情況，比如通信線路的突然中斷，一方機器停電而導致軟體中止執行等；通信軟體必須能夠檢測這些錯誤，並作出合理的處理。在前面的協議啟動一節中已經涉及到了錯誤檢測的問題，XMODEM對錯誤的規定很詳細，共計有8種情況，協議文本沒有說明是如何引起的，中給出了可能原因，在嵌入式系統中，考慮到下載軟體一般均有人操作的，也可不考慮錯誤處理，這樣實現實現代碼會減小。在本文中，考慮到協議的完整性，考慮了各種錯誤的處理。2.8CRC校驗與累加和校驗方式的切換XMODEM協議要求支持CRC校驗的通信軟體也能支持累加和校驗，這樣就可以和那些只支持累加和校驗的軟體進行通信，如果文件接收方只支持累加和，而發送方可支持CRC，接收方發送啟動信號為「NAK」，發送方收到後自動按累加和方式發送數據幀；如果相反，接收方支持CRC，而發送方支持累加和，接收方首先發出字母「C」來作為啟動信號，這時接收方應不理睬此信號，發送方在3秒後繼續發送信號「C」，共三次未收到應答後，改為發送「NAK」信號，表示使用累加和方式進行通信了。如果通信雙方均採用CRC校驗，上述通信握手信號「NAK」用字母「C來代替，其他過程同上。因為PC機超級終端軟體支持CRC模式，嵌入式系統作為文件接收方，只要發送「NAK」信號就能使對方自動按照校驗和方式通信了。3協議分層與層間介面3.1協議分層我們將協議代碼分成3層：物理層，鏈路層和協議應用層。物理層用於控制UART器件，鏈路層處理XMODEM協議，應用層負責將收到的單個128位元組數據塊組合成一個完成的數據塊，並寫入程序存儲器緩沖區。這種分層，在程序移植時只要修改和硬體相關的物理層、應用層代碼，無需修改實現XMODEM協議的鏈路層代碼。層與層之間通過消息來通信，XMODEM協議沒有規定分層結構和層間消息格式，這里將鏈路層與應用層之間、鏈路層和物理層之間的消息格式統一規定如下：typedefstruct{intlen;/*消息內容長度，即Message中的內容位元組數*/charmType;/*層間消息類型,*/charMessage[MAX_MESSAGE_LEN];/*消息內容,由發送進程填寫*/}MessageOfLayer;考慮到XMODEM數據幀為132位元組，定義常量「MAX_MESSAGE_LEN」為132位元組，按OSI標准，層間消息原語有數據請求、數據指示、響應、證實4種類型。給出了A方發送數據，B方接收數據時的層間消息類型圖6:單向數據傳送的層間消息順序：①②③④消息1，2是承載實際數據的數據幀，消息3，4是傳送過程中的應答幀，表明數據已經正確傳送，必須說明的是，在發送數據的證實消息3不是從對方發出的，物理層在發送出數據後，立即向上一層發出證實消息。在實際應用中，處理正常的數據傳送所需要的消息外，也需要定義一些控制管理消息，下面具體說明層間消息類型和作用。3.2鏈路層和物理層間的介面n數據請求：該消息用於向物理層發送XMODEM幀數據，包括132位元組的文件數據幀和NAK,ACK，CAN單位元組信號幀等，下載軟體只是接收文件，不需要發送132位元組的文件數據幀。n數據證實：物理層收到鏈路層的數據請求幀後，送到UART的緩沖器中，等發送緩沖器為空後，表明該位元組數據發送完成，向鏈路層發送證實消息，鏈路層接收到此消息後，就可以發送下一個位元組，實際上物理層傳送是一個無連接，證實消息不是由接收方產生的，不能表明對方已經正確接收到數據，而只表明已經發出數據。物理層協議一般也不提供有應答的傳輸機制。n數據指示：物理層在接收緩沖器滿後，將數據發送給鏈路層。除了以上3個消息外，物理層和應用層之間還有以下2個消息：n啟動電路：由鏈路層向物理層發出，物理層在收到該協議後將串口進行初始化。n電路出錯：由物理層向鏈路層發出，用於報告物理層在數據傳送過程中的錯誤。「數據響應」消息在本應用中不使用。