Ch4-4.1_2-层次建模
乒乓球游戏机EDA课程设计本
目录1 设计目旳 02 设计规定和任务 02.1设计任务 02.2设计规定 03 总体设计思绪及原理描述 04 分层次方案设计及代码描述 (2)4.1控制模块旳设计 (2)4.1.1 cornal模块分析 (2)4.1.2 cornal模块VHDL程序描述 (3)4.2送数据模块旳设计 (9)4.2.1 ch41a模块分析 (7)4.2.2 ch41a模块VHDL程序描述 (10)4.3产生数码管片选信号模块旳设计 (11)4.3.1 sel模块分析 (11)4.3.2 sel模块VHDL程序描述 (11)4.4 七段译码器模块旳设计 (13)4.4.1 disp模块分析 (13)4.4.2 disp模块VHDL程序描述 (13)4.5 顶层原理图设计 (14)5 各模块旳时序仿真图 (15)6 总结 (18)7 参照文献 (18)乒乓游戏机1 设计目旳掌握熟悉旳使用Quartus II 9.1软件旳原理图绘制, 程序旳编写, 编译以及仿真。
体会使用EDA综合过程中电路设计措施和设计思绪旳不一样。
掌握使用EDA工具设计乒乓游戏机旳旳设计思绪和设计措施。
2 设计规定和任务2.1设计任务设计一种乒乓球游戏机, 该机模拟乒乓球比赛旳基本过程和规则, 并能自动裁判和几分。
2.2设计规定（1）甲乙双方各在不一样旳位置发球或击球。
（2）乒乓球旳位置和移动方向由灯亮及依次点亮旳方向决定, 球移动旳速度为0.1-0.5秒移动一位。
（3）11分为一局, 甲乙双方都应设置各自旳几分牌, 任何一方先记满11分, 该方胜出。
当记分牌清零后, 重新开始。
3 总体设计思绪及原理描述由乒乓游戏机功能, 用原理图作为顶层模块, 再将底层划提成四个小模块来实现:（1）cornal模块: 整个程序旳关键, 它实现了整个系统旳所有逻辑功能；（2）ch41a模块：在数码旳片选信号时, 送出对应旳数据；（3）sel模块: 产生数码管旳片选信号；（4）disp模块: 7段译码器。
运筹学CH4整数规划
使用整数规划求解器进行求解，得到最优的员工任务指派 方案。
05
整数规划软件实现
MATLAB实现整数规划
MATLAB优化工具箱
MATLAB提供了专门的优化工具箱，其中包含用于解决整 数规划问题的函数和算法。
intlinprog函数
该函数用于解决线性整数规划问题，可以处理大规模问题， 并提供多种求解选项。
CPLEX提供了多种建模方式，包括使 用API接口、编程语言（如Python、 Java）和交互式界面等。
CPLEX采用了先进的分支定界算法和启发式 算法，能够快速有效地求解大规模整数规划 问题。同时，CPLEX还提供了多种参数设置 和求解选项，以满足不同问题的需求。
06
整数规划总结与展望
整数规划研究现状
跨学科融合
整数规划与运筹学、计算机科学、数学等多个学 科密切相关，跨学科融合将为整数规划的研究和 应用带来更多机遇。
THANK YOU
感谢聆听
求解过程
在LINGO中，用户需要编写包含目标函数和约束条件的模型文件，然后调用 LINGO求解器进行求解。LINGO会自动选择合适的算法，并输出最优解和相关 信息。
CPLEX实现整数规划
CPLEX优化器
建模方式
求解算法
CPLEX是IBM提供的一款高性能数学 优化软件，支持线性规划、混合整数 规划和二次规划等多种问题类型。
在物流领域，整数规划可用于 优化运输路线和配送计划，以 减少运输时间和成本。
金融投资
在金融领域，整数规划可用于 投资组合优化，选择最佳的投 资组合以最大化收益并降低风 险。
城市规划
在城市规划中，整数规划可用 于优化城市布局和交通网络设 计，以提高城市运行效率和居 民生活质量。
药一化学结构速记方法
