前言：想要寫出一篇令人眼前一亮的文章嗎？我們特意為您整理了5篇數(shù)字運算范文，相信會為您的寫作帶來幫助，發(fā)現(xiàn)更多的寫作思路和靈感。

數(shù)字運算范文第1篇

關(guān)鍵詞：有效數(shù)字 準確度 運算規(guī)則 修約規(guī)則 監(jiān)測數(shù)據(jù)

中圖分類號：TB114 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2013）02（b）-0181-01

1.有效數(shù)字定義

在監(jiān)測工作中，需要記取很多讀數(shù)，一般允許最后一位是估計的，雖不太準確，卻不是任意的。它們?nèi)际怯行У?，所以稱為有效數(shù)字，即指分析測量中所能得到的有實際意義的數(shù)字。記錄儀器的讀數(shù)的有效數(shù)字位數(shù)由儀器的性能和測量方法的精密度決定，通?？晒烙嫷綔y量儀器最小刻度的十分位。對于一個數(shù)來說，含有有效數(shù)的個數(shù)叫做這個數(shù)的準確度，而一個數(shù)的最后一個可靠數(shù)字相對于零的位置叫做這個數(shù)的精確度。

2.有效數(shù)字的運算法則

監(jiān)測分析中，試樣的結(jié)果由以一系列測得的原始數(shù)據(jù)經(jīng)一定計算公式的運算而求得。在運算過程中，兩數(shù)的相加減，應(yīng)使它們有相同的精確度；兩數(shù)相乘除，應(yīng)使它們有相同的準確度，即每一個數(shù)都保留同樣位數(shù)的有效數(shù)字。近似運算中應(yīng)遵循以下幾點：（1）幾個數(shù)相加減時：它們的和或差的有效數(shù)字保留的位數(shù)應(yīng)以小數(shù)點后位數(shù)最少的那個數(shù)為依據(jù)。在運算過程中看，可多保留一位小數(shù)，最后結(jié)果按修約規(guī)則取舍。（2）做乘除運算時：有效數(shù)字的位數(shù)取決于相對誤差最大的那個數(shù)或者有效數(shù)字位數(shù)最少的那個數(shù)。要注意的是，乘除法前，應(yīng)先將各近似值修約至比有效數(shù)字位數(shù)最少者多保留一位有效數(shù)字?；蛎恳粋€分步運算的結(jié)果，、應(yīng)比有效數(shù)字位數(shù)最少的那個數(shù)多保留一位。（3）做乘方和開方時：計算結(jié)果與原近似值的有效數(shù)字位數(shù)一致。（4）做對數(shù)和反對數(shù)時：計算時，所取對數(shù)的小數(shù)點后的位數(shù)（不包括首數(shù)）應(yīng)與真數(shù)的有效位數(shù)一致。最常用的是pH與氫離子濃度的換算。（5）算平均值時：求四個或四個以上準確度接近的近似值的平均值，其有效數(shù)字位數(shù)可增加一位。

3.數(shù)字修約規(guī)則

進舍規(guī)則：在計算一組有效數(shù)字位數(shù)不同的數(shù)據(jù)以前，應(yīng)該首先按照確定了的有效數(shù)字將多余的數(shù)字予以修約。棄去多余的或無意義的數(shù)字過去采用“四舍五入”的規(guī)則。在國家標準規(guī)定采用“四舍六人五取舍”的規(guī)則，盡量使5本身引起的正負誤差相抵消。當有效數(shù)字和位數(shù)確定以后，它后面的數(shù)字應(yīng)當按照的規(guī)則，可以歸納為下面的順口溜：“四要舍，六要入，五后有數(shù)前進一，五后無數(shù)看前方，前為奇數(shù)要進一，前為偶數(shù)要舍去，‘0’字視為偶，負數(shù)按絕對，不論舍去多少位，必須一次修完畢?！?/p>

修約規(guī)則應(yīng)注意兩點。

（1）凡產(chǎn)品標準中有界限數(shù)字時，不允許采用修約方法，對超出標準中規(guī)定的允許偏差數(shù)值，也不允許修約。在對表示標準差的數(shù)字修約時，是只進不舍。

（2）在具體實踐中，有時測試與計算部門先將獲得的數(shù)值按指定的修約位數(shù)多一位或幾位報出，而后由其他部門判定。為了防止連續(xù)修約，報出數(shù)值最右的非零數(shù)字為5時，應(yīng)在數(shù)值后不加符號或加“+”或“-”，以分別表明未舍未進或已進行過舍或進。

4.監(jiān)測數(shù)據(jù)的有效位數(shù)

監(jiān)測數(shù)據(jù)報出的位數(shù)，對監(jiān)測結(jié)果的準確性和數(shù)據(jù)資料的統(tǒng)計整理都是十分重要的。監(jiān)測數(shù)據(jù)的有效位數(shù)應(yīng)與測試系統(tǒng)的準確度相適應(yīng)。記錄測試數(shù)據(jù)時，只保留一位可疑數(shù)字。本監(jiān)測室承擔著水處理中心，后宅，大陳，江東，稠江以及佛堂六個運營部的水質(zhì)監(jiān)測工作，其中水處理中心的數(shù)據(jù)是，進水為生活污水，出水是A標一級排放標準。

