10G EPON和10G GPON标准的最新进展

摘要：IEEE和ITU-T分别于2004年和2005年启动了下一代PON标准的研究。截至目前，10G EPON和10G GPON的主体标准或已正式发布、或基本定稿，这必将加快器件商与设备商推出商用产品的进程。本文介绍了10G EPON与10G GPON标准化的主要内容及最新进展。

1 引言

近年来，随着全球范围内宽带接入市场的快速发展以及全业务运营的开展，已有的PON 技术标准在带宽需求、业务支撑能力以及接入节点设备和配套设备的性能提升等方面都面临新的升级需求。IEEE和ITU-T分别于2004年和2005年启动了下一代PON标准的研究。截至目前，10G EPON和10G GPON的主体标准或已正式发布、或基本定稿，这必将加快器件商与设备商推出商用产品的进程。本文将详细介绍10G EPON与10G GPON已有标准的主要内容及最新进展。

2 10G EPON标准化进展及主要内容

（1）10G EPON标准简介

从2005年开始，IEEE开始进行10G EPON技术的研究和标准化工作，并取得突破进展；2009年9月，标准正式发布（标准号为IEEE 802.3av）。IEEE 802.3av规定了10Gbit/s下行和1Gbit/s上行的非对称模式（10/1G BASE-PRX）和10Gbit/s上/下行对称模式（10G BASE-PR）两种速率模式。

为了实现10G EPON与1G EPON的兼容和网络的平滑演进，IEEE 802.3av标准在波长分配、多点控制机制方面都有专门的考虑，以保证10G EPON与1G EPON系统在同一ODN下的共存。10G EPON尽可能沿用了1G EPON的MAC和MPCP等协议，对MPCP 协议做了少量的修改，并定义了新的PHY层。

（2）PHY层主要变化

●光功率预算

10G EPON标准规定了更高的链路光功率预算（Power Budget），除了定义了与EPON 相同的20dB和24dB外，还根据实际组网的需要，定义了29dB的光信道插入损耗。10G EPON标准针对非对称和对称传输速率各定义了3类功率预算：

——非对称（10G/1G）：PRX10，PRX20，PRX30。

——对称（10G/10G）：PR10，PR20，PR30。

●波长划分

在波长规划方面，为了实现与1G EPON的兼容，10G EPON没有使用1G EPON系统所使用的1490nm的下行波长，同时考虑避开模拟视频波长（1550nm）和OTDR测试波长（1600~1650nm），IEEE 802.3av标准选择1577nm作为10Gbit/s下行信号的波长（波长范围1574~1580nm）。因此，在下行方向，10Gbit/s信号与1Gbit/s信

号为WDM方式。而上行方向，1Gbit/s信号的波长是1310nm（1260~1360nm），IEEE 802.3av标准规定10Gbit/s信号的上行波长是1270nm（1260~1280nm），二者有重叠，因此不能采用WDM方式，只能采用双速率TDMA方式。10G EPON OLT可以同时发现10G/10G ONU，10G/1G ONU和1G/1G ONU三种ONU可以共存。

●新的PCS层

10G EPON采用64B/66B编码，效率为97%，与1G EPON的8B/10B（效率为80%）相比有了明显提升。10G EPON的FEC功能采用RS（255，223）编码，可增加光功率预算5～6dB，与1G EPON的RS（255，239）编码相比FEC能力更强。

（3）MPCP层主要变化

10G EPON系统需要支持非对称、对称传输速率并兼容现有EPON技术，需要对EPON 的MPCP协议（IEEE 802.3）进行扩展，增加了10Gbit/s能力的通告与协商机制。这样可以充分利用现有EPON的实现方案，极大地降低了芯片和设备成本。

●在发现GATE帧中增加Discovery Information字节来告知ONU OLT的能力，扩展下行GATE报文支持OLT给不同上行速率的ONU开不同的发现窗。

●在Register Request帧中增加Discovery Information字节来告知OLT ONU的能力。

（4）Churning功能

在EPON系统中，采用三重搅动（Triple Churning）的方法对OLT下行数据进行加密，提高下行数据的安全性。但是，现有的三重搅动方案应用在10G EPON系统中存在着电路实现复杂、加密安全性较低的问题。为解决上述问题，IEEE 802.3av定义了一种适用于10G EPON系统的Churning方案，提高了10G EPON下行数据的安全性。

10G EPON系统的搅动采用3个级联的搅动器，每个搅动器执行规定的单重搅动操作，每次搅动使用的搅动密钥完全不同。第一级搅动器采用的24bit的密钥为（X1～X8，P1～P16）1；第二级搅动器采用的24bit的密钥为（X1～X8，P1～P16）2；第三级搅动器采用的24bit的密钥为（X1～X8，P1～P16）3。搅动密钥是ONU由上行用户数据中提取的3个3字节数据分别与3个3字节随机数异或相加（Exclusive OR，XOR)的结果，具体参见图1。

