網路信號流圖_如何畫信號流圖

『壹』用梅森公式必須要畫信號流圖嗎

(1)梅遜公式基於網路拓撲學導出，直接用於信號流圖而代替流圖化簡，而很少把該公式直接用於方塊圖。這是因為方塊圖與信號流圖盡管相似，但基本定義和概念都各自不同，應用時諸多不便。所以多數情況是把描述系統更直觀的方塊圖畫成信號流圖後，再應用該公式。
這就多了一層「環路法」所不需要的「手續」，所以常常要比「環路法」麻煩和易出錯。
(2)僅就「環路法」公式和梅遜公式相比，前者比後者簡單、形象和直觀(傳遞函數的表達式與方塊圖的結構、特徵相對應)、表達式清楚、簡練，解題速度快、方法靈活、…等等。
梅遜公式僅△這一項，都無法用封閉的數學表達式描述，並且其中的每一項都必須逐項找出。
(
3)
對於有多個不接觸迴路的系統，即使不畫信號流圖而直接在方塊圖應用梅遜公式求解，也是十分不便的。
(4)應用「環路法」公式和方塊圖可圖解設計最佳狀態狀變數反饋系統。而梅遜公式沒有這種功能。
(5)
小結：
梅遜公式求解系統的傳遞函數非常煩瑣，僅△中的這項均需一項一項的逐項找出，不僅非常麻煩，又因事先不知其項數，對於復雜的問題，很難作到不丟項；
梅遜公式解此類題目所需時間往往是「環路法的好幾倍，乃至更多，梅遜公式解題，如果一旦出錯，則很難發現和查找。
而「環路法」由於解題簡便以及一題往往有多種解法，所以可作校驗。同時又由於「環路法」可用環路q的形式表示傳遞函數，它與方塊圖的結構特點相對應，所以不易出錯，即使在出錯後也容易查找、改正。「環路法」同樣也可以用於信號流圖。
很顯然，環路法應用於信號流圖也遠比梅遜公式簡便，當系統的結構越復雜時，「環路法」的優點就越突出。

『貳』畫自動控制原理的信號流圖用什麼軟體

微軟office visio。這個軟體可以畫出包括工程、電氣、管理等很多圖形。

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書名：信號流圖和系統

作者：趙永昌

出版社：科學出版社

出版年份：1988-6

頁數：347

『肆』跪求網路監控系統的數據流圖

摘要：介紹了一種嵌入式於單片機的Web伺服器的設計過程，給出了單片機控制下的網路控制器RTL8019AS硬體平台的設計、精簡的TCP/IP協議棧通過LAN訪問Internet的應用方案。同時簡明介紹了實時內核uC/OS-II對整個系統的管理方案，完成了對連接在系統I/O匯流排上的現有設備的監控。

關鍵詞：Web伺服器單片機 uC/OS-II TCP/IP協議棧動態IP配置

隨著信息時代的到來，特別是互聯網的迅速普及，人們開始越來越多地接觸到一個新概念--嵌入式產品。將嵌入式系統接入Internet。不僅實現了設備的遠程式控制制、維護和升級，而且可實現資源共享。通過網路對設備進行監控，一個外部界面是必不可少的，利用Web瀏覽器可使用戶通過網路對遠程系統實現管理和更新，大大簡化了人機界面的設計。若在系統中嵌入實時操作系統，將使系統具有極強的可移植性，另外，硬體設備的添加與裁剪也具有極龐大的靈活性。採用DHCP協議動態獲得IP相關信息，使TCP/IP軟體不再依賴於存儲在晶元中的固定IP地址，這將為大型系統的安裝提供方便條件。

本設計的關鍵是如何在內存資源有限的單片機系統上，利用實時內核uC/OS-II把信息變成可以在互聯網上傳輸的IP數據包，以便通過IE瀏覽器監控遠程設備的狀態。

1 網路監控系統概述

本設計採用Internet監控遠程設備，整個系統相當於一個網路伺服器。客戶端通過IE瀏覽器對該伺服器進行訪問，實時地獲得設備的狀態信息，以便對設備進行控制和維護。這樣，就要求伺服器提供WWW服務，即實現HTTP協議。它應被所有瀏覽器支持，以保證任何地方的用戶都可通過瀏覽器下達命令。在網路介面上，本系統選擇乙太網為其運行的網路環境。圖1所示為HTTP設計模型。首先，客戶端的瀏覽器與Web伺服器使用一個或多個TCP連接，通過80號埠進行通信，瀏覽器通過HTTP協議瀏覽事先存儲在EEROM中的控制網頁，通過該網頁傳遞控制命令到網路伺服器，然後伺服器對命令進行解析，調用相應的函數控制外部I/O設備。

