第13章-输入输出流
第13章_异常处理
第 13 章 异 常 处 理
C + + 语 言 程 序 设 计 教 程
2.
带异常处理嵌套的求二元一次方程的解 22 catch (int)
23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 { cerr<<"Sqrt Negative Exception"<<endl; } catch(...) { cerr<<"unexpected or rethrow exception!"<<endl; } } float quotient(int a,int b) throw(char *) { if (b==0) //捕获异常 throw("Divide 0 !"); else return a/(float)b; } Res resolution(int a,int b,int c) { Res tmpr;
第 13 章 异 常 处 理
C + + 语 言 程 序 设 计 教 程
13.4 标准异常类 标准异常类
C++提供了标准异常处理类库，它用来抛出C++标准库中函数执行时 的异常。C++标准异常处理类的层次结构图如下图所示：
exception
第 13 章 异 常 处 理 流
bad_alloc
bad_exceptiont logic_error
第 13 章 异 常 处 理
注意: 注意:
在ＶC++6.0 环境中，要使用异常处理机制需进行如下设置： Project→Settings…→在Category中选C++Language→选择Enable Exception Handling
第13章 流程图(答案版)---
第十三章流程图1、★（2011朝阳一模12）执行右图所示的程序框图，若输入，则输出的值为．1、【答案】2、★★（2011东城一模12A．B．C．D．2、【答案】B第题第题3.★（2011丰台一模6）程序图如图所示，若输入的值是虚数单位，则输出的结果（）A. B. C. D.3、【答案】A4、★（2011海淀一模4）执行如图所示程序框图，若输出x值为，则输入的x值为（）A．B．C．D．4、【答案】C5、★★（2011石景山一模10）阅读如图所示的程序框图，运行该程序后输出的的值是． 5、【答案】第题第题6、★（2011西城一模5）阅读右侧程序图，为使输出的数据为，则①处应填的数字为（）A. B. C.D. 6、【答案】B7、★（2011朝阳二模12）如图程序框图的程序执行后输出的结果是. 7、【答案】第4题第题 第题 第题8、★★（2011东城二模13）已知某程序的框图如图，若分别输入的的值为，执行该程序后，输出的的值分别为，则．8、【答案】9、★★（2011丰台二模13）如果执行上面的程序框图，那么输出的=． 9、【答案】-10、★（2011海淀二模10）运行如图所示的程序框图，若输入，则输出的值为. 10、【答案】第题 第题11、★★★（2011西城二模13）定义某种运算，的运算原理如图所示.设.则；在区间[-2,2]上的最小值为．11、【答案】；12、★★（年朝阳区一模 ）执行如图所示的程序框图，若输入的值是，则输出的值是． 12、【答案】13、★（2012东城一模4）右图给出的是计算的一个程序框图，其中判断框内应填入的条件是（）A. B. C. D.13、【答案】B第题 第题14、★★（2012丰台一模13）执行如下图所示的程序框图，则输出的值为． 14、【答案】15、★（2012海淀一模5）执行如图所示的程序框图，输出的值是（）A. B. C. D15、【答案】B第12题16、★（2012石景山一模 ）执行右面的框图，若输入的是，则输出的值是（）A ．B ．C ．D ． 16、【答案】第16题 第17题 17、★（2012西城一模 2）执行如图所示程序框图，若输入，则输出y 的值为（）A.B.CD.17、【答案】D18、★★（2012朝阳二模 10）执行如图所示的程序框图，输出的结果是． 18、【答案】第15题19、★（2012东城二模 3）执行右图的程序框图，则第次输出的数为（）A.4B.5C.6D.7 19、【答案】B第题 第题20、★（2012丰台二模 4）执行如图所示程序图，若输出的结果为63，则判断框中应填（）A.B.C.D. 20、【答案】D21、★★（2012海淀二模 12）执行如图所示程序图，若输入的值为，则输出的值为（）AB.C.D 21、【答案】A第18题22、★★（2012西城区二模 2）执行如图所示的程序框图，若输入如下四个函数： ①则输出函数的序号为（）A.