图1 10G EPON的三重搅动

10G EPON系统的搅动密钥更新和同步过程与EPON系统相同。密钥更新周期应可配置，默认缺省值为10s。10G EPON系统中用于搅动的密钥交互消息包括新密钥请求帧（New_Key_Request）和新密钥通知帧（New_Churning_Key）两种类型。新密钥请求帧的消息格式与EPON系统相同。

3 10G GPON标准化进展及主要内容

（1）10G GPON标准简介

从2004年起，ITU-T SG15/Q2开始同步研究和分析从GPON向下一代PON（统称为NG PON）演进的可能性。2007年11月，Q2正式确定NGPON的标准化路标，并以“低成本、高容量、广覆盖、全业务、高互通”为目标，迅速推进下一代PON技术标准的研究和制定。根据Q2制定的工作计划，NGPON标准化遵循如图2所示路标。

图2 NGPON标准路标

如图2所示，NGPON将经历两个标准阶段：一个是与GPON共存、重利用GPON ODN 的NG PON1；一个是完全新建ODN的NGPON2。我们通常说的10G GPON属于NG PON1阶段，标准号为G.987系列，又称为XG PON。其中，非对称系统（上行2.5Gbit/s，下行10Gbit/s）称为XG-PON1，对称系统（上行10Gbit/s，下行10Gbit/s）称为

XG-PON2；另外，ITU-T以GPON OMCI为基础进行扩展，形成新的标准G.988（G.omci），核心概念是整合所有OMCI相关文档，作为ITU-T研究光接入系统的终端管理基础标准。目前，ITU-T只在XG PON1上取得实质性进展，NGPON1中的XG PON2尚无明确的时间表，而对于NGPON2，ITU-T SG15/Q2正在计划对NGPON2进行技术选型（目前可选的技术有波分，更高速TDM，OFDM等），以确定NGPON2的工作方向；启动标准化工作，预计在2015年完成标准化。

G.987和G.988系列标准的进展如下：

●G.987 Definitions，Abbreviations，and Acronyms于2010年1月发布。

●G.987.1 General Requirements于2010年1月发布。

●G.987.2 Physical Media Dependent (PMD) Layer Specification于2010年1月发布。

●G.987.3 Transmission Convergence (TC) Layer Specification于2010年6月通过，尚未正式发布。

●G.988 ONU Management and Control Interface Specification (OMCI)于2010年6月通过，尚未正式发布。

（2）XG PON1 PHY层主要特性

XG-PON1相比GPON在物理层要求上有明显提升，具体参见表1。

表1 XG PON1的物理层特性

（3）XG PON1的波长规划

XG-PON1的下行信号波段为1575~1580nm（室外应用时为1575~1581nm），上行信号波段为1260~1280nm。由于整网演进过程中不可避免的共存需求，XG-PON1

ONU需保留足够带宽用于现有GPON以及CATV信号，且应最大限度减少不同信号间串扰带来的影响。

图3所示为NGPON频谱规划。XG-PON1的工作波段称为“基础波段”，其他系统信号的带宽视为“增强波段”。对实际系统而言，增强波段包括GPON信号和CATV信号。其中，CATV的信号波长与ITU-T G.983.3中的定义保持一致。XG-PON1的工作波段与增强波段之间通过保护频带隔离。为解决干扰信号的过问题，XGPON1系统在终端上使用波长阻塞滤波器（Wavelength Blocking Filter，WBF），以获得较好的信号间隔离度。

图3 NG PON频谱规划

（4）XG PON1 TC层规范（G.987.3）草案概况

G.987.3尚未正式发布，但基本内容已经讨论确定，主要包括如下方面：

●XGTC层的各子层结构。

●业务适配子层的功能，包含XGEM帧封装、定界和数据帧分段。

●物理适配子层的功能，包含FEC和线路编码。

●XG PON的嵌入式管理功能，包含上行时分多址接入和动态带宽分配。

●XG PON的物理层OAM消息通道和功能。

●ONU的注册激活流程定义。

●XG PON安全功能的机制。

●XG PON的告警机制和定义。

XG PON1 TC层共分业务适配子层、成帧子层和物理层适配子层，分层模型参见图4。

图4 XG PON1的TC层架构

业务适配子层主要涵盖了XGEM帧封装以及XGEM-ID分配过滤等功能，支持数据单元的分段重组和XGEM帧的定界功能；成帧子层包含XGTC帧/突发数据帧封装和解析，嵌入式OAM功能，PLAM功能以及Alloc-ID过滤等；物理适配子层从图4中看实现了FEC 功能、线路编码以及突发数据开销功能。

