WinCE平台下嵌入式故障诊断专家的设计
当各种设备应用与管理系统发生故障时，准确而快速地进行故障诊断定位，对于系统的恢复，具有十分重要意义。然而，由于系统结构复杂，导致设备故障的原因很多，在现场分析、判断和处理故障时，往往依赖于维修人员对设备机理的把握程度和经验，导致故障定位不准，维修时间较长。故采用故障树分析法建立检测引导系统，以此来引导维修人员以专家的思维模式对设备进行检测修理，提高经济性和可靠性。这种检测引导系统即为专家系统。本文以串口通信故障检测为例，设计了一种嵌入式专家系统，结合嵌入式WinCE以及SQLite，达到引导检测的目的。
1系统架构
1.1专家系统简介
专家系统（ES）是人工智能领域最活跃和最广泛的领域之一[1]。自从1965年第一个专家系统Dendral在美国斯坦福大学问世以来，经过40年的开发，各种专家系统已遍布各个专业领域。目前，专家系统得到了更广泛的应用，并在应用开发中得到进一步发展。所谓专家系统就是使用人类专家推理的计算机模型来处理现实世界中需要专家作出解释的复杂问题，在没有专家参与的情况下得出与专家相同的结论。简言之，专家系统可视作“知识库”和“推理机”的结合，知识库是专家的知识在计算机中的映射，推理机是利用知识进行推理的能力在计算机中的映射，构造专家系统的难点也在于这两个方面。
1.2系统组成
本文设计的智能专家系统包括用户界面、数据库以及模块化的程序。应用嵌入式数据库SQLite来实现知识的存储以及人机交互实现推理解释。故障树节点的所有信息均存储在SQLite中，并在数据库中实现故障节点的逻辑关系以此取代推理机，达到引导检测的目的[2]。
1.3系统工作机制
专家系统的组织控制机构（即推理机）根据当前输入数据来运行知识库中的相应知识，按一定策略进行推理，以达到要求的目标。本文专家系统中，推理机根据用户参与选择后的故障信息，在知识库内寻找能与之匹配的故障树结点事件，每步推理都以用户反馈信息为依据，沿故障树脉络进行正向推理，逐步缩小故障范围，直至完成故障源定位。专家系统工作流程如图1所示。
Win CE平台下嵌入式故障诊断专家的设计
姜涛，周西峰，郭前岗
(南京邮电大学自动化学院，江苏南京210003)
摘要：针对高科技产品专业性强、系统结构复杂、故障分析困难等问题，本设计以故障诊断的理论和方法为基础,提出了一种基于专家系统的故障诊断设计方案。设计构造了故障诊断专家系统的整体框架,探讨了专家系统中知识库的建立、推理机制以及人机界面设计等问题。
关键词：专家系统；嵌入式WinCE；SQLite；串口通信
中图分类号：TP391.5文献标识码：A文章编号：0258-7998(2011)08-0036-03
An embedded fault diagnosis expert system based on WinCE platform
Jiang Tao，Zhou Xifeng，Guo Qian′gang
(Automation College,Nanjing University of Posts and Telecommunications，Nanjing210003，China)
Abstract:For the reasons that high-tech products are highly professional，system structures are of great complexity and the failure analysis is difficult,according to relevant theories and methods of fault diagnosis the design puts forward a proposal based on expert system.Paper forms a framework of the fault diagnosis system,and discusses the establishment of fault library,reasoning mechanism and interaction interface.
Key words：expert system；embedded WinCE；SQLite；serial communications
图2串口通信故障树
发送模块故障串口通信故障
接收模块故障串口扩展板
故障
物理线路连接不良接收错误数据中央处理单元故障电源故障无法接收数据
中央处理单元故障物理线路连接不良
电源故障
2专家库设计
故障树分析FTA （Fault Tree Analysis ）是一种演绎推理方法，将系统可能发生的故障和故障原因由总体到部分按树状逐渐细化的图形演绎方法，通过对故障树的定性和定量分析，判明故障原因并可得出引发故障的相关因素的相关重要度[3]。故障树是用于系统可靠性分析和故障诊断的一种图形化故障模型，而基于规则的诊断专家系统的目标是当系统发生故障时综合利用各种诊断信息，根据知识库中的规则，通过推理确定系统的故障模式，推断出故障部位和故障原因，最后提出排除故障的方法和维修建议。故障树建立时，将最不希望发生的故障作为顶事件；位于故障树底部，导致其他事件的、不可再分的原因事件为底事件，其他事件都是中间事件。各事件间相互关系通过“与”门、“或”门、“非”门等逻辑门表示。
2.1SQLite 移植
从SQLite 官方网站下载最新版本的SQLite ，解压获得sqlite3.c 、sqlite3.h 、sqlite3ext.h 三个源文件，还要下载一个基于Windows 平台的edll 压缩文档，解压获取
sqlite3.def ，最后下载一个支持命令行的版本文件，解压
获得sqlite3.exe 。然后生成工程：用VS2005新建DLL 工程，选择智能设备在定制WinCE 生成的SDK(如mini2440-
CE6-SDK)，把解压出来的源文件加入工程中。最后设置
工程属性后编译：编译后便可生成适合设备平台的数据库使用文件sqlite3.lib 、sqlite3.dll 。以后只要把sqlite3.dll 放到与工程相同的目录下，在工程链接的额外依赖中加入sqlite3.lib ，然后在需要使用数据库的源文件中加入
include “sqlite3.h ”，SQLite 数据库就可以使用了。2.2故障树的构建
基于故障树的推理是指利用故障现象信息和故障
树节点间的逻辑关系进行推理，利用异常节点作为推理的起始点，利用辅助信息进行假设排除，最终确定故障原因。在进行故障诊断之前，系统要构造故障树，故障树的作用主要用于诊断过程的剪枝，即缩小状态空间的搜索范围，以提高系统工作效率。将数据库中的所有规则组织成若干棵树，每棵树的叶子节点对应一个故障现象或辅助信息，非叶子节点对应一个故障结论，父节点与子节点的关系构成规则，在数据库中记录故障树的根节点、节点层次、节点关系、叶子节点等信息。设置系统变量，用于判断系统是否进行过规则更新操作，在启动系统、退出规则维护界面和调用故障诊断功能时都进行判断，及时提示用户进行故障树的更新处理[4]。
串口无法通信或者通信过程中出现异常,就要对整
体或者串口通信过程中的某个细节进行故障诊断。串口通信的实现需要如下几个模块：数据发送模块、数据接收模块、物理链路、中央处理单元、串口扩展板以及电源。故障主要有数据发送模块故障、接收模块故障以及串口扩展板故障三部分。在工作中，无论哪部分模块发生故障都将影响到整个通信过程。根据故障关系以及检测经验设计图2所示的串口通信故障树。
