引論：我們?yōu)槟砹?3篇接口協(xié)議范文，供您借鑒以豐富您的創(chuàng)作。它們是您寫作時的寶貴資源，期望它們能夠激發(fā)您的創(chuàng)作靈感，讓您的文章更具深度。
篇1
隨著計(jì)算機(jī)工業(yè)的發(fā)展，作為計(jì)算機(jī)最常用輸入設(shè)備的鍵盤也日新月異。1981年IBM推出了IBM PC／XT鍵盤及其接口標(biāo)準(zhǔn)。該標(biāo)準(zhǔn)定義了83鍵，采用5腳DIN連接器和簡單的串行協(xié)議。實(shí)際上，第一套鍵盤掃描碼集并沒有主機(jī)到鍵盤的命令。為此，1984年IBM推出了IBMAT鍵盤接口標(biāo)準(zhǔn)。該標(biāo)準(zhǔn)定義了84～101鍵，采用5腳DIN連接器和雙向串行通訊協(xié)議，此協(xié)議依照第二套鍵盤掃描碼集設(shè)有8個主機(jī)到鍵盤的命令。到了1987年，IBM又推出了PS／2鍵盤接口標(biāo)準(zhǔn)。該標(biāo)準(zhǔn)仍舊定義了84～101鍵，但是采用6腳mini－DIN連接器，該連接器在封裝上更小巧，仍然用雙向串行通訊協(xié)議并且提供有可選擇的第三套鍵盤掃描碼集，同時支持17個主機(jī)到鍵盤的命令。現(xiàn)在，市面上的鍵盤都和PS／2及AT鍵盤兼容，只是功能不同而已。
2 PS／2接口硬件
2．1 物理連接器
一般，具有五腳連接器的鍵盤稱之為AT鍵盤，而具有六腳mini－DIN連接器的鍵盤則稱之為PS／2鍵盤。其實(shí)這兩種連接器都只有四個腳有意義。它們分別是Clock（時鐘腳）、Data數(shù)據(jù)腳、＋5V（電源腳）和Ground（電源地）。在PS／2鍵盤與PC機(jī)的物理連接上只要保證這四根線一一對應(yīng)就可以了。PS／2鍵盤靠PC的PS／2端口提供＋5V電源，另外兩個腳Clock（時鐘腳）和Data數(shù)據(jù)腳都是集電極開路的，所以必須接大阻值的上拉電阻。它們平時保持高電平，有輸出時才被拉到低電平，之后自動上浮到高電平。現(xiàn)在比較常用的連接器如圖1所示。
2．2 電氣特性
PS／2通訊協(xié)議是一種雙向同步串行通訊協(xié)議。通訊的兩端通過Clock（時鐘腳）同步，并通過Data（數(shù)據(jù)腳）交換數(shù)據(jù)。任何一方如果想抑制另外一方通訊時，只需要把Clock（時鐘腳）拉到低電平。如果是PC機(jī)和PS／2鍵盤間的通訊，則PC機(jī)必須做主機(jī)，也就是說，PC機(jī)可以抑制PS／2鍵盤發(fā)送數(shù)據(jù)，而PS／2鍵盤則不會抑制PC機(jī)發(fā)送數(shù)據(jù)。一般兩設(shè)備間傳輸數(shù)據(jù)的最大時鐘頻率是33kHz，大多數(shù)PS／2設(shè)備工作在10～20kHz。推薦值在15kHz左右，也就是說，Clock（時鐘腳）高、低電平的持續(xù)時間都為40μs。每一數(shù)據(jù)幀包含11～12個位，具體含義如表1所列。
表1 數(shù)據(jù)幀格式說明
1個起始位
總是邏輯0
8個數(shù)據(jù)位
（LSB）低位在前
1個奇偶校驗(yàn)位
奇校驗(yàn)
1個停止位
總是邏輯1
1個應(yīng)答位
僅用在主機(jī)對設(shè)備的通訊中
表中，如果數(shù)據(jù)位中1的個數(shù)為偶數(shù)，校驗(yàn)位就為1；如果數(shù)據(jù)位中1的個數(shù)為奇數(shù)，校驗(yàn)位就為0；總之，數(shù)據(jù)位中1的個數(shù)加上校驗(yàn)位中1的個數(shù)總為奇數(shù)，因此總進(jìn)行奇校驗(yàn)。
2．3 PS／2設(shè)備和PC機(jī)的通訊
PS／2設(shè)備的Clock（時鐘腳）和Data數(shù)據(jù)腳都是集電極開路的，平時都是高電平。當(dāng)PS／2設(shè)備等待發(fā)送數(shù)據(jù)時，它首先檢查Clock（時鐘腳）以確認(rèn)其是否為高電平。如果是低電平，則認(rèn)為是PC機(jī)抑制了通訊，此時它必須緩沖需要發(fā)送的數(shù)據(jù)直到重新獲得總線的控制權(quán)（一般PS／2鍵盤有16個字節(jié)的緩沖區(qū)，而PS／2鼠標(biāo)只有一個緩沖區(qū)僅存儲最后一個要發(fā)送的數(shù)據(jù)）。如果Clock（時鐘腳）為高電平，PS／2設(shè)備便開始將數(shù)據(jù)發(fā)送到PC機(jī)。一般都是由PS／2設(shè)備產(chǎn)生時鐘信號。發(fā)送時一般都是按照數(shù)據(jù)幀格式順序發(fā)送。其中數(shù)據(jù)位在Clock（時鐘腳）為高電平時準(zhǔn)備好，在Clock（時鐘腳）的下降沿被PC機(jī)讀入。PS／2設(shè)備到PC機(jī)的通訊時序如圖2所示。
當(dāng)時鐘頻率為15kHz時，從Clock（時鐘腳）的上升沿到數(shù)據(jù)位轉(zhuǎn)變時間至少要5μs。數(shù)據(jù)變化到Clock（時鐘腳）下降沿的時間至少也有5 μs，但不能大于25 μs，這是由PS／2通訊協(xié)議的時序規(guī)定的。如果時鐘頻率是其它值，參數(shù)的內(nèi)容應(yīng)稍作調(diào)整。
上述討論中傳輸?shù)臄?shù)據(jù)是指對特定鍵盤的編碼或者對特定命令的編碼。一般采用第二套掃描碼集所規(guī)定的碼值來編碼。其中鍵盤碼分為通碼（Make）和斷碼（Break）。通碼是按鍵接通時所發(fā)送的編碼，用兩位十六進(jìn)制數(shù)來表示，斷碼通常是按鍵斷開時所發(fā)送的編碼，用四位十六進(jìn)制數(shù)來表示。
3 PS／2接口的嵌入式軟件編程方法
PS／2設(shè)備主要用于產(chǎn)生同步時鐘信號和讀寫數(shù)據(jù)。
3．1 PS／2向PC機(jī)發(fā)送一個字節(jié)
從PS／2向PC機(jī)發(fā)送一個字節(jié)可按照下面的步驟進(jìn)行：
(1)檢測時鐘線電平，如果時鐘線為低，則延時50μs；
(2)檢測判斷時鐘信號是否為高，為高，則向下執(zhí)行，為低，則轉(zhuǎn)到(1)；
(3)檢測數(shù)據(jù)線是否為高，如果為高則繼續(xù)執(zhí)行，如果為低，則放棄發(fā)送（此時PC機(jī)在向PS／2設(shè)備發(fā)送數(shù)據(jù)，所以PS／2設(shè)備要轉(zhuǎn)移到接收程序處接收數(shù)據(jù)）；
(4)延時20μs（如果此時正在發(fā)送起始位，則應(yīng)延時40μs）；
（5）輸出起始位（0）到數(shù)據(jù)線上。這里要注意的是：在送出每一位后都要檢測時鐘線，以確保PC機(jī)沒有抑制PS／2設(shè)備，如果有則中止發(fā)送；
（6）輸出8個數(shù)據(jù)位到數(shù)據(jù)線上；
（7）輸出校驗(yàn)位；
（8）輸出停止位（1）；
（9）延時30μs（如果在發(fā)送停止位時釋放時鐘信號則應(yīng)延時50μs）；
通過以下步驟可發(fā)送單個位：
（1）準(zhǔn)備數(shù)據(jù)位（將需要發(fā)送的數(shù)據(jù)位放到數(shù)據(jù)線上）；
（2）延時20μs；
（3）把時鐘線拉低；
（4）延時40μs；
（5）釋放時鐘線；
（6）延時20μs。
3．2 PS／2設(shè)備從PC機(jī)接收一個字節(jié)
由于PS／2設(shè)備能提供串行同步時鐘，因此，如果PC機(jī)發(fā)送數(shù)據(jù)，則PC機(jī)要先把時鐘線和數(shù)據(jù)線置為請求發(fā)送的狀態(tài)。PC機(jī)通過下拉時鐘線大于100μs來抑制通訊，并且通過下拉數(shù)據(jù)線發(fā)出請求發(fā)送數(shù)據(jù)的信號，然后釋放時鐘。當(dāng)PS／2設(shè)備檢測到需要接收的數(shù)據(jù)時，它會產(chǎn)生時鐘信號并記錄下面8個數(shù)據(jù)位和一個停止位。主機(jī)此時在時鐘線變?yōu)榈蜁r準(zhǔn)備數(shù)據(jù)到數(shù)據(jù)線，并在時鐘上升沿鎖存數(shù)據(jù)。而PS／2設(shè)備則要配合PC機(jī)才能讀到準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)。具體連接步驟如下：
（1）等待時鐘線為高電平。
（2）判斷數(shù)據(jù)線是否為低，為高則錯誤退出，否則繼續(xù)執(zhí)行。
（3）讀地址線上的數(shù)據(jù)內(nèi)容，共8個bit，每讀完一個位，都應(yīng)檢測時鐘線是否被PC機(jī)拉低，如果被拉低則要中止接收。
（4）讀地址線上的校驗(yàn)位內(nèi)容，1個bit。
（5）讀停止位。
（6）如果數(shù)據(jù)線上為0（即還是低電平），PS／2設(shè)備繼續(xù)產(chǎn)生時鐘，直到接收到1且產(chǎn)生出錯信號為止（因?yàn)橥Ｖ刮皇?，如果PS／2設(shè)備沒有讀到停止位，則表明此次傳輸出錯）。
（7 輸出應(yīng)答位。
（8） 檢測奇偶校驗(yàn)位，如果校驗(yàn)失敗，則產(chǎn)生錯誤信號以表明此次傳輸出現(xiàn)錯誤。
（9）延時45 μs，以便PC機(jī)進(jìn)行下一次傳輸。
讀數(shù)據(jù)線的步驟如下：
（1）延時20μs；
（2）把時鐘線拉低
（3）延時40μs
（4）釋放時鐘線
（5）延時20μs
（6）讀數(shù)據(jù)線。
下面的步驟可用于發(fā)出應(yīng)答位；
（1）延時15μs；
（2）把數(shù)據(jù)線拉低；
（3）延時5μs；
（4）把時鐘線拉低；
（5）延時40μs；
（6）釋放時鐘線；
（7）延時5μs；
（8）釋放數(shù)據(jù)線。
4 用于工控機(jī)的雙鍵盤設(shè)計(jì)
工控機(jī)通常要接標(biāo)準(zhǔn)鍵盤，但是為了方便操作，常常需要外接一個專用鍵盤。此實(shí)例介紹了在工控PC機(jī)到PS／2總線上再接入一個自制專用鍵盤的應(yīng)用方法。
該設(shè)計(jì)應(yīng)能保證兩個鍵盤單獨(dú)工作，而且相互不能影響。因此，不能直接把專用鍵盤和標(biāo)準(zhǔn)鍵盤一起接到工控PC的PS／2口。鑒于這種情況，本設(shè)計(jì)使用模擬開關(guān)CD4052并通過時分復(fù)用工控PC的PS／2口，來使在同一個時刻只有一個鍵盤有效，從而解決上述問題。其硬件原理圖如圖3所示。其中P2口和P1口用于鍵盤掃描電路（圖中未畫出），P0．0為數(shù)據(jù)端，P0．1為時鐘端，P0．2為模擬開關(guān)選通端。由于專用鍵盤不需要接收工控PC機(jī)的命令，所以軟件中并不需要寫這部分相應(yīng)的代碼。
通過軟件可在專用鍵盤復(fù)位后把P0．2清0，以使模擬開關(guān)CD4052打開相應(yīng)的通道。這時工控PC的標(biāo)準(zhǔn)鍵盤將開始工作。標(biāo)準(zhǔn)鍵盤可以完成工控PC剛啟動時對外設(shè)檢測的應(yīng)答。復(fù)位后的專用鍵盤不停地掃描有沒有按鍵，如果有鍵按下則識別按鍵，并且按照預(yù)先的設(shè)計(jì)進(jìn)行編碼，同時調(diào)用發(fā)送程序并通過PS／2口發(fā)送到工控PC。此時模擬開關(guān)關(guān)閉相應(yīng)通道（將P0．2置1），專用鍵盤接入工控PCPS／2口的時鐘線和數(shù)據(jù)線而工作，但標(biāo)準(zhǔn)鍵盤被模擬開關(guān)從PS／2的時鐘線和數(shù)據(jù)線中斷而不工作，這樣，雙鍵盤便可時分復(fù)用同一個工控PC機(jī)的PS／2口。相應(yīng)的發(fā)送子程序如下：
＃define DATAP00 用P0．0做數(shù)據(jù)線
＃define CLKP01 用P0．1做時鐘線
＃define INHIBITP02 用P0．2做CD4052的INH端
＃define PORTRP1 用P1口做讀入口
＃define PORTWP2 用P2口做寫出口 可以實(shí)現(xiàn)64個自定義鍵
void send（ucharx）／＊＊＊function forsend a char da-ta＊＊＊／
{
uchar i，temp，char_temp;
bit flag_check＝1;
INHIBIT＝1;／／disable standard keyboard
delay_ ms(3);
temp＝x;
for(i＝0;i＜8;i＋＋)／／find the number of 1 in this uchar x is odd or not
{
char_temp＝temp＆0x01;
if(char_temp＝＝0x01)
{
flag_check＝!flag_check;
}
temp＝temp＞＞1;
}
CLK＝1;／／send 1 to P1 then read P1
while (!CLK) ／／ifCLK is low wait
{
;
}
CLK＝1;DATA＝1;／／send 1 to P1 then read P1
if(CLK＝＝1)
{
delay_us(30);／／
}
if(CLK＝＝1＆＆DATA＝＝1)／／send data
{
DATA＝0;／／start bit 0
delay_us(10);
CLK＝0;
delay_us(5);／／
temp＝x;
for(i＝0;i＜8;i＋＋)／／send 8 bits LSBfirst
{
CLK＝1;
delay_us(5);
char_temp＝temp＆0x01;
if(char_temp＝＝0x01)
{
DATA＝1;
}
else
{
DATA＝0;
}
／／DATA＝(bit)(temp＆0x01);
／／LSB
delay_us(10);
CLK＝0;
delay_us(5);
temp＝temp＞＞1;
}
CLK＝1;／／send check bit
delay_us(5);
DATA＝flag_check;
delay_us(10);
CLK＝0;
delay_us(5)
CLK＝1;／／send stop bit
delay_us(5);
DATA＝1;
delay us10
CLK＝0
delay_us(5);
CLK＝1;
delay_us(30);
CLK＝1;DATA＝1;／／send 1 to P1 then read P1
if(CLK＝＝1＆＆DATA＝＝0)
{
return; ／／pc is sending data to mcu， go to
receiving function
}
INHIBIT＝0; ／／enable standard keyboard
篇2
HART通信接口的軟件設(shè)計(jì)包括AD5421的控制程序和HART協(xié)議通信程序。AD5421的控制程序主要是對環(huán)路電流4mA－20mA輸出的控制和系統(tǒng)供電電壓+3.3V輸出的控制，較為簡單。HART協(xié)議通信程序即為HART協(xié)議數(shù)據(jù)鏈路層和應(yīng)用層的軟件實(shí)現(xiàn)。HART協(xié)議通信遵從主從方式半雙工通信，變送器作為從設(shè)備，除了處于突發(fā)模式外，只有在接收到主設(shè)備(上位機(jī)或手操器)發(fā)來的命令后才會作出應(yīng)答。為了能及時接收到主設(shè)備發(fā)送的命令而又不影響主程序的正常運(yùn)行，HART協(xié)議通信程序主要由串口接收發(fā)送中斷實(shí)現(xiàn)。變送器在上電或看門狗復(fù)位后，首先主程序?qū)ART協(xié)議通信部分進(jìn)行初始化配置，包括設(shè)定ADuCM361內(nèi)部UART模塊工作方式、串行通信波特率、數(shù)據(jù)幀格式、清通信緩沖區(qū)、中斷等，之后將其設(shè)置為等待狀態(tài)，等待狀態(tài)下，一旦上位機(jī)有命令發(fā)來，AD5700的載波檢測口CD變?yōu)楦唠娖剑|發(fā)中斷，啟動接收并關(guān)閉載波檢測中斷，程序進(jìn)入接收部分。命令幀數(shù)據(jù)接收完畢，經(jīng)ADuCM361做出相應(yīng)處理后，把要發(fā)回的應(yīng)答幀內(nèi)容放入通信緩沖區(qū)中，觸發(fā)中斷，進(jìn)入發(fā)送程序，發(fā)回應(yīng)答幀，由此完成一次命令的交換，然后再次進(jìn)入等待狀態(tài)，等待下一條主機(jī)命令。HART協(xié)議通信接口通過圖3所示的中斷調(diào)用子程序的方法，完成現(xiàn)場儀表和主機(jī)之間的通信，可以使主機(jī)完成對現(xiàn)場儀表的工作參數(shù)設(shè)置、測量結(jié)果讀取、儀表狀態(tài)檢測等工作。
3應(yīng)用效果
圖4所示為HART變送器連線圖，采樣電阻RL(取值300Ω)串接于4mA－20mA回路中，將電流信號和HART信號轉(zhuǎn)換為電壓信號，通過RS232HART轉(zhuǎn)換器與上位機(jī)通信。上位機(jī)軟件采用第三方HART通信軟件，測試結(jié)果表明可進(jìn)行點(diǎn)對點(diǎn)HART通信，并能實(shí)現(xiàn)所支持的各條HART命令，在4mA－20mAHART總線上再接入一塊第三方的HART渦輪流量計(jì)，也能正確進(jìn)行多點(diǎn)HART通信，完全達(dá)到了HART協(xié)議技術(shù)要求。
篇3
接入網(wǎng)所覆蓋的范圍可以由三類接口來界定，如圖1所示。接口的標(biāo)準(zhǔn)化、綜合性直接影響到接入網(wǎng)的建設(shè)成本及接入網(wǎng)能承載的業(yè)務(wù)能力，為此，ITU-T綜合考慮各種需要，終于通過了關(guān)于接入網(wǎng)和本地交換機(jī)之間標(biāo)準(zhǔn)化的V5.1和V5.2接口的建議[1,2]。
V5接口是一種在接入網(wǎng)中適用范圍廣、標(biāo)準(zhǔn)化程度高的新型開放的數(shù)字接口，對于設(shè)備的開發(fā)應(yīng)用、多種業(yè)務(wù)的發(fā)展和網(wǎng)絡(luò)的更新起著重要的作用。V5接口的標(biāo)準(zhǔn)化代表了重要的網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)方向，影響深遠(yuǎn)。其意義在于交換機(jī)通過此接口可以支持多種類型的用戶接入，而且V5接口的開放性意味著交換機(jī)和接入網(wǎng)的技術(shù)和業(yè)務(wù)演進(jìn)完全獨(dú)立開來。接入網(wǎng)的發(fā)展可以不受交換機(jī)的限制，使得接入網(wǎng)市場完全開放。
一、V5接口協(xié)議結(jié)構(gòu)
窄帶V5接口包括V5.1和V5.2接口。V5.1接口由1條2048Kb/s鏈路構(gòu)成，通過時隙傳遞公共控制信號，支持模擬電話接入，基于64Kb/s的綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)基本接入（2B＋D）和用于半永久連接的、不加帶外信令信息的其他模擬接入和數(shù)字接入。這些接入類型都具有指配的承載通路分配，即用戶端口與V5.1接口內(nèi)承載通路有固定的對應(yīng)關(guān)系。V5.2接口按需要可以由1~16個2048Kb/s鏈路構(gòu)成，除支持V5.1接口的業(yè)務(wù)外，還支持ISDN PRI（30B＋D）接入，其基于呼叫的時隙分配使得V5.2接口具有集中功能。V5.1接口是V5.2接口的子集，V5.1接口應(yīng)當(dāng)能夠升級到V5.2接口。
V5接口協(xié)議由3層組成，接入網(wǎng)側(cè)和本地交換機(jī)側(cè)呈不對稱布置，層與層之間的信息傳遞采用原語實(shí)現(xiàn)，而同層子層間的信息傳遞則采用映射。
V5接口物理層由1~16條2048Kb/s的鏈路構(gòu)成，電氣和物理特性符合G.703建議，幀結(jié)構(gòu)符合G.704/G.706建議。每幀由32個時隙組成，其中：時隙TS0用作幀定位和CRC-4規(guī)程；時隙TS15、TS16和TS31可以用作通信通路(C通路)，運(yùn)載信令信息和控制信息，通過指配來分配；其余時隙可用作承載通路。
V5接口的數(shù)據(jù)鏈路層僅對于C通路而言。第二層協(xié)議(LAPV5)規(guī)范以建議Q.921中規(guī)定的LAPD協(xié)議和規(guī)程為基礎(chǔ)，允許將不同的信息流靈活地復(fù)用到C通路上去。第二層協(xié)議分為兩個子層：封裝功能子層(LAPV5-EF)和數(shù)據(jù)鏈路子層(LAPV5-DL)。此外，第二層功能中還應(yīng)包括幀中繼功能(AN-FR)。
V5接口的第三層協(xié)議簇包括PSTN協(xié)議、控制協(xié)議、鏈路控制協(xié)議、BCC協(xié)議和保護(hù)協(xié)議（后三種協(xié)議為V5.2接口特有）。PSTN協(xié)議負(fù)責(zé)處理與PSTN業(yè)務(wù)有關(guān)的信令；控制協(xié)議負(fù)責(zé)用戶端口狀態(tài)指示與控制，協(xié)調(diào)兩側(cè)在網(wǎng)管控制下的數(shù)據(jù)指配；鏈路控制協(xié)議負(fù)責(zé)協(xié)調(diào)和控制AN、LE兩側(cè)的鏈路阻塞、鏈路解除阻塞和鏈路標(biāo)識功能；BCC協(xié)議用來把一特定2048Kb/s鏈路上的承載通路基于呼叫分配給用戶端口；保護(hù)協(xié)議提供V5.2接口在出現(xiàn)故障時通信路徑切換的保護(hù)功能。
如圖2所示，當(dāng)?shù)谌龑訁f(xié)議有信令信息需要發(fā)送時，通過數(shù)據(jù)鏈路子層（LAPV5-DL），請求封裝功能子層（LAPV5-EF），用給定的封裝功能地址傳送數(shù)據(jù)鏈路子層端到端數(shù)據(jù)。
二、V5接口的實(shí)現(xiàn)
筆者曾參與IDS2000綜合數(shù)字通信系統(tǒng)（接入網(wǎng)側(cè)）V5.2接口的開放研制工作。IDS2000綜合數(shù)字通信系統(tǒng)是電力自動化研究院為了滿足電力通信網(wǎng)發(fā)展的需要而開發(fā)的一種綜合接入設(shè)備。該設(shè)備具備V5接口，使得IDS2000系統(tǒng)可以很方便地通過開放接口和大型交換設(shè)備互連，取代了原先接入大型交換設(shè)備時所用的音頻Z接口或?qū)Ｓ媒涌凇?/p>