4 结束语

从已发布和即将发布的标准内容来看，10G EPON和10G GPON都充分考虑了同一ODN下与原有PON系统的兼容，并对功率预算、波长分配和TC层功能进行了相应的增强，并且都定义了非对称、对称两种模式的系统，应该说两种技术的业务承载能力和应用场景是极其相似的。但从标准化进程来看，10G EPON（对称、非对称模式）的发布时间约早于10G GPON（非对称模式，XG PON1）1年，而XG PON2（对称模式）的标准化尚无时间表。标准化的差距直接影响了芯片、光模块、设备的成熟度，我们希望符合10G EPON 与XG PON1标准的设备能尽快成熟，并且希望ITU-T尽快明确XG PON2的后续研究计划。

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的是减少实验误差。 6探究实验的基本思路:提出问题——做出假设——制定和实施计划——得出结论--表达交流。 第二节生物与环境组成生态系统 1生态系统概念:在一定的空间范围内，生物与环境所组成的统一的整体叫做生态系统。生态系统由生物部分和非生物部分组成，其中，生物部分——生产者(主要是植物)、消费者(主要是动物)、分解者(细菌和真菌)；非生物部分——阳光、空气、水等。 2食物链:在生态系统中，不同生物之间由于吃与被吃的关系而形成的链状结构。食物链的书写要求:①起点是生产者(植物) ②终点是最高级消费者。③箭头指向取食者或捕食者④食物链中只包括生产者和消费者，没有分解者和非生物部分。 3生态系统中的物质和能量就是沿着食物链和食物网流动的；不易分解的有毒物质会沿着食物链不断积累，营养级别越高的生物，体内积累的有毒物质越多，能量和数量越少；营养级越低的生物，有毒物质越少，数量和能量越多。 4生态系统有一定的自动调节能力。 在一般情况下，生态系统中各种生物的数量和所占的比例是相对稳定的，这说明生态系统具有一定的自动调节能力，但这种调节能力是有一定的限度的，如果外界超过这个限度，生态系统就会遭到破坏。生态系统成分越复杂，自动调节能力越强。 第三节生物圈是最大的生态系统 1生物圈范围:大气圈的底部、水圈的大部、岩石圈的表面。以海平面来划分，生物圈向上可达10千米，向下可深入10千米。 2生物圈是个统一的整体，各个生态系统都是相互联系的。湿地生态系统有“地球之肾”之称；森

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一种远程在线更新FPGA程序的方法 1 概述现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array，FPGA)器件具有高密度、低功耗、高速、高可靠性等优点，在航空航天、通信、工业控制等 方面得到了大量应用。FPGA 的处理器分为软核和硬核，并且软核处理器具有 高度的灵活性和可配置性。由于FPGA 器件采用的是SRAM 工艺，在断电的 情况下FPGA 内的配置数据将丢失，所以需要非易失的存储器来结合FPGA 完 成嵌入式系统的设计。EPCS(Erasable Programmable Configurable Serial)Flash 属于串行接口Flash，具有接口简单、体积小、配置方便的特点，通常用来存储FPGA 的配置文件和NiosII 的软件可执行代码。在经过合理的配置后，系统在 上电后就可以从EPCSFlash 中读取这些文件来启动整个系统。为了能使系统 得到更灵活的应用，充分发挥FPGA 的灵活性、高效性，FPGA 的软硬件程序 都需要方便的更新和升级功能；而当形成产品后，通过JTAG 和NiosII IDE 工 具来联合完成对EPCS Flash 的更新烧写很不方便。为此，本文结合Altera 公司 提供的工具，提出了一种远程在线更新FPGA 配置文件和NiosII 程序文件的方 法。2 系统硬件结构系统硬件结构如图1 所示。系统主要有上位机系统、FPGA 系统、EPCS Flash 三个主体部分。上位机系统提供人机交互的部分，FPGA 系统包括NiosII 处理器、EPCS 控制器、网络及串行接口和其他外部接 口，EPCSFlash 主要用于存储FPGA 的配置文件和Nios 程序映像文件。上位机 系统通过FPGA 集成的网络及串行接口来完成通信工作。 FPGA 采用Altera 公司的CycloneIII 系统的EP3C40F48417N 芯片。它具有 低功耗、高集成度、易于使用的特性。EPCS Flash 采用Altera 公司的EPCS16SI16N 芯片，它支持多种可配置的时钟源，最高支持100 MHz 的外部

