### 电子科技大学计算机组成原理实验课1：戴维南等定理验证 #### 实验概述 本次实验的主要目的是通过对戴维南定理、基尔霍夫定律（KCL&KVL）以及叠加定理的验证，帮助学生深入理解和掌握电路的基本概念、定律及分析方法。实验采用Multisim或Proteus仿真软件进行模拟实验，便于学生直观地观察到各种定律的实际应用效果。 #### 实验目标 1. **掌握电路的基本概念和定律**：包括但不限于电压、电流、电阻等基本物理量的概念及其相互关系。 2. **掌握电阻电路的等效变换方法和分析方法**：学会如何将复杂的电路简化为等效电路，以便于分析和计算。 3. **深刻理解基尔霍夫定律（KCL&KVL）、戴维南定理、叠加定理等**：通过具体的实验操作加深对这些电路分析基础理论的理解。 4. **熟悉并掌握一种电路仿真软件**：通过实际操作掌握Multisim或Proteus等电路仿真软件的使用方法。 #### 实验内容 1. **验证KCL和KVL**： - **KCL（基尔霍夫电流定律）**：对于电路中的任一节点，流入节点的电流之和等于流出节点的电流之和。 - **KVL（基尔霍夫电压定律）**：对于电路中的任一闭合回路，沿该回路的所有电压升之和等于电压降之和。 2. **验证戴维南定理**：任何线性含源二端网络，都可以用一个等效电压源和一个等效电阻串联的形式来代替。其中等效电压源的电压等于该网络的开路电压，而等效电阻则是将网络内的所有独立源置零后得到的二端网络的入端电阻。 3. **验证叠加定理**：在一个含有多个电源的线性电路中，任意一条支路上的电流或电压可以表示为各个独立电源单独作用时所产生响应的代数和。 4. **选做题：验证最大传输功率的条件**：计算负载电阻在什么条件下可以获得最大功率。 #### 实验原理详解 1. **KCL 定律**：在集总参数电路中，任何时刻，对任一节点k，所有支路电流ik的代数和恒等于零。即： \[ \sum_{k=1}^{n} i_k = 0 \] 2. **KVL 定律**：在集总参数电路中，任何时刻，沿任一闭合回路所有支路电压uk的代数和恒等于零。即： \[ \sum_{k=1}^{n} u_k = 0 \] 3. **戴维南定理**：任何线性含源二端网络N可以用一个等效电压源UOC和一个等效电阻Req串联的形式来代替。其中UOC等于该网络的开路电压，而Req等于将网络N内的所有独立源置零后得到的二端网络的入端电阻。 4. **叠加定理**：在一个含有多个电源的线性电路中，任一支路中的电流或电压可以表示为各个独立电源单独作用时所产生的响应的代数和。具体而言，当考虑某个电源单独作用时，其他电源会被置零，理想电压源置零即用短路替代，理想电流源置零即用开路替代。 5. **最大功率传输条件**：当负载电阻RL等于电源内阻R0时，负载可以从电源处获得最大功率。最大功率公式为： \[ P_{max} = \frac{U^2}{4R_0} \] #### 实验步骤 1. **选择任一仿真软件**：根据个人偏好选择Multisim或Proteus进行实验。 2. **搭建电路**：根据实验要求设计并搭建电路。 3. **仿真并记录相关数据**：在仿真软件中运行实验，记录下理论数据和仿真数据。 4. **对数据进行分析**：对比理论数据和仿真数据，分析误差来源，并总结实验结论。 #### 实验数据及分析 在实验报告中，需要详细记录每一步实验的具体数据，并对数据进行分析。例如，在验证KCL和KVL的过程中，需要列出完整的方程组，并给出理论值与仿真值的比较，以此来验证定律的有效性。 通过本次实验的学习和实践，学生不仅能够巩固电路学的基础理论知识，还能提高运用电路仿真软件的能力，为进一步学习更高级别的电路分析和设计奠定坚实的基础。

### 电子科技大学计算机组成原理实验课1-实验5：Verilog时序逻辑设计 #### 实验概述 本次实验是电子科技大学计算机组成原理课程中的一个重要环节，主要目标是通过实际操作来掌握时序逻辑电路的设计方法，特别是使用Verilog硬件描述语言进行设计与仿真的过程。