V5接口協(xié)議分3層結(jié)構(gòu)。物理層和數(shù)據(jù)鏈路層部分功能由硬件實(shí)現(xiàn)，這在超大規(guī)模集成電路飛速發(fā)展的今天，難度已不是太大。Mitel公司生產(chǎn)的大規(guī)模E1接口芯片MT9075就是一種很合適的芯片[3]。MT9075是一種單E1接口，綜合了成幀器和LIU。重要特性包括數(shù)據(jù)鏈路接入、告警、中斷、環(huán)回和診斷，并內(nèi)嵌了兩個HDLC控制器（MT8952），特別適用在V5接口（封裝功能子層功能和HDLC協(xié)議類似）。
V5接口的第三層協(xié)議包含內(nèi)容較多，由軟件實(shí)現(xiàn)。本文主要結(jié)合嵌入式系統(tǒng)編程來介紹V5接口的第三層軟件結(jié)構(gòu)，對于協(xié)議細(xì)節(jié)的實(shí)現(xiàn)不多贅述。
1.實(shí)時多任務(wù)操作系統(tǒng)[4]
目前，嵌入式應(yīng)用領(lǐng)域的一個發(fā)展傾向是采用實(shí)時多任務(wù)操作系統(tǒng)RTOS（Real Time Operating System）。RTOS的廣泛使用與應(yīng)用的復(fù)雜化有關(guān)。過去1個單片機(jī)應(yīng)用程序所控制的外設(shè)和履行的任務(wù)不多，采取1個主循環(huán)和幾個順序調(diào)用的子程序模塊即可滿足要求；但現(xiàn)在1個嵌入式控制系統(tǒng)可能要同時控制/監(jiān)視很多外設(shè)，要求實(shí)時響應(yīng)，有很多處理任務(wù)，各個任務(wù)之間有很多信息傳遞，如果仍采用原來的方法，存在兩個問題：一是中斷可能得不到及時響應(yīng)，處理時間過長；二是系統(tǒng)任務(wù)多，要考慮的各種可能也多，各種資源若調(diào)度不當(dāng)就會造成死鎖，降低軟件可靠性，程序編寫任務(wù)量成指數(shù)增加。正是這種情況的出現(xiàn)，推動著RTOS的應(yīng)用迅速發(fā)展。
對于V5接口，系統(tǒng)軟件工作量相當(dāng)大，包括5個核心協(xié)議功能的處理，須管理很多定時器，有很多用戶端口需要監(jiān)視，并且要求實(shí)時處理，若采用傳統(tǒng)的軟件編程方法，很難實(shí)現(xiàn)。在IDS2000系統(tǒng)中，筆者采用VRTX實(shí)時多任務(wù)操作系統(tǒng)[5]作為開發(fā)平臺，大大減輕了軟件的工作量，而采用面向?qū)ο蟮木幊谭椒ê褪录?qū)動的消息機(jī)制，使得協(xié)議程序具有高可靠性、可控、可觀測、易于維護(hù)和管理。
2.V5接口軟件框圖
如圖3所示，V5接口軟件主要包括：
（1） 數(shù)據(jù)鏈路層模塊（僅包括數(shù)據(jù)鏈路子層功能，封裝功能子層由硬件板完成）；
（2） PSTN協(xié)議處理模塊；
（3） 控制協(xié)議處理模塊（包括用戶端口狀態(tài)機(jī)、指配控制狀態(tài)機(jī)、公共控制狀態(tài)機(jī)）；
（4） 鏈路控制協(xié)議處理模塊（包括鏈路控制狀態(tài)機(jī)、鏈路控制L3狀態(tài)機(jī)）；
（5） BCC協(xié)議處理模塊；
（6） 保護(hù)協(xié)議模塊；
（7） V5接口AN側(cè)系統(tǒng)管理模塊；
（8） V5接口AN側(cè)資源管理模塊；
（9） 定時器管理模塊；
（10） 消息處理模塊；
（11） 用戶端口模塊；
（12） 10ms定時中斷。
上述模塊中，模塊1~7完成V5接口協(xié)議的核心功能。其中，數(shù)據(jù)鏈路層模塊對模塊2~7所產(chǎn)生的消息進(jìn)行處理，交由V5硬件接口板完成封裝功能，再發(fā)送給LE側(cè)實(shí)體；PSTN協(xié)議處理模塊主要功能是建立用戶端口狀態(tài)和LE側(cè)國內(nèi)協(xié)議實(shí)體之間的聯(lián)系；控制協(xié)議模塊用于表示用戶端口狀態(tài)指示與控制，還和系統(tǒng)啟動、重新啟動、指配有關(guān)；V5接口AN側(cè)系統(tǒng)管理模塊是協(xié)議功能正常實(shí)現(xiàn)的重要部分，在AN和LE中，不同的FSM之間或第二層協(xié)議實(shí)體之間沒有直接的通信，而是通過系統(tǒng)管理來協(xié)調(diào)V5接口各個協(xié)議實(shí)體之間的操作。另外，系統(tǒng)管理負(fù)責(zé)從AN或LE的各種功能模塊中接收和處理有關(guān)狀態(tài)和故障的信息。系統(tǒng)管理還是維護(hù)臺或網(wǎng)管系統(tǒng)與V5接口之間的橋梁，它負(fù)責(zé)接收維護(hù)命令，并對V5接口執(zhí)行相應(yīng)的操作，隨時向上層網(wǎng)管報(bào)告系統(tǒng)的運(yùn)行狀況。
模塊8~12完成V5接口協(xié)議的輔助功能。其中用戶端口模塊負(fù)責(zé)用戶端口狀態(tài)掃描與控制，直接與硬件端口聯(lián)系；AN側(cè)資源管理模塊配合BCC協(xié)議處理模塊完成V5接口中BCC協(xié)議功能；消息處理模塊是為了減輕操作系統(tǒng)的負(fù)擔(dān)設(shè)立的，它負(fù)責(zé)協(xié)同操作系統(tǒng)管理各模塊的消息隊(duì)列；定時器管理模塊負(fù)責(zé)產(chǎn)生、管理系統(tǒng)中所需要的定時器，當(dāng)定時器溢出時，發(fā)送消息至相應(yīng)模塊；10ms定時中斷程序負(fù)責(zé)調(diào)度系統(tǒng)中需周期性運(yùn)行的任務(wù)，采用“信號量”（semaphores）的通信機(jī)制完成。
3.有限狀態(tài)機(jī)
在上述程序模塊中，存在大量的有限狀態(tài)機(jī)（FSM），如控制協(xié)議中的用戶端口FSM、公共控制FSM、BCC協(xié)議中的承載通路連接FSM等。有限狀態(tài)機(jī)是描述通信協(xié)議過程的一般方式，是一種面向?qū)ο蟮拿枋龇椒ǎc具體實(shí)現(xiàn)程序無關(guān)。有限狀態(tài)機(jī)具有有限狀態(tài)集，在任意給定的時刻，必有惟一確定的狀態(tài)，在某狀態(tài)下必須依賴于外部輸入的特定消息觸發(fā)，才能引起狀態(tài)轉(zhuǎn)移或執(zhí)行某種任務(wù)。
有限狀態(tài)機(jī)對于系統(tǒng)其他軟件而言相當(dāng)于一個“黑匣子”。它可以接收有限的消息組，也可以發(fā)送特定的消息組，但其內(nèi)部結(jié)構(gòu)不為系統(tǒng)其他部分所知。它的功能完全由它接收和發(fā)送消息順序所決定。
有限狀態(tài)機(jī)的這種描述方式很適合用面向?qū)ο蟮姆椒▽?shí)現(xiàn)。在傳統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)方法中，狀態(tài)變量和狀態(tài)表可以在狀態(tài)機(jī)模塊外被訪問，易于遭到破壞。面向?qū)ο蟮膶?shí)現(xiàn)方法提供了一種更加結(jié)構(gòu)化和更加直觀的FSM實(shí)現(xiàn)方法，更利于“數(shù)據(jù)隱藏”，而且這些優(yōu)點(diǎn)隨著FSM規(guī)模的增大越發(fā)明顯。我們只須要定義一個FSM基類，利用封裝、繼承和多態(tài)性的特點(diǎn)，就很容易從先前定義的基類中派生出所需要的FSM，大大減少了軟件的工作量，軟件也易于維護(hù)。
4.定時器的實(shí)現(xiàn)機(jī)制
定時器對于正確實(shí)現(xiàn)通信協(xié)議功能有著很重要的作用。V5接口協(xié)議中存在大量的定時器，當(dāng)話務(wù)量較大時，可能有數(shù)百個定時器同時運(yùn)行。定時器的設(shè)計(jì)是正確完成V5接口協(xié)議功能的一個重要部分。
本系統(tǒng)中由定時器管理進(jìn)程負(fù)責(zé)管理V5接口中所有的定時器。由于各種定時器所要求的精度各不相同，所選擇時間的長度對各定時器進(jìn)行監(jiān)視和計(jì)數(shù)累計(jì)是問題的關(guān)鍵：時間間隔太小，影響系統(tǒng)運(yùn)行效率；時間間隔太長，影響定時器的精度。為了解決這個問題，系統(tǒng)中設(shè)定了三種不同分辨率的定時器：10ms、100ms和1s（分辨率指計(jì)數(shù)時間間隔）。
若某應(yīng)用進(jìn)程須要使用定時器，首先要向定時器管理進(jìn)程發(fā)送一消息，消息中應(yīng)包含申請定時器的分辨率、預(yù)置計(jì)數(shù)值、溢出后應(yīng)發(fā)送的消息等信息。定時器管理進(jìn)程收到該消息后，根據(jù)定時器的分辨率將其放到合適的定時隊(duì)列中，啟動定時。若定時器計(jì)數(shù)為零，則表示該定時器溢出，定時器管理進(jìn)程應(yīng)向相應(yīng)的應(yīng)用進(jìn)程發(fā)送溢出消息，同時應(yīng)釋放該定時器。應(yīng)用進(jìn)程若主動要求放棄一定時器，則應(yīng)向定時器管理進(jìn)程發(fā)送一釋放定時器消息。消息中應(yīng)包含所申請定時器的標(biāo)號、分辨率以及溢出目標(biāo)進(jìn)程、目標(biāo)對象等。定時器管理進(jìn)程接收到此消息后，在合適的定時器隊(duì)列中尋找到該定時器后，將其釋放。 定時器管理進(jìn)程管理其他各應(yīng)用進(jìn)程所申請的定時器。在定時器管理進(jìn)程中，有三個鏈表分別用于存放這3種不同分辨率的定時器。
定時器管理進(jìn)程完成以下一些基本功能：
（1）管理10ms、100ms和1s三種定時器鏈表。
（2）當(dāng)10ms定時間隔到，應(yīng)遍歷10ms定時器鏈表，完成對鏈表中各定時器的計(jì)數(shù)處理。若有定時器溢出，則向相應(yīng)的進(jìn)程發(fā)送溢出消息，并從定時器鏈表中釋放該定時器。同樣，當(dāng)100ms或1s的定時間隔到時，也應(yīng)對100ms或1s定時器鏈表作相同處理。
（3）處理從其他進(jìn)程接收到的消息。當(dāng)收到從其他進(jìn)程發(fā)送的申請定時器的消息時，應(yīng)在相應(yīng)分辨率的定時器鏈表中插入所申請的定時器；在接收到從其他進(jìn)程來的釋放定時器的消息后，應(yīng)尋找到該定時器，并將其釋放。
5.編寫可重入函數(shù)
V5接口中有大量的函數(shù)需要編寫。和傳統(tǒng)的編程環(huán)境不同，本系統(tǒng)中，V5接口軟件運(yùn)行在多任務(wù)環(huán)境上，函數(shù)的可重入性（reentrancy）顯得很重要。
所謂可重入函數(shù)是指一個可以被多個任務(wù)調(diào)用的過程，任務(wù)在調(diào)用時不必?fù)?dān)心數(shù)據(jù)是否會出錯。在編寫函數(shù)時應(yīng)盡量只使用局部變量，對于要使用的全局變量需要加以保護(hù)（如采用關(guān)中斷、信號量等措施），這樣構(gòu)成的函數(shù)一定是可重入的；而編譯器是否具有可重入的庫，與它所服務(wù)的操作系統(tǒng)有關(guān)，如DOS下的Borland C和Microsoft C/C++等就沒有可重入函數(shù)庫，這是因?yàn)镈OS是一個單用戶、單任務(wù)的操作系統(tǒng)。
為了確保每一個調(diào)用函數(shù)的任務(wù)控制自己私有變量，在一個可重入的C函數(shù)中，將這樣的變量申明為局部變量，C編譯器將這樣的變量存放在調(diào)用棧上或寄存器里。在VRTX操作系統(tǒng)下編寫可重入的函數(shù)，須要遵循以下原則：
（1）將所有局部變量申明為auto或寄存器（register）類型；
（2）盡量不要使用static或extern變量,不可避免使用全局變量時,需加以保護(hù)；
（3）用VRTX庫函數(shù)sc_gblock分配大的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。
篇4
隨著控制、計(jì)算機(jī)、通信、網(wǎng)絡(luò)等技術(shù)的發(fā)展，信息交換溝通的領(lǐng)域正在迅速覆蓋從現(xiàn)場設(shè)備到控制、管理、驅(qū)動、開發(fā)的各個層次。而其中的現(xiàn)場總線技術(shù)是其主要的組成部分，直接關(guān)系到工業(yè)控制集成系統(tǒng)性能以及系統(tǒng)的穩(wěn)定可靠。
現(xiàn)場總線是一種連接智能現(xiàn)場設(shè)備和自動化系統(tǒng)的全數(shù)字化、雙向傳輸、多分支結(jié)構(gòu)的串行通信網(wǎng)絡(luò)。現(xiàn)場總線的關(guān)鍵標(biāo)志是能夠支持雙向、多節(jié)點(diǎn)、總線式的全數(shù)字通信。
本設(shè)計(jì)的主要工作是采用基于ARM7內(nèi)核的高性能處理器LPC2131作為主控芯片，并使用了專用的總線協(xié)議芯片AD2483，實(shí)現(xiàn)ModBus現(xiàn)場設(shè)備與異構(gòu)系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)傳輸與協(xié)議轉(zhuǎn)換。該協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊系統(tǒng)框圖如圖1所示。
1 協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊介紹
1.1 模塊工作原理
協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊的功能是完成現(xiàn)場ModBus設(shè)備數(shù)據(jù)的采集和數(shù)字化處理，并將轉(zhuǎn)換后的結(jié)果通過異構(gòu)系統(tǒng)的內(nèi)部總線傳送到上層控制系統(tǒng)。同時實(shí)現(xiàn)上層控制系統(tǒng)對現(xiàn)場設(shè)備的控制與配置。
該模塊采用RS-485電平轉(zhuǎn)換芯片，該芯片自帶電氣信號隔離，信號調(diào)理技術(shù)。該模塊提供通信檢測顯示功能，可提供獨(dú)立隔離的24VDC供電電源輸出，用于現(xiàn)場ModBus設(shè)備的工作電源。圖2為模塊系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)框圖。
1.2 ModBus通訊規(guī)約
在各種不同的系統(tǒng)通信中，ModBus協(xié)議是一種在工業(yè)領(lǐng)域被廣泛應(yīng)用的、真正開放的、標(biāo)準(zhǔn)的網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議，通過該協(xié)議，不同廠家的現(xiàn)場設(shè)備可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)通信。
ModBus可編程控制器之間可以相互通訊，也可與不同網(wǎng)絡(luò)上的其他設(shè)備進(jìn)行通訊。網(wǎng)絡(luò)信息存取可由控制器內(nèi)置的端口，網(wǎng)絡(luò)適配器和網(wǎng)關(guān)等設(shè)備實(shí)現(xiàn)。該協(xié)議定義了控制器能識別和使用的信息結(jié)構(gòu)。當(dāng)在ModBus網(wǎng)絡(luò)上進(jìn)行通訊時，協(xié)議能使每一臺控制器知道它本身的設(shè)備地址，并識別對它尋址的數(shù)據(jù)，決定應(yīng)起作用的類型，取出包含在信息中的數(shù)據(jù)和資料等，控制器也可組織回答信息，并使用ModBus協(xié)議將此信息傳送出去。
在其他網(wǎng)絡(luò)上使用時，數(shù)據(jù)包和數(shù)據(jù)幀中也包含著ModBus協(xié)議。網(wǎng)絡(luò)控制器中有相應(yīng)的應(yīng)用程序庫和驅(qū)動程序，實(shí)現(xiàn)嵌入式ModBus協(xié)議信息與此網(wǎng)絡(luò)中用子節(jié)點(diǎn)設(shè)備間通訊的特殊信息幀的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換。
ModBus采用主從方式，若一臺控制器作為主機(jī)設(shè)備發(fā)送一個信息，則可從一臺從機(jī)設(shè)備返回一個響應(yīng)，類似，當(dāng)一臺控制器接受信息時，它就組織一個從機(jī)設(shè)備的響應(yīng)信息，并返回至原來發(fā)送信息的控制器。
2 硬件電路設(shè)計(jì)
2.1 電源電路
電源電路模塊主要對模塊的電源部分進(jìn)行處理，將工控行業(yè)普遍采用的直流24VDC的輸入轉(zhuǎn)變?yōu)槟KCPU需要的5VDC和3.3VDC，同時進(jìn)行EMC防護(hù)。該模塊在輸入電壓出增加了防雷擊浪涌電路和支持熱插拔電路，使用的主要器件是LT4356-1。電源電路圖如圖3：
LT4356-1浪涌抑制器可保護(hù)負(fù)載免遭高電壓瞬變的損壞。它能夠通過控制一個外部N溝道MOSFET的柵極以在過壓過程中調(diào)節(jié)輸出。輸出被限制在一個安全的數(shù)值上，從而允許負(fù)載繼續(xù)運(yùn)行。LT4356-1還監(jiān)視VCC和SNS引腳之間的電壓降，以防止遭受過流故障的影響。一個內(nèi)部放大器用于把電流檢測電壓限制為50mV。
2.2 主控電路
微控制器電路為ARM控制器的可靠穩(wěn)定工作提供硬件環(huán)境，包括ARM控制器的時鐘電路、復(fù)位電路等部分。復(fù)位電路采用上電復(fù)位方式，并且備有按鍵復(fù)位操作，方便用戶調(diào)試使用。
2.3 電平轉(zhuǎn)換電路
電路完成現(xiàn)場485信號與控制器LPC2131之間的電平轉(zhuǎn)換功能。圖4是RS-485轉(zhuǎn)換電路。
RS-485轉(zhuǎn)換電路采用485轉(zhuǎn)換芯片ADM2483。
ADM2483是ADI（Analog device，inc）公司推出的基于其專利iCoupler磁隔離技術(shù)的隔離型RS-485收發(fā)芯片。內(nèi)部集成了三通道的數(shù)字隔離器、帶三態(tài)輸出的差分驅(qū)動器和一個帶三態(tài)輸入的RS485差分接收器。節(jié)點(diǎn)數(shù)可允許多達(dá)256個，最高傳輸速率可達(dá)500Kbps。 iCoupler磁隔離技術(shù)是ADI公司的一項(xiàng)專利隔離技術(shù)，是一種基于芯片尺寸的變壓器隔離技術(shù)，它采用了高速CMOS工藝和芯片級的變壓器技術(shù)。所以，在性能、功耗、體積等各方面都有傳統(tǒng)光電隔離器件（光耦）無法比擬的優(yōu)勢。ADM2483采用具有短路電流限制的限擺率驅(qū)動器，較低擺率降低了不恰當(dāng)?shù)慕K端匹配和接頭產(chǎn)生的誤碼。集成的熱關(guān)斷電路可將驅(qū)動器輸出置為高阻狀態(tài)，防止過度的功率損耗。
3 軟件程序設(shè)計(jì)
系統(tǒng)上電后，協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊需要系統(tǒng)初始化，初始化操作主要完成系統(tǒng)各個軟件模塊的準(zhǔn)備工作已經(jīng)相應(yīng)接口的驅(qū)動程序。之后要進(jìn)行寫入指令和寫入數(shù)據(jù)的步驟。
整個軟件結(jié)構(gòu)由幾個主要的軟件的模塊組成，分別是main（）函數(shù)，get_order（）函數(shù)和exchange（）函數(shù)。
3.1 main（）函數(shù)設(shè)計(jì)說明
該函數(shù)為整個軟件架構(gòu)的主函數(shù)，在進(jìn)入主函數(shù)之前，由編譯器自動加載了硬件的堆棧和中斷向量配置文件。當(dāng)配置完成后，程序自動跳入主函數(shù)開始執(zhí)行。主函數(shù)的代碼為順序執(zhí)行，模塊除數(shù)據(jù)通信功能的其他所有功能都在主函數(shù)中實(shí)現(xiàn)，圖5是主函數(shù)的程序流程圖。
3.2 get_order（）函數(shù)設(shè)計(jì)說明
get_order（）函數(shù)作用是將異構(gòu)系統(tǒng)總線收到的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換到ModBus發(fā)送緩沖區(qū)中準(zhǔn)備發(fā)送給現(xiàn)場的ModBus設(shè)備。在轉(zhuǎn)換時要嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)ModBus-RTU格式進(jìn)行。圖6是該函數(shù)的程序流程圖。
3.3 exchange（）函數(shù)設(shè)計(jì)說明
exchange（）函數(shù)作用與get_order（）函數(shù)剛好相反，exchange（）函數(shù)將現(xiàn)場ModBus設(shè)備采集到的數(shù)據(jù)按照異構(gòu)系統(tǒng)總線協(xié)議方式存入到主控制器中。
4 結(jié)論
本文通過基于ARM內(nèi)核的高速微處理器LPC2131的ModBus協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊進(jìn)行介紹，在此基礎(chǔ)上完成了硬件設(shè)計(jì)與軟件搭建，通過編寫控制器軟件程序?qū)崿F(xiàn)了現(xiàn)場ModBus設(shè)備與異構(gòu)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)通信和電平轉(zhuǎn)換。實(shí)踐結(jié)果表明，該設(shè)計(jì)硬件結(jié)構(gòu)簡單，運(yùn)行穩(wěn)定可靠，軟件開發(fā)周期短，滿足現(xiàn)場設(shè)備數(shù)據(jù)通信以及協(xié)議接口驅(qū)動的需要。
參考文獻(xiàn)：
[1] 蒲靖榮，杜開勛，朱占青，等.基于網(wǎng)絡(luò)和ModBus協(xié)議的遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)[J].自動化儀表，2009，30（7）：52-57.