云计算和大数据基础知识12296

精心整理 云计算与大数据基础知识 一、云计算是什么? 云计算就是统一部署的程序、统一存储并由相关程序统一管理着的数据！ 云计算cloudcomputing是一种基于因特网的超级计算模式，在远程的数据中心里，成千上万台电脑和服务器连接成一片电脑云。因此，云计算甚至可以让你体验每秒超过10万亿次的运算能力，拥有这么强大的计算能力可以模拟核爆炸、预测气候变化和市场发展趋势。用户通过电脑、笔记本、手机等方式接入数据中心，按自己的需求进行运算。 二、 三、 1 );软件2 任一资源节点异常宕机，都不会导致云环境中的各类业务的中断，也不会导致用户数据的丢失。这里的资源节点可以是计算节点、存储节点和网络节点。而资源动态流转，则意味着在云计算平台下实现资源调度机制，资源可以流转到需要的地方。如在系统业务整体升高情况下，可以启动闲置资源，纳入系统中，提高整个云平台的承载能力。而在整个系统业务负载低的情况下，则可以将业务集中起来，而将其他闲置的资源转入节能模式，从而在提高部分资源利用率的情况下，达到其他资源绿色、低碳的应用效果。 3、支持异构多业务体系 在云计算平台上，可以同时运行多个不同类型的业务。异构，表示该业务不是同一的，不是已有的或事先定义好的，而应该是用户可以自己创建并定义的服务。这也是云计算与网格计算的一个重要差异。 4、支持海量信息处理 云计算，在底层，需要面对各类众多的基础软硬件资源;在上层，需要能够同时支持各类众多的异构的业务;

而具体到某一业务，往往也需要面对大量的用户。由此，云计算必然需要面对海量信息交互，需要有高效、稳定的海量数据通信/存储系统作支撑。 5、按需分配，按量计费 按需分配，是云计算平台支持资源动态流转的外部特征表现。云计算平台通过虚拟分拆技术，可以实现计算资源的同构化和可度量化，可以提供小到一台计算机，多到千台计算机的计算能力。按量计费起源于效用计算，在云计算平台实现按需分配后，按量计费也成为云计算平台向外提供服务时的有效收费形式。 四、云计算按运营模式分类 1、公有云 公有云通常指第三方提供商为用户提供的能够使用的云，公有云一般可通过Internet使用，可能是免费或成本低廉的。 烦。B 2 3 五、 六、 1、传统的IT部署架构是“烟囱式”的，或者叫做“专机专用”系统。 图2传统IT基础架构 这种部署模式主要存在的问题有以下两点： 硬件高配低用。考虑到应用系统未来3～5年的业务发展，以及业务突发的需求，为满足应用系统的性能、容量承载需求，往往在选择计算、存储和网络等硬件设备的配置时会留有一定比例的余量。但硬件资源上线后，应用系统在一定时间内的负载并不会太高，使得较高配置的硬件设备利用率不高。 整合困难。用户在实际使用中也注意到了资源利用率不高的情形，当需要上线新的应用系统时，会优先考虑部署在既有的基础架构上。但因为不同的应用系统所需的运行环境、对资源的抢占会有很大的差异，更重要的是考虑到可靠性、稳定性、运维管理问题，将新、旧应用系统整合在一套基础架构上的难度非常大，更多的用户往往选择新增与应用系统配套的计算、存储和网络等硬件设备。

高中生物知识点总结完整版

高三第二轮复习生物知识结构网络 第一单元生命的物质基础和结构基础 （细胞中的化合物、细胞的结构和功能、细胞增殖、分化、癌变和衰老、生物膜系统和细胞工程） 1.1 化学元素与生物体的关系 最基本元素： C C、 H、 O、N、 大量元素P、 S、基本元素： C、 H、 O、 N K、Ca、 Mg 主要元素： C、H 、O、 N、 P、S 必需元素 微量元素Fe、 Mn 、 B、 Zn、Cu 、 Mo 等 化学元素 无害元素Al 、 Si 等 非必需元素 有害元素Pb、Hg 等 1.2 生物体中化学元素的组成特点 C、 H、 O、 N 四种元素含量最多 不同种生物体中化学元素的组成特点元素种类大体相同 元素含量差异很大 1.3 生物界与非生物界的统一性和差异性 统一性组成生物体的化学元素，在无机自然界中都能找到 差异性组成生物体的化学元素，在生物体和无机自然界中含量差异很大