实验分为五个主要部分，包括边沿D触发器74x74、4位通用移位寄存器74x194、3位最大序列长度线性反馈移位寄存器（LFSR）、4位同步计数器74x163以及基于74x163设计的1Hz数字信号发生器。 #### 实验目的 1. **理解并掌握边沿D触发器74x74、同步计数器74x163、4位通用移位寄存器74x194的工作原理。** 2. **使用Verilog语言对这些基本组件进行设计与仿真。** 3. **设计一个3位LFSR计数器，并实现其功能。** 4. **设计一个1Hz数字信号发生器，作为LFSR计数器的时钟信号。** #### 实验内容详解 **1. 边沿D触发器74x74** - **工作原理**：边沿D触发器是一种基本的存储单元，具有置位和清零功能。当CLK（时钟信号）上升沿到来时，根据D输入的状态更新输出Q的状态。 - **Verilog设计**：使用Verilog代码描述该触发器的行为。例如，下面给出了一个简单的边沿D触发器的Verilog实现： ```verilog `timescale 1ns / 1ps module D(CLK, D, PR_L, CLR_L, Q, QN); input CLK, D, PR_L, CLR_L; output Q, QN; wire w1, w2, w3, w4; nand(w1, PR_L, w2, w4); nand(w2, w1, CLR_L, CLK); nand(w3, w2, CLK, w4); nand(w4, w3, CLR_L, D); nand(Q, PR_L, w2, QN); nand(QN, Q, w3, CLR_L); endmodule ``` **2. 4位通用移位寄存器74x194** - **工作原理**：4位通用移位寄存器允许数据按照指定的方向（左移或右移）移动，并可以通过不同的控制信号进行串行或并行加载数据。 - **Verilog设计**：使用Verilog描述74x194的逻辑行为。例如，可以使用如下的Verilog代码实现： ```verilog `timescale 1ns / 1ps module shift_register(DS, SH_LDS, MR, QS, QD); input [3:0] DS; input SH_LDS, MR; output reg [3:0] QS, QD; always @(posedge SH_LDS or posedge MR) begin if (MR) begin QS <= 0; QD <= 0; end else begin QS <= DS; QD <= QS << 1; end end endmodule ``` **3. 3位LFSR计数器** - **设计原理**：LFSR是一种特殊的移位寄存器，通常用于生成伪随机数序列。在这个实验中，需要设计一个3位的LFSR计数器。 - **Verilog设计**：利用上面提到的4位通用移位寄存器74x194和一些额外的逻辑门来构建3位LFSR计数器。设计时需要考虑反馈路径的构造。 **4. 4位同步计数器74x163** - **工作原理**：同步计数器能够在时钟信号的作用下递增计数。 - **Verilog设计**：使用Verilog语言实现74x163的功能。例如，可以使用以下代码： ```verilog `timescale 1ns / 1ps module counter(CLK, LD, ENP, Q, CO); input CLK, LD, ENP; output reg [3:0] Q; output reg CO; always @(posedge CLK or posedge LD) begin if (LD) begin Q <= 4'b0000; end else if (ENP) begin Q <= Q + 1; end end assign CO = (Q == 4'b1111); endmodule ``` **5. 1Hz数字信号发生器** - **设计原理**：利用74x163和其他小规模逻辑门设计1Hz的数字信号发生器。假设输入为100MHz，需要设计一个分频器来将频率降低到1Hz。 - **Verilog设计**：设计一个分频器，将100MHz的输入时钟信号分频为1Hz。