①B.②C.③D.④22、【答案】D第22题 第23题23、★★（2013朝阳二模11）执行如图所示的程序框图，输出的结果=． 23、【答案】24、★（2013东城一模4）执行如图所示的程序框图，输出的结果是，则判断框内应填入的条件是（）A.B.C.D.24、【答案】A第21题第24题25、★（2013丰台一模3）执行如图的程序框图，输出的值是（）A.B.C.D.25、【答案】A第25题 第26题26、★（2013海淀一模3）某程序的框图如图所示，执行该程序， 若输入的值为5，则输出的y 值为（）Ａ. B. C. D.26、【答案】C27、★★（2013石景山一模 4）执行右面的框图，输出的结果的值为（） A ．B ．C ．D ． 27、【答案】A28、★★（2013西城一模3）执行如图所示程序图．若输出，则输入角（）A.C. D.28、【答案】D第28题第29题29、★★（2013朝阳二模3）执行如图所示的程序框图．若输出的结果是16，则判断框内的条件是（）A. B. C. D.29、【答案】C第27题30、★（2013东城二模5）阅读程序框图，运行相应的程序，当输入的值为时，输出x的值为（）A．B．C．D．30、【答案】D第30题31、★（2013西城二模 4）如图所示的程序框图表示求算式“” 之值， 则判断框内可以填入（） A.B.C.D. 31、【答案】C第31题 第32题32、★（2014石景山一模 7）阅读如图程序框图，运行相应的程序，输出的结果为（）A ．-2B ．C ．-1D ．232、【答案】C33、★（2014西城一模 4）执行如图所示程序框图，如果输入，那么输出的值为（） A. B. C. D. 33、【答案】C34、★（2014朝阳一模 6）执行如图所示的程序框图,输出的值为（）A. 2B. -2C. 4D. -434、【答案】D第34题 第35题35、★★（2014海淀二模 3）执行如图所示程序框图，若输出为，则输入的应为（ ）A. B. C. D.35、【答案】D第33题36、★★（2014东城二模 3）已知一个算法的程序框图如图所示，当输出的结果为时，输入的值为（）A.2或-2B.-1或-2C.1或-2D.2或-136、【答案】C37、★（2014西城二模 12）执行如图所示的程序框图，输出的值为． 37、【答案】第37题第38题38、★★（2014大兴二模 5）在如图所示程序框图，输入，则输出的是（ ）A. B. C. D.38、【答案】D第36题39、★（2014顺义二模 6）执行如图所示程序框图，若输入，则输出值是（）A ．2B ．5C ．11D ．23 39、【答案】D40、★★（2014年房山区二模 5）若右图所示程序框图输出的S 是126，则条件①可为（）A ．B ．C ．D ．40、【答案】B第39题第40题。
第13章 双口网络
第13章双口网络教学提示：本章介绍双口网络概念、特性以及其方程，重点介绍双口网络的参数矩阵：Z、Y、H、H＇、T和T＇，通过实例分析这些参数的计算、以及它们之间的相互关系，并讨论了双口网络的连接及实际应用电路。
学会计算并利用双口网络的参数以及双口网络的连接是具有现实意义的，双口网络理论是电路系统理论的一个重要组成部分，它为后续课程——电子技术的分析打下基础。
教学要求：本章让学生了解双口网络的概念，双口网络的方程及其参数。
应重点掌握[Z]、[Y]、[H]、[T]参数矩阵的计算及其转换关系，以及双口网络的连接电路等。
13.1 双口网络的概述双口网络在整个电路理论及其分析中是十分有用的，它试图通过一种简单的方式来分析复杂的网络，对于双口网络的分析我们仅仅关注其对外特性，而不必研究具体内部网络结构及其具体器件。
13.1.1二端网络（单口网络）前面我们所学习的是关于已知一个电路的电压或者电流，来求解各个支路的电压或者电流。
对于一个复杂的电路，如果我们只研究其输入—输出特性，而不关心其内部的结构及其组成，那么可以用一个方框和输入—输出端钮来表示。
若端钮数为2，则称为二端网络或单口网络，（one-porti i=。