1.4 细胞中的化合物一览表 化合物分类元素组成主要生理功能 ①组成细胞 ②维持细胞形态 ③运输物质 水④提供反应场所 ⑤参与化学反应 ⑥维持生物大分子功能 ⑦调节渗透压 ①构成化合物（ Fe、 Mg ） 无机盐 ②组成细胞（如骨细胞） ③参与化学反应 ④维持细胞和内环境的渗透压）单糖①供能（淀粉、糖元、葡萄糖等） 糖类二糖 C、H、O ②组成核酸（核糖、脱氧核糖）多糖③细胞识别（糖蛋白） ④组成细胞壁（纤维素） 脂肪C、H、O ①供能（贮备能源） ②组成生物膜 脂质磷脂（类脂）C、H、O、N、P ③调节生殖和代谢（性激素、 Vit.D ） 固醇C、H、O ④保护和保温 ①组成细胞和生物体 蛋白质单纯蛋白（如胰岛素）C、H、O、N、S ②调节代谢（激素） 结合蛋白（如糖蛋白）（ Fe、Cu 、P、Mo ??）③催化化学反应（酶） ④运输、免疫、识别等DNA ①贮存和传递遗传信息 核酸C、H、O、N、P ②控制生物性状 RNA ③催化化学反应（RNA 类酶） 1.5 蛋白质的相关计算 设构成蛋白质的氨基酸个数m，构 成蛋白质的肽链条数为 n， 构成蛋白质的氨基酸的平均相对分子质量为a， 蛋白质中的肽键个数为 x，蛋白 质的相对分子质量为 y， 控制蛋白质的基因的最少碱基对数为r， 则肽键数＝脱去的水分子数，为x m n??????????????①蛋白质的相对分子质量y ma18 x ????????????????② 或者y r a 18 x ????????????????③ 3

云计算和大数据基础知识

* 1: 100. 云计算 （一）大数据(BigData) 1. 定义：海量数据或巨量数据，其规模巨大到无法用当前主流的计算机系统在合理时间内获取、存储、管理、处理并提取以帮助使用者决策。 2. 特点：1）数据量大（Volume）----- PB 级以上 2）快速（Velocity）----- 数据增长快 3）多样（Variety）----- 数据来源及格式多样 4）价值密度低（Value ）----- 从大量、多样数据中提取价值的体系结构 5）复杂度（Complexity）-----对数据处理和分析的难度大 3.大数据与云计算的关系： 从技术上看，大数据与云计算的关系就像一枚硬币的正反面一样密不可分。大数据必然无法用单台的计算机进行处理，必须采用分布式计算架构。 它的特色在于对海量数据的挖掘，但它必须依托云计算的分布式处理、分布式数据库、云存储和虚拟化技术。 （二）云计算(Cloud Computing) 1.定义：1）云计算是一种商业计算模型。它将计算任务分布在大量计算机构成的资源池上，使各种应用系统能够根据需要获取计算力、存储空间和信息服务。 //分布式计算 2）云计算是通过网络按需提供可动态伸缩的廉价计算服务。 2. 特点：1）超大规模 2）虚拟化 3）高可靠性 4）通用性 5）高可伸缩性 6）按需服务 7）极其廉价 3. 服务类型分类： 1）SaaS （软件即服务:：Software as a Service) //针对性更强，它将某些特定应用软件功能封装成服务如：Salesforce online CRM

2）PaaS （平台即服务：Platform as a Service）//对资源的抽象层次更进一步，提供用户应用程序运行环境如：Google App Engine ,Microsoft Windows Azure 3）IaaS （基础设施作为服务：Infrastructure as a Service）//将硬件设备等基础资源封装成服务供用户使用，如：Amazon EC2/S3 4. 云计算的实现机制（体系结构） 1）SOA （面向服务的体系结构）：它将应用程序的不同功能单元（称为服务）通过这些服务之间定义良好的接口和契约联系起来。使得其服务能以一种统一的、通用的方式进行交互。 SOA可以看作是B/S模型、XML/Web Service技术之后的自然延伸。 2）管理中间件：（关键部分） 3）资源池层：将大量相同类型的资源构成同构或接近同构的资源池。 4）物理资源层：计算机、存储器、网络设施、数据库和软件等 5. 云计算与网格计算 1）网格是基于SOA、使用互操作、按需集成等技术，将分散在不同地理位置的资源虚拟化为一个整体。 2）关系类似于TCP/IP 协议之于OSI 模型 6. 云计算与物联网 1）物联网有全面感知，可靠传递、智能处理三个特征。云计算提供对智能处理所需要的海量信息的分析和处理支持。 2）云计算架构与互联网之上，而物联网依赖于互联网来提供有效延伸。因而，云计算模式是物理网的后端支撑关键。 * 1.1: 1. Google 云计算原理 （一）文件系统GFS 1）系统架构 2）实现机制:

高中生物基础知识大全

高中新课标生物基础知识大全 第一单元细胞的分子组成与结构 1.蛋白质、核酸的结构和功能 （1）蛋白质主要由C、H、O、N 4 种元素组成，很多蛋白质还含有P、S 元素，有的也含有微 量的Fe、Cu、Mn、I、Zn 等元素。 （2）氨基酸结构通式的表示方法（右图）： 结构特点是:每种氨基酸分子至少都含有一个氨基和一个羧基，并且都有一个氨基和一个 羧基连接再同一个碳原子上，这个碳原子还连接一个氢原子和一个侧链基团。 （3）连接两个氨基酸分子的化学键叫做肽键。化学式表示为—NH—CO— 拓展： ①失去水分子数＝肽键数＝氨基酸数—肽链数（对于环肽来说，肽键数＝氨基酸数） ②蛋白质相对分子质量＝氨基酸平均相对分子质量×氨基酸数量－失去水分子数×水的相对分子质量 ③一个肽链中至少有一个游离的氨基和一个游离的羧基，在肽链内部的R 基中可能也有氨基和羧基。 （4）蛋白质结构多样性的原因是：组成不同蛋白质的氨基酸数量不同，氨基酸形成肽链时，不同种类氨基酸的排列顺序千变万化，肽链的盘曲、折叠方式及其形成的空间结构千差万别。蛋白质多样性的根本原因是基因中碱基排列顺序的多样性。 （5）有些蛋白质是构成细胞和生物体的结构成分，如结构蛋白；有些蛋白质具有催化作用，如胃蛋白酶；有些蛋白质具有运输载体的功能，如血红蛋白；有些蛋白质起信息传递作用，能够调节机体的生命活动，如胰岛素；有些蛋白质具有免疫功能，如抗体。 （6）核酸的元素组成有C、H、O、N 和P。核酸是细胞内携带遗传信息的物质，在生物体的遗传、变异和蛋白质的生物合成中具有重要作用。

（7）核酸的基本单位是核苷酸，一个核苷酸是由一分子含氮的碱基、一分子五碳糖和一分子磷酸组成的。 （8）DNA 中的五碳糖是脱氧核糖，RNA 中的五碳糖是核糖；DNA 中含有的碱基是腺嘌呤、鸟嘌呤、胞嘧啶和胸腺嘧啶，而RNA 中含有的碱基是腺嘌呤、鸟嘌呤、胞嘧啶和尿嘧啶；DNA 中含有两条脱氧核苷酸链，而RNA 中只含有一条核糖核苷酸链。 （9）生物的遗传物质是核酸。 拓展： ①因为绝大多数生物均以DNA作为遗传物质，只有RNA 病毒以RNA 作为遗传物质，所以说DNA 是主要的遗传物质？ ②真核生物、原核生物的遗传物质都是DNA。 ③DNA 病毒的遗传物质是DNA，RNA 病毒的遗传物质是RNA。 ④真核生物细胞中含有的RNA 不是遗传物质，DNA 是遗传物质。 ⑤细胞质内的遗传物质是DNA。 2.糖类、脂质的种类和作用 （10）组成糖类的化学元素有C、H、O。 （11）葡萄糖是细胞生命活动所需要的主要能源物质；核糖是核糖核苷酸的组成成分；脱氧核糖是脱氧核苷酸的组成成分。 （12）糖类的主要作用是主要的能源物质。 （13）植物细胞特有的单糖是果糖，特有的二糖是麦芽糖、蔗糖，特有的多糖是淀粉和纤维；动物细胞所特有的二糖是乳糖，特有的多糖是糖元。 （14）组成脂质的元素主要是C、H、O，有些脂质还含有P 和N。 （15）脂肪是细胞内良好的储能物质，此外还是一种很好的绝热体，分布在内脏器官周围的脂肪还具有缓冲和减压的作用，可以保护内脏器官。磷脂作用是构成细胞膜和多种细胞器膜的重要成分。 （16）固醇类包括胆固醇、性激素和维生素D。 （17）组成细胞膜的脂质有磷脂和胆固醇。 （18）因为等量的脂肪氧化分解比糖类释放的能量多，所以说脂肪是动物细胞中良好的储能物 3.水和无机盐的作用

