中南大学微机接口实验报告
中南大学
课题名称：微机原理与接口技术课程实验报告学院：信息科学与工程学院
班级：
学号：
姓名：
指导老师：梁建武
目录
实验一、使用ADC0809的A/D转换实验 (3)
实验二、使用DAC0832的D/A转换实验(一) (6)
实验三、使用DAC0832的D/A转换实验(二) (10)
实验四、8255A可编程并行口实验 (12)
实验五、8253A定时/计数器实验 (14)
实验六、使用8259A的单级中断控制实验 (17)
实验七、小直流电机调速实验 (19)
实验八、用 A/D和D/A实验闭环控制 (21)
实验九、用 8255和8253实现对直流电机的调速控制 (23)
实验十、DEBUG 实验 (24)
实验十一、程序语言设计调试 (27)
实验一 使用ADC0809的A/D 转换实验
一、实验目的
加深理解逐次逼近法模数转换器的特征和工作原理，掌握ADC0809的接口方法以及A/D 输入程序的设计和调试方法。
二、预备知识
逐次逼近法A/D 也称逐次比较法A/D 。它由结果寄存器、D/A 、比较器和置位控制逻辑等部件组成，如图1－1所示。
图1－1
三、实验内容
1 、实验原理
本实验采用 ADC0809 做 A/D 转换实验。ADC0809 是一种8路模拟输入、8位数字输出的逐次逼近法A/D 器件，转换时间约100us ，转换精度为±1/512，适用于多路数据采集系统。ADC0809片内有三态输出的数据锁存器，故可以与8088微机总线直接接口。
IN-026msb2-1
212-220IN-1272-3192-418IN-2282-582-615IN-312-714lsb2-8
17IN-4
2EO C
7IN-5
3AD D-A
25IN-64AD D-B 24AD D-C 23IN-7
5
AL E
22
ref(-)16EN AB LE 9STA R T 6ref(+)12
C L OC K 10
UB43
AD C 0809
1
2
3UB42A 74L S02
4
5
6
UB42B 74L S02
R D
W R
D0D1D2
GN D
D7D0
D1D2D3D4D5D6EO C
/EO C
5
6
U1C
74H C 04
R 08094.7K
VCC
VCC
IN0
Vou t
C L K_0809
500KHZ
C S_0809
Y0
图1－2
图中ADC0809的CLK 信号CL 接T1(1MHZ)，基准电压Vref(+)接Vcc （已连好）。一般在实际
控制逻辑
N 位
D/A
N 位
A B
置位 启动
模拟量输入 DONE
应用系统中应该接精确+5V，以提高转换精度，ADC0809片选信号CS＿0809和WR、RD经逻辑组合后，去控制ADC0809的ALE、START、ENABLE信号。ADC0809的转换结束信号EOC未接，如果以中断方式实现数据采集，需将EOC信号线接至中断控制器8259Ａ的中断源输入通道。本实验以延时方式等待A/D转换结束，ADC0809的通道号选择线ADD－A、ADD－B、ADD －C 接系统数据线的低3位，因此ADC0809的8个通道值地址分别为00H、01H、02H、03H、04H、05H 、 06H、07H。
启动本A/D转换只需如下三条命令：
MOV DX，ADPORT ；ADPORT为ADC0809端口地址。
MOV AL，DATA ；DATA为通道值。
OUT DX， AL ；通道值送端口。
读取A/D转换结果用下面二条指令：
MOV DX，ADPORT
IN AL，DX
2 、实验线路的连接
在上面原理图中，粗黑线是学生需要连接的线，粗黑线两端是需连接的信号名称。
1) IN0插孔连WD1的输出 Vout插孔。
2) CS＿0809连译码输出 Y6 插孔。
3) CLK＿0809连上面主板的脉冲输出T2（500KHZ)。
4) 将8279接口模块上的插座DU(JB51)(a-h)用8芯线连接至数码管模块插座DU (a-h)，8279接口模块上插座BIT(JB53)连接至数码管模块插座BIT。
5) 8279接口模块上的插孔8279ClK连至上面主板的CLCK（对58B机型该线不连）。
6）8279接口模块上的插孔8279CS连至上面主板的CS5（对58B机型该线不连）。
3 、实验软件编程提示
本实验软件要求：初始显示“0809－00”，然后根据A/D采样值，不断更新显示。四、实验软件框图
开始
启动0809进行本次A/D转换
延时等待A/D转换结果
读取A/D转换结果
将结果转换成显示代码
调用显示转换结果子程序
五、实验步骤
1、正确连接好实验线路
2、理解实验原理
3、仔细阅读，弄懂实验程序
4、安装软件
■将随机携带的光盘中DVCC86整个目录全部拷贝到你的电脑里。
■启动DVCC86调试软件：在WINDOWS平台下，启动DVCC86调试软件，屏幕显示联机界面。
■联机：单击界面上的“联机”按钮，此时，应有反汇编窗口、寄存器等窗口出现，表示联机正常。
■打开实验源文件：在文件（FILE）栏目下选择打开（OPEN），在本软件所在的安装目录中8HASM子目录下选择源程序，如选H0809.ASM，屏幕上出现源文件窗口）。
■编译、连接并装载目标文件：点击调试图标，对当前源文件窗口内的源文件进行编译、连接并装载到实验板的RAM中。目标文件装载起始地址默认为源文件中ORG定义的程序段起始地址。在反汇编窗口内显示刚才装入的程序，并有一红色小箭头指示在起始程序行上。
■运行程序：点击运行图标，在数码管上应显示“0809－XX”。
■调节电位器WD1，以改变模拟电压值，显示器上会不断显示新的A/D转换结果。用ADC0809做A/D转换，其模拟量与数字量对应关系的典型值为+5V－FFH，2.5V－80H，0V －00H。
六、实验软件参考程序
见随机光盘，文件名为H0809.ASM
七、实验结果
导入实验程序，观察实验现象，如下图：
实验二 使用DAC0832的D/A 转换实验(一)
一、实验目的
熟悉DAC0832数模转换器的特性和接口方法，掌握D/A 输出程序的设计和调试方法。
二、预备知识
1、 DAC0832结构
DAC0832是用先进的CMOS/Si －Cr 工艺制成的双列直插式单片8位D/A 转换器。它可以直接和8088CPU 相接口。它采用二次缓冲方式(有两个写信号/WR1、/WR2)，这样可以在输出的同时，采集下一个数字量，以提高转换速度。 而更重要的是能够在多个转换器同时工作时，有可能同时输出模拟量。它的主要技术参数如下：分辨率为8 位，电流建立时间1us ， 单一电源5V －15V 直流供电，可双缓冲、单缓冲或直接数据输入。DAC0832 内部结构见图2－1 。
图2－1 DAC0832内部功能
* /LE=“1”，Q 输出跟随D 输入，/LE=“0”，D 端输入数据被锁存
2、DAC0832引脚功能
*DI0~DI7： 数据输入线，TTL 电平，有效时间应大于90ns(否则锁存的数据会出错)； *ILE ： 数据锁存允许控制信号输入线，高电平有效； */CS ： 选片信号输入线，低电平有效；
*/WR1： 输入锁存器写选通输入线，负脉冲有效(脉宽应大于500ns)。当/CS 为“0”、ILE 为“1”、/WR1为“0”时，DI0~DI7状态被锁存到输入锁存器。 */XFER ： 数据传输控制信号输入线，低电平有效；
*/WR2： DAC 寄存器写选通输入线，负脉冲(宽于500ns)有效.当/XFER 为“0”且/WR2
CS
D7 Q7 D7 Q7
8 bit 8 bit input DAC reqister reqister
D0 Q0
D0 Q0
8 bit D/A converter
WR1
WR2 ILE
19 1
2
18
17
1 3 14 15 16 4 5
6
7
(MSB) D I 7
D I 0 (LSB) 8 11 12 10
9
3 VERF
I out2
I out1 Rfb
AGND Vcc
DGND
20 LE *
LE *
有效时，输入锁存器的状态被传送到DAC 寄存器中； *Iout1：电流输出线，当输入为全1时Iout1最大； *Iout2：电流输出线，其值和Iout1值之和为一常数；