2.3故障二叉树的建立
关系数据库管理系统的优势在于存储以二维数据表为模型的数据结构。本文将故障树压缩存储来降低检索算法的时空复杂度。
一般的树形dp 都有这样的模型：f [x ，y ]=min{f [x 1][y 1]，
f [x 2][y 2]，……f [xm ][ym ]}给每个儿子分配多少就需要
枚举了，这种做法比较慢。但是如果转化为为二叉树之后，dp 模型一般都是这样：f [x ，y ]=min {f [left [x ]，y 1]，
f [right[x ]，y ]}，则变为给一个儿子进行分配就可以了，而
且转化之后还有一个很有用的性质，即原树和二叉树的前序遍历相同，可以利用这个性质进行一些优化。而且在某些情况下，通过前序可以把树形dp 转化为在线性表(如数组中的dp)，这样许多转移方程就可以继续优化，所以在树的算法中把树转化为某种线性序可以大大优化模型，使其算法变得更简单高效。本着这种原则，本专家系统设计的SQLite 表如表1所示。建立表之前，根据树转二叉树的算法对每个故障现象进行编号，表1
图1专家系统工作流程
开始选择故障现象提取故障树知识表
决策？
回馈检测结果
回馈检测结果
提示检测要求
故障源决策？
故障源
故障源回馈检测结果
回馈检测结果
解释故障解释故障解释故障提示维修措施
提示维修措施
提示维修措施
提示检测要求
图4人机交互流程图
检测开始查询SQLite 显示故障现象
根据故障现象判断
N
Y
节点等级是否为2？
N
Y
检测结束并保存检测结果图3故障二叉树串口通信正常吗？
发送模块正常吗？
莼路连接正常吗？接收模块正常吗？
物理线路故障
中央单元正常吗？
中央处理单元故障
电源故障
中央处理单元故障
数据可以接收吗？
接收数据是否合格接收模块故障
串口扩展板
故障
中央处理单元故障
NODE 12345678910111213
TEXT
串口通信是否正常发送模块是否正常接收模块是否正常接收模块故障
物理线路连接是否正常中央处理单元是否正常电源故障
接收到的数据是否正确是否可以接收到数据物理线路故障接收模块故障中央处理单元故障串口扩展板故障
YESTO 3416719121111
NOTO 2581101216131111
NRANK 0112112112222
表1故障树节点存储
中，NODE 代表节点号；TEXT 表示节点的故障现象；
YESTO 、NOTO 表示判断后将要跳转的节点；NRANK 表
示节点等级，根节点等级为0，过度节点等级为1，当节点等级为2(即叶子节点)时，表示测试结束并给出是否保存结果的提示。
WinCE 下读取数据库信息对系统进行专家诊断的
核心代码如下：
if(atoi(sqlite->GetTableData(1,5))!=2)//保证在非叶子节//点之间进行跳转
{
node =atoi(sqlite->GetTableData(node,3));//选择YESTO //跳转到的节点
node =atoi(sqlite->GetTableData(node,4));
//选择NOTO //跳转到的节点
wsprintf(buff1,L"SELECT *from '%s'where NODE =%d ;",
table_name,node);//查询数据库
m_cap =sqlite->GetTableData(node,2);
//读取node 节点的
//故障现象
GetDlgItem(IDC_TITLE)->SetWindowText(m_cap);
//把故障现象显示出来
}
检测过程中，通过人机交互遍历故障二叉树如图3所示。图中二叉树的每一个叶子节点都是一次检测的结果，也就是故障的最终原因，它们的等级即NRANK 都是
2。通过等级的判断来确定是否是最终结果并提示保存。
3系统的实现
本文以嵌入式操作系统Windows CE 和S3C2440A 为开发环境，应用EVC++语言编写、应用程序和嵌入式数据库SQLite ，开发了故障诊断专家系统，以串口通信故障检测为例，介绍了基于故障树分析法和专家规则的故障诊断专家系统的建立以及诊断过程。当串口通信故障检测开始时，测试人员只需要根据故障现象的提示进行是非判断，然后专家引导系统就会给出下一步的工作。系统工作流程图如图4所示。
专家系统运行的过程中，系统首次查询数据库，把故障树的根节点内容显示到提示信息。检测人员将提示故障现象正确与否的判断反馈给专家系统进行下一次数据库查询得到下一步的提示信息。检测人员参与之后的所有数据库查询工作都按照节点设计的逻辑进行跳转，然后重复人机交互操作，最后由专家系统给出确切答案，并提示检测人员对测试结果进行保存。
本文提出了一种基于二叉树遍历的检测专家系统并给出了多叉树转化为二叉树的方法，在嵌入式WinCE 平台下将这种系统实现并在初步的实践检验中取得良好效果。以串口通信故障检测为例，详细地介绍了专家系统的建立过程以及工作原理，采用体积较小的嵌入式数据库SQLite 以及WinCE 友好的嵌入式人机交互界面和模块化程序设计方式，复用性好，可移植性高[5]。此系统模型广泛适用于交通、通信以及电力等设备的故障检测，在故障树的引导下进行专家级检测。参考文献
[1]蔡自兴，DURKIN J ，龚涛.高级专家系统：原理、设计及应
用[M].北京：科学出版社，2006.
[2]潘玲琳.基于产生式规则的专家系统的研究实现[J].计
(下转第42页)
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捷世伟业推出JTX 嵌入式小模块
捷世伟业电子科技有限公司根据自己多年研发经验，推出一种小尺寸、低功耗、中高性能的嵌入式主板设计小模块JTX ，该嵌入式模块集成了一个嵌入式计算机必要的处理器模块，用户只需要再设计载板引出相关的接口信号。JTX 模块设计为轻量级紧凑模块，低功耗、体积小、重量轻、抗震好。模块尺寸为90mm ×60mm ，能很好地放置于ETX 、PC104、CPCI 等各种标准模块的位置上。板载CPU 为低功耗、高效率、多功能的芯片组，例如ARM 、
PowerPC 、Xscale 、ATOM ，龙芯等不需要太多外围芯片的CPU 架构。
JTX 嵌入式模块主要由2个80pin 的连接器引出。连接器有方向插销，能防止插反、插错。连接器采用类似PC104的插针形式，比其他嵌入式模块的簧片弹性接触更可靠，非常适合于抗震要求高的应用场合。
JTX 嵌入式模块特性：
高集成度设计,模块集成了CPU 核心系统所需所有部件；具有一个32bit 、33MHz PCI 总线，包含4路总线请求信号；多达19个可编程Smart GPIO 引脚，可以编程为串口、CAN 、中断、I 2C 、LPC 等；板载2路10G/100G 网络，或者1路千兆以太网，不带隔离变压器；4路USB 接口，1路SATA ，VGA 接口，RTC 实时钟电路，提供X4PCIE 总线；1个RS232调试串口，以及外部复位信号；90mm ×60mm 的模块尺寸，高稳固性的插针式连接器；低功耗、单3.3V 供电，整板功耗控制在10W 以下。(捷世伟业供稿)
(上接第38页)
算机技术与发展，2007(5).
[3]邵延峰，薛红军.故障树分析法在系统故障诊断中的应
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[4]朱大奇.电子设备故障诊断原理与实践[M].北京：电子工
业出版社，2004.