（1）水量，泥量，絮凝劑用量，用電量均取整數(shù)。

（2）沉降比和污泥濃度測量值取整數(shù)。

（3）灰分為重量法分析項目：有機質(zhì)（%）取小數(shù)點后一位。

以下是2013年元月28日的中心監(jiān)測數(shù)據(jù)：

（4）pH，陰陽離子含量（mg/L）取小數(shù)點后二位。

（5）重量法分析項目，懸浮物測值1000時，取三位有效數(shù)字。

（6）高錳酸鹽指數(shù)測值>10時取小數(shù)點后一位，測值100時取三位有效數(shù)字，100>測值>10時取小數(shù)點后一位，測值

（7）一般分光光度計讀數(shù)可以記到小數(shù)點后三位并且其有效數(shù)字位數(shù)最多也只有三位，所以，對于分光光度分析項目，當測值1時，監(jiān)測數(shù)據(jù)最多取三位有效數(shù)字。亞硝酸鹽氮取小數(shù)點后三位，氨氮，總氮取小數(shù)點后二位，總磷取小數(shù)點后三位。

以下是2013年元月28日的中心監(jiān)測數(shù)據(jù)：

數(shù)字運算范文第2篇

【 關(guān)鍵詞 】 云計算；數(shù)字化圖書館；云計算技術(shù)應(yīng)用

1 引言

所謂云計算主要是通過分布式處理和并行處理以及網(wǎng)絡(luò)計算工作中新的的發(fā)展，或者是在這些計算機科學的概念中的商業(yè)的一種有效實現(xiàn)。它將儲存很多的分布式的計算機產(chǎn)品當中的所有數(shù)據(jù)以及相關(guān)處理器中的信息資源有效的整合在一起，進行協(xié)同式工作，讓其中有關(guān)的計算分布在多個分布式的計算機上，但是非本地中的計算機或者是遠程的服務(wù)器當中，以此來使相關(guān)的數(shù)據(jù)中心的運行和互聯(lián)網(wǎng)相類似。云計算具備很強的計算能力。通過相應(yīng)的協(xié)調(diào)和調(diào)度策略，云計算的形式可以通過巨大的普通計算機相互之間的聯(lián)合來提供出較強的以及和超級計算機相抗衡的計算機能力，使得用戶可以有效地完成和單一計算機之間無法實現(xiàn)的任務(wù)。

2 云計算技術(shù)在數(shù)字化圖書館中的應(yīng)用及變革

云計算作為一種全新計算功能，在云計算剛推出的時候就受到了人們廣泛的關(guān)注。當前各地相關(guān)的廠商都在大力的推行和研制，突出其本身所具備的云計算的相關(guān)技術(shù)和產(chǎn)品。比如微軟公司開發(fā)的全脫離式的桌面互聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng)，簡稱為“Midori”，通過大規(guī)模的運用以及不斷推廣云計算技術(shù)的發(fā)展，而IBM公司在中國市場也建立了屬于自己的云計算開發(fā)中心。在國內(nèi)殺毒軟件開發(fā)的廠商中，比如瑞星殺毒等都建立了屬于自己本身的一套云計算的安全平臺。

2.1 云計算降低服務(wù)器出錯幾率

在當前的圖書館發(fā)展過程中，其中的數(shù)據(jù)主要集中在圖書館內(nèi)部的服務(wù)器上，要是圖書館服務(wù)器出現(xiàn)了異常，輕則可以讓圖書館中服務(wù)系統(tǒng)無法正常的運行，嚴重的還會造成圖書館服務(wù)器的整體癱瘓。在云計算模式當中，由于云服務(wù)當中有大量的服務(wù)器，所以說盡管在云服務(wù)當中的某臺服務(wù)器當中出現(xiàn)了系統(tǒng)故障，云計算服務(wù)器可以在較短的時間之內(nèi)，快速地運用克隆技術(shù)，將一個平臺上服務(wù)器的數(shù)據(jù)完全復制到其他服務(wù)器當中，并啟動新的服務(wù)器來對其他的服務(wù)器提供全新的服務(wù)，通過這種方式來讓圖書館中可以真實地達到無間斷的安全服務(wù)。

2.2 低成本投入取得較高的運算能力

對于普通的服務(wù)器來講，相關(guān)硬件方面的資源都有著一定的限制性，要是服務(wù)器當中響應(yīng)用戶的數(shù)量遠遠超過了其本身的限制性，這也將會造成服務(wù)器的癱瘓。為了保證圖書館服務(wù)器中數(shù)據(jù)資源的安全以及服務(wù)器可以安全穩(wěn)定地運行，圖書館可以對服務(wù)器當中的最大服務(wù)響應(yīng)數(shù)量及其所接入的終端都進行一定的限制，如果是大量的用戶同時使用圖書館中的電子資源，某些用戶可以將訪問處于安全性方面的考慮就不會產(chǎn)生響應(yīng)。如果圖書館想要滿足這部分被限制用戶的請求，這就需要花費很多的資源引進更加先進的設(shè)備。但是對云計算技術(shù)的應(yīng)用，就可以支付很少的費用，圖書館就可以在云計算服務(wù)當中獲得相應(yīng)的搜索服務(wù)，從而使得圖書館當中會以相對較低的投入成本取得較高的經(jīng)濟效益。

