【基于 FPGA 的出租车计费系统设计】 出租车计费器在出租车行业中扮演着至关重要的角色,作为乘客和司机之间交易的规范,它确保了公平且准确的费用计算。传统的计费器通常采用单片机实现,但这种方法存在升级复杂、成本高昂的问题。随着技术的发展,基于 FPGA(Field Programmable Gate Array,现场可编程门阵列)的出租车计费系统应运而生,解决了小型化、低功耗、高可靠性的挑战,并且具有更短的开发周期和更低的开发成本,尤其适用于小批量、多品种的产品需求。 FPGA 是一种可编程逻辑器件,采用 CMOS-SRAM 工艺制造,由 Xilinx 公司于1985年首次推出。它允许用户根据特定应用进行逻辑配置,提供灵活且高效的硬件解决方案。在出租车计费系统中,FPGA 可以快速地执行复杂的计费算法,确保计费的准确性和实时性。 本文介绍的设计方案涵盖了使用 VHDL(VHSIC Hardware Description Language,超高速集成电路硬件描述语言)对计费器模块进行描述。VHDL 是一种用于数字电路设计的标准化语言,允许设计师以行为和结构的方式描述硬件逻辑。通过 MAX+PlusⅡ 软件进行模块级别的仿真,可以预先验证设计的正确性,减少硬件实施阶段的错误。 在设计过程中,首先定义了计费器所需的各种功能模块,如里程计算、时间计费、等待时间处理等,然后使用 VHDL 对这些模块进行详细描述。接下来,通过仿真工具 MAX+PlusⅡ 对这些模块进行联合仿真,确保它们在不同条件下的正确工作。 设计通过 DVCC-EJH 教学实验系统得以实现,选择 ALTERA 公司的 ACEX1K 系列 EP1K100Q208-3CN 芯片进行系统下载和仿真调试。ALTERA 的 FPGA 芯片以其高性能和灵活性被广泛应用于各种嵌入式系统中,是实现出租车计费系统理想的硬件平台。 关键词:电子设计自动化(EDA)、FPGA、VHDL、MAX+PlusⅡ、出租车计费器 基于 FPGA 的出租车计费系统设计是一种创新且高效的解决方案,它克服了传统计费器的局限性,提高了系统的可靠性,降低了维护成本,为出租车行业的现代化发展做出了贡献。同时,该设计方法也为其他类似领域的应用提供了借鉴,如公共交通、物流跟踪等,展示了 FPGA 在嵌入式系统中的广阔应用前景。
2025-06-23 17:21:40 1.88MB
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在理想汽车的编程工作中,LiSicar PLC程序标准规范起着至关重要的作用。这些规范确保了编程的统一性、有效性和安全性,为PLC程序设计提供了清晰的指导。从提供的文件内容中,我们可以提取出多个关键的知识点,它们涵盖了符号表的制定、程序短接的执行、电气元件的命名规则、机器人与PLC交互信号的规范化、以及组态中设备命名和安全程序的编写标准等方面。 符号表的制定是编程规范中的基础。符号表需要确保输入输出变量的符号与实际功能一一对应,并提供正确的注释。在符号命名上,推荐采用下划线作为分隔符,而避免使用与功能无关的字符,如“:2”、“:4”、“()”等。此外,符号表中的变量分组应该参考模板程序,将相同安全区域的设备归为同一分组。符号表中还需包含工装设备代号以及电气元件的代号,本项目中使用符号“V”来表示电气元件。 在程序的短接使用中,推荐使用Debug DB中的变量。此外,对于机器人与PLC之间的交互信号,必须为每套PLC提供专门的交互信号表,其中应包含SEG、工装释放、DCS分配等信息,并遵循特定的模板。 在设备命名规则方面,组态中的硬件设备应按照相同类型进行排列。针对PN/PN Coupler,其命名中需要包含相关PLC的信息。对于安全模块,安全插槽的名称需要修改为与模块名称一致,并对Turck、Murr的安全模块相应诊断插槽进行组态。对于Murr安全模块,FS/Q数据类型的插槽需要进行特别组态。对于安士能一拖多安全门锁,其命名中必须包含对应的门锁名称以及网络模块的出线接口名称,并使用下划线进行分隔。 在安全程序与标准程序的交互方面,规定标准程序中不允许出现安全点,所有与安全相关的点必须通过Safe>STND_DB的信号进行处理。反之,在将标准程序中的DB信号点用在安全程序中时,需要在STND>SAFE_DB中建立相应变量,并在Safety_Diag中编写对应的逻辑后才允许使用。 在普通程序的编写上,需要注意FB、DB的编号规则。