演算法設計系統

⑴ 人工智慧課程設計:基於貝葉斯演算法設計一個學生信息管理系統

演算法設計，一個學生信息管理系統
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的

⑵ 演算法設計--題目：通信系統

此次長長的等等等等等等等等

⑶ 我是學計算機的，我想知道是演算法設計與分析難還是通信原理難些呢。。。

演算法分析設計是很難的，要把離散數學、數據結構、編譯原理學好，其實編譯原理更難，要死人的，那個根本是不人做的事。如果你想學的很好，那你就准備虐待自己吧。如果你學好的話，就去參加全國或者全球的程序設計大賽，你要是拿個好點的名次，我敢說你的年薪不會低於百萬。
通信原理是很廣的，包含很多，基礎是學好數學。數學才是根本，像數論，復數之類的。

⑷ 基於模糊PID演算法的電機轉速控制系統的設計

摘要：單片機控制技術應用十分廣泛，其核心技術是單片機控制系統的設計。介紹了對單片機控制系統的構成、硬體設計、軟體設計和系統調試等各環節並進行了討論，根據工作經驗給出了調試方法。
關鍵詞：單片機；系統設計；系統調試��

隨著材料科學、工藝技術、計算機技術的發展與進步，電路系統向著集成度極高的方向發展。CPU的生產製造技術，也朝著綜合性、技術性、實用性發展。如CPU的運算位數從4位、8位
……到32位機的發展，運算速度從8 MHz、32 MHz……到1.6
GHz。可以說是日新月異的發展著。其中單片機在控制系統中的應用是越來越普遍了。單片機控制系統是以單片機（CPU）為核心部件，擴展一些外部介面和設備，組成單片機工業控制機，主要用於工業過程式控制制。要進行單片機系統設計首先必須具有一定的硬體基礎知識；其次，需要具有一定的軟體設計能力，能夠根據系統的要求，靈活地設計出所需要的程序；第三，具有綜合運用知識的能力。最後，還必須掌握生產過程的工藝性能及被測參數的測量方法，以及被控對象的動、靜態特性，有時甚至要求給出被控對象的數學模型。

單片機系統設計主要包括以下幾個方面的內容：控制系統總體方案設計，包括系統的要求、控制方案的選擇，以及工藝參數的測量范圍等；選擇各參數檢測元件及變送器；建立數學模型及確定控制演算法；選擇單片機，並決定是自行設計還是購買成套設備；系統硬體設計〔1〕，包括介面電路，邏輯電路及操作面板；系統軟體設計，包括管理、監控程序以及應用程序的設計，應用系統設計包含有硬體設計與軟體設計兩部分〔2〕；系統的調試與試驗。�
1單片機控制系統總體方案的設計

確定單片機控制系統總體方案，是進行系統設計最重要、最關鍵的一步。總體方案的好壞，直接影響整個控制系統的性能及實施細則。總體方案的設計主要是根據被控對象的任務及工藝要求而確定的。設計方法大致如下：根據系統的要求，首先確定出系統是採用開環系統還是閉環系統，或者是數據處理系統。選擇檢測元件，在確定總體方案時，必須首先選擇好被測參數的測量元件，它是影響控制系統精度的重要因素之一。選擇執行機構，執行機構是微型機控制系統的重要組成部件之一。執行機構的選擇一方面要與控制演算法匹配，另一方面要根據被控對象的實際情況確定。選擇輸入/輸出通道及外圍設備。選擇時應考慮以下幾個問題：被控對象參數的數量；各輸入/輸出通道是串列操作還是並行操作；各通道數據的傳遞速率；各通道數據的字長及選擇位數；對顯示、列印有何要求；畫出整個系統原理圖。
單片機控制系統中控制演算法的選用一般有：
(1) 直接數字控制
當被控對象的數學模型能夠確定時，可採用直接數字控制。所謂數學模型就是系統動態特性的數學表達式，它表示系統輸入輸出及其內部狀態之間的關系。一般多用實驗的方法測出系統的特性曲線，然後再由此曲線確定出其數學模型。現在經常採用的方法是計算機模擬及計算機輔助設計，由計算機確定出系統的數學模型，因而加快了系統模型的建立。當系統模型建立後，即可選定上述某一種演算法，設計數字控制器，並求出差分方程。計算機的主要任務就是按此差分方程計算並輸出控制量，進而實現控制。
(2) 數字化PID控制
由於被控對象是復雜的，因此並非所有的系統均可求出數學模型，有些即使可以求出來，但由於被控對象環境的影響，許多參數經常變化，因此很難進行直接數字控制。此時最好選用數字化PID（比例積分微分）控制。在PID控制演算法中，以位置型和增量型2種PID為基礎，根據系統的要求，可對PID控制進行必要的改進。通過各種組合，可以得到更圓滿的控制系統，以滿足各種不同控制系統的要求。例如串級PID就是人們經常採用的控制方法之一。

