输入输出详细讲解
详细讲解军品研制每个阶段的输入输出文件
军品研制一般分为以下几个阶段：
1.方案论证阶段
⏹输入：市场需求、技术储备、产品定位、竞争分析等。
⏹输出：产品定义、技术方案、成本估算、研制计划等。
1.方案设计阶段
⏹输入：产品定义、技术方案、研制计划等。
⏹输出：设计文档、技术图纸、工艺流程、材料清单等。
1.样品试制阶段
⏹输入：设计文档、技术图纸、工艺流程、材料清单等。
⏹输出：样品机、测试报告、设计更改等。
1.试验验证阶段
⏹输入：样品机、测试报告、设计更改等。
⏹输出：试验报告、设计优化建议等。
1.定型生产阶段
⏹输入：试验报告、设计优化建议等。
⏹输出：定型产品、生产工艺、质量控制体系等。
每个阶段都有其特定的输入和输出文件，这些文件用于记录和描述产品的研制过程和结果，以及确保产品的质量和性能符合相关标准和要求。
同时，这些文件也为后续的生产和市场推广提供了重要的参考和依据。
输入输出界面设计[详细讲解]
![输入输出界面设计[详细讲解]](https://img.taocdn.com/s3/m/2219f31b4b7302768e9951e79b89680202d86b55.png)
学生实验报告
3.打开员工表employee数据。
5.添加数据环境。
6.设置控件次序
7.运行
三、实验心得体会
控制输入量。
尽可能利用计算，减少输入延迟。
批量输入、周转文件输入减少输入错误。
采用多种校验方法和验证技术，避免额外步骤，简化输入过程。
在系统设计阶段，设计人员应给出系统输出的说明，这个说明既是将来编程人员在软件开发中进行实际输出设计的依据，也是用户评价系统实用性的依据。
因此，设计人员要能选择合适的输出方法，并以清楚的方式表达出来。
菜单是系统整体功能结构的具体体现，菜单的形式可以多种多样，但应使得用户能够用尽可能少的操作找到所需要的功能，同时功能描述上应明确无误。
如何判断是否给用户带来方便，主要看能否为用户提供及时、准确、全面的信息服务；是否便于阅读和理解，符合用户的习惯；是否充分考虑和利用了输出设备的功能；是否为今后的发展预留一定的余地。
模拟量的输入输出讲解44页PPT
61、奢侈是舒适的，否则就不是奢侈 。——CocoCha nel 62、少而好学，如日出之阳；壮而好学 ，如日 中之光 ；志而 好学， 如炳烛 之光。 ——刘 向 63、三军可夺帅也，匹夫不可夺志也。 ——孔 丘 64、人生就是学校。在那里，与其说好 的教师 是幸福 ，不如 说好的 教师是 不幸。 ——海 贝尔 65、接受挑战，就可以享受胜利的喜悦 。——杰纳勒 尔·乔治·S·巴顿
谢谢！
模拟量的输入输出讲解
56、极端的法规，就是极端的不公。 ——西 塞罗 57、法律一旦成为人们的需要，人们 就不再 配享受 自由了 。—— 毕达哥 拉斯 58、法律规定的惩罚不是为了私人的 利益， 而是为 了公共 的利益 ；一部 分靠有 害的强 制，一 部分靠 榜样的 效力。 ——格 老秀斯 59、假如没有法律他们会更快乐的话 ，那么 法律作 为一件 无用之 物自己 就会消 灭。— —洛克
单片机中的输入输出接口技术讲解
单片机中的输入输出接口技术讲解单片机（Microcontroller Unit，简称MCU）作为一种集成了微处理器核心、内存、输入输出接口和外部设备接口的集成电路，广泛应用于各种嵌入式系统中。
其中，输入输出接口技术是单片机的核心组成部分之一，它能够实现单片机与外部设备的高效通信和数据交换。
本文将就单片机中的输入输出接口技术进行详细讲解。
一、基本概念输入输出接口（Input/Output Interface，简称I/O Interface）是单片机与外设之间传输数据、信号的桥梁。
它负责转换单片机内部的电信号与外部设备的电信号之间的逻辑和电平转换。
在单片机应用中，常见的外部设备包括按键、LED灯、LCD显示屏、步进电机等。
二、数字输入输出接口1. 数字输入接口数字输入接口主要通过端口的工作方式与外设通信，常见的数字输入接口有通用并行接口（General Purpose Parallel Interface，简称GPIO）和外部中断（External Interrupt）。