3.3鏈路層和應用層間的介面鏈路層和應用層之間的數據傳輸消息有二個：n數據塊指示：由鏈路層收到一個XMODEM協議幀（128位元組）後向應用層發出，應用層收到數據幀後寫入flashmemory（PC版本寫入文件）。n數據塊塊響應：應用層收到XMODEM數據幀後，並寫入flashmemory（PC版本寫入文件）後向鏈路層發出的響應信號。鏈路層收到響應後，向文件發送方發出「ACK」信號。其他管理控制消息定義了3個：n協議啟動：應用層通知鏈路層啟動XMODEM協議。n通信結束：鏈路層在收到對方的EOT信號後向應用層發出，應用層收到此消息後，可以轉入應用程序入口，從而執行應用程序。n通信中止：鏈路層因為各種情況無法繼續進行XMODEM傳輸時向應用層傳送該消息，應用層收到此消息後，丟棄已經收到的數據，發出通信錯誤指示。4分層協議實現4.1協議的OS平台為了實現分層協議，使用中的非搶先式操作系統作為軟體平台，各層分別作為一個進程。4.2應用層軟體實現嵌入式系統下載軟體只接收代碼文件，對於協議中作為文件發送方的處理代碼可不編寫，應用層的任務是接收鏈路層的數據包，根據收到數據包的先後次序寫入程序存儲器，在PC機上模擬實現時，我們將數據存放在一個緩沖區內，完成後寫入文件中，使用windiff軟體和發送文件進行比較，以判斷代碼的是否正確。應用層的進程初始化代碼的作用是：n擦除程序存儲器所使用的FLASHMEMORY(在本例中按29F010來編寫代碼)。n啟動一個10秒定時器，10秒後通知鏈路層啟動XMODEM協議。n
㈣ 簡述SRAM,DRAM型存儲器的工作原理
個人電腦的主要結構:
顯示器
主機板
CPU
(微處理器)
主要儲存器
(記憶體)
擴充卡
電源供應器
光碟機
次要儲存器
(硬碟)
鍵盤
滑鼠
盡管計算機技術自20世紀40年代第一台電子通用計算機誕生以來以來有了令人目眩的飛速發展，但是今天計算機仍然基本上採用的是存儲程序結構，即馮·諾伊曼結構。這個結構實現了實用化的通用計算機。
存儲程序結構間將一台計算機描述成四個主要部分：算術邏輯單元（ALU），控制電路，存儲器，以及輸入輸出設備（I/O）。這些部件通過一組一組的排線連接（特別地，當一組線被用於多種不同意圖的數據傳輸時又被稱為匯流排），並且由一個時鍾來驅動（當然某些其他事件也可能驅動控制電路）。
概念上講，一部計算機的存儲器可以被視為一組「細胞」單元。每一個「細胞」都有一個編號，稱為地址；又都可以存儲一個較小的定長信息。這個信息既可以是指令（告訴計算機去做什麼），也可以是數據（指令的處理對象）。原則上，每一個「細胞」都是可以存儲二者之任一的。
算術邏輯單元（ALU）可以被稱作計算機的大腦。它可以做兩類運算：第一類是算術運算，比如對兩個數字進行加減法。算術運算部件的功能在ALU中是十分有限的，事實上，一些ALU根本不支持電路級的乘法和除法運算（由是使用者只能通過編程進行乘除法運算）。第二類是比較運算，即給定兩個數，ALU對其進行比較以確定哪個更大一些。
輸入輸出系統是計算機從外部世界接收信息和向外部世界反饋運算結果的手段。對於一台標準的個人電腦，輸入設備主要有鍵盤和滑鼠，輸出設備則是顯示器，列印機以及其他許多後文將要討論的可連接到計算機上的I/O設備。
控制系統將以上計算機各部分聯系起來。它的功能是從存儲器和輸入輸出設備中讀取指令和數據，對指令進行解碼，並向ALU交付符合指令要求的正確輸入，告知ALU對這些數據做那些運算並將結果數據返回到何處。控制系統中一個重要組件就是一個用來保持跟蹤當前指令所在地址的計數器。通常這個計數器隨著指令的執行而累加，但有時如果指令指示進行跳轉則不依此規則。
20世紀80年代以來ALU和控制單元（二者合成中央處理器，CPU）逐漸被整合到一塊集成電路上，稱作微處理器。這類計算機的工作模式十分直觀：在一個時鍾周期內，計算機先從存儲器中獲取指令和數據，然後執行指令，存儲數據，再獲取下一條指令。這個過程被反復執行，直至得到一個終止指令。