药一化学结构速记方法1. 碳氢化合物结构速记方法: 将碳原子以点代表，氢原子以线代表，依据化学键关系将它们排列成化合物的结构2. 分子式速记法：用化学元素符号表达化合物中各元素的比例关系，如CH4代表甲烷3. 理论构造式速记法: 根据现代理论构造化合物结构，将原子以几何图形表示，例如乙烯（C2H4）4. 反应式速记法：通过反应方程式来记忆化合物结构，如乙烯和溴水反应得到1,2-二溴乙烷5. 三维建模速记法: 使用计算机软件或手工建模将分子结构可视化，增强记忆效果6. 范德瓦尔斯力速记法：通过分子之间的范德华斯力来推测分子结构7. 共价键速记法：根据共价键理论推测化合物中原子之间的连接方式8. 分子轨道速记法：通过分子轨道理论推测分子结构和键合方式9. 图像法: 利用图像的方式来代表化学结构，例如甲苯的六角环结构10. 电子云模型：通过电子云密度分布来理解分子结构和键合方式11. 涡轮图速记法：使用涡轮图的方式来表示空间结构，如氨分子的三角锥形结构12. 魔角速记法：根据分子结构中的键角来推测化合物的结构13. 电子传递速记法：根据电子的转移来推断分子结构和键的关系14. 立体化学速记法: 通过立体化学的理论来理解分子的空间结构15. 分子机械速记法：使用机械模型来表示分子结构16. 原子键合速记法: 通过原子之间的键合关系来推测分子结构17. 烷烃速记法：从烷烃的结构推测其他有机化合物的结构18. 分子振动速记法: 通过分子的振动频率来理解分子结构19. 光谱分析速记法：根据分子的光谱信息来推断分子结构20. 分子对称性速记法：根据分子的对称性来推测分子结构21. 分子图谱速记法：通过质谱和NMR谱图数据来推测分子结构22. 原子轨道速记法：通过原子轨道的结合情况来理解分子结构23. 晶体学速记法：通过晶体结构来推断分子的空间排列24. 分子键长度速记法: 通过测量分子键的长度来了解分子结构25. 基团速记法：通过基团的结构来预测有机化合物的结构26. 卤代烷速记法：通过卤代烷族化合物来推测其他有机化合物的结构27. 键合能速记法：通过计算键合能来了解分子的稳定性和结构28. 分子形状速记法：通过分子的形状来预测分子的空间排列29. 共价半径速记法：根据共价半径关系来推测分子结构30. 分子构象速记法：通过分子构象的不同排列来理解分子结构31. 同分异构体速记法：通过同分异构体的特征来理解分子的结构和性质32. 分子间相互作用速记法：通过分子间的相互作用来推测分子的结构33. 核磁共振速记法：通过核磁共振光谱来了解分子的结构和键合方式34. 迁移反应速记法：通过化学反应中的迁移反应来理解分子结构35. 配位化学速记法：通过配位化学理论来了解配合物的结构36. 反应活化能速记法：根据反应活化能来理解分子结构的稳定性37. 能量轨道速记法：通过能量轨道的分布来了解分子的空间结构38. 化学键键能速记法：通过化学键的键能来了解分子的稳定性39. 化学键极性速记法：通过化学键的极性来推测分子结构40. 共振结构速记法：通过共振结构来了解分子的稳定性和结构41. 分子内的氢键速记法：通过分子内的氢键来了解分子的空间排列42. 电子云与离子速记法：通过电子云和离子的相互作用来推测分子结构43. 自旋速记法：通过自旋理论来了解分子结构44. 分子内循环反应速记法：通过分子内循环反应来理解分子结构45. 键键角速记法：通过分子中的键和键角来推测分子结构46. 晶体生长速记法：通过晶体生长过程来理解分子的排列47. 电子云密度速记法：通过电子云密度分布来了解分子结构48. 分子动力学速记法：通过分子的运动状态来推测分子结构49. 分子自由能速记法: 通过分子的自由能来了解分子的稳定性50. 主链法：以分子的主链结构为基础推断分子的整体结构。
智能制造概论-CH4-智能加工技术
《智能制造概论》
4.2.4 3D打印在智能制造中的发展趋势 在3D打印技术的推动下，传统制造业进入了新一
轮产业结构调整和技术升级时期。借助3D打印所能制 造的产品种类越来越多样。从珠宝、跑鞋，到房屋、 汽车，3D打印几乎无所不能，甚至人类的牙齿、心脏 等都可以被打印出来。
《智能制造概论》
1.虚拟化加工 这里选用Vericut仿真软件进行虚拟机床的建模流
程如下： 1)前期准备； 2)机床构建； 3)机床控制系统设置； 4)建立机床刀具库； 5)设置机床系统参数。
《智能制造概论》
某产品加工为如下图所示零件，现采用Vericut软件 自带的三轴铣削机床样本可满足要求。
《智能制造概论》
（1）固体激光器:基本结构如下图所示，它主要由激
光工作物质、泵浦光源、聚光腔、光学谐振腔等部分
组成。
全反射镜
聚光腔 工作物质