[2] 馬忠梅，籍順心，張凱，等.單片機(jī)的C語言應(yīng)用程序設(shè)計(jì)[M].北京：北京航空航天大學(xué)出版社，2007：290-291.
[3] 李海濤，儀維，吳筱堅(jiān)，等.PIC單片機(jī)應(yīng)用開發(fā)典型模塊[M].北京：人民郵電出版社，2007.
篇5
當(dāng)前階段，社會對高速信息網(wǎng)絡(luò)需求不斷提升，為應(yīng)對這一形勢，互聯(lián)網(wǎng)不斷開發(fā)新協(xié)議，通過局部修補(bǔ)實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)的進(jìn)一步完善。國際互聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)化工作組IETF對這一完善過程起著主導(dǎo)作用，通過對新標(biāo)準(zhǔn)的制定與修改提升互聯(lián)網(wǎng)性能，完善其功能。在這種發(fā)展背景下，網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)日益變得復(fù)雜，為管理與維護(hù)工作帶來較大難度[1]。這一問題的決定性因素在于互聯(lián)網(wǎng)的最初設(shè)計(jì)，特別是對TCP/IP的設(shè)計(jì)。而對于TCP/IP的修改又存在較大困難，因此，社會各界均在尋求一種新的解決途徑來化解當(dāng)前的困境。于是，新型體系架構(gòu)應(yīng)運(yùn)而生。
傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架中由于邏輯控制和數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)緊密地耦合于網(wǎng)絡(luò)設(shè)備中，新的網(wǎng)絡(luò)控制管理策略很難到現(xiàn)網(wǎng)上部署，網(wǎng)絡(luò)的擴(kuò)展性和靈活性被束縛，因而從控制和轉(zhuǎn)發(fā)分離成為許多研究者的共識。因此，在嘗試改變互聯(lián)網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu)的同時，軟件定義的網(wǎng)絡(luò)（software defined networking，SDN）被作為一種新型的網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)提出。OpenFlow技術(shù)作為SDN轉(zhuǎn)發(fā)抽象的實(shí)現(xiàn)之一，已經(jīng)受到學(xué)術(shù)界和工業(yè)界的普遍關(guān)注和廣泛研究。OpenFlow實(shí)現(xiàn)了將設(shè)備控制平面與數(shù)據(jù)平面相分離，讓用戶對設(shè)備的控制和修改變得更容易[2]。
1 SDN的發(fā)展現(xiàn)狀
為了有效解決TCP/IP構(gòu)架帶來的問題，國際學(xué)術(shù)界通過未來網(wǎng)絡(luò)研究的實(shí)施致力于未來網(wǎng)絡(luò)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)平臺的開發(fā)與建設(shè)，同時先后啟動了GENI、FINE、4WARD、FIA等項(xiàng)目。IETF開發(fā)出了ForCES網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架，用于標(biāo)準(zhǔn)化控制組件與網(wǎng)絡(luò)組件的通信，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備主要由兩部分組成，包括控制件（CE）與轉(zhuǎn)發(fā)件（FE），其中CEM件主要執(zhí)行控制與信令的功能，使用ForCES協(xié)議指導(dǎo)轉(zhuǎn)發(fā)組件處理報(bào)文的方式。ForCES自2003年起開始實(shí)行標(biāo)準(zhǔn)化，同時出版了許多應(yīng)用文檔，定義網(wǎng)絡(luò)實(shí)體和接口的框架模型。但是，這一標(biāo)準(zhǔn)化形式只是致力于創(chuàng)新與建模，并未獲得設(shè)備商的普遍運(yùn)用。后期，又開發(fā)了網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架Ethane，這一構(gòu)架主要針對于企業(yè)網(wǎng)的應(yīng)用管理，允許相關(guān)網(wǎng)絡(luò)管理者對精細(xì)粒度策略進(jìn)行定義，并于網(wǎng)絡(luò)中予以執(zhí)行。將基于流轉(zhuǎn)發(fā)的以太網(wǎng)交換機(jī)直接和管理網(wǎng)絡(luò)接入的路由控制器相連，這種方式看上去較為激進(jìn)，但其可向后兼容現(xiàn)有主機(jī)與交換機(jī)。控制器對主機(jī)的網(wǎng)絡(luò)注冊、認(rèn)證及數(shù)據(jù)流的路由策略有控制作用，而下層交換機(jī)主要承擔(dān)對數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)發(fā)工作。
基于上述的這些研究，斯坦福大學(xué)的Nick教授等人提出了OpenFlow，可讓研究者在現(xiàn)今的網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行試驗(yàn)協(xié)議。它可以作為像GENI項(xiàng)目這樣大規(guī)模試驗(yàn)床的重要部件，斯坦福的兩棟大樓很快就部署了OpenFlow網(wǎng)絡(luò)，隨后，OpenFlow受到了學(xué)術(shù)界的廣泛關(guān)注。OpenFlow思想也逐漸演變成了今天的SDN網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架，具備控制、轉(zhuǎn)發(fā)分離、集中化控制、資源虛擬化等優(yōu)勢。不久后，OFELIA、GENI項(xiàng)目和FIRE項(xiàng)目均提出采用OpenFlow技術(shù)搭建未來網(wǎng)絡(luò)的創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)平臺。在Nick教授等人的推動下，2011年開放網(wǎng)絡(luò)基金會（ONF）成立，專門負(fù)責(zé)相關(guān)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)的制定以及推廣，包括OpenFlow協(xié)議版本、配置協(xié)議OF-Config和SDN白皮書，有力地促進(jìn)了SDN/OpenFlow的標(biāo)準(zhǔn)化進(jìn)程，使它成為未來網(wǎng)絡(luò)體系構(gòu)架研宄和創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)平臺構(gòu)建領(lǐng)域的熱點(diǎn)技術(shù)。ITU-T與IETF等國際標(biāo)準(zhǔn)化組織也紛紛開始關(guān)注SDN的應(yīng)用場景和組網(wǎng)方式。但SDN不僅停留在學(xué)術(shù)研究層面，應(yīng)該說工業(yè)界的熱情不亞于學(xué)術(shù)界，谷歌、微軟等互聯(lián)網(wǎng)公司均在SDN領(lǐng)域投入了大量的科研力量。企業(yè)界也出現(xiàn)Nicira和Big Switch等為代表的SDN公司，開發(fā)出了OpenVSwitch和Floodlight等網(wǎng)絡(luò)軟件。
2 OpenFlow協(xié)議及特點(diǎn)
2.1 OpenFlow規(guī)范
OpenFlow交換機(jī)規(guī)范定義了交換機(jī)的基本功能以及通過遠(yuǎn)端控制器對OpenFlow交換機(jī)進(jìn)行管理的協(xié)議。遠(yuǎn)端控制器在安全通道上通過OpenFlow協(xié)議對交換機(jī)中的安全控制單元直接進(jìn)行管理（圖1）。
在OpenFlow1.0.0的交換機(jī)中，數(shù)據(jù)報(bào)文處理和尋址的過程如下。
步驟1，以太網(wǎng)數(shù)據(jù)進(jìn)入交換機(jī)后被輸送至數(shù)據(jù)解析系統(tǒng)。步驟2，提取報(bào)頭字段信息，將其置于分組報(bào)頭，報(bào)頭信息主要用于匹配操作。步驟3，對分組報(bào)頭進(jìn)行查找，成功匹配后送至匹配系統(tǒng)。步驟4，對比數(shù)據(jù)包報(bào)頭與OpenFlow流表中流條目規(guī)則。OpenFlow流表中流條目存在優(yōu)先級由高到低的順序，所以，在查找數(shù)據(jù)包報(bào)頭時，應(yīng)自流表中的首個表項(xiàng)開始。成功匹配后，在匹配的流表?xiàng)l目上繼續(xù)進(jìn)行；如果匹配不成功，則將數(shù)據(jù)報(bào)文送至控制器進(jìn)行處理。具體見圖2。
在OpenFlow交換機(jī)中流表示進(jìn)行分組轉(zhuǎn)發(fā)查詢的最關(guān)鍵部件，在流表中包含了一系列的入口項(xiàng)（用于匹配收到的分組），激活計(jì)數(shù)器并自動匹配到與該分組所對應(yīng)的操作。如果在流表中找到對應(yīng)的入口項(xiàng)，將對該報(bào)文執(zhí)行預(yù)先設(shè)定的動作，而控制器的作用則是用于確定某一報(bào)文沒有找到對應(yīng)入口時的動作，同時還負(fù)責(zé)流表中每一條記錄的增刪。
2.2 OpenFlow協(xié)議特點(diǎn)
作為一項(xiàng)灸手可熱的新技術(shù)，OpenFlow之所以能夠受到廣泛的關(guān)注和支持，是和OpenFlow協(xié)議的技術(shù)特點(diǎn)息息相關(guān)的。OpenFlow協(xié)議主要有以下特點(diǎn)。
（1）OpenFlow技術(shù)將原有的IP承載架構(gòu)完全打亂。OpenFlow的流表（Flow Table）是由多個流表項(xiàng)共同構(gòu)成的，任何一個流表項(xiàng)均為一項(xiàng)轉(zhuǎn)發(fā)規(guī)則。數(shù)據(jù)包進(jìn)至交換機(jī)后，對流表進(jìn)行查詢以此獲取轉(zhuǎn)發(fā)端口。OpenFlow的流表中任何一個流表?xiàng)l均包含頭部、計(jì)數(shù)器及行為3部分內(nèi)容。其中頭部屬于十元組，不僅包含傳統(tǒng)的七元組，另外增加了交換端口、以太網(wǎng)類型以及VlanID，以此對流表進(jìn)行定義；計(jì)數(shù)器用于做流二量的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)工作；而行為主要指轉(zhuǎn)發(fā)、丟棄，規(guī)定了與流表項(xiàng)匹配的數(shù)據(jù)包所應(yīng)進(jìn)行的操作行為。對于OpenFlow技術(shù)而言，將控制與轉(zhuǎn)發(fā)進(jìn)行分離是其關(guān)鍵特性，這就決定了其遠(yuǎn)端控制與查詢功能的進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)。要想對流表進(jìn)行相應(yīng)改變，只要通過遠(yuǎn)端指令操作即可實(shí)現(xiàn)；若想對網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時掌握，通過遠(yuǎn)程操控即可查詢與獲取。這一功能的實(shí)現(xiàn)，使網(wǎng)絡(luò)靈活性獲得有效提升，真正實(shí)現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)的智能化。從某種角度來講，OpenFlow技術(shù)實(shí)現(xiàn)了傳統(tǒng)硬件定義互聯(lián)網(wǎng)向軟件定義互聯(lián)網(wǎng)的巧妙轉(zhuǎn)變，更加動態(tài)化與靈活化，同時使Software Designed Network的核心思想得以凸顯。總體而言，可控軟件定義互聯(lián)網(wǎng)的實(shí)現(xiàn)，在提升網(wǎng)絡(luò)靈活性的同時，憑借相應(yīng)的控制算法，使網(wǎng)絡(luò)安全性與魯棒性均得以有效提升，大大改善了其運(yùn)行效率。
（2）從網(wǎng)絡(luò)創(chuàng)新角度來看，OpenFlow技術(shù)的運(yùn)用具有非常大的價(jià)值。近年來，互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)飛速發(fā)展，呈現(xiàn)出日新月異的變化的同時，也呈現(xiàn)出許多問題。為應(yīng)對以上問題，網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)日益復(fù)雜化，在解決相關(guān)問題的同時，也帶來了新的問題，例如OSPF、BGP、NAT、防火墻、流量均衡等技術(shù)的應(yīng)用，使網(wǎng)絡(luò)設(shè)備日益臃腫。相較于網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域發(fā)展瓶頸，可以說計(jì)算機(jī)領(lǐng)域的變化日新月異。而作為計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)的相關(guān)研究者，通過對計(jì)算機(jī)問題、所遇瓶頸以及成功解決經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行分析，認(rèn)為應(yīng)將功能單元化作為核心思想，將控制與轉(zhuǎn)發(fā)功能進(jìn)行合理分離。基于設(shè)計(jì)模式與軟件工程的分析，交換機(jī)與路由器相對簡單，滿足其基本功能需求的同時，為上層控制層提供API庫，并由控制層對其進(jìn)行有效控制。
如此一來，研究人員就能通過對下層API進(jìn)行自由調(diào)用實(shí)現(xiàn)協(xié)議的編寫，最終促進(jìn)網(wǎng)絡(luò)創(chuàng)新的實(shí)現(xiàn)。OpenFlow對網(wǎng)絡(luò)創(chuàng)新思想起到重要的推動作用。以往通過自制數(shù)據(jù)包的轉(zhuǎn)發(fā)過程，經(jīng)OpenFlow交Q機(jī)實(shí)現(xiàn)了控制器的數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)操作，控制器下發(fā)流表指令后，自己按照指令對數(shù)據(jù)包進(jìn)行相應(yīng)的處理，進(jìn)而對轉(zhuǎn)發(fā)與控制操作進(jìn)行有效分離。
OpenFlow的技術(shù)特點(diǎn)同時也對交換設(shè)備提出了新的要求，OpenFlow提出新的交換機(jī)解決方案必須具備以下4個特點(diǎn)。
（1）設(shè)備必須具有商用設(shè)備的高性能和低價(jià)格的特點(diǎn)。
（2）設(shè)備必須能支持各種不同的研究范圍。
（3）設(shè)備必須能隔絕實(shí)驗(yàn)流量和運(yùn)行流量。
（4）設(shè)備必須滿足設(shè)備制造商封閉平臺的要求。
3 SDN的體系結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)
軟件定義網(wǎng)絡(luò)（SDN）作為一種新型的網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架，其本質(zhì)的特征就是網(wǎng)絡(luò)控制和轉(zhuǎn)發(fā)分離，網(wǎng)絡(luò)具備可編程特性。OpenFlow標(biāo)準(zhǔn)定義了控制層和轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備間的通信協(xié)議，是SDN網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架的核心[3]。
3.1 SDN體系結(jié)構(gòu)
SDN可以用來提供標(biāo)準(zhǔn)的接口，可以通過軟件的方式控制網(wǎng)絡(luò)中的資源連接和網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)流，必要時對業(yè)務(wù)流進(jìn)行特定的檢查和修正，所定義的原始函數(shù)被抽象成標(biāo)準(zhǔn)的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。OpenFlow是其中的一種接口協(xié)議。
基本的SDN網(wǎng)絡(luò)部件，如圖3所示NE通過D-CPI接口上報(bào)設(shè)備的能力，SDN業(yè)務(wù)應(yīng)用通過A-CPI接口告知控制器其具體的業(yè)務(wù)需求，控制器根據(jù)業(yè)務(wù)應(yīng)用的需求實(shí)施對于底層設(shè)備的控制，通過優(yōu)化控制策略在有限的網(wǎng)絡(luò)資源下提供具有競爭力的業(yè)務(wù)。
SDN幾個平面之間的關(guān)系：在數(shù)據(jù)平面，OSS至少應(yīng)當(dāng)支持NE的初始建立過程、分配SDN控制功能并配置SDN控制器；在控制平面，OSS需要配置SDN業(yè)務(wù)的控制策略并監(jiān)測系統(tǒng)的性能；在應(yīng)用平面，OSS配置業(yè)務(wù)合同與業(yè)務(wù)等級協(xié)定（SLA）。對于所有的平面，OSS需要提供安全性的管理和認(rèn)證方式。
（1）數(shù)據(jù)平面。
包含了多個網(wǎng)絡(luò)部件，每個NE包含一系列的網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)發(fā)單元和業(yè)務(wù)處理資源，SDN的資源是根據(jù)底層的物理實(shí)體和所支持的能力而定的。
（2）控制平面。
SDN控制器組成，每個控制器負(fù)責(zé)NE分組的專用控制。SDN控制器的最基本功能是執(zhí)行它所支持的應(yīng)用程序請求，而每個應(yīng)用程序之間通常是相互獨(dú)立的。SDN控制器需要與對等的控制器、下屬控制器以及非SDN環(huán)境之間進(jìn)行交互以實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的控制功能。
SDN控制器的一個常見但不必要的功能作為網(wǎng)絡(luò)的反饋控制元件，可以應(yīng)對網(wǎng)絡(luò)的突發(fā)事件，如將網(wǎng)絡(luò)從故障中恢復(fù)及資源的再優(yōu)化分配，等等。
（3）應(yīng)用平面。
應(yīng)用平面由一個或多個應(yīng)用程序，每個都有專用的控制邏輯，負(fù)責(zé)SDN控制器所管轄的多個資源組。應(yīng)用程序本身也可以調(diào)用其它應(yīng)用程序，其自身也可以作為一個SDN控制器。
（4）管理平面。
每個應(yīng)用、SDN控制器、NE均具有與管理者相連的功能接口，可以負(fù)責(zé)從底層資源池中為高層業(yè)務(wù)分配資源，并建立底層平面和高層平面的通信方式。
OF-config協(xié)議的定位主要是提供管理接口所需要的功能。
OF-switch協(xié)議的定位主要是執(zhí)行D-CPI和A-CPI之間的功能。
3.2 SDN的特點(diǎn)
（1）控制和數(shù)據(jù)平面分離。