整個設備監控系統包括硬體和軟體兩部分。在硬體部分嵌入了TCP/IP協議棧。因系統資源有限，在保持協議分層體系結構的前提下，應盡量精簡協議內容。根據網路監控系統的原理，本系統實現了以下協議：DHCP、HTTP、TCP、IP、ICMP、ARP。

2 硬體平台設計

本設計採用乙太網作為網路的運行環境，在硬體上需要有網路控制晶元。目前市場上有許多乙太網絡控制晶元，但其大多數都耗電量高、功能復雜，不適合用於價格低廉的嵌入式系統中。在這里選用RTL8019AS，其好處是NE2000兼容、軟體移植性好、介面簡單、不需轉換晶元如PCI-ISA橋等。而單片機選擇89C55，它有20K的ROM，內部結構簡單，只要代碼能夠移植於它，就能較輕松地移植於其它架構的CPU，比如ARM等。圖2為硬體原理框圖。24C64用來存儲物理地址及設備的相關信息等；外部RAM為數據處理提供緩存。系統提供了RS232介面用來進行測試，提供了RJ45介面以便連接到乙太網。
3 操作系統的選擇

根據監控系統的特點，系統必須滿足實時性和並發性的要求，以便更好地支持TCP/IP運行時的調度，所以應用軟應該基於嵌入式實時操作系統。適合於片上的實時操作系統比較多，但是代碼公開且適合移植51系列單片機的卻很少，主要有uC/OS-II、RTX51、Small RTOS51等。實時內核uC/OS-II是專門為單片機嵌入式應用而設計的，圖3為嵌入式實時操作系統的內部結構圖。它主要採用標準的ANSI C語言寫成，與硬體有關的部分使用匯編語言編寫，以使操作系統能很方便地移植到其它的處理器。可見，使用嵌入式操作系統時，應用軟體只與上層的代碼有關與處理器無關，在進行軟體移植時僅需對與硬體相關的底層函數進行修改，因此這樣的應用軟體具有良好的可移植性和穩定的可靠性。在uC/OS-II下編寫TCP/IP協議，比傳統的前後台系統要方便很多；用它分析內存緩存區，使用前申請，使用後釋放，可有效地利用系統資源。在程序設計時將TCP/IP協議棧做成任務，而用戶程序在另外的任務中運行。這樣，單片機可在完成原來控制系統功能的前提下，實現網路通信。從代碼長度上看，實現基本功能的TCP/IP協議棧比Linux等其它操作系統優勢更大。

4 軟體設計

軟體設計是網路監控系統設計的重要部分，主要完成RTL8019AS的驅動、uC/OS-II對應系統的管理及TCP/IP協議棧的實現。

4．1 uC/OS-II操作系統的應用

uC/OS-II可以根據需要進行相應裁剪後移植到51單片機上。用它對系統進行管理，使得程序易讀，且便於移植。藽/OS-II主要負責管理網卡初始化、創建系統資源、創建任務等三部分工作。在系統資源的創建上，使用TxSem、RxSem信號量及TxQFIFO隊列。當需要發送或接收數據時，觸發RTL8019AS中斷，CPU將中斷向量進入中斷服務子程序，進行事件處理。中斷服務子程序根據RTL8019AS內部中斷狀態寄存器IMR的值確定系統所處狀態，通過兩個信號量TxSemPost和RxSemPost切換系統任務，使系統相應信號量的一個任務進入就緒態。發送數據幀的過程是通過檢查信號量TxSemPost而進行的相應處理，為了保證數據正確到達客戶端，這里採用了多次發送機制。當信號量RxSemPost到來時，開始接收數據。如果數據幀正確，就根據數據包的大小申請合適的內存空間存放該數據，然後根據接收幀的目的地址的正確與否決定是否將該幀提交給上層應用程序。若無誤則解析數據報頭，進行相應處理。

4．2 RTL8019驅動

RTL8019AS完成數據包和電信號之間的相互轉換。驅動程序主要包括晶元初始化、收包、發包三部分。物理信道上的收發操作採用乙太網協議802.3幀格式。系統收發數據包的原理是單片機先將待發送的數據包存入RTL8019晶元RAM，給出發送緩沖區首地址和數據包長度（寫入TPSR、TBCR0，1）後，啟動發送命令（CR=0x3E），即可實現RTL8019的發送功能。RTL8019會自動按乙太網協議完成發送並將結果寫入狀態寄存器。RTL8019晶元接收緩沖區構成一個循環FIFO隊列，PSTART、PSTOP兩個寄存器限定了循環隊列的開始和結束頁，CURR為寫入指針，受晶元控制，BNRY為讀出指針，由主機程序控制。根據CURR==BNRY+1？可以判斷出是否收到新的數據包，新收到的數據包存於以CURR指出的地址為首址的RAM中。當CURR==BNRY時，晶元停止接收數據包。
4．3 網路協議棧的實現