则有：network）。
如图13.1所示，N为无源单口网络，'....====或u iR i u R U Z I I Y U,/,+U图13.1 二端网络所以用Z阻抗或Y导纳能够表征无源单口网络，从而确定端口的电压、电流关系。
13.1.2双口网络实际电路中往往会涉及到二个端口的网络（四端钮网络）如变压器、滤波器等。
其电路图可用图13.2表示。
对于任一时刻，任一端口来说流入一个端钮的电流等于流出另一端钮的电流，满足这样端口特性的网络称为双口网络（two-port network ），简称为双口。
例如对于1~1＇端口，其端钮1流入的电流与端钮1＇流出的电流相等，11I I '=&&；显然对于2~2＇端口，22I I '=&&。
(樊昌信第七版)通原第13章
第13章 同步原理
在提取载频电路中的窄带滤波器对于信噪比有直接的影响。 对于给定的噪声功率谱密度，窄带滤波器的通频带越窄，使 通过的噪声功率越小，信噪比就越大，这样随机相位误差越 小。另一方面，通频带越窄，要求滤波器的 Q值越大，则恒 定相位误差越大。所以，恒定相位误差和随机相位误差 对于Q值的要求是矛盾的。
当大信噪比时此随机相位误差的概率密度函数近似为所以在可以写为我们知道均值为0的正态分布的概率密度函数表示式为2513参照上式正态分布概率密度的形式f的方差与信号噪声功率比r的关系为所以当大信噪比时由窄带高斯噪声引起的随机相位误差的方差大小直接和信噪比成反比
通信原理
1
通信原理
第13 同步原理
2
第13章 同步原理
态。采用2DPSK体制可以避免此缺点的影响。
2、错误锁定：平方后的接收电压中有可能存在其他的离 散频率分量，使锁相环锁定在错误的频率上。解决这个问
题的办法是降低环路滤波器的带宽。
17
第13章 同步原理
科斯塔斯环法：又称同相正交环法或边环法。 原理方框图：
c
低通
载频 s(t) 输出 90相移
11
12
直接法
所谓直接法就是在发送端不发送导频信号， 接收端直接从接收信号中提取相干载波。如 果接收信号的频谱中含有载频分量，则很容 易实现。当接收信号中不包含载频分量时， 如抑制载波的双边带信号，则需要接收信号 进行非线性变换，使其产生与调制载波相关 的频谱分量，然后再从中提取载频分量。
13
14
平方环法提取载波原理（图5.2-20)
15
第13章 同步原理
锁相环原理方框图：
鉴相器 环路滤波器 输入信号 输出导频
Java程序设计教程第13章 文件操作
fw=new FileWriter("D:\\myDoc\\简介.txt");
//写入信息 fw.write("我热爱我的团队！");
3、写文本文件
fw.flush(); //刷新缓冲区
}catch(IOException e){
System.out.println("文件不存在!"); }
与字节流FileOutputStream类实 现向文本文件写入数据步骤类似
13/44
课堂操作——复制文本文件3-1
指导
训练要点
理解输入流和输出流类的概念。 使用FileInputStream实现读取文本文件。 使用FileOutputStream实现向文本文件中写数据
需求说明
文件“我的青春谁做主.txt”位于D盘根目录下， 要求将此文件的内容复制到 C:\myFile\my Prime.txt中
内容写入到C:\myFile\my Prime.txt中 5. 创建中转站数组words，存放每次读取的内容。 6. 通过循环实现文件读写 7. 关闭输入流、输出流
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课堂操作——复制文本文件3-3
指导
关键代码
// 1、创建输入流对象,负责读取D:\我的青春谁做主.txt文件 FileInputStream fis = new FileInputStream("D:\\我的青春谁做主.txt"); //2、创建输出流对象，负责将文件内容写入到C:\myFile\my Prime.txt中 FileOutputStream fos = new FileOutputStream("C:\\myFile\\myPrime.txt",true); // 3、创建中转站数组,存放每次读取的内容 byte words [] = new char[1024]; // 4、通过循环实现文件读写 while((fis.read())!=-1){