GPIO是单片机中最常见的通用输入输出接口，它具有多种工作模式，可以通过软件控制单片机与外设之间的数据传输。
GPIO的主要功能是将单片机的高低电平与外部设备的高低电平进行转换。
通过控制GPIO的输入输出状态，可以实现与外设之间的数据交换和通信。
外部中断是一种特殊的输入接口，它能够实现对外部事件的高效响应。
当外部事件触发时，单片机会立即跳转到相应的中断服务程序进行处理。
外部中断常用于读取按键输入、检测传感器状态等场合。
2. 数字输出接口数字输出接口是单片机将数据传输出给外部设备的接口。
常见的数字输出接口有通用并行接口（GPIO）、定时器（Timer）和比较器（Comparator）。
GPIO作为通用输入输出接口，在数字输出方面同样起到重要作用。
通过控制GPIO的输出状态，单片机可以向外设发送数据、控制外设的开关状态等。
定时器是一种重要的数字输出接口。
c语言标准输入输出函数
c语言标准输入输出函数C语言是一种广泛应用的编程语言，它提供了许多标准库函数来实现输入和输出操作。
在C语言中，标准输入输出函数是非常重要的，用于与用户交互和进行数据的读取和输出。
本文将详细介绍C语言中的标准输入输出函数，并对其进行逐一讲解。
在C语言中，标准输入输出函数主要包括以下几个：1. printf函数：用于向屏幕上输出内容。
它的基本用法是：printf("格式字符串",变量列表);其中，格式字符串是一个由普通字符和转义序列组成的字符串，用来描述输出的格式和内容；变量列表包含了要输出的变量的值。
例如，下面的代码将在屏幕上输出"Hello World!":```c#include <stdio.h>int main() {printf("Hello World!");return 0;}```2. scanf函数：用于从键盘上读取输入。
它的基本用法是：scanf("格式字符串",变量列表);其中，格式字符串和变量列表的含义与printf函数类似，用来描述输入的格式和存储变量的位置。
例如，下面的代码将从键盘上读取一个整数，并输出它的值：```c#include <stdio.h>int main() {int num;printf("请输入一个整数：");scanf("%d", &num);printf("您输入的整数是：%d", num);return 0;}```3. gets函数：用于从键盘上读取一行字符串。
它的基本用法是：gets(字符串变量);其中，字符串变量用来存储读取到的字符串。
例如，下面的代码将从键盘上读取一行字符串，并输出它的内容：```c#include <stdio.h>int main() {char str[100];printf("请输入一行字符串：");gets(str);printf("您输入的字符串是：%s", str);return 0;}```需要注意的是，gets函数是不安全的，容易导致缓冲区溢出，因此在实际应用中应尽量避免使用。
2 硬件系统 -输入输出设备讲解
-------输入输出设备( I/O )
教学目标： 1.能够有效的识别输入输出设备 2.能够有效的区分输入输出设备 3.打字；练习
复习－计算机的五大结构
1.运算器
中央处理器（CPU）
计
算
机
3.输入设备
硬
件
系
统
4.输出设备
2.控制器
5.存储器
不管是哪种外形的计算机，组成计算机硬件的基本部件都包括五 大部件：
控制器 运算器 存储器 输入设备 输出设备
指挥、控制整台计算机的工 作犹如大脑的神经中枢
执行所有的运算（算术 运算和逻辑运算）
存储指令和数据
将信息送入计算机
将结果输出
硬件:对计算机来说，那些看得见、摸得着、实实在在的部件
输入设备 I/O
输入设备： 使计算机从外部获得信息的设备，包
括文字、图像、声音等信息。
喷墨打印机
反射板 针式打印机
光电鼠标
手持扫描仪
激光打印机
• 1、电子计算机经过50多年的发展，虽然有了 很大的进步，但至今仍遵循着一位科学家提出 的基本原理，他就是( )。