控制平面和數(shù)據(jù)平面采用分離的設(shè)計(jì)方法，通過D-CPI接口進(jìn)行控制。SDN控制器可以控制NE的重要功能，并且能夠獲知NE的狀態(tài)信息。
（2）邏輯化的集中式控制。
與本地化控制方式相比，集中控制的方法具有掌控更廣范圍的資源的能力，并且可以為網(wǎng)絡(luò)做出更好的決策。為了提升網(wǎng)絡(luò)的可擴(kuò)展性，通常在集中式控制方法中不建議獲取詳細(xì)的網(wǎng)絡(luò)資源，可以通過資源的抽象集合進(jìn)行表示。邏輯化的集中式控制方式相比傳統(tǒng)的集中型網(wǎng)管具有更高的靈活性。
（3）對外部應(yīng)用的拓?fù)浜唾Y源抽象方法。
應(yīng)用可以存在于任何級別和粒度的抽象，同時控制器和業(yè)務(wù)應(yīng)用均可將對方作為對等級別、客戶端或者服務(wù)器端。
網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浜唾Y源的抽象通過A-CPI接口進(jìn)行管理，并可通過程序化的控制方式進(jìn)行管理。在了解網(wǎng)絡(luò)中的資源和狀態(tài)信息后，應(yīng)用可以通過SDN控制器定制需求并根據(jù)網(wǎng)絡(luò)的實(shí)時狀態(tài)調(diào)整網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。
SDN垂直體系架構(gòu)支持信息模型的外送，并可以在客戶端執(zhí)行CRUD操作（Create-Read-Update-Delete）。
分層模型的主要目的在于如下幾方面。
可擴(kuò)展性：更高層次的控制器可以獲取更高的抽象度和更廣的管轄范圍。
安全性：每一層數(shù)據(jù)分屬于不同的信任域，在分層參考點(diǎn)處執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)的域間安全性管理。
4 基于OpenFlow的架構(gòu)層次設(shè)計(jì)
基于openFlow的虛擬網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)主要分為4個層次，分別為應(yīng)用層、虛擬平臺、控制層和物理層，如圖4所示。
（1）應(yīng)用層對網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的具體運(yùn)行狀況進(jìn)行訪問與監(jiān)控，對數(shù)據(jù)流處理邏輯與規(guī)則進(jìn)行有效控制。通常來講，應(yīng)用層應(yīng)用程序主要包括兩種形式，即GUI與CLI。其中GUI為圖形界面，用戶通過此界面對網(wǎng)絡(luò)流量與數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)等情況全面掌握，同時以自身需求為依據(jù)，在網(wǎng)絡(luò)中對實(shí)體與數(shù)據(jù)流處理規(guī)則進(jìn)行相關(guān)處理。CLI為命令行程序，此程序能夠?yàn)橛脩籼峁└嗖僮鞴δ埽瑑H需執(zhí)行單命令即可完成，工作效率非常高。
（2）VTN虛擬平臺作為OpenFlow虛擬網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的關(guān)鍵部分，對虛擬網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)中各項(xiàng)主要業(yè)務(wù)邏輯均有所涉及。從某種角度來講，VTN虛擬平臺是建立在網(wǎng)絡(luò)硬件層與用戶應(yīng)用層之間的重要橋梁。在VTN虛擬平臺中，最上層為服務(wù)器，在外部應(yīng)用程序的運(yùn)行中，服務(wù)器根據(jù)其運(yùn)行需求向其提供內(nèi)部數(shù)據(jù)服務(wù)接口；邏輯層通過邏輯網(wǎng)絡(luò)的建立，對網(wǎng)絡(luò)請求的處理邏輯進(jìn)行定義操作，并對各項(xiàng)網(wǎng)絡(luò)任務(wù)用到的控制器與相關(guān)設(shè)備進(jìn)行指定，保證虛擬網(wǎng)絡(luò)流控制、網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控及流過濾器等各項(xiàng)功能的實(shí)現(xiàn)；物理層對物理實(shí)體有配置和維護(hù)的功能，通過對通信狀態(tài)的查看與修改，實(shí)現(xiàn)其管理功能，同時可對控制器、網(wǎng)絡(luò)物理設(shè)備配置信息及域或邊界配置信息進(jìn)行更改；驅(qū)動器則為VTN虛擬平臺實(shí)現(xiàn)物理設(shè)備單獨(dú)操作的重要接口。
（3）控制層的組成包含了多種網(wǎng)絡(luò)設(shè)備控制器，例如OpenFlow交換機(jī)控制器、Overlay交換機(jī)控制器與Legacy交換機(jī)控制器等，主要負(fù)責(zé)對物理設(shè)備數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)的控制。
（4）物理層作為整個OpenFlow虛擬網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的底層結(jié)構(gòu)，網(wǎng)絡(luò)通信中涉及的一切硬件均涵蓋于此，主要為OpenFlow設(shè)備與非OpenFlow設(shè)備兩種類型，例如OpenFlow交換機(jī)、Overlay交換機(jī)和Legacy交換機(jī)等。
5 結(jié)語
經(jīng)30多年的實(shí)踐，基于TCP/IP構(gòu)架的互聯(lián)網(wǎng)取得一定成果，并被世界多領(lǐng)域廣泛應(yīng)用，逐漸成為產(chǎn)業(yè)規(guī)模最大的重要基礎(chǔ)設(shè)施之一。近年來，信息社會不斷進(jìn)步，社會對互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的需求不斷提升，這為網(wǎng)絡(luò)發(fā)展帶來一定壓力。在此發(fā)展背景之下，ITU-T提出未來網(wǎng)絡(luò)的需求指標(biāo)與發(fā)展目標(biāo)，同時國際學(xué)術(shù)界通過未來網(wǎng)絡(luò)研究項(xiàng)目的大量開發(fā)，致力于未來網(wǎng)絡(luò)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)平臺的建設(shè)，并先后啟動了GENL FIND、4WARD、FIA等項(xiàng)目。
該文從理論層面介紹了SDN網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展現(xiàn)狀、OpenFlow協(xié)議的特點(diǎn)，并提出了SDN的體系架構(gòu)。應(yīng)用這些概念，設(shè)計(jì)了基于OpenFlow的架構(gòu)層次。SDN網(wǎng)絡(luò)依托其可編程性、集中控制、資源虛擬化等優(yōu)勢，必將在工業(yè)中廣泛應(yīng)用。
參考文獻(xiàn)
篇6
在積木塊內(nèi)部或積木塊之間進(jìn)行串行通信，就得根據(jù)具體的需要，事先確定好串行通信接口協(xié)議。為方便項(xiàng)目的開發(fā)和應(yīng)用，我們盡量使用標(biāo)準(zhǔn)化的接口協(xié)議，如UART，I2C，SPI等。下面筆者就簡單介紹MCU應(yīng)用開發(fā)中常用的串行通信接口協(xié)議，并結(jié)合各接口協(xié)議在本項(xiàng)目中的應(yīng)用進(jìn)行比較分析和選擇。
1. 常用的串行通信協(xié)議
（1）UART總線協(xié)議
UART的全稱是“Universal Asynchronous Receiver/Transmitter”，意為“通用異步收發(fā)傳輸器”，是一種異步收發(fā)傳輸器，是電腦硬件的一部分，廣泛應(yīng)用于MCU應(yīng)用開發(fā)中。UART可以將數(shù)據(jù)在串行通信與并行通信間進(jìn)行傳輸轉(zhuǎn)換，即在MCU內(nèi)部以字符為單位進(jìn)行并行處理，而在線路上逐個比特串行傳輸。UART可用于全雙工點(diǎn)對點(diǎn)通信，一條線接收（RX），另一條線發(fā)送（TX）。
通常MCU的UART接口不能直接和DTE（Data Terminal Equipment，數(shù)據(jù)終端設(shè)備）設(shè)備對接，需要通過電平轉(zhuǎn)換芯片將UART接口的TTL電平轉(zhuǎn)換成RS232C、RS485或RS422的接口電平，然后才能和具有對應(yīng)接口的DTE設(shè)備對接。
由Motorola公司推出的串行通信接口SCI（Serial Communication Interface）是一種UART接口。
（2）I2C總線協(xié)議
I2C的全稱是“Inter-Integrated Circuit”（在中國一般讀作“I方C”，也可寫作“IIC”），意為“內(nèi)部整合電路”，是由PHILIPS公司開發(fā)的兩線式串行總線，用于連接MCU及其設(shè)備。它是同步通信的一種特殊形式，具有接口線少，控制方式簡單，器件封裝形式小，通信速率較高等優(yōu)點(diǎn)。每個連接到I2C總線的器件都可以通過唯一的地址和一直存在的簡單的主機(jī)/從機(jī)關(guān)系軟件設(shè)定地址，主機(jī)可以作為主機(jī)發(fā)送器或主機(jī)接收器。I2C使用多主從架構(gòu)，如果兩個或更多主機(jī)同時初始化，數(shù)據(jù)傳輸可以通過沖突檢測和仲裁防止數(shù)據(jù)被破壞。AVR序列單片機(jī)內(nèi)部集成TWI（Two-wire Serial Interface）總線，是對I2C總線的繼承和發(fā)展，可以看做一類。
（3）SPI總線協(xié)議
SPI的全稱是“Serial Peripheral Interface”，意為“串行外設(shè)接口”，是Motorola公司首先在其MC68HCXX系列處理器上定義的一種同步串行外設(shè)接口，它可以使MCU與各種設(shè)備以串行方式進(jìn)行通信以交換信息。SPI接口主要應(yīng)用在EEPROM、FLASH、實(shí)時時鐘、AD轉(zhuǎn)換器上，還有數(shù)字信號處理器和數(shù)字信號解碼器之間。
在點(diǎn)對點(diǎn)的通信中，SPI接口不需要進(jìn)行尋址操作，且為全雙工通信，顯得簡單高效。在多個從器件的系統(tǒng)中，每個從器件需要獨(dú)立的使能信號。
（4）USART總線協(xié)議
USART全稱是“Universal Synchronous/Asynchronous Receiver/Transmitter”，意為“通用同步/異步收發(fā)傳輸器”，是一個高度靈活的串行通信設(shè)備。USART相對UART來說是在異步通信的基礎(chǔ)上還有同步的功能，USART能夠提供主動時鐘。USART可以配置成UART或SPI模式，AVR USART對AVR UART完全兼容。
（5）1-wire總線協(xié)議
1-Wire協(xié)議是美國Maxim/Dallas公司開發(fā)的一種單線總線協(xié)議，簡稱“單總線”。系統(tǒng)由一臺主機(jī)和若干臺從機(jī)通過一條線連接而成，主機(jī)由此完成對從機(jī)的尋址、控制、數(shù)據(jù)傳輸甚至供電（當(dāng)然一條功能線之外還有地線，如需由主機(jī)供電，還要有電源線）。1-Wire協(xié)議采用單根信號線，既傳輸時鐘，又傳輸數(shù)據(jù)，而且數(shù)據(jù)傳輸是雙向的。它具有節(jié)省I/O口線資源，結(jié)構(gòu)簡單，成本低廉，便于總線擴(kuò)展和維護(hù)等諸多優(yōu)點(diǎn)。
1-Wire協(xié)議適用于單個主機(jī)系統(tǒng)，控制一個或多個從機(jī)設(shè)備。當(dāng)只有一個從機(jī)位于總線上時，系統(tǒng)可按照單節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)操作，而當(dāng)多個從機(jī)位于總線上時，則系統(tǒng)按照多節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)操作。
主機(jī)一般由MCU組成，從機(jī)由Maxim/Dallas提供的1-Wire器件構(gòu)成，每個1-Wire器件內(nèi)嵌唯一的地址碼，以實(shí)現(xiàn)主機(jī)對不同從機(jī)的尋址。主機(jī)可通過各種方式聯(lián)入計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。作為一種單主機(jī)多從機(jī)的總線系統(tǒng)，在一條1-Wire總線上可掛接的從器件數(shù)量幾乎不受限制。
（6）USB總線協(xié)議
USB全稱是“Universal Serial Bus”，意為“通用串行總線”，是1994年底由Intel、Compaq、Digital、IBM、Microsoft、NEC、Northern Telecom等七家世界著名的計(jì)算機(jī)和通信公司共同推出的一種新型接口標(biāo)準(zhǔn)。USB具有傳輸速度快（USB1.1是12Mbps，USB2.0是480Mbps，USB3.0是5 Gbps），使用方便，支持熱插拔，連接靈活，獨(dú)立供電等優(yōu)點(diǎn)。因?yàn)閁SB已經(jīng)替代并行和串行接口，成為PC的標(biāo)配，所以MCU與PC之間的連接越來越多地采用USB接口，一般是通過USB轉(zhuǎn)UART電路，將MCU的UART與PC的USB連接起來。
（7）SDIO總線協(xié)議
SDIO的全稱是“Secure Digital Input and Output”，意為安全數(shù)字輸入輸出，是SD型的擴(kuò)展接口。SDIO除了可以接SD卡外，還可以接支持SDIO接口的設(shè)備，插口的用途不止是插存儲卡。支持SDIO接口的PDA、筆記本電腦等都可以連接像GPS接收器、WiFi或藍(lán)牙適配器、調(diào)制解調(diào)器、局域網(wǎng)適配器、條形碼讀取器、FM無線電、電視接收器、射頻身份認(rèn)證讀取器或者數(shù)碼相機(jī)等采用SD標(biāo)準(zhǔn)接口的設(shè)備。
SDIO協(xié)議可以支持三種操作模式：SPI、SD一線，SD四線（接口通過寄存器來配置）。SPI速度較低，一線或者四線需要寄存器來選擇，高速模式下需要四線支持。
（8）CAN總線協(xié)議
CAN的全稱為“Controller Area Network”，意為控制器局域網(wǎng)，是由研發(fā)和生產(chǎn)汽車電子產(chǎn)品著稱的德國BOSCH公司開發(fā)的，并最終成為國際標(biāo)準(zhǔn)（ISO11898），是國際上應(yīng)用最廣泛的現(xiàn)場總線之一。
CAN總線是德國BOSCH公司從20世紀(jì)80年代初為解決現(xiàn)代汽車中眾多的控制與測試儀器之間的數(shù)據(jù)交換而開發(fā)的一種串行數(shù)據(jù)通信協(xié)議，它是一種多主總線，通信介質(zhì)可以是雙絞線、同軸電纜或光導(dǎo)纖維。通信速率可達(dá)1MBPS。
（9）GPIO總線協(xié)議
GPIO的全稱為“General-Purpose Input/Output ports”，意為“通用IO口”，即可以根據(jù)使用者的需要將某個接口引腳設(shè)置成輸入、輸出或其他特殊功能。GPIO的功能類似8051的P0～P3。GPIO是一種非常重要的I/O接口，具有使用靈活、可配置性好、硬件代價(jià)小等優(yōu)點(diǎn)。
（10）RJ45 以太網(wǎng)接口協(xié)議
10/100 Base-T RJ45接口是常用的以太網(wǎng)接口，支持10兆和100兆自適應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)連接速度，常見的RJ45接口有兩類：用于以太網(wǎng)網(wǎng)卡、路由器以太網(wǎng)接口等的DTE類型，還有用于交換機(jī)等的DCE類型。RJ45接口通常用于數(shù)據(jù)傳輸，最常見的應(yīng)用為網(wǎng)卡接口。
RJ45是各種不同接頭的一種類型（例如：RJ11也是接頭的一種類型，不過它是電話上用的）；RJ45頭根據(jù)線的排序不同分為兩種：一種是橙白、橙、綠白、藍(lán)、藍(lán)白、綠、棕白、棕，另一種是綠白、綠、橙白、藍(lán)、藍(lán)白、橙、棕白、棕。因此使用RJ45接頭的線也有兩種即：直通線、交叉線。
MCU控制板集成或外擴(kuò)網(wǎng)卡模塊后，就能直接接入到計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)。
2.各接口協(xié)議的比較和選擇
（1）本項(xiàng)目中串口通信應(yīng)用分析
第一，在本項(xiàng)目的應(yīng)用中，串口通信分為以下三種。
①積木塊內(nèi)部即MCU與器件間的串口通信
對于積木塊內(nèi)部的串口通信，可選用的接口協(xié)議有UART、I2C、SPI、USART、1-wire、SDIO和GPIO等。
②積木塊之間的串口通信
對于積木塊之間的串口通信，可選用的接口協(xié)議有UART、I2C、SPI、USART、SDIO、CAN、GPIO和RJ45等。
③積木塊和上位機(jī)PC之間串口通信
對于積木塊和上位機(jī)PC之間串口通信，可選用的接口協(xié)議有UART、USB和GPIO等。
第二，在本項(xiàng)目的應(yīng)用中，串口通信按照拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)可以分為以下三種。
①點(diǎn)對點(diǎn)通信。可選用的接口協(xié)議有UART、I2C、SPI、USART、1-wire、SDIO、CAN、GPIO和RJ45等。
②一主多從通信。可選用的接口協(xié)議有I2C、SPI、USART、1-wire、SDIO、CAN和GPIO等。
③多主從通信。可選用的接口協(xié)議有I2C、CAN和GPIO等。
（2）本項(xiàng)目中串口通信接口協(xié)議的選擇
在實(shí)現(xiàn)各種功能的積木塊時，遵循一條最基本的原則：兼顧積木塊實(shí)現(xiàn)的通用性和復(fù)雜性。即有選擇地將某幾個功能做到一個積木塊上，既減少積木塊的復(fù)雜性，又增強(qiáng)它的通用性。這樣根據(jù)需要做出幾種通用的積木塊，加上相應(yīng)的器件就能實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的某項(xiàng)功能。
具體實(shí)現(xiàn)一個積木塊還得選擇通用性較好的MCU和選定功能的相關(guān)器件，這二者是相互影響的。比如器件的接口是SPI的，MCU就應(yīng)該有相應(yīng)的SPI接口。反過來，先選定MCU，選擇器件時就要注意選擇MCU具有的接口類型。
實(shí)踐證明，通用性好的積木塊至少應(yīng)該具有UART、I2C、SPI和一定數(shù)量的GPIO接口。另外，為方便和上位機(jī)PC通信，最好有USB接口。
其余接口的實(shí)現(xiàn)有三種方式：
①在一些專用的積木塊上實(shí)現(xiàn)
②在通用性積木塊上通過GPIO配置實(shí)現(xiàn)
③通過接口轉(zhuǎn)換積木塊來實(shí)現(xiàn)
總之，在選擇串口通信接口協(xié)議時，以滿足積木塊基本功能為目的，適配MCU或器件的接口類型。
參考文獻(xiàn)：
[1]趙振德，張建新.單片機(jī)原理及實(shí)驗(yàn)/實(shí)訓(xùn).西安：西安電子科技大學(xué)出版社，2009.