*Rfb ： 反馈信号输入线，改变Rfb 端外接电容器值可调整转换满量程精度； *Vcc ： 电源电压线，Vcc 范围为+5V~+15V ； *VREF ： 基准电压输入线，VREF 范围为－10V~+10V ； *AGND ： 模拟地； *DGND ： 数字地。
3、DAC0832工作方式
根据对DAC0832的输入锁存器和DAC 寄存器的不同的控制方法，DAC0832 有如下三种工作方式：
(1) 单缓冲方式
此方式适用于只有一路模拟量输出或几路模拟量非同步输出的情形。
方法是控制输入锁存器和DAC 寄存器同时接数，或者只用输入锁存器而把DAC 寄存器接成直通方式。 (2) 双缓冲方式
此方式适用于多个DAC0832同时输出的情形
方法是先分别使这些DAC0832的输入锁存器接数，再控制这些DAC0832同时传递数据到DAC 寄存器以实现多个D/A 转换同步输出。 (3) 直通方式
此方式宜于连续反馈控制线路中。
方法是使所有控制信号(/CS 、/WR1、/WR2、ILE 、XFER)均有效。
4、电流输出转换成电压输出
DAC0832的输出是电流，有两个电流输出端(Iout1和Iout2)，它们的和为一常数。 使用运算放大器，可以将DAC0832的电流输出线性地转换成电压输出。根据运放和DAC0832的连接方法，运放的电压输出可以分为单极型和双极型两种。图2－2是一种单极型电压输出电路。
图2－3中，DAC0832的Iout2被接地，Iout1接运放LM324的反相输入端，LM324的正相输入端接地。运放的输出电压Vout 之值等于Iout1与Rfb 之积，Vout 的极性与DAC0832的基准电压VREF 极性相反。Vout =－〔VREF ×（输入数字量的十进制数）〕/256， 如果在单极型输出的线路中再加一个放大器，便构成双极型输出线路。
图2－2 0832单极型电压输出电路
0832
+12V
7
6 5
1 10K
-12V
2 3
12
11 9
4
V out
I out1 I out2 Rfb
三、实验内容
1、实验原理
实验原理如图 2－3所示，由于DAC0832有数据锁存器、选片、读、写控制信号线，故可与 8088CPU 总线直接接口。图中是只有一路模拟量输出， 且为单极型电压输出。DAC0832工作于单缓冲方式，它的ILE 接+5V ，CS ＿0832作为0832芯片的片选CS 。这样， 对DAC0832执行一次写操作就把一个数据直接写入DAC 寄存器、模拟量输出随之而变化。
V c c
20
Io ut111lsb DI07Io ut212DI16DI25Rfb 9DI34DI416Vre f
8
DI515DI614msbDI7
13ILE 19W R218CS 1W R1
2
Xfe r
17
UB110832
+12V GND
D7D0D1D2D3D4D5D6VCC
VCC R6
4.7K VCC
C4104
GND CS_0832
Y7
W R
32
1
4
11
UB12A
LM324
5
67
UB12B
LM324
RB11
10K
RB1210K
RB145.1K
RB13
10K
-12V DAOUT
+12V
GND
VCC
CB12
104GND
图2－3
2 、 实验线路的连接
1）将0832片选信号CS ＿0832插孔和译码输出Y7插孔相连。
2）对模块化机型，该模块中的 +12V 连到上面信号源板的电源部分的+12V 上，-12V 连到上面信号源板的电源部分的-12V 上。对一体化机型，这两根线内部已连好。 3 、 实验软件编程提示
实验要求在DOUT 端输出方波信号，方波信号的周期由延时时间常数确定。 根据Vout =－〔VREF ×（输入数字量的十进制数）〕/256，当数字量的十进制数为256（FFH ）时，由于VREF =－5V ，Vout = +5V 。当数字量的十进制数为0(00H) 时， 由于VREF = － 5V ，Vout = 0V 。因此，只要你将上述数字量写入DAC0832端口地址时，模拟电压就从DOUT 端输出 。
四、实验软件框图
1
数据00送AL 寄存器
AL 中的数据输送到0832 延 时
取反AL 中的数据
五、实验软件参考程序
见随机光盘，文件名为H0832－1.ASM
六、实验步骤
1 、根据原理图正确连接好实验线路
2 、正确理解实验原理
3 、运行实验程序
4、用示波器测量DOUT插孔，应有方波输出，方波的周期约为1ms。
七、实验结果
示波器波形显示如下图
实验三使用DAC0832的D/A转换实验(二)
一、实验目的
进一步掌握数/模转换的基本原理。
二、实验内容
1、实验原理基本同实验二
2、实验线路的连接
1）将DAC0832片选信号CS＿0832CS插孔和译码输出Y7插孔相连。
2）对模块化机型，该模块中的 +12V连到上面信号源板的电源部分的+12V上，-12V连到上面信号源板的电源部分的-12V 上。对一体化机型，这两根线内部已连好。
3 、实验软件编程提示
本实验在DAOUT端输出锯齿波。根据Vou t = －〔VRFE×（输入数字量的十进制数）〕/256即可知道，只要将数字量0～256(00H~FFH)从0开始逐渐加1递增直至256为止，不断循环，在DOUT端就会输出连续不断的锯齿波。
三、实验软件框图
开始
数据00送AL寄存器
AL中的数据输送到0832
延时
AL中的数据增量
四、实验软件参考程序
见随机光盘，文件名为H0832－2.ASM
五、实验步骤
1、根据原理图正确连接好实验线路。
2、运行实验程序
用示波器测量DOUT插孔，应有锯齿波输出。
六、实验结果示波器波形如下
实验四、 8255A 可编程并行口实验
一、实验目的
1、掌握并行接口芯片 8255A 和微机接口的连接方法。
2、掌握并行接口芯片 8255A 的工作方式及其编程方法。
二、预备知识
1、8255A 结构
8255A 是可编程并行接口芯片，双列直插式封装，用+5V 单电源供电，内部有 3 个 8 位I/O 端口：A 口、B 口、C 口；也可以分为各有 12 位的两组：A 和 B组，A 组包含 A 口 8 位和 C 口的高四位，B 组包含 B 口 8 位和 C 口的低 4 位；A 组控制和 B 组控制用于实现方式选择操作；读写控制逻辑用于控制芯片内寄存器的数据和控制字经数据总线缓冲器送入各组接口寄存器中。由于 8255A 数据总线缓冲器是双向三态 8 位驱动器，因此可以直接和 8088系统数据总线相连。
三、实验原理
1、如实验原理图 4－1 所示，PC 口 8 位接 8 个开关 K1～ K8，PB 口 8 位接 8 个发光二极管，从PC口读入 8 位开关量送 PB 口显示。拨动 K1～K8，PB 口上接的 8 个发光二极管 L1～ L8 对应显示 K1～K8 的状态。
4-1实验原理图
2、实验线路连接
（1） 8255A芯片PC0～ PC7插孔依次接K1～ K8。
（2） 8255A芯片PB0～PB7插孔依次接L0～ L7。
（3） 8255A的片选插孔8255CS接译码输出Y7插孔。
四、实验软件框图
开始
初始化8255
设置8255控制字
置8255PB0为低电平
读取PC口值
将PC口值送PB口显示
表3-1
五、实验软件清单
见随机光盘，文件名为H8255－1.ASM
六、实验步骤
1、按图4－1连好线路。
2、运行实验程序,拨动K1～8，L0～L7会跟着亮灭。
七、实验结果
按步骤接好电路图，实验现象如下图所示：
实验五 8253A定时/计数器实验
一、实验目的
学习8253A可编程定时/计数器与8088CPU的接口方法；了解8253A的工作方式；掌握8253A在各种方式下的编程方法。
二、预备知识
8253A定时/计数器具有定时、计数双功能。它具有三个相同且相互独立的16 位减法计数器，分别称为计数器0、计数器1、计数器2。每个计数器计数频率为0~2MHZ，其内部结构如图5－1所示。由于其内部数据总线缓冲器为双向三态，故可直接接在系统数据总线上，通过CPU写入计数初值，也可由CPU读出计数当前值；其工作方式通过控制字确定；图中的读写控制逻辑，当选中该芯片时，根据读写命令及送来的地址信息控制整个芯片工作；图中的控制字寄存器用于接收数据总线缓冲器的信息：当写入控制字时，控制计数器的工作方式，当写入数据时则装入计数初值，控制寄存器为8位，只写不能读。
说明：