A．冯·诺依曼 B．爱迪生 C．牛顿 D．爱因斯坦
• 2、对计算机来说，那些看得见、摸得着、实 实在在的部件统称为( )。
A．输入设备 B、输出设备 C．硬件 D．软件
• 常用的输入设备举例：键盘、鼠标、描扫 仪、话筒等。
输出设备 I/O
• 输出设备： 计算机中把信息处理的结果以人们能够
识别的形式表现出来的设备。
• 常用的输出设备举例：显示器、打印机、 绘图仪、音响、耳机等。
输入设备
输出设备
认识输入设备
输入语句、输出语句和赋值语句
一、知识概述算法是解决问题的一种方法，我们把问题看成函数，那么可以把算法看成将输入转化为输出的一个过程．输入语句在一些算法中，变量的初始值要根据情况经常改变．一般我们把程序和初始数据分开，每次进行运算时，即使初始数据改变，也不必改变程序部分，只要每次运行程序时，输入相应的数据就可以了．这个过程在程序语言中要用“输入语句”来控制，我们以BASIC 语言为例．输入语句的意义是：在编写程序时可以把程序和初始数据分开，达到用程序解决一类问题的目的．换种说法，就是在程序中用字母（变量）代替数参与运算和执行．1、输入语句的格式INPUT“提示内容”；变量例如：INPUT“x=”；x注：程序语言中的变量与函数在设计算法的过程中，解决问题的基本思想常常很简单、很清楚，但表述参与运算的数值的频频变换却很麻烦．为了解决这个问题，需要在程序中引入变量．前面通过对函数概念的学习，我们已经了解了变量的含义：在研究问题的过程中可以取不同数值的量称为变量．程序中一些重要的函数也很有用处，如取平方根函数，取绝对值函数．变量与函数是中学数学里最重要的和最基本的概念，在算法的设计里面仍然发挥着重要的和基本的作用，它们会使算法的表达变得非常简捷、清楚．2、作用和要求功能：实现算法的输入变量信息（数值或字符）．要求：（1）输入语句要求输入的值是具体的常量；（2）提示内容提示用户输入的是什么信息，必须加双引号，提示内容“原原本本”的在计算机屏幕上显示，提示内容与变量之间要用分号隔开；（3）一个输入语句可以给多个变量赋值，中间用“，”分隔；输入语句还可以是“提示内容1”；变量1，“提示内容2”；变量2，“提示内容3”；变量3，……的形式．例如：INPUT“a=，b=，c=，”；a，b，c．输出语句任何求解问题的算法，都要把求解的结果“输出”．由此可知，任何程序语言也必须有“输出语句”来控制输出，不同的程序语言都有自己的输出语句和表现形式．但功能都是一样的，也就是以某种形式把求解结果“输出”出来．下面我们还是以BASIC语言为例．1、输出语句的一般格式PRINT“提示内容”；表达式例如：PRINT“S=”；S2、作用和要求功能：实现算法的输出信息（表达式）．要求：（1）表达式是指算法和程序要求输出的信息；（2）提示内容提示用户要输出的是什么信息，提示内容必须加双引号，提示内容要用分号和表达式分开；（3）如同输入语句一样，输出语句可以一次完成输出多个表达式的功能，不同的表达式之间可用“，”分隔；输出语句还可以是“提示内容1”；表达式1，“提示内容2”；表达式2，“提示内容3”；表达式3，……的形式；例如：PRINT“a，b，c：”；a，b，c．思考1：输出语句中的表达式和输入语句中的变量有什么区别与联系？输入语句提示内容后面跟的是变量，这是一个字母，它的作用是将用户输入的数值代入程序中，而输出语句后面跟的是表达式，如3x＋2中含有变量，变量参与了运算后形成了表达式．单纯的变量也是一个表达式，也就是说变量是表达式的一种特殊情况，表达式可以是常量、变量或含有变量的运算式．如“PRINT 3”输出的结果为实数3，“PRINT x”是将变量“x”的值输出．【拓展·归纳】（1）输出语句又称“打印语句”，将表达式的值在屏幕上显示出来；（2）表达式可以是变量、计算公式或系统信息；（3）输出语句有计算功能，能直接输出计算公式的值．赋值语句在表述一个算法时，经常引入变量，并赋给该变量一个值．用来表明赋给某一个变量一个具体的确定值的语句叫做赋值语句．