[2]耿仁義.新編微機(jī)原理及接口技術(shù).天津：天津大學(xué)出版社，2006.
[3]趙宏，王小牛，任學(xué)惠.嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用教程.北京：人民郵電出版社，2010.
[4]李群芳，肖看.單片機(jī)原理、接口及應(yīng)用——嵌入式系統(tǒng)技術(shù)基礎(chǔ).北京：清華大學(xué)出版社，2005.
[5]劉海成.AVR單片機(jī)原理及測控工程應(yīng)用——基于ATmega48/ATmega16.北京：北京航空航天大學(xué)出版社，2009.
河北省高等學(xué)校科學(xué)技術(shù)研究項(xiàng)目資助/Supported by science and technology research projects of colleges and universities in Hebei province 編號：Z2010316）
篇7
計(jì)量儀表與抄表主機(jī)的通訊方式(下段信道)是自動抄表系統(tǒng)的關(guān)鍵所在。常用的下段信道有電力線載波、有線(總線)、無線(RFID)等方式。
總線抄表方式技術(shù)成熟、穩(wěn)定、簡單，在通訊信道正常情況下，可以實(shí)現(xiàn)實(shí)時通訊，是用戶廣泛采用的一種集中抄表系統(tǒng)。
M-BUS總線又叫Meter-Bus通用儀表總線，采用歐洲標(biāo)準(zhǔn)的2線制總線，是一種專門為測量儀器和計(jì)數(shù)器傳送信息而設(shè)計(jì)的數(shù)據(jù)總線，也是專門用于遠(yuǎn)程抄表的一種高可靠性、高速、廉價(jià)的家用電子系統(tǒng)的歐洲總線標(biāo)準(zhǔn)。2004年，建設(shè)部引進(jìn)該標(biāo)準(zhǔn)并轉(zhuǎn)化為行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，標(biāo)準(zhǔn)號為CJ /T 188―2004，標(biāo)準(zhǔn)名稱為《戶用計(jì)量儀表數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)條件》，該標(biāo)準(zhǔn)對M-BUS總線的電氣接口參數(shù)和數(shù)據(jù)傳輸方式做出了詳細(xì)規(guī)定。
M-BUS總線可同時實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸和遠(yuǎn)端供電，在非電量能源計(jì)量儀表如水表、燃?xì)獗怼崃勘淼燃谐硐到y(tǒng)中的應(yīng)用越來越廣泛[2]。
為解決M-BUS總線通訊信道易受人為、大范圍損壞，損壞后故障排除困難、恢復(fù)時間長、信道后續(xù)運(yùn)營維護(hù)維護(hù)量大等問題，我們開發(fā)了便攜式M-BUS 抄表儀。
便攜式M-BUS抄表儀與筆記本計(jì)算機(jī)可組成移動抄表平臺，可集中記錄數(shù)據(jù)并保存在筆記本計(jì)算機(jī)中，再由工作人員攜帶到機(jī)房后傳輸給管理中心計(jì)算機(jī)。也可采集一只或一組獨(dú)立工作的表計(jì)的耗能數(shù)據(jù)，可方便的進(jìn)行系統(tǒng)開發(fā)或現(xiàn)場調(diào)試及故障排查。
綜合考慮計(jì)算機(jī)USB接口的驅(qū)動能力和M-BUS總線的特點(diǎn)及實(shí)現(xiàn)難度，我們確定便攜式M-BUS抄表儀的技術(shù)指標(biāo)如下：總線電壓30V，電流驅(qū)動能力是100mA，最多可同時驅(qū)動35只表。
1 主要原理
1.1 集中抄表系統(tǒng)原理
集中抄表系統(tǒng)是一個三層的網(wǎng)路系統(tǒng)，由上層、中間層和底層組成。主站軟件位于系統(tǒng)的最上層，集中器和采集器構(gòu)成系統(tǒng)的中間層、智能計(jì)量終端是系統(tǒng)的底層。主站軟件實(shí)現(xiàn)主站調(diào)度、數(shù)據(jù)采集與管理、報(bào)表結(jié)算等功能；集中器和采集器實(shí)現(xiàn)上下行通信鏈路轉(zhuǎn)換；智能計(jì)量終端(采集點(diǎn)監(jiān)測設(shè)備)提供計(jì)量和本地通信功能，并響應(yīng)上位機(jī)的指令。
集中抄表系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)如圖1所示：
在這個系統(tǒng)中，PC機(jī)是主站，主站軟件可以由多個模塊組成，圖中列舉了主站調(diào)度系統(tǒng)、用水信息采集與管理系統(tǒng)及其它支持系統(tǒng)三個模塊。集中器和便攜式抄表儀(即采集器)構(gòu)成通信系統(tǒng)的中間層，采集點(diǎn)監(jiān)測設(shè)備是通信系統(tǒng)的底層。主站和便攜式M-BUS采集器通過USB接口建立遠(yuǎn)程通信網(wǎng)絡(luò)，M-BUS總線作為本地通信網(wǎng)絡(luò)。主站、便攜式M-BUS采集器和采集點(diǎn)監(jiān)測設(shè)備(從機(jī))構(gòu)成一個主從通信系統(tǒng)。每次通信都是由主機(jī)發(fā)起，主站在規(guī)定時間內(nèi)收到從機(jī)正確應(yīng)答標(biāo)志著成功完成一次通信，否則通信失敗。
作為本地通信網(wǎng)絡(luò)，M-BUS總線有如下特點(diǎn)：
(1)數(shù)據(jù)從集中器(或中繼器)向計(jì)量終端傳輸時，使用總線電壓調(diào)制傳輸數(shù)據(jù)，而總線電流保持恒定。
(2)數(shù)據(jù)從計(jì)量終端向集中器(或中繼器)傳輸時，使用總線電流調(diào)制傳輸數(shù)據(jù)，而總線電壓保持恒定。
因?yàn)閿?shù)據(jù)傳輸調(diào)制方式不同，保證了計(jì)量終端之間不會互相通信。其數(shù)據(jù)傳輸如圖2所示。
(3)遠(yuǎn)端供電
當(dāng)總線有電時，終端從總線取電，總線可以為每個終端提供3.3V穩(wěn)壓電源，每個終端消耗總線電流不大于3mA。
(4)支持多種拓樸結(jié)構(gòu)
可采用任意總線拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，如星型、樹型等。
E、支持總線連接方式
總線使用普通雙絞，極性可以互換
1.2 抄表儀原理
根據(jù)MBUS總線的特點(diǎn)，USB接口便攜式M-BUS抄表儀(以下簡稱抄表儀)需要3路電源，一路是系統(tǒng)電源，一路是總線低電壓(傳號電壓)，另一路是總線調(diào)制電壓(空號電壓-傳號電壓)；另外還包括電流解調(diào)電路和USB轉(zhuǎn)換電路等。原理框圖設(shè)計(jì)如圖3所示。
在這個設(shè)計(jì)中，下行發(fā)送的數(shù)據(jù)和電源都來自于主站USB接口，解調(diào)完成后的上行數(shù)據(jù)也經(jīng)過USB接口送給主站。
待發(fā)送數(shù)據(jù)經(jīng)主站USB接口送給抄表儀的發(fā)送控制電路，發(fā)送控制電路實(shí)現(xiàn)電壓調(diào)制。從機(jī)(采集點(diǎn)監(jiān)測設(shè)備)以電流調(diào)制方式應(yīng)答，抄表儀的接收電路對電流調(diào)制信號進(jìn)行解調(diào)，解調(diào)完成后的數(shù)據(jù)經(jīng)USB接口送給主站，由主站進(jìn)行數(shù)據(jù)判別和解析。
在前面的論述中，我們知道M-BUS接口下行是電壓調(diào)制方式，也就是說傳號電壓和空號電壓是不相等的，加上系統(tǒng)電源，這個抄表儀需要3路電源，即空號電源H，傳號電源L和系統(tǒng)電源VCC。
根據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和從機(jī)接收特性，總線傳號電壓應(yīng)該大于12V，總線空號電壓應(yīng)該比空號電壓高10V以上。兼顧便攜式M-BUS采集器的通信可靠性和電源設(shè)計(jì)難度，我們選擇傳號電壓為18V，空號電壓為30V。
通用USB端口的電源供給能力為5W，升壓型開關(guān)電源的效率估計(jì)為70%。則便攜式M-BUS采集器的總線輸出電流為3.5W/30V=110mA。
一個M-BUS終端消耗電流不大于3mA，不考慮總線壓降，則便攜式M-BUS采集器可以外接35個終端。
2 主要電路原理
2.1 USB串口轉(zhuǎn)換電路
選用美國FTDI公司的FT232R實(shí)現(xiàn)USB串口轉(zhuǎn)換功能。
FT232R是單片USB轉(zhuǎn)異步串行通信接口芯片，內(nèi)嵌USB 協(xié)議棧，無需編寫USB程序固件。UART接口支持7或8比特?cái)?shù)據(jù)，1位或2位停止位，奇、偶或無校驗(yàn)；通信波特率從300bps-3Mbps；內(nèi)置256byte接收緩存和128byte發(fā)送緩存；內(nèi)部集成了1024Bit EEPROM用來存儲USB VID、PID、編號及產(chǎn)品字符等；每個器件都有唯一的USB序列號；支持USB掛起和釋放；支持USB供電、自主供電和總線供電；為便于與USB接口匹配，內(nèi)部集成了3.3V電平轉(zhuǎn)換器；集成了1.8V-5V邏輯電平轉(zhuǎn)換器，可方便的與UART接口匹配；支持5V/3.3V/2.8V/1.8V COMS電平輸出或TTL電平輸入；集成了上電復(fù)位電路；全內(nèi)部時鐘，不需要外部振蕩器；集成了模擬電源濾波器，不需要模擬電源輸入；3.3V-5.25V單電源工作；-40℃-85℃工業(yè)級工作溫度范圍[3]。
使用FT232R實(shí)現(xiàn)USB串口轉(zhuǎn)換的原理電路圖如圖4所示。圖中，U1是USB串口轉(zhuǎn)換器，CN101是計(jì)算機(jī)的USB接口，J2可接外部電源適配器，以進(jìn)一步提高便攜式M-BUS抄表儀的帶載能力。
這個電路結(jié)構(gòu)簡單，使用方便。也可與其它電路一起構(gòu)成USB-485接口轉(zhuǎn)換器或USB-232接口轉(zhuǎn)換器。為低速串行通信提供了一個可靠的USB 解決方案。
2.2 電源電路
總線電源有兩路(見圖5)，一路產(chǎn)生傳號電壓，另一路產(chǎn)生空號電壓[4]，由串口直接對總線電壓進(jìn)行基帶調(diào)制。圖中選用了NS的LM2733產(chǎn)生兩路總線電壓。另外，時基電路、放大器和比較器的電源直接由USB電源供給。
LM2733為Boost型開關(guān)穩(wěn)壓器，輸入電壓范圍2.7-14V，開關(guān)頻率有600kHz和1.6MHz兩種，內(nèi)部集成了40V/1A的MOSFET，封裝為SOT23-5，還有SHDN管腳，可方便的進(jìn)行小型化設(shè)計(jì)和關(guān)斷控制[4]。從主機(jī)USB接口得到的5V電源作為輸入電源，分別進(jìn)行BOOST變換后，升壓到18V和30V，用作總線傳號電壓和空號電壓。
2.3 發(fā)送和保護(hù)電路
發(fā)送電路完成電壓調(diào)制功能如圖6所示。主機(jī)無信號發(fā)出時，LocalHostTXD為高電平，三極管VT1、VT2、VT3導(dǎo)通，場效應(yīng)管VT7導(dǎo)通，VT9截止，總線輸出電壓為30V(空號電壓)；主機(jī)有信號發(fā)出時，LocalHostTXD為低電平，三極管VT1截止，場效應(yīng)管VT9柵極被拉高，VT9導(dǎo)通，VT7截止，總線電壓變?yōu)?8V(傳號電壓)。
場效應(yīng)管VT8和555時基電路及采樣電阻R58和比較器U8B一起構(gòu)成了過電流保護(hù)電路如圖7所示，根據(jù)設(shè)備電源功率可調(diào)整保護(hù)電路閾值。當(dāng)總線電流大于閾值時，保護(hù)電路動作，切斷總線輸出并延時一段時間后恢復(fù)總線輸出。如此反復(fù)，確保發(fā)送電路不會損壞。
保護(hù)電路中，調(diào)節(jié)電流采樣電阻即可調(diào)整保護(hù)電流，調(diào)節(jié)C12的電容值便可獲得不同的延時時間。
2.4 接收電路
接收解調(diào)電路，如圖8所示由采樣電阻R58、積分放大器U7A、U7B和比較器U8A組成。積分放大器負(fù)責(zé)檢測總線中的小電流變化和信號放大，比較器進(jìn)行閾值判別，判別后的值直接作為解調(diào)信號直接送給電平轉(zhuǎn)換器輸出給主機(jī)。
3 結(jié)束語
該設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了預(yù)定的設(shè)計(jì)目標(biāo)，具有功能可靠，器件少，使用簡單、攜帶方便等特點(diǎn)，并且硬件成本低廉，增強(qiáng)了應(yīng)用的方便性。
該設(shè)計(jì)與智能計(jì)量終端和主站軟件一起構(gòu)成的集中抄表系統(tǒng)具有遠(yuǎn)程自動抄收、實(shí)時結(jié)算、價(jià)格變更、計(jì)量收費(fèi)、實(shí)時監(jiān)測、通斷控制等各種人性化管理服務(wù)功能，具有極大的可持續(xù)發(fā)展性。可以保障長遠(yuǎn)的、穩(wěn)定的、可靠的服務(wù)。
該產(chǎn)品符合CJ/T 188-2004《戶用計(jì)量儀表數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)條件》的物理接口要求。
該設(shè)計(jì)僅實(shí)現(xiàn)了便攜式設(shè)計(jì)和接口轉(zhuǎn)換功能，無規(guī)約管理功能，所以可配合不同的主站軟件用于多種不同規(guī)約的M-BUS接口的相關(guān)產(chǎn)品的開發(fā)測試和運(yùn)行維護(hù)領(lǐng)域。
目前，該產(chǎn)品已經(jīng)小批量生產(chǎn)了100臺，并交付用戶使用，得到了用戶的認(rèn)可和好評。
參考文獻(xiàn)
篇8
第一條 相關(guān)定義
1．費(fèi)用結(jié)算單：指甲方為結(jié)算需要，向乙方出具的，載明應(yīng)付費(fèi)用及支付期限的任何形式的書面材料。
2．書面確認(rèn)：指乙方及其分支機(jī)構(gòu)或授權(quán)人員蓋章或簽字之任何形式的書面材料。
第二條 操作
乙方委托甲方從事下述服務(wù)。
1．在簽發(fā)第三方的運(yùn)輸單證的情況下，作為乙方的貨運(yùn)人，為乙方向承運(yùn)人或其人訂艙，排載，制作單證，依據(jù)乙方的具體指示（參照每票托運(yùn)單），從事拖車、場裝報(bào)關(guān)、報(bào)檢等，并代繳有關(guān)費(fèi)用。
2．在甲方簽發(fā)自己的運(yùn)輸單證時，向?qū)嶋H承運(yùn)人訂艙、向乙方簽發(fā)運(yùn)輸單證，并根據(jù)乙方的指示（參照具體托運(yùn)單）提取貨柜、拖車、場裝、報(bào)關(guān)、報(bào)檢、并代繳相關(guān)費(fèi)用。
3．辦理進(jìn)口貨物貨運(yùn)業(yè)務(wù)（參照委托單證或相關(guān)單證）。
第三條 結(jié)算
甲方選擇_________方式向乙方結(jié)算相關(guān)費(fèi)用。
1．票結(jié)
1．1 乙方在委托甲方操作開始前，將空白支票或現(xiàn)金交給甲方，甲方必須出具收據(jù)。
1．2 甲方在每票貨操作完畢后，從該支票或現(xiàn)金直接支取費(fèi)用。
1．3 乙方支票空頭或透支或預(yù)繳現(xiàn)金不足，應(yīng)在甲方通知后立即補(bǔ)齊，并按逾期時間支付違約金。
1．4 非因甲方原因產(chǎn)生之超出結(jié)算期限的未結(jié)費(fèi)用，乙方應(yīng)于甲方通知后立即支付，并按逾期時間支付違約金。
1．5 甲方應(yīng)于結(jié)算后立即出具發(fā)票給乙方。
2．月結(jié)
2．1 甲方于次月_________日之前提供前一個月的費(fèi)用結(jié)算清單給乙方核對（乙方也可隨時向甲方索要）。
2．2 乙方必須于_________日前對之進(jìn)行核對，并以書面形式向甲方確認(rèn)或異議，否則視為同意。
2．3 乙方對甲方出具的費(fèi)用結(jié)算清單全部或部分有異議的，應(yīng)于_________日前，就確認(rèn)或沒有異議的部分按時支付，不得拒付全部費(fèi)用。
2．4 對于乙方有異議的全部或部分費(fèi)用，甲方應(yīng)立即與乙方協(xié)商，并于乙方書面異議的一周內(nèi)重新制作費(fèi)用結(jié)算清單給乙方。該新費(fèi)用結(jié)算清單的交接，適用本第2款，第2．2項(xiàng)的規(guī)定。
2．5 對于上述應(yīng)付費(fèi)用，乙方若需要由本合同以外的第三人支付給甲方的，必須書面通知甲方，并對該應(yīng)付款承擔(dān)連帶清償責(zé)任。
2．6 甲方對乙方所付費(fèi)用，應(yīng)立即開具發(fā)票或收據(jù)給乙方。
2．7 甲方在代墊金額較大的情況下，有權(quán)要求乙方先行支付代墊費(fèi)用。定期結(jié)算期內(nèi)代墊費(fèi)用的最高限額為，超出限額乙方必須先行支付甲方代墊的費(fèi)用。
2．8 甲方保有應(yīng)收費(fèi)用的增補(bǔ)權(quán)。雙方在結(jié)算后，發(fā)現(xiàn)尚有部分應(yīng)計(jì)算的費(fèi)用未結(jié)算的，甲方有權(quán)予以增補(bǔ)，乙方應(yīng)在下一結(jié)算期間結(jié)清。乙方保有多付不應(yīng)付費(fèi)用的追索權(quán)，多付金額經(jīng)雙方確認(rèn)后在下一個結(jié)算期抵扣。
第四條 擔(dān)保措施
1．乙方同意，在其未能依本協(xié)議第二條，第三條規(guī)定支付甲方有關(guān)費(fèi)用時，甲方有權(quán)留置其所占有的乙方本協(xié)議項(xiàng)下的標(biāo)的貨物。
2．乙方應(yīng)于不少于兩個月的期限內(nèi)履行支付義務(wù)。該期限從甲方采取留置措施時開始計(jì)算。乙方逾期不履行的，甲方得以將留置物拍賣，變賣或與乙方協(xié)議折價(jià)，以其價(jià)款優(yōu)先償付甲方費(fèi)用。留置物折價(jià)，拍賣，變賣后，其價(jià)款仍不足以償付的，不足部分由甲方清償。
3．乙方同意，在乙方結(jié)清相關(guān)費(fèi)用后，甲方方將報(bào)關(guān)單證或退稅核銷單或提單等交給乙方，由此造成的任何損失乙方承擔(dān)。
第五條 違約責(zé)任
1．乙方未依本協(xié)議向甲方支付費(fèi)用，或支付費(fèi)用不完整的，乙方必須從支付期滿日起，按應(yīng)付款向甲方每日支付違約金。
2．乙方無正當(dāng)理由_________天不履行某一個月的全部費(fèi)用或所欠費(fèi)用超過全部應(yīng)付費(fèi)用的時，甲方可以解除協(xié)議并按上款要求違約金。
3．甲乙雙方違反本協(xié)議造成對方損失的，按違約時的實(shí)際損失賠償對方。
第六條 爭議解決
1．本協(xié)議不盡之處，由雙方協(xié)商解決或作補(bǔ)充商議。
2．雙方協(xié)商不成的，一方可以向人民法院。
第七條 協(xié)議的變更和解除
1．雙方可以通過協(xié)議方式變更或解除本協(xié)議，但必須提前30天書面通知對方，并經(jīng)對方書面同意。
2．除第六條第2款的情形外，任何一方依上款方式單方解除本協(xié)議，必須支付給對方人民幣_________元違約金。
第八條 其他
1．本協(xié)議期限從_________至_________止。
2．本協(xié)議期滿，雙方無異議的，自動延續(xù)壹年。
3．本協(xié)議一式兩份，效力相同，雙方各持一份，自簽訂日起生效。
第九條 其他雙方協(xié)議的條款_________。
甲方（蓋章）：_________
乙方（蓋章）：_________
代表（簽字）：_________
篇9
（一）在近一兩年內(nèi)，除非迫不得己，不出臺導(dǎo)致出口企業(yè)成本費(fèi)用普遍、大幅度上升的重大政策、措施；
（二）對必須出臺的調(diào)控政策、措施，盡可能采用“漸進(jìn)”方式；
（三）關(guān)注政策的疊加效應(yīng)和累積效應(yīng)。盡量避免影響出口企業(yè)成本上升的多項(xiàng)政策措施短期內(nèi)密集出臺或某項(xiàng)政策措施頻繁調(diào)整；
（四）對調(diào)控政策、措施及時進(jìn)行跟蹤，并加以完善，盡可能避免“誤傷”企業(yè)。
二、加大稅收政策支持力度 （一）盡快擴(kuò)大消費(fèi)型增值稅實(shí)施范圍。實(shí)施消費(fèi)型增值稅制度，有利于提高企業(yè)技術(shù)革新的積極性，改變目前我國出口產(chǎn)品中含有增值稅的狀況，提升我國出口產(chǎn)品的國際競爭力。建議國家盡快將“兩高一資”型以外的出口企業(yè)作為擴(kuò)大試行消費(fèi)型增值稅的行業(yè)。