原则上,每个工位应占用100个编号,但如果一个安全区域内超过10个工位,编号规则可以适当调整为每个工位占用50个编号。在普通程序的空循环一致性方面,同一安全区域内所有OPMODE的空运行模式必须保持一致才允许上自动,并且需要在Line_DIAG_FB中增加相应报警信息。至于车型解析,普通程序中应使用车型解析功能块处理出的BOOL量车型信号,而避免直接使用字符串比较,以方便后续代码的调整。 理想汽车的LiSicar PLC程序标准规范为编程人员提供了一套全面、详细的指导原则,使程序的开发更加标准化,易于维护,并大大提高了生产效率和系统的安全性。通过遵循这些规范,技术人员可以确保程序的质量和性能,为理想汽车的生产作业提供稳定可靠的技术支持。
2025-06-23 15:47:14 9.07MB 编程语言 TIAV17
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软件缺陷预测技术对于确保软件产品的可靠性以及降低软件开发和维护成本具有重要作用。传统的软件缺陷预测方法依赖于软件度量元信息,如代码行数、控制流圈复杂度等,来构建机器学习模型进行缺陷预测。然而,这种方法存在明显的不足,因为它无法充分捕捉软件的语法结构信息和语义信息,导致缺陷预测准确性受限。 为了解决这一问题,本文提出了一种基于程序语义和长短期记忆网络(LSTM)的软件缺陷预测模型,简称为Seml。Seml模型采用深度学习技术来学习程序的语义信息,并用以预测程序中可能出现的缺陷。该模型的一个关键特点是,将程序源码中抽取的token转换成分布式向量表示,这样做能更好地表达代码的语义信息,从而有助于提升软件缺陷预测的准确率。 Seml模型在公开数据集PROMISE上进行的实验结果表明,其在项目内缺陷预测和跨项目缺陷预测方面的准确率均高于现有的基于深度学习的方法以及基于度量元的方法。这表明,Seml模型在捕获程序的语义信息方面更具优势,能够更准确地预测软件缺陷。 在讨论Seml模型的过程中,文章还提到了词嵌入技术。词嵌入是一种将词语映射到实数向量的技术,它使得相似的词语在向量空间中也具有相似的距离。这种方法在处理自然语言处理(NLP)任务中十分常见,而在软件缺陷预测模型中使用词嵌入技术,是为了更有效地处理程序源码中的token,从而更好地捕捉代码的语义信息。 此外,文章还提到了其他一些关键点。比如,软件早期的缺陷预测技术通常利用软件模块及其标签(有缺陷/无缺陷)来构建机器学习模型,并利用构建好的模型预测新模块是否含有缺陷。而大多数现有工作都利用了人工设计的度量元作为特征,例如Halstead特征、McCabe特征、CK特征、Mood特征等。这些特征虽然在一定程度上有助于软件缺陷预测,但仍然无法充分捕捉程序的语义信息。 作者在文献中引用了Wang等人提出的一种基于深度学习的缺陷预测方法,该方法使用了深度信念网络(DBN)来处理从程序源码中抽取的序列,并从中学习程序语义信息。尽管实验结果表明这种方法能够取得比传统方法更高的F1值,但其存在的问题是DBN在处理大规模数据时的效率和准确性。 从这些讨论中我们可以看出,Seml模型的核心优势在于其能够通过深度学习和词嵌入技术,更好地捕捉和表达程序的语义信息。这对于提升软件缺陷预测的准确性和效率至关重要。通过这一点,Seml模型有望在软件工程领域产生积极的影响,为开发者提供更加强大和精确的工具,以辅助他们在软件开发过程中及时发现潜在的缺陷,从而进一步提高软件质量和可靠性。
2025-06-23 15:20:37 505KB 计算机应用技术
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面向对象编程(Object-Oriented Programming,简称OOP)是C++的核心特性,它通过类和对象的概念,以及封装、继承和多态等原则,使代码更易于理解、重用和扩展。杜茂康版的《C++面向对象的程序设计》课件,无疑是深入学习这一主题的宝贵资源。 我们需要理解类和对象。类是C++中的蓝图,它定义了一组数据(成员变量)和操作这些数据的方法(成员函数)。对象则是类的实例,它们拥有类所定义的属性和行为。例如,我们可以创建一个名为“汽车”的类,其中包含“颜色”、“速度”等属性,以及“启动”、“加速”等方法。 封装是面向对象编程的基础,它意味着将数据和操作数据的代码绑定在一起,对外部世界隐藏内部实现细节。在C++中,通过访问修饰符(如public、private、protected)来实现封装,保护对象的状态不被外部随意修改。 