2.3 更大程度上實現(xiàn)信息資源共享

通過云計算模式，圖書館可以共同建立起信息資源的空間共享，這樣大部分的圖書館就可以實現(xiàn)自由分享大量的系統(tǒng)連相連接，形成基礎(chǔ)性設(shè)施，就不需要更新其中的硬件，圖書館中的運行成本在大幅度降低的同時，運行的效率卻在不斷地提升。針對于參與到其中合作的圖書館來講，在“云圖書館”中，通過云計算技術(shù)，可以及時取得其他圖書館中的相關(guān)資料，用戶對信息資源的需求也取得了完全滿足。在云計算中，圖書館中的相關(guān)電子資源，如圖1所示，將其儲存在云計算中大量的服務(wù)器中，而并不只是單純地儲存在某臺單獨存在的計算機中。

2.4 有效降低維護費用

為了保證圖書館工作的正常和穩(wěn)定運行，圖書館的相關(guān)管理人員需要經(jīng)常對圖書館中的計算機和服務(wù)器等終端設(shè)備實施周期性的檢查和維護。這樣，相關(guān)技術(shù)人員必要在升級圖書館硬件設(shè)備上浪費勞動力，但是服務(wù)器的日常維護可以通過云服務(wù)來由服務(wù)器來提升，通過這種方式可以明顯地降低圖書館管理人員的勞動強度，從而會騰出更多的時間來展開其他方面的工作。

3 結(jié)束語

通過對云計算技術(shù)在數(shù)字化圖書館中應(yīng)用的分析和研究，從中可以看出，網(wǎng)絡(luò)信息化技術(shù)應(yīng)用的普及和計算機用戶對信息化技術(shù)應(yīng)用的水平提升，可以作為當前信息資源中心的重要來源，數(shù)字化圖書館通過網(wǎng)絡(luò)的模式為用戶提供了更加快捷與方便的服務(wù)。為了最大程度上提升圖書館在社會中的使用地位，云計算通過較為完善和強大的功能，在我國很多商業(yè)領(lǐng)域中得到了初步有效的運用。在未來，云計算技術(shù)也會慢慢地延伸到數(shù)字圖書館領(lǐng)域中，并且還會被更加廣泛地運用。

參考文獻

[1] 李永先，欒旭倫，李森森.云計算技術(shù)在圖書館中的應(yīng)用探討[J].江西圖書館學刊，2011，01：105-106.

[2] 呂淑麗.數(shù)字化背景下圖書館的云計算技術(shù)應(yīng)用分析[J].電腦知識與技術(shù)，2012，08：1948-1949.

[3] 謝鎧臨.云計算技術(shù)在數(shù)字化圖書館的應(yīng)用探討[J].蘭臺世界，2012，35：131-132.

數(shù)字運算范文第3篇

關(guān)鍵詞：云計算；數(shù)字圖書館；服務(wù)平臺；架構(gòu)設(shè)計

中圖分類號：TP391 文獻標示碼：A 文章編號：2095-1302（2014）02-0080-02

0 引 言

云計算具有超大規(guī)模、虛擬化、高可靠性、易用性、高可擴展性、按需服務(wù)、廉價等優(yōu)點，因此，研究人員已經(jīng)探索將云計算技術(shù)應(yīng)用到數(shù)字圖書館服務(wù)共享平臺建設(shè)中，以提高資源共享度。喻昕、王敬一[1]提出了一種數(shù)字圖書館云服務(wù)平臺的架構(gòu)模型，并設(shè)計了服務(wù)平臺管理、運行機制。裴紅羅[2]等提出了一種基于云計算的數(shù)字圖書館平臺架構(gòu)，該平臺架構(gòu)分為模型數(shù)據(jù)庫、控制算法層和表現(xiàn)應(yīng)用層。陳宮、牛秦洲[3]采用Eucalyptus和Portlet 等技術(shù)，實現(xiàn)了一種基于云計算的數(shù)字圖書館信息服務(wù)平臺。在我國，數(shù)字圖書館建設(shè)主要集中在高校，但目前關(guān)于數(shù)字圖書館云計算平臺架構(gòu)的研究，幾乎都將平臺定位于學術(shù)資源共享，而忽視了平臺可以為數(shù)據(jù)挖掘、基因序列測定、天文信號分析等需高性能計算支撐的工作提供計算資源，此外，研究都沒有涉及云計算平臺的實現(xiàn)技術(shù)。因此，本文提出一種基于云計算的數(shù)字圖書館服務(wù)平臺的架構(gòu)及實現(xiàn)技術(shù)，為高校自主建設(shè)數(shù)字圖書館云服務(wù)平臺提供參考。

1 云計算

1.1 云計算的基本架構(gòu)