(1) 8253 A每个通道对输入CLK按二进制或十进制从预置值开始减1计数，减到0时从OUT输出一个信号。
(2) 8253 A编程时先写控制字，再写时间常数。
6、 8253A工作方式
(1) 方式0：计数结束产生中断方式
当写入控制字后，OUT变为低电平，当写入初值后立即开始计数，当计数结束时，变成高电平。
(2) 方式1：可编程单次脉冲方式
当初值装入后且GATE由低变高时，OUT变为低电平，计数结束变为高电平。
(3) 方式2：频率发生器方式
当初值装入时，OUT变为高；计数结束，OUT变为低。该方式下如果计数未结束，但GATE 为低时，立即停止计数，强逼OUT变高，当GATE再变高时，便启动一次新的计数周期。
(4) 方式3：方波发生器
当装入初值后，在GATE上升沿启动计数，OUT 输出高电平；当计数完成一半时，OUT 输出低电平。
(5) 方式4：软件触发选通
当写入控制字后，OUT输出为高；装入初值且GATE为高时开始计数，当计数结束，OUT 端输出一个宽度等于一个时钟周期的负脉冲。
(6) 方式5：硬件触发选通
在GATE上升沿启动计数器，OUT一直保持高电平；计数结束，OUT端输出一个宽度等于一个时钟周期的负脉冲。
本实验原理图如图5－3所示，8253A 的A0、A1接系统地址总线A0、A1，故8253A 有四个端口地址，如端口地址表5－1所示。8253A 的片选地址为48H~ 4FH 。 因此， 本实验板中的8253A 四个端口地址为48H 、49H 、4AH 、4BH ，分别对应通道0、通道1、通道2和控制字。采用8253A 通道2，工作在方式3(方波发生器方式)，输入时钟CLK2 为1MHZ ， 输出OUT2 要求为1KHZ 的方波，并要求用接在GATE2引脚上的导线是接地(“0”电平)或甩空(“1”电平)来观察GATE 对计数器的控制作用，用示波器观察输出波形。
D08OUT010D17GATE011D26CL K09D35D44D53D62OUT113D7
1
GATE114CL K1
15
CS 21RD 22W R 23OUT217A019GATE216A1
20
CL K2
18
8253
D0
D1D2D3D4D5D6D7
CS3RD WR A0A1
CLK 2
OUT 2U13
1MHZ
VCC
图 5-3
四、 实验线路连接
1、 8253A 芯片（就在主板上）的CLK2引出插孔连主板上的分频输出插孔T1(1MHZ)。
五、 实验软件框图
六、 实验软件参考程序 见随机光盘，文件名为H8253.ASM
七、 实验步骤
1、按图5－3连好实验线路
2、 运行实验程序
用示波器测量8253A 的OUT2输出插孔，应有频率为1KHZ 的方波输出，幅值0～4V 。
开始
置8253工作方式控制
启动8253 结束
按上述步骤接好电路图，示波器得到如下波形：
实验六 使用8259A 的单级中断控制实验
一、实验目的
1、掌握中断控制器8259A 与微机接口的原理和方法。
2、掌握中断控制器8259A 的应用编程。
二、实验内容
本系统中已设计有一片8259A 中断控制芯片，工作于主片方式，8个中断请求输入端IR0～IR7对应的中断型号为8～F ，其和中断矢量关于如下表6－1所示。
根据实验原理图6－1，8259A 和8088系统总线直接相连，8259A 上连有一系统地址线A0，故8259A 有2 个端口地址， 本系统中为20H 、21H 。 20H 用来写ICW1， 21H 用来写ICW2、ICW3、ICW4，初始化命令字写好后， 再写操作命令字。OCW2、OCW3 用口地址20H ，OCW1用口地址21H 。图6－1中，使用了3号中断源，IRQ3插孔和SP 插孔相连，中断方式为边沿触发方式，每按一次AN 按钮产生一次中断信号，向8259A 发出中断请求信号。如果中断源电平信号不符规定要求则自动转到7号中断，显示“Err ”。CPU 响应中断后，在中断服务中， 对中断次数进行计数并显示，计满5次结束，显示器显示“8259Good ”。
三、实验线路连接
1）将单级中断模块中8259A 的IRQ3插孔和脉冲发生器单元SP1插孔相连。SP1插孔初始电平置为低电平。
2）将单级中断模块中8259A 的片选插孔8259CS1连主板的CS6（对58B 机型该线不连）。 4) 将8279接口模块上的插座DU(JB51)(a-h)用8芯线连接至数码管模块插座DU (a-h)，8279接口模块上插座BIT(JB53)连接至数码管模块插座BIT 。
3) 8279接口模块上的插孔8279ClK 连至上面主板的CLOCK （对58B 机型该线不连）。 4）8279接口模块上的插孔8279CS 连至上面主板的CS5（对58B 机型该线不连）。
D011IR 018D110IR 119D29IR 220D38IR 321D47IR 422D56IR 523D65IR 624D74IR 7
25
INT 17INT A 26SP/EN
16
C S
1
R D 3C A S0
12
W R 2C A S113A027C A S215VCC
8259
D0D1D2D3D4D5D6D71
2
3
4
5
6
7
8
9
JB 01
4.7K IR 0IR 1IR 2
IR 3
IR 4IR 5IR 6IR 7C S6
R B024.7K
A0W R R D INT R INT A GN D
R B01
4.7K C A S2C A S1C A S0
SP1
图6－2
四、实验软件框图
五、实验软件参考程序
见随机光盘，文件名为H8259－1.ASM
六、 实验步骤
1、按图6－2连好实验线路
2、 运行实验程序
在数码管上显示“8259－1”。
3、 按AN 按键，每按一次产生一次中断，在显示器左边一位显示中断次数， 满5次中断，显示器显示“8259 good ”。
七、实验结果
开始
调用显示“8259——1”子程序
填8259中断向量表
8259初始化
开中断 等待中断
关中断
显示中断次数
判中断次数满5次否？
调用显示“8259goog”
结束
次数加1 中断返回
N
中断服务程序：
主程序：
实验七 小直流电机调速实验
一、实验目的
1、 掌握直流电机的驱动原理。
2、了解直流电机调速的方法。
二、实验内容
1、用DAC0832D/A 转换电路的输出，经放大后驱动直流电机。
2、编制程序，改变DAC0832输出经放大后的方波信号的占空比来控制电机转速。
三、实验线路
GC21
8550
V c c
20
Io ut111lsb DI07Io ut212DI16DI25Rfb 9DI34DI416Vre f
8
DI515DI614msbDI7
13ILE 19W R218CS 1W R1
2
Xfe r
17
UB110832
GC22
8050
+12V
RC24300
GND
RC23
300
VCC
D7D0D1DJ
D2D3GND
D4D5D6DMOUT
VCC
VCC
R6
4.7K VCC
C4104
GND CS_0832
Y6
W R
32
1
4
11
UB12A
LM324
5
67
UB12B
LM324
RB11
10K
RB1210K
RB145.1K
RB1310K
-12V DAOUT
+12V
GND
VCC
CB12
104GND -5V
图7－1
四、连接方法
1）DAC0832的片选信号CS_0832连到译码输出Y6。
2）对58B 机型，0832的输出DOUT 端连到电机模块上的插孔DJ ，对模块化机型0832的输出DOUT 端连到电机模块上的MC 插孔。
3）对模块化机型，M0和M1插孔分别连两个开关或+5V 和GND,以控制电机的正反转。 注意：1．上图是58B 机型的实验原理图。
2．本实验箱上可以通过光电管测速，FOUT 有脉冲输出，通过测量脉冲频率可以测速。
五、实验软件参考程序
见随机光盘，文件名为HDMTO.ASM
六、实验步骤
1、确认连线正确性。
2、从起始地址开始连续运行程序，观察直流电机的转速。
七、实验结果
结果描述：直流电机转动次序依次为：正转，反转，停顿，反复
中南大学计算机体系结构实验报告
计算机体系结构实验报告 学院：信息科学与工程学院 专业班级：高赛文的小仙女 指导老师：雷向东 姓名：igot7