[5]庄宗辉，薛毓强，连瑞红.嵌入式数据库SQLite 在远程监
控系统中的应用[J].现代电子技术，2007(8)：62-64.
(收稿日期：2011-03-18)
作者简介：
姜涛，男，1986年生，硕士研究生，主要研究方向：计算机控制与系统集成。
周西峰，男，1960年生，硕士生导师，主要研究方向：计算机智能监测控制技术。
郭前岗，男，1960年生，硕士生导师，主要研究方向：现代电力电子技术在电力系统中的应用。
db.setConnectOptions("SQL_ATTR_ODBC_VERSION=
SQL_OV_ODBC3");
由于QODBC 会自动调用unixODBC 和freetds 的配置文件，所以不用调用setHostName()函数单独设置数据主机名。实现了数据库的连接，数据库的检索就相对简单了。QSqlQuery 提供了一套检索数据库的简单方式。
4实验与讨论
经实验验证，该导医系统能够正确接收有源RFID 标签发射的病人ID 号，并以此发起数据库检索，检索得到病人就医的相关信息后在终端上显示导引信息。
该导医系统不仅可以完成就医导引的任务，还可以扩展其他功能。例如，可以修改终端程序，使系统空闲时插播药品广告，这可以进一步减小系统成本。
另外，可以修改导医系统终端上的应用程序，使
RFID 阅读器实现远程控制。例如远程控制阅读器的开
启和关闭、增益设置等。实现方式是在导医终端的后台运行一个服务程序。该程序一直监听一个socket 端口，当收到有效的RFID 控制指令时，将该控制指令写入到
UART 发送缓冲区。RFID 阅读器上的程序收到命令后将
执行相关操作。
该智能导医系统整合了有源RFID 技术、嵌入式系统和数据库等软硬件技术，能够为患者提供友好的就医
导引信息，也可以间接为医院提供信息发布平台，有较好的实用价值。整个系统还处于试验、设计阶段，应用于实际还需要较长时间的完善与验证。后续的工作将集中于功能的整合、完善和储存导医信息数据库建设。参考文献
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[2]李俊，高录涛.挂号分诊的方法及技巧探讨[J].中国误诊
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[3]Bi Chunyue.Research and application of SQLite embedded
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邮电出版社，2009.
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(收稿日期：2011-03-26)
作者简介：
蒋君，男，1986年生，在读硕士研究生，主要研究方向：医院信息化与嵌入式系统应用。
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行业聚焦
Focus on Industry
故障诊断专家系统及其发展
综述与评论 计算机测量与控制.2008.16(9) C omputer Measurement &Control 1217 中华测控网https://www.sodocs.net/doc/e32496817.html, 收稿日期:2008-06-08; 修回日期:2008-07-16。 作者简介:安茂春(1967-),山东莱阳人,副研究员,主要从事测试与故障诊断技术的管理工作。 文章编号:1671-4598(2008)09-1217-03 中图分类号:TP182 文献标识码:A 故障诊断专家系统及其发展 安茂春 (北京系统工程研究所,北京 100101) 摘要:文章对主要的故障诊断专家系统进行了系统的归纳和分类,主要关注故障诊断专家系统在军事领域的应用;重点讨论了基于规则的诊断专家系统、基于模型的诊断专家系统、基于人工神经网络的诊断专家系统、基于模糊推理的诊断专家系统和基于事例的诊断专家系统的技术要点、发展现状、优缺点及其在军事方面的应用;最后,对该学科的发展做出了预测,指出基于多种模型结合的诊断专家系统、分布式诊断专家系统、实时诊断专家系统是今后的发展方向。 关键词:专家系统;故障诊断;军事应用;基于规则推理;建模技术;人工神经网络;模糊推理;基于事例推理 A Survey on Fault Diagnosis Expert Systems An M ao chun (Beijing Institute o f System and Eng ineering ,Beijing 100101,China) Abstract:In this article w e present a s urvey of fault diagnosis expert system s,and categorize them into 5different types according to know ledge organiz ation m ethod and reasoning m ech anis m,w hich are ru le-b as ed fault diagn osis expert system,model-based fault diagnosis ex pert system,n eural netw ork fault diagnosis exp ert sy stem,fuz zy fault diagn osis expert system and cas e-based fault diagn os is expert sys -tem,for each type w e describ e its techn ical pr op erties,curren t status,ad vantag es and disadvantages,and application s in military field.At the end of th is article,w e point out that hybrid model-based,distributed and real-time diagnosis expert sys tems are fu tu re direction s. Key words:ex pert sys tem;fault diagnosis ;military application;rule -b as ed reasoning;modelin g;artificial neural netw or k;fuzzy reasonin g;ease-b as ed reasoning 1 故障诊断专家系统及其分类 专家系统(Ex per t Sy st em,ES)是人工智能技术(A rt if-i cial I ntelligence,A I)的一个重要分支,其智能化主要表现为能够在特定的领域内模仿人类专家思维来求解复杂问题。专家系统必须包含领域专家的大量知识,拥有类似人类专家思维的推理能力,并能用这些知识来解决实际问题。 故障诊断技术是一门应用型边缘学科,其理论基础涉及多门学科,如现代控制理论、计算机工程、数理统计、模糊集理论、信号处理、模式识别等。故障诊断的任务是在系统发生故障时,根据系统中的各种量(可测的或不可测的)或其中部分量表现出的与正常状态不同的特性,找出故障的特征描述并进行故障的检测与隔离。 故障诊断专家系统是将专家系统应用到故障诊断之中,可以利用领域知识和专家经验提高故障诊断的效率[1]。目前专家系统在故障诊断领域的应用非常广泛,如美空军研制的用于飞机喷气发动机故障诊断专家系统XM AN [2],N A SA 与M IT 合作开发的用于动力系统诊断的专家系统,英国某公司为英美军方开发的直升机发动机转子监控与诊断专家系统[3]等,此外在电力、机械、化工、船舶等许多领域中也大量应用了故障诊断专家系统。 根据知识组织方式与推理机制的不同,可将目前常用的故障诊断专家系统大致分为基于规则的诊断专家系统、基于模型 的诊断专家系统、基于人工神经网络的诊断专家系统、基于模糊推理的诊断专家系统和基于事例的诊断专家系统。 2 故障诊断专家系统对比分析 2 1 基于规则的诊断专家系统 在基于规则的诊断专家系统中,领域专家的知识与经验被 表示成产生式规则,一般形式是:if<前提>then<结论>其中前提部分表示能与数据匹配的任何模型,结论部分表示满足前提时可以得出的结论。基于规则的推理是先根据推理策略从规则库中选择相应的规则,再匹配规则的前提部分,最后根据匹配结果得出结论。 基于规则的诊断知识表达方式直观、形式统一,在求解小规模问题时效率较高,并且具有易于理解与实现的优点,因而取得了一定成功。20世纪90年代,国外在军用水压系统、电力供应网络等方面进行了应用。 但是,对于复杂系统,所观测到的症状与对应的诊断之间的联系是相当复杂的,通过归纳专家经验来获取规则有着相当的难度,且诊断时只能对事先预想到的并能与规则前提匹配的事件进行推理,存在知识获取的瓶颈问题。2 2 基于模型的诊断专家系统 在基于模型的诊断专家系统中,领域专家的专业知识包含在建立的系统模型中,这种基于模型的诊断更多地利用系统的结构、功能与行为等知识。相比基于规则的诊断专家系统,这种诊断方式能够处理预先没有想到的情况,并且可能检测到系统存在的潜在故障。这类系统的知识库相对容易建立并且具有一定的灵活性,已应用于航天器动力燃烧系统故障诊断等方面。
课程设计报告模板)
课程设计报告模板(）
————————————————————————————————作者: ————————————————————————————————日期： ?