生物七年级上册知识点总结大全

七年级上册 一、生物学是研究生命现象和生命活动规律的科学。 第一单元生物和生物圈第一章认识生物第一节生物的特征 一、生物的特征 1、生物的生活需要营养。生物的一生需要不断从外界获得营养物质，维持生存。 2、生物能进行呼吸。绝大多数生物需要吸入氧气，呼出二氧化碳。 3、生物能排出身体内产生的废物。 4、生物能对外界刺激作出反应。 5、生物能生长和繁殖。 6、生物还具有其他特征。除病毒以外，生物都是由细胞构成的。 第二章生物圈是所有生物的家第一节生物圈 一、生物圈的概念：生物圈是指地球上所有生命及其环境的总和，生物圈是地球上所有生物共同的一个家。 二、生物圈的范围：大气圈的底部、水圈的大部、岩石圈的表面。 三、生物圈为生物的生存提供了基本条件：营养物质、阳光、空气和水、适宜的温度、一定的生存空间。 第二节环境对生物的影响 一、影响生物生活的环境因素分两类：1、光、温度、水、空气等非生物因素。2、生物因素。 二、非生物因素对生物的影响：所有生物的生活都会受到非生物因素的影响。当环境中一个或几个因素发生急剧变化时，就会影响生物的生活，甚至导致生物死亡。 三、生物因素对生物的影响：生物因素是指影响某种生物生活的其他生物。自然界中的每一种生物都受到周围很多其他生物的影响。生物与生物之间的关系有：捕食关系、竞争关系、合作关系等。 四、探究实验的步骤： 1、提出问题 2、作出假设 3、制定计划 4、实施计划 5、得出结论 6、表达和交流 五、探究光对鼠妇生活的影响的实验方法是：对照实验。 在研究一种条件对研究对象的影响时，所进行的除了这种条件不同以外，其他条件都相同的实验叫做对照实验。 第三节生物对环境的适应和影响 一、生物对环境的适应。 每一种生物都具有与其生活环境相适应的形态结构和生活方式。生物的适应性是普遍存在的。 二、生物对环境的影响。如：蚯蚓松土。沙地植物防风固沙等。 三、在自然环境中，各种因素（包括生物因素和非生物因素）影响着生物的生存，生物在生存和发展中不断地适应环境和影响环境。在生物与环境相互作用的漫长过程中，环境在不断改变;生物也在不断进化，适应环境。生物和环境的相互作用造就了今天欣欣向荣的生物圈。 第四节生态系统 一、定义：在一定的空间范围内，生物与环境所形成的统一的整体叫做生态系统。 二、生态系统的组成： 生产者（主要指绿色植物） 1、生物成分：消费者（主要指动物） 2、非生物成分：阳光、空气、水等。 分解者（主要指细菌和真菌等微生物） 构成生态系统的各种生物之间是相互影响，相互作用，相互依存的。 三、食物链的定义：在生态系统中，不同生物之间由于吃与被吃的关系而形成的链状结构称为食物链。

高中生物知识点整理大全(完整版)

必修２遗传与进化知识点汇编 第一章遗传因子的发现 第一节孟德尔豌豆杂交试验（一） 1.孟德尔之所以选取豌豆作为杂交试验的材料是由于： （1）豌豆是自花传粉植物，且是闭花授粉的植物； （2）豌豆花较大，易于人工操作； （3）豌豆具有易于区分的性状。 2.遗传学中常用概念及分析 （1）性状：生物所表现出来的形态特征和生理特性。 相对性状：一种生物同一种性状的不同表现类型。 区分：兔的长毛和短毛；人的卷发和直发等；兔的长毛和黄毛；牛的黄毛和羊的白毛 性状分离：杂种后代中，同时出现显性性状和隐性性状的现象。如在DD×dd杂交实验中，杂合F1代自交后形成的F2代同时出现显性性状（DD及Dd）和隐性性 状（dd）的现象。 显性性状：在DD×dd 杂交试验中，F1表现出来的性状；如教材中F1代豌豆表现出高茎，即高茎为显性。决定显性性状的为显性遗传因子（基因），用大写字母 表示。如高茎用D表示。 隐性性状：在DD×dd杂交试验中，F1未显现出来的性状；如教材中F1代豌豆未表现出矮茎，即矮茎为隐性。决定隐性性状的为隐性基因，用小写字母表示， 如矮茎用d表示。 （2）纯合子：遗传因子（基因）组成相同的个体。如DD或dd。其特点纯合子是自交后代全为纯合子，无性状分离现象。 杂合子：遗传因子（基因）组成不同的个体。如Dd。其特点是杂合子自交后代出现性状分离现象。 （3）杂交：遗传因子组成不同的个体之间的相交方式如：DD×dd Dd×dd DD×Dd 等。 自交：遗传因子组成相同的个体之间的相交方式。如：DD×DD Dd×Dd等

测交：F1（待测个体）与隐性纯合子杂交的方式。如：Dd×dd 正交和反交：二者是相对而言的， 如甲（♀）×乙（♂）为正交，则甲（♂）×乙（♀）为反交； 如甲（♂）×乙（♀）为正交，则甲（♀）×乙（♂）为反交。 3.杂合子和纯合子的鉴别方法 若后代无性状分离，则待测个体为纯合子 测交法 若后代有性状分离，则待测个体为杂合子 若后代无性状分离，则待测个体为纯合子 自交法 若后代有性状分离，则待测个体为杂合子 4.常见问题解题方法 （1）如后代性状分离比为显：隐=3 ：1，则双亲一定都是杂合子（Dd） 即Dd×Dd 3D_：1dd （2）若后代性状分离比为显：隐=1 ：1，则双亲一定是测交类型。 即为Dd×dd 1Dd ：1dd （3）若后代性状只有显性性状，则双亲至少有一方为显性纯合子。 即DD×DD 或 DD×Dd 或 DD×dd 5.分离定律 其实质 ．．就是在形成配子时，等位基因随减数第一次分裂后期同源染色体的分开而分离，分别进入到不同的配子中。 第2节孟德尔豌豆杂交试验（二） 1.两对相对性状杂交试验中的有关结论 （1）两对相对性状由两对等位基因控制，且两对等位基因分别位于两对同源染色体。(2) F1 减数分裂产生配子时，等位基因一定分离，非等位基因（位于非同源染色体上的非 等位基因）自由组合，且同时发生。 （3）F2中有16种组合方式，9种基因型，4种表现型，比例9：3：3：1