1、赋值语句的一般格式变量=表达式赋值语句中的“=”称做赋值号例如：a=3b=4c=5s=（a＋b＋c）/3A=SQR（s*（s－a）*（s－b）*（s－c））都是赋值语句．2、作用和要求作用：赋值语句的作用是将表达式所代表的值赋给变量．要求：（1）赋值语句左边只能是变量名字，而不能是表达式，右边表达式可以是一个常量、变量或含变量的运算式．如：2=x是错误的；（2）赋值号的左右两边不能对换．赋值语句是将赋值号右边的表达式的值赋给赋值号左边的变量．如“A=B”与“B=A”的含义、运行结果是不同的，如x=5是对的，5=x 是错的，A＋B=C是错的，C=A＋B是对的；（3）不能利用赋值语句进行代数式的演算（如化简、因式分解、解方程等），如y=x2－1=(x－1)(x＋1)是实现不了的．在赋值号右边表达式中的每一个变量必须事先赋给确定的值．在一个赋值语句中只能给一个变量赋值．不能出现两个或两个以上的“=”．但对于同一个变量可以多次赋值．【拓展·归纳】赋值语句的特征：（1）在程序运行时给变量赋值；（2）“=”的右侧必须是表达式，左侧必须是变量；（3）一个语句只能给一个变量赋值；（4）赋值语句有计算功能；（5）将一个变量的值赋给另一个变量时，前一个变量的值保持不变；可先后给一个变量赋多个不同的值，但变量的取值只与最后一次赋值有关．程序语句中符号的变化在程序语句中变量和常量要参与算术运算、比较大小以及逻辑判断，加法、减法运算符以及大于、小于符号仍然保持不变．但有些算术符号发生了改变，详细情况见下表：数学符号程序符号×（代数运算中的乘法运算符）*（程序里面表示乘法的运算符）÷（代数运算中的除法运算符）/（程序里面表示除法的运算符）［］代数中取整运算（如［5÷3］=1）\（如5\3=1）a b（代数运算中的指数运算符）a^b（程序里面表示指数的运算符）≤（代数中小于等于符号）<=（程序里面表示小于等于的符号）≥（代数中大于等于符号）>=（程序里面表示大于等于的符号）≠（代数中不等号）<>（程序里面表示不等于的符号）∣x∣（代数运算中的取绝对值）ABS（x）（程序里面取绝对值的函数）SQR（x）（程序里面取算术平方根的函数）（代数运算中求算术平方根）且（逻辑中的“且”运算）AND（程序里面表示逻辑中的“且”运算）或（逻辑中的“或”运算）OR（程序里面表示逻辑中的“或”运算）程序运算也规定了运算符的优先级和结合性，在表达式求值时，按运算符的优先级级别的高低次序执行，例如先乘除后加减．如表达式a－b*c的左侧为减号，右侧为乘号，而乘号的优先级高于减号，因此相当于a－（b*c）．如果在一个运算对象的两侧的运算符的优先级级别相同，如a＋b－c，则按照规定的“结合方向”处理．BASIC语言中规定各种运算符的结合方向（结合性），还按算术运算的结合顺序“自左到右”即先左后右．二、例题讲解例1、请写出下面的运算输出的结果解析：（1）16；语句c=（a＋b）/2是将a、b和的一半赋给变量c，语句d=c*c是将c 的平方赋给d，最后输出d的值．（2）1，2，3；语句c=a＋b是将a、b的和赋给c，语句b=a＋c－b是将a＋c－b 的值赋给了b．（3）20，30，20；经过语句a=b后a，b，c的值是20，20，30．经过语句b=c后a，b，c的值是20，30，30．经过语句c=a后a，b，c的值是20，30，20．例2、根据下面伪代码编写的程序，画出程序框图．INPUT “输入边长A，B的值”；A，BINPUT “输入夹角C的角度值”；CC=C*3.1416/180P=A*A＋B*B－2*A*B*cos(C)Y=SQR（P）PRINT “第三边”；YEND在basic语言中，求一个数的算术平方根要用SQR(X)函数．解：程序框图如下图所示：例3、编写一个程序，要求输入两个正数a和b的值，输出a b和b a的值．解：INPUT “正数a，b”；a，bA=a^bB=b^aPRINT “A=，B=”；A，BEND例4、编写一个程序，要求鸡兔同笼，已知鸡兔总头数为h，总脚数为f，求鸡兔各有多少只？解：INPUT “总头数h=”；hINPUT “总脚数f=”；fx=(4*h－f)/2y=(f－2*h)/2PRINT “鸡=”；x，“兔=”；y。