液压与气压传动--第13章 气动控制元件
图13-19所示为柔性节流 阀的原理图，其节流作用主要 是依靠上下阀杆夹紧柔韧的橡 胶管而产生的。当然，也可以 利用气体压力来代替阀杆压缩 橡胶管。柔性节流阀结构简单， 压力降小，动作可靠性高，对 污染不敏感，通常工作压力范 围为0.3~0.63MPa。
图13-19 柔性节流阀
1—上阀杆 2—橡胶管 3—下阀杆
三、单向节流阀
单向节流阀常用于气缸的调速和延时回路。
图12-29 单向节流阀的工作原理
13.4气动逻辑元件
原理：通过元件内部的可动部件的动作改变气流方向来实现一 定逻辑功能的气动控制元件。 特点：抗污染能力强，无功耗气量低，带负载能力强。 一、气动逻辑元件的分类：
按工作压力分 按逻辑功能分
高压元件（工作压力0.2～0.8MPa） 低压元件（工作压力0.02～0.2MPa） 微压元件（工作压力0.02MPa以下）
由于信号的传输有一定的延时，信号的发出点与接受点之间， 不能相距太远。一般来说，最好不要超过几十米。
当逻辑元件要相互串联时，一定要有足够的流量，否则可能无 力推动下一级元件。
阀 4—换向阀 5—钻孔缸
4、快速排气阀
快速排气阀主要用于气缸 排气，以加快气缸动作速度。 通常，气缸的排气是从气缸 的腔室经管路及换向阀而排 出的，若气缸到换向阀的距 离较长，排气时间亦较长， 气缸的动作缓慢。采用快速 排气阀后，则气缸内的气体 就直接从快速排气阀排向大 气。快速排气阀的应用回路 如图13-7所示。
图13-7 快速排气阀应用回路
图13-6所示为快速排 气阀。当P腔进气后，活 塞上移，阀口2开启，阀 口1关闭，P口和A口接 通，A有输出。当P腔排 气时，活塞在两侧压差 作用下迅速向下运动， 将阀口2关闭，阀口1开 启，A口和排气口接通， 管路中的气体经A通过 排气口快速排出。
第13章直流稳压电源
电工电子技术
第13章 直流稳压电源
13.3 常用的整流组合元件
一、半桥堆
内部有两个二极管、外观有三个引脚。
（c）
图（a）内部； 图（b）应用电路； 图（c）外形
电工电子技术
第13章 直流稳压电源
二、全桥堆
内部有四个二极管、外观有四个引脚。
（c）
图（a）内部； 图（b）应用电路； 图（c）外形
电工电子技术
电工电子技术
第13章 直流稳压电源
IN
2 1 3 1 2 3
1 3
GND
2
OUT
78XX
IN 1
3 2 OUT GND
IN OUT GND OUT
1 3
2
1 3
IN
2
OUT
79XX
GND
1 3
2
GND
GND
1
3 2 OUT IN
IN
三端固定式集成稳压器外形及管脚排列
电工电子技术
第13章 直流稳压电源
U o 24 U2 26.7 V 0.9 0.9
整流二极管承受的最高反向电压为：
U RM 2U 2 1.41 26.7 37.6 V
流过整流二极管的平均电流为：
1 I D I o 0.5 A 2
因此可选用四只2CZ11A整流二极管，其最大整流电流 为1 A，最高反向工作电压为100V。
ωt
0 uo
π
2π
3π
4π
π
2π
3π
4π
ωt
(b) 波形
电工电子技术
第13章 直流稳压电源
u2为负半周时
1、二极管D承受反向电压而截止。此时负载上无电流流过
金融数据库——13变量输入输出格式控制
w.d输入格式
读入标准数值数据。
例13.6 INPUT语句对变量使用列指针控制和w.d的输入格式。 INPUT X 8.2; INPUT X 1-10 .2; W.D输入格式把一个点(.)作为缺失值。 用W.D输入格式时，数值域尾部的空白不表示0，用BZ.输入 格式可以把尾部空白读为0.
BZw.d输入格式
DATA步中用FORMAT或ATTRIB语句
例13.17 DATA步中用FORMAT或ATTRIB语句。 format sales1-sales12 comma10.2; 例中，FORMAT语句对变量sales1至sales12规定输出格式 COMMAw.d. attrib sales1-sales12 format=comma10.2;例中，ATTRIB语句对 变量sales1至sales12规定输出格式COMMAw.d.