由控制器解釋，運算器執行的指令集是一個精心定義的數目十分有限的簡單指令集合。一般可以分為四類：1）、數據移動（如：將一個數值從存儲單元A拷貝到存儲單元B）2）、數邏運算（如：計算存儲單元A與存儲單元B之和，結果返回存儲單元C）3）、條件驗證（如：如果存儲單元A內數值為100，則下一條指令地址為存儲單元F）4）、指令序列改易（如：下一條指令地址為存儲單元F）
指令如同數據一樣在計算機內部是以二進制來表示的。比如說，10110000就是一條Intel
x86系列微處理器的拷貝指令代碼。某一個計算機所支持的指令集就是該計算機的機器語言。因此，使用流行的機器語言將會使既成軟體在一台新計算機上運行得更加容易。所以對於那些機型商業化軟體開發的人來說，它們通常只會關注一種或幾種不同的機器語言。
更加強大的小型計算機，大型計算機和伺服器可能會與上述計算機有所不同。它們通常將任務分擔給不同的CPU來執行。今天，微處理器和多核個人電腦也在朝這個方向發展。
超級計算機通常有著與基本的存儲程序計算機顯著區別的體系結構。它們通常由者數以千計的CPU，不過這些設計似乎只對特定任務有用。在各種計算機中，還有一些微控制器採用令程序和數據分離的哈佛架構（Harvard
architecture）。
㈤ 急！！！cache和虛擬存儲器在原理和功能上有什麼相同和不同。
正確答案：
相同處是都利用了程序局部性原理，把程序劃分為許多信息塊，運行時能自動地把信息塊從慢速存儲器向快速存儲器調度，信息塊調度都採用一定的替換策略以提高繼續運行時的命中率。它們採用的地址變換、地址映象方式和替換演算法是相同的。
不同處是CACHE用於彌補主存與CPU之間的速度差異，而虛存用於彌補主存容量的不足；CACHE每次傳送的信息塊是定長的，只有幾十個位元組。虛存的信息塊可定長（頁）的，也可是不定長的（段），長度也比較大；CPU可直接訪問CACHE，但不能直接訪問輔存；CACHE的信息交換過程全由硬體實現，主輔存間的信息交換則通過輔助硬體與存儲管理軟體來完成。
2、答：一次重疊把一條指令解釋的過程分解成兩個過程，而流水則把指令的解釋分解為更多的過程；一次重疊可同時解釋兩條指令，而流水則可解釋多條命令；一次重疊是流水的特徵。
3、答：由三部分組成：（1）外部設備：是圍繞主機而設置的各種信息媒體轉換的傳遞的設備。（2）設備控制器與介面：控制主機與外部設備之間的信息格式轉換、交換過程及外部設備運行狀態的硬、軟體，也叫設備適配器，它與外部設備的特性有關。（3）I/O匯流排：是主機與外部設備之間的信息傳送通路。
從使用角度，可分成人-機交互設備，如鍵盤、列印機、顯示器等；機-機通信設備，如MODEM等；計算機信息的駐在設備，如磁碟、光碟、磁帶等。
㈥ 定長記錄和變長記錄各有什麼特點在sql server中,數據記錄的存儲有什麼特點
定長的，就是不管存儲多少內容，長度都是這么長，以空格填充。比如定義char(40)，如果你的內容只有「123」，那麼，實際存儲就是「123 （37個空格） 」
變長的，就是內容多少，就存儲多長。
一般來說，定長的效率會好一些。變長的需要處理一下。但這個效率應該不會影響到應用。
㈦ 存儲器的分類
計算機中的存儲器按用途存儲器可分為主存儲器和輔助存儲器，也有分為外部存儲器和內部存儲器的分類方法。
㈧ 誰來幫忙解答下計算機組成原理的幾道考題
運算器、存儲器、控制器、輸入/輸出設備
運算器:用來完成算術運算和邏輯運算，並將運算的中間結果暫存在運算器內。
存儲器：用來存放數據和程序。
控制器：用來控制、指揮程序和數據的輸入、運行以及處理運算結果。
輸入設備用來將人們熟悉的信息形式轉換為機器能識別的信息形式，常見的有鍵盤、滑鼠等。
輸出設備可將機器運算結果轉換為人們熟悉的信息形式，如列印機、顯示器輸出等。
4、四組每組2片
㈨ 【數據結構】串的定長順序儲存，如何初始化
如果是用字元來存儲，那用length指向它的長度， 存儲如下 data[length++] = ch;