课程设计（论文)任务书 软件学院软件+电商专业0９级（2）班 一、课程设计(论文)题目基本模型机设计与实现 二、课程设计（论文）工作自２01１年6月 20 日起至2011年 6月 2４日止。 三、课程设计(论文) 地点：计算机组成原理实验室(５#３0１） 四、课程设计(论文)内容要求： 1.课程设计的目的 通过课程设计的综合训练，在掌握部件单元电路实验的基础上，进一步掌握整机 概念。培养学生实际分析问题、解决问题和动手能力,最终目标是想通过课程设计的形式，帮助学生系统掌握该门课程的主要内容，更好地完成教学任务。 ２.课程设计的任务及要求 １）基本要求? （１）课程设计前必须根据课程设计题目认真查阅资料; (２）实验前准备好实验程序及调试时所需的输入数据； （３)实验独立认真完成; (4)对实验结果认真记录,并进行总结和讨论。 2）课程设计论文编写要求 (1)按照书稿的规格撰写打印课设论文 (2）论文包括目录、绪论、正文、小结、参考文献、附录等 (3）正文中要有问题描述、实验原理、设计思路、实验步骤、调试过程与遇到问题的解决方法、总结和讨论等 （4）课设论文装订按学校的统一要求完成 ３)课设考核 从以下几方面来考查:
（1）出勤情况和课设态度； (2)设计思路； （３）代码实现； （４)动手调试能力； (5)论文的层次性、条理性、格式的规范性。 ４）参考文献 [１］王爱英．计算机组成与结构［M]. 北京：清华大学出版社, 200７. [2] 王爱英. 计算机组成与结构习题详解与实验指导[M]. 北京：清华大学出版社, 2007. 5)课程设计进度安排 内容天数地点 构思及收集资料１图书馆 实验与调试 3 实验室 撰写论文 1 图书馆 6）任务及具体要求 设计实现一个简单的模型机，该模型机包含若干条简单的计算机指令,其中至少包括输入、输出指令，存储器读写指令，寄存器访问指令,运算指令,程序控制指令。学生须根据要求自行设计出这些机器指令对应的微指令代码,并将其存放于控制存储器，并利用机器指令设计一段简单机器指令程序。将实验设备通过串口连接计算机,通过联机软件将机器指令程序和编写的微指令程序存入主存中,并运行此段程序,通过联机软件显示和观察该段程序的运行，验证编写的指令和微指令的执行情况是否符 合设计要求，并对程序运行结果的正、误分析其原因。 学生签名: 亲笔签名 ２０1１年6月20 日 课程设计(论文)评审意见 (1）设计思路:优( ）、良（)、中( )、一般（）、差( ); （2）代码实现：优（）、良（)、中（）、一般（）、差(）;
嵌入式系统设计与应用
嵌入式系统设计与应用第五章程序设计与分析（1） 西安交通大学电信学院 任鹏举
本章主要内容 Software Design Cycle ●嵌入式软件中的组件(状态机 、循环缓存器、队列) ●编程模型，如数据流和控制图●编译方法介绍 ●根据性能、大小和功耗来分析 和优化程序 ●如何测试程序以验证其正确性
1 嵌入式程序组件 ●状态机（State machine） 用变量来表示内部的状态，根据输入完成状态的转移交通灯控制、CPU design controller ●循环缓冲区（Circular buffer） I/O input buffer ●队列（Queue）
状态机（1） ● 反应系统（reactive system ）：响应外部事件的系统。 ●外部输入是间歇到达● 适合使用状态机描述 ● 有限状态机是表示有限个状态以及在这些状态之间的转移和动作等行为的数学模型。 ●Moore 机：● Mealy 机：输出只由当前状态确定 输出依赖于当前状态和输入
状态机（2） 例子：一个简单的座位安全带控制器 idle buzzer seated belted 未入座/-入座/定时器启动 未系安全带且定时器未超时/- 未系安全带/定时器启动系好安全带/-系好安全带/蜂鸣器关闭 定时器超时/蜂鸣器启动 未入座/-未入座/蜂鸣器关闭输入/输出-= 无动作
状态机（3） #define IDLE 0#define SEATED 1#define BELTED 2#define BUZZER 3switch (state) { case IDLE: if (seat) { state = SEATED; timer_on = TRUE; } break; case SEATED: if (belt) state = BELTED; else if (timer) state = BUZZER; break; case BELTED: if (!seat) state = IDLE; else if (!belt) state = SEATED; break; case BUZZER: if (belt) state = BELTED; else if (!seat) state = IDLE; break; } Inputs ：seat, belt, timer Outputs: buzzer
课程设计实验报告
竭诚为您提供优质文档/双击可除 课程设计实验报告 篇一：课程设计(综合实验)报告格式 课程设计报告 (20XX--20XX年度第一学期) 名称：题目：院系：班级：学号：学生姓名：指导教师：设计周数： 成绩：日期：《软件设计与实践》课程设计计算机系软件设计与实践教学组 20XX年1月14 日 《软件设计与实践》课程设计 任务书 一、目的与要求 1．了解网络爬虫的架构和工作原理，实现网络爬虫的基本框架；2．开发平台采用JDK1.60eclipse集成开发环境。 二、主要内容 1.了解网络爬虫的构架，熟悉网页抓取的整个流程。
2.学习宽度优先和深度优先算法，实现宽度crawler应用程序的编写、调试和运行。 3.学习主题爬行及内容分析技术。 4.实现网络爬虫的基本框架。 三、进度计划 四、设计成果要求 1．要求按时按量完成所规定的实验内容； 2．界面设计要求友好、灵活、易操作、通用性强、具有实用性； 3．基本掌握所采用的开发平台。五、考核方式 平时成绩＋验收＋实验报告。 学生姓名：于兴隆指导教师：王蓝婧20XX年1月2日 一、课程设计的目的与要求1.目的： 1.1掌握crawler的工作原理及实现方法；1.2了解爬虫架构； 1.3熟悉网页抓取的整个流程及操作步骤； 1.4掌握宽度优先，深度优先算法，并实现宽度crawler 应用程序的编写、调试和运行；1.5掌握主题爬行及内容分析技术；1.6实现一个最基础的主题爬虫的过程；1.7理解pageRank算法，并编程验证；二、设计正文 网络爬虫研究与应用 [摘要]:本文通过对网络爬虫研究的逐步展开，讨论了爬虫的相关概念与技术，并通过实验设计了简单的基于宽度
基于MATLAB故障诊断系统设计
摘要 随着对自动化设备的安全性、可靠性以及有效性要求的提高，故障诊断技术受到人们的重视，已成为国内外自动化控制界的热点研究方向之一。故障诊断是对控制系统进行故障检测与诊断，并对故障的原因、故障的频率、故障的危害程度及故障的趋势预测等内容进行分析判断，为确诊故障点、及早采取维修、防护等补救措施提供科学的决策依据。 随着科学技术进步，过程工业生产装置的结构日趋复杂，逐渐从单变量系统发展到以多变量系统为主，通常具有非线性、时变性、强耦合性及结构和参数的不确定性，这类系统和设备一旦发生故障，排除的时间增长，不仅造成巨大的经济损失，甚至造成人员伤亡和环境污染，因此传统的故障诊断方法已无法满足要求。 由于大多数过程工业难以建立精确的数学模型，基于数学模型的故障诊断方法在实际应用中遇到了较大的困难。多元统计过程控制的故障检测与诊断方法不依赖于系统的数学模型，因此该方法更具实用性。基于主元分析的工业过程故障诊断方法，由于充分利用了主元分析算法在处理线性数据时可对其降维的作用，使得对多变量生产过程的监测可在低维变量空间实现。本文对基于主元分析的故障诊断方法进行了系统、深入的研究。 关键字：故障诊断；主元分析；过程工业