这通常涉及多个计数器级联和适当的控制逻辑。 #### 实验总结 本次实验不仅让学生掌握了基本时序逻辑电路的设计方法，还学会了如何使用Verilog语言进行电路设计和仿真。通过具体的实验任务，学生能够深入理解各种时序逻辑元件的工作机制，并将其应用于实际的电路设计中。这对于未来从事计算机组成原理相关领域的学习和研究都是非常有帮助的。

更新声明 1.0.0 首次提交 1.1.0 修复打开视频后，人物行走卡顿问题 1.1.1 新增场景completeScene，展示整个项目所有动态加载的所有模型资源 操作说明 点击或滑动左侧半屏移动角色 滑动右侧半屏可旋转摄像头控制角色视角 点击场景墙上画，可放大观看 点击场景正中的大屏幕，可以播放视频 PC上支持键盘 W、A、S、D 控制角色移动 资源说明 程序： 角色基础操作：行走、遮挡物判断、摄像机跟随 3D视频播放 美术：角色、场景模型

西安电子科技大学的MySQL数据库上机任务旨在帮助学生深入理解数据库管理和SQL语言的核心概念。以下是任务内容及关键知识点的重新表述： 创建视图：基于第一次上机创建的银行数据库，创建一个名为branch_detail的视图，用于展示每个支行的存款客户数量、存款总额、贷款客户数量和贷款总额。 索引的创建与影响：在account表的account_number属性上建立索引，并插入大量数据，对比有无索引时查询速度的差异。 角色的创建与权限管理：创建一个名为branch_manager的角色，赋予其对branch表的插入、删除和更新权限。 自由练习：自由练习第四章中级SQL的其他特性，如联接查询、子查询、事务处理、存储过程等。 视图的创建：视图是数据库中的虚拟表，基于SQL查询动态生成。本任务中，branch_detail视图通过连接branch023、account023、depositor023、loan023和borrower023表，计算每个支行的存款和贷款数据。创建视图的SQL语句如下： 索引的创建与影响：索引用于加速数据检索。在account表的account_number属性上创建索引可以提高查询速度。创建索引的SQL语句为： 学生需要在account表中插入大量数据，并对比有无索引时执行相同查询的速度差异，以验证索引的效果。 角色的创建与权限管理：MySQL支持创建用户角色并分配不同的权限。本任务中，创建了一个名为branch_manager的角色，该角色拥有对branch023表的插入、删除和更新权限。创建角色和分配权限的SQL语句如下： 这使得branch_manager用户可以进行与分支管理相关的操作。 自定义类型的创建：虽然任务中未明确要求，但MySQL支持创建自定义类型以增强数据的表达能力。例如，可以创建一个名为dollars的自定义类型，用于表示货币金

### 算法设计与分析实验报告知识点总结 #### 实验一：Coin-row problem 1. **问题定义**：给定一排硬币，每个硬币有一定的价值，求出一种方法在不拾取相邻硬币的前提下，可以拾取的最大价值。 2. **算法思想**：通过动态规划解决问题，从左到右计算每一个位置能获得的最大价值。对于每个硬币，有两种选择：拾取当前硬币和不拾取当前硬币，然后取两种选择中的最大值。 3. **时间复杂度**：O(n)，因为只需要遍历一次硬币数组即可完成计算。 4. **空间复杂度**：O(1)，由于只需要存储上一个位置和当前位置的两个值，可以使用固定空间完成计算。 5. **具体实现**：首先定义数组来存储每一步的最大值，然后从左到右遍历数组，每个位置上更新最大值，最后输出最后一个硬币的最大值作为答案。 #### 实验二：Coin-collecting by robot 1. **问题定义**：在一块棋盘上，机器人从左上角出发，到达右下角，中间有硬币分布，要求在不回头的前提下，拾取尽可能多的硬币。 2. **算法思想**：使用动态规划算法。机器人在每个格子时，有两种选择：向右或向下移动一格。在每次移动时，比较右边和下面的硬币数量，选择一个硬币数量多的方向移动，从而保证在到达右下角时，已经收集了最多的硬币。 