$ INFORMAT W D 规定为字符输出格式 规定有效SAS输出格式 规定输出数据的列数 规定数值输出格式中保留小数的位数
通用规则：
所有输出格式必须包含一个点(.)作为名字的一部分； 省略W和D的值时，使用系统的缺省值； 无论怎样规定输出格式中的小数位，输出格式都不会影响存贮 的数据值； 规定的输出格式宽度太窄小时，对字符格式截去右边的字符， 对数值格式转换为BESTw.的格式； 使用一个不协调的输出格式时，SAS系统首先试着使用其它类 型的类似格式。如果行不通，将输出一个错误信息在SAS日志。
第13章ADDA转换
第13章 A/D、D/A转换技术及其接口设计
第13章 A/D、D/A转换技术及其接口设计
1 2 3
物理信号到电信号的转换 模数转换及应用 数模转换及应用
2
NUIST
13.1 物理信号到电信号的转换
存在的问题 在实际工业控制和参数测量时，经常遇到的是一些连续变化的 物理量，例如：温度、压力、速度、水位、流量等，这些参数 都是非电的、连续变化的物理信号
根据基尔霍夫定律，IRF=－Iout1，若取RF=R， 则Vout= IRF * R = －1.625VREF = 16.25 V
17
缺点 在权电阻解码网络中，假如采用独立的权电阻，那么对于一个 8位的D/A转换器，需要8个阻值相差很大的电阻（R，2R， 4R，…，128R）。由于电路对这些电阻的误差要求较高，因 此使制造工艺的难度也相应增加。 在实际使用中，使用更多的是T形电阻解码网络。
21
12.1 数模转换应用
数模转换器性能参数 转换精度 是某一数字量的理论输出值和经D/A转换器转换的实际输出 值之差 一般用最小量化阶距来度量，例如±1/2 LSB（Least Significant Bit） 也可用满量程的百分比来度量，例如0.05% FSR（Full Scale Range）
20
12.1 数模转换应用
数模转换器性能参数 分辨率 是D/A转换器模拟输出电压可能被分离的等级数，输入数字 量的位数越多，输出电压可分离的等级越多 理论上以可分辨的最小输出电压与最大输出电压之比表示 D/A转换器的分辨率 对于一个N位的D/A转换器，它的分辨率为1/(2N－1) 8位D/A转换器的分辨率为1/255
22
要注意转换精度和分辨率是两个不同的概念 转换精度指转换后所得的实际值相对于理想值的接近程 度，取决于构成转换器的各个部件的精度和稳定性。 分辨率指能够对转换结果发生影响的最小输入量，取决 于转换器的位数
C++：【练习题】输入输出流
C++：【练习题】输⼊输出流习题11.1 题⽬：杰克船长挖掘到⼀个宝藏，⾥⾯有各种各样的财宝，每种财宝⼀堆，杰克船长打算每次将两堆财宝合并，直到将这些财宝合并为⼀堆，显然，经过n-1次合并之后，财宝会成为1堆，假定消耗的体⼒为两堆财宝的重量之和，为了将这批宝藏搬运到船上，杰克船长必须保证合并时花费的体⼒最少，你的任务是设计合并⽅案，计算出最⼩的体⼒消耗值。
输⼊：第⼀⾏⼀个整数N表⽰有N组测试数据，接下来的N组测试数据，第⼀⾏整数M表⽰有M种财宝，下⼀⾏包括M个整数，表⽰每种财宝的重量。
输出：消耗的最⼩体⼒值23517658411913其执⾏结果为：191261.2 解题思路：将每个类别的珠宝重量⽤vector存储。
实现原理为将最⼩重量的两堆珠宝整合，新成新的⼀堆珠宝。
重复上述步骤直⾄珠宝变成⼀堆。
1.3 代码及注释：#include<iostream>#include<vector>#include<algorithm>using namespace std;int main(){// 输⼊测试次数int test_times;cin >> test_times;// ⽤vector来存储数据vector<int>* list =new vector<int>[test_times];for(int i =0; i < test_times; i++){// 输⼊类别int classification;cin >> classification;// 输⼊每个类别的重量for(int j =0; j < classification; j++){int weight;cin >> weight;list[i].push_back(weight);}// 进⾏排序sort(list[i].begin(), list[i].end());}for(int