（二）進(jìn)一步完善出口退稅政策。一是繼續(xù)適當(dāng)調(diào)高一部分勞動密集型產(chǎn)品特別是高附加值勞動密集型產(chǎn)品的出口退稅稅率。近期國家回調(diào)了部分紡織、服裝的出口退稅率，得到了普遍的認(rèn)同。建議適當(dāng)調(diào)高其他勞動密集型產(chǎn)品的退稅率，提高鼓勵出口的機(jī)械、電子等產(chǎn)品的退稅率，對紡織、服裝產(chǎn)品的出口退稅率亦可再適當(dāng)提高1～2個百分點(diǎn)。二是對去年大面積下調(diào)退稅的政策，根據(jù)近一年來運(yùn)行的實(shí)際情況和企業(yè)的反饋，對一些“誤傷”企業(yè)的環(huán)節(jié)加以調(diào)整。三是修改新成立的生產(chǎn)型出口企業(yè)在出口一年后才退還前一年內(nèi)應(yīng)退稅款的規(guī)定。
（三）對中小出口企業(yè)實(shí)行減稅政策。在近一兩年內(nèi)，對“兩高一資”以外的中小出口企業(yè)在現(xiàn)行稅率基礎(chǔ)上減半征收企業(yè)所得稅；對實(shí)行核定征收所得稅的企業(yè)下調(diào)應(yīng)稅所得率；對虧損或微利出口企業(yè)，減征或停征城鎮(zhèn)土地使用稅、房產(chǎn)稅等地方稅收。
（四）對進(jìn)出口企業(yè)從各級財(cái)政獲得的專項(xiàng)扶持促進(jìn)資金免征企業(yè)所得稅。將企業(yè)從財(cái)政獲得的各種專項(xiàng)資金作為納稅收入征收企業(yè)所得稅，實(shí)質(zhì)上削弱了財(cái)政支持的力度和效果。建議商務(wù)部與財(cái)政部、國家稅務(wù)總局協(xié)調(diào)，至少在近兩年內(nèi)對財(cái)政支持外貿(mào)企業(yè)的各種專項(xiàng)資金免征企業(yè)所得稅。
三、進(jìn)一步加大財(cái)政支持力度
加大財(cái)政對外貿(mào)出口的支持力度，應(yīng)著眼于兩個方面。從長遠(yuǎn)看，是支持企業(yè)加快轉(zhuǎn)型升級，從當(dāng)前看，是幫助企業(yè)渡過難關(guān)。從支持方式看，一方面要加大對企業(yè)的直接支持；另一方面要對有關(guān)部門、單位為外貿(mào)企業(yè)提供特定服務(wù)的活動加大支持力度，而這些特定的服務(wù)或有助于出口企業(yè)直接或間接降低成本，或有助于出口企業(yè)加快轉(zhuǎn)型升級的步伐，增強(qiáng)消化高成本的能力。
（一）進(jìn)一步拓展支持內(nèi)容。在保留或適當(dāng)調(diào)整現(xiàn)有財(cái)政扶持政策的基礎(chǔ)上，增設(shè)專項(xiàng)資金或在有關(guān)專項(xiàng)資金中增加支持內(nèi)容：
1.設(shè)立公平貿(mào)易活動支持資金，用于對參與公平貿(mào)易活動的企業(yè)發(fā)生的相關(guān)費(fèi)用給予補(bǔ)貼。
2.設(shè)立應(yīng)對國外技術(shù)性貿(mào)易措施的專項(xiàng)資金，以降低企業(yè)應(yīng)對國外技術(shù)性貿(mào)易措施的成本。該項(xiàng)資金主要用于：對科研機(jī)構(gòu)、行業(yè)內(nèi)的龍頭企業(yè)開展具有普遍應(yīng)用價(jià)值的技術(shù)攻關(guān)費(fèi)用給予補(bǔ)助；對一些出口重點(diǎn)行業(yè)、重點(diǎn)地區(qū)為應(yīng)對技術(shù)性貿(mào)易措施而設(shè)立的檢驗(yàn)檢測機(jī)構(gòu)的開辦費(fèi)用、設(shè)備購置費(fèi)用給予補(bǔ)貼；對部分檢驗(yàn)檢測費(fèi)用水平較高的檢驗(yàn)檢測項(xiàng)目給予適當(dāng)補(bǔ)助；對制訂具有實(shí)際應(yīng)用、推廣價(jià)值的國家標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的項(xiàng)目給予支持；對采用國際標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)出口產(chǎn)品的企業(yè)給予鼓勵。
3.支持外經(jīng)貿(mào)公共信息化建設(shè)。對各級商務(wù)主管部門、有關(guān)行業(yè)協(xié)會（商會），建設(shè)外經(jīng)貿(mào)公共信息平臺給予支持，使出口企業(yè)能夠通過外經(jīng)貿(mào)公共信息平臺及時了解國家相關(guān)的政策、措施，了解國內(nèi)外市場信息，了解國際貿(mào)易動態(tài)，提升應(yīng)對政策環(huán)境、國際貿(mào)易環(huán)境變化的能力，減少相關(guān)支出。
4.支持各級外經(jīng)貿(mào)主管部門牽頭開展各類政策宣傳、業(yè)務(wù)培訓(xùn)。在近兩年內(nèi)，可采用由地（市）、縣兩級商務(wù)主管部門牽頭，與各涉外業(yè)務(wù)部門協(xié)調(diào)，圍繞轉(zhuǎn)型升級等方面統(tǒng)一組織涉外經(jīng)濟(jì)政策的宣傳、講解，開展各類業(yè)務(wù)培訓(xùn)。所有培訓(xùn)類活動一律免收培訓(xùn)費(fèi)用，所需培訓(xùn)費(fèi)用由本級財(cái)政安排專項(xiàng)資金。
5.支持電子商務(wù)的發(fā)展。運(yùn)用電子商務(wù)開展國際貿(mào)易可以有效地減少中間環(huán)節(jié)，簡化貿(mào)易流程，降低商務(wù)成本。國家對全國性、地區(qū)性、行業(yè)性的電子商務(wù)平臺的建設(shè)給予資金支持。鼓勵企業(yè)采取不同模式積極開展電子商務(wù)，取消中小企業(yè)國際市場開拓資金對企業(yè)通過互聯(lián)網(wǎng)開展國際市場宣傳的項(xiàng)目不予支持的規(guī)定，對企業(yè)通過第三方電子商務(wù)平臺開展國際市場拓展的活動給予支持。
6.支持中小出口企業(yè)多渠道、多方式籌集資金，降低融資成本。各級政府設(shè)立支持中小出口企業(yè)融資的專項(xiàng)資金，可分別用于：對地方為解決中小企業(yè)融資成立的擔(dān)保基金、應(yīng)急互助基金等提供鋪底資金；對中小出口企業(yè)通過擔(dān)保公司提供擔(dān)保取得貸款的擔(dān)保費(fèi)用給予補(bǔ)貼；對中小出口企業(yè)從小額貸款公司、村鎮(zhèn)銀行、互質(zhì)的基金等非銀行渠道取得的貸款給予適當(dāng)?shù)睦⒀a(bǔ)貼；對企業(yè)開展貿(mào)易融資的費(fèi)用給予一定的補(bǔ)貼。
7.設(shè)立勞動密集型企業(yè)社會保障補(bǔ)貼資金。為做到既保護(hù)勞動者合法權(quán)益又適當(dāng)緩解勞動密集型企業(yè)勞動力成本上升的壓力，可考慮在近期內(nèi)對符合一定標(biāo)準(zhǔn)的高度勞動密集型企業(yè)為職工繳納社會保障費(fèi)用的支出給予適當(dāng)補(bǔ)貼，以鼓勵企業(yè)在目前的困難時期保持員工隊(duì)伍的基本穩(wěn)定，緩解社會就業(yè)壓力。
8.支持涉外監(jiān)管部門開展貿(mào)易便利化建設(shè)。海關(guān)、商檢等涉及外貿(mào)出口的監(jiān)管部門的工作方式、手段，直接影響出口企業(yè)的成本費(fèi)用和通關(guān)效率。如最近國家檢驗(yàn)檢疫部門決定對進(jìn)出口貨物實(shí)行直通放行，此項(xiàng)措施每年可為出口行業(yè)節(jié)約成本200億元左右。在新形勢下，口岸查驗(yàn)單位亟待加快改革、轉(zhuǎn)變監(jiān)管方式、創(chuàng)新監(jiān)管手段、提高辦事效率，為外貿(mào)出口提供更便利、更經(jīng)濟(jì)的環(huán)境。對于口岸查驗(yàn)部門為提高貿(mào)易便利化程度而實(shí)施的改革，財(cái)政應(yīng)給予資金支持。
（二）加大中小企業(yè)國際市場開拓資金的支持力度。中小企業(yè)國際市場開拓資金是目前扶持內(nèi)容最為廣泛、受益企業(yè)最多的財(cái)政扶持政策，但該項(xiàng)資金的總量及對單個項(xiàng)目支持的標(biāo)準(zhǔn)偏低。建議較大幅度地追加2008年資金總規(guī)模，在安排2009年支持計(jì)劃時也應(yīng)保持一定的增幅；同時調(diào)高到新興市場參加展覽、各類認(rèn)證、開展國際市場宣傳推介等項(xiàng)目的支持比例或限額。三是提高支持的時效性。通過下放審批權(quán)限、縮短相關(guān)部門操作時間等措施，徹底改變目前操作周期過長的狀況。
四、減、免、停收涉及外貿(mào)出口的相關(guān)費(fèi)用
最大限度地減少出口企業(yè)在出口過程中的各種費(fèi)用支出，對處于高成本重壓下的出口企業(yè)無疑是雪中送炭。
（一）對虧損或微利的勞動密集型企業(yè)及其他各類中小出口企業(yè)，地方政府可考慮在兩年內(nèi)減征或免征地方性基金、費(fèi)用。
（二）商務(wù)、海關(guān)、商檢、外管等部門涉及出口企業(yè)的行政事業(yè)性收費(fèi)，除體現(xiàn)國家宏觀調(diào)控政策和對企業(yè)違法違規(guī)處罰的收費(fèi)外，在兩年內(nèi)一律暫停收取，由此給這些部門非稅收入帶來的影響，由各級財(cái)政部門通過調(diào)整其部門預(yù)算收入指標(biāo)加以解決。
篇10
文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A
文章編號:1672-3198(2010)04-0094-02
國際貿(mào)易和國際投資是企業(yè)走向國際舞臺的兩種重要選擇,自跨國公司作為一個新生力量誕生以來,跨國公司大約占全球商品和服務(wù)業(yè)出口的三分之二。面對百年難遇的金融危機(jī),以史為鑒,探索中國企業(yè)海外投資和出口之間的長期均衡關(guān)系無疑具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義。
1 文獻(xiàn)綜述
關(guān)于國際貿(mào)易和國際直接投資關(guān)系的研究,國內(nèi)外學(xué)者主要集中在國際直接投資對國際貿(mào)易的影響方面。Gruber et al.(1967)以出口作為被解釋變量,國外子公司的銷售額作為解釋變量,研究了1962年美國的對外直接投資現(xiàn)象,發(fā)現(xiàn)美國對歐洲國家投資與出口之間具有替代性作用。Horst(1972)以同樣的變量方式分析了美國對加拿大的投資,回歸結(jié)果表明兩者的相關(guān)系數(shù)為負(fù),故投資和貿(mào)易之間存在替代關(guān)系。同樣發(fā)現(xiàn)替代性的還有Head and Ries和Belderbos and Sleuwaegen (1998),Head and Ries發(fā)現(xiàn)日本的海外跨國公司會向其他公司買進(jìn)大量的中間產(chǎn)品,這樣互補(bǔ)的影響就會減少,結(jié)果確實(shí)發(fā)現(xiàn)了樣本中存在著替代性。Belderbos and Sleuwaegen (1998)通過研究發(fā)現(xiàn)20世紀(jì)80年代后期日本對歐盟進(jìn)口的電子產(chǎn)品遇到當(dāng)?shù)乇Ｗo(hù)主義的壁壘,政府規(guī)定跨國子公司使用當(dāng)?shù)氐脑虾椭虚g產(chǎn)品,所以替代了進(jìn)口產(chǎn)品。而Collins,Rourke和Wlliamson(1997)他們研究了勞動流動與貿(mào)易之間的歷史聯(lián)系,確沒有發(fā)現(xiàn)勞動流動與貿(mào)易之間存在替代性。為了找尋直接投資與國際貿(mào)易之間的替代性,布羅尼根 (BruceA.Blonigen,2000)選取了產(chǎn)品層面的數(shù)據(jù)分析了日本對美國進(jìn)口的汽車配件與日本跨國公司在美國的汽車配件產(chǎn)品,汽車制成品之間的關(guān)系,結(jié)果同時發(fā)現(xiàn)了替代性與互補(bǔ)性。
關(guān)于互補(bǔ)性的研究,Lipsey and Weiss(1981)采用1970 年美國的投資和貿(mào)易數(shù)據(jù),被以出口額為被解釋變量,解釋變量是GDP,距離子公司的凈銷售額(FDI 變量)是否為歐共體成員國。回歸結(jié)果表明美國對14 個發(fā)達(dá)國家的投資中有10 個國家的FDI 系數(shù)為正,對11 個發(fā)展中國家的投資中有9個國家的FDI 系數(shù)為正,因此投資與貿(mào)易主要表現(xiàn)為互補(bǔ)關(guān)系。胡弗鮑爾等人(Hufbaner.Gc,1994)重點(diǎn)研究了美國20世紀(jì)80年代以來的情況。他們將美國1980、1985和1990年的對外直接投資總量與出口總量作比較。結(jié)果發(fā)現(xiàn),在整個時間跨度中,出口總量與對外直接投資總量一直保持著正相關(guān)關(guān)系。格拉漢姆(Grallam:EM,2000)近期的研究也證實(shí)了這一點(diǎn)。近年來,有很多數(shù)量的研究通過企業(yè)層面的數(shù)據(jù)證實(shí)了垂直關(guān)系產(chǎn)品之間的互補(bǔ)性。(Lipsey and Weiss,1984)以企業(yè)為研究對象,研究了美國跨國企業(yè)在外國子公司的產(chǎn)品和中間產(chǎn)品出口行為。他們選取了一系列樣本商品作為研究對象,發(fā)現(xiàn)這些子公司的相應(yīng)產(chǎn)品的年產(chǎn)量,與這些中間產(chǎn)品的出口量呈顯著正相關(guān)。
關(guān)于國際直接投資對國際貿(mào)易的影響,國內(nèi)學(xué)者也逐步開展了這方面的實(shí)證研究。張毓茜(2001)對1983-1999年中國利用FDI和貿(mào)易關(guān)系實(shí)證分析結(jié)果顯示,FDI對進(jìn)出口的乘數(shù)效應(yīng)為0.7844,對出口的乘數(shù)效應(yīng)為0.78256,對進(jìn)口的乘數(shù)效應(yīng)為0.52305。沈克華 (2003)對1951-1997年和1981-2001年FDI與我國出口總量及結(jié)構(gòu)、基礎(chǔ)設(shè)施投入之間的關(guān)系進(jìn)行了回歸分析,結(jié)果表明,FDI對我國出口總量增長貢獻(xiàn)巨大且呈上升趨勢。王學(xué)東、劉占軍、程傳海 (2001)比較了廣東省與全國外商直接投資的貿(mào)易效應(yīng),認(rèn)為外資是地區(qū)出口貿(mào)易的驅(qū)動力。岳昌君(2000)認(rèn)為,FDI是與技術(shù)關(guān)聯(lián)的特殊資本。他用三種彈性系數(shù)給出FDI變化率與產(chǎn)出率之間關(guān)系的表達(dá)式,使用跨行業(yè)數(shù)據(jù)分析FDI與商品貿(mào)易之間的關(guān)系。結(jié)果表明,改革開放以來,中國的FDI促進(jìn)了勞動密集型產(chǎn)品的凈出口。FDI對產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、外貿(mào)進(jìn)出口結(jié)構(gòu)可以產(chǎn)生一定的影響。某一產(chǎn)業(yè)FDI的增加不僅會影響到本部門的凈出口,還會影響到其他部門的凈出口,而FDI作為外生變量政府可以積極有效地對其進(jìn)行控制。
綜觀以上文獻(xiàn)可以發(fā)現(xiàn),國內(nèi)外學(xué)者在實(shí)證分析國際直接投資對國際貿(mào)易的關(guān)系時由于研究視角以及統(tǒng)計(jì)方式各異,得出了不一樣的結(jié)論。筆者通過整理發(fā)現(xiàn),由于我國開展國際投資的歷史比較短以及數(shù)據(jù)的不可得,國內(nèi)學(xué)者在研究國際投資與國際貿(mào)易的關(guān)系時沒有很好區(qū)分FDI流入和流出,流量和存量的關(guān)系。文中海外直接投資亦即OFDI,本文將FDI分為OFDI(FDI流出)和IFDI(FDI流入),從投資國的視角來探討OFDI與出口貿(mào)易之間的關(guān)系。
2 OFDI與出口貿(mào)易實(shí)證過程
2.1 數(shù)據(jù)與變量
為盡量減少因?yàn)榻y(tǒng)計(jì)誤差,樣本數(shù)據(jù)除OFDI2003-2008選自《中國對外直接投資公報(bào)》外,其余數(shù)據(jù)均來自歷年《中國商務(wù)統(tǒng)計(jì)年鑒》。在已有的文獻(xiàn)中大部分學(xué)者都是以FDI直接作為解釋變量來探討0FDI對出口貿(mào)易的影響,蔡銳和劉泉(2004)認(rèn)為, OFD I在中國發(fā)揮作用時,中國的吸收能力存在時滯問題,同理,本文也采用OFDI的上一年度的總量作為解釋變量,記為OFDIC。用EX代表出口,為了消除時間序列中的異方差性,我們對EX和OFDIC進(jìn)行自然對數(shù)變換,分別用LnEX和LnOFDIC表示自然對數(shù)的EX和OFDIC。
表1 1985-2008年中國OFDIC和EX數(shù)據(jù)
198519861987198819891990199119921993199419951996
OFDIC6.2910.7910.9514.9516.3016.1017.4349.1384.0064.0040.0041.14
EX422.5429.0432.1552.6591.4533.4637.9805.81039.51156.11320.81388.3
199719981999200020012002200320042005200620072008
OFDIC48.3755.3951.9346.1693.3199.4156.9983.50177.60298.90424.70667.00
EX1423.71402.31656.92250.92435.52951.74127.65612.26599.57914.69559.511330.8
資料來源:根據(jù)《中國對外直接投資公報(bào)》和《中國商務(wù)統(tǒng)計(jì)年鑒》歷年統(tǒng)計(jì)年鑒整理而成。
2.2 時間序列的平穩(wěn)性檢驗(yàn)
在這里采用常用的ADF檢驗(yàn)時間序列的平穩(wěn)性和單階整數(shù),時間序列LnOFDIC和LnEX的平穩(wěn)性,具體指標(biāo)如表2。
表2 各變量的平穩(wěn)性檢驗(yàn)
變量檢驗(yàn)形式
(C,T,K)ADF檢驗(yàn)值5%臨界值Prob.*結(jié)論
LnEX(C,T,1)-1.4193-3.62200.8273不平穩(wěn)
ΔLnEX(C,T,1)-4.1281-3.64490.0197平穩(wěn)
LnOFDIC(C,T,1)-2.3349-3.63290.3999不平穩(wěn)
ΔLnOFDIC(C,T,1)-4.4028-3.64500.0114平穩(wěn)
注:表中ADF檢驗(yàn)采用Eviews6.0軟件計(jì)算,其中檢驗(yàn)形式(C,T,K)分別表示單位根檢驗(yàn)方程包含常數(shù)項(xiàng)、時間趨勢和滯后階數(shù),當(dāng)數(shù)字為0時表明不包含該項(xiàng), 表示差分算子, LnOFDIC、 LnEX分別表示LnOFDIC、LnEX的一階差分。
由表2可以看出,時間序列LnOFDIC和LnEX為非平穩(wěn)序列,經(jīng)過一階差分后平穩(wěn),這說LnOFDIC和LnEX是一階單整序列。
2.3 協(xié)整檢驗(yàn)
雖然LnOFDIC和LnEX都是一階單整序列,但它們之間可能存在某種平穩(wěn)的線性組合,即協(xié)整關(guān)系,協(xié)整關(guān)系反映變量之間長期穩(wěn)定的比例關(guān)系,下面通過兩個步驟對變量進(jìn)行協(xié)整檢驗(yàn)。
首先,建立LnOFDIC和LnEX之間的回歸模型。
LNEX = 4.1549+ 0.8232LNOFDIC
t檢驗(yàn) (14.3851) (11.6729)
R2=0.8610 D.W=0.7104
從回歸方程中可以發(fā)現(xiàn)直接回歸時DW值比較小,表明殘差可能存在自相關(guān),需要進(jìn)行自相關(guān)修正,修正后R2=0.9892D.W=1.6482,修正后D.W上升很快,表明自相關(guān)性得到較大的校正。
為了檢驗(yàn)變量之間是否存在協(xié)整關(guān)系,需要對其殘差的平穩(wěn)性進(jìn)行檢驗(yàn),檢驗(yàn)結(jié)果如下:
表3 殘差的平穩(wěn)性檢驗(yàn)
變量檢驗(yàn)形式
(C,T,K)ADF檢驗(yàn)值5%臨界值Prob.*結(jié)論
殘差e(C,T,1)-4.3080-3.01230.0032平穩(wěn)
從表3可以發(fā)現(xiàn),殘差序列e是平穩(wěn)的,這說明序列LnOFDIC和LnEX是(1,1)階協(xié)整的。
2.4 格蘭杰非因果檢驗(yàn)