部分反射镜
泵浦电源
泵浦灯
激光
固体激光器基本结构示意图
《智能制造概论》
用于材料热加工的固体激光器的工作物质主要有：红 宝石，Nd：YAG和钕玻璃。使用这三种激光物质的激光 器的性能特点见下表。
《智能制造概论》
4.3.2 激光加工 激光加工技术是利用激光束与物质相互作用的特
性对材料进行切割、焊接、表面处理、打孔、增材加 工及微加工等的一门加工技术。
1.激光产生的基本原理和分类 激光（LASER）是英语“Light Amplification by
Stimulated Emission of Radiation”的缩写，意思 为“通过受激辐射实现光放大”。
①利用高能量密度的束流作为热源，对材料或构件进行激光 加工、电子束加工、离子束加工等加工的先进特种加工技术；
用3DMAX制作化学三维结构技法
巧用3Ds MAX阵列建模方法制作化学三维结构图像摘要在开展化学多媒体教学的过程中，我们经常要用三维结构图像和动画模拟一些化学中的微观结构。
但在制作多媒体课件时，我们往往觉得3Ds MAX非常深奥、难学。
本文谈谈自己通过大量的实践和研究掌握的一些化学三维结构图像和动画制作技巧。
关键词 3Ds MAX 三维球棍模型甲烷在3Ds MAX中制作化学三维结构图像和动画的基础是三维结构的建模。
建模方法很多，有对象建模、放样建模、布尔建模、次对象建模、网格建模和面片建模等。
本人根据大量的实践得出，中学化学的三维结构建模只要几步即可完成。
下面介绍自创的建模方法：阵列法。
一、用阵列法创建三维球棍模型1.前期准备——数据处理3Ds MAX是一个可视化工具，正确显示模型各部分的比例，可以使模型看起来合理、易理解。
因此，在建模前须了解各原子的半径及键长。
有关数据如下(单位：nm)：r(H)r(C)r(O)I(C-H)I(C-C)I(C-O)I(O-H)0.0320.0770.0660.1090.1540.1430.096若以rH为8个单位，即原数据的250倍，键长再乘以2，则有：r(H)r(C)r(O)I(C-H)I(C-C)I(C-O)I(O-H) 819.2516.554.57771.548以创建甲烷（CH4）三维球棍模型为例，甲烷分子是正四面体结构，碳原子位于正四面体的中心，氢原子在正四面体的四个顶点，C-H键长0.109nm ,键角109.5°2.制作过程－－创建甲烷三维球棍模型下面介绍用3Ds MAX 7.0 中文版创建甲烷三维球棍模型的全过程：（1）选取命令面板（图1）左上角的创建命令,单击标准基本体按钮。
单击对象类型栏球体按钮，再单击键盘输入项，打开参数项卷展栏，输入参数(如图2)，可创建碳原子模型(其中参数X、Y、Z分别为三维空间的坐标系，半径为球体的半径)。
输入参数完毕，单击创建按钮，即完成碳原子的建模。
Ch4-易用性测试
4.2 安装测试
软件安装和卸载是否正确和是否易用需要经过有效的软件 安装测试。 软件安装测试需要考虑多种软硬件环境、多种安装方式和 设置情况以及用户的操作习惯，要测试软件在正常情况的 不同条件或设置时是否都能进行安装。确认软件在安装后 可立即正常运行，测试软件是否能正常卸载，安装过程和 卸载过程是否方便易用，并对安装手册进行测试。
软件测试方法和技术
- Ch.4易用性测试 易用性测试
第三章 回顾
① 什么是白盒测试 ② 白盒测试的方法有哪些
第四章 易用性测试
4.1 4.2 4.3 4.4 4.5 易用性测试概述 安装测试 功能易用性测试 用户界面测试 用户文档测试
学习目标
掌握软件易用性测试的基本概念 理解软件易用性测试所涵盖的内容 了解软件易用性测试的必要性
4.1 易用性测试概述
4．如何高效的进行软件易用性测试软件的易用性 究竟好不好，用户是否满意，不是单方面感觉出来的，而 需要有一套合理的测试方式和方法。简单地说，软件易用 性测试工作大致分为以下步骤： (1)制定测试计划 (2)搭建测试环境，选择合适的测试人员 (3)测试执行和过程控制 (4)测试结果分析和测试报告
Windows 2000
Pass Fail
Windows NT
Pass Fail
Windows XP
Windows XP
Windows Vista