Abstract With the increasing requirement on safety, reliability and effectiveness of automation devices, study on the problem of fault diagnosis has received great attention and been one of the most active research topics. Fault diagnosis is doing fault monitoring and diagnosis for monitor and control system. It also analyzes fault source, frequency, severity, tendency etc., and provides scientific decision-making basis in order to confirm fault, take remedies, such as timely maintenance and defense. With the development of science and technology, the process industrial production installment's structure is getting more and more complex, and develops gradually from the single variable system to the many-variable system primarily. Since it is usually highly nonlinear, time-varying, seriously coupling and its structure parameters are uncertain, traditional fault diagnosis method can’t satisfy the demand. Once this kind of system and equipment comes about malfunction, it will take a long time to be solved and lead to a large amount of economic loss, even human injuries or environmental problems. It is difficult to found precise math-model in many industry processes, the fault detection method base on math model has much more difficulty actually application. The method of fault detection and diagnosis based on MSPC (Multivariate Statistics Process Control) doesn’t depend on the math model of system. The method of fault detection based on PCA (Principal Component Analysis) making full use of PCA algorithm well and it has the function of declining the dimension while handing line related data. It can make the monitor process carrying out from multivariate space into the low dimension. The main purpose of this thesis is to make further study on the fault diagnosis based on PCA. Keywords: Principal Component Analysis; Fault detection; Process Industry
嵌入式系统设计与应用复习资料.docx
嵌入式系统设计与应用复习资料 （一）?单项选择题： 1. 下面哪个系统属于嵌入式系统。 （ 八、“天河一号”计算机系统 C 、联想S10±网木 D ） B 、联想T400笔记本计算机 D 、联想OPhone 手机 2. 软硕件协同设计方法与传统设计方法的最大不同Z 处在于（B ）。 A 、软硬件分开描述 C 、协同测试 3. 卜?面关于哈佛结构描述正确的是（A A 、程序存储空间与数据存储空间分离 C 、程序存储空间与数据存储空间合并 4. 下面哪一种工作模式不属于ARM 特权模式 A 、用户模式 B 、系统模式 C 、 5. ARM7TDM1的工作状态包括（D ）。 A 、测试状态和运行状态 C 、就绪状态和运行状态 6. USB 接口移动硬盘最合适的传输类型为（ A 、控制传输 B 、批量传输 C 、 7. 下而哪一种功能单元不属于I/O 接口电路。（D ） A 、USB 控制器 B 、UART 控制器 C 、以太网控制器 &下面哪个操作系统是恢入式操作系统。（B ） As Red-hat Linux B 、 PCLinux C 、 Ubuntu Linux D 、 SUSE Linux 9. 使用Host-Target 联合开发嵌入式应用，（B ）不是必须的。 A 、宿主机 B 、银河麒麟操作系统 C 、目标机 D 、交叉编译器 10. 下面哪个系统不属于嵌入式系统（D ）。 A 、MP3播放器 B 、GPS 接收机 C 、“银河玉衡”核心路由器 D 、“犬河一号”计算机系统 11. 在嵌入式系统设计中，嵌入式处理器选型是在进行（C ）吋完成。 A 、需求分析 B 、系统集成 C 、体系结构设计 D 、软便件设计 12. 下面哪一类嵌入式处理器最适合于用于工业控制（B ）。 A 、嵌入式微处理器 B 、微控制器 C 、DSP D 、以上都不合适 13. 关于ARM 了程序和Thumb 了程序互相调用描述正确的是（B ）。 A 、 系统初始化Z 后，ARM 处理器只能工作在一种状态，不存在互相调用。 B 、 只要遵循一定调用的规则，Thumb 子程序和ARM 子程序就可以互相调用。 C 、 只要遵循一定调用的规则，仅能Thumb 子程序调用ARM 子程序。 D 、 只耍遵循一定调用的规则，仅能ARM 子程序调用Thumb 子程序。 14. 关于ARM 处理器的异常的描述不正确的是（C ）。 A 、复位属于异常 B 、除数为零会引起异常 B 、软硬件统一描述 D 、协同验证 B 、存储空间与10空间分离 D 、存储空间与10空间合并 （A ）0 软中断模式 D 、FTQ 模式 B 、挂起状态和就绪状态 D 、ARM 状态和Thumb 状态 B ）0 中断传输 D 、等时传输 D 、LED