3. **时间复杂度**：O(n*m)，其中n是棋盘的行数，m是棋盘的列数，因为需要遍历整个棋盘。 4. **空间复杂度**：O(n*m)，由于需要一个二维数组来记录每个位置的最大硬币数，空间复杂度与棋盘的大小成正比。 5. **具体实现**：定义一个二维数组来存储到每个位置时可能收集到的最大硬币数，然后遍历整个棋盘，记录从起点到每个格子的最大硬币数，最后输出右下角的最大硬币数。 #### 实验方案 1. **头文件和命名空间**：使用了头文件，这个头文件包含了几乎所有的C++标准库头文件，方便代码编写，但在生产环境中使用需要谨慎。 2. **变量声明和初始化**：声明了数组a来存储硬币的价值或硬币的分布，并初始化为0。 3. **输入处理**：使用cin来读取硬币的数量和每枚硬币的价值或硬币的分布矩阵。 4. **算法实现**：使用动态规划的方法进行数组的更新，得出最大价值或硬币数量。 5. **测试数据规模及生成方式**：设定不同的数据规模进行测试，手动输入测试数据，以验证算法的正确性和效率。 6. **运行时间和空间的采集方法**：使用clock_t数据类型和clock()函数来计算算法运行的时间，并通过sizeof运算符来获取程序运行时占用的内存空间。 #### 实验环境 实验环境配置为Windows 10系统，使用DEV开发环境进行代码的编写和测试。 ###

算法设计与分析实验报告通常要求学生设计算法并进行复杂度分析，通过实际编程实现算法后，根据实验结果分析算法的效率。西南科技大学的这份实验报告涵盖了两个主要的算法问题及其解决方案，包括变位词问题和邮局位置优化问题。 变位词问题要求判断两个输入单词是否是变位词。变位词是指由相同字母以不同顺序组成的单词，例如“listen”和“silent”。实验的算法分析首先检查两个单词长度是否相等，如果长度不等，直接判断不是变位词。若长度相等，则通过统计每个字母出现的次数来判断是否为变位词。算法的时间复杂度为O(n)，空间复杂度为O(1)，其中n为单词的长度。这种算法适用于长度较短的单词，但如果单词长度非常长，则可能需要更高效的算法。 邮局问题则是一个典型的优化问题。目标是找到一个位置，使得n个居民点到邮局的总距离最小。在实验报告中，算法通过排序所有居民点的x坐标和y坐标，找出中位数作为邮局的x坐标和y坐标。因为中位数的特性，可以保证总距离之和最小。排序的时间复杂度为O(n logn)，空间复杂度为O(n)。这一问题利用了中位数的优化特性，适合解决此类位置优化问题。 实验方案部分提供了具体实现算法的步骤。在实现变位词检测时，报告中提到了使用strlen函数计算字符串长度，并使用两个整数数组来统计字母出现次数。通过比较两个字符串的对应字母计数，最终判断是否为变位词。对于邮局问题，算法首先读取居民点个数，然后读取每个居民点的坐标，对坐标进行排序后计算中位数，并计算邮局到每个居民点的距离之和。 为了评估算法性能，报告还描述了测试数据规模及生成方式，以及运行时间和空间的采集方法。通过手动输入测试数据，可以调整数据规模，观察算法在不同数据规模下的表现。时间复杂度的采集通过记录算法开始和结束时的系统时钟计数来计算，从而评估算法的执行效率。 在实际编程实践中，代码通常会包括头文件包含、变量声明、函数定义、主函数以及算法实现等部分。每个部分都承担着不同的功能，确保程序逻辑的正确性和代码的可读性。例如，使用头文件中的strlen函数获取字符串长度，使用和等基本数据类型存储数据，以及通过中的clock()函数和宏计算程序运行时间。 这份实验报告详细介绍了算法的设计过程和分析，以及如何通过编程语言（如C++）实现算法，并对算法性能进行评估。报告不仅涉及到了基本的算法设计和数据结构知识，还涵盖了算法的时间复杂度和空间复杂度分析，这些都是算法设计与分析实践中的核心内容。通过解决变位词和邮局位置优化这两个具体问题，报告充分展示了算法在实际问题解决中的应用价值。

基于LabVIEW的OpenCV工具包，包含超过2700个VI，实现大部分OpenCV接口。直接双击.vip文件，在VIPM环境下安装。 版本：1.1.0.5 （Windows系统，LabVIEW>=2018，兼容32位、64位） 函数位置： 函数选板>>Addons>>Molitec>>OpenCV

