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智能算法通識教程實驗指導 版權信息
- ISBN：9787302637790
- 條形碼：9787302637790 ; 978-7-302-63779-0
- 裝幀：平裝-膠訂
- 冊數：暫無
- 重量：暫無
- 所屬分類：>>
智能算法通識教程實驗指導 本書特色
學生通過對若干適用于大多數專業的通用算法的編程實際練習，在實驗中鍛煉尋找算法庫、使用算法庫解決自己專業應用問題的能力。
通過學習本教材，學生能夠理解和掌握經典算法和數據結構，了解高級算法的原理；能夠具備結合本專業實際應用，設計出高效算法和數據結構的能力；能夠具備利用開源平臺和工具軟件，快速實現應用原型的能力。
智能算法通識教程實驗指導 內容簡介
本書為“智能算法通識”課程的配套實驗用書。“智能算法通識”課程主要面向理工類非計算機專業，和傳統程序設計課程相比，主要注重提高算法和問題求解能力，課程從培養學生的算法技能出發，讓學生通過對若干適用于大多數專業的通用算法的編程實際練習，在實驗中鍛煉尋找算法庫、使用算法庫解決自己專業應用問題的能力。 本書涵蓋了“智能算法通識”課程的所有基本題目類型。實驗項目從問題角度劃分有邏輯推理題、數學問題算法（如多項式插值、非線性方程求解、線性方程組求解等）、文字處理題、數據結構題（如線性表、棧、隊列、二叉樹、哈夫曼樹、圖等）；從求解問題的算法策略角度劃分有窮舉法、分治法、動態規劃、貪心法等。大部分題目具有應用背景，而且實用有趣（如馬踏棋盤問題、背包問題、道路規劃問題等）。 同時，本書中所有例題和實驗項目給出了源程序和運行結果。源程序格式規范，如標識符命名、注釋、縮進等方面，在書中告訴學生哪些是良好的編程習慣。 本書可作為高等學校理工類非計算機專業算法設計類課程的實驗教材，也可以作為程序設計及算法設計愛好者的自學用書。
智能算法通識教程實驗指導 目錄
第1章算法基礎1
1.1算法基本概念1
1.1.1算法的效率1
1.1.2大O表示法2
1.1.3主定理求解算法時間復雜度（選學）4
1.2數據結構基本概念6
1.2.1相關術語6
1.2.2邏輯結構和物理結構（存儲結構）6
1.2.3抽象數據類型7
1.3Visual Studio操作說明8
1.3.1下載安裝8
1.3.2創建C 項目8
1.3.3更改背景顏色字體大小12
1.4DevC 操作說明13
1.4.1下載安裝13
1.4.2創建C 項目13
1.4.3更改字體大小14
第2章數學若干問題15
2.1判斷整數n是否為質數15
2.1.1實驗目的及要求15
2.1.2實驗內容15
2.1.3實驗原理15
2.1.4實驗步驟16
2.1.5參考代碼16
2.1.6實驗結果17
2.1.7實驗總結18
2.2篩法求質數表程序加注釋19
2.2.1實驗目的及要求19
2.2.2實驗內容19
2.2.3實驗原理19
2.2.4實驗步驟20
2.2.5參考代碼20
2.2.6實驗結果21
2.2.7實驗總結22
2.3列舉整數N的所有質因子23
2.3.1實驗目的及要求23
2.3.2實驗內容23
2.3.3實驗原理23
2.3.4實驗步驟24
2.3.5參考代碼24
2.3.6實驗結果24
2.3.7實驗總結25
2.4一元多項式除法26
2.4.1實驗目的及要求26
2.4.2實驗內容26
2.4.3實驗原理26
2.4.4實驗步驟27
2.4.5參考代碼27
2.4.6實驗結果30
2.4.7實驗總結31
2.5差商和牛頓插值多項式31
2.5.1實驗目的及要求31
2.5.2實驗內容32
2.5.3實驗原理32
2.5.4實驗步驟33
2.5.5參考代碼34
2.5.6實驗結果35
2.5.7實驗總結37
2.6二分法求解方程的根37
2.6.1實驗目的及要求37
2.6.2實驗內容37
2.6.3實驗原理38
2.6.4實驗步驟39
2.6.5參考代碼39
2.6.6實驗結果40
2.6.7實驗總結41
2.7牛頓迭代法求方程的根41
2.7.1實驗目的及要求41
2.7.2實驗內容41
2.7.3實驗原理41
2.7.4實驗步驟42
2.7.5參考代碼43
2.7.6實驗結果43
2.7.7實驗總結44
2.8（選作）一元線性回歸44
2.8.1實驗目的及要求44
2.8.2實驗內容44
2.8.3實驗原理44
2.8.4實驗步驟46
2.8.5參考代碼46
2.8.6實驗結果47
2.8.7實驗總結48
2.9（選作）求N！的尾部有連續多少個零（N≥50）48
2.9.1實驗目的及要求48
2.9.2實驗內容48
2.9.3實驗原理48
2.9.4實驗步驟49
2.9.5參考代碼49
2.9.6實驗結果50
2.9.7實驗總結51
第3章線性數據結構52
3.1順序表基本操作52
3.1.1實驗目的及要求52
3.1.2實驗內容52
3.1.3實驗原理52
3.1.4實驗步驟53
3.1.5參考代碼54
3.1.6實驗結果55
3.1.7實驗總結56
3.2單鏈表基本操作56
3.2.1實驗目的及要求56
3.2.2實驗內容56
3.2.3實驗原理56
3.2.4實驗步驟58
3.2.5參考代碼58
3.2.6實驗結果60
3.2.7實驗總結60
3.3棧的存儲與應用60
3.3.1實驗目的及要求60
3.3.2實驗內容61
3.3.3實驗原理61
3.3.4實驗步驟62
3.3.5參考代碼62
3.3.6實驗結果64
3.3.7實驗總結65
3.4隊列的存儲與應用65
3.4.1實驗目的及要求65
3.4.2實驗內容65
3.4.3實驗原理66
3.4.4實驗步驟67
3.4.5參考代碼67
3.4.6實驗結果70
3.4.7實驗總結71
第4章樹和圖72
4.1二叉樹的封裝與遍歷72
4.1.1實驗目的及要求72
4.1.2實驗內容72
4.1.3實驗原理72
4.1.4實驗步驟78
4.1.5參考代碼78
4.1.6實驗結果80
4.1.7實驗總結81
4.2哈夫曼樹與哈夫曼編碼81
4.2.1實驗目的及要求81
4.2.2實驗內容81
4.2.3實驗原理82
4.2.4實驗步驟83
4.2.5參考代碼84