所謂串級控制就是第一級數字PID的輸出不直接用來控制執行機構，而是作為下一級數字PID的輸入值，並與第二級的給定值進行比較，其偏差作為第二級數字PID的控制量。當然，也可以用多級PID嵌套。�
2單片機系統硬體設計

盡管單片機集成度高，內部含有I/O控制線，ROM，RAM和定時/計數器。但在組成單片機系統時，擴展若干介面仍是設計者必不可少的任務。擴展介面有2種方案，一種是購置現成的介面板，另一種是根據系統實際需要，選用適合的晶元進行設計控制系統。就後一種而言，主要包括以下幾個方面的內容。

基本系統的構成：一個獨立的單片機核心系統，一般由時鍾電路、地址鎖存器電路、地址解碼器、存儲器擴展、模擬量輸入通道的擴展、模擬量輸出通道的擴展、開關量的I/O介面設計、鍵盤輸入和顯示電路等組成。
(1)存儲器擴展
由於單片機有4種不同的存儲器，且程序存儲器和數據存儲器是分別編址的，所以單片機的存儲器容量與同樣位數的微型機相比擴大了一倍多。擴展時，首先要注意單片機的種類；另一方面要把程序存儲器和數據存儲器分開。
(2)模擬量輸入通道的擴展
主要有以下2個問題：一個是數據採集通道的結構形式，一般單片機控制系統都是多通道系統。因此選用何種結構形式採集數據，是進行模擬量輸入通道設計首先要考慮的問題。多數系統都採用共享A/D和S/H形式。但是當被測參數為幾個相關量時，則需選用多路S/H，共享A/D形式。對於那些參數比較多的分布式控制系統，可把模擬量先就地進行A/D轉換，然後再送到主機中處理。對於那些被測參數相同（或相似）的多路數據採集系統，為減少投資，可採用模擬量多路轉換，共享儀用放大器、S/H和A/D的所謂地電平多路切換形式。另外一個問題是A/D轉發器的選擇，設計時一定要根據被控對象的實際要求選擇�A/D�轉換器，在滿足系統要求的前提下，盡量選用位數比較低的A/D轉換器。
(3)模擬量輸出通道的擴展
模擬量輸出通道是單片機控制系統與執行機構（或控制設備）連接的紐帶和橋梁。設計時要根據被控對象的通道數及執行機構的類型進行選擇。對於那些可直接接受數字量的執行機構，可由單片機直接輸出數字量，如步進電機或開關、繼電器系統等。對於那些需要接收模擬量的執行機構，則需要用D/A轉化，即把數字量變成模擬量後，再帶動執行機構。
(4)開關量的I/O介面設計
由於開關量只有2種狀態「1」或「0」，所以，每個開關量只需一位二進制數表示即可。因為MCS—51系列單片機設有一個專用的布爾處理機，因而對於開關量的處理尤為方便。為了提高系統的抗干擾能力，通常採用光電隔離器把單片機與外部設備隔開。
(5)操作面板
操作面板是人機對話的紐帶，它根據具體情況，可大可小。為了便於現場操作人員操作，單片機控制系統設計一個操作面板的要求：操作方便、安全可靠、並具有自保功能，即使是誤操作也不會給生產帶來惡果。
(6)系統速度匹配
在不影響系統總功率的前提下，時鍾頻率選得低一些較好，這樣可降低系統對其他元器件工作速度的要求，從而降低成本和提高系統的可靠性。但系統頻率選的比較高時，要設法使其他元器件與主機匹配。
�(7)系統負載匹配 系統中各個器件之間的負載匹配問題，主要表現在以下幾個方面。
�①
邏輯電路間的介面及負載：在進行系統設計時，有時需要採用TTL和CMOS混合電路，由於二者要求的電平不一樣，因此一定要注意電流及負載的匹配問題。�
②
MCS—51系列單片及負載：8031的外部擴展功能是很強的，但是8031的P0口和P2口以及控制信號ALE的負載能力都是有限的，P0口能驅動8個LSTTL電路，P2口能驅動4個LSTTL電路。硬體設計時應仔細核對8031的負載，使其不超過總的負載能力的70%。
3單片機控制系統的軟體設計