目录 实验 1 对指令操作码进行霍夫曼编码 (3) 一、实验目的 (3) 二、实验内容 (3) 三、实验过程 (3) 四、实验结果 (14) 实验 2 使用 LRU 方法更新 Cache (15) 一、实验目的 (15) 二、实验内容 (15) 三、实验过程 (15) 四、实验结果 (18) 实验 3 通道处理过程模拟 (20) 一、实验目的 (20) 二、实验内容 (20) 三、实验过程 (21) 四、实验结果 (22) 实验 4 单功能流水线调度机构模拟 (23) 一、实验目的 (23) 二、实验内容 (23) 三、实验过程 (23) 四、运行结果 (24) 实验总结 (24)
实验 1 对指令操作码进行霍夫曼编码 一、实验目的 1．了解和掌握指令编码的基本要求和基本原理 二、实验内容 1.使用编程工具编写一个程序，对一组指令进行霍夫曼编码，并输出最后的编码结果以及对 指令码的长度进行评价。与扩展操作码和等长编码进行比较。 问题描述以及问题分析： 我们举例说明此问题，例如： 有一组指令的操作码共分七类，它们出现概率如 下表所示： P1 P2 P3 P4 P5 P6 P7 0.45 0.30 0.15 0.05 0.03 0.01 0.01 对此组指令进行HUFFMAN 编码正如下图所示： 最后得到的HUFFMAN 编码如下表所示： 最短编码长度为： H=0.45*1+0.30*2+0.15*3+0.05*4+0.03*5+0.01*6+0.01*6=-1.95. 要对指令的操作码进行HUFFMAN 编码，只要根据指令的各类操作码的出现概率构造HUFFMAN 树再进行HUFFAM 编码。此过程的难点构造HUFFMAN 树，进行HUFFAM 编码只要对你所生成的HUFFMAN 树进行中序遍历即可完成编码工作。 三、实验过程 观察上图 1，不难看出构造 HUFFMAN 树所要做的工作：
中南大学通信原理实验报告(截图完整)
中南大学 《通信原理》实验报告 学生姓名 指导教师 学院 专业班级 完成时间
数字基带信号 1、实验名称 数字基带信号 2、实验目的 （1）了解单极性码、双极性码、归零码、不归零码等基带信号波形特点。 （2）掌握AMI、HDB 3 码的编码规则。 （3）掌握从HDB 3 码信号中提取位同步信号的方法。 （4）掌握集中插入帧同步码时分复用信号的帧结构特点。 （5）了解HDB 3 （AMI）编译码集成电路CD22103。 3、实验内容 （1）用示波器观察单极性非归零码（NRZ）、传号交替反转码（AMI）、三阶高密度双极性码 （HDB 3）、整流后的AMI码及整流后的HDB 3 码。 （2）用示波器观察从HDB 3 码中和从AMI码中提取位同步信号的电路中有关波形。 （3）用示波器观察HDB 3 、AMI译码输出波形。 4、基本原理（简写） 本实验使用数字信源模块和HDB 3 编译码模块。 1、数字信源 本模块是整个实验系统的发终端，模块内部只使用+5V电压，其原理方框图如图1-1所示，电原理图如图1-3所示（见附录）。本单元产生NRZ信号，信号码速率约为170.5KB，帧结构如图1-2所示。帧长为24位，其中首位无定义，第2位到第8位是帧同步码（7位巴克码1110010），另外16位为2路数据信号，每路8位。此NRZ信号为集中插入帧同步码时分复用信号，实验电路中数据码用红色发光二极管指示，帧同步码及无定义位用绿色发光二极管指示。发光二极管亮状态表示1码，熄状态表示0码。 本模块有以下测试点及输入输出点： ? CLK 晶振信号测试点 ? BS-OUT 信源位同步信号输出点/测试点（2个） ? FS 信源帧同步信号输出点/测试点 ? NRZ-OUT(AK) NRZ信号(绝对码)输出点/测试点（4个） 图1-1中各单元与电路板上元器件对应关系如下： ?晶振CRY：晶体；U1：反相器7404 ?分频器U2：计数器74161；U3：计数器74193；U4：计数器40160 ?并行码产生器K1、K2、K3：8位手动开关，从左到右依次与帧同步码、数
操作系统实验报告-中南大学
操作系统原理试验报告 班级： 学号： 姓名：
实验一：CPU调度 一、实验内容 选择一个调度算法，实现处理机调度。 二、实验目的 多道系统中，当就绪进程数大于处理机数时，须按照某种策略决定哪些进程优先占用处理机。本实验模拟实现处理机调度，以加深了解处理机调度的工作。 三、实验题目 1、设计一个按优先权调度算法实现处理机调度的程序； 2、设计按时间片轮转实现处理机调度的程序。 四、实验要求 PCB内容： 进程名/PID； 要求运行时间（单位时间）； 优先权； 状态： PCB指针； 1、可随机输入若干进程，并按优先权排序； 2、从就绪队首选进程运行：优先权-1/要求运行时间-1 要求运行时间=0时，撤销该进程 3、重新排序，进行下轮调度 4、最好采用图形界面； 5、可随时增加进程； 6、规定道数，设置后备队列和挂起状态。若内存中进程少于规定道数，可自动从后备 队列调度一作业进入。被挂起进程入挂起队列，设置解挂功能用于将指定挂起进程解挂入就绪队列。 7、每次调度后，显示各进程状态。 实验二：内存管理 一、实验内容 主存储器空间的分配和回收 二、实验目的 帮助了解在不同的存储管理方式下，应怎样实现主存空间的分配和回收。 三、实验题目 在可变分区管理方式下，采用最先适应算法实现主存空间的分配和回收。
四、实验要求 1、自行假设主存空间大小，预设操作系统所占大小并构造未分分区表； 表目内容：起址、长度、状态（未分/空表目） 2、结合实验一，PCB增加为： {PID，要求运行时间，优先权，状态，所需主存大小，主存起始位置，PCB指针} 3、采用最先适应算法分配主存空间； 4、进程完成后，回收主存，并与相邻空闲分区合并 .1、Vo类说明（数据存储结构） 进程控制块PCB的结构： Public class PCB{ //进程控制块PCB，代表一个进程 //进程名，作为进程的标识； private String name; //要求运行时间，假设进程运行的单位时间数； private int time; //赋予进程的优先权，调度时总是选取优先数小的进程先执行； private int priority; //状态，假设有“就绪”状态（ready）、“运行”状态（running）、 //“后备”状态（waiting）、“挂起”状态(handup) private String state; //进程存放在table中的位置 private int start; //进程的大小 private int length; //进程是否进入内存，1为进入，0为未进入 private int isIn; //进程在内存中的起始位置 private int base; //进程的大小 private int limit; //一些get和set方法以及构造器省略… };
中南大学通信电子线路实验报告
中南大学 《通信电子线路》实验报告 学院信息科学与工程学院 题目调制与解调实验 学号 专业班级 姓名 指导教师
实验一振幅调制器 一、实验目的： 1．掌握用集成模拟乘法器实现全载波调幅和抑止载波双边带调幅的方法。 2．研究已调波与调制信号及载波信号的关系。 3．掌握调幅系数测量与计算的方法。 4．通过实验对比全载波调幅和抑止载波双边带调幅的波形。 二、实验内容： 1．调测模拟乘法器MC1496正常工作时的静态值。 2．实现全载波调幅，改变调幅度，观察波形变化并计算调幅度。 3．实现抑止载波的双边带调幅波。 三、基本原理 幅度调制就是载波的振幅（包络）受调制信号的控制作周期性的变化。变化的周期与调制信号周期相同。即振幅变化与调制信号的振幅成正比。通常称高频信号为载波信号。本实验中载波是由晶体振荡产生的10MHZ高频信号。1KHZ的低频信号为调制信号。振幅调制器即为产生调幅信号的装置。 在本实验中采用集成模拟乘法器MC1496来完成调幅作用，图2-1为1496芯片内部电路图，它是一个四象限模拟乘法器的基本电路，电路采用了两组差动对由V1－V4组成，以反极性方式相连接，而且两组差分对的恒流源又组成一对差分电路，即V5与V6，因此恒流源的控制电压可正可负，以此实现了四象限工作。D、V7、V8为差动放大器V5与V6的恒流源。进行调幅时，载波信号加在V1－V4的输入端，即引脚的⑧、⑩之间；调制信号加在差动放大器V5、V6的输入端，即引脚的①、④之间，②、③脚外接1KΩ电位器，以扩大调制信号动态范围，已调制信号取自双差动放大器的两集电极（即引出脚⑹、⑿之间）输出。