4.2.6實驗結果88
4.2.7實驗總結89
4.3圖的鄰接表存儲89
4.3.1實驗目的及要求89
4.3.2實驗內容89
4.3.3實驗原理90
4.3.4實驗步驟91
4.3.5參考代碼91
4.3.6實驗結果93
4.3.7實驗總結94
4.4圖的深度優先遍歷94
4.4.1實驗目的及要求94
4.4.2實驗內容94
4.4.3實驗原理95
4.4.4實驗步驟96
4.4.5參考代碼96
4.4.6實驗結果99
4.4.7實驗總結100
4.5圖的*短路徑算法100
4.5.1實驗目的及要求100
4.5.2實驗內容100
4.5.3實驗原理101
4.5.4實驗步驟102
4.5.5參考代碼103
4.5.6實驗結果107
4.5.7實驗總結107
第5章貪心算法108
5.1找零問題108
5.1.1實驗目的及要求108
5.1.2實驗內容108
5.1.3實驗原理109
5.1.4實驗步驟109
5.1.5參考代碼109
5.1.6實驗結果110
5.1.7實驗總結110
5.2活動安排問題111
5.2.1實驗目的及要求111
5.2.2實驗內容111
5.2.3實驗原理111
5.2.4實驗步驟112
5.2.5參考代碼112
5.2.6實驗結果114
5.2.7實驗總結115
5.3普通背包問題115
5.3.1實驗目的及要求115
5.3.2實驗內容115
5.3.3實驗原理116
5.3.4實驗步驟116
5.3.5參考代碼116
5.3.6實驗結果119
5.3.7實驗總結120
5.4馬踏棋盤問題120
5.4.1實驗目的及要求120
5.4.2實驗內容120
5.4.3實驗原理121
5.4.4實驗步驟124
5.4.5參考代碼124
5.4.6實驗結果127
5.4.7實驗總結127
5.5渡河問題128
5.5.1實驗目的及要求128
5.5.2實驗內容128
5.5.3實驗原理128
5.5.4實驗步驟129
5.5.5參考代碼129
5.5.6實驗結果130
5.5.7實驗總結131
第6章動態規劃算法132
6.1挖金礦問題132
6.1.1實驗目的及要求132
6.1.2實驗內容132
6.1.3實驗原理132
6.1.4實驗步驟137
6.1.5參考代碼138
6.1.6實驗結果140
6.1.7實驗總結141
6.201背包問題141
6.2.1實驗目的及要求141
6.2.2實驗內容141
6.2.3實驗原理141
6.2.4實驗步驟142
6.2.5參考代碼143
6.2.6實驗結果145
6.2.7實驗總結145
6.3求連續子數組*大和145
6.3.1實驗目的及要求145
6.3.2實驗內容146
6.3.3實驗原理146
6.3.4實驗步驟147
6.3.5參考代碼147
6.3.6實驗結果149
6.3.7實驗總結150
6.4*長公共子序列問題150
6.4.1實驗目的及要求150
6.4.2實驗內容151
6.4.3實驗原理151
6.4.4實驗步驟153
6.4.5參考代碼153
6.4.6實驗結果154
6.4.7實驗總結154
第1章算法基礎1
1.1算法基本概念1
1.1.1算法的效率1
1.1.2大O表示法2
1.1.3主定理求解算法時間復雜度（選學）4
1.2數據結構基本概念6
1.2.1相關術語6
1.2.2邏輯結構和物理結構（存儲結構）6
1.2.3抽象數據類型7
1.3Visual Studio操作說明8
1.3.1下載安裝8
1.3.2創建C 項目8
1.3.3更改背景顏色字體大小12
1.4DevC 操作說明13
1.4.1下載安裝13
1.4.2創建C 項目13
1.4.3更改字體大小14
第2章數學若干問題15
2.1判斷整數n是否為質數15
2.1.1實驗目的及要求15
2.1.2實驗內容15
2.1.3實驗原理15
2.1.4實驗步驟16
2.1.5參考代碼16
2.1.6實驗結果17
2.1.7實驗總結18
2.2篩法求質數表程序加注釋19
2.2.1實驗目的及要求19
2.2.2實驗內容19
2.2.3實驗原理19
2.2.4實驗步驟20
2.2.5參考代碼20
2.2.6實驗結果21
2.2.7實驗總結22
2.3列舉整數N的所有質因子23
2.3.1實驗目的及要求23
2.3.2實驗內容23
2.3.3實驗原理23
2.3.4實驗步驟24
2.3.5參考代碼24
2.3.6實驗結果24
2.3.7實驗總結25
2.4一元多項式除法26
2.4.1實驗目的及要求26
2.4.2實驗內容26
2.4.3實驗原理26
2.4.4實驗步驟27
2.4.5參考代碼27
2.4.6實驗結果30
2.4.7實驗總結31
2.5差商和牛頓插值多項式31
2.5.1實驗目的及要求31
2.5.2實驗內容32
2.5.3實驗原理32
2.5.4實驗步驟34
2.5.5參考代碼34
2.5.6實驗結果35
2.5.7實驗總結37
2.6二分法求解方程的根37
2.6.1實驗目的及要求37
2.6.2實驗內容37
2.6.3實驗原理38
2.6.4實驗步驟39
2.6.5參考代碼39
2.6.6實驗結果40
2.6.7實驗總結41
2.7牛頓迭代法求方程的根41
2.7.1實驗目的及要求41
2.7.2實驗內容41
2.7.3實驗原理41
2.7.4實驗步驟42
2.7.5參考代碼43
2.7.6實驗結果43
2.7.7實驗總結44
2.8（選作）一元線性回歸44
2.8.1實驗目的及要求44
2.8.2實驗內容44
2.8.3實驗原理44
2.8.4實驗步驟46
2.8.5參考代碼46
2.8.6實驗結果47
2.8.7實驗總結48
2.9（選作）求N！的尾部有連續多少個零（N≥50）48
2.9.1實驗目的及要求48
2.9.2實驗內容48
2.9.3實驗原理48
2.9.4實驗步驟49
2.9.5參考代碼49
2.9.6實驗結果50
2.9.7實驗總結51
第3章線性數據結構52
3.1順序表基本操作52
3.1.1實驗目的及要求52
3.1.2實驗內容52
3.1.3實驗原理52
3.1.4實驗步驟53
3.1.5參考代碼54
3.1.6實驗結果55
3.1.7實驗總結56