继承是另一种关键特性,允许一个类(子类或派生类)从另一个类(父类或基类)继承属性和行为。这有助于代码复用和构建层次结构。例如,我们可以有一个“交通工具”基类,然后创建“汽车”和“自行车”作为其子类,共享一部分通用属性和方法。 多态性是OOP的第三个关键概念,它允许不同的对象对同一消息做出不同的响应。在C++中,多态有两种形式:静态多态(通过函数重载和运算符重载实现)和动态多态(通过虚函数和纯虚函数实现)。虚函数使得基类指针或引能调用到派生类的相应函数,实现了运行时多态。 此外,C++还支持模板,可以创建泛型代码,适用于不同数据类型。模板可以用于创建泛型函数或泛型类,如容器(如vector、list)和算法(如sort、find)。 在杜茂康版的C++面向对象的程序设计课件中,你可能还会学到异常处理、命名空间、STL(标准模板库)的使用,以及如何编写高效的C++代码。异常处理是处理程序运行时错误的一种机制,命名空间用于避免全局作用域内的名字冲突,而STL提供了丰富的容器、迭代器、算法和函数对象,极大地提高了C++的生产力。 这个课件会帮助你全面理解C++的面向对象编程,从基础概念到高级技巧,为你的编程生涯打下坚实的基础。通过结合理论讲解和实际示例,你可以更好地掌握如何设计和实现符合面向对象原则的C++程序。
2025-06-23 14:43:54 7.48MB
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在当代计算机科学教育中,面向对象程序设计(OOP)是极为重要的一环,尤其是在编程语言Java的使用上。Java作为一种高级的、面向对象的编程语言,因其平台无关性、安全性以及广泛的应用而备受推崇。本文将详细探讨HBU(某高校名称的缩写)面向对象程序设计中的一些选修知识点,这些知识是学习Java的关键所在,也是编程实践中的基础工具。 面向对象程序设计的基础概念是理解封装、继承和多态这三个核心原则。封装是将数据(属性)和操作数据的方法绑定在一起,形成一个独立的对象,以此来隐藏对象的内部实现细节,只保留有限的接口对外提供服务。继承则是面向对象程序设计中一个类可以从另一个类继承属性和方法,从而实现代码的复用和类型层级的构建。多态是指允许不同类的对象对同一消息做出响应,即同一消息可以根据发送对象的不同而采用多种不同的行为方式。 在Java中,类和对象是实现面向对象程序设计的基本单位。类是对象的模板,对象是类的实例。在Java中,类的定义使用关键字class,类可以包含属性、方法、构造器、块、内部类、枚举、接口等成分。对象的创建则通过使用new关键字来完成。 Java中的继承机制是通过extends关键字实现的,它允许一个类(子类)继承另一个类(父类)的属性和方法。而接口是Java中实现多态性的重要手段之一,它是一组方法的集合,这些方法由某个类实现,接口中定义的所有方法默认都是public的。接口的实现使用关键字implements。 异常处理是Java面向对象程序设计中不可忽视的部分。异常是程序运行时发生的一些不正常情况,Java提供了异常处理机制,以便程序可以对异常情况进行处理,从而避免程序中断执行。异常处理的基本元素包括try、catch、finally块以及throw和throws关键字。 Java的集合框架是一个重要的知识点,它提供了一套性能优化的、标准的、接口和类的集合。集合框架包括List、Set、Queue等接口,以及ArrayList、LinkedList、HashSet、TreeSet、PriorityQueue等实现了这些接口的具体类。集合框架的设计原则是提供一种将一组对象聚集在一起的标准方式,使得我们可以灵活地操作这些对象。 泛型是Java SE 5引入的一个新特性,它允许在编译时提供类型安全检查,从而避免了在运行时进行类型转换。通过使用泛型,可以创建出可以适用于不同数据类型的类和方法,这增强了代码的可重用性。 注解(Annotation)是Java中一种用于为代码提供元数据的机制。注解并不会直接影响代码的操作,但可以被编译器或其他工具读取,以实现代码生成、编译检查等操作。Java内置了许多标准注解,例如@Override、@Deprecated、@SuppressWarnings等。 在进行面向对象程序设计时,设计模式是提高软件设计质量的重要工具。设计模式是一套被反复使用、多数人知晓、经过分类编目、代码设计经验的总结。使用设计模式是为了可重用代码、让代码更容易被他人理解、保证代码可靠性。