�單片機控制系統的軟體設計一般分2類，系統軟體和應用軟體設計。系統軟體的主要任務是：管理整個控制系統的全過程，比如，POWERUP自診斷功能，KEY
INPIT 的管理功能，PRINTER
OUTPUT報表功能，DISPLAY功能等等。是控制系統的核心程序，也稱之為MONITER監控管理程序其作用類似PC機的DOS
系統。軟體設計的幾個方面如下：

�(1)可靠性設計為保證系統軟體的可靠性，通常設計一個自診斷程序，定時對系統進行診斷。在可靠性要求較高的場合，可以設計看門狗電路，也可以設計軟體陷阱，防止程序跑飛。�

(2)軟體設計與硬體設計的統一性在單片機系統設計中，通常一個同樣的功能，通過硬體和軟體都可以實現，確定那些由硬體完成，那些由軟體完成，這就是軟體、硬體的折衷問題。一般來說，在系統可能的情況下，盡量採用軟體，因為這樣可以節省經費。若系統要求實時性比較強，則可採用硬體。�
(3)應用軟體的特點

①實時性：由於工業過程式控制制系統是實時控制系統，所以對應用軟體的執行速度都有一定的要求，即能夠在被控對象允許的時間間隔內對系統進行控制、計算和處理。換言之，要求整個應用軟體必須在一個采樣周期內處理完畢。所以一般都採用匯編語言編寫應用軟體。但是，對於那些計算工作量比較大的系統，也可以採用高級語言和匯編語言混合使用的辦法，即數據採集、判斷、及控制輸出程序用匯編語言，而對於那些較為復雜的計算可採用高級語言。為了提高系統的實時性，對於那些需要隨機間斷處理的任務，通常採用中斷系統來完成。
�②
通用性：在應用程序設計中，為了節省內存和具有較強的適應能力，通常要求程序有一定的靈活性和通用性。為此，可以採用模塊結構，盡量將共用的程序編寫成子程序，如算術和邏輯運算程序、A/D、D/A轉換程序、延時程序、PID運算程序、數字濾波程序、標度變換程序、報警程序等。�

(4)軟體開發步驟軟體開發大體包括：劃分功能模塊及安排程序結構；畫出各程序模塊詳細流程圖；選擇合適的語言編寫程序；將各個模塊連接成一個完整的程序。�
4單片機控制系統的調試
� (1)硬體調試 根據設計的原理電路做好實驗樣機，便進入硬體調試階段。調試工作的主要任務是排除樣機故障，其中包括設計錯誤和工藝性故障。
�①
離線檢查：用萬能表或邏輯測試筆逐步按照邏輯圖檢查機中各器件的電源及各引腳的連接是否正確，檢查數據匯流排、地址匯流排和控制匯流排是否有短路等故障。有時為保護晶元，先對各管座的電位（或電源）進行檢查，確定其無誤後再插入晶元檢查。
�②
模擬調試：暫時排除目標板的CPU和EPROM，將樣機接上模擬機的40芯模擬插頭進行調試，調試各部分介面電路是否滿足設計要求。這部分工作是一種經驗性很強的工作，一般來說，設計製作的樣機不可能一次性完好，總是需要調試的。通常的方法是，先編調試軟體，逐一檢查調試硬體電路系統設計的准確性。其次是調試MONITOR程序，只有MONITOER程序正常工作才可以進行下面的應用軟體調試。
�硬體電路調試的一般順序是：�
① 檢查CPU的時鍾電路。通過測試ALE信號，如沒有ALE信號，則判斷是晶體或CPU故障，這稱之為「心臟」檢查。�
② 檢查ABUS/DBUS的分時復用功能的地址鎖存是否正常。�
③ 檢查I/O地址分配器。一般是由部分解碼或全解碼電路構成，如是部分解碼設計，則排除地址重疊故障。�
④
對擴展的RAM、ROM進行檢查調試。一般先後寫入55H、AAH，再讀出比較，以此判斷是否正常。因為這樣RAM、ROM的各位均寫入過『0』、『1』代碼。�
⑤ 用戶級I/O設備調試。如面板、顯示、列印、報警等等。
�(2）軟體調試 軟體調試根據開發的設備情況可以有以下方法：
�① 交叉匯編：用IBM PC/XT機對MCS—51系列單片機程序進行交叉匯編時，可藉助IBM
PC/XT機的行編輯和屏幕編輯功能，將源程序按規定的格式輸入到PC機，生成MCS—51 HEX目標代碼和LIST文件。
�② 用匯編語言：現在有些單片STD工業控制機或者開發系統，可直接使用匯編語言，藉助CRT進行匯編語言調試。
�③
手工匯編：這種方法是最原始，但又是一種最簡捷的調試方法，且不必增加調試設備。這種方法的實質就是對照MCS—51指令編碼表，將源程序指令逐條地譯成機器碼，然後輸入到RAM重新進行調試。在進行手工匯編時，要特別注意轉移指令、調用指令、查表指令。必須准確無誤地計算出操作碼、轉移地址和相對偏移量，以免出錯。
�以上3種方法調試完成以後，即可通過EPROM寫入器，將目標代碼寫入EPROM中，並將其插至機器的相應插座上，系統便可投入運行。
�(3）硬體、軟體模擬調試
經過硬體、軟體單獨調試後，即可進入硬體、軟體聯合模擬調試階段，找出硬體、軟體之間不相匹配的地方，反復修改和調試。實驗室調試工作完成以後，即可組裝成機器，移至現場進行運行和進一步調試，並根據運行及調試中的問題反復進行修改。
5結論

�單片機控制技術應用越來越廣泛，其核心技術是單片機控制系統的設計。對工程技術人員來說，抓住系統的原理構成、軟體設計、硬體設計以及系統調試方法的要點是十分必要的。根據工作經驗，前面敘述的系統調試方法將會有助於從事這方面工作的技術人員及本專業的學習者。

參考文獻�
1陳粵初.單片及應用系統設計與實踐. 北京： 北京航空航天大學出版社,1992�
2何立民.單片機應用系統設計 .北京：北京航空航天大學出版社,1998