基于STM32F103局域网远程更新技术的实现黄海宝

《工业控制计算机》2012年第25卷第12期 在传统嵌入式系统中，代码在做成产品时已经用烧写器写入系统，如果需要日后维护或升级，工作人员必须到现场进行固件代码更新。有些用户希望产品在实际应用期间通过某种远程通信方式自动的更新程序内容，显然，现场烧入代码并不能满足这样的需求。IAP技术的出现为产品代码的远程更新提供了有效手段。本文以STM32F103ZE为平台，在TCP／IP通信协议的基础上，实现IAP技术。 1STM32F103处理器 STM32F103系列处理器是意法半导体（ST）发布的基于Cortex－M3内核的增强型系列处理器，工作频率最高达到72MHz，带有片内RAM和丰富的外设。完善的外设固件库更缩短了开发周期。 Cortex－M3存储系统采用统一寻址方式，程序存储器、数据存储器、寄存器和输入输出端口被组织在同一个4GB的线性地址空间内，存储空间被分成8个主要块，每个块为512MB。以STM32F103ZE处理器为例，图1为代码块和片内SRAM的地址映射图。 图1Flash、SRAM地址映射 代码块包括了Flash主存储块、信息块和启动区。主存储块地址从0x08000000开始的512K字节，信息块分为两个部分：①系统存储器是用于存放在系统存储器自举模式下的启动程序，这个区域只保留给ST使用，启动程序使用USART1串行接口实行对闪存存储器的编程；②选项字节。 启动区地址从0x00000000开始，在系统复位后，就从这个地址开始执行代码，在STM32F103里，通过BOOT[1:0]引脚值将对应的存储器物理地址映射到启动区。本为使用的启动模式为从主闪存存储器启动。 表1启动模式 2IAP技术原理 在程序中编程（IAP）是用户自己的程序在运行过程中对Flash部分区域进行烧写，实现固件代码的更新。一般来说，IAP 驱动程序要完成两个工作：一是通过通信接口接收编译好的应用程序代码到RAM；二是将应用程序代码编程到Flash中。因此系统中固件分为两段代码：第一段是IAP驱动程序，程序复位后首先执行IAP程序，此段代码必须通过JTAG、ISP或其他方法烧入；第二段是应用程序，是真正的功能代码，由IAP程序执行完后跳转至此段代码才开始执行。两段代码都烧写在内部FLASH中，值得注意的是两段代码的存放区域不能重叠，否则后果将无法预测。 3IAP技术的实现 3．1通信方式 在本文，有更新功能的产品终端通过集线器与电脑相连，组成一个局域网。由于STM32F103系列处理器没有以太网控制模块，因此处理器外接一个ENC28J60网络模块与局域网相连。鉴于TCP／IP的复杂度，传输层使用用户数据协议UDP。服务器通过设定目标端的IP地址和UDP端口号来选择需要更新的产品终端。3．2烧写文件格式 在启动更新之前，需要准备应用代码的Hex烧写文件，使用MDK编译器可以直接编译生成HEX文件。Hex全称（Intel HEX）文件，是有一行行符合Intel HEX文件格式的文本所构成的ASCII文本文件。在Intel HEX文件中，每一行包含一个HEX记录。这些记录由对应机器语言和／或常量数据的十六进制编码数字组成。每一行HEX记录包含5个域，它们按以下的格式排列：1字节数据长度域＋2字节偏移地址域＋1字节记录类型＋数据域＋1字节校验和域 每行都是由冒号开头，数据长度域的数值为数据域的字节数，偏移地址为32位地址的低16位，记录类型为以下几种中的一种：00－数据记录 基于STM32F103局域网远程更新技术的实现Implementation of Remotely Update Technology in LAN Based on STM32F103黄海宝吴学杰高艳艳（西南交通大学牵引动力国家重点实验室，四川成都610031） 摘要 在阐述STM32F103微处理器和在应用中编程（IAP）原理的基础上，使用RealView MDK编译的Hex烧写文件，实现了局域网内的固件在线更新，提高了固件维护的方便性，缩短了终端系统的开发周期。 关键词：STM32F103，IAP，局域网，Hex Abstract This paper elaborates STM32F103microcontroller and In Application Program(IAP)technology．Updating the firmware in the LAN using Hex programming file compiled by RealView MDK．It brings convenience of firmware maintenance and short-en the development cycle of the terminal system． Keywords :STM32F103,IAP,LAN,Hex 97