i =0; i < test_times; i++){int size = list[i].size();// 输出结果int result =0;if(size >1){while(size >1){int w = list[i][0]+ list[i][1];result += w;list[i].erase(list[i].begin(), list[i].begin()+2);list[i].push_back(w);sort(list[i].begin(), list[i].end());size--;}cout << result << endl;}else{cout << result;}}return EXIT_SUCCESS;}1.4 程序运⾏结果分析：2351765841191319126D:\Private\Files\C++\⾼级语⾔程序设计2-2\第⼗章作业\Project1\Debug\Project1.exe (进程37360)已退出，代码为0。
C++13
第11章 继承与派生 第12章 多态性与虚函数 第13章 输入输出流 第14章 C++工具
1
第13章 输入输出流
C++输入输出流的概念 标准输入输出流 对数据文件的操作和文件流 字符串流
2
13.1 输入输出流的概念
(1)C++的输入与输出包括:
对系统指定的标准设备的输入和输出。即从键盘输入 数据，输出到显示器屏幕。这种输入输出称为标准的 输入输出，简称标准I/O。
以外存磁盘文件为对象进行输入和输出，即从磁盘文 件输入数据，数据输出到磁盘文件。以外存文件为对 象的输入输出称为文件的输入输出，简称文件I/O。
对内存中指定的空间进行输入和输出。通常指定一个 字符数组作为存储空间(实际上可以利用该空间存储任 何信息)。这种输入和输出称为字符串输入输出，简称 串I/O。
cin.peek()观测下一个字符。函数返回值是指针指向的当前字符， 但它只是观测，指针仍停留在当前位置，并不后移。如果要访问的 字符是文件结束符，则函数值是EOF(-1)。
13
13.1 输入输出流的概念
(8)流成员函数
istream类的putback函数
cin.putback(ch);将前面用get或getline函数从输入流中读取的字符 ch返回到输入流，插入到当前指针位置，以供后面读取。
20
13.2 文件流
(6)对二进制文件的操作
对二进制文件的操作也需要先打开文件，用完后要关 闭文件。
在打开时要用ios::binary指定为以二进制形式传送和 存储。
二进制文件除了可以作为输入文件或输出文件外，还 可以是既能输入又能输出的文件。这是和ASCII文件不 同的地方。
第十三章同步发电机的并联运行同步电动机
第十三章同步发电机的并联运行同步电动机第十三章同步发电机的并联运行同步电动机概念题13-1 比较变压器并联运行和同步发电机运行的条件的异同点变压器并联运行的条件是各台变压器的联机组相同，额定电压和变比相等。
要是变压器之间合理分配负载，还要求各变压器应有相同的短路电流标么值。
同步发电机和大电网并联运行的条件是发电机和电网的电压有效值相等，相位相同，频率相同和相序一致。
因为同步发电机的励磁可以调节，各台发电机并联运行时端电压相等，但空载电动势可以不同，同步电抗的数值不能决定负载电流的分配，同步发电机的电抗有不同数值时仍可并联运行，这是和变压器要求有相同的短路阻抗，是不同的。
13-2 什么是同步发电机的功角特性？再推导功角特性时用什么假定？功角θ的时间和空间物理意义是什么？功角特性是电磁功率与功角的关系。
推导功角特性时，略去电枢电阻。
功角θ是电动势Eo和电压U之间的时间和相位差，如忽略漏阻抗压降，θ是产生电动势Eo的转子主磁通Φ0和产生Eδ=U的合成磁通之间的空间相位差。
表示转子旋转磁场和气隙合成旋转磁场之间的相对位置。
功角的大小和电磁的功率成正比。
功角数值的正负，决定同步发电机的运行状态。
13-3 为什么隐极同步发电机和凸极发电机的功角特性表达式不同？隐极同步发电机空气隙均匀，气隙磁阻为常数。
功角特性P=======.功角θ=90时，输出功率最大。
凸极同步发电机空气隙不均匀，直轴范围磁阻小，交轴范围磁阻大，因为交直轴的磁阻不相等产生附加电磁功率称为磁阻功率。
功角特性P=======。
由式可见磁阻功率仅与电网电压U有关，只要Xd=Xq，θ≠0，就会产生磁阻功率。