标准输入输出流
标准输入输出流标准输入输出流（Standard Input/Output Stream）是计算机程序中常用的一种输入输出方式，它是程序与外部环境进行数据交换的重要方式。
在大多数编程语言中，都有对标准输入输出流的支持，比如在C语言中，可以使用stdio.h库中的函数来进行标准输入输出操作。
在本文中，我将介绍标准输入输出流的基本概念、使用方法和一些常见的应用场景。
标准输入流（stdin）是程序从键盘或其他输入设备读取数据的流，而标准输出流（stdout）则是程序向屏幕或其他输出设备输出数据的流。
这两个流在程序运行时都是默认打开的，可以直接使用，不需要额外的操作。
除了标准输入输出流之外，还有标准错误流（stderr），用于输出程序的错误信息。
在C语言中，可以使用printf函数向标准输出流输出数据，使用scanf函数从标准输入流读取数据。
比如：```c。
int num;printf("Please input a number: ");scanf("%d", &num);printf("The number you input is: %d\n", num);```。
上面的代码中，printf函数将提示用户输入一个数字，然后使用scanf函数从标准输入流读取用户输入的数字，并使用printf函数将其输出到标准输出流。
除了C语言之外，其他编程语言也都提供了类似的标准输入输出流操作方式。
比如在Python中，可以使用input函数获取用户输入，使用print函数输出数据。
在Java中，可以使用System.in和System.out来进行标准输入输出操作。
标准输入输出流在实际应用中有着广泛的用途。
比如在命令行程序中，通常会使用标准输入输出流来与用户进行交互；在网络编程中，可以使用标准输入输出流来进行数据的读写；在文件处理中，可以使用标准输入输出流来进行文件的读写操作。
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输入输出
典型的输入输出系统 总线 I/O接口基本功能与结构 程序访问设备 PCI总线概述 P&P的原成与实现
计算机内部结构
CPU
内存控制器(MC) 集成显卡
系统芯片(主板芯片)
SATA、音频 PCI-E/PCI总线控制器
T1: Master发出请求
T2: Slave给出应答，表明数据被接收
T3: Master撤消请求
T4: Slave撤消请求
计算机组成与实现
异步总线读操作
Address Data Read Req Ack
Master Asserts Address Slave Data
Next Address
信息从设备输入 信息通过设备输出
输入设备
鼠标、键盘、手写笔
输出设备
显示器、打印机
输入输出设备
硬盘、网卡
显卡
SATA
音频
系统 芯片
千兆 显卡
DDR3 DDR3
USB(控制器) 串口(控制器) 并口(控制器)
PCI、PCI-E
计算机组成与实现
典型的输入输出系统 总线 I/O接口基本功能与结构 程序访问设备 PCI总线概述 P&P的原理 中断 3种数据传输方式 异常
异步总线
无时钟 可以宽范围的匹配多种设备 总线长度很长，不存在时钟歪斜 使用握手协议
计算机组成与实现
典型的同步总线协议
信号有效与无效，都与时钟上升沿同步
BReq BG R/W Address Wait#
Data
Cmd+Addr
Data1
Data1
Data2
计算机组成与实现
异步总线写操作
PCI 系统总线 PCI
计算机组成与实现
设备角色：Master和Slave
Master－主设备
能够主动发起总线周期（读周期、写周期）的设备
Slave－从设备
响应总线周期的设备
网卡：Slave & Master
Slave：响应CPU对网卡上寄存器的读写 Master：主动发起PCI总线周期进行DMA传输
目录
计算机组成与实现
什么是总线？