3.2單鏈表基本操作56
3.2.1實驗目的及要求56
3.2.2實驗內容56
3.2.3實驗原理56
3.2.4參考代碼58
3.2.5實驗結果60
3.2.6實驗總結60
3.3棧的存儲與應用60
3.3.1實驗目的及要求60
3.3.2實驗內容61
3.3.3實驗原理61
3.3.4實驗步驟62
3.3.5參考代碼62
3.3.6實驗結果64
3.3.7實驗總結65
3.4隊列的存儲與應用65
3.4.1實驗目的及要求65
3.4.2實驗內容65
3.4.3實驗原理66
3.4.4實驗步驟67
3.4.5參考代碼67
3.4.6實驗結果70
3.4.7實驗總結71
第4章樹和圖72
4.1二叉樹的封裝與遍歷72
4.1.1實驗目的及要求72
4.1.2實驗內容72
4.1.3實驗原理72
4.1.4實驗步驟78
4.1.5參考代碼78
4.1.6實驗結果80
4.1.7實驗總結81
4.2哈夫曼樹與哈夫曼編碼81
4.2.1實驗目的及要求81
4.2.2實驗內容81
4.2.3實驗原理82
4.2.4實驗步驟83
4.2.5參考代碼84
4.2.6實驗結果88
4.2.7實驗總結89
4.3圖的鄰接表存儲89
4.3.1實驗目的及要求89
4.3.2實驗內容89
4.3.3實驗原理90
4.3.4實驗步驟91
4.3.5參考代碼91
4.3.6實驗結果93
4.3.7實驗總結94
4.4圖的深度優先遍歷94
4.4.1實驗目的及要求94
4.4.2實驗內容94
4.4.3實驗原理95
4.4.4實驗步驟96
4.4.5參考代碼96
4.4.6實驗結果99
4.4.7實驗總結100
4.5圖的*短路徑算法100
4.5.1實驗目的及要求100
4.5.2實驗內容100
4.5.3實驗原理101
4.5.4實驗步驟102
4.5.5參考代碼103
4.5.6實驗結果107
4.5.7實驗總結107
第5章貪心算法108
5.1找零問題108
5.1.1實驗目的及要求108
5.1.2實驗內容108
5.1.3實驗原理109
5.1.4實驗步驟109
5.1.5參考代碼109
5.1.6實驗結果110
5.1.7實驗總結110
5.2活動安排問題111
5.2.1實驗目的及要求111
5.2.2實驗內容111
5.2.3實驗原理111
5.2.4實驗步驟112
5.2.5參考代碼112
5.2.6實驗結果114
5.2.7實驗總結115
5.3普通背包問題115
5.3.1實驗目的及要求115
5.3.2實驗內容115
5.3.3實驗原理116
5.3.4實驗步驟116
5.3.5參考代碼116
5.3.6實驗結果119
5.3.7實驗總結120
5.4馬踏棋盤問題120
5.4.1實驗目的及要求120
5.4.2實驗內容120
5.4.3實驗原理121
5.4.4實驗步驟124
5.4.5參考代碼124
5.4.6實驗結果127
5.4.7實驗總結127
5.5渡河問題128
5.5.1實驗目的及要求128
5.5.2實驗內容128
5.5.3實驗原理128
5.5.4實驗步驟129
5.5.5參考代碼129
5.5.6實驗結果130
5.5.7實驗總結131
第6章動態規劃算法132
6.1挖金礦問題132
6.1.1實驗目的及要求132
6.1.2實驗內容132
6.1.3實驗原理132
6.1.4實驗步驟137
6.1.5參考代碼138
6.1.6實驗結果140
6.1.7實驗總結141
6.201背包問題141
6.2.1實驗目的及要求141
6.2.2實驗內容141
6.2.3實驗原理141
6.2.4實驗步驟142
6.2.5參考代碼143
6.2.6實驗結果145
6.2.7實驗總結145
6.3求連續子數組*大和145
6.3.1實驗目的及要求145
6.3.2實驗內容146
6.3.3實驗原理146
6.3.4實驗步驟147
6.3.5參考代碼147
6.3.6實驗結果149
6.3.7實驗總結150
6.4*長公共子序列問題150
6.4.1實驗目的及要求150
6.4.2實驗內容151
6.4.3實驗原理151
6.4.4實驗步驟153
6.4.5參考代碼153
6.4.6實驗結果154
6.4.7實驗總結154
第1章微型計算機基礎1
1.1從一段程序認識計算機系統3
1.1.1程序在計算機中的表示與執行3
1.1.2硬件系統的組成5
1.1.3馮·諾依曼結構8
1.1.4微機中的總線11
1.1.5操作系統對硬件的管理15
1.1.6后PC時代——嵌入式技術的發展17
1.1.7計算機系統中的幾個重要概念20
1.2計算機中的數制及編碼22
1.2.1常用數制22
1.2.2不同數制之間的轉換23
1.2.3十進制數編碼與字符編碼26
1.3計算機中數的表示與運算29
1.3.1無符號整數的表示與運算29
1.3.2有符號整數的表示30
1.3.3補碼運算33
1.3.4從補碼數中獲取真值35
1.3.5數的表示范圍與溢出問題36
1.3.6定點數與浮點數38
1.4計算機中的基本邏輯電路與加法電路40
1.4.1基本邏輯運算與邏輯門40
1.4.2復合邏輯運算及其邏輯電路42
1.4.3譯碼器44
1.4.4二進制的加法電路44
1.4.5實現減法運算轉換為加法運算的電路46
習題47
第2章微處理器技術49
2.1微處理器的結構與發展50
2.1.1從8位到32位微處理器時代50
2.1.2現代微處理器51
2.1.3多核技術53
2.1.4微處理器的基本組成55
2.2Intel x8616微處理器57
2.2.18088的引腳定義58
2.2.28086/8088的功能結構61
2.2.38086/8088的內部寄存器62
2.2.4實模式內存尋址65
2.2.58086/8088的總線時序70
2.2.6*大模式與*小模式下的8088系統72
2.332位微處理器74
2.3.180386的主要特性74
2.3.280386的內部結構75
2.3.380386的主要引腳功能76
2.3.4特定的80386寄存器77
2.3.580386的工作模式79
2.4Pentium 4和Core 2微處理器81