協(xié)整檢驗(yàn)表明,我國海外直接投資與出口貿(mào)易之間存在長期穩(wěn)定的均衡關(guān)系,但它們之間的因果關(guān)系并不明確,需要對它們之間進(jìn)行格蘭杰非因果檢驗(yàn)。格蘭杰非因果檢驗(yàn)中,滯后期的選擇對檢驗(yàn)結(jié)果影響很大,所以本文選擇多個滯后期進(jìn)行分析,結(jié)果如下:
表4 LnEX與LnOFDIC的因果檢驗(yàn)
滯后期零假設(shè)F值P值
1 LNOFDIC does not Granger Cause LNEX
LNEX does not Granger Cause LNOFDIC0.15536.64250.69770.0180
2 LNOFDIC does not Granger Cause LNEX
LNEX does not Granger Cause LNOFDIC0.04835.47470.95300.0146
3 LNOFDIC does not Granger Cause LNEX
LNEX does not Granger Cause LNOFDIC0.41442.71310.74530.0847
4 LNOFDIC does not Granger Cause LNEX
LNEX does not Granger Cause LNOFDIC0.92951.65870.92950.2289
從上面因果檢驗(yàn)的結(jié)果中可以看到,LnEX與LnOFDIC之間不存在明顯的格蘭杰非因果檢驗(yàn),這說明海外直接投資和出口貿(mào)易之間的復(fù)雜性。
3 基本結(jié)論和建議
隨著全球經(jīng)濟(jì)一體化水平的不斷提高,海外投資和國際貿(mào)易作為企業(yè)參與國際市場的兩種手段不斷受到廣泛關(guān)注,從以上分析發(fā)現(xiàn)我國企業(yè)海外直接投資和出口貿(mào)易之間雖然存在長期的均衡關(guān)系,但兩者之間不存在明顯的因果關(guān)系。由于企業(yè)海外投資的動機(jī)以及投資方式的差異性,為廣泛開展海外直接投資與出口貿(mào)易關(guān)系的實(shí)證研究提供了一定的難度。
筆者認(rèn)為為了幫助國內(nèi)企業(yè)成功的“走出去”,有兩種思路值得借鑒,一是從國家的層面探討中國企業(yè)海外投資區(qū)域選擇。二是從企業(yè)微觀的角度分析企業(yè)海外投資與出口成本。通過從國家層面分析中國企業(yè)海外投資區(qū)位選擇可以降低海外投資風(fēng)險(xiǎn),同時從企業(yè)角度進(jìn)行參與國際市場不同方式的成本分析可以降低企業(yè)的決策成本,讓自己掌握更多的主動權(quán),為提高中國企業(yè)海外投資成功率具有十分重要的意義。
參考文獻(xiàn)
篇11
甲方因畢業(yè)時未落實(shí)工作單位，委托乙方保管其戶口和檔案，甲、乙雙方就有關(guān)事項(xiàng)商定如下：
一、甲方承擔(dān)的責(zé)任與義務(wù)
1.甲方畢業(yè)時必須按有關(guān)規(guī)定及時辦理離校手續(xù)。
2.甲方畢業(yè)后沒有學(xué)籍，不再隸屬于乙方，不能享受在校生的權(quán)利和待遇，因刑事案件、民事糾紛等引起的法律責(zé)任、經(jīng)濟(jì)責(zé)任及后果完全由甲方本人承擔(dān)。
3.甲方在簽訂本協(xié)議之前，須辦理______年醫(yī)療保險(xiǎn)和人身意外傷害保險(xiǎn)。
4.甲方在戶口和檔案保管在乙方期間，每隔_____個月須與乙方保管檔案的畢業(yè)生就業(yè)指導(dǎo)中心聯(lián)系一次，告知就業(yè)進(jìn)展情況
5.甲方若在畢業(yè)后_____年內(nèi)落實(shí)工作單位的，須及時與乙方畢業(yè)生就業(yè)指導(dǎo)中心約定時間，來校辦理派遣及戶口、檔案遷移手續(xù)
6.甲方若_____年到期(至_____年_____月_____日)仍未落實(shí)工作單位，必須來校辦理戶口，檔案遷移手續(xù)。否則，如果戶口、檔案遷移中出現(xiàn)問題，責(zé)任由甲方承擔(dān)。
二、乙方承擔(dān)的責(zé)任與義務(wù)
1.乙方接受甲方委托，在甲方畢業(yè)后______年內(nèi)保管甲方的戶口和檔案，乙方免收檔案保管服務(wù)費(fèi)用。
2.乙方可為甲方提供就業(yè)指導(dǎo)和服務(wù)。甲方可參加乙方舉辦的招聘活動，查詢用人單位需求信息、咨詢有關(guān)就業(yè)方面的問題。
3.乙方可為甲方開具與就業(yè)有關(guān)的證明。與戶籍有關(guān)的證明，由乙方保衛(wèi)處或轄區(qū)派出所按有關(guān)規(guī)定辦理;與檔案有關(guān)的證明，由乙方保管檔案的學(xué)院辦理，必要時由乙方相關(guān)職能部門認(rèn)證簽章。辦理相關(guān)證明的，乙方可按有關(guān)文件規(guī)定收費(fèi)，乙方不為甲方開具與就業(yè)無關(guān)的證明。
4.若甲方在畢業(yè)后______年內(nèi)落實(shí)工作單位或本人要求回戶籍所在地就業(yè)，乙方在上級有關(guān)部門規(guī)定的時間內(nèi)為其辦理《就業(yè)報(bào)到證》及戶口，檔案遷移手續(xù)。
5.若甲方在畢業(yè)后______年到期(至_____年____月____日)仍未落實(shí)工作單位，乙方按上級有關(guān)部門的規(guī)定，為甲方辦理戶口和檔案遷回其入學(xué)前戶籍所在地的手續(xù)。
本協(xié)議一式_________份，甲、乙雙方各執(zhí)_________份。
甲方(簽字)：______________________
通信地址：__________________________
聯(lián)系電話：__________________________
___________年_________月__________日
乙方(蓋章)：__________________大學(xué)
篇12
1. 勞動適齡人口比重增加，勞動力供給較為充足。
勞動力是人類生產(chǎn)活動的主導(dǎo)因素，其供給狀況不僅決定著產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型升級的現(xiàn)實(shí)可行性，且從就業(yè)需求和勞動力成本比較優(yōu)勢層面影響著產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型升級的方向。第六次人口普查數(shù)據(jù)顯示，2010 年南京15~64 歲人口為650.72 萬人，占全市常住人口比重高達(dá)81.29%，比20 年前增加了近10 個百分點(diǎn)。同時，從年齡構(gòu)成指數(shù)來看，雖然南京的老年撫養(yǎng)比有所增加，但是由于少兒撫養(yǎng)比顯著下降，因此總撫養(yǎng)比也出現(xiàn)較大幅度下降，從10 年前的31.44%下降到2010 年的23.01%。這說明，南京勞動適齡人口相對較多，負(fù)擔(dān)相對較輕，能夠更多地參與產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)活動，從而為產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供相對充足的勞動力供給。近年來，南京從業(yè)人數(shù)穩(wěn)步增長便是最好的例證。南京仍然比較豐厚的“人口紅利”，將在一段時期內(nèi)保障南京經(jīng)濟(jì)的持續(xù)穩(wěn)定增長，為產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整創(chuàng)造寬松的宏觀經(jīng)濟(jì)環(huán)境，以增量的產(chǎn)業(yè)發(fā)展平滑存量的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整引起的利益沖突。
2. 人口空間分布集聚，優(yōu)化產(chǎn)業(yè)集群環(huán)境。
南京人口空間分布對產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)活動的影響可以從兩個層面來考量：①從人口的城鄉(xiāng)分布來看，南京人口城市化水平已非常高，2010 年城鎮(zhèn)人口比重已經(jīng)高達(dá)77.9%，這種城鄉(xiāng)人口分布格局將進(jìn)一步強(qiáng)化原有的產(chǎn)業(yè)分工，即農(nóng)業(yè)集中在郊區(qū)、郊縣，服務(wù)業(yè)集中在城區(qū)，2010 年南京5 個郊區(qū)、2 個郊縣合計(jì)貢獻(xiàn)了99.47%的農(nóng)業(yè)增加值、40.78%的第三產(chǎn)業(yè)增加值，近60%的第三產(chǎn)業(yè)增加值集中在城區(qū)。②從人口的區(qū)縣分布來看，在區(qū)縣的總體產(chǎn)業(yè)定位既定的條件下，人口分布越集中的區(qū)縣相應(yīng)的產(chǎn)業(yè)集聚優(yōu)勢也越明顯，例如，主城區(qū)的總體產(chǎn)業(yè)定位是以第三產(chǎn)業(yè)為主，玄武區(qū)、白下區(qū)、鼓樓區(qū)作為主城區(qū)中人口最多的三個區(qū)，也是第三產(chǎn)業(yè)最發(fā)達(dá)的三個區(qū)，2010 年三個區(qū)的第三產(chǎn)業(yè)增加值均超過300 億元，三個區(qū)的第三產(chǎn)業(yè)增加值合計(jì)占全市的比重達(dá)44.06%；郊區(qū)的總體產(chǎn)業(yè)定位是以工業(yè)為主，2010 年南京五個郊區(qū)的第二產(chǎn)業(yè)增加值均超過100 億元，除了雨花臺區(qū)其他四個區(qū)第二產(chǎn)業(yè)增加值占地區(qū)生產(chǎn)總值的比重均超過50%，五個郊區(qū)第二產(chǎn)業(yè)增加值合計(jì)占全市的比重高達(dá)72.20%。另外，某些產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)活動在規(guī)劃空間布局時也必須考慮人口的空間布局問題，例如，商業(yè)活動須布局在人口密集區(qū)域，而化工產(chǎn)業(yè)須遠(yuǎn)離人口聚居區(qū)域。南京新街口、山西路等重要商圈主要集中鼓樓區(qū)、白下區(qū)、玄武區(qū)等人口密集區(qū)，而化工產(chǎn)業(yè)正在向遠(yuǎn)離城區(qū)的江北化工園區(qū)調(diào)整遷移，都反映了人口空間布局對于產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)活動的影響。
二、南京人口發(fā)展對產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整的負(fù)向影響。
1. 人口形勢的復(fù)雜變化，使產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整面臨艱難抉擇。
產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整需要順應(yīng)特定階段的人口形勢，盡量吸納更多人口就業(yè)、更好地滿足人口的物質(zhì)文化需求。但是，南京人口發(fā)展形勢復(fù)雜多變，不同情況、不同問題所要求的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整方向并不盡一致，有的甚至相互沖突，致使產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整在方向選擇上有些無所適從。例如，通常情況下，勞動人口增加要求大力發(fā)展勞動密集型產(chǎn)業(yè)，而人口老齡化要更多地扶持勞動替代性技術(shù)創(chuàng)新、大力發(fā)展資本和技術(shù)密集型產(chǎn)業(yè)。但是當(dāng)前，南京勞動人口增加與老年人口增加并存，一方面勞動年齡人口比重超過80%，應(yīng)該大力發(fā)展勞動密集型產(chǎn)業(yè)，以便吸納更多就業(yè)，發(fā)揮勞動力優(yōu)勢，另一方面老年人口所占比重高達(dá)9.20%，超過老齡社會的國際標(biāo)準(zhǔn)線（65 歲及以上人口所占比重超過7%），應(yīng)大力發(fā)展資本和技術(shù)密集型產(chǎn)業(yè)，以便彌補(bǔ)勞動力不足問題，這種相互沖突的情況使得南京產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整的重點(diǎn)方向難以取舍。另外，人口發(fā)展是一個持續(xù)變化的過程，在不同階段所呈現(xiàn)的特征也會發(fā)生相應(yīng)變化，這也會增加產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整的難度，很可能在某一階段合理的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)在下一階段就變得不合理了。例如，當(dāng)前勞動年齡人口比重很大，應(yīng)大力發(fā)展勞動密集型產(chǎn)業(yè)，但是由于新生兒比例下降、老齡化趨勢彰顯，20~30 年之后勞動年齡人口比重將會大幅下降，老齡人口比重將大幅上升，屆時將不得不放棄勞動密集型產(chǎn)業(yè)。
2. 人口自然結(jié)構(gòu)的新變化，使產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整面臨勞動力供給和產(chǎn)品服務(wù)需求雙重波動的風(fēng)險(xiǎn)。
南京人口規(guī)模的增加和勞動年齡人口的增加可為產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整提供廣闊的市場需求空間和充裕的勞動力供給，但是這兩種有利條件并不是一成不變的，南京人口自然結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)的一些新特點(diǎn)可能會消彌這兩種有利條件，甚至可能使產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整面臨風(fēng)險(xiǎn)。從人口年齡結(jié)構(gòu)來看，雖然當(dāng)前勞動年齡人口比重很大，但是由于新生人口比重下降，2010 年0~14 歲人口比重僅為9.51%，不到1990 年的一半，同時老齡人口比重呈增加趨勢，大大超過老齡社會的國際標(biāo)準(zhǔn)線，這意味著南京勞動力供給狀況可能在不久的將來發(fā)生重大反轉(zhuǎn)，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整將面臨由勞動力供給充裕轉(zhuǎn)向勞動力供給不足的風(fēng)險(xiǎn)。而且，勞動年齡人口增多引致的勞動力供給增加，將導(dǎo)致就業(yè)需求增加，使部分傳統(tǒng)的勞動密集型產(chǎn)業(yè)繼續(xù)獲得生存空間，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整的行為動力減弱，進(jìn)而延緩整個產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化升級的進(jìn)程。同時，由于不同年齡段人口的需求內(nèi)容和消費(fèi)習(xí)慣存在很大差異，通常情況下老齡人口較為關(guān)注健康產(chǎn)品和服務(wù)，對于新產(chǎn)品的興趣不大，這將可能使產(chǎn)品創(chuàng)新的市場需求縮減，從而制約創(chuàng)新導(dǎo)向的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整。另外，0~14 歲人口既是日常消費(fèi)的重點(diǎn)群體，也是人力資本投資的重點(diǎn)群體，其需求內(nèi)容除了一般的消耗性消費(fèi)品之外，還包括大量的發(fā)展性消費(fèi)品，但是這一年齡段人口的減少，加上偏重消耗性消費(fèi)品的老齡人口的增多，將使得消耗性消費(fèi)品在社會總消費(fèi)品中所占比重偏大，而發(fā)展性消費(fèi)品所占比重偏低。顯然，發(fā)展性消費(fèi)品比消耗性消費(fèi)品更合乎產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整的方向，而其比重降低勢必對產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整產(chǎn)生不利影響。從人口的性別結(jié)構(gòu)來看，雖然南京性別結(jié)構(gòu)有所優(yōu)化，男女性別比有所回落，但是由于女性需要照顧家庭、適應(yīng)的職業(yè)面較窄等原因，女性人口的相對增多，將對勞動力供給產(chǎn)生負(fù)面影響，并在一定程度上減少勞動力供給，從而對產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整產(chǎn)生不利影響。
三、南京產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整對人口結(jié)構(gòu)的影響。
產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整不僅會對人口規(guī)模和人口質(zhì)量產(chǎn)生雙向影響，而且會對人口結(jié)構(gòu)產(chǎn)生深刻影響，只是由于人口結(jié)構(gòu)屬于適應(yīng)性指標(biāo)，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整對于人口結(jié)構(gòu)的影響并不能簡單地劃分為正向影響和負(fù)向影響。因此，我們主要依據(jù)南京人口結(jié)構(gòu)的變化特征，剖析在出現(xiàn)這些變化特征過程中產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整可能扮演的角色或者產(chǎn)生的作用。
1. 產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整對人口性別結(jié)構(gòu)的影響。
人口性別結(jié)構(gòu)屬于人口結(jié)構(gòu)的一種自然屬性，通常在自然規(guī)律調(diào)節(jié)下，人口性別比例會相對穩(wěn)定，性別比例不會超出正常值范圍。不過，南京市的人口性別結(jié)構(gòu)卻差強(qiáng)人意，2010 年總?cè)丝谛詣e比為107.31，明顯高于全國和全省平均水平。
南京人口性別比偏高，源于產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整的因素主要在于：
其一，所占比重較大的重化工業(yè)更適合男性，這些產(chǎn)業(yè)新增加的就業(yè)崗位通常要求男性多一些；其二，以高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)為發(fā)展重點(diǎn)，增加了對專業(yè)技術(shù)人員的需求，而專業(yè)技術(shù)人員特別是研發(fā)人員中男性明顯多于女性；其三，重點(diǎn)發(fā)展教育產(chǎn)業(yè)促進(jìn)了高等教育事業(yè)的發(fā)展，南京高校數(shù)量和在校生人數(shù)均位居全國前列，而南京高校多數(shù)偏重理工科，男生明顯高于女生，由于南京高校在校生人數(shù)達(dá)70.61 萬，這部分常住人口性別比例的過分失衡，至少在統(tǒng)計(jì)意義上對全市常住人口性別比例失衡產(chǎn)生了重要作用。
但是，南京人口性別比例失衡狀態(tài)也有所改善，2010 年的男女比例較2000 年的110.21 有了明顯下降。在這種改善過程中，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整也產(chǎn)生了一些積極影響：一是逐漸以知識和技術(shù)密集型產(chǎn)業(yè)替代勞動密集型產(chǎn)業(yè)，加快技術(shù)創(chuàng)新步伐，降低了產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的整體勞動強(qiáng)度，某些重點(diǎn)行業(yè)在就業(yè)崗位上的性別歧視有所弱化，從而提高了女性人口的就業(yè)概率；二是大力發(fā)展第三產(chǎn)業(yè)，增強(qiáng)了女性的就業(yè)優(yōu)勢，從而擴(kuò)大了女性就業(yè)人口比重；三是產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整不僅改善了女性的就業(yè)狀態(tài)，提高了女性的社會地位，而且完善了社會的養(yǎng)老服務(wù)體系，對人們養(yǎng)兒防老的傳統(tǒng)觀念產(chǎn)生了一定的影響，這兩方面的力量在一定程度上平抑了人們對于男孩的非理性需求，對于改善新生人口的性別比例產(chǎn)生了重要影響。