Voorsluys等[5]介紹了多個云計算架構(gòu)，其中普遍被認可的云計算通用基本架構(gòu)如圖1所示。其中：IaaS（Infrastructure as a service）表示基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)，基礎(chǔ)設(shè)施由虛擬機、服務(wù)器、存儲設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、負載均衡設(shè)備等組成；PaaS（Platform as a service）表示平臺即服務(wù)，PaaS層包括數(shù)據(jù)庫、Web服務(wù)器和開發(fā)工具集等；SaaS （Software as a service）譯為軟件即服務(wù)，SaaS層屬于應(yīng)用層，為云用戶提供各種軟件服務(wù)。例如，Google APPEngine實際上提供了PaaS服務(wù)；Amazon的云服務(wù)包括：EC2、S3存儲服務(wù)和Elastic Beanstalk，從技術(shù)架構(gòu)來看，前兩者屬于IaaS，而Elastic Beanstalk則屬于PaaS。

圖1 云計算的基本架構(gòu)

1.2 云計算平臺發(fā)展趨勢

Google、Amazon等公司提供的云計算平臺無法滿足不同用戶的特定需求，所以，很多機構(gòu)（如美國國防部）開始構(gòu)建私有內(nèi)部云。一些小公司也致力于幫助客戶構(gòu)建云，如3Tera公司聲稱能夠提供許多Amazon沒有的管理服務(wù)，自主建設(shè)私有云已經(jīng)成為一種潮流。Xen等開源平臺及軟件的出現(xiàn)，使得學術(shù)界、中小企業(yè)自主搭建中小型云平臺成為可能[6]，也為自主建設(shè)數(shù)字圖書館云服務(wù)平臺提供了一種更加貼近實際需求的選擇。

2 基于云計算的數(shù)字圖書館服務(wù)平臺架構(gòu)

本文提出的基于云計算的數(shù)字圖書館服務(wù)平臺架構(gòu)如圖2所示，平臺由物理資源層、虛擬化資源層、數(shù)據(jù)層、服務(wù)層和用戶層組成，可以滿足用戶對于存儲資源、計算資源和網(wǎng)絡(luò)資源的需求。

用戶層 服務(wù)匯總、服務(wù)個性化定制、不同訪問設(shè)備兼容

服務(wù)層 用戶管理、安全管理、資源管理、借閱、檢索、書刊推薦、專題訂閱等

數(shù)據(jù)層 異構(gòu)數(shù)據(jù)庫及數(shù)據(jù)庫訪問模塊

虛擬化資源層 存儲資源、計算資源、網(wǎng)絡(luò)資源

物理資源層 服務(wù)器、存儲器、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等

圖2 基于云計算的數(shù)字圖書館服務(wù)平臺架構(gòu)

2.1 物理資源層

最底層的物理資源主要包括服務(wù)器、存儲器、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等。物理資源的規(guī)模與結(jié)構(gòu)相對固定，難以支持多變的服務(wù)需求，需要通過虛擬化方式將其整合，以便為上層服務(wù)。

2.2 虛擬化資源層

利用虛擬化技術(shù)將各種物理資源整合（或劃分）并轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的虛擬化資源，為云計算平臺提供了資源調(diào)配上的靈活性，提高了資源利用率。虛擬化資源層包括存儲資源、計算資源、網(wǎng)絡(luò)資源等。存儲資源通常由網(wǎng)絡(luò)文件系統(tǒng)和分布式存儲技術(shù)實現(xiàn)。計算資源主要包含 CPU 資源和內(nèi)存資源。網(wǎng)絡(luò)資源虛擬化抽象隔離了網(wǎng)絡(luò)中的路由器、交換機、網(wǎng)絡(luò)端口以及其他物理元素的網(wǎng)絡(luò)流量，將每個物理元素用虛擬表示形式代替，虛擬網(wǎng)絡(luò)元素配置靈活，能夠滿足特定需求。

物理資源層和虛擬化資源層共同組成了基礎(chǔ)設(shè)施層。為降低建設(shè)成本，可以采用開源技術(shù)構(gòu)建基礎(chǔ)設(shè)施層，從功能、虛擬化技術(shù)支持程度和商用評估三個方面綜合來看，OpenStack是構(gòu)建基礎(chǔ)設(shè)施層的理想選擇[7]。作為開源云端運算軟件的典型代表，OpenStack具有良好的靈活性、擴展性和兼容性，采用分布式和異步的體系結(jié)構(gòu)，支持多種局域網(wǎng)管理方式、虛擬機鏡像和實例管理、iSCSI 存儲容器管理等，能幫助用戶快速構(gòu)建云基礎(chǔ)設(shè)施，已有超過 100 多個全球領(lǐng)先的 IT 公司參與了OpenStack項目。