2.4.1主要技術指標82
2.4.2Intel NetBurst微體系結構82
2.4.3內部寄存器85
2.4.4內存管理86
2.5ARM處理器體系結構88
2.5.1ARM技術概述88
2.5.2RISC體系結構90
2.5.3ARM的組織結構92
2.5.4ARM的寄存器95
2.5.5基于ARM架構的鯤鵬處理器99
2.5.6基于ARM架構的飛騰處理器102
習題106
第3章指令集108
3.1計算機的語言——指令109
3.1.1常見指令集概述109
3.1.2計算機中的指令表示111
3.1.3指令中的操作數113
3.2尋址方式114
3.2.1立即尋址115
3.2.2直接尋址115
3.2.3寄存器尋址117
3.2.4寄存器間接尋址117
3.2.5寄存器相對尋址118
3.2.6基址變址尋址119
3.2.7基址變址相對尋址120
3.2.8隱含尋址121
3.3Intel x8616指令集121
3.3.1數據傳送指令122
3.3.2算術運算指令131
3.3.3邏輯運算和移位指令140
3.3.4串操作指令148
3.3.5程序控制指令154
3.3.6處理器控制指令166
3.4x8632與x8664指令集166
3.4.1x8632指令集對指令功能的擴充167
3.4.2x8632指令集新增指令簡述168
3.4.3從IA32到x8664170
3.5ARM指令集簡介172
3.5.1ARM指令概述172
3.5.2ARM指令的尋址方式173
3.5.3ARM的32位指令集174
習題176
第4章匯編語言程序設計178
4.1匯編語言基礎178
4.1.1低級語言與高級語言178
4.1.2匯編語言源程序180
4.1.3匯編語言指令中的操作數181
4.2偽指令185
4.2.1數據定義偽指令185
4.2.2符號定義偽指令187
4.2.3段定義偽指令188
4.2.4設定段寄存器偽指令190
4.2.5源程序結束偽指令190
4.2.6過程定義偽指令192
4.2.7宏命令偽指令193
4.2.8ORG偽指令195
4.3系統功能調用196
4.3.1鍵盤輸入197
4.3.2顯示輸出200
4.3.3返回DOS操作系統功能202
4.4程序設計示例202
4.4.1匯編語言程序設計概述202
4.4.2匯編語言程序設計示例205
4.5ARM匯編語言概述213
4.5.1ARM匯編語言的宏指令、偽操作與偽指令213
4.5.2ARM匯編語言源程序格式214
4.5.3嵌入式C語言215
習題217
第5章半導體存儲器220
5.1半導體存儲器概述220
5.1.1隨機存取存儲器221
5.1.2只讀存儲器223
5.1.3半導體存儲器的主要技術指標225
5.2RAM設計225
5.2.1Intel 6264 SRAM簡介226
5.2.2Intel 2164A DRAM簡介228
5.2.3RAM接口的地址譯碼231
5.2.4RAM接口設計233
5.3ROM設計235
5.3.1EPROM接口設計236
5.3.2EEPROM接口設計237
5.3.3Flash接口設計241
5.4存儲器擴展技術244
5.4.1位擴展244
5.4.2字擴展246
5.4.3字位擴展246
5.5半導體存儲器設計示例248
5.6計算機中的內存管理253
5.6.1Cache的工作原理253
5.6.2Cache的讀寫操作254
5.6.3Cache系統的數據一致性與命中率256
習題258
第6章輸入輸出和中斷技術261
6.1輸入輸出系統概述261
6.1.1輸入輸出系統的特點262
6.1.2輸入輸出接口263
6.1.3I/O端口尋址264
6.2基本輸入輸出接口266
6.2.1三態門接口266
6.2.2鎖存器接口269
6.2.3簡單接口應用舉例271
6.3基本輸入輸出方式272
6.3.1無條件傳送方式273
6.3.2查詢方式273
6.3.3中斷控制方式275
6.3.4直接存儲器訪問方式276
6.4中斷技術278
6.4.1中斷的基本概念279
6.4.2中斷處理的一般過程280
6.4.3中斷處理過程的流程圖描述283
6.4.4中斷向量表283
6.4.5現代微機中的中斷技術284
6.4.6ARM處理器的異常中斷286
6.5可編程中斷控制器8259A289
6.5.18259A的引腳及內部結構289
6.5.28259A的工作過程290
6.5.38259A的工作方式291
6.5.48259A的初始化294
6.5.58259A編程示例298
習題302
第7章串行與并行數字接口304
7.1串行通信與并行通信305
7.1.1串行通信305
7.1.2并行通信309
7.2常用串行通信技術310
7.2.1近距離串行通信接口310
7.2.2遠距離串行通信接口315
7.3可編程定時/計數器8253321
7.3.18253的引腳和結構322
7.3.28253的工作方式324
7.3.38253的控制字328
7.3.48253的應用329
7.4可編程并行接口8255335
7.4.18255的引腳及結構335
7.4.28255的工作方式338
7.4.38255的方式控制字及狀態字341
7.4.48255的應用343
習題350
第8章模擬量的輸入輸出353
8.1模擬量輸入輸出通道353
8.1.1模擬量輸入通道354
8.1.2模擬量輸出通道355
8.2D/A轉換器356
8.2.1D/A轉換器的工作原理356
8.2.2D/A轉換器的主要技術指標358
8.2.3DAC0832359
8.2.4D/A轉換器的應用363
8.3A/D轉換器365
8.3.1A/D轉換器的工作原理366
8.3.2A/D轉換器的主要技術指標367
8.3.3ADC0809368
8.3.4A/D轉換器的應用370
習題376
第9章計算機在自動控制與可穿戴式健康監測系統中的應用378
9.1計算機控制系統379
9.1.1計算機控制系統概述379
9.1.2計算機控制系統的基本組成380
9.2計算機在開環控制系統中的應用381
9.2.1開環控制系統概述381
9.2.2計算機開環控制系統設計示例382