西安电子科技大学是一所以电子信息科学技术为核心的高等学府，其在微波、电磁场、天线等领域具有深厚的教学和研究基础。HFSS（High Frequency Structure Simulator）是Ansys公司开发的一款高级三维电磁仿真软件，广泛应用于无线通信、雷达系统、微波器件、光子学以及半导体设备的设计和分析。这份资料集合很可能包含了HFSS的学习教程、实例解析、工程案例等内容，旨在帮助学生和工程师提升在电磁仿真领域的专业技能。 HFSS作为一款强大的电磁仿真工具，其主要功能包括： 1. **三维电磁场求解**：HFSS基于有限元方法（FEM）和边界元方法（BEM），能精确模拟高频下的电磁行为，解决复杂结构的电磁问题。 2. **自动网格划分**：HFSS能自动生成适应复杂几何形状的高质量网格，确保计算精度与效率的平衡。 3. **多物理场耦合**：除了电磁场，HFSS还能处理热、结构力学等多物理场问题，实现跨学科的综合仿真。 4. **优化设计**：内置的优化算法可以帮助用户找到最佳设计参数，以满足特定性能指标。 5. **后处理工具**：丰富的可视化工具可帮助用户直观地理解仿真结果，如S参数、驻波比、电流分布、电场强度等。 6. **交互式设计环境**：用户友好的图形界面使得模型创建、修改和参数化设定变得简单易行。 7. **多物理场接口**：HFSS与其他Ansys产品如 Maxwell、Circuit、Mechanical等有良好的接口，支持系统级的联合仿真。 学习HFSS资料可能包含以下几个部分： - **入门教程**：介绍HFSS的基本操作、模型建立和求解流程，适合初学者快速上手。 - **实例分析**：通过具体的设计案例，如天线、滤波器、微波电路等，讲解如何利用HFSS进行仿真分析。 - **高级功能**：深入讲解HFSS的高级特性，如多频段分析、射线追踪、自适应求解等。 - **项目实践**：提供实际工程项目，帮助学习者将理论知识应用到实际问题中，提升解决复杂问题的能力。 - **问题解答**：可能包含常见问题的解答和技巧分享，有助于解决用户在使用过程中遇到的问题。 通过学习这些资料，你可以掌握HFSS的基本操作和高级应用，从而在设计和优化电磁器件时，更加得心应手。对于西安电子科技大学的学生和研究者来说，这是一份宝贵的资源，能够提升他们在电磁领域内的竞争力。同时，对于行业内的工程师，这些资料也能帮助他们拓宽视野，提升工作效率。

《华中科技大学MIPS CPU源代码解析》 华中科技大学提供的MIPS（Microprocessor without Interlocked Pipeline Stages，无互锁流水线阶段）CPU源代码文件，为学习者提供了一个深入理解计算机体系结构和CPU工作原理的宝贵资源。MIPS架构是一种精简指令集计算（RISC）架构，因其高效、简洁的设计而被广泛用于教学和科研领域。下面将对这个源代码文件进行详细的介绍和解析。 一、MIPS CPU设计基础 MIPS架构的核心设计理念是减少指令执行中的复杂性和延迟，通过简化指令集、优化流水线设计来提高处理器性能。在MIPS CPU中，通常包含五大功能部件：控制单元、指令缓存、数据缓存、算术逻辑单元（ALU）以及寄存器文件。在华中科技大学的源代码中，我们可以看到这些部分的具体实现。 二、源代码文件解析 在提供的“cpu.circ”文件中，我们可以期待看到CPU的逻辑电路设计。虽然名称中带有".circ"，这可能表明它是使用某种电路设计工具（如HDL语言或逻辑仿真工具）的描述文件，而非传统的C/C++源代码。这样的文件通常包含了CPU的逻辑门级表示，用于模拟和验证CPU的工作行为。 1. 控制单元：控制单元是CPU的大脑，它负责解码指令、生成控制信号，并协调各个部件的工作。在“cpu.circ”中，这部分可能由一系列布尔逻辑表达式和状态机实现，用于驱动指令执行流程。 2. 指令缓存和数据缓存：为了加速程序执行，现代CPU通常配备有缓存。这些高速存储器能够暂存最近访问过的指令或数据，减少主存访问的时间。源代码文件可能会定义缓存的大小、替换策略以及与主存交互的细节。 