图2-1 MC1496内部电路图 用1496集成电路构成的调幅器电路图如图2－2所示，图中VR8用来调节引出脚①、④之间的平衡，VR7用来调节⑤脚的偏置。器件采用双电源供电方式（＋12V，－9V），电阻R29、R30、R31、R32、R52为器件提供静态偏置电压，保证器件内部的各个晶体管工作在放大状态。 四、实验结果 1. ZD.OUT波形： 2. TZXH波形：
计算机图形学实验报告 (2)
中南大学信息科学与工程学院 实验报告实验名称 实验地点科技楼四楼 实验日期2014年6月 指导教师 学生班级 学生姓名 学生学号 提交日期2014年6月
实验一Window图形编程基础 一、实验类型：验证型实验 二、实验目的 1、熟练使用实验主要开发平台VC6.0； 2、掌握如何在编译平台下编辑、编译、连接和运行一个简单的Windows图形应用程序； 3、掌握Window图形编程的基本方法； 4、学会使用基本绘图函数和Window GDI对象； 三、实验内容 创建基于MFC的Single Document应用程序（Win32应用程序也可，同学们可根据自己的喜好决定），程序可以实现以下要求： 1、用户可以通过菜单选择绘图颜色； 2、用户点击菜单选择绘图形状时，能在视图中绘制指定形状的图形； 四、实验要求与指导 1、建立名为“颜色”的菜单，该菜单下有四个菜单项：红、绿、蓝、黄。用户通过点击不同的菜单项，可以选择不同的颜色进行绘图。 2、建立名为“绘图”的菜单，该菜单下有三个菜单项：直线、曲线、矩形 其中“曲线”项有级联菜单，包括：圆、椭圆。 3、用户通过点击“绘图”中不同的菜单项，弹出对话框，让用户输入绘图位置，在指定位置进行绘图。
五、实验结果： 六、实验主要代码 1、画直线：CClientDC *m_pDC;再在OnDraw函数里给变量初始化m_pDC=new CClientDC(this); 在OnDraw函数中添加： m_pDC=new CClientDC(this); m_pDC->MoveTo(10,10); m_pDC->LineTo(100,100); m_pDC->SetPixel(100,200,RGB(0,0,0)); m_pDC->TextOut(100,100); 2、画圆： void CMyCG::LineDDA2(int xa, int ya, int xb, int yb, CDC *pDC) { int dx = xb - xa; int dy = yb - ya; int Steps, k; float xIncrement,yIncrement; float x = xa,y= ya; if(abs(dx)>abs(dy))
2017中南大学人工智能实验报告
“人工智能”实验报告 专业： 班级： 学号： 姓名： 2017年4月日
实验一搜索策略 （一）实验内容 1. 熟悉和掌握启发式搜索的定义、估价函数和算法过程；比较不同算法的性能。 2. 修改八数码问题或路径规划问题的源程序，改变其启发函数定义，观察结果的变化，分析原因。 （二）实验思路 1.利用已有程序“search.jar”，利用已有的“简单搜索树”图或自行构建一个图，选择DFS/BFS/Lowest Cost First/Best-First/Heuristic Depth First/A*等不同的搜索策略，观察程序运行中，OPEN表和CLOSED表的变化，观察搜索过程的变化，理解各个算法的原理。 2.任选八数码问题或路径规划问题的源程序，思考程序如何解决该问题，并对其启发函数进行修改，观察结果的变化，并分析原因 （三）程序清单 此处我选择了路径规划问题：由于篇幅原因，只附上启发函数的定义部分。 原启发函数： floatMapSearchNode::GoalDistanceEstimate( MapSearchNode&nodeGoal ) { floatxd = fabs(float(((float)x - (float)nodeGoal.x))); floatyd = fabs(float(((float)y - (float)nodeGoal.y))); return (xd + yd); } 第一次修改后的启发函数： float MapSearchNode::GoalDistanceEstimate( MapSearchNode&nodeGoal ) { float xd = fabs(float(((float)x - (float)nodeGoal.x))); float yd = fabs(float(((float)y - (float)nodeGoal.y))); float d=sqrt(xd*xd+yd*yd); return d; } 第二次修改后的启发函数： float MapSearchNode::GoalDistanceEstimate( MapSearchNode&nodeGoal ) { float xd = fabs(float(((float)x - (float)nodeGoal.x))); float yd = fabs(float(((float)y - (float)nodeGoal.y))); float d=3*sqrt(xd*xd+yd*yd); return d; } 第三次修改后的启发函数： float MapSearchNode::GoalDistanceEstimate( MapSearchNode&nodeGoal ) { float xd = fabs(float(((float)x - (float)nodeGoal.x)));
中南大学机械基础实验报告机类
机械基础实验报告 (机械类) 中南大学机械基础实验教学中心 2011年8月 目录 训练一机构运动简图测绘 (1) 实验二动平衡实验 (3) 实验三速度波动调节实验 (4) 实验四机构创意组合实验 (5) 实验五平面机构创新设计及运动测试分析实验 (6) 实验六螺栓联接静动态实验 (7) 实验七螺旋传动效率实验 (8) 实验八带传动实验 (9) 实验九液体动压轴承实验 (10) 实验十机械传动性能综合测试实验 (12) 实验十一滚动轴承综合性能测试分析实验 (13) 实验十二机械传动设计及多轴搭接实验 (14) 实验十三减速器拆装实验 (15)
训练一机构运动简图测绘 专业班级第组姓名成绩 1.一个正确的“机构运动简图”应能说明哪些内容?绘制机构运动简图的基本步骤是什么? 2.机构自由度与原动件的数目各为多少?当机构自由度=原动件的数目,机构的
运动是否确定? 五.收获与建议
实验二动平衡实验 专业班级第组姓名成绩一、实验目的: 二?设备名称: 三?实验数据 实验转速: 四.思考题: 转子动平衡为什么要在左右两个平面上进行平衡?
实验三速度波动调节实验专业班级第组姓名成绩一?实验目的: 二?设备名称: 三?实验数据 1?当转速不变时,采用不同的飞轮,数据记录: 结论:当转速不变时,飞轮转动惯量越大,则机构的速度波动越二?当飞轮不变时,转速变化,数据记录: 结论:当飞轮不变时,转速越大,则机构的速度波动越
实验四机构创意组合实验 专业班级第组姓名成绩 一、机构运动简图(要求符号规范标注参数) 二、机构的设计方案图(复印件) 三、机构有____________个活动构件?有______个低副,其中转动副_______个, 移动副__________个,有____________复合铰链,在_________处?有________处?有__________个虚约束,在__________处? 四、机构自由度数目为F=3n-2PL-PH=3X-2X-0= 五、机构有_________个原动件 在___________处用__________驱动,在__________处用___________驱动? 六、针对原设计要求,按照实验结果简述机构的有关杆件是否运动到位?曲柄是 否存在?是否实现急回特性?最小传动角数值?是否有“卡住”现象?(原无要求的项目可以不作涉及) 七、指出在机构中自己有所创新之处? 八、指出机构的设计存在的不足之处,简述进一步改进的设想?