常见的设计模式包括单例模式、工厂模式、策略模式、观察者模式等。 Java中的输入输出(I/O)系统是一个复杂的网络,用于在程序和设备间传输数据。Java的I/O系统基于流的概念,流是数据的序列,可以被连续地读取或者写入。I/O系统分为输入流和输出流,其中InputStream和OutputStream是用于处理字节数据的基类,而Reader和Writer是用于处理字符数据的基类。 Java的多线程编程允许程序同时执行多个线程,它能够提高程序的效率和响应性。Java中的多线程通过实现Runnable接口或者继承Thread类来创建,通过synchronized和volatile关键字实现线程间的同步和通信。 在Java程序中,网络编程是一个重要的组成部分,它允许程序通过网络连接与其他程序进行通信。Java网络编程主要基于Socket编程,Socket是网络上运行的两个程序间双向通信的一端,Java提供了丰富的API来支持网络编程,包括java.net包下的类和接口。 随着Java的发展,一些新的特性也在不断地被添加进来,例如Java 8引入的Lambda表达式和Stream API,这些新特性极大地简化了代码,并提高了代码的表达能力。 总结而言,HBU面向对象程序设计的选修知识点涵盖了封装、继承、多态、类和对象、异常处理、集合框架、泛型、注解、设计模式、I/O系统、多线程编程以及网络编程等多个领域。这些知识点不仅是学习Java的基石,也是深入理解面向对象程序设计概念的重要工具。通过掌握这些知识点,可以帮助编程者在实际开发中编写出更加优雅、高效、健壮的代码。无论是在学术研究还是在工业界,这些知识都是不可或缺的。
2025-06-23 12:01:58 21KB java
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客户端和服务端启动程序exe
2025-06-23 11:46:28 35.32MB
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LabVIEW作为一款功能强大的图形化编程语言,广泛应用于数据采集、仪器控制以及工业自动化等领域。它的最大特点在于直观易用的图形化界面,使用者无需编写复杂的代码,仅通过拖拽相应的功能块即可完成程序的构建。在LabVIEW中编写RS232串口通信程序,可以实现计算机与外部设备间的数据交换,这一功能在工业控制和数据采集系统中尤为重要。 使用LabVIEW编写的RS232串口程序能够实现多种功能,比如打开/关闭串口、配置串口参数(如波特率、数据位、停止位、校验等)、发送和接收数据。这些功能的实现依赖于LabVIEW自带的VISA(Virtual Instrument Software Architecture)函数库和串口通信相关的VI(Virtual Instrument)。 在LabVIEW中,VISA函数库提供了一系列的标准接口函数,这些函数可以用于管理各种通信接口,包括RS232、GPIB、USB等。通过VISA Read、VISA Write等函数,程序可以向串口发送命令或接收从串口返回的数据。同时,LabVIEW的串口通信VI可以简化这些操作,用户只需要设置适当的参数,就可以完成复杂的串口通信任务。 LabVIEW版本2020是该软件的更新版本,它提供了更加完善的功能和更为友好的用户界面。在编写RS232串口程序时,开发者可以利用版本2020中的新特性,比如改进的数据流处理机制、更加灵活的错误处理能力等,以提高程序的稳定性和运行效率。 编写LabVIEW串口程序时,首先需要通过“配置串口”VI来设置串口的参数,包括选择正确的串口号、设置波特率等。之后,程序通过“打开串口”VI来初始化串口设备。在数据交换阶段,可以使用“串口写入”VI向串口发送数据,使用“串口读取”VI来接收数据。当通信结束时,通过“关闭串口”VI来正确关闭串口连接。 此外,LabVIEW提供的事件结构和循环结构使得程序能够异步处理串口数据,这对于需要实时监控和响应外部设备数据的应用场景尤为重要。例如,可以利用事件结构来响应串口接收缓冲区中的数据变化,当有新数据到达时,通过事件处理VI读取并处理数据。 LabVIEW的程序通常以项目形式组织,一个项目可以包含多个VI,这些VI可以共同完成一项复杂的功能。在项目中,程序的各个部分通过数据线和事件线相连,形成了清晰的逻辑流。这种图形化编程方式大大降低了编程的门槛,使得非专业编程人员也能够开发出复杂的系统。 LabVIEW编写的RS232串口程序在数据采集、设备监控等领域具有广泛的应用价值,通过LabVIEW版本2020提供的丰富功能,开发者可以更加高效地构建出稳定可靠的串口通信应用。