2.3 數(shù)據(jù)層

數(shù)據(jù)層包含各種異構(gòu)數(shù)據(jù)庫和數(shù)據(jù)庫訪問模塊。數(shù)據(jù)庫軟件種類繁多，既有商業(yè)化的數(shù)據(jù)庫軟件，也有開源的數(shù)據(jù)庫軟件，不同的數(shù)據(jù)庫軟件依賴于不同的操作系統(tǒng)，如SQL Server只能運行在Windows平臺上，無法與Unix兼容。在云計算環(huán)境下，各數(shù)字圖書館組成聯(lián)盟有利于資源最大程度的共享，作為網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的數(shù)字圖書館，其節(jié)點異構(gòu)性是不可避免的。數(shù)據(jù)庫訪問模塊（也稱為信息集成模塊）用于屏蔽各種數(shù)據(jù)庫的差異性，并提供訪問接口，便于上層服務(wù)完成對異構(gòu)數(shù)據(jù)庫的操作，可以利用Java持久化API等技術(shù)實現(xiàn)這個模塊。Java持久化API簡稱JPA是Java EE 5規(guī)范中用于對象/關(guān)系映射的一組API，它使得對象（構(gòu)成上層服務(wù)的基本組件）持久化更加規(guī)范和容易實現(xiàn)。

2.4 服務(wù)層

服務(wù)層由用戶管理服務(wù)、安全管理服務(wù)、資源管理服務(wù)、借閱服務(wù)、檢索服務(wù)、書刊推薦、專題訂閱等模塊組成。用戶管理服務(wù)實現(xiàn)用戶的增加、刪除、修改、查詢，并通過角色劃分賦予各用戶以不同的權(quán)限。安全管理服務(wù)完成用戶身份認證，按角色來區(qū)分訪問控制。資源管理服務(wù)負責存儲資源、計算資源和網(wǎng)絡(luò)資源的管理，包括調(diào)度、動態(tài)部署、配置和回收。借閱服務(wù)實現(xiàn)紙質(zhì)圖書資料的管理。檢索服務(wù)滿足學術(shù)資源的檢索、下載，書刊推薦和專題訂閱等則實現(xiàn)個性化服務(wù)。

服務(wù)層的實現(xiàn)可采用J2EE平臺。J2EE是當前的主流平臺之一，具有支持異構(gòu)環(huán)境、可伸縮性強、采用多層的分布式服務(wù)模型等優(yōu)點，開發(fā)J2EE的工具很多（如Eclipse），這些工具通常都提供向?qū)А⑸舷挛膸椭?、可視化工具及代碼自動生成等功能，可避免不必要的重復編碼，幫助開發(fā)人員快速構(gòu)建應(yīng)用程序。

2.5 用戶層

用戶通過門戶訪問云服務(wù)，而訪問方式卻各不相同，可以分Web服務(wù)、Web應(yīng)用、外部服務(wù)和非Web應(yīng)用等，因此，需要實現(xiàn)內(nèi)外部服務(wù)的匯總、服務(wù)個性化定制以及針對計算機、手機、平板電腦等不同設(shè)備的顯示。實現(xiàn)技術(shù)可以采用JSF（JavaServer Faces），JSF提供了一種以組件為中心的用戶界面（UI）構(gòu)建方法，采用基于組件和事件驅(qū)動的開發(fā)模式，為Java Web應(yīng)用程序開發(fā)帶來了極大的便利，使得開發(fā)人員可以專注于業(yè)務(wù)邏輯，加速Web應(yīng)用程序的構(gòu)建。

3 結(jié) 語

作為圖書館的主要依托單位，各高校應(yīng)該將最新的云計算技術(shù)應(yīng)用于數(shù)字圖書館或聯(lián)盟的建設(shè)，構(gòu)建云服務(wù)平臺，實現(xiàn)資源大范圍共享，減少重復建設(shè)。在經(jīng)費有限的情況下，高校可以充分利用研發(fā)人員優(yōu)勢，自主建設(shè)云服務(wù)平臺。本文分析了高校對于云服務(wù)平臺的主要需求，提出了基于云計算的數(shù)字圖書館服務(wù)平臺架構(gòu)模型，詳細說明了架構(gòu)模型每層的構(gòu)成及功能，在研究主流開發(fā)技術(shù)的基礎(chǔ)上，介紹了架構(gòu)的實現(xiàn)技術(shù)，選用的技術(shù)具有成熟度高、兼容性強、研發(fā)難度低等特點，適合于快速構(gòu)建云服務(wù)平臺，可以為今后的建設(shè)工作提供參考和借鑒。

參 考 文 獻

[1] 喻昕，王敬一. 基于云計算技術(shù)的數(shù)字圖書館云服務(wù)平臺架構(gòu)研究[J]. 情報科學， 2011， 29（7）：1049-1053.

[2] 裴紅羅，王運圣，江洪濤，等. 基于云計算的數(shù)字圖書館平臺架構(gòu)設(shè)計[J]. 中國農(nóng)業(yè)科技導報， 2010， 12（6）：126-129.

[3] 陳宮，牛秦洲. 基于云計算的數(shù)字圖書館信息服務(wù)平臺[J]. 情報科學， 2012，30（5）：684-687.

[4] 倪煜佳. 基于云計算的圖書館聯(lián)盟服務(wù)平臺構(gòu)建研究[D]. 長春：東北師范大學， 2012.

[5] VOORSLUYS W， BROBERG J， BUYYA R. Introduction to Cloud Computing [M]. New York， USA： Wiley Press， 2011.