中南大学系统仿真实验报告
实验一MATLAB 中矩阵与多项式的基本运算 实验任务 1. 了解MATLAB命令窗口和程序文件的调用。 2 ?熟悉如下MATLAB的基本运算： ①矩阵的产生、数据的输入、相关元素的显示； ②矩阵的加法、乘法、左除、右除； ③特殊矩阵：单位矩阵、“ 1 ”矩阵、“0”矩阵、对角阵、随机矩阵的产生和运算； ④多项式的运算：多项式求根、多项式之间的乘除。 基本命令训练 1、>> eye(2) ans = 1 0 0 1 >> eye(4) ans = 1 0 0 0 0 1 0 0 0 0 1 0 0 0 0 1 2、>> ones(2) 1 1 ans =
1 1 >> ones(4) ans = 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 >> ones(2,2) ans = 1 1 1 1 >> ones(2,3) ans = 1 1 1 1 1 1 >> ones(4,3) ans = 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 3、>> zeros(2) ans =
0 0 0 0 >> zeros(4) ans = 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 >> zeros(2,2) ans = 0 0 0 0 >> zeros(2,3) ans = 0 0 0 0 0 0 >> zeros(3,2) ans = 0 0 0 0 00 4、随机阵>> rand(2,3) ans = 0.2785 0.9575 0.1576 0.5469 0.9649 0.9706 >> rand(2,3)
微机原理及应用实验报告
微机原理及应用实验报告 班级：机械1301班 姓名：黄佳清 学号：0801130117 座位号： 中南大学机电工程学院
实验一单片机仿真开发机操作和MCS-51指令系统应用 一．实验目的 1、熟悉MCS-51单片机仿真开发机和开发调试软件的操作使用和调整； 2、学会编写和输入汇编语言源程序、对输入的源程序进行汇编； 3、掌握程序的调试和运行的各种方法。 三．实验内容及步骤（完成分值：60分） 本实验秩序运行Keil uVersion2程序，设置为keil为纯软件仿真 1.新建工程项目 2.设置工程文件参数 3.编写新程序事例 4.调试程序直至能够运行出结果。 四．实验程序 AJMP MAIN ORG 0030H MAIN: MOV R0,#20H MOV R2,#0FH MOV A,#00H A1: MOV @R0,A INC R0 INC A DJNZ R2,A1 MOV R0,#20H ;暂停，观察并记录！ MOV DPTR,#7000H MOV R2,#0FH A2: MOV A,@R0 MOVX @DPTR,A INC R0 INC DPTR DJNZ R2,A2 MOV R0,#030H ;断点，观察并记录！ MOV DPTR,#7000H MOV R2,#0FH A3: MOVX A,@DPTR MOVX @R0,A INC R0 INC DPTR DJNZ R2,A3 DO: LJMP DO END ;内部存储器数据块赋值，搬运数据块到外部存储器，再搬运回内部数据存储器。 五、附加题 1.将光标移到想要暂停的地方，MOV R0,#20H所在行，选择“执行到光
中南大学制造系统自动化技术实验报告整理
制造系统自动化技术 实验报告 学院：机电工程学院 班级：机制**** 姓名：张** 学号： *********** 指导教师：李** 时间： 2018-11-12 实验一柔性自动化制造系统运行实验 1.实验目的 （1）通过操作MES终端软件，实现对柔性制造系统的任务下达和控制加工，让学生
了解智能制造的特征及优势。 （2）通过创意性的实验让学生了解自动化系统总体方案的构思。 （3）通过总体方案的构思让学生了解该系统的工作原理，并学会绘制控制系统流程图，掌握物料流、信息流、能量流的流动路径。 （4）通过总体方案的构思让学生掌握各机械零部件、传感器、控制元器件的工作原理及性能。 （5）通过实验系统运行让学生了解运行的可靠性、安全性是采用何种元器件来实现的，促进学生进行深层次的思考和实践。 2.实验内容 （1）仔细观察柔性自动化制造系统的实现，了解柔性自动化制造系统的各个模块，熟悉各个模块的机械结构。 （2）了解各种典型传动机构的组装、工作原理、以及如何实现运动方向和速度的改变； （3）学习多种传感器的工作原理、性能和使用方法； （4）了解典型驱动装置的工作原理、驱动方式和性能； （5）理解柔性制造系统的工作原理，完成柔性制造系统的设计、组装； （6）实现对柔性制造系统的控制与检测，完成工件抓取、传输和加工。
3.实验步骤 （1）柔性制造系统的总体方案设计； （2）进行检测单元的设计； （3）进行控制系统的设计； （4）上下料机构的组装与检测控制； （5）物料传输机构的组装与实现； （6）柔性制造系统各组成模块的连接与控制； （7）柔性制造系统各组成单元的状态与工件状态位置的检测； （8）对机器人手动操作，实现对工件的抓取、传输。 4. 实验报告 ①该柔性自动化制造系统由哪几个主要的部分组成； 主要由：总控室工作站、AGV小车输送物料机构、安川机器人上下料工作站、法那科机器人上下料工作站、ABB机器人组装工作站、视觉检测及传送工作站、激光打标工作站、堆垛机及立体仓储工作站。 ②画出该柔性自动化制造系统的物料传输系统结构简图；
中南大学 计算机体系结构实验报告
计算机体系结构课程设计 学院：信息科学与工程学院 专业班级： 指导老师： 学号： 姓名：
目录 实验1 对指令操作码进行霍夫曼编码 (3) 一、实验目的 (3) 二、实验内容 (3) 三、设计思路 (4) 四、关键代码 (4) 五、实验截图 (5) 六、源代码 (5) 实验2 使用LRU 方法更新Cache (8) 一、实验目的 (8) 二、实验内容 (8) 三、设计思路 (9) 四、程序截图 (9) 五、实验代码 (9) 实验总结 (16) 参考文献 (16)
实验1 对指令操作码进行霍夫曼编码一、实验目的 了解和掌握指令编码的基本要求和基本原理 二、实验内容 1. 使用编程工具编写一个程序，对一组指令进行霍夫曼编码，并输出最后的编码结果以及对指令码的长度进行评价。与扩展操作码和等长编码进行比较。 2. 问题描述以及问题分析 举例说明此问题，例如： 下表所示： 对此组指令进行 HUFFMAN 编码正如下图所示： 最后得到的HUFFMAN 编码如下表所示：
最短编码长度为： H=0.45*1+0.30*2+0.15*3+0.05*4+0.03*5+0.01*6+0.01*6=-1.95. 要对指令的操作码进行 HUFFMAN 编码，只要根据指令的各类操作码的出现概率构造HUFFMAN 树再进行 HUFFAM 编码。此过程的难点构造 HUFFMAN 树，进行 HUFFAM 编 码只要对你所生成的 HUFFMAN 树进行中序遍历即可完成编码工作。 三、设计思路 观察上图，不难看出构造 HUFFMAN 树所要做的工作：1、先对各指令操作码的出现概率进行排序，构造一个有序链表。2、再取出两个最小的概率节点相加，生成一个生的节点加入到链表中，同时从两表中删除此两个节点。3、在对链表进行排序，链表是否只有一个节点，是则 HUFFAN 树构造完毕，否则继续做 2 的操作。为此设计一个工作链表（链表的元素时类，此类的功能相当结构。）、HUFFMAN 树节点、HUFFMAN 编码表节点。 