導語：如何才能寫好一篇新鮮蔬菜，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

篇1

1、葉菜類的保鮮：有葉子的菜容易黃葉，一般保存溫度為0-4攝氏度，也不能低于0度。其實對于葉子蔬菜的儲存主要是保存水分，不能讓葉子腐爛，清洗干凈蔬菜用保鮮膜將其包裹在放入冰箱并在保鮮膜上扎幾個空透氣。這樣保存個兩天還是會很新鮮的，口感也不會有區別。

2、根莖類的保鮮：根莖類的蔬菜是不適宜放進冰箱保存的，像土豆，蘿卜，蓮藕等放進冰箱保存還可能會壞的更快，一般這類蔬菜放在常溫下比較陰涼的地方保存可以保存七八天或許會更久。

3、瓜果類的保鮮：瓜果的保存對溫度比較敏感，一般要求冰箱在八度以上十度以下的溫度，太高則水分會流失，營養流失，太低則會凍傷水果，讓其沒有以前擁有的那種口感，保存時間的長久還得看瓜果的成熟程度，熟的馬上吃會好點，生的可以多出存些時日再吃。

4、豆類菜的保鮮：豆類的蔬菜一般在5到8度的冰箱里能放個五到七天是不成問題的，但不宜放得太久，放太久的時間它會逐漸出現一個一個咖啡色的斑點，說明它正在腐爛變質，如果想保存的久一點可以把豆類的菜用熱水焯一下撈起濾干封保鮮膜再放入冰箱。保鮮膜記得要扎洞。

（來源：文章屋網 ）

篇2

1、可以特價處理，一般是把蔬菜包起來，首先把蔬菜包起來的目的就是為了使水分散失的更慢，保留更多的水溶性維生素，但是用的材料有講究，不能用塑料袋或者保鮮膜，如果氧氣不流通的話就等以蔬菜沒有了呼吸，反而腐爛的更快。也不要使用報紙，報紙上的油墨會使人體攝入過多而鉛。長期下來，會對大腦的智力產生影響。應該使用廚房用紙，將蔬菜包起來。此方法適用于短期食用的蔬菜。

2、把蔬菜放冰箱，如果一天內吃不完，還是建議把蔬菜放冰箱里面。放之前也需要用紙包裹。注意放冰箱的時候位置不要太靠里，通常冰箱的溫度靠近冰箱壁的地方是最低的，防止蔬菜凍壞。所以盡量把蔬菜防止靠近冰箱門的地方。此方法適合隔夜存放蔬菜，但是盡量不要超過三天。

（來源：文章屋網 ）

篇3

新蔡縣屬于駐馬店市。新蔡縣是全國糧食生產先進縣、全國科技進步先進縣，位于河南省東南部，總面積1453平方公里，耕地148萬畝，總人口114.12萬人。

駐馬店是華夏文明的重要發祥地之一，是中華民族的人文始祖盤古創世紀活動的核心區域，是軒轅黃帝夫人嫘祖的故鄉，是戰國時代的兵器制造中心和蔡氏、金氏、的故里。

（來源：文章屋網 ）

篇4

關鍵詞：課程標準；教材；分析；評價；信息技術

一、引言

2003年4月《普通高中技術課程標準（實驗）》（以下簡稱“新課標”）終于出臺，這標志著我國高中“計算機課程”成功轉換成“信息技術教育課程”，課程目標由“計算機技術”全面轉型為公民“信息素養”的培養。新課標呼喚新理念教材，全國很多省市的信息技術教研機構正在進行新一輪高中信息技術教材的設計與編寫，高中信息技術教材的設計理念在我國中小學開設同類學科以來（從1982年開始）處于最大的轉折點。目前，在設計新教材時迫切要解決三個問題：一是在大量抽樣研究的基礎上如何對國內現行信息技術教材進行分析與評價，以便總結與避免現行教材的不足，發現與繼承現行教材中的亮點；二是對高中信息技術教材的使用對象即教師與學生進行深入調查，尋找現行教材的問題與解決意見，分析使用者的需求心理，設計符合信息社會需要的高中信息技術教材的新型內容與體系結構；三是在編寫新教材前，如何正確解讀與靈活表達新課標的各項指標。

下面是我們在嘗試設計新教材前，在對部分教材使用對象（高一師生）進行問題與需求調查的基礎上，以新課標的各項指標與理念為標準，對我國現行高中信息技術教材進行的分析與比較、反思與評價的總結報告，目的是總結我國現行教材中普遍存在的問題，提出相應的建議，希望發現的問題在新教材編寫中得到較好的解決。

二、用內容分析法對現行高中信息技術教材做特征分析

（一）從現行高中信息技術教材中抽取18套分析樣本

據不完全統計，國內現行的中小學信息技術教材有近200多套，這些教材幾乎全部是依據《中小學信息技術課程指導綱要（試行）》或更早的文件編寫的。為了力求這次的教材抽樣與分析能反映國內現行高中信息技術教材的基本情況，我們從全國抽出18套有代表性的高中信息技術教材進行了分析研究，本文中所列舉的實例全部引自這18套抽樣教材中。范圍涉及全國，其中有8套經全國中小學教材審定委員會審查通過。

（二）對現行教材進行特征分析的簡要過程

對現行高中信息技術教材進行特征分析的簡要過程如下面的流程圖所示。[1]

上圖中，A代表研究對象即國內現行高中信息技術教材，Ax1和Ax2代表全國不同省份或不同出版社的高中現行信息技術抽樣教材樣本；圖中Y是根據新課標的理念制定的教材分析的類目項（即從哪幾個具體方面著手對教材進行分析），是教材特征分析中的變量。對教材進行特征分析要根據預先制定的分析類目標準，以教材章節為分析單元進行系統內容的客觀判斷，通過對教材樣本的量化結果加以比較與總結，找出其中穩定的、突出的因素，從而可以概括及判定出高中現行信息技術教材的總體特征，然后才能對這些描述性結果做深入分析與評價。下面根據這一量化研究及深入中學調查的結果，總結出現行高中信息技術教材的幾個突出特征，并作出相應的分析與評價。

三、現行高中信息技術教材存在的主要問題

“信息素養”是世界各國信息技術教育界達成共識的核心目標，新課標也明確課程目標包括信息技術知識與能力，過程與方法，情感態度與價值觀三個層面。以上述“信息素養”的三個層面為標準，現行教材每個層面都明顯存在比較嚴重的不足。

（一）教材目標重工具操作輕實踐應用，忽視利用信息技術解決實際問題的方法與過程指導

新課標要求信息技術教材要密切聯系實際，結合學生的現實生活和學習需求以及當地的社會發展，設置真實性的學習任務、典型案例或研究性課題，從問題解決出發，讓學生親歷處理信息、開展交流、相互合作的過程，在活動過程中掌握應用信息技術解決實際問題的思想、方法與過程。

很多現行教材局限于軟件工具的使用與操作步驟的講解，沒有涉及利用信息工具處理學習者實際學習與生活問題的應用，更沒有解決實際問題的方法與過程等內容，這類信息技術教材不符合信息技術學科的特點，一打開就如同應用軟件使用說明書，這種教材內容和傳統的教學模式、評價方式會使原本生動有趣的信息技術課程變得枯燥無味，窒息學生的創新精神，因此就出現了“學生喜歡玩電腦，但不喜歡上信息技術課”的現象。

占抽樣總數83%的教材存在以下問題：1.章節后有綜合實踐應用模塊，但綜合應用的目標僅僅是使學生掌握信息技術的知識與操作，沒有指向學習者實際問題的解決，例如，某教材在第一章“數據庫應用基礎”有以下習題：“什么是子查詢？”“普通求解子查詢的方法是怎樣的？”等；2.章節后要求解決生活中的實際問題，但沒有設計利用信息技術解決這些問題的方法、過程與效果評價方案（為了解決這些問題學生需要選擇哪些合適的信息資源與工具、學生如何分工進行信息處理、如何合作進行信息創造、解決問題的過程與結果如何評價等），例如，某教材在第八章“多媒體演示文稿的制作”單元后設有“綜合練習”欄目，但只是對制作演示文稿提出了“多種媒體信息能夠有機融合，具有較強的表現力和感染力，能方便控制放映過程”的要求，沒有對創作過程、方法與評價的設計指導。