[6] 丘群業(yè). 企業(yè)私有云計算基礎(chǔ)架構(gòu)研究與設(shè)計[D]. 廣州：華南理工大學， 2012.

數(shù)字運算范文第4篇

關(guān)鍵詞：運算放大器；電路設(shè)計

引言

不斷增長的電子元器件市場始終保持著對高性能運算放大器的巨大需求。寬帶、低功耗、高精度只是新產(chǎn)品要求的幾個關(guān)鍵參數(shù)。雖然這些參數(shù)已經(jīng)得到的不斷地提高，但對設(shè)計人員來說，理想的運算放大器依然是一個“神話”，在運算放大器設(shè)計中仍然需要做出各種折中選擇。值得慶幸的是，大多數(shù)設(shè)計會非常重視放大器的某一個參數(shù)，這樣，通過犧牲其它參數(shù)指標可以滿足最終要求的設(shè)計方案。由此可見，我們的設(shè)計目標并非創(chuàng)建一個理想的運算放大器，而是為具體應(yīng)用創(chuàng)建一個最佳的運算放大器。

針對具體應(yīng)用優(yōu)化運算放大器設(shè)計

電池供電產(chǎn)品的發(fā)展需要功耗更低的運算放大器，便攜產(chǎn)品中的運算放大器通常工作在較低的單電源電壓(正電壓)下，消耗極低的電源電流，這無疑是設(shè)計人員所面臨的一個巨大難題，因為這些設(shè)計在要求低功耗的同時，還需要工作在較高頻率或要求低噪聲。

另外，便攜產(chǎn)品設(shè)計對電路板尺寸要求非?？量?，因此，小的封裝尺寸是另外一個關(guān)鍵指標。傳統(tǒng)設(shè)計中比較普遍的小外形(so)表面貼封裝相對于一些新型封裝，如SOT23、SC70或晶片級封裝，如UCSP，已經(jīng)不是真正意義上的“小尺寸”。新推出的小型封裝減小了寄生電感和寄生電容，因而改善了電路的交流特性，但由于應(yīng)用場合對硅片尺寸的苛刻要求，這種封裝器件的失調(diào)電壓會增大。所幸借助成熟的IC設(shè)計可以在一定程度上降低失調(diào)電壓。

半導體處理工藝的進步有助于開發(fā)更高性能、更低成本的運算放大器。傳統(tǒng)的運算放大器采用純雙極型工藝制作，而新的設(shè)計技術(shù)則融入了其它幾種處理工藝，包括：CMOS、BiCMOS或互補雙極型工藝(CB)。從成本考慮，CMOS處理工藝占據(jù)了運算放大器設(shè)計的主導地位，隨著工藝的不斷改進，CMOS技術(shù)對器件性能(噪聲等)的限制越來越少。當然，更高性能的器件需要采用多種處理工藝。

為了滿足各種應(yīng)用的需求，集成電路制造商對標準運算放大器進行了改進。現(xiàn)在，設(shè)計人員不得不從種類繁多的運算放大器中做出正確的選擇，例如：精密放大器、儀表放大器、電流檢測放大器、高速放大器，甚至是音頻放大器、視頻放大器等。對器件性能的改進已經(jīng)成為面向應(yīng)用的規(guī)格優(yōu)化。

精密的運算放大器通常不能提供寬帶特性，但其失調(diào)電壓和失調(diào)電壓漂移非常小，所保證的失調(diào)電壓通常能夠低至1μV。利用自動歸零和斬波穩(wěn)定技術(shù)在整個溫度范圍內(nèi)保持失調(diào)漂移最小。斬波穩(wěn)定運算放大器在信號通道包括一個“斬波”放大器，可連續(xù)修正運算放大器的失調(diào)電壓，從而在全溫范圍內(nèi)獲得出色的失調(diào)電壓指標。

除了低失調(diào)電壓外，較低的電源電壓也使得滿擺幅或Beyond-the-Rails輸入級以及滿擺幅輸出級電路更加重要。滿擺幅輸入允許輸入電壓能夠達到負電源電壓至正電源電壓的范圍，Beyond-the-Rails輸入則允許輸入電壓超出器件的供電電壓范圍。重要的是，滿擺幅輸出允許獲得較大的輸出擺幅，最大輸出電壓能夠達到與電源電壓相差幾個毫伏的水平，這一特性對于低壓供電下試圖獲得最大動態(tài)范圍的運算放大器來說尤其重要。對于1V甚至更低電壓供電的運算放大器來說，輸入共模電壓和輸出電壓范圍的一點點擴展都非常關(guān)鍵。

高速信號處理技術(shù)的迅速發(fā)展需要單端輸入或差分輸入模式的精密、高速運算放大器，許多新型高速數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器設(shè)計還需要關(guān)注低功耗、低電源電壓指標。無論何種IC，速度和功耗始終是一對兒矛盾、需要折中處理的指標。高速運算放大器可以使帶寬達到1GHz量級，但是，低壓供電的器件卻很難達到這一指標。按照當前的技術(shù)水平，3V供電時，可以輕松獲得數(shù)百兆赫茲的帶寬，IC制造商仍在尋求打破這一極限的方法。