Windows XP
步骤
测试类型
重启后 启动应用程序 (Restart to use application)
测试内容
操作系统
Windows 2000
测试结果
Windows NT
Pass Fail
Windows XP
ch4-2信号模型
• 考察分离均衡与混同均衡。
6
分离均衡PBE
• 根据逆向归纳法，首先看企业的策略，企业之间的博弈是 bertrand类型，因此企业的工资等于边际产出，利润为零。 • 引理一：在任何分离均衡中，不同类型工人的报酬都等于其边 际产出能力。
证明：在均衡路径上，信念体系根据工人的均衡策略按照贝叶斯法则推导出来。 当企业看到高类型的教育年限时，它可以确定工人是高能力；当企业看到低类 型的教育年限时，它可以确定工人是低能力。又因为企业利润为零，那么企业 的工资一定等于不同类型工人的边际报酬。
12
分离均衡的福利效应
• 分离均衡的效率可以做帕累托排序，并且可以和无信号情形对 比，如下图。
13
混同均衡PBE
• 在混同均衡中，高类型和低类型工人选择相同的教育年限。下 图是一个混同均衡。
14
均衡的精炼
• 对于PBE的多重均衡，可以通过对信念做出一定的限制，挑选出 更加可信的均衡，“直观标准”是常用的精炼概念。
H L
H
ce (e, ) 0, cee (e, ) 0, c (e, ) 0
• 工人的效用函数是 u (w, e | ) w c(e, ) ，保留效用假设为零。
3
无信号
• 在上述模型设定下，如果没有信号机制，市场均衡是有效率的。
当信号发送机制存在时，效率反而下降。 是否存在信号发送可以改进效率的例子？ 这对管制理论有何借鉴意义？
ˆ (e , e1 ) ，低产出工人不可能选择这种教育年限，因为 • 对于任何 e 效用低于均衡效用，以此逻辑仅有 e 是唯一可信的均衡。
15
次优政策干预
• 当禁止信号发送不能提高效率时，政府可以通过交叉补贴的方 式改善效率，如下图。
数学建模-层次分析法
三、判断矩阵的一致性
定义1:设 如果满足下列二个条件：
则称 A 为互反矩阵。
定义2:设
A ( aij )m m，A 0,
1 (2) a ij , a ji
(1) a ii 1,
则称 A 为一致性矩阵。
N
TU
a ik ； i , j , k 1, 2, , m (3) a ij a jk
N
根据线性代数知识，3是矩阵A的最大特征值，G是矩阵A属于特征值3的特征向量。 因此，物体测重问题就转化为求判断矩阵的特征值和对应的特征向量，3个物体的
TU
AG 3G
-M
3 g1 g1 g1 / g1 g1 / g2 g1 / g3 g1 A G g2 / g1 g2 / g2 g2 / g3 g2 3 g2 3 g2 3G g / g g / g g / g g 3g g 3 1 3 2 3 3 3 3 3
人才培养 B2
可行性 B3
发展前景 B4
研 究 周 期 C5
财 政 支 持 C6
-M
课题1
课题N
6
1
AHP方法的基本原理
数学建模-层次分析法
二、判断矩阵及其特征向量
AHP方法采用优先权重作为区分方案优劣程度的指标。 优先权重是一种相对度量数，表示方案相对优劣的程度，其数值介于0和 方案关于目标准则体系整体的优先权重，是通过递阶层次从上到下逐层计算
数学建模-层次分析法
三、判断矩阵的一致性
定理3:设 A 是一致性矩阵，则：
① 一致性正矩阵是互反正矩阵； ② A 的转置矩阵AT也是一致性矩阵；
4.1.2分子的空间结构(2)-杂化轨道理论-高二化学课件(苏教版2019选择性必修2)
1
3
平面
三角形
V形
0
3
平面
三角形
平面
三角形
0
4
正四
面体形
正四
面体形
SO2
CO32-
NH4
+
VSEPR理想
模型
VSEPR理想
模型名称
分子或离子的
空间结构
分子或离子的空
间结构名称
离子
空间构型
ClO直线形
ClO−
2
V形
ClO−
3
三角锥形
ClO−
4
正四面体形
6.含氮化合物在生产生活中有重要的应用。
(1)NH4NO3 和尿素(H2NCONH2)是重要的化学肥料。
THANKS
二、sp杂化——BeCl2
3.sp杂化：1个s轨道+1个p轨道
s
sp杂化