還有些現行教材有主題活動應用設計，但提出的內容與活動方式脫離學生的日常生活，低于或高于中學生的心理年齡與實踐能力，或不在學生的興趣范圍，或脫離當前的社會環境與地區差異的實際。這些應用設計對部分地區的學生有如紙上談兵，不切實際。例如，某教材（沒有配套的素材光盤）第三冊第二、三章學習目標與教材內容就是要求學生“設計與制作《首都北京》多媒體素材與作品”，試想一下，沒有互聯網又無法從其他渠道找到教材內容中要求的視、音頻素材的邊遠地區與廣大鄉村，如何才能正常進行教與學呢？

（二）教材重技術輕人文，忽視信息社會人文精神與信息責任的培養

新課標要求教材展現信息技術發展、創新與應用中蘊藏的人文精神，使學生能辯證地認識信息技術對社會發展、科技進步和日常生活學習的影響，還要求掌握信息價值判斷的基本方法，學會鑒別與評價信息，養成負責任地、健康地使用信息技術的習慣。

信息能力包括技術與人文兩個方面，人文能力則包括信息評價與選擇，也包括新課標所明確要求的信息價值觀與信息責任。絕大多數現行教材仍然以“計算機教育”“技術型知識”為核心內容，偏重于語言編程及計算機原理與構造，整本教材只用一兩節內容介紹“信息”或“信息技術”后就匆匆而過。例如：某高中信息技術教材實質上就是典型的“計算機與程序設計技術”的教材，此教材兩冊共八章，“信息與信息處理”在378頁的總內容中只占2頁，“計算機與程序設計”在教材總內容中占99.5%。個別教材重視信息的加工處理，但對信息的真偽與優劣、信息的社會影響的辨別與評價能力則明顯沒有關注（我們的教材分析樣本中，基本沒有設計這方面目標與內容的教材），這當然無法承載信息技術教育全面的信息素養內涵。媒體心理學警告我們，青少年好奇心強，沒有選擇良好信息、拒絕劣質信息的能力，正處于心理與人格定型前的關鍵時期，信息評價與辨別能力的培養目標不可忽視。

從課程目標角度來看，新課標把目標歸納為：知識與技能、過程與方法、情感態度與價值觀。可見計算機與編程只是目標的一部分。從課程內容角度來看，六個模塊中有五個為選修內容，但每個選修模塊的教材編寫都必須是作為在必修模塊的基礎上關注技術能力與人文素養的雙重建構，是信息素養培養的繼續，是支持個性發展的平臺，絕不是單純的技術深造。

在信息技術課程中給學生滲透探究新技術的科學意識與人文精神，是當今世界信息技術教材編寫設計的共識，也成為了我國新課標的核心目標。相比之下，現行教材的編者卻嚴重缺少這些人文意識：教材中很少有人文專題內容，更沒有將人文背景與信息倫理滲透到技術章節內容中去。在抽樣分析的18套現行教材中，只有一節或兩節有相關人文內容的教材占被抽樣教材總數的89%，小節內容的標題一般為“計算機安全與網絡道德”“計算機道德規范與安全”“計算機病毒與安全”等，平均每套教材中只有6頁與人文有關的內容，在一套教材平均總頁數（367頁）中只占不到2%的內容比例。從這些闡述人文內容的小節標題名、內容篇幅、具體內容明顯可以看出，從“計算機安全”到新課標所要求的掌握信息技術，感受信息文化，增強信息意識，內化信息倫理的“信息素養”培養目標還有很長一段距離。

（三）教材內容滯后于信息技術發展的實際，不能反映信息技術的未來發展趨勢

新課標要求教材適當選擇反映信息技術發展趨勢的內容，讓學生有機會了解信息技術的最新發展及其在生活、學習中的作用，激發學生進行信息創新的動機，培養學生對信息技術發展的適應能力。同時，由于信息技術發展速度快，應用范圍廣，使高中信息技術課程與教材肩負“大眾信息技術”和“專業信息技術”雙重教育使命，目標是要促使信息技術在高中教育階段從精英技術向社會大眾技術的方向延伸。

但現行教材在選取新技術與新理論的生活應用、社會影響、發展趨勢內容方面做得還很不夠。我們在對現行教材內容的調查中發現：79%的學生表示目前教材中的技術內容明顯落后，如高中生特別喜歡的網站與動畫制作工具（如Dreamweaver和Flash）很少有教材提到，絕大部分學生是通過校外學習才了解這些軟件的；教材上介紹的搜索引擎工具已經陳舊（更強大更全面的搜索引擎早已普遍使用）；同時，目前對社會與生活產生重大影響的新技術如人工智能、自動控制、桌面印刷、MIDI（樂器數字化接口）等在現今教材中也很難找到，教材內容長時間落后于信息技術發展的前沿會嚴重阻礙信息技術的大眾化。

高中信息技術教師對我們反映：與信息技術的飛速發展相比，信息技術教材的內容與版本的更新速度顯得相當遲緩，致使教材明顯無法突出信息技術課程特有的時代特征與專業特征，更不能反映信息技術的發展趨勢，當然無法滿足學生的興趣與需要。

（四）教材忽視對信息技術教與學活動、評價與考核的指導設計

我國信息技術課程由計算機課程發展而來，課程目標由單純技能訓練上升為全面信息素養的培養，高中信息技術的教學與評價也隨之面臨著內在理念到外在方法的全面轉型。

轉貼于 目前中學信息技術教師大都是從其他專業轉過來的，調查數據顯示：全國中學信息技術教師中自學成才的占46.67%，接受過全日制本科專業信息技術教育或計算機教育的教師在全國只占3%，[2]而且這些數據在城鄉之間差別極大。這些調查數據說明：我國當前中學信息技術學科的師資極不成熟，很不穩定，絕大部分都是年輕教師。不像語文、數學、英語等學科有眾多的經驗豐富的特級教師可以傳授經驗，中學信息技術課程的教研尚在萌芽階段，還沒有形成有規律的深入的教研活動。

我們在調查中發現，包括省級重點中學在內的中學信息技術教師反映最多的問題就是“信息技術課程怎么教？怎么考？”教師們反映：信息技術作為年輕的學科課程，現行教材中并沒有對整個課程和各個專題模塊的教與學方式與考核評價方法提出中肯的建議，也沒有設計一些具體的教與學活動過程作為師生的參考范例，教師們只能各自摸索，大多數教師就干脆沿用傳統學科的講、學、考模式。這種教學與考核方式不符合信息技術學科特征的現狀是學生喜歡玩電腦但不喜歡上信息技術課的最主要原因。在18套抽樣教材中，有2套現行教材已經開始注意這個問題，但將“教與學方式和考核評價”作為教材內容一部分的意識尚不明確，而且設計的教與學活動也沒有體現現代學習理念。