9.3計算機在閉環控制系統中的應用386
9.3.1閉環控制系統概述386
9.3.2過程控制387
9.3.3計算機閉環控制系統設計示例389
9.3.4單片機直流調速控制系統設計390
9.4嵌入式技術在可穿戴式健康監測系統中的應用394
9.4.1可穿戴式健康監測系統概述394
9.4.2微型可穿戴式多生理參數記錄裝置設計示例398
習題402
附錄A可顯示字符的ASCII碼404
附錄B8088部分引腳信號功能405
B.1IO/、DT/、SS0的組合對應的操作405
B.2S2、S1、S0的組合對應的操作405
B.3QS1、QS0的組合對應的操作406
附錄C8086/8088指令407
附錄D8086/8088微機的中斷411
D.1中斷類型分配411
D.2DOS軟中斷412
D.3DOS系統功能調用簡表413
D.4BIOS軟中斷簡表418
參考文獻420
1.1算法基本概念1
1.1.1算法的效率1
1.1.2大O表示法2
1.1.3主定理求解算法時間復雜度（選學）4
1.2數據結構基本概念6
1.2.1相關術語6
1.2.2邏輯結構和物理結構（存儲結構）6
1.2.3抽象數據類型7
1.3Visual Studio操作說明8
1.3.1下載安裝8
1.3.2創建C 項目8
1.3.3更改背景顏色字體大小12
1.4DevC 操作說明13
1.4.1下載安裝13
1.4.2創建C 項目13
1.4.3更改字體大小14
第2章數學若干問題15
2.1判斷整數n是否為質數15
2.1.1實驗目的及要求15
2.1.2實驗內容15
2.1.3實驗原理15
2.1.4實驗步驟16
2.1.5參考代碼16
2.1.6實驗結果17
2.1.7實驗總結18
2.2篩法求質數表程序加注釋19
2.2.1實驗目的及要求19
2.2.2實驗內容19
2.2.3實驗原理19
2.2.4實驗步驟20
2.2.5參考代碼20
2.2.6實驗結果21
2.2.7實驗總結22
2.3列舉整數N的所有質因子23
2.3.1實驗目的及要求23
2.3.2實驗內容23
2.3.3實驗原理23
2.3.4實驗步驟24
2.3.5參考代碼24
2.3.6實驗結果24
2.3.7實驗總結25
2.4一元多項式除法26
2.4.1實驗目的及要求26
2.4.2實驗內容26
2.4.3實驗原理26
2.4.4實驗步驟27
2.4.5參考代碼27
2.4.6實驗結果30
2.4.7實驗總結31
2.5差商和牛頓插值多項式31
2.5.1實驗目的及要求31
2.5.2實驗內容32
2.5.3實驗原理32
2.5.4實驗步驟33
2.5.5參考代碼34
2.5.6實驗結果35
2.5.7實驗總結37
2.6二分法求解方程的根37
2.6.1實驗目的及要求37
2.6.2實驗內容37
2.6.3實驗原理38
2.6.4實驗步驟39
2.6.5參考代碼39
2.6.6實驗結果40
2.6.7實驗總結41
2.7牛頓迭代法求方程的根41
2.7.1實驗目的及要求41
2.7.2實驗內容41
2.7.3實驗原理41
2.7.4實驗步驟42
2.7.5參考代碼43
2.7.6實驗結果43
2.7.7實驗總結44
2.8（選作）一元線性回歸44
2.8.1實驗目的及要求44
2.8.2實驗內容44
2.8.3實驗原理44
2.8.4實驗步驟46
2.8.5參考代碼46
2.8.6實驗結果47
2.8.7實驗總結48
2.9（選作）求N！的尾部有連續多少個零（N≥50）48
2.9.1實驗目的及要求48
2.9.2實驗內容48
2.9.3實驗原理48
2.9.4實驗步驟49
2.9.5參考代碼49
2.9.6實驗結果50
2.9.7實驗總結51
第3章線性數據結構52
3.1順序表基本操作52
3.1.1實驗目的及要求52
3.1.2實驗內容52
3.1.3實驗原理52
3.1.4實驗步驟53
3.1.5參考代碼54
3.1.6實驗結果55
3.1.7實驗總結56
3.2單鏈表基本操作56
3.2.1實驗目的及要求56
3.2.2實驗內容56
3.2.3實驗原理56
3.2.4實驗步驟58
3.2.5參考代碼58
3.2.6實驗結果60
3.2.7實驗總結60
3.3棧的存儲與應用60
3.3.1實驗目的及要求60
3.3.2實驗內容61
3.3.3實驗原理61
3.3.4實驗步驟62
3.3.5參考代碼62
3.3.6實驗結果64
3.3.7實驗總結65
3.4隊列的存儲與應用65
3.4.1實驗目的及要求65
3.4.2實驗內容65
3.4.3實驗原理66
3.4.4實驗步驟67
3.4.5參考代碼67
3.4.6實驗結果70
3.4.7實驗總結71
第4章樹和圖72
4.1二叉樹的封裝與遍歷72
4.1.1實驗目的及要求72
4.1.2實驗內容72
4.1.3實驗原理72
4.1.4實驗步驟78
4.1.5參考代碼78
4.1.6實驗結果80
4.1.7實驗總結81
4.2哈夫曼樹與哈夫曼編碼81
4.2.1實驗目的及要求81
4.2.2實驗內容81
4.2.3實驗原理82
4.2.4實驗步驟83
4.2.5參考代碼84
4.2.6實驗結果88
4.2.7實驗總結89
4.3圖的鄰接表存儲89
4.3.1實驗目的及要求89
4.3.2實驗內容89
4.3.3實驗原理90
4.3.4實驗步驟91
4.3.5參考代碼91
4.3.6實驗結果93
4.3.7實驗總結94
4.4圖的深度優先遍歷94
4.4.1實驗目的及要求94
4.4.2實驗內容94
4.4.3實驗原理95
4.4.4實驗步驟96
4.4.5參考代碼96
4.4.6實驗結果99
4.4.7實驗總結100
4.5圖的*短路徑算法100
4.5.1實驗目的及要求100
4.5.2實驗內容100
4.5.3實驗原理101
4.5.4實驗步驟102
4.5.5參考代碼103
4.5.6實驗結果107
4.5.7實驗總結107
第5章貪心算法108
5.1找零問題108
5.1.1實驗目的及要求108
5.1.2實驗內容108
5.1.3實驗原理109
5.1.4實驗步驟109
5.1.5參考代碼109
5.1.6實驗結果110
5.1.7實驗總結110