四、关键代码 哈夫曼树重点在于如何排列权值大小不同的结点的顺序 private int leafNum; //叶子结点个数 private HaffmanNode[] hnodes; //哈夫曼树的结点数组 public HaffManCode(double[] weight) //构造指定权值集合的哈夫曼树 { int n = weight.length; //n个叶子结点 this.leafNum = n; this.hnodes = new HaffmanNode[2*n-1]; //n个叶子结点的哈夫曼树共有2n-1个结点 for(int i=0; i 机械制造工艺学实验报告 班级机械1301 姓名黄佳清 学号 07 中南大学机电学院 《机械制造工艺学》课程实验报告 实验名称：加工误差的统计分析 姓名：黄佳清班级：机械1301 学号： 07 实验日期： 2015 年 10 月 18 日指导教师：成绩： 1. 实验目的 （1）掌握加工误差统计分析方法的基本原理和应用。 （2）掌握样本数据的采集与处理方法，要求：能正确地采集样本数据，并能通过对样本 数据的处理，正确绘制出加工误差的实验分布曲线和图。 （3）能对实验分布曲线和图进行正确地分析，对加工误差的性质、工序能力及工艺 稳定性做出准确的鉴别。 （4）培养对加工误差进行综合分析的能力。 2. 实验内容与实验步骤 1．按加工顺序测量工件的加工尺寸，记录测量结果。 2．绘制直方图和分布曲线 1）找出这批工件加工尺寸数据的最大值x max和最小值x min，按下式计算出极差R。 R＝x max一x min 2）确定分组数K（K一般根据样本容量来选择，建议可选在8~11之间）。 3）按下式计算组距 d。 4）确定组界（测量单位：微米）。 5）做频数分布表。 6）计算x和 。 7）画直方图 以样本数据值为横坐标，标出各组组界；以各组频率密度为纵坐标，画出直方图。 8）画分布曲线 若工艺过程稳定，则误差分布曲线接近正态分布曲线；若工艺过程不稳定，则应根据实际情况确定其分布曲线。画出分布曲线，注意使分布曲线与直方图协调一致。 9）画公差带 在横轴下方画出公差带，以便与分布曲线相比较。 3．绘制图 1）确定样组容量，对样本进行分组 样组容量m 通常取4或5件。按样组容量和加工时间顺序，将样本划分成若干个样组。 2）计算各样组的平均值和极差 对于第i 个样组，其平均值和极差计算公式为： ∑==m j ij i x m x 1 1 式中 ——第i 个样组的平均值； ——第i 个样组的标准差； ——第i 个样组第j 个零件的测量值； ——第i 个样组数据的最大值； ——第i 个样组数据的最小值 3）计算图控制限（计算公式见实验原理） 4）绘制 图 以样组序号为横坐标，分别以各样组的平均值和极差R 为纵坐标，画出图，并在图上标出中心线和上、下控制限。 4． 按下式计算工序能力系数Cp 5． 判别工艺过程稳定性 可按下表所列标准进行判别。注意，同时满足表中左列3个条件，工艺过程稳定；表中右列条件之一不满足，即表示工艺过程不稳定。 算法分析与设计实验报告 学院：信息科学与工程学院 专业班级： 指导老师： 学号： 姓名： 目录 实验一：递归与分治 (3) 1.实验目的 (3) 2.实验预习内容 (3) 3.实验内容和步骤 (3) 4.实验总结及思考 (5) 实验二：回溯算法 (6) 1.实验目的： (6) 2.实验预习内容： (6) 3. 实验内容和步骤 (6) 4. 实验总结及思考 (9) 实验三：贪心算法和随机算法 (10) 1. 实验目的 (10) 2.实验预习内容 (10) 3.实验内容和步骤 (10) 4. 实验总结及思考 (13) 实验一：递归与分治 1.实验目的 理解递归算法的思想和递归程序的执行过程，并能熟练编写快速排序算法程序。 掌握分治算法的思想，对给定的问题能设计出分治算法予以解决。 2.实验预习内容 递归：递归算法是把问题转化为规模缩小了的同类问题的子问题。然后递归调用函数（或过程）来表示问题的解。 一个过程(或函数)直接或间接调用自己本身,这种过程(或函数)叫递归过程(或函数). 分治：分治算法的基本思想是将一个规模为N的问题分解为K个规模较小的子问题，这些子问题相互独立且与原问题性质相同。求出子问题的解，就可得到原问题的解。 3.实验内容和步骤 快速排序的基本思想：通过一趟排序将要排序的数据分割成独立的两部分，其中一部分的所有数据都比另外一部分的所有数据都要小，然后再按此方法对这两部分数据分别进行快速排序，整个排序过程可以递归进行，以此达到整个数据变成有序序列。 源代码： #include 实验1 UML实验 实验学时： 4 每组人数： 1 实验类型： 3 （1：基础性2：综合性3：设计性4：研究性） 实验要求： 1 （1：必修2：选修3：其它） 实验类别： 3 （1：基础2：专业基础3：专业4：其它） 一、实验目的 1. 学会安装和使用建模工具PowerDesigner，熟练使用PowerDesigner绘制常用的UML 图形，熟悉常用的UML建模符号； 2. 构建用例模型来描述软件需求，包括绘制用例图，撰写用例文档并制作用例检查矩阵； 3. 学习使用状态图描述对象的状态及转换； 4. 学习使用活动图为业务流程建模； 5. 学习使用顺序图描述对象之间的交互； 6. 学习类图的绘制； 7. 学习从系统需求中识别类，并构建相应的面向对象模型； 8. 学习使用PowerDesigner实现正向工程和逆向工程； 9. 学习使用组件图描述每个功能所在的组件位置以及它们之间的关系； 10. 学习使用部署图描述软件中各个组件驻留的硬件位置以及这些硬件之间的交互关系。 二、实验内容 1. 某酒店订房系统描述如下： (1) 顾客可以选择在线预订，也可以直接去酒店通过前台服务员预订； (2) 前台服务员可以利用系统直接在前台预订房间； (3) 不管采用哪种预订方式，都需要在预订时支付相应订金； (4) 前台预订可以通过现金或信用卡的形式进行订金支付，但是网上预订只能通过信用卡进行支付； (5) 利用信用卡进行支付时需要和信用卡系统进行通信； (6) 客房部经理可以随时查看客房预订情况和每日收款情况。 绘制该酒店订房系统的用例图。 2. 根据以下场景绘制用例图： 某企业为了方便员工用餐，为企业餐厅开发了一个订餐系统（COS：Cafeteria Ordering System），企业员工可通过企业内联网使用该系统。该系统功能描述如下： 学院：信息科学与工程学院 班级： 学号： 姓名： 指导老师：张健 目录 目录 ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ 0 实验一事发现场收集易失性数据-------------------------------------------------------------------------- 1 实验二磁盘数据映像备份---------------------------------------------------------------------------------- 6 实验三恢复已被删除的数据------------------------------------------------------------------------------ 10 实验四进行网络监听和通信分析------------------------------------------------------------------------- 15 实验五分析Windows系统中隐藏的文件和Cache信息 --------------------------------------------- 19 实验六数据解密 ------------------------------------------------------------------------------------------------ 25 总结 ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 27 中南大学微机原理及接口技术实验内容及报告要求 一、实验内容： 实验一顺序程序设计与DEBUG使用 题目1．利用串操作传送指今将0FFH送入数据段的0180H开始的128个字节存储单元中，编写一段程序。 