（五）教材強調按學科知識體系編寫教材內容結構，忽視中學生的認知規律

新課標要求“充分考慮高中生起點水平及個性方面的差異”，提倡教材設計要有開放性，內容呈現要有較大的靈活性，每個模塊內容根據地區差異、社會實際與技術發展情況“合理延伸與拓展”。但部分現行教材受根深蒂固的“學科中心論”影響，內容編排上強調信息技術學科知識體系的系統性與邏輯性，按照學科分類來劃分章節，有的甚至把高校的教材內容完全“移植”過來。例如：某教材在第一章就深入講述計算機的硬件結構、軟件系統、工作原理以及多媒體技術與原理，第二章學習操作系統、漢字處理與鍵盤操作；操作系統的內容結構大多是先學“DOS”，再學“Windows”，先學系統軟件，再學應用軟件。這種結構的教材存在以下兩個問題。1.教材雖然注意了深入淺出的解釋，但太注重知識傳播，評價標準通常也是對信息技術知識的理解與記憶。[3]此舉有違中學信息技術學科的特點，更違反青少年的年齡特點與認知心理規律。2.這樣的教材大多按直線方式組織教材內容，內容面面俱到，忽視小學、初中、高中內容的銜接設計，不適合學生的地區化差異、個性化發展的選擇需要。我們在調查中發現：很多學生在進入高中前已經用過幾年電腦，很熟悉操作系統、文字處理、日常網絡應用等內容；很多高中學生反映初中學過的內容，高中還要學；高中信息技術教師也希望初、高中教材能合理銜接，避免重復。

另外，也有某些教材以系列信息處理任務為主線組織、編排教材內容；某些教材根據學習者與社會發展對信息技術技能的要求進行內容組織與編排，把教材重點放在信息技術技能上。這兩種教材都是以能力發展為本的內容結構組織方式，占現行教材抽樣總數的64%，有很多優點，與強調以學科知識體系為結構的教材相比，更受學校與社會的歡迎。

（六）教材版面設計與呈現方式成人味太濃，不適合青少年情趣化心理需求

目前高中信息技術教材版面設計的整體印象是顏色單一，字體單一，欄目的圖標式樣單一，不同欄目內容的背景色彩與字形變化不多；文字極多，包含信息量多，情趣化、形象化的動畫插圖極少，內容與版面常是計算機知識和操作界面，致使教材與計算機軟件使用說明書十分相似；專業術語過多，表達不夠通俗易懂，成人化問題比較突出。在版面設計上忽視人文關懷的教材一打開就令學生產生“信息技術課就是計算機課”的錯覺，既不符合信息技術教材設計的特點，又極大地影響初學者的興趣。

另外，現行高中信息技術教材每頁版面擠得太滿，抽樣教材中沒有發現一本教材專門在正文中值得思考與探究的地方留出一些空白讓學生自由記錄與創作。

（七）教材配套光盤的教學設計理念落后，無法給主動探究學習提供資源支持

新課標要求設計與整合各方教育資源，營造學生主動創新的信息技術學習氛圍。現行教材絕大多數是文字課本，遠未能體現信息技術網絡化、電子化的學科特點，更無法及時更新層出不窮的軟硬件信息，18套抽樣教材中56%沒有配套電子教材，這說明當前信息技術教材編者要完全突破“教材就是書本”的陳舊觀念還需一段時間。

有些教材開始配套輔助教學型或學習資源支持型光盤，但當前很多配套光盤教材是在以“教”為中心的傳統教學設計理念下設計開發的，落后的設計理念無法給師生主動探索與創新學習提供資源支持，這只是流于形式的文字教材的數字化翻版。例如：某教材第一章“信息技術基礎”模塊的配套光盤中，只有一段說教味濃重的解說，屏幕中心一個大面積的黑色框架是空的，沒有配任何視頻情境或圖片，且配樂聲音大于解說，造成嚴重的相互干擾，這種配套光盤基本上沒有什么意義。

四、依據新課標設計符合信息社會公民需要的新教材

通過以上對現行高中信息技術教材的分析與比較，依據新課標與《基礎教育課程改革綱要（試行）》，我們在設計新教材時應致力于落實以下幾點。

（一）引導學生在學習與使用信息技術、參與信息活動的過程中，實現知識與技能、過程與方法、情感態度與價值觀三個層面信息素養的綜合培養

高中生很快將成為信息社會公民，信息技術教育應以培養信息社會所必需的信息素養為核心，培養運用信息技術解決實際問題的策略與能力、信息活動中負責任的態度與道德，注重在信息技術、生活實際與各科課程的相互整合中滲透人文精神和創新能力的培養。一門獨立的信息技術學科，要讓學生了解某些技術的實質、產生原因及對社會的正負面影響，一方面可以消除中學生對高新技術的神秘感，培養學生學習信息技術的興趣；另一方面可以滲透給學生探究新技術的科學意識，正確理解與信息技術相關的文化、倫理和社會問題。

通過技術與人文的融合，培養學生形成信息技術文化與觀念是當今世界信息素養教育的最高境界，這要求信息技術教材設計者不能將教材定位為技術知識課堂灌輸與技術訓練的工具，而要求將信息技術定位為服務學生生活與學習的工具，定位為支持終身學習和合作學習的手段：在這樣的定位中通過信息技術的作用、對信息環境的接觸、對生活與學習問題的解決，從而獲得對信息環境中技術、倫理與文化的認識，足夠的時間后，信息運用與處理、信息道德與責任就成為學生個人的自然意識與自然需求，這時信息技術就同化成為了個體的文化素養。

（二）選取學生熟悉、有利于個性選擇與全面發展的教材內容

從學生日常生活和學生感興趣的角度去選取信息技術教材內容；從地區信息技術教育的實際和城鄉差異的角度來選擇教材內容；從教會學生利用信息技術處理信息過程與方法的角度選取教材內容，不過分注重于某個軟件的具體操作；從信息技術發展的最新動態、前沿趨勢的角度，從技術產生的原因、社會影響等人文因素的角度來選取教材內容。

（三）設計多學科綜合、關注個性差異、地區差異的協作式研究活動

可以依據皮亞杰的建構主義學習理論，設計多個不同主題的多學科綜合的實踐活動，供學生個性化選擇。同時要提供各種資源以創設學生為中心的研究性、協作性、主動性學習環境，創設“做中學”和“學中做”的條件，從實際問題的解決出發，讓學生親歷處理與交流信息、創造與評價信息的過程與方法，培養學生利用信息技術解決實際問題的意識與能力。

同時，考慮到我國信息技術教育發展地區不平衡、城鄉差別大，教材章節后的綜合實踐活動要設計成多個難易程度不同、符合各地區實際的主題，讓不同地區的學生根據自己的知識水平、愛好和特長來選擇，力求實現全體學生的全面發展和個性發展。每一個主題活動設計的具體內容至少可以包括：活動目標與提出問題、參考資源、活動過程與建議、活動過程與作品的評價方式等。

（四）設計立體化資源與教材，為學生的探究學習提供資源支持與協作平臺

立體化資源與教材包括文字教材、配套光盤、專題網站的網絡資源與平臺三個部分，每個部分在師生的教與學過程中擔任的職能不同，側重點不同。立體化資源與教材應該突出以學為中心，為師生營造主動、創新的學習氛圍，為研究性學習、綜合學習、個性化學習提供資源支持，內容還要有利于使用者檢索。

文字教材設計要考慮打破傳統教科書的樣式，可以參考Intel未來教育的培訓：學生在課堂中使用的教材包括書、活動記錄本、評價手冊書等，書中有許多空白，需要學習者填入表格、體會、評價、網站的記錄，這樣的教科書更能培養學生的能力。針對信息技術師資極不成熟的現狀，文字教材應配套編寫信息技術教育《教與學活動指導書》，將各個專題模塊的教與學活動建議及范例、考核評價建議及范例納入立體化教材，并根據地區差異提出中肯的建議，這可以引導和啟發教師實施更新的教學設計理念和符合信息技術學科特點的評價方法，避免沿用傳統學科的講、學、考模式。

配套光盤的內容可以是印刷教材的知識擴展、技能練習，也可以是學習案例介紹等，形式要盡量回避單純的文本，多用影像、圖片，目的是為學生達成學習目標提供信息資源。專題網站要不斷更新信息，突破文字教材與光盤版本內容嚴重滯后于信息技術飛速發展的矛盾，突破文字教材線性表達形式、無動態化內容的局限，形成基于專題網站資源的學習，特別是在編者、學生與教師三者之間搭建一個及時溝通信息、及時更新信息的通道。