5.2活動安排問題111
5.2.1實驗目的及要求111
5.2.2實驗內容111
5.2.3實驗原理111
5.2.4實驗步驟112
5.2.5參考代碼112
5.2.6實驗結果114
5.2.7實驗總結115
5.3普通背包問題115
5.3.1實驗目的及要求115
5.3.2實驗內容115
5.3.3實驗原理116
5.3.4實驗步驟116
5.3.5參考代碼116
5.3.6實驗結果119
5.3.7實驗總結120
5.4馬踏棋盤問題120
5.4.1實驗目的及要求120
5.4.2實驗內容120
5.4.3實驗原理121
5.4.4實驗步驟124
5.4.5參考代碼124
5.4.6實驗結果127
5.4.7實驗總結127
5.5渡河問題128
5.5.1實驗目的及要求128
5.5.2實驗內容128
5.5.3實驗原理128
5.5.4實驗步驟129
5.5.5參考代碼129
5.5.6實驗結果130
5.5.7實驗總結131
第6章動態規劃算法132
6.1挖金礦問題132
6.1.1實驗目的及要求132
6.1.2實驗內容132
6.1.3實驗原理132
6.1.4實驗步驟137
6.1.5參考代碼138
6.1.6實驗結果140
6.1.7實驗總結141
6.201背包問題141
6.2.1實驗目的及要求141
6.2.2實驗內容141
6.2.3實驗原理141
6.2.4實驗步驟142
6.2.5參考代碼143
6.2.6實驗結果145
6.2.7實驗總結145
6.3求連續子數組*大和145
6.3.1實驗目的及要求145
6.3.2實驗內容146
6.3.3實驗原理146
6.3.4實驗步驟147
6.3.5參考代碼147
6.3.6實驗結果149
6.3.7實驗總結150
6.4*長公共子序列問題150
6.4.1實驗目的及要求150
6.4.2實驗內容151
6.4.3實驗原理151
6.4.4實驗步驟153
6.4.5參考代碼153
6.4.6實驗結果154
6.4.7實驗總結154
第1章算法基礎1
1.1算法基本概念1
1.1.1算法的效率1
1.1.2大O表示法2
1.1.3主定理求解算法時間復雜度（選學）4
1.2數據結構基本概念6
1.2.1相關術語6
1.2.2邏輯結構和物理結構（存儲結構）6
1.2.3抽象數據類型7
1.3Visual Studio操作說明8
1.3.1下載安裝8
1.3.2創建C 項目8
1.3.3更改背景顏色字體大小12
1.4DevC 操作說明13
1.4.1下載安裝13
1.4.2創建C 項目13
1.4.3更改字體大小14
第2章數學若干問題15
2.1判斷整數n是否為質數15
2.1.1實驗目的及要求15
2.1.2實驗內容15
2.1.3實驗原理15
2.1.4實驗步驟16
2.1.5參考代碼16
2.1.6實驗結果17
2.1.7實驗總結18
2.2篩法求質數表程序加注釋19
2.2.1實驗目的及要求19
2.2.2實驗內容19
2.2.3實驗原理19
2.2.4實驗步驟20
2.2.5參考代碼20
2.2.6實驗結果21
2.2.7實驗總結22
2.3列舉整數N的所有質因子23
2.3.1實驗目的及要求23
2.3.2實驗內容23
2.3.3實驗原理23
2.3.4實驗步驟24
2.3.5參考代碼24
2.3.6實驗結果24
2.3.7實驗總結25
2.4一元多項式除法26
2.4.1實驗目的及要求26
2.4.2實驗內容26
2.4.3實驗原理26
2.4.4實驗步驟27
2.4.5參考代碼27
2.4.6實驗結果30
2.4.7實驗總結31
2.5差商和牛頓插值多項式31
2.5.1實驗目的及要求31
2.5.2實驗內容32
2.5.3實驗原理32
2.5.4實驗步驟34
2.5.5參考代碼34
2.5.6實驗結果35
2.5.7實驗總結37
2.6二分法求解方程的根37
2.6.1實驗目的及要求37
2.6.2實驗內容37
2.6.3實驗原理38
2.6.4實驗步驟39
2.6.5參考代碼39
2.6.6實驗結果40
2.6.7實驗總結41
2.7牛頓迭代法求方程的根41
2.7.1實驗目的及要求41
2.7.2實驗內容41
2.7.3實驗原理41
2.7.4實驗步驟42
2.7.5參考代碼43
2.7.6實驗結果43
2.7.7實驗總結44
2.8（選作）一元線性回歸44
2.8.1實驗目的及要求44
2.8.2實驗內容44
2.8.3實驗原理44
2.8.4實驗步驟46
2.8.5參考代碼46
2.8.6實驗結果47
2.8.7實驗總結48
2.9（選作）求N！的尾部有連續多少個零（N≥50）48
2.9.1實驗目的及要求48
2.9.2實驗內容48
2.9.3實驗原理48
2.9.4實驗步驟49
2.9.5參考代碼49
2.9.6實驗結果50
2.9.7實驗總結51
第3章線性數據結構52
3.1順序表基本操作52
3.1.1實驗目的及要求52
3.1.2實驗內容52
3.1.3實驗原理52
3.1.4實驗步驟53
3.1.5參考代碼54
3.1.6實驗結果55
3.1.7實驗總結56
3.2單鏈表基本操作56
3.2.1實驗目的及要求56
3.2.2實驗內容56
3.2.3實驗原理56
3.2.4參考代碼58
3.2.5實驗結果60
3.2.6實驗總結60
3.3棧的存儲與應用60
3.3.1實驗目的及要求60
3.3.2實驗內容61
3.3.3實驗原理61
3.3.4實驗步驟62
3.3.5參考代碼62
3.3.6實驗結果64
3.3.7實驗總結65
3.4隊列的存儲與應用65
3.4.1實驗目的及要求65
3.4.2實驗內容65
3.4.3實驗原理66
3.4.4實驗步驟67
3.4.5參考代碼67
3.4.6實驗結果70
3.4.7實驗總結71
第4章樹和圖72
4.1二叉樹的封裝與遍歷72
4.1.1實驗目的及要求72
4.1.2實驗內容72
4.1.3實驗原理72
4.1.4實驗步驟78
4.1.5參考代碼78
4.1.6實驗結果80
4.1.7實驗總結81
4.2哈夫曼樹與哈夫曼編碼81
4.2.1實驗目的及要求81
4.2.2實驗內容81