基於TCP/IP協議可以實現多種功能，本文主要討論HTTP協議，也就是Web服務在應用層的主要構成協議。由於TCP/IP協議棧本身是一種層式結構，所以在協議棧的設計上採用模塊化思想，逐層實現，然後通過對各層介面函數的調用實現完整的協議棧。實現TCP/IP協議棧的大致流程如圖4所示。

要想將嵌入式系統作為一個終端並用TCP/IP連接起來，就必須設定IP地址、網關和子網掩碼等信息。為了增強系統的靈活性，需要一種自動配置能力，即系統自動從中心伺服器獲得IP地址等信息。實現這一功能的標准方法是通過主機動態配置協議（DHCP）。DHCP是基於UDP層之上的應用，採用埠68和67以廣播的形式進行通訊，它的工作主要包括探查、賦予、請求、確認等操作。

HTTP協議選擇定義請求-應答機制獲得Web伺服器上的文件。當用戶訪問Web伺服器中的網頁時，一個HTTP請求就會以多行字元串的形式從瀏覽器發送到Web伺服器，第一行指定一個方法GET，後面跟著一串參數。伺服器對客戶端的應答需包含HTTP報文頭，如果請求成功，還包括文檔本身，這些信息沿TCP連接發送，直至傳送完成斷開連接。含量少量信息的報文頭包含成功或失敗狀態及傳輸文檔的內容類型（文本、HTML、GIF圖形等）。所有連接的相關信息如IP地址、客啟埠號、序列號、應答號及TCP狀態等被放入一個結構體，結構體的每個元素均可看作一個連接狀態。伺服器進程關閉連接表示本次響應結束。網頁信息以HTML文本格式存儲於EEROM中，Web伺服器創建局部變理以匹配文檔中的特殊字元，這些信息通過HTTP協議沿TCP連接發送到瀏覽器，伺服器在應答文檔中碰到合適的字元，就替換一個變數值，實現動態網頁。

為了在伺服器和客房端之間傳遞HTTP請求和應答信息，需要一個可靠的通信信道，這由傳輸控制協議TCP提供。TCP提供一種面向連接的可靠的數據流服務，它的主要任務是創建進程到進程的通信。數據傳輸分三個階段進行：建立連接、傳輸數據、斷開連接，實現起來相對復雜。由於嵌入式系統是伺服器端，總是對客戶的連接請求給予響應，從不主動發起連接請求，因此只要在保證嵌入式系統能夠對TCP分組進行正確響應的前提下，就可以對TCP協議進行大幅度簡化。嵌入式系統總是響應客戶連接，始終是被動地打開連接，所以只需為建立連接過程中的嵌入式系統提供LISTEN、SYN_RCVD兩種狀態即可。雖然比標准狀態變遷圖中缺少了CLOSED、SYN_SENT狀態，但LISTEN、SYN_RCVD足以描述系統建立連接時的狀態。當系統在傳最後一個數據包時，設置FIN，要求終止當前連接。連接主動關閉和同時關閉兩種情況都是可能發生的，因此只需為系統提供主動關閉和同時關閉涉及到的狀態即可。

為了在主機之間傳遞TCP段，需要實現IP協議。IP協議的實現比較復雜，但是從實現Web伺服器這一特定的要求出發，主要需要把握如下兩點設計思想：第一，對接收到的IP數據報進行處理，向上層協議進行提交；第二；負責對TCP報文、ICMP報文進行封裝，交給數據鏈路層進行裝幀。實際上這是IP協議最基本的功能，也是Web伺服器在網路層必需的功能。ICMP協議負責傳遞差錯報文及其它需要注意的信息，Ping利用ICMP協議的回響功能實現主機/伺服器是否有應答的測試。Ping的實現主要由ping請求、ping應答和回顯操作三個函數完成。

實時內核uC/OS-II下的網路監控系統的設計

『伍』表示系統作為信號流圖顯示時所具有的什麼

摘要你好呀，請問你想咨詢什麼內容呢

『陸』信號流程圖的介紹

控制系統中信號傳遞和變換關系的一種圖解描述。信號流程圖實質上是描述系統變數間關系的數學方程的圖形表示。任何線性或非線性的數學方程都可以用信號流程圖來表示。

『柒』信號流圖中的w2是一種什麼運算符

信號流圖：藉助拓撲圖形求線性代數方程組解的一種方法。在1953年由S.J.梅森提出，故又稱梅森圖。這一方法能將各有關變數的因果關系在圖中明顯地表示出來，常用於分析線性系統，例如求它們的傳遞函數。
簡介編輯
由美國麻省理工學院的梅森（Mason）於20世紀50年代首先
信號流圖
提出；
應用於：反饋系統分析、線性方程組求解、線性系統模擬及數字濾波器設計等方面。
實際上是用一些點和支路來描述系統：
線段表示信號傳輸的路徑，稱為支路。支路表示了一個信號與另一信號的函數關系，
信號只能沿著支路上的箭頭方向通過。
信號的傳輸方向用箭頭表示，轉移函數標在箭頭附近，相當於乘法器。結點可以把所有輸入支路的信號疊加，並把總和信號傳送到所有輸出支路。