共享的信息通道 一组连接各个部件的导线 构造大型复杂计算机系统的基本方法
计算机组成与实现
总线的优点
灵活功能
易于增加/撤出设备 符合标准的设备可以在不同计算机上互换
低成本
只需要一组导线
处理器
I/O设备 I/O设备 I/O设备
主存
计算机组成与实现
总线的缺点
Address Data Read Req Ack
Master Asserts Address Master Asserts Data
Next Address
T0 T1 T2
T3 T4 T5
T0 : 主设备(Master)获得总线(control/address/direction/data)等待 一个规定的时间(slave译码)
T0 T1 T2
T3 T4
T0 : 主设备(Master)获得总线(control/address/direction/data)等待 一个规定的时间(slave译码)
T1: Master发出请求
T2: Slave给出应答，指示数据已经放到总线上了
T3: Master撤消请求，表明数据已经被接收
读周期：从主存中读取数据发送报文 写周期：接收报文写数据至主存
计算机组成与实现
同步总线 vs 异步总线
同步总线
控制信号中包含一个时钟信号 控制信号的有效/无效与时钟相关
同步由时钟界定，无需对方响应，减少握手延迟
接口控制器通常包含高速FIFO以最大化传输带宽 总线的设备必须以相同的时钟频率工作 高速总线距离要短，否则会导致时钟歪斜 传输带宽高
32位PCI总线
USB2.0/3.0 串口/并口 定时器、中断控制器
网卡芯片(主板芯片)
显卡
SATA
音频
系统 芯片
千兆 显卡
DDR3 DDR3
USB(控制器) 串口(控制器) 并口(控制器)
PCI、PCI-E
计算机组成与实现
设备：信息传输的通道
CPU：信息处理 内存：程序/数据 设备：信息交换的通道
为Cache块传输优化(Cache块传输、Burst) 多CPU支持(Cache一致性协议) 距离短、挂载少、位数多、频率高
存储器总线：最大化存储器带宽
为SDRAM传输优化（Burst、Page、刷新） 距离短、点-点、位数多、频率高
系统总线(也称I/O总线)：匹配大量各类设备
标准化总线接口 适度工作频率 通过Bridge连接至CPU总线 距离长、挂载多、位数相对少、频率相对低
通讯瓶颈
系统I/O吞吐受限于总线最大带宽
总线性能难以大幅度提高
总线长度越长，总线速率就越低 总线上的设备总数越多，总线负载能力越低 需要支持多种类型设备
传输延迟变化巨大 数据传输速率变化巨大
计算机组成与实现
总线层次
现代计算机中多采用多层次总线
只在低端系统中存在单一总线
CPU总线：最大化CPU带宽；支持多CPU
T4: Slave撤消请求
计算机组成与实现
仲裁：多个潜在的Master
总线仲裁框架 要求使用总线的Master发出总线请求 Master直到收到仲裁器的确认前不能使用总线 Master完成总线传输后必须通知仲裁器
总线仲裁必须平衡两个因素 优先级：最高优先级的设备应首先被响应 公平：即使最低优先级的设备也应能使用总线
计算机组成与实现
总线层次
现代计算机中涉及大量的总线 类型和层次
由于存在多层次总线，因此总 线之间必须有Bridge(桥)进行总 线转接
系统总线 PCI-Ex16
PCI-E x16
显卡
CPU总线
存储器 总线
北桥
DDR2/3 DDR2/3
SATA
音频
PCI-E x1
系统总线 PCI-Ex1
南桥
USB(连接器) 1394(连接器) 串口(连接器) 并口(连接器)
总线仲裁方式
分布式 集中式
计算机组成与实现
常见的仲裁架构
链式查询方式：适用于小型系统
总线 仲裁器
BS BR BG
I/O接口1
I/O接口2
DATA ADD
BUSY REQ
I/O接口3
GNT
独立请求方式：适用于复杂系统，广泛应用与现代计算机系统
计算机组成与实现
典型的输入输出系统 总线 I/O接口基本功能与结构 程序访问设备 PCI总线概述 P&P的原理 中断 3种数据传输方式 异常