4.2.3實驗原理82
4.2.4實驗步驟83
4.2.5參考代碼84
4.2.6實驗結果88
4.2.7實驗總結89
4.3圖的鄰接表存儲89
4.3.1實驗目的及要求89
4.3.2實驗內容89
4.3.3實驗原理90
4.3.4實驗步驟91
4.3.5參考代碼91
4.3.6實驗結果93
4.3.7實驗總結94
4.4圖的深度優先遍歷94
4.4.1實驗目的及要求94
4.4.2實驗內容94
4.4.3實驗原理95
4.4.4實驗步驟96
4.4.5參考代碼96
4.4.6實驗結果99
4.4.7實驗總結100
4.5圖的*短路徑算法100
4.5.1實驗目的及要求100
4.5.2實驗內容100
4.5.3實驗原理101
4.5.4實驗步驟102
4.5.5參考代碼103
4.5.6實驗結果107
4.5.7實驗總結107
第5章貪心算法108
5.1找零問題108
5.1.1實驗目的及要求108
5.1.2實驗內容108
5.1.3實驗原理109
5.1.4實驗步驟109
5.1.5參考代碼109
5.1.6實驗結果110
5.1.7實驗總結110
5.2活動安排問題111
5.2.1實驗目的及要求111
5.2.2實驗內容111
5.2.3實驗原理111
5.2.4實驗步驟112
5.2.5參考代碼112
5.2.6實驗結果114
5.2.7實驗總結115
5.3普通背包問題115
5.3.1實驗目的及要求115
5.3.2實驗內容115
5.3.3實驗原理116
5.3.4實驗步驟116
5.3.5參考代碼116
5.3.6實驗結果119
5.3.7實驗總結120
5.4馬踏棋盤問題120
5.4.1實驗目的及要求120
5.4.2實驗內容120
5.4.3實驗原理121
5.4.4實驗步驟124
5.4.5參考代碼124
5.4.6實驗結果127
5.4.7實驗總結127
5.5渡河問題128
5.5.1實驗目的及要求128
5.5.2實驗內容128
5.5.3實驗原理128
5.5.4實驗步驟129
5.5.5參考代碼129
5.5.6實驗結果130
5.5.7實驗總結131
第6章動態規劃算法132
6.1挖金礦問題132
6.1.1實驗目的及要求132
6.1.2實驗內容132
6.1.3實驗原理132
6.1.4實驗步驟137
6.1.5參考代碼138
6.1.6實驗結果140
6.1.7實驗總結141
6.201背包問題141
6.2.1實驗目的及要求141
6.2.2實驗內容141
6.2.3實驗原理141
6.2.4實驗步驟142
6.2.5參考代碼143
6.2.6實驗結果145
6.2.7實驗總結145
6.3求連續子數組*大和145
6.3.1實驗目的及要求145
6.3.2實驗內容146
6.3.3實驗原理146
6.3.4實驗步驟147
6.3.5參考代碼147
6.3.6實驗結果149
6.3.7實驗總結150
6.4*長公共子序列問題150
6.4.1實驗目的及要求150
6.4.2實驗內容151
6.4.3實驗原理151
6.4.4實驗步驟153
6.4.5參考代碼153
6.4.6實驗結果154
6.4.7實驗總結154
第1章微型計算機基礎1
1.1從一段程序認識計算機系統3
1.1.1程序在計算機中的表示與執行3
1.1.2硬件系統的組成5
1.1.3馮·諾依曼結構8
1.1.4微機中的總線11
1.1.5操作系統對硬件的管理15
1.1.6后PC時代——嵌入式技術的發展17
1.1.7計算機系統中的幾個重要概念20
1.2計算機中的數制及編碼22
1.2.1常用數制22
1.2.2不同數制之間的轉換23
1.2.3十進制數編碼與字符編碼26
1.3計算機中數的表示與運算29
1.3.1無符號整數的表示與運算29
1.3.2有符號整數的表示30
1.3.3補碼運算33
1.3.4從補碼數中獲取真值35
1.3.5數的表示范圍與溢出問題36
1.3.6定點數與浮點數38
1.4計算機中的基本邏輯電路與加法電路40
1.4.1基本邏輯運算與邏輯門40
1.4.2復合邏輯運算及其邏輯電路42
1.4.3譯碼器44
1.4.4二進制的加法電路44
1.4.5實現減法運算轉換為加法運算的電路46
習題47
第2章微處理器技術49
2.1微處理器的結構與發展50
2.1.1從8位到32位微處理器時代50
2.1.2現代微處理器51
2.1.3多核技術53
2.1.4微處理器的基本組成55
2.2Intel x8616微處理器57
2.2.18088的引腳定義58
2.2.28086/8088的功能結構61
2.2.38086/8088的內部寄存器62
2.2.4實模式內存尋址65
2.2.58086/8088的總線時序70
2.2.6*大模式與*小模式下的8088系統72
2.332位微處理器74
2.3.180386的主要特性74
2.3.280386的內部結構75
2.3.380386的主要引腳功能76
2.3.4特定的80386寄存器77
2.3.580386的工作模式79
2.4Pentium 4和Core 2微處理器81
2.4.1主要技術指標82
2.4.2Intel NetBurst微體系結構82
2.4.3內部寄存器85
2.4.4內存管理86
2.5ARM處理器體系結構88
2.5.1ARM技術概述88
2.5.2RISC體系結構90
2.5.3ARM的組織結構92
2.5.4ARM的寄存器95
2.5.5基于ARM架構的鯤鵬處理器99
2.5.6基于ARM架構的飛騰處理器102
習題106
第3章指令集108
3.1計算機的語言——指令109
3.1.1常見指令集概述109
3.1.2計算機中的指令表示111
3.1.3指令中的操作數113
3.2尋址方式114
3.2.1立即尋址115
3.2.2直接尋址115
3.2.3寄存器尋址117
3.2.4寄存器間接尋址117
3.2.5寄存器相對尋址118
3.2.6基址變址尋址119
3.2.7基址變址相對尋址120
3.2.8隱含尋址121
3.3Intel x8616指令集121
3.3.1數據傳送指令122
3.3.2算術運算指令131