3. 算术逻辑单元（ALU）：ALU执行基本的算术和逻辑运算，如加法、减法、与、或等。在“cpu.circ”中，ALU的实现可能是一个复杂的逻辑电路，包括加法器、比较器和其他逻辑门。 4. 寄存器文件：寄存器文件存储临时数据和指令操作数。源代码文件会定义寄存器的数量、访问机制以及如何与ALU和其它部件交互。 三、学习与实践 对于计算机科学的学生或研究人员，这份源代码提供了亲自动手实现CPU的机会，有助于深化对计算机体系结构的理解。通过阅读和分析代码，可以学习到以下知识点： 1. 指令集架构（ISA）的设计和实现。 2. 流水线技术，包括指令预取、解码、执行和写回等阶段。 3. 总线协议和内存层次结构。 4. 控制逻辑的设计和优化。 5. 错误检测和处理机制，如中断和异常处理。 总结来说，华中科技大学的MIPS CPU源代码文件是一个宝贵的教育资源，它允许学习者从底层深入了解计算机的工作方式，提升硬件设计和系统级编程的能力。通过深入研究“cpu.circ”，不仅能够巩固理论知识，还能锻炼实际动手能力，为未来的科研和工程实践打下坚实的基础。

Java是面向对象的编程语言，其核心概念是类和对象。类可以理解为一个模板或者蓝图，它定义了对象的数据属性（域）和行为（方法）。在Java中，类是程序的基本单元，而对象则是类的实例化。当我们创建一个类的实例时，我们实际上是在内存中创建了一个对象，这个对象包含了类中定义的所有属性和方法。 3.1 Java的类和对象 类是Java语言的基本构建块，它封装了对象的状态（数据成员，即域）和行为（成员方法）。例如，`Car`类包含了颜色编号（color_number），门的数量（door_number）和速度（speed）等属性，以及`brake()`，`speedUp()`和`slowDown()`等方法。类的定义允许我们在程序中创建多个Car对象，并通过这些对象的方法进行交互。 3.2 域和方法 域是类中的变量，代表对象的状态。方法是类中的函数，定义了对象可以执行的操作。例如，`Car`类的`brake()`方法可能用于减缓车辆的速度，`speedUp()`用于增加速度，`slowDown()`则用于减速。 3.3 访问控制符 访问控制符包括public、private、protected和默认（无修饰符）。它们决定了类的成员（域和方法）在程序中的可访问性。public成员对所有类都是可见的，private成员只能在定义它们的类内部访问，protected成员在同包内的类和子类中可见，而默认修饰符的成员只在同包内可见。 3.4 继承 继承是面向对象编程中的一个重要特性，允许一个类（子类）继承另一个类（父类）的属性和方法。子类不仅可以拥有父类的所有非私有成员，还可以添加新的域和方法，或者重写父类的方法。这有助于代码复用和结构化设计。 3.5 方法的继承、覆盖与重载 继承中，子类自动获得父类的非私有方法，这就是方法的继承。覆盖（Override）是指子类重新定义父类中的方法，通常为了提供不同的实现。重载（Overload）指的是在同一个类中可以有多个同名但参数列表不同的方法。 3.6 上转型对象 上转型对象是指将子类对象赋值给父类引用，这种引用可以调用父类中定义的方法，但不能调用子类特有的方法。这种机制提供了多态性，使得代码更加灵活。 3.7 接口 接口是Java中的一种类型，它只包含抽象方法和常量。一个类可以实现多个接口，以表明它支持接口中定义的行为。接口提供了一种方式来定义共同的协议，使得不同类之间可以进行通信。 3.8 包 包是Java中的命名空间，用于组织类和接口。常见的包有java.lang、java.io、java.util等。每个Java程序都会自动导入java.lang包，它包含了基本类型、数学函数、字符串处理等核心类。其他包如java.io提供了输入/输出操作，java.util提供了日期、集合、栈等工具类，而java.awt和相关包则用于构建图形用户界面。 熟练掌握这些Java基础知识对于编写高效、高质量的程序至关重要。通过利用Java提供的丰富类库，开发者可以轻松地实现各种功能，同时利用面向对象的特性，如继承、多态和封装，来构建复杂且易于维护的系统。