音頻和視頻應(yīng)用對于運算放大器也存在一些特殊要求。音頻放大器不同于傳統(tǒng)的精密放大器，需要放大器在音頻頻率范圍內(nèi)提供出色的動態(tài)特性。音頻放大器的一個發(fā)展趨勢是在內(nèi)部集成電荷泵，例如，Maxim的DirectDrive放大器，從而在單電源供電時省去大尺寸的隔直流電容(一般采用大尺寸的電解電容)。利用DirectDrive技術(shù)可以改善放大器的低頻響應(yīng)，甚至獲得很好的直流響應(yīng)特性，降低低頻端的總諧波失真。另外，DirectDrive技術(shù)還降低了系統(tǒng)成本和電路板尺寸，這為便攜產(chǎn)品提供了一個極具競爭力的優(yōu)勢。

從發(fā)展方向看，視頻放大器正在成為一種專用器件，以滿足各種視頻應(yīng)用的需求。雖然目前還有一些工作在±5V的視頻放大器，但絕大多數(shù)新型視頻放大器設(shè)計采用單電源供電，并且能夠驅(qū)動一個或兩個150Ω的負載。隨著便攜式數(shù)字視頻產(chǎn)品市場的增長，視頻放大器也開始向低電壓設(shè)計方向發(fā)展，例如3V供電，這是IC設(shè)計者面臨的又一挑戰(zhàn)。除了低壓工作特性外，許多視頻放大器內(nèi)部還集成了一個視頻重建濾波器，用于抗混疊濾波或DAC輸出平滑濾波。為了省去外部偏置電路或鉗位電路，有些視頻放大器還集成了黑電平或后肩鉗位電路。有些視頻放大器為了提供負極性的同步脈沖，采用了音頻放大器的DirectDrive技術(shù)，不再需要外部偏置。

數(shù)字運算范文第5篇

目前，云計算技術(shù)已得到了極大的應(yīng)用，其具體的商業(yè)價值也得到了前所未有的體現(xiàn)。總的來說，云計算的主要應(yīng)用趨向于大數(shù)據(jù)存儲和處理。從其具體的應(yīng)用范圍來看，數(shù)字圖書館自然而然的成為了其主要的應(yīng)用對象。2009年4月，國外的數(shù)字圖書館使用云計算技術(shù)進行平臺的建設(shè)，并推出了基于云計算技術(shù)的“Web級協(xié)作型圖書館管理服務(wù)”，這也標志著云計算技術(shù)在數(shù)字圖書館領(lǐng)域廣泛應(yīng)用的開始。而隨著云計算技術(shù)的愈加成熟，國外圖書館對云計算的應(yīng)用也進入了實質(zhì)性研究階段，世界上一些著名的數(shù)字圖書館，也開始應(yīng)用“云服務(wù)”來提高實際工作中的服務(wù)水平。而從我國來看，云計算技術(shù)雖然在當前國內(nèi)的數(shù)字圖書館界還處在起步的應(yīng)用階段，但是，隨著我國科技水平的不斷持續(xù)發(fā)展，云計算技術(shù)勢必會在我國數(shù)字圖書館建設(shè)中得到更大的應(yīng)用。

2在數(shù)字圖書館平臺建設(shè)中云計算技術(shù)的應(yīng)用

2．1建立資源共享服務(wù)平臺

在目前云計算技術(shù)發(fā)展的情況下，利用其特性構(gòu)建數(shù)字圖書館云服務(wù)平臺，這無疑是圖書館界里程碑級的探索，同時也是圖書館界協(xié)作與共享的具體發(fā)展方向。目前云計算技術(shù)已經(jīng)應(yīng)用到數(shù)字圖書館的平臺建設(shè)中，而在這其中，云計算技術(shù)的這一具體應(yīng)用實施使得相關(guān)的數(shù)字圖書館建立了資源共享的服務(wù)平臺。依據(jù)各個數(shù)字圖書館目前的狀況，可以分為省級系統(tǒng)所有級別圖書館共享公用云、各個省市級數(shù)字圖書館私有云以及高校數(shù)字圖書館、公共圖書館與高校圖書館的混合云，這些相關(guān)數(shù)字圖書館可以加入云共享服務(wù)。云圖書館形成相互關(guān)聯(lián)的圖書館聯(lián)盟，不同區(qū)域之間通過相關(guān)協(xié)議為用戶異地獲取信息資源，不受區(qū)域限制，用戶可以在此環(huán)境中實現(xiàn)云圖書館所有聯(lián)盟館的數(shù)據(jù)資源的檢索，從而提高資源的利用率，同時也避免了信息資源的重復建設(shè)和文獻數(shù)據(jù)庫資源的重復購買。我們可以通過網(wǎng)絡(luò)利用計算機或手機終端隨時隨地的獲取云圖書館中的資源。從這里，我們就能夠看到云計算技術(shù)在數(shù)字圖書館建設(shè)中的具體應(yīng)用。而其具體的過程，主要是運用專業(yè)技術(shù)和實力較強的數(shù)字圖書館為基礎(chǔ)，建立面向城市內(nèi)各個數(shù)字圖書館的公用云，通過具體的封裝技術(shù)，將圖書館系統(tǒng)中的不同服務(wù)器、存儲系統(tǒng)的具體資源全部統(tǒng)一起來，之后再借助計算機的虛擬化技術(shù)、分布式存儲等等技術(shù)，將設(shè)備、存儲和計算能力全部集中成為一個虛擬的資源地，之后以按需付費的相關(guān)方式來提供給各級云聯(lián)盟的成員使用，這一過程直接達成了資源共享的目的，各個成員館的資源利用最大化和共享成本最小化的目的也就因此而達成。這樣我們就能使得云計算技術(shù)在數(shù)字圖書館平臺建設(shè)中的應(yīng)用向著規(guī)?；?、規(guī)范化的方向發(fā)展。