（五）將課程教材內容定位為蘊涵整合應用思想的獨立學科課程模式

有些國內學者以發達國家中小學信息技術與學科內容進行深層次整合應用為例，僅僅強調信息技術教材應注重將信息技術融合到其他學科學習中，這種觀點忽視目前中國中小學生家庭的計算機普及率、使用率以及信息技術技能與發達國家同類學生的巨大差異；同時，有些現行教材過分將信息技術孤立于其他學科學習之外。那么，如何在教材設計中把握信息技術與其他學科的獨立與整合關系的分寸呢？

如果學生沒有掌握信息技術，就無法運用信息技術去學習其他的課程，而且一部分信息技術內容，如程序設計等很難融入其他課程中去，這就需要信息技術教材作為“獨立學科”的內容與目標明確、具體、獨立，但信息技術教材最終要用所學技術解決其他學科學習中的實際問題，并引導學生設計解決問題的方法與過程，學習技術與用技術解決學科問題的內容形態與目標對立統一在“培養信息素養”中。所以高中信息技術教材既要有自成體系的模塊式信息技術知識和技能，又要注重將所學信息技術整合應用到各個學科中去的方法與過程，這種帶有多學科綜合實踐的設計理念使高中信息技術教材趨向整合應用思想的獨立學科模式。

參考文獻

［1］李克東.教育技術學研究方法［M］.北京：北京師范大學出版社，2003.234—247.

篇5

    嵌入式技術近年來得到了大力的發展,因其體積小,功耗低,可靠性高,功能全面等優點,已深入應用到多種領域。嵌入式技術除了在日常生活中得到了廣泛的應用外,在數據采集領域也有了長足的發展。運用嵌入式技術開發的掌上數據采集儀,不僅可以采集和處理大量的數據,還可以記錄圖片和視頻資料,大大的提高了數據采集的精確度。無線通信是利用電磁波信號可以在自由空間傳播的特性進行信息交換的一種通信方法。將無線通信技術運用在數據采集中,可以大大簡化數據采集工作,提高數據采集過程中的動態響應。但傳統的GPRS網絡傳輸速度不高,并不能滿足大數據的傳輸要求。隨著第三代移動通信技術(3G)的飛快發展和應用,相比GPRS而言,3G網絡的傳輸速度有了極大的提升,可以滿足圖片和視頻等數據的高速傳輸要求。基于此,本文選擇以嵌入式系統為核心,集成數據采集傳感器、攝像頭模塊、GPS模塊和3G無線通信模塊的系統平臺進行研究,并應用于遠程數據的采集和傳輸,滿足當前社會發展的數字化的要求。

    2嵌入式數據采集系統的軟硬件分析

    隨著社會的發展,在野外數據采集中,除了采集傳統的數據,根據采集工作的不同還需要采集現場的圖片或者視頻,因此攝像頭模塊是必須考慮的。同時數據采集儀除了處理傳統的采集數據,還需要對數據中的圖片或視頻進行壓縮,所以對整個系統的處理器也有很高的要求。而在數據的遠程傳輸上,傳統的GPRS網絡不能滿足速度上的要求,因此更高速更穩定的3G無線通信網絡是最好的選擇。本文所研究的采集系統基于OMAP4460嵌入式平臺,集成有GPS、攝像頭等模塊,通過數據接口接駁3G無線通信模塊以及數據采集傳感器模塊。OMAP4460基于Cortex-A9架構,集成有兩個1.5GHZ核心的CPU以及主頻為400MHZ的GPU[1]。相比較早期的嵌入式處理器無論是數據處理還是圖形能力都有了極大的提升,符合整個系統開發的需求。3G無線網絡模塊選擇了WCDMA無線模塊,在國內WCDMA相比CDMA2000和TD-SCDMA而言,傳輸速度快,數據傳輸更穩定[2]。嵌入式數據采集系統的軟件平臺采用Linux系統。Linux系統具有高度的可設置性,因而在嵌入式系統中有著廣泛的應用[3]。相比較其他嵌入式系統,Linux系統的源代碼是完全開發的,注釋清晰且文檔齊全,除了使用成本很低外,還非常有利于個性化定制。同時系統內核小但功能強大且運行穩定,還支持多種外部設備。另外Linux系統具有非常優秀的網絡功能并提供了完善的開發工具[4]。

    3無線通信網絡的數據傳輸

    在Linux系統下最常用的通信機制是Socket套接字。Socket套接字是面向B/S模型而設計的,有3種類型:流式套接字(SOCK_STREAM)、數據報式套接字(SOCK_DGRAM)、原始套接字(RAW)。本文的研究選用了流式套接字,流式套接字需要建立連接并威化才能保持通信,但其數據傳輸的安全性高且糾錯性強。針對野外采集數據傳輸的特殊要求,實現無線網絡傳輸功能的軟件設計有如下要求:有相應的登錄驗證機制,客戶端數據采集儀需要與遠程服務器經過驗證后才能進行數據傳輸;數據傳輸完畢后需進行糾錯,以檢驗文件傳輸是否正確。客戶端功能實現的步驟和部分代碼如下:初始化并與服務器建立連接,然后客戶端向服務器發送驗證密碼,服務器返回驗證結果,如果出錯,則返回等待重新發送驗證密碼。部分實現代碼如下:1)登錄向服務器發送驗證密碼send(sockfd,client_passwd,strlen(client_passwd),0);recv(sockfd,buf,sizeof(buf),0);對服務器返回數據進行判斷if((strncmp(buf,"right",5))==0)正確則跳出當前循環出錯則返回,等待重新發送密碼……2)傳輸數據傳輸結束后,客戶端發送結束標識,并發送傳輸數據包的MD5校驗碼,服務器對MD5校驗碼進行驗證,然后返回結果,如出錯,則請求重新發送。客戶端部分實現代碼如下:生成數據包的MD5校驗碼MD5_Init(ctx);MD5_Update(ctx,fp,strlen(fp));MD5_Final(md_s,ctx)發送MD5校驗碼send(sockfd,md_s,sizeof(md_s),0);MD5校驗碼不一致則請求重新發送……

篇6

發展高效設施農業是促進農業發展和農民增收的最佳途徑和方法，生產方式落后、銷售途徑單一等因素嚴重制約我縣蔬菜發展，也影響到到菜農種植蔬菜信心和積極性。結合我縣實際生產狀況，淺談一下制約我縣蔬菜生產因素，并且提出一些建議和對策。

一、我縣蔬菜生產基本情況

全縣蔬菜6685公頃（復種系數按2.3算），其中大田露地蔬菜4922公頃，保護地栽培1763公頃，蔬菜全年總產量達44.6萬t，種植品種主要有黃瓜、甜椒、芹菜、番茄、四季豆和冬瓜等。無公害蔬菜產地認定面積達1000公頃。

二、影響我縣蔬菜生產主要因素

1.市場流通體系不完善

我縣境內沒有冷庫，冷鏈體系、加工體系建設滯后，造成蔬菜損耗大，附加值低，制約外銷市場拓展。

2.菜農科技創新能力低

從事蔬菜生產管理人員的知識結構不合理，生產者年齡偏大，科技意識不強，標準化技術、無公害技術、病蟲害防治技術、防疫技術等技術應用率低，造成蔬菜產業質量、效益不高。

3.市場信息把握能力不夠

菜農缺乏市場嗅覺，對蔬菜產品季節性拿不準，“隨大流”、“跟風”現象嚴重，“菜賤傷農”事件不斷涌現。同時，菜農大多以菜販子兌售方式銷售，蔬菜利潤有限。

三、建議及對策

近年來，我縣蔬菜生產迅速發展，但存在的問題也不容小覷。今后工作重點將側重以下幾個方面。

1.培育蔬菜種子繁育企業

我縣種子企業眾多，繁育種子（小麥、玉米）質量精良。利用現有的資源優勢，適當培育和扶持一些種子企業繁育優良蔬菜品種。

2.強化技術培訓

依托農業技術推廣體系建設項目，把活躍在基層農業技術能手、拔尖人才整合到一起，將蔬菜種植技術帶到田間地頭，手把手教會菜農。適當制定優惠政策吸納高技術人才，使得新型蔬菜種植技術與實際生產緊密聯系，真正意義做到科技服務農業。