贪吃蛇游戏课程设计实验报告全解
辽宁科技大学课程设计说明书 设计题目：基于C#的贪吃蛇游戏 学院、系：装备制造学院 专业班级：计算机科学与技术 学生姓名：叶佳佳 指导教师：丁宁 成绩： 2015年12月12日
目录 一、概述 (1) 1、用C#实现该设计的方法 (1) 2、贪吃蛇游戏说明 (1) 二、实验目的及设计要求 (1) 1、实验目的 (1) 2、实验要求 (2) 三、课程设计具体实现 (2) 1、概要设计 (2) 1.1、设计思想 (2) 1.2、主模块实现 (2) 1.3、主函数流程图 (4) 2、详细设计 (5) 2.1、设计思想 (5) 2.2、具体模块实现： (5) 四、调试过程及运行结果 (10) 1、调试过程 (10) 2、实验结果 (11) 五、实验心得 (12) 六、参考资料 (13) 七、附录：源代码 (13)
一、概述 1、用C#实现该设计的方法 首先应该了解设计要求，然后按照功能设计出实际模块，每个模块都要完成特定的功能，要实现模块间的高内聚，低耦合。设计模块是一个相当重要的环节，模块的数量不宜太多，也不宜太少，要是每个模块都能比较简单的转换成流程图。模块设计完成后，就该给每个模块绘制流程图。流程图要尽可能的简单且容易理解，多使用中文，补一些过长的代码，增加理解难度。此外，流程图应容易转换成代码。 根据流程图编写好代码后在WindowsXP操作系统，https://www.sodocs.net/doc/e32496817.html,2008开发环境下进行运行测试，检查错误，最终设计出可行的程序。 2、贪吃蛇游戏说明 游戏操作要尽可能的简单，界面要尽可能的美观。 编写程序实现贪吃蛇游戏，贪吃蛇游戏是一个深受人们喜欢的游戏：一条蛇在密闭的围墙内，在围墙内随机出现一个食物，通过键盘上的四个光标键控制蛇向上下左右四个方向移动，蛇头撞到食物，则表示食物被吃掉，这时蛇的身体长一节，同时计10分；接着又出现食物，等待被蛇吃掉，如果蛇在移动过程中，撞到墙壁、障碍物或身体交叉（蛇头撞到自己的身体），则游戏结束。游戏结束时输出相应得分。 具体要求有以下几点： （1）对系统进行功能模块分析、控制模块分析正确，符合课题要求，实现相应功能；可以加以其他功能或修饰，使程序更加完善、合理； （2）系统设计要实用，采用模块化程序设计方法，编程简练、可用，功能全面； （3）说明书、流程图要清楚； 二、实验目的及设计要求 1、实验目的 .NET课程设计是教学实践环节中一项重要内容，进行此课程设计旨在掌握基础知识的基础上，进一步加深对VC#.NET技术的理解和掌握； 提高和加强学生的计算机应用及软件开发能力，使学生具备初级程序员的基本素质； 培养学生独立分析问题、解决问题、查阅资料以及自学能力，以适应信息管理行业日新 1
汽车故障诊断专家系统的研究和设计
摘要 本文介绍了汽车故障诊断专家系统的基本结构及其开发的基本方法，论述了汽车故障诊断专家系统软件的开发研究的意义和设计中的难点，针对汽车故障的复杂性特点模拟经验丰富的维修专家的诊断思路及方法，利用Delphi7进行编程，建立友好的人机界面，依据计算机数据结构原理，采用故障树的数据结构和关系数据库原理完成知识表示建立完善的知识库，实现了确定性故障诊断所需的知识库和推理机。从而可使用户通过人机对话的形式方便、快速、准确地找出故障原因，大大地提高汽修行业的效益及汽车的使用寿命。 关键字：汽车故障诊断专家系统
The paper introduces Automobile Fault Diagnosis Expert System of basic structure and development of basic methods. Discusses the software of Automobile Fault Diagnosis Expert System 's research meaning and the difficulty in the design. Aiming at the complexity characteristic of the fault ,simulating the way that experienced diagnosis maintenance of expert thinking, using Delphi7, established friendly human-machine interface. According to the principle structure data of the computer , adopt the fault tree's data structure and relation theories of database to accomplish the representation of knowledge, and realized the uncertainty of knowledge base for fault diagnosis and reasoning machine. The user could find fault convenient, fast and accurately through the man-machine dialogue form , greatly improve the automobile industry's efficiency and the automobile's service life. Key words：automobile fault diagnosis expert system
课程设计报告【模板】
模拟电子技术课程设计报告设计题目：直流稳压电源设计 专业电子信息科学与技术 班级电信092 学号 200916022230 学生姓名夏惜 指导教师王瑞 设计时间2010-2011学年上学期 教师评分 2010年月日
昆明理工大学津桥学院模拟电子技术课程设计 目录 1.概述 (2) 1.1直流稳压电源设计目的 (2) 1.2课程设计的组成部分 (2) 2.直流稳压电源设计的内容 (4) 2.1变压电路设计 (4) 2.2整流电路设计 (4) 2.3滤波电路设计 (8) 2.4稳压电路设计 (9) 2.5总电路设计 (10) 3.总结 (12) 3.1所遇到的问题，你是怎样解决这些问题的12 3.3体会收获及建议 (12) 3.4参考资料（书、论文、网络资料） (13) 4.教师评语 (13) 5.成绩 (13)