2.2云數(shù)據(jù)的存儲和檢索

在數(shù)字圖書館建設(shè)過程中，海量數(shù)據(jù)的存儲問題至關(guān)重要。正因如此，在云計算技術(shù)建設(shè)的數(shù)字圖書館平臺中，云數(shù)據(jù)存儲是分布式存儲的方式，它將數(shù)據(jù)庫中的各種信息資源并行分散的存儲在多個服務(wù)器中，然后用冗余備份，異地同步數(shù)據(jù)的方式保證數(shù)據(jù)的安全。云計算環(huán)境下的數(shù)據(jù)一旦丟失，可以利用其它服務(wù)器啟動備份，數(shù)據(jù)共享的方式同步到各個服務(wù)器中。如果是傳統(tǒng)的圖書館以集中式存儲數(shù)據(jù)，服務(wù)器出現(xiàn)故障崩潰，那么圖書館無法正常的進行工作，嚴重的情況下或許會導致數(shù)據(jù)的丟失，造成嚴重的后果。但是利用云數(shù)據(jù)的存儲方式，可以保證海量數(shù)據(jù)的安全。在正常的工作下，無數(shù)據(jù)安全隱患問題。隨著數(shù)字圖書館的數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)不斷增加，難免會造成用戶訪問服務(wù)器出現(xiàn)信息通道堵塞，服務(wù)器系統(tǒng)崩潰等現(xiàn)象。我們利用云計算技術(shù)并行計算處理數(shù)據(jù)的特性進行數(shù)據(jù)檢索，能夠快捷智能地獲取信息資源。用戶不但可以在多個界面下檢索數(shù)據(jù)，還能在不同的服務(wù)器中調(diào)取有價值的信息。這依仗云計算的并行處理技術(shù)，可以加快檢索速度，優(yōu)化信息準確度。用戶智能化檢索數(shù)據(jù)同時，后臺利用用戶操作時讀取用戶信息，按照查詢次數(shù)，優(yōu)化查詢結(jié)果，利用知識相關(guān)度進行一系列的排序，呈現(xiàn)出用戶第一所需要的準確信息。無論是云數(shù)據(jù)存儲的應(yīng)用還是智能化的數(shù)據(jù)檢索，都是云計算技術(shù)在數(shù)字圖書館建設(shè)的具體應(yīng)用。云圖書館不拘于服務(wù)模式的單一化，這些功能極大的提高了圖書館館藏的利用率，這些將是圖書館界歷史性的變革，而且把圖書館推向網(wǎng)絡(luò)化社會的重大歷史轉(zhuǎn)折。

2．3公共服務(wù)支撐平臺

云計算技術(shù)還能夠構(gòu)建數(shù)字信息公共服務(wù)支撐平臺，以此來優(yōu)化數(shù)字圖書館中的內(nèi)部管理，深化數(shù)字化的信息服務(wù)。這同時也說明了一點，那就是在開放的環(huán)境下，數(shù)字圖書館更易于擴展服務(wù)與完善功能。云計算技術(shù)能夠建立基于統(tǒng)一標準規(guī)范下的數(shù)字資源加工、存儲和服務(wù)軟件支撐平臺，以此為數(shù)字圖書館而實現(xiàn)資源有效的重組與整合，這樣以來數(shù)字圖書館的建設(shè)水平就能夠得到很大的提升。由此可見，云計算技術(shù)在公共服務(wù)支撐平臺的方面，也突顯出云計算技術(shù)在數(shù)字圖書館的平臺建設(shè)中的重要地位。

2．4建立相關(guān)特色服務(wù)體系

云圖書館已經(jīng)不僅僅是資料的收藏地，同時也是科研單位、高等學校和政府機構(gòu)等利用數(shù)字圖書館特性開展各種專題學術(shù)研究的工具。而云計算技術(shù)在其中的應(yīng)用，提高了數(shù)字圖書館服務(wù)的質(zhì)量。其特色服務(wù)體系以及主動式服務(wù)方式，促進了教學質(zhì)量與科研進展。云計算技術(shù)使得數(shù)字圖書館內(nèi)資源日益豐富，其服務(wù)功能也越來越多樣化。

3結(jié)束語