⑸ 計算機演算法設計與分析

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⑹ 控制器設計和控制演算法設計有什麼區別

基於DSP運動控制器的5R工業機器人系統設計 摘要：以所設計的開放式5R關節型工業機器人為研究對象，分析了該機器人的結構設計。該機器人采 用基於工控PC及DSP運動控制器的分布式控制結構，具有開放性強、運算速度快等特點，對其工作原理 進行了詳細的說明。機器人的控制軟體採用基於Windows平台下的VC++實現，具有良好的人機交互 功能，對各組成模塊的作用進行了說明。所設計的開放式5R工業機器人系統，具有較好的實用性。 關鍵詞：開放式；關節型；工業機器人；控制軟體 0引言 工業機器人技術在現代工業生產自動化領域得到 了廣泛的應用，也對工程技術人員提出更高的要求，作 為機械工程及自動化專業的技術人才迫切需要掌握這 一 先進技術。為了能更好地加強技術人員對工業機器 人的技能實踐與技術掌握，需要開放性強的設備來滿 足要求。本文闡述了我們所開發設計的一種5R關節 型工業機器人系統，可以作為通用的工業機器人應用 於現場，也可作為教學培訓設備。 1 5R工業機器人操作機結構設計 關節型工業機器人由2個肩關節和1個肘關節進 行定位，由2個或3個腕關節進行定向，其中一個肩關節 繞鉛直軸旋轉，另一個肩關節實現俯仰，這兩個肩關節 軸線正交。肘關節平行於第二個肩關...

⑺ 大一學生選課有演算法分析與設計和嵌入式系統，很糾結，不知道哪個好，哪個難。

學好嵌入式的方法： 依、C語言是所有編程語言中的強者，單片機、DSP、類似ARM的種種晶元的編程都可以用C語言搞定），因此必須非常熟練的掌握。 貳、操作系統原理，是必需的，如果是計算機專業畢業那也就無所謂了，如果是非計算機專業的就必須找一本比較淺顯的計算機原理書籍看一看，把啥叫「進程」「線程」「系統調度」等等基本問題搞清楚。 三、linux操作系統就是用C語言編寫的，所以也應該先學習下Linux方面的編程，只有會應用了，才能近一步去了解其內核的精髓。 四、了解ARM的架構，原理，以及其匯編指令，我們在嵌入式開發中，一般很少去寫匯編，但是最起碼的要求是能夠看懂arm匯編。 5、系統移植的時候，就需要從最下層的bootloader開始，然後內核移植，文件系統移植等。而移植這部分對硬體的依賴是非常大的，其配置步驟也相對復雜，也沒有太多詳細資料。 陸、驅動開發 linux驅動程序設計既是個極富有挑戰性的領域，又是一個博大精深的內容。 linux驅動程序設計本質是屬於linux內核編程范疇的，因而是對linux內核和內核編程是有要求的。在學習前要想了解linux內核的組成，因為每一部分要詳細研究的話足夠可以擴展成一本厚書

⑻ 操作系統-cpu調度演算法設計

對等動態優先權演算法，進程調度過程掌握情況；考查學生的寫演算法和編程能力等；考查學生的分析問題和解決問題的能力；實驗報告的撰寫能力等。 設計思路： （1）先對就緒隊列，阻塞隊列，cpu的進行初始化。 （2）進行進程調度的選擇。 1）cpu，就緒...

⑼ 新華書店收銀系統程序演算法設計

可以用購物車這個概念吧，要買的書先放到購物車這個類表中，客戶可以對購物車進行修改，結算的時候對購物車中的所有書統一結算，去超市看看就知道了，用哪個激光掃描槍把所有貨物掃描進一個表裡面，然後在同一計算，最後要列印一個購物清單，合計小計實收找零

⑽ C語言演算法設計主要需要掌握哪些

你如果只問C語言的話，它與其他語言最大的不同就是指針了，很多針對C語言的演算法都會用到它，每種語言雖然大體相同但都有獨特之處的。我們老師常說：
不懂指針的人，就等於不會C/C++
不懂委託、引用的人，就等於不會C#
除此之外就是演算法設計的共同基礎了，像樓上所說的，
你需要熟悉各種數據結構的特性，才能在設計你的演算法時用最適合的方法
你需要熟悉各種變數的結構，C語言是可以手動管理內存的，靈活掌握物理地址與邏輯地址對C語言演算法設計很有幫助
你需要熟悉各種循環控制結構，這才是程序的真諦，讓計算機代替人完成重復性的工作，而演算法就是教機器該如何這樣做的命令集