詳細說明
對於復雜的系統，方框圖的簡化過程是冗長的。梅森(S.J.Mason)提出了一種信號流圖法，可以不需要經過任何簡化，直接確定系統輸入和輸出變數間的聯系，再利用梅森公式求出系統的傳遞函數。
信號流圖及其術語
與圖3.55所示系統方框圖對應的系統信號流圖如圖3.56所示。由圖可以看出，信號流圖中的網路是由一些定向線段將一些節點連接起來組成的。下面說明這些線段和節點的含義。
(1)節點表示變數或信號，其值等於所有進入該節點的信號之和。例如：
是圖3.56中的節點。
(2)輸入節點它是只有輸出的節點，也稱源點。例如，圖3.56中是一個輸入節點。(3)輸出節點它是只有輸入的節點，也稱匯點。然而這個條件並不總是能滿足的。為了滿足定義的要求可引進增益為1的線段。例如，圖3.56中右端點為輸出節點。
(4)混和節點它是既有輸入又有輸出的節點。例如，圖3.56中是一個混和節點。
(5)支路定向線段稱為支路，其上的箭頭表明信號的流向，各支路上還標明了增益，即支路的傳遞函數。例如，圖3.56中從節點到為一支路，其中為該支路的增益。(6)通路沿支路箭頭方向穿過各相連支路的路徑稱為通路。
(7)前向通道從輸入節點到輸出節點的通路上通過任何節點不多於一次的通路稱為前向通道。例如，圖3.56中的 — — 是前向通道。
(8)迴路始端與終端重合且與任何節點相交不多於一次的通道稱為迴路。例如，圖3.56中 — — 是一條迴路。
(9)不接觸迴路沒有任何公共節點的迴路稱為不接觸迴路。
信號流圖的繪制
繪制系統的信號流圖，首先必須將描述系統的線性微分方程變換成以為變數的代數方程；其次，線性代數方程組中每一個方程都要寫成因果關系式。且在書寫時，將作為「因」的一些變數寫在等式右端，而把「果」的變數寫在等式左端。下面以圖3.57所示的二級電路網路為例說明信號流圖的繪制步驟。
對於由兩個環節（這里是兩個電路）串聯而成的系統，由於後一環節的存在，影響前一環節的輸出，因此兩相鄰環節間存在著負載效應。這時必須將它們視為一個整體來考慮。所以，根據基爾霍夫定律，可寫出下列原始方程將以上各式作拉氏變換，得方程組。

『捌』求網路監控系統設計數據流圖的資料（好則追30分）

『玖』如何畫信號流圖

電氣原理圖是用來表明設備電氣的工作原理及各電器元件的作用，相互之間的關系的一種表示方式。運用電氣原理圖的方法和技巧，對於分析電氣線路，排除機床電路故障是十分有益的。電氣原理圖一般由主電路、控制電路、保護、配電電路等幾部分組成。畫電氣原理圖的一般規律如下：
1、畫主電路繪制主電路時，應依規定的電氣圖形符號用粗實線畫出主要控制、保護等用電設備，如斷路器、熔斷器、變頻器、熱繼電器、電動機等，並依次標明相關的文字元號；
2、畫控制電路控制電路一般是由開關、按鈕、信號指示、接觸器、繼電器的線圈和各種輔助觸點構成，無論簡單或復雜的控制電路，一般均是由各種典型電路(如延時電路、聯鎖電路、順控電路等)組合而成，用以控制主電路中受控設備的「起動」、「運行」、「停止」使主電路中的設備按設計工藝的要求正常工作。對於簡單的控制電路：只要依據主電路要實現的功能，結合生產工藝要求及設備動作的先、後順序依次分析，仔細繪制。對於復雜的控制電路，要按各部分所完成的功能，分割成若干個局部控制電路，然後與典型電路相對照，找出相同之處，本著先簡後繁、先易後難的原則逐個畫出每個局部環節，再找到各環節的相互關系。

『拾』方塊圖，信號流圖是數學模型嗎

這個應該不算吧~

框圖和流圖都是表示信號的走向及操作而已應該夠不上模型或者我對數學模型的理解有點偏頗

網路信號流圖

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