题目2．将数据段中0200H字节存储单元中的二位BCD码转换为二个ASCII码送0201H 开始的二个字节单元中，编写—段程序。 题目3．编写一段程序，在内存中自SQTAB(0200H)地址开始的连续十个单元中存放0～9的平方值。要求利用计算法查表求 NUM(0210H)单元中指定数(0～9中的任意一数)的平方值，并将所求平方值存入RESULT(0211H)单元中。 [注]：题目二和题目三可选做一个，题目一必做。 详细实验要求及步骤方法，参见“ DEBUG 实验参考” 实验二键盘、显示程序设计实验（教材P30） 提高部分： 1、显示数据输入提示信息、键盘输入一个字符，屏幕显示字符的ASCⅡ码； 2、显示字符串输入提示信息、键盘输入一个字符串，屏幕显示对应字符串中各字符的ASC Ⅱ码。 实验三数据传送、数码转换程序设计实验（教材P33、35） 提高部分： 1、数据传送，完成20个数据的传送，并对附加段数据进行升序排列，并在屏幕上显示排序后的数据，以及最大数据和最小数据。 2、数据转换，键盘输入2位（或以上）十进制数，分别转换成十六进制数、BCD码、七段共阳极码。 实验四运算类程序设计实验（教材P39） 提高部分：键盘输入5位被减数和减数，计算并以恒等式形式显示在屏幕上（允许被减数< 减数）。 实验五基本I/O接口与地址译码电路设计实验（教材P72、75） 提高部分： 1、在“基本I/O接口电路设计实验”中，如何扩展16路输入、输出功能？ 2、在“地址译码电路设计实验”中，将Y6与CS_A、Y7与CS_B，改换成 Y0与CS_A、Y1 与CS_B连接，修改程序并实现实验功能。 实验六 8255接口电路设计实验（教材P95） 提高部分： 中南大学 X射线衍射实验报告 学院专业班级 姓名学号同组者 月日指导教师 实验 日期 评分分评阅人评阅日期 实验目的 1)掌握X射线衍射仪的工作原理、操作方法； 2)掌握X射线衍射实验的样品制备方法； 3)学会X射线衍射实验方法、实验参数设臵，独立完成一个衍射实验测试； 4)学会MDI Jade 6的基本操作方法； 5)学会物相定性分析的原理和利用Jade进行物相鉴定的方法； 6)学会物相定量分析的原理和利用Jade进行物相定量的方法。 本实验由衍射仪操作、物相定性分析、物相定量分析三个独立的实验组成，实验报告包含以上三个实验内容。 一、实验原理 1、X射线衍射仪 （1）X射线管 X射线管工作时阴极接负高压，阳极接地。灯丝附近装有控制栅，使灯丝发出的热电子在电场的作用下聚焦轰击到靶面上。阳极靶面上受电子束轰击的焦点便成为X射线源，向四周发射X射线。在阳极一端的金属管壁上一般开有四个射线出射窗口。转靶X射线管采用机械泵+分子泵二级真空泵系统保持管内真空度， 阳极以极快的速度转动，使电子轰击面不断改变，即不断改变发热点，从而达到提高功率的目的 （2）测角仪系统 测角仪圆中心是样品台，样品台可以绕中心轴转动，平板状粉末多晶样品安放在样品台上，样品台可围绕垂直于图面的中心轴旋转；测角仪圆周上安装有X 射线辐射探测器，探测器亦可以绕中心轴线转动；工作时，一般情况下试样台与探测器保持固定的转动关系（即θ-2θ连动），在特殊情况下也可分别转动；有的仪器中样品台不动，而X 射线发生器与探测器连动。 （3）衍射光路 ２、物相定性分析 1) 每一物相具有其特有的特征衍射谱，没有任何两种物相的衍射谱是完全相同 的 2) 记录已知物相的衍射谱，并保存为PDF 文件 3) 从PDF 文件中检索出与样品衍射谱完全相同的物相 4) 多相样品的衍射谱是其中各相的衍射谱的简单叠加，互不干扰，检索程序能 从PDF 文件中检索出全部物相 3、物相定量分析 物相定量分析——绝热法 在一个含有N 个物相的多相体系中，每一个相的RIR 值（参比强度）均为已知的情况下，测量出每一个相的衍射强度，可计算出其中所有相的质量分数： 其中某相X 的质量分数可表示为： ∑ == N A i i A i X A X X K I K I W 式中A 表示N 个相中被选定为内标相的物相名称 式中A O Al X O Al X A K K K 3 232= 右边是两个物相X 和A 的RIR 值，可以通过实测、计算或查找PDF 卡片获得。 样品中只含有两相A 和B ，并选定A 为内标物相，则有： “人工智能”实验报告 专业 班级 学号 姓名 目录 一、实验八自动规划实验群 (3) 二、实验一生产式系统实验群 (6) 三、实验二搜索策略实验群 (7) 四、实验七神经网络 (9) 五、实验心得和体会 (10) 实验八自动规划实验群 姓名班级指导老师日期2011.12 实验目 的 熟悉和掌握自动规划的基本原理,方法和主要技术。 实验原理规划是一种问子题求解技术，它从某个特定的问题状态出发，寻求一系列行为动作，并建立一个操作序列，直到求得目标状态为止。简而言之，规划是一个行动过程的描述。一个总规划可以含有若干个子规划。 实验环 境 转载相 关源文 件 实验环境 转载相关源文件 实现过 程 单步观察实验算法 算法结果分析 观测结果通过规定规则，确定initial state和goal state，使得移动臂按照规则进行移动。分别进行clear holding pickup putdown putdowntable等实现对木块的移动。 实现过程先进行逆向推理选择，找出途径后再进行移动。 学生结论对于不同的规则将会出现不同的移动过程。通过规定不同的动作可实现不通过的移动。 实验一生产式系统实验群 姓名指导老师日期2011.12 实验目的熟悉和掌握产生式系统的运行机制，掌握基 于规则推理的基本方法。 推理方 法 逆向推理 建立规则库建立事实库 该动物是哺乳动物<- 该动物有毛发. 该动物是哺乳动物<- 该动物有奶. 该动物是鸟<- 该动物有羽毛. 该动物是鸟<- 该动物会飞&会下蛋. 该动物是食肉动物<- 该动物吃肉. 该动物是食肉动物<- 该动物有犬齿&有爪&眼盯前方. 该动物是有蹄类动物<- 该动物是哺乳动物&有蹄. 该动物是有蹄类动物<- 该动物是哺乳动物& 是嚼反刍动物. 该动物是金钱豹<- 该动物是哺乳动物&是食肉动物&是黄褐色&身上有暗斑点. 该动物是虎<- 该动物是哺乳动物&该动物是食肉动物&是黄褐色&身上有黑色条纹. 该动物是长颈鹿<- 该动物是有蹄类动物&有长脖子&有长腿&身上有暗斑点. 该动物是斑马<- 该动物是有蹄类动物&身上有黑色条纹. 该动物是鸵鸟<- 该动物是鸟&有长脖子&有长腿&不会飞&有黑白二色. 该动物是企鹅<- 该动物是鸟&会游泳&不会飞&有黑白二色. 该动物是信天翁<- 该动物是鸟&善飞. %------动物识别系统事实集： %会游泳. %--该动物是企鹅 %不会飞. %有黑白二色. %该动物是鸟. %-------- %--该动物是鸟 %该动物会飞. %会下蛋. %----该动物是金钱豹<- 该动物是哺乳动物&是食肉动物&是黄褐色&身上有暗斑点. %该动物有毛发. %是食肉动物. %是黄褐色. %身上有暗斑点. %----该动物是虎<- 该动物是哺乳动物&该动物是食肉动物&是黄褐色&身上有黑色条纹. %该动物是哺乳动物. %是食肉动物. %是黄褐色. %身上有暗斑点. %----该动物是长颈鹿<- 该动物是有蹄类动物&有长脖子&有长腿&身上有暗斑点. %该动物是有蹄类动物. %有长脖子. %有长腿. %身上有暗斑点. 预测结果假设目标为该动物是金钱豹，则结果为true. 实验过程及结果(注意观测规则的匹配过程和方法) （1）假设这个动物是金钱豹。为了检验这个假设，根据规则， 要求这个动物是哺乳动物&是食肉动物&是黄褐色&身上有暗 斑点. （2）必须检验这个动物是否为哺乳动物。先由规则库中的： 该动物是哺乳动物<- 该动物有毛发.该动物是哺乳动物<- 备注（原因等） 根据逆向推理可以逐步 确定中南大学机械制造工艺学实验报告
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