3.推進蔬菜產業化經營

積極引導組建“公司+基地+合作社”經濟聯合體，組成一個完善的產業化經營體系。讓企業和農戶成為利益共享、風險共擔的聯合體，使得蔬菜種植規模、產量有長足發展空間，鑄成“菜農利益受到保護，企業得到發展”雙贏模式。

4.切實做好市場營銷

加快扶持和改造一批農產品批發市場，強化保鮮、儲存和冷藏運輸等冷鏈體系建設，引導市場、經紀人和菜農之間形成產銷銜接，嘗試推廣蔬菜直銷配送等現代流通模式，提升蔬菜產業市場流通渠道，為菜農追求更大經濟利益。利用現代信息網絡技術，適時蔬菜價格、存儲量、供求情況等信息，利于蔬菜市場銷售。

5.完善蔬菜產品質量安全體系建設

重點做好蔬菜標準化建設，從源頭上保證蔬菜產品質量；繼續做好蔬菜“三品一標”認證，逐步擴大蔬菜產地規模；加強日常監管，利用現有農藥殘留速測手段，把握好蔬菜產品市場準入關；完善蔬菜產品質量安全追溯制度。

6.蔬菜生產上推廣使用配方測土施肥技術

篇7

____縣____農業技術推廣中心定編12人，負責人吳承和，男，高級農藝師，中心主任；單位主要從事農作物的新品種、新技術的引進、示范、推廣及農作物病蟲害預測預報、植保植檢、經濟作物生產、糧油生產等工作；爭取相關財政支持和項目投資并做好項目的組織實施；落實好區委、區管委、局黨組的各項政策和交辦的各項農技推廣任務。通過近年的發展，大通湖區農業技術推廣中心已建立健全了農科教研推廣體系，盡管條件簡陋，但發揮了農墾人艱苦創業的優良傳統，多次獲得過省部級科學技術成果獎。該中心在搞好區內農業技術推廣的同時，還與湖南農業大學、湖南省農業科學院、____縣農科所等科研院所結成了技術合作單位。該中心圍繞“農民增收、農業增效”的目標，積極發展“高產、高效、優質”農業，大力推廣先進適用的農業新技術。

一、服務三農，成果豐碩

1996年，湘蔗三號選育獲湖南省科學進步三等獎；1998年，湘棉17號選育獲____縣科學進步二等獎；20__年，獲全省棉花區試先進單位；____年，農村清潔工程技術集成研究與應用獲____縣科學進步一等獎；____年，棉花50萬畝高產高效創建工程獲____縣科學進步二等獎；____年，早稻集中育秧綜合配套技術推廣獲湖南省農業豐收獎特等獎；____年，____縣150萬畝雙季稻高產創建獲____縣科學進步一等獎；____年 “農作物病蟲害專業化統防統治研究推廣” 獲____縣人民政府科學技術進步集體一等獎。

二、棉花區試持續60年

該單位承擔的國家及湖南省棉花區試，從1954年起作為國家長江流域棉花區試、1959年湖南省棉花區試的代表洞庭湖腹地氣候的棉花區試點，至今從未間斷。試驗點丘塊標準，過程規范，領導重視，數據準確，多次被有關部門評為優秀區試點。

三、農墾超級稻示范效果突出

該中心一直承擔著國家農墾超級稻技術試驗和推廣示范工作，收集和報送了上大量試驗數據，篩選出了一批如株兩優819、兩優培九、h優518、金優299等適合長江中下游流域和湘北地區種植的品種，積累了豐富的超級稻栽培技術經驗，10多年來僅在該區就累計推廣超級稻130萬多畝，增產糧食近26萬噸，為農民增收5億多元。

四、大力推進水稻生產全程機械化

20__年以來，該中心把推進水稻生產全程機械化作為建設現代農業的重要著力點。該區水稻生產機械化程度迅猛增加，機耕、機收率達100%，病蟲害統防統治達到80%。____年該區被省、縣確立為機插秧生產整建制推進區，強力推進水稻機械化育插秧生產取得可觀成效，其中機插秧面積達到21萬畝，占水稻播種面積的63%以上。全區現擁有高速插秧機542臺4200kw，有溫室育秧大棚311座15萬平米，居全省第一。通過機插秧示范推廣，該區的糧食播種面積及總產分別從20__年19.63萬畝8.45萬噸，增長到____年的39.97萬畝，15.49萬噸。

五、棉花輕簡化栽培技術推廣效果好

從20__年起，該中心先后進行了棉花水浮育苗移栽技術，基質育苗移栽技術，機械化播種、移栽、收獲等技術的試驗示范推廣，現已累計推廣面積達15萬畝，畝平節本增收100元以上，并極大地減輕了農民生產的勞動強度。

六、積極推進農作物病蟲害專業化統防統治

從20__年起，該中心大力推進農作物病蟲害專業化統防統治工作。著力規范專業化組織的服務，確保技術服務跟蹤到位、防治效果和農民滿意到位，促進了該區專業化防治工作的快速發展。____年，全區各專業化服務組織實際完成全程承包防治面積20萬畝，無一例防治事故和農商糾紛。該區先后有“金雁子”、“萬家豐”等2家合作社被評為全國“十佳統防統治先進合作社”；____年5月，該中心的“農作物病蟲害專業化統防統治研究推廣”成果，獲____縣人民政府科學技術進步一等獎。

七、利用現代信息技術推廣農業科技

____年，該中心印發病蟲情報3萬余份，開展農民技術培訓班7次，培訓人員0.5萬人（次）；通過電視預報及電視講座，舉辦農民技術培訓、短信、網絡等信息化形式進行，創建了良好的經濟效益，減輕了環境污染，減緩了病蟲抗藥性的產生，提高了農民科學防治水平，加速了植保技術與新成果的轉化率，取得了良好的生態和社會效益。

____年，區農技中心建設了手機短信平臺及大通湖區現代農業信息網，將全區1.8萬戶農戶的手機信息全部錄入，所有的農業技術以短信的方式發送到全區農戶手中，現已發送短信21次，累計40余萬條，并及時在區現代農業信息網上，大大縮短了科技人員與村組干部、農民朋友的時空距離，提高了辦事效率，被群眾贊譽為“科技直補”。特別是大通湖現代農業信息網成為面向農民、連接國內外農業縣場的多功能、大容量、綜合性農業信息網站。欄目設置科學、合理，近距離地為農民提供科技服務，系統地宣傳、展示大通湖區現代農業的發展成果。該網站成為宣傳國家惠農各項政策、指導全區農業生產的重要平臺。

篇8

男，安徽廬江縣人，南京農業大學經濟管理學院教授、博士生導師，南京農業大學農業園區研究中心主任，中國農學會農業科技園區分會副會長，中國農業技術經濟學會常務理事。長期以來研究農業技術經濟問題及農業園區的發展、規劃設計與經營問題。參加與主持過國家、部（省）級科研課題近20項，、專著、教材等100多篇（部）。近10年來，每年親自為全國各地農業園區提供規劃設計服務3～4項。在業界率先提出“因地制宜、因勢利導、因人成事、因難見巧”的“四因”規劃原則與設計理念。

導讀：柳州境內水網密布，濕地資源十分豐富，在發展水生蔬菜產業中始終堅持科技創新驅動的發展理念，支持“良種+良法+產業化”的發展道路，大力推進基地規模化、生產科技化、品種特色化、過程產業化，多元投入構筑科技創新平臺，良種加良法主導科技創新方向，標準化生產增強科技創新效應，產業化發展凸顯科技創新成果，著力打造現代水生蔬菜產業。