3.3.3邏輯運算和移位指令140
3.3.4串操作指令148
3.3.5程序控制指令154
3.3.6處理器控制指令166
3.4x8632與x8664指令集166
3.4.1x8632指令集對指令功能的擴充167
3.4.2x8632指令集新增指令簡述168
3.4.3從IA32到x8664170
3.5ARM指令集簡介172
3.5.1ARM指令概述172
3.5.2ARM指令的尋址方式173
3.5.3ARM的32位指令集174
習題176
第4章匯編語言程序設計178
4.1匯編語言基礎178
4.1.1低級語言與高級語言178
4.1.2匯編語言源程序180
4.1.3匯編語言指令中的操作數181
4.2偽指令185
4.2.1數據定義偽指令185
4.2.2符號定義偽指令187
4.2.3段定義偽指令188
4.2.4設定段寄存器偽指令190
4.2.5源程序結束偽指令190
4.2.6過程定義偽指令192
4.2.7宏命令偽指令193
4.2.8ORG偽指令195
4.3系統功能調用196
4.3.1鍵盤輸入197
4.3.2顯示輸出200
4.3.3返回DOS操作系統功能202
4.4程序設計示例202
4.4.1匯編語言程序設計概述202
4.4.2匯編語言程序設計示例205
4.5ARM匯編語言概述213
4.5.1ARM匯編語言的宏指令、偽操作與偽指令213
4.5.2ARM匯編語言源程序格式214
4.5.3嵌入式C語言215
習題217
第5章半導體存儲器220
5.1半導體存儲器概述220
5.1.1隨機存取存儲器221
5.1.2只讀存儲器223
5.1.3半導體存儲器的主要技術指標225
5.2RAM設計225
5.2.1Intel 6264 SRAM簡介226
5.2.2Intel 2164A DRAM簡介228
5.2.3RAM接口的地址譯碼231
5.2.4RAM接口設計233
5.3ROM設計235
5.3.1EPROM接口設計236
5.3.2EEPROM接口設計237
5.3.3Flash接口設計241
5.4存儲器擴展技術244
5.4.1位擴展244
5.4.2字擴展246
5.4.3字位擴展246
5.5半導體存儲器設計示例248
5.6計算機中的內存管理253
5.6.1Cache的工作原理253
5.6.2Cache的讀寫操作254
5.6.3Cache系統的數據一致性與命中率256
習題258
第6章輸入輸出和中斷技術261
6.1輸入輸出系統概述261
6.1.1輸入輸出系統的特點262
6.1.2輸入輸出接口263
6.1.3I/O端口尋址264
6.2基本輸入輸出接口266
6.2.1三態門接口266
6.2.2鎖存器接口269
6.2.3簡單接口應用舉例271
6.3基本輸入輸出方式272
6.3.1無條件傳送方式273
6.3.2查詢方式273
6.3.3中斷控制方式275
6.3.4直接存儲器訪問方式276
6.4中斷技術278
6.4.1中斷的基本概念279
6.4.2中斷處理的一般過程280
6.4.3中斷處理過程的流程圖描述283
6.4.4中斷向量表283
6.4.5現代微機中的中斷技術284
6.4.6ARM處理器的異常中斷286
6.5可編程中斷控制器8259A289
6.5.18259A的引腳及內部結構289
6.5.28259A的工作過程290
6.5.38259A的工作方式291
6.5.48259A的初始化294
6.5.58259A編程示例298
習題302
第7章串行與并行數字接口304
7.1串行通信與并行通信305
7.1.1串行通信305
7.1.2并行通信309
7.2常用串行通信技術310
7.2.1近距離串行通信接口310
7.2.2遠距離串行通信接口315
7.3可編程定時/計數器8253321
7.3.18253的引腳和結構322
7.3.28253的工作方式324
7.3.38253的控制字328
7.3.48253的應用329
7.4可編程并行接口8255335
7.4.18255的引腳及結構335
7.4.28255的工作方式338
7.4.38255的方式控制字及狀態字341
7.4.48255的應用343
習題350
第8章模擬量的輸入輸出353
8.1模擬量輸入輸出通道353
8.1.1模擬量輸入通道354
8.1.2模擬量輸出通道355
8.2D/A轉換器356
8.2.1D/A轉換器的工作原理356
8.2.2D/A轉換器的主要技術指標358
8.2.3DAC0832359
8.2.4D/A轉換器的應用363
8.3A/D轉換器365
8.3.1A/D轉換器的工作原理366
8.3.2A/D轉換器的主要技術指標367
8.3.3ADC0809368
8.3.4A/D轉換器的應用370
習題376
第9章計算機在自動控制與可穿戴式健康監測系統中的應用378
9.1計算機控制系統379
9.1.1計算機控制系統概述379
9.1.2計算機控制系統的基本組成380
9.2計算機在開環控制系統中的應用381
9.2.1開環控制系統概述381
9.2.2計算機開環控制系統設計示例382
9.3計算機在閉環控制系統中的應用386
9.3.1閉環控制系統概述386
9.3.2過程控制387
9.3.3計算機閉環控制系統設計示例389
9.3.4單片機直流調速控制系統設計390
9.4嵌入式技術在可穿戴式健康監測系統中的應用394
9.4.1可穿戴式健康監測系統概述394
9.4.2微型可穿戴式多生理參數記錄裝置設計示例398
習題402
附錄A可顯示字符的ASCII碼404
附錄B8088部分引腳信號功能405
B.1IO/、DT/、SS0的組合對應的操作405
B.2S2、S1、S0的組合對應的操作405
B.3QS1、QS0的組合對應的操作406
附錄C8086/8088指令407
附錄D8086/8088微機的中斷411
D.1中斷類型分配411
D.2DOS軟中斷412
D.3DOS系統功能調用簡表413
D.4BIOS軟中斷簡表418
參考文獻420
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