昆明理工大学津桥学院模拟电子技术课程设计 1.概述 电源是各种电子、电器设备工作的动力，是自动化不可或缺的组成部分，直流稳压电源是应用极为广泛的一种电源。直流稳压电源是常用的电子设备，它能保证在电网电压波动或负载发生变化时，输出稳定的电压。一个低纹波、高精度的稳压源在仪器仪表、工业控制及测量领域中有着重要的实际应用价值。 直流稳压电源通常由变压器、整流电路、滤波电路、稳压控制电路所组成，具有体积小，重量轻，性能稳定可等优点，电压从零起连续可调，可串联或关联使用，直流输出纹波小，稳定度高，稳压稳流自动转换、限流式过短路保护和自动恢复功能，是大专院校、工业企业、科研单位及电子维修人员理想的直流稳压电源。适用于电子仪器设备、电器维修、实验室、电解电镀、测试、测量设备、工厂电器设备配套使用。几乎所有的电子设备都需要有稳压的电压供给，才能使其处于良好的工作状态。家用电器中的电视机、音响、电脑尤其是这样。电网电压时高时低，电子设备本身耗供电造成不稳定因家。解决这个不稳定因素的办法是在电子设备的前端进行稳压。 直流稳压电源广泛应用于国防、科研、大专院校、实验室、工矿企业、电解、电镀、充电设备等的直流供电。 1.1直流稳压电源设计目的 （1）、学习直流稳压电源的设计方法； （2）、研究直流稳压电源的设计方案； （3）、掌握直流稳压电源的稳压系数和内阻测试方法。 1.2课程设计的组成部分 1.2.1 设计原理
数字电子钟课程设计实验报告
中北大学 信息与通信工程学院 通信工程专业 《电子线路及系统》课程设计任务书2016/2017 学年第一学期 学生姓名：张涛学号： 李子鹏学号： 课程设计题目：数字电子钟的设计 起迄日期：2017年1月4日～2017年7月10日 课程设计地点：科学楼 指导教师：姚爱琴 2017年月日 课程设计任务书
中北大学 信息与通信工程学院 通信工程专业 《电子线路及系统》课程设计开题报告2016/2017 学年第一学期 题目：数字电子钟的设计 学生姓名：张涛学号： 李子鹏学号：
指导教师：姚爱琴 2017 年 1 月 6 日 中北大学 信息与通信工程学院 通信工程专业 《电子线路及系统》课程设计说明书2016/2017 学年第二学期 题目：数字电子钟的设计 学生姓名：张涛学号： 李子鹏学号： 指导教师：姚爱琴 2017 年月日
目录 1 引言 (6) 2 数字电子钟设计方案 (6) 2.1 数字计时器的设计思想 (6) 2.2数字电路设计及元器件参数选择 (6) 2.2.2 时、分、秒计数器 (7) 2.2.3 计数显示电路 (8) 2.2.5 整点报时电路 (10) 2.2.6 总体电路 (10) 2.3 安装与调试 (11) 2.3.1 数字电子钟PCB图 (11) 3 设计单元原理说明 (11) 3.1 555定时器原理 (12) 3.2 计数器原理 (12) 3.3 译码和数码显示电路原理 (12) 3.4 校时电路原理 (12) 4 心得与体会 (12) 1 引言 数字钟是一种用数字电子技术实现时，分，秒计时的装置，具有较高的准确性和直观性等各方面的优势，而得到广泛的应用。此次设计数字电子钟是为了了解数字钟的原理，在设计数字电子钟的过程中，用数字电子技术的理论和制作实践相结合，进一步加深数字电子技术课程知识的理解和应用，同时学会使用Multisim电子设计软件。 2数字电子钟设计方案 2.1 数字计时器的设计思想 要想构成数字钟，首先应选择一个脉冲源——能自动地产生稳定的标准时间脉冲信号。而脉冲源产生的脉冲信号地频率较高，因此，需要进行分频，使得高频脉冲信号变成适合于计时的低频脉冲信号，即“秒脉冲信号”（频率为1Hz）。经过分频器输出的秒脉冲信号到计数器中进行计数。由于计时的规律是：60秒=1分，60分=1小时，24小时=1天，就需要分别设计60进制，24进制计数器，并发出驱动信号。各计数器输出信号经译码器、驱动器到数字显示器，是“时”、“分”、“秒”得以数字显示出来。 值得注意的是：任何记时装置都有误差，因此应考虑校准时间电路。校时电路一般
电动机故障诊断系统设计毕业设计
电动机故障诊断系统设计毕业设计 目录 第一章绪言 (1) 第一节电动机的发展 (1) 第二节电动机的结构及分类 (2) 第三节电动机的原理 (5) 第二章电动机的用途及常见故障 (6) 第一节电动机的运行方式及参数 (6) 第二节电动机的用途 (7) 第三节电动机的常见故障及维修 (8) 第三章电动机的故障诊断 (15) 第一节电动机的故障诊断方法 (15) 第二节PLC原理介绍及设备总体结构介绍 (15) 第三节电动机的故障分析 (19) 第四节电动机故障检测系统设计 (19) 第五节硬件设计 (21) 第六节软件设计 (24) 第四章电动机的电气保护及维护 (28) 第一节电动机的电气装置保护 (28) 第二节电动机的日常维护 (31) 结论 (35) 致谢 (36) 参考文献 (37) 附录 (38)
第一章绪言 第一节电动机的发展 电动机是一种实现机、电能量转换的电磁装置。它是随着生产力的发展而发展的，反过来，电动机的发展也促进了社会生产力的不断提高。从19世纪末期起，电动机就逐渐代替蒸汽机作为拖动生产机械的原动机，一个多世纪以来，虽然电动机的基本结构变化不大，但是电动机的类型增加了许多，在运行性能，经济指标等方面也都有了很大的改进和提高，而且随着自动控制系统和计算机技术的发展，在一般旋转电动机的理论基础上又发展出许多种类的控制电动机，控制电动机具有高可靠性﹑好精确度﹑快速响应的特点，已成为电动机学科的一个独立分支。 电动机的功能是将电能转换成机械能，它可以作为拖动各种生产机械的动力，是国民经济各部门应用最多的动力机械。 在现代化工业生产过程中，为了实现各种生产工艺过程，需要各种各样的生产机械。拖动各种生产机械运转，可以采用气动，液压传动和电力拖动。由于电力拖动具有控制简单﹑调节性能好﹑耗损小﹑经济，能实现远距离控制和自动控制等一系列优点，因此大多数生产机械都采用电力拖动。 按照电动机的种类不同，电力拖动系统分为直流电力拖动系统和交流电力拖动系统两大类。 纵观电力拖动的发展过程，交、直流两种拖动方式并存于各个生产领域。在交流电出现以前，直流电力拖动是唯一的一种电力拖动方式，19世纪末期，由于研制出了经济实用的交流电动机，致使交流电力拖动在工业中得到了广泛的应用，但随着生产技术的发展，特别是精密机械加工与冶金工业生产过程的进步，对电力拖动在起动，制动，正反转以及调速精度与围等静态特性和动态响应方面提出了新的，更高的要求。由于交流电力拖动比直流电力拖动在技术上难以实现这些要求，所以20世纪以来，在可逆，可调速与高精度的拖动技术领域中，相当时期几乎都是采用直流电力拖动，而交流电力拖动则主要用于恒转速系统。
基于SAE J1939的自卸车故障诊断专家系统设计
基于SAE J1939的自卸车故障诊断专家系统设计 【摘要】基于SAE J1939的便携式自卸车故障诊断专家系统。该系统上位机通过CAN总线获得车辆自检信息，通过故障诊断专家系统根据自检信息对知识库进行搜索匹配，诊断推理，得出故障诊断结论，并给出相应的排除故障的措施和维修意见。 【关键词】SAE J1939 自卸车故障诊断专家系统 自卸车辆在钢铁、煤炭开采运输领域应用广泛。随着国内外大型露天矿山规模的不断扩大，自卸车在年开采量1000万吨级以上大型露天矿山的运输设备中起着举足轻重的作用。然而自卸车辆出现故障后，往往严重依赖维修人员的经验和专业熟练程度，测试和平均维修周期长，甚至很难发现故障部位。本系统基于SAE J1 939CAN总线，可加快故障诊断快速性、准确性，实现故障诊断的智能化。[1] 1 总体设计方案 根据自卸车辆功能划分若干检测子系统，例如发动机检测系统、动力传输检测系统、温度检测系统和照明检测系统等。每个子系统作为一个独立的节点接入CAN网络。网络连接后，上位机（PC）对下位机发送检测指令，下位机将检测信息反馈到上位机进一步处理。上位机接收检测信息，利用专家故障诊断系统对检测信息进行分析推理，最终生成故障诊断报告供检修人员参考。 该系统主要由五大部分组成：检测子系统、CAN总线及接口、USB-CAN适配器、上位机PC和专家系统应用程序。其中USB-CAN适配器和专家系统应用程序是我们主要设计部分（见图1）。 2 CAN总线和1J1939协议 控制器局域网络（CAN）是德国Robert Bosch公司在20世纪80年代初为汽车业开发的一种串行数据通信总线。具有高的保密性，有效支持分布式控制或实时控制的串行通信网络。[2] J1939协议以CAN2.0B协议为基础，通讯速率最高可达250 kbps。采用协议数据单元PDU（Pro—tocol Data Unit）传送信息，每个PDU相当于CAN 协议中的一帧。J1939在通讯中是负责数据传输的传输协议，其功能分为数据的拆分打包和重组及连接管理两部分。PDU由29位标识符和0～8个字节的数据所组成，（如表1）。[3] 3 适配器设计 3.1 USB-CAN适配器硬件电路设计（见图2）