柳州位于廣西中北部，是一個以工業為主、綜合發展的重要區域性中心城市，市轄六縣四城區，行政區域總面積1.86萬km2，居住著漢、壯、侗、瑤、苗等44個民族，全市總人口355萬人。近年來，柳州堅持工業發展與環境保護同步推進、宜居城市與國民經濟同步發展、城鄉人民生活水平與經濟社會發展水平同步提高的“三個同步”科學發展理念，大力實施“經濟升級，城市轉型”的發展戰略，工業與生態相得益彰，生產生活生態和諧聯動，宜人宜居宜業有機融合，呈現出經濟健康發展、文化精彩紛呈、社會全面進步、民族團結和睦、環境持續改善、人民安居樂業的生動局面。

柳州堅持用工業理念謀劃農業發展，以工哺農、以城帶鄉，大力實施城鄉統籌發展新格局戰略和“十大農業工程”、“農民人均純收入倍增計劃”、“新一輪‘菜籃子’工程”、“十大水利工程”、“新一輪扶貧開發攻堅戰”等一系列戰術，不斷深化農業結構調整，加快發展現代農業，蔗糖、畜禽、速豐林、優質稻、蔬菜、水果、桑蠶、草食動物、油茶、茶葉等優勢特色產業提質增效，制糖、蠶絲、茶葉、中成藥、蔬菜、水果、糧油等農產品加工體系日益壯大。2012年，全市實現農林牧漁業總產值238.9億元，增長5.8%；第一產業農業增加值143.33億元，增長5.5%；農民人均年純收入6 747元，增長17.9%，增速列廣西第一。

柳州處于南亞熱帶向中亞熱帶過渡的氣候帶，夏長炎熱，冬短不寒，雨量充沛，雨熱同季，年均日照時數達1 634.9 h，年均氣溫20.5℃，年無霜期長達314天，年均降水量1 450 mm。境內水網密布，濕地資源十分豐富，發展水生蔬菜有著得天獨厚的自然條件。柳州有種植芋頭、蕹菜等水生蔬菜的歷史傳統，從20世紀80年代開始種植蓮藕、馬蹄、慈姑等。至90年代后期水生蔬菜種植面積發展到1 000 hm2左右，產品逐漸以省內銷售為主轉向省外銷售為主。進入21世紀后，柳州水生蔬菜產業步入了高速發展期，全市水生蔬菜年生產面積擴大到6 667 hm2以上，種植模式由單季單次種植轉向雙季、多季、復種、套種、套養，單位面積產量、產值逐年增加，產品基本形成產地銷售市場，不僅供應國內市場，還大量出口外銷，水生蔬菜已成為柳州市的一個重要支柱產業。

在水生蔬菜產業發展壯大過程中，柳州始終堅持科技創新驅動的發展理念，堅持走“良種+良法+產業化”的發展道路，大力推進基地規模化、生產科技化、品種特色化、產品綠色化、過程產業化，著力打造現代水生蔬菜產業。

1 多元化投入構筑科技創新平臺

加大資金投入，打造水生蔬菜科技創新示范樣板。整合市級財政支農資金、產業化扶持資金、科技三項經費等，以柳江縣百朋鎮為中心，打造柳江縣百朋鎮萬畝雙季蓮藕生產基地。基地內重點加強水利基礎設施，保證種藕用水充足；加強生產設施建設，集成先進技術推廣應用；開展蓮藕種植戶培訓，提升科學種植水平；扶持農業加工企業圍繞基地產品，開展加工、銷售和研發；扶持品種選育基地建設和加工技術與設備的引進、試驗、研究，標準的研究與制定，全面提高蓮藕產業科技含量。該基地成為了我市水生蔬菜良種推廣的展示區、新技術新模式應用的示范區、農民技術培訓的現場教學區，對全市水生蔬菜產業的發展起到了良好的示范帶動作用。2008年，國家標準化管理委員會將柳江縣雙季蓮藕農業標準化示范區正式列為第六批全國農業標準化示范區項目。2009年雙季蓮藕種植被列入農業部第一批蔬菜標準園創建項目。2010年柳江縣百朋鎮榮獲“廣西雙季蓮藕之鄉”稱號。

引入智力資源，強化水生蔬菜科技創新力量。借助柳州市政府“雙百人才工程”和“人才小高地”平臺，分別與武漢市蔬菜研究所、華南農業大學等簽訂產業發展或項目合作協議。加強水生蔬菜產業多層次人才儲備，聘請水生蔬菜學科帶頭人、水生蔬菜資源及育種專家、研究員柯衛東為柳州市人民政府顧問，聘請武漢市蔬菜科學研究所推廣研究員劉義滿、浙江大學食品與營養系副教授蘇平為雙百人才專家。通過農科教、產學研結合的方式，不斷提升我市水生蔬菜產業的規劃布局、生產加工、儲存流通、產業開發等關鍵環節的關鍵技術水平。

2 良種加良法主導科技創新方向

加強新優品種的引進試驗、提純復壯和推廣應用，培育具有柳州特色的水生蔬菜產品。引進推廣鄂蓮4號、5號等早熟優良品種，對當地品種進行提純復壯，系統選育，通過審定并注冊了百朋玉藕品牌。建立繁育基地和立體栽培試驗示范基地，引進藕蓮（鄂蓮7號、鄂蓮6號、03-13）、子蓮、花蓮（食用）、香水蓮、慈姑、芡實、菱角等水生蔬菜新品種進行繁育，很好地解決了我市水生蔬菜品種退化、栽培模式單一的現狀。通過本地蓮藕組培繁育，篩選出適宜本地的多季蓮藕品種，為提高產品商品率及產量奠定了堅實基礎。建立蓮藕脫毒種苗繁育基地，提供二代種苗給農民種植，改變現在雙季蓮藕栽培中用秋季藕作種的習慣。武漢市蔬菜科學研究所柯衛東研究員將其主持的農業部行業（農業）科研專項經費項目“水生蔬菜產業技術體系研究與示范”在柳州市柳江縣建立蓮藕良種繁育與生產示范基地。2013年獲批成立國家公益性行業計劃項目“水生蔬菜產業技術體系研究與示范――水生蔬菜西南繁育中心”。2012年柳州市農業技術推廣中心被認定為柳州市第一批農業良種培育中心（水生蔬菜）；柳江縣百朋鎮白玉蓮藕專業合作社水生蔬菜基地被認定為柳州市第一批農業標準化生產技術示范基地。

加強新技術、新模式的研究和應用，提高水生蔬菜產量和效益。在全國率先研究、推廣一年栽培兩季蓮藕即雙季蓮藕技術，并獲柳州市科技進步獎。全市蓮藕常年雙季種植面積4 000 hm2（含復種），其中春藕2 133 hm2、秋藕1 867 hm2。在全國率先研究、示范推廣秋藕套種慈姑技術，面積達1 000 hm2，占秋藕面積的70%。更新栽培模式，研究開發三季蓮藕栽培、藕帶栽培、太空藕栽培等精細栽培模式，示范推廣“沼+蓮藕+慈姑”、“沼+蓮藕+魚（蛙、泥鰍）”等豐產優良栽培模式，提高土地利用率。

3 標準化生產增強科技創新效應

加強生產標準的制定與應用。以標準化基地建設為切入點，制定或修訂雙季蓮藕生產技術規程、慈姑套種生產技術規程、綠色產品標準、加工產品標準等廣西或柳州地方標準，并在生產加工過程中嚴格貫徹落實。大力推廣“藕―燈―鰍（蛙、鴨）―有機肥―藕―生物農藥”生態栽培模式，打造優質安全農產品。2006年，百朋鎮蓮藕產品通過綠色產品認證，獲得綠色食品A級證書，綠色蓮藕產品獲“2006年度廣西自治區優質農產品”稱號。堅持“預防為主，綜合防治”，選用抗耐病蟲品種，大力推廣應用物理、生物等病蟲害綠色防治技術，減少化學農藥的使用量；根據病蟲害預測預報，及時掌握病蟲害發生動態，科學合理使用高效、低毒、低殘留農藥。