2. 產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整對人口年齡結(jié)構(gòu)的影響。
人口年齡結(jié)構(gòu)也是人口結(jié)構(gòu)的一種自然屬性，主要受出生率、死亡率、平均預(yù)期壽命的影響。由于出生率、死亡率雙雙下降，加上平均預(yù)期壽命的延長，南京人口年齡結(jié)構(gòu)出現(xiàn)如下變化：0~14 歲人口比重為9.51%，較2000 年下降了5.94 個百分點(diǎn)；15~64 歲人口比重為81.29%，較2000 年上升了5.16 個百分點(diǎn)；65 歲及以上人口為736051 人，占9.20%，較2000 年上升了0.78 個百分點(diǎn)。南京人口年齡結(jié)構(gòu)出現(xiàn)這種變化，源于產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整的影響主要在于：①產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整促進(jìn)了南京經(jīng)濟(jì)的持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展，創(chuàng)造了豐富的物質(zhì)產(chǎn)品和優(yōu)質(zhì)的服務(wù)，改善了人口的生存條件，提高了人口的平均壽命；②對勞動密集型產(chǎn)業(yè)的扶持發(fā)展，創(chuàng)造了更多的就業(yè)崗位，吸引了大量外來就業(yè)人口，增加了勞動年齡人口比重；③大力發(fā)展高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)和現(xiàn)代服務(wù)業(yè)，提高了對人口人力資本的要求，增加了從業(yè)人員的工作壓力，也提高了生育行為的直接成本和機(jī)會成本，降低了出生率；④大力發(fā)展教育服務(wù)業(yè)和房地產(chǎn)業(yè)，提高了人口再生產(chǎn)的成本，會產(chǎn)生降低人口出生率的作用；⑤醫(yī)藥制造業(yè)和醫(yī)療保健服務(wù)業(yè)的繁榮發(fā)展，提高了疾病應(yīng)對能力，降低了人口的死亡率。
3. 產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整對人口空間結(jié)構(gòu)的影響。
人口空間分布結(jié)構(gòu)是人口在經(jīng)濟(jì)、政治、文化、社會、地理等諸多因素的綜合作用下所形成的空間分布狀態(tài)，包括人口的城鄉(xiāng)分布結(jié)構(gòu)和人口達(dá)到區(qū)域分布結(jié)構(gòu)。從人口的城鄉(xiāng)分布結(jié)構(gòu)來看，南京人口大多數(shù)分布在城市，2010 年城鎮(zhèn)人口比重已達(dá)到77.9%，較高的城市化水平使得南京人口加速向市區(qū)聚集，85%以上的戶籍人口以及近90%的常住人口集中在市區(qū)。南京人口向城市聚集源于產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整的原因在于：其一，主要分布在鄉(xiāng)村的農(nóng)業(yè)比重持續(xù)下降，壓縮了農(nóng)村人口的就業(yè)空間，大量農(nóng)村人口流向城市尋求新的就業(yè)機(jī)會；其二，主要集中在城市里的服務(wù)業(yè)比重持續(xù)上升，提高了城市就業(yè)概率，不僅會引致就業(yè)人口自身向城市聚集，而且會引致非就業(yè)人口向城市聚集。
從人口的空間分布結(jié)構(gòu)來看，南京城區(qū)常住人口比重下降到41.95%，而郊區(qū)常住人口比重增加到47.57%。對此，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整的可能影響在于：第一，房地產(chǎn)業(yè)的繁榮發(fā)展，特別是房地產(chǎn)價(jià)格的持續(xù)高漲，致使城區(qū)生活成本提高，限制了人口流入；第二，產(chǎn)業(yè)布局調(diào)整使大量產(chǎn)業(yè)向各類開發(fā)區(qū)和園區(qū)集中，而這些園區(qū)又主要集中在郊區(qū)，從而使得郊區(qū)的就業(yè)機(jī)會增多，吸引人口流入；第三，交通運(yùn)輸產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，降低了郊區(qū)人口的通勤成本，引致人口向郊區(qū)流動；第四，高等教育向地處郊區(qū)的大學(xué)城集中，帶動了郊區(qū)生活配套設(shè)施的改善，增加了郊區(qū)服務(wù)業(yè)就業(yè)機(jī)會，引致人口向郊區(qū)流動。
四、南京人口結(jié)構(gòu)與產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)協(xié)調(diào)互動的對策思路。
1. 優(yōu)化人口干預(yù)引導(dǎo)機(jī)制，促進(jìn)人口結(jié)構(gòu)持續(xù)優(yōu)化。
（1） 走出數(shù)據(jù)指標(biāo)陷阱，從新生人口和流動人口兩個角度優(yōu)化性別結(jié)構(gòu)。性別結(jié)構(gòu)屬于人口的自然結(jié)構(gòu)，是特定時期人口性別比例的客觀狀態(tài)，就人口總體而言，優(yōu)化人口性別結(jié)構(gòu)的根本著力點(diǎn)在于維持新生人口的性別平衡。我國由于受養(yǎng)兒防老、重男輕女等傳統(tǒng)思想的影響，人口性別結(jié)構(gòu)因?yàn)槭艿饺藶楦深A(yù)而長期處于失衡狀態(tài)，最新的人口普查數(shù)據(jù)顯示我國男女性別比為105.20，而新生人口的性別比為118.08。對于南京這樣一個特定的行政區(qū)域而言，除了新生人口的性別比例之外，流動人口的性別構(gòu)成也會直接影響常住人口的性別結(jié)構(gòu)，2010年南京人口性別比為107.31，較2000 年下降了2.9，但仍顯著高于全國平均水平。然而，對于南京人口性別比的這一數(shù)據(jù)應(yīng)做理性分析，避免落入數(shù)據(jù)陷阱。南京性別結(jié)構(gòu)失衡的力量源于多個方面，除了常規(guī)的新生人口性別比例失衡之外，外來務(wù)工人員以男性居多、占常住人口近十分之一的在校大學(xué)生以男生居多，都是導(dǎo)致人口性別結(jié)構(gòu)的重要原因。同時，人口性別比的相對下降也并不能說明人口性別結(jié)構(gòu)的絕對優(yōu)化，因?yàn)樾律丝诤屯鈦砣丝谛詣e失衡的狀態(tài)被老齡人口男少女多的特征所抵消了一部分，因而這種總體數(shù)據(jù)上的人口性別結(jié)構(gòu)優(yōu)化對于婚姻、生育困境的求解并無多大益處。因此，必須走出數(shù)據(jù)指標(biāo)陷阱，按照分組均衡的思路，重點(diǎn)從新生人口和流動人口兩個角度優(yōu)化性別結(jié)構(gòu)。一方面，要完善社會養(yǎng)老服務(wù)體系，打破就業(yè)的性別歧視，引導(dǎo)確立“生男生女都一樣”的生育觀念，優(yōu)化新生人口的性別結(jié)構(gòu)；另一方面，要健全流動人口的社會保障，改善外來務(wù)工人員的生活待遇，使其整個家庭充分融入城市，優(yōu)化外來人口的性別結(jié)構(gòu)。
（2） 摒棄勞動力優(yōu)勢陷阱，積極應(yīng)對人口老齡化，審慎優(yōu)化人口年齡結(jié)構(gòu)。人口年齡結(jié)構(gòu)也屬于人口的自然結(jié)構(gòu)特征，其特定狀態(tài)是人口自然演進(jìn)的產(chǎn)物，對于人口總體而言，除了靠新生人口的自然稀釋和人口死亡的自然調(diào)整外，基本上并無引導(dǎo)干預(yù)的余地。從我國總體人口年齡結(jié)構(gòu)來看，少兒人口比重下降、勞動年齡人口比重增勢趨緩、老齡人口快速上升的總體態(tài)勢短期內(nèi)很難改變。但是對南京這樣特定的行政區(qū)域而言，則可借助人口流動而從統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)上改變?nèi)丝谀挲g結(jié)構(gòu)，南京當(dāng)前處于勞動年齡人口比重顯著高于全省平均水平而人口老齡化程度低于全省平均水平的狀態(tài)，實(shí)質(zhì)主要是流動人口調(diào)節(jié)沖擊的結(jié)果。南京高達(dá)81.29%的勞動年齡人口比重可能會讓部分人感到欣喜，因?yàn)檫@說明人口紅利依然豐厚，而9.51%的少兒人口比重和9.20%老齡人口比重又可能會讓部分人感到憂慮，因?yàn)樯僮踊屠淆g化均將減少勞動力供給。實(shí)際上，在優(yōu)化人口年齡結(jié)構(gòu)的過程中，必須持一種審慎的態(tài)度，揚(yáng)棄勞動力優(yōu)勢陷阱，不要單純從勞動力供給層面認(rèn)識當(dāng)前的人口年齡結(jié)構(gòu)。一方面，要調(diào)整人口生育政策，引導(dǎo)新生人口的有序增長，逐漸稀釋人口年齡結(jié)構(gòu)失衡的狀態(tài)；另一方面，要以積極的態(tài)度認(rèn)識和應(yīng)對人口老齡化，注重老齡人口的人力資源開發(fā)，提高老齡人口的自我供養(yǎng)能力，將人口年齡結(jié)構(gòu)失衡的沖擊降低到最少限度。
（3） 拋開就業(yè)歧視和偏見，全力推進(jìn)就業(yè)公平，合理優(yōu)化人口就業(yè)結(jié)構(gòu)。人口就業(yè)結(jié)構(gòu)屬于人口的社會結(jié)構(gòu)，是人口在不同地區(qū)、不同行業(yè)的就業(yè)活動所形成的結(jié)構(gòu)狀態(tài)，主要涉及部分開展就業(yè)活動的人口。按照產(chǎn)業(yè)演化的一般規(guī)律以及被奉為圭臬的“配第- 克拉克定理”，就業(yè)人口將在三次產(chǎn)業(yè)間梯度轉(zhuǎn)移。當(dāng)前南京就業(yè)人口的三次產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)已經(jīng)呈現(xiàn)“三、二、一”特征，總體上合乎產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)規(guī)模和定理，但是仍然存在進(jìn)一步優(yōu)化調(diào)整的空間，特別是第三產(chǎn)業(yè)就業(yè)比重還應(yīng)進(jìn)一步提高。同時，在就業(yè)領(lǐng)域的歧視和偏見普遍存在，就業(yè)市場的競爭并不充分，導(dǎo)致就業(yè)崗位的冷熱差別嚴(yán)重分化，局部勞動力短缺和群體性就業(yè)難題并存，結(jié)構(gòu)性失業(yè)廣泛存在，不僅容易增加產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整的難度，而且容易引發(fā)諸多社會問題。因此，必須引導(dǎo)人們樹立正確的就業(yè)觀念，逐漸改變對一些苦重崗位和服務(wù)崗位的偏見，平抑不同行業(yè)之間的待遇差異，引導(dǎo)就業(yè)人口按照產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)布局而合理流動。同時，加強(qiáng)勞動力市場建設(shè)，營造公平競爭的就業(yè)環(huán)境，使不同層次的人力資本價(jià)值都能夠得到公平體現(xiàn)，不同層次的就業(yè)崗位都能找到合適的人選，使人口就業(yè)結(jié)構(gòu)能夠按照效率導(dǎo)向不斷優(yōu)化。
（4） 扎實(shí)推進(jìn)城鄉(xiāng)一體化，提升城市化的質(zhì)量，切實(shí)優(yōu)化人口城鄉(xiāng)結(jié)構(gòu)。人口城鄉(xiāng)結(jié)構(gòu)也是人口的一種社會結(jié)構(gòu)，反映了人口在城市和鄉(xiāng)村的分布狀態(tài)。在城鄉(xiāng)人口自由流動的背景下，人口的城鄉(xiāng)結(jié)構(gòu)將達(dá)到一種相對穩(wěn)定的均衡狀態(tài)，按照新古典增長理論的觀點(diǎn)，其比例大小將取決于城鄉(xiāng)經(jīng)濟(jì)社會活動的邊際效率。人口城鄉(xiāng)結(jié)構(gòu)本質(zhì)上并無優(yōu)劣之分，但是對于長期實(shí)行城鄉(xiāng)分割的二元體制的我國而言，城市人口比重的上升往往被視為經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展的一種成果，因而總體傾向于將提高城市人口比重視為一種優(yōu)化方向，并且通常以此為評判城市化的標(biāo)準(zhǔn)。南京作為長三角的中心城市，人口城市化進(jìn)程相對較快，2010 年城鎮(zhèn)人口比重高達(dá)77.9%，“十二五”時期還將超過80%，但這并不能說明人口城鄉(xiāng)結(jié)構(gòu)已經(jīng)趨于合理。事實(shí)上，恰恰相反，在人口高速向城市集聚的過程中，產(chǎn)生了大量問題，例如，新進(jìn)入城市的人口僅僅在空間或戶籍上實(shí)現(xiàn)了城市化，就業(yè)層次和生活模式遠(yuǎn)沒有完成城市化；巨大的城鄉(xiāng)差距引致了城鄉(xiāng)人口分布的畸形演化，對城市經(jīng)濟(jì)和鄉(xiāng)村經(jīng)濟(jì)都產(chǎn)生了嚴(yán)重危害。因此，要切實(shí)優(yōu)化人口城鄉(xiāng)結(jié)構(gòu)，一方面，要扎實(shí)推進(jìn)城鄉(xiāng)一體化進(jìn)程，全面縮小農(nóng)村與城市的差距，通過城市與鄉(xiāng)村的一體化發(fā)展來引導(dǎo)人口在城市與鄉(xiāng)村合理分布；另一方面，要轉(zhuǎn)變城市化發(fā)展模式，淡化對戶籍身份導(dǎo)向的人口城市化指標(biāo)的追求，注重提升城市化的內(nèi)涵，使外來人口可以真正融入城市生活，防止剛剛趨好的人口城鄉(xiāng)結(jié)構(gòu)出現(xiàn)逆向變化。
2. 優(yōu)化產(chǎn)業(yè)扶持升級機(jī)制，促進(jìn)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)持續(xù)優(yōu)化。
（1） 實(shí)施創(chuàng)新驅(qū)動戰(zhàn)略，引領(lǐng)產(chǎn)業(yè)升級發(fā)展。
一是要將“創(chuàng)新驅(qū)動戰(zhàn)略”作為經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展的核心戰(zhàn)略，系統(tǒng)完善實(shí)施創(chuàng)新驅(qū)動戰(zhàn)略的綜合保障體系，加強(qiáng)區(qū)域創(chuàng)新體系建設(shè)，加快建設(shè)創(chuàng)新型城市，積極培育創(chuàng)新型企業(yè)，使創(chuàng)新成為區(qū)域發(fā)展的核心動力。二是要加快培育發(fā)展戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)和現(xiàn)代生產(chǎn)業(yè)，加強(qiáng)對傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的升級改造，夯實(shí)人口適度發(fā)展的產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)。三是要以建設(shè)蘇南自主創(chuàng)新示范區(qū)為契機(jī)，著力打造實(shí)施創(chuàng)新驅(qū)動戰(zhàn)略的典型示范區(qū)域，從而帶動整體創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展。四是要健全創(chuàng)新驅(qū)動戰(zhàn)略的評價(jià)反饋機(jī)制，適時發(fā)現(xiàn)實(shí)施創(chuàng)新驅(qū)動戰(zhàn)略過程中的問題，及時做出修正和完善。
（2） 培育特色產(chǎn)業(yè)集群，提高就業(yè)吸納能力。
一是要強(qiáng)化集群發(fā)展理念，充分認(rèn)識產(chǎn)業(yè)集群在提升產(chǎn)業(yè)競爭優(yōu)勢和就業(yè)吸納能力等方面的多重優(yōu)勢，以集群發(fā)展理念指導(dǎo)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整戰(zhàn)略和產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃，將培育集群作為政策制度創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化調(diào)整的落腳點(diǎn)。二是要全面培育特色產(chǎn)業(yè)集群，既要加快培育高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)集群和現(xiàn)代服務(wù)產(chǎn)業(yè)集群，又要持續(xù)扶持勞動密集型產(chǎn)業(yè)集群，打造特色化產(chǎn)業(yè)集群體系。三是要加強(qiáng)各類開發(fā)園區(qū)的整合規(guī)劃，強(qiáng)化園區(qū)的集群優(yōu)勢，建設(shè)一批優(yōu)勢顯著、特殊鮮明的產(chǎn)業(yè)集群示范區(qū)。四是要系統(tǒng)優(yōu)化產(chǎn)業(yè)集群的資金來源結(jié)構(gòu)，合理平衡內(nèi)資和外資在特色產(chǎn)業(yè)集群中的比例結(jié)構(gòu)，既要利用一切資源發(fā)展產(chǎn)業(yè)集群，又要注意保障產(chǎn)業(yè)安全。五是要以區(qū)域自主創(chuàng)新體系建設(shè)為依托，完善產(chǎn)學(xué)研企合作機(jī)制，扎實(shí)推進(jìn)產(chǎn)業(yè)集群創(chuàng)新，為產(chǎn)業(yè)集群發(fā)展注入持續(xù)動力。
（3） 扶持老幼服務(wù)產(chǎn)業(yè)，優(yōu)化產(chǎn)品和服務(wù)供給。
一是要合理確定老幼服務(wù)產(chǎn)業(yè)的定位，將其同一般意義上的生活業(yè)區(qū)分開來，理性認(rèn)識老幼服務(wù)產(chǎn)業(yè)對于人口適度發(fā)展的特殊重要意義。二是要積極引導(dǎo)產(chǎn)業(yè)細(xì)分，重視老幼服務(wù)市場，構(gòu)建涵蓋衣物、食品、住房、交通、教育、醫(yī)療等各類相關(guān)內(nèi)容的完備的老幼服務(wù)業(yè)產(chǎn)業(yè)體系，使各項(xiàng)老幼服務(wù)均能得到充足的供給。三是要激勵各種社會力量積極參與老幼服務(wù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展，營造政府引領(lǐng)、市場主導(dǎo)、自我供給三個層次相互配合、相互協(xié)調(diào)的老幼服務(wù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展格局。四是要加強(qiáng)對老幼服務(wù)產(chǎn)業(yè)的監(jiān)管，確保老幼產(chǎn)品和服務(wù)供給的質(zhì)量安全，同時，合理實(shí)施對老幼服務(wù)產(chǎn)業(yè)的壟斷管制，維護(hù)老幼服務(wù)產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)業(yè)安全，保障少兒人口和老齡人口能夠獲得充足的安全的產(chǎn)品和服務(wù)。五是要加強(qiáng)老幼服務(wù)產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新，擴(kuò)大個性化產(chǎn)品和服務(wù)的供給，滿足老幼人口復(fù)雜多變的個性化需求。
【參考文獻(xiàn)】
[1] 蔣昭俠。 產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)問題研究[M].中國經(jīng)濟(jì)出版社，2004.
[2] 宋泓明。 中國產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)高級化分析[M].中國社會科學(xué)出版社，2004.
篇13
第二步，用手把黑色突出來的長條卡扣，往下按(大部分情況是往下，不排除往上提)，長條卡扣就會拉長，這時感覺滑軌松動了。
第三步，兩邊同時這樣往下按長條卡扣，兩手按長條卡扣的同時兩邊往外拉，抽屜就出來了。
第四，這就是最后拉出來的效果圖，黑色卡扣分離了，如果只是取東西，不需要把抽屜完全拉出來，手可以進(jìn)去取了。
第五，安回抽屜也很簡單，只需要把抽屜沿著軌道往回推，黑色卡扣就會自動和原來卡槽對接，推進(jìn)去到底，再往回拉，來回一兩次就活動自如了。
抽屜滑軌怎么安裝圖解