2025-06-23 10:24:13 38KB labview 串口通信
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Frida基础入门(Linux-Frida-实现elf程序插桩)实验程序
2025-06-23 09:22:12 14KB linux frida
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**PL0语言编译程序**是一种基础的、教学性质的编程语言,主要用于教授编译原理。这个程序是用C语言实现的,它提供了一个理想的平台,让我们深入理解编译器的工作原理,以及如何构建一个简单的编译器。下面将详细讨论PL0语言、其编译程序的实现以及C语言在其中的作用。 ### PL0语言简介 PL0是Pascal语言的一个简化版本,由James W. Grenning设计,用于教育目的,帮助学习者理解编译器的基本概念。PL0语言支持的基本结构包括变量声明、常量定义、基本算术运算、流程控制(如if-else、while循环)和函数。它的语法结构相对简单,因此是学习编译原理的理想选择。 ### 编译器的底层思想 编译器是将一种高级编程语言(如PL0)翻译成机器可执行的低级语言(通常是汇编或机器代码)的程序。编译器通常分为几个主要阶段:词法分析、语法分析、语义分析和代码生成。在PL0编译程序中,我们可以通过以下步骤理解这些过程: 1. **词法分析**:程序首先读取输入的PL0源代码,将字符流转化为一个个有意义的符号,即“记号”(tokens)。 2. **语法分析**:接着,编译器会根据PL0的语法规则对记号进行解析,形成语法树。这个阶段通常使用LR或LL解析技术。 3. **语义分析**:语义分析检查代码的正确性,确保符合PL0的语言规范,并可能进行类型检查。在这个过程中,编译器会为每个语句生成中间代码。 4. **代码生成**:编译器将中间代码转换为目标机器的汇编语言或机器码,生成可执行文件。 ### C语言实现 C语言是一种强大的、低级别的编程语言,非常适合实现编译器。它允许直接操作内存,提供了高效的程序控制结构,且其编译器广泛可用,这使得C语言成为编译器开发的首选。在PL0编译程序中,C语言的特性使得我们可以方便地实现词法分析器、解析器和代码生成器。 ### 自定义和扩展 由于这个PL0编译程序是开源的,用户可以添加自己的代码来扩展其功能。例如,你可以添加错误处理机制,增强优化功能,或者支持更多的PL0语言特性。通过这种方式,学习者可以实际动手编写编译器的一部分,从而更好地理解编译过程。 PL0语言编译程序是一个极好的学习工具,它让开发者有机会从零开始构建一个完整的编译器,深入理解编译原理的每一个环节。通过C语言实现,这个过程变得更加直观和实践性强。无论是对计算机科学的学生还是对编译技术感兴趣的从业者,这个项目都能提供宝贵的实践经验。
2025-06-22 23:42:50 303KB
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内容概要:本文详细介绍了一个基于51单片机(STC89C52)和ADC0808的数字电压表的设计过程。首先介绍了硬件连接方法,包括ADC0808与时钟信号、电位器、数码管的连接方式。接着深入讲解了ADC启动时序、数据读取、电压计算以及显示部分的动态扫描技术。文中还提到了一些常见的陷阱和解决方法,如Proteus仿真中的EOC信号配置、PCB布局注意事项等。此外,提供了自动量程切换和滑动平均滤波等功能的实现方法,并强调了硬件校准的重要性。 适合人群:具有一定单片机基础的学习者、电子爱好者、初学者工程师。 使用场景及目标:适用于希望深入了解51单片机与ADC0808配合使用的开发者,帮助他们掌握从硬件搭建到软件编程的全过程,最终能够独立制作一个精度达到0.02V级别的数字电压表。 其他说明:附带完整的源码、仿真文件和PCB设计文件,方便读者动手实践。同时,文中提供的经验和技巧有助于提高项目的成功率和可靠性。
2025-06-22 23:26:46 1011KB
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