180℃
思考讨论
请同学们分析sp杂化(sp3杂化、 sp2杂化、 sp杂化)中原子轨道杂化前后的变与不
变，并归纳整理。
轨道数不变
s
p p
p
能量、形状不同
伸展方向不同
成键结合力不同
排斥力大
sp3
能量、形状相同
伸展方向不同
成键结合力相同，且增强
4.根据键线式确定
5.根据等离子体确定
二、等电子体原理
1.等电子体
具有相同价电子数和相同原子数的分子或离子
2.等电子体原理
具有相同的结构特征，性质相近
C
O
N
N
1个σ键和2个π键
原子
总数
CO 2
N2 2
价电
子数
10
Ch4-数学建模方法
i
i 1
2
23
3. 各自变量的显著性检验
F 检验是对整个回归方程的检验，即对回归方程中 全部自变量的检验。为了考察各自变量 xi 的重要性， 还需逐一检验bi的显著性：
bi ～ ti (n p 1) • t检验： ti Cii S (i 1,2,, p)
对于给定的数据xi1,xi2,…,xip, yi, i=1,2,….,n, 依上式 得ti值, 再由给定的显著性水平α, 查t值分布表, 得临界 值 tα. 当ti > tα时, 认为在该显著水平下, 因变量y与自变 量xi之间有显著的线性关系.否则,认为xi对y的影响不显 著，无线性关系.
S a Se Sb
n k 1 n 2 k
2 xk
n
n k 1 2
2 xk
n k 1
xk
2
Se
k 1
x
n k 1
xk
n
10
2. 回归系数显著性检验
对系数b 作 t检验以判定因变量和自变量之间的线性 相关程度.假定检验的显著水平为α(例如α =0.05),从t值 表中查出自由度f=n-2下的临界值t α/2, 并按下式计算检 验的统计 t:
3
本章目录
4.1 回归分析法 4.2 聚类分析法
4.3 人工神经网络法
4.4 其他方法
4
4.1 回归分析法
5
一.
定量构效关系模型的求解方法
回归分析、判别分析、因子分析、模式识别、主 成分分析及聚类分析等多元统计分析方法常用于 QSAR/QSPR 的研究和建模。而普遍使用的分析方法 有： 1. 直观型：即对结构-活性进行似真性推理。通过 作图、列表等技术，并采用逻辑推理法来反映结构性 质和生物活性的关系。缺点是当有几种参数与生物活 性相关时就难以区分。 2. 回归分析：该方法是对一组数据进行最小二乘 法拟合处理并建立函数关系的过程。拟合函数的统计
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YTU
例：门电路
基本 图素
≥1
≥1
基本 图段
S
R
图4-1 或非门电路构成的R-S触发器
图素+门电路规则=〉基本图段 图素+门电路规则= 图素+基本图段+门逻辑连接规则= 图素+基本图段+门逻辑连接规则=〉逻辑电路图段 … …
YTU
例：自行车
图4.20
自行车及其层次描述
4
YTU
优点 存储简单：一个段虽然在图中各处出现， 存储简单：一个段虽然在图中各处出现， 但他的几何和拓扑信息只要保存一次。 但他的几何和拓扑信息只要保存一次。 编辑简单：删除、 编辑简单：删除、移动及缩放操作都可以 以段为单位。 以段为单位。
YTU
4.4.2 层次模型的实现 系统的层次模型可以通过将一个图段嵌套 到另一个图段中形成图段树来创建。 到另一个图段中形成图段树来创建。不同 的段和基本图形元素在各自的建模坐标系 中定义。 中定义。 图层。通过把功能相同的部分归类， 图层。通过把功能相同的部分归类，并将 它们绘制在同一层上， 它们绘制在同一层上，有助于图形的理解 和管理。 和管理。 一般图层不再嵌套。 一般图层不再嵌套。
YTU
4.4 层次模型 4.4.1 段与层次模型 4.4.2 层次模型的实现 4.4.3 OpenGL中层次模型的实现 OpenGL中层次模型的实现
YTU
4.4.1 段与层次模型
图段、结构、 段 segment 、图段、结构、对象 个图素（或体素） 段指具有逻辑意义的有限个图素（或体素） 及其附加属性的集合. 及其附加属性的集合. 段可以嵌套, 可以用段生成更复杂的段. 段可以嵌套, 可以用段生成更复杂的段. 段用规则描述, 段用规则描述,图素或体素用数据描述