強化水生蔬菜質量安全監管。利用全市農產品質量安全監控系統平臺，建立柳州市水生蔬菜質量安全監控系統，通過在生產者、管理部門間建立并使用該系統，實現從種到收全程質量安全信息的記錄監控，做到水生蔬菜產品質量安全可追溯和預警。以加工企業、合作社為龍頭，構建一體化物流配送體系，構建水生蔬菜質量安全及供求信息網上平臺。建設集生產、采后處理、加工、儲存、包裝、產品銷售等多位一體的產業鏈，從生產到采收全面推行標準化、產業化。

4 產業化發展凸顯科技創新成果

推進水生蔬菜產品加工和流通。開發香睡蓮花、葉柄、花梗等系列菜產品及花茶系列產品；改變蓮藕產品單一局面，開發花蓮、藕帶、藕芽等鮮食產品及深加工藕汁、藕糕等產品；開發系列荷葉茶產品，延長產業收益鏈條，提高附加值。打造百朋玉藕、白玉慈姑等鮮食水生蔬菜品牌，形成統一品牌進行銷售，增強品牌效應。“百朋玉藕”現在遠銷吉林、四川、廣東、福建、湖北、湖南等省，出口美國、加拿大、日本、韓國、新加坡等國，出口率24%左右。

篇9

關鍵詞:低功耗設計;電源關斷; CPF格式

The Design Implementation Based on Power Shut off Technology

WANG Dian-chao YI Xing-yong Pan Liang

(CEC Huada Electronic Design Co.,Ltd. Beijing 100102,China)

Abstract:The technology of Power Shut Off(PSO) refers to shutting off the power of the module when it dose not work in a period of time, in order to reduce chip power .The CPF format developed by Cadence company was adopted in this paper to define each low power cell and to introduce implementation flow of PSO through an experimental case. The result shows that the chip's static power can be effectively reduced when the PSO technology is used.

Key words: Low power design; Power Shot Off; CPF format

1引言

隨著系統芯片(SoC) 采用更先進的制造工藝并集成更多的功能,它所面臨的高性能與低功耗的矛盾越來越突出。對于130nm及以下的工藝,芯片的功耗密度越來越高、漏電功耗所占比例越來越大,在90 nm時,靜態功耗在總功耗的比例已經接近1/3,如圖1所示,所以在芯片的設計過程中,除了對芯片的動態功耗進行優化外,還要對芯片的靜態功耗進行有效的優化。

芯片中某些模塊在一段時間內不工作時,通過將其供電電源關斷,從而達到降低芯片功耗的目的。電源關斷(PSO)技術是最有效的降低靜態功耗的技術之一。本文通過采用Cadence公司的CPF格式來定義各個低功耗單元,用實例來介紹實現電源關斷的過程,并對結果進行了分析。

2 電源關斷技術

及CPF格式定義低功耗單元

2.1 電源關斷技術簡介

如果某一模塊在一段時間內不工作,可以關掉它的供電電源。關掉供電電源可以使用設置在模塊頂部或底部的Power Switch開關,通常在使用后端工具進行布局布線時加入。斷電后,模塊進入睡眠模式,其漏電功率很小。喚醒時,為了使模塊盡快恢復工作模式,需要保持關電前的狀態,保持寄存器(SRPG)可用于記憶狀態。 為了使保持寄存器記憶狀態,模塊的電源關斷時,需要常開電源為保持寄存器供電。為了保證在睡眠模式時,下一級的輸入不會懸空,設計中需要插入隔離單元(Isolation Cell),提供一個“1”或“0” 的輸出,使下一級的輸入為確定的邏輯值。綜上所述,電源關斷設計需要工藝庫中提供的低功耗單元包括:包括保持寄存器(SRPG)、隔離單元(ISO)、常開緩沖器(always on buffer)及電源開關(power switch)等低功耗單元。

2.2 CPF格式定義低功耗單元

面臨低功耗設計,EDA工具供應商強調整個流程進行優化來實現低功耗自動管理的概念,同時簡化設計的復雜性。由Cadence公司開發、Si2(silicon integration initiative)的低功耗聯盟(LPC)管理的通用功率格式(CPF,common power format)首先于2005年向行業開放。Synopsys后來聯合Mentor和Magma等公司開發了統一功率格式(UPF,unified power format)于2007年2月底作為一項Accellera標準出臺。 UPF和CPF命令十分類似,只是各自對應于不同的EDA工具。如圖2所示CPF設計流程。

CPF文件允許用戶在整個RTL-GDSII設計流程中定義功率設計意圖和約束條件,使用Tcl腳本文件,用戶可以使用其中的命令完成諸如建立和管理電源域、確定隔離和保持、定義與電源相關的規則和約束條件等等。

3基于電源關斷技術的設計實現

3.1設計實例介紹

測試芯片采用了電源關斷的低功耗設計技術,芯片中劃分了5個獨立的電源域,其中PD0為常開電源域,PD1-PD4為可關斷電源域,電源域中的寄存器在綜合階段全部替換成了保持寄存器,因此可以在電源重新上電后恢復斷電前的數據。芯片的邏輯部分供電電壓為1.8V,芯片中包含了一塊電源可關斷的SRAM模塊,如圖3所示。

物理實現選用的工藝庫為130nm低功耗庫,庫中包含了電源關斷設計所需要的低功耗單元。

3.2芯片的物理設計

相對于普通設計,在物理實現過程中,低功耗設計有一些特殊的步驟,需要在設計過程中加以注意,如加入power switch開關、添加連接常開電源的well tap 單元等等。接下來將對設計實現中的特殊步驟加以介紹。完整的低功耗設計實現流程如下:

3.2.1 添加 Power switch 開關

對需要關斷的Power Domain,添加power switch開關,在添加開關時要保證power switch屬于所添加的電源區域,同時起始點設置為布線間距的整數倍,否則在布線后插入filler會產生空隙。本次設計中power switch插入的起始點為264,此距離為采用的130nm工藝庫中布線間距(0.48)的整數倍。插入power switch腳本如下:

#PD1

addPowerSwitch-column

-powerDomain PD1

-globalSwitchCellName scs8lp_sleep_head_L

-leftOffset 264 -enablePinIn sleep

-enablePinOut sleepout

-enableNetIn instance_core/UNCONNECTED22

-enableNetOut sw_out

-checkerBoard 1

-horizontalPitch 900.0

3.2.2加入well tap單元:

對于常開電源區和可關斷電源區,需要添加不同類型的well tap,對于常開電源區,加入普通類型的well tap;但對于可關斷電源區,由于電源關斷后,仍然有保持寄存器中的一部分邏輯電路在工作,即保存關斷前的數值,因此,必須對這部分工作的器件進行阱連接。添加特殊類型的well tap。如圖4所示,well tap單元上加有窄的stripe,以保證well tap供電,進而使保持寄存器工作部分的邏輯電路的阱連接。

3.2.3 Buffer tree synthesis for SRPG and ISO cell

對于各個電源區域保持寄存器的控制端,由于受到同一個控制信號的驅動,容易產生信號的延時及max fanout不滿足問題,通常對這些端口的信號線進行buffer tree synthesis,進而對信號到達不同寄存器的skew進行平衡。

隔離單元與保持寄存器單元類似,也要對控制信號端進行buffer tree synthesis。

相應的腳本如下:

#SRPG enable signal buffer tree synthesis

selectNet instance_core/n_594

bufferTreeSynthesis -bufList{scs8lp_bufkapwr_1scs8lp_bufkapwr_4}

-maxDelay 300ps

-net instance_core/n_594

-fixedBuf

-fixedNet

# isolation enable signal buffer tree synthesis

selectNetinstance_core/n_8065

bufferTreeSynthesis -bufList {scs8lp_buf_4}

-maxDelay 300ps

-net instance_core/n_8065

-fixedBuf

-fixedNet

在進行buffer tree synthesis 過程中,一定要設置-fixedBuf fixedNet,否則優化過程中,會使常開的buffer被普通buffer替代,致使期望保存或恢復的數值不能正確操作。

3.2.4 Always on pin connected for SRPG

保持寄存器用于受到電源關斷的區域,保持寄存器一般包含兩級:主級與存儲級。主級與本地(可開關)電源軌相連。存儲級與常開電源相連,以便用最小的漏電電流保持正常狀態,存儲級通常使用高閾值電壓晶體管。如圖5所示130nm工藝庫中保持寄存器版圖,其中kapwr為常開電源Pin。

保持寄存器的性能與常規寄存器幾乎完全一樣,不過需要更大的面積和稍高的動態耗電。在正常運行過程中,這些寄存器具有與其他標準寄存器相同的功能,一旦發出保持啟動信號,寄存器就進入保持模式,意味著可以關閉電源,處于保持模式時,時鐘和重置信號不起作用。

在時鐘樹綜合之前,需要對保持寄存器的常開電源Pin進行連接。布線器會把選中的器件、選中的pin連接到指定的電源stripe上去,腳本如下:

#SRPG virtpwr connected by nanoroute

setNanoRouteMode -routeHonorPowerDomain true

setPGPinUseSignalRoute scs8lp_srsdfrtp_1:kapwr scs8lp_bufkapwr_1:kapwr

scs8lp_bufkapwr_4:kapwr

selectNet VDD1V8

setNanoRouteMode -routeSelectedNetOnly true

globalDetailRoute

setNanoRouteMode -routeSelectedNetOnly false

以上幾個步驟為電源關斷設計中相對普通設計需要特別注意的地方,布局布線完成后,需要進行詳細的DRC/LVS檢查。

4芯片的測試結果分析

芯片從Foundry返回后,測試結果表明,芯片可以實現電源關斷的操作,重新上電后,可以實現數據的恢復,如圖6所示。

對于單個可關斷的電源域,動態功耗為:3.04-3.25mA,供電電源關斷后,靜態功耗為: 189-200nA,從上述結果可以看出,芯片采用電源關斷技術,可以有效的降低芯片的靜態功耗。對于手持式設備,芯片的靜態功耗或待機功耗要求苛刻,對一些認證IP,認證結束后,芯片正常工作狀態下,不需要其繼續工作,可以考慮采用電源關斷技術,關斷其供電電源;對于某些特殊的IP或Memory等,也可以同樣采用此技術。

5結束語

電源關斷技術要求從系統級處了解在哪里增加電源門,怎樣及何時去控制這些電源門。同時切斷設計的電源必須能節省功耗,因為在斷電和加電轉換期間的功率純粹是浪費的。斷電和加電要求一定的轉換周期,也需要通過仿真來對比電源關斷時節省的功率以及加電時耗費的切換功率,同時,也必須權衡考慮為實現此省電技術而需要的芯片面積和關斷該設計所導致的任何性能降低。

采用電源關斷技術實現芯片設計,要從綜合階段開始,綜合過程中插入隔離單元并把普通寄存器替換為保持寄存器。接著,物理實現階段必須了解頂部/底部(header/footer)開關的特殊電源連接需求,正確的將開關插入各自的電源域中,同時要添加特殊類型的well tap,以保證保持寄存器常開部分邏輯電路的阱連接,在時鐘樹綜合之前,需要對保持寄存器的常開電源Pin進行連接等等。

為確保流片成功,芯片設計要求通過時序和信號完整性分析,來解決開關中額外的IR-drop壓降、通過隔離單元的時延和控制信號對噪聲的靈敏度問題。等效性檢查應包括電源域識別、隔離/電源開關使能的驗證以及狀態保持的睡眠/喚醒序列檢查等等。

基于以上論述,是否采用電源關斷設計要經過仔細的分析,準確的評估芯片設計中采用電源關斷技術后可以優化靜態功耗的比例。同時,物理設計實現過程中,需要特別注意與其他普通設計的區別。

參考文獻

[1] 陳春章 艾霞 王國維編著 數字集成電路物理設計 北京: 科學出版社 2008

[2] 虞希清 專用集成電路設計實用教程 杭州:浙江大學出版社 2007

[3] Himanshu Bhatnagar 著 張文俊 譯 高級ASIC芯片綜合 北京:清華大學出版社 2007

[4] 李強 超高頻射頻電子標簽芯片中低功耗電路研究(博士論文)上海:復旦大學2005

[5]Michael Keating David Flynn Low Power Metho- dology Manual For System-on-Chip DesignUSA: Springer publishing company 2006

[6] 張培勇 32位嵌入式CPU的超深亞微米物理實現與驗證 杭州:浙江大學,2004.6

[7] 韋健 低功耗邏輯電路設計及在RISC設計中的研究(博士學位論文) 杭州:浙江大學,2001

[8] 楊波 低功耗微處理器體系結構的研究與設計(博士學位論文) 西安:西北工業大學,2001

[9] Samir Palnitkar Verilog HDL A Guide to Digital Design and Synthesis 北京:電子工業出版社 2006

作者簡介

王殿超,北京中電華大電子設計有限責任公司芯片工程部 物理設計工程師;

篇10

一九八六年張某某同志懷著對外界的好奇和充滿希望心情毅然走出山區，到湖北打工中學習植酸提取技術。為了實現自己的理想，只有高中畢業的他，又克服重重困難，刻苦研究。一份耕耘，一份收獲，通過自己的勤奮努力，僅用一年多時間即掌握了植酸提取的全部關鍵技術及檢測技術。

一九八八年回到家鄉cc鎮創辦植酸廠，并自主研究改進創新工藝，采用全離子法生產工藝技術，使植酸萃取率由原來的4%提高到6%，提升了產品品質，該項技術在國內植酸萃取得到了推廣應用。生產的產品通過外貿出口到美國、日本、德國等國家。一九九三年他自主研發的新產品pa-2抗氧化保鮮劑通過省級鑒定，該產品于九四年在國家科委和cc省共同舉辦的新產品博覽會上榮獲后稷金像獎，該產品可取代致癌物亞硝酸鈉廣泛用于肉制品發色抗氧化保鮮，投放市場產生了良好的經濟效益和社會效益。

一九九六年他自主研發的pvac專用抗氧化劑新產品與上海圣西爾發展有限公司合作，并任該公司技術負責人。該產品用于取代甲醛、亞硫酸氫鈉等毒性產品，廣泛用于啤酒、葡萄酒抗氧化保鮮。

二xxxx年自主研發的環保型生物防銹液取代傳統的亞硝酸鈉、鉻酸等有毒防銹液，廣泛應用于金屬表面處理和工序間的防銹等領域。

二xxxx年自主研發成功的高效環保型防銹顏料完全取代使用近百年的紅丹、鉻酸鹽等毒性防銹顏料，防銹性能十分優異，價格低于傳統毒性產品，其市場應用前景十分廣闊。該項技術成果于二xxxx九年獲ny市科技進步一等獎。在高效環保型防銹顏料取得成功的基礎上，他又悉心鉆研，通過對天然生漆改性，提取漆酚，配以阿拉伯膠等高分子物質，制備出防腐蝕性能優異的天然長效防腐蝕涂料，并于二xx一十一月十六日通過省科技廳組織的科技成果鑒定。同時，他自主研發的高效環保多功能塑料穩定劑新產品，取代毒性極大的鉛鹽穩定劑，廣泛應用于所有塑料制品的抗氧化、熱穩定、光穩定、抗靜電及金屬離子鈍化等，并已申請了發明專利。