课程设计报告(模板)
《地震勘探课程设计》 报告 院系 班级 学生 学号 指导教师 完成日期2014年3月12日 长江大学工程技术学院
目录 一、课程设计目的 (3) 二、课程设计的容 (3) 三、课程设计原理 (3) 四、工区数据 (4) 五、课程设计步骤 (5) 1、建立工区 (5) 2、资料加载 (8) 3、层位标定和层位追踪 (10) 4、断层解释 (13) 5、构造图绘制 (14) 六、心得体会 (15)
一、课程设计目的 地震勘探解释课程设计是我们勘查技术与工程专业和资源勘查工程专业教学中的一个重要的实践性训练环节，通过上机实际操作，训练我们对地震资料进行常规构造解释的实际能力，最终使我们达到：学会利用地震解释软件来进行地震数据的加载，地震层位的标定，地震层位的追踪对比，在地震资料上分析和解释各种断层，以及地震构造图的编制方法。同时，还要学会综合地震地质资料对构造解释结果进行分析，进而对含油气有利地带进行评价和预测，最终编制成果报告。 二、课程设计的容 本次课程设计是理论联系实际的具体表现，是培养学生分析问题、解决问题能力的一个必不可少的环节，主要分为两部分：一、通过对地震资料解释软件Discovery的使用，追踪解释层位数据；二、通过surfer软件学习成图。使学生对地震常用的解释软件有一个初步的认识，能为毕业后从事地震勘探工作奠定良好的基础。地震解释课程设计是勘查技术与工程专业教学中的一个重要的实践性训练环节。通过实验主要训练学生对地震资料进行常规构造解释的实际能力，具体要使学生达到： 1．了解人机联作的基本知识； 2．初步学会地震解释软件的操作流程（工区建立、资料加载、合成记录制作、层位标定、层位追踪、断层解释、断点组合）； 3. 进一步巩固和掌握地震资料解释的基本功； 4．初步学会地震成果的地质分析； 5．初步学会编写地震资料解释文字报告；
(完整word版)嵌入式系统设计与应用
嵌入式系统设计与应用 本文由kenneth67贡献 ppt文档可能在W AP端浏览体验不佳。建议您优先选择TXT，或下载源文件到本机查看。 课程名称：课程名称：嵌入式系统设计与应用 总学时：其中讲课36学时，上机实践环节12 36学时12学时总学时：其中讲课36学时，上机实践环节12学时教材：嵌入式系统设计教程》教材：《嵌入式系统设计教程》电子工业出版社马洪连参考书：参考书：1、《嵌入式系统开发与应用》北航出版社、田泽编著. 嵌入式系统开发与应用》北航出版社、田泽编著. 2、《ARM体系结构与编程》清华大学出版社杜春雷编著ARM体系结构与编程体系结构与编程》嵌入式系统设计与实例开发—ARM ARM与C/OS3、《嵌入式系统设计与实例开发ARM与μC/OS-Ⅱ》清华大学出版社王田苗、魏洪兴编著清华大学出版社王田苗、ARM嵌入式微处理器体系结构嵌入式微处理器体系结构》4、《ARM嵌入式微处理器体系结构》北航出版社、马忠梅等著. 北航出版社、马忠梅等著. 张石．ARM嵌入式系统教程嵌入式系统教程》5、张石．《ARM嵌入式系统教程》．机械工业出版2008年社．2008年9月 1 课程内容 绪论：绪论： 1）学习嵌入式系统的意义2）高校人才嵌入式培养情况嵌入式系统设计（实验课）3）嵌入式系统设计（实验课）内容安排 第1章嵌入式系统概况 1.1 嵌入式系统的定义1.2 嵌入式系统的应用领域及发展趋势1.3 嵌入式系统组成简介 第2章嵌入式系统的基本知识 2.1 2.2 2.3 嵌入式系统的硬件基础嵌入式系统的软件基础ARM微处理器的指令系统和程序设计ARM微处理器的指令系统和程序设计 2 第3章 3.1 3.2 3.3 基于ARM架构的嵌入式微处理器基于ARM架构的嵌入式微处理器ARM 概述嵌入式微处理器的组成常用的三种ARM ARM微处理器介绍常用的三种ARM 微处理器介绍 第4章 4.1 4.2 4.3 4.4 4.5 4.6 嵌入式系统设计 概述嵌入式系统的硬件设计嵌入式系统接口设计嵌入式系统人机交互设备接口嵌入式系统的总线接口和网络接口设计嵌入式系统中常用的无线通信技术 3 第5章嵌入式系统开发环境与相关开发技术 5.1 5.2 5.3 5.4 5.5 6.1 6.2 6.3 6.4 概述嵌入式系统的开发工具嵌入式系统调试技术嵌入式系统开发经验嵌入式系统的Bootloader Bootloader技术嵌入式系统的Bootloader技术μC/OS-II操作系统概述C/OS-II操作系统概述ADS开发环境ARM ADS开发环境C/OS-II操作系统在ARM系统中的移植操作系统在ARM μC/OS-II操作系统在ARM系统
计算机组成原理课程设计实验报告书
计算机组成原理课程设计报告 班级：姓名：学号： 完成时间： 一、课程设计目的 1．在实验机上设计实现机器指令及对应的微指令（微程序）并验证，从而进一步掌握微程序设计控制器的基本方法并了解指令系统与硬件结构的对应关系； 2．通过控制器的微程序设计，综合理解计算机组成原理课程的核心知识并进一步建立整机系统的概念； 3．培养综合实践及独立分析、解决问题的能力。 二、课程设计的任务 针对COP2000实验仪，从详细了解该模型机的指令/微指令系统入手，以实现乘法和除法运算功能为应用目标，在COP2000的集成开发环境下，设计全新的指令系统并编写对应的微程序；之后编写实现乘法和除法的程序进行设计的验证。 三、课程设计使用的设备（环境） 1．硬件 ● COP2000实验仪 ● PC机 2．软件 ● COP2000仿真软件 四、课程设计的具体内容（步骤） 1．详细了解并掌握COP 2000模型机的微程序控制器原理，通过综合实验来实现该模型机指令系统的特点： 1）指令系统特点与设计 模型机的指令码为8位，根据指令类型的不同，可以有0到2个操作数。指令码的最低两位用来选择R0-R3寄存器，在微程序控制方式中，用指令码做为微地址来寻址微程序存储器，找到执行该指令的微程序。而在组合逻辑控制方式中，按时序用指令码产生相应的控制位。在本模型机中，一条指令最多分四个状态周期，一个状态周期为一个时钟脉冲，每个状态周期产生不同的控制逻辑，实现模型机的各种功能。模型机有24位控制位以控制寄存器的输入、输出，选择运算器的运算功能，存储器的读写。 指令系统包括以下七类：
2）模型机寻址方式
3）指令格式 该模型机微指令系统的特点（包括其微指令格式的说明等）： 2）微指令设置说明