凸极发电机的基本电磁功率在θ=90时最大，磁阻功率在θ=45时最大，总的电磁功率最大值将出现在45~90之间。
13-4 和大电网并联的同步发电机，输出有功功率不变，改变励磁电流的大小，输出无功功率的大小是否改变？和大电网并联的同步发电机，输出有功功率不变，改变励磁电流的大小，则无功功率的大小要改变，过历时发电机输出的感性无功功率，欠励时发电机输出容性无功功率。
辅助资料第13章宏晶STC15系列单片机应用
辅助资料第13章宏晶STC15系列单片机应用MCS-51系列单片机是国内使用广泛的一种单片机机型，全球各单片机生产厂商在MCS-51的基础上，不断优化51内核结构，增加各种新外设，派生出大量的51系列单片机，极大地丰富了MCS-51的产品线。
其中，STC公司推出了STC15系列单片机，提高了51的性能，增加了大量的新功能，是宽工作电压、高速、高可靠、低功耗、超强抗干扰的新一代8051单片机。
13.1 STC15系列单片机简介13.1.1 主要特性STC15系列单片机是STC公司采用STC-Y5超高速51内核生产的单时钟/机器周期(1T)的单片机，其指令代码完全兼容传统8051，但速度比传统8051快8-12倍。
在相同的时钟频率下，其速度又比STC早期的单时钟/机器周期(1T)的单片机（如STC12系列/STC11系列/STC10系列）快20%。
STC15系列中IAP15W4K58S4、IAP15W4K61S4两款芯片本身可构建单芯片仿真器方案，用户可直接是使用这两款芯片来在线调试程序。
STC15系列单片机采用STC公司的第九代加密技术，防止单片机代码被非法复制。
IAP15W4k58S4单片机是STC15系列有一定代表性的一款芯片，并且其本身可做为仿真器来使用，其主要特性：◆增强型8051内核，单时钟机器周期，速度比传统8051内核单片机快8~12倍◆58KB Flash程序存储器，擦写次数10万次以上；4096字节的SRAM◆ISP/IAP，在系统可编程/在应用可编程，无需编程器/仿真器◆5个16位可自动重装载的定时/计数器◆4组全双工异步串行口（UART）◆1个高速同步串行通信端口（SPI）◆8通道10位ADC，速度可达300K/秒◆1通道模拟比较器◆8通道PWM/可编程计数器阵列/捕获/比较单元◆内部高可靠上电复位电路和硬件看门狗◆内部集成高精度R/C时钟，常温工作时，可以省去外部晶振电路。
第13章 仪表系统2011-1
迎角传感器
13.3.2 数字式大气数据计算机
数字式大气计算机（DADC）可实现:从各传感器采集数据 后进行运算处理、显示及记录，还可为自动飞行控制系统提 供所需的数据。 DADC 以微处理机为核心，是典型的综合测量系统。它靠 少量的传感器获得基本信息，通过微处理机计算出高度、空 速、马赫数、升降速度等十几个至上百个有用的参数。
13.1.3 航空仪表的布局
• 无论分离式仪表显示数据的格式，还是综合
仪表显示数据的格式都遵循：
基本“T”型格式。
（1）分离式仪表“T”布局
六、仪表T型布局
（2）电子综合仪表的“T”型布局
仪表的T型布局
现代飞机综合电子仪表系统
综合电子仪表系统
电子飞行仪表系统
电子集成飞机监控系统
13.2 大气数据系统仪表
13.2全/静压系统
全/静压系统功用─收集并传送全压和静压。 全/静压系统组成部分： • 全/静压探头─收集全静压。 • 加温电阻丝─防止空气中的水分，在高 空全/静压口处结冰。 • 管路─铝管和软管。
全/静压管（探头）
传感器测量装置
（1）全/静压管（探头）
（2）总温探头
（3）迎角传感器
பைடு நூலகம்头
第13章 仪表系统
中国民航大学 空管学院
第13章 仪表系统
13.1 13.2 13.2 13.3 13.4 13.5 13.6 仪表系统概述 大气数据系统仪表 全/静压系统 大气数据计算机系统 陀螺与罗盘系统 电子仪表系统 飞行数据记录系统
13.1仪表系统概述
13.1.1 航空仪表的分类： 飞行仪表 指示飞行器在飞行中的运动参数，如陀螺仪表、加速 度仪表和气压式仪表等。 发动机仪表 用于检查和指示发动机工作状态，如转速表、压力表、 温度表和流量表等。 其他飞机系统仪表 用于指示飞机的其他系统（如液压、燃油、空调、起 落架等）或设备的运行情况。
c++面向对象程序设计第三版谭浩强教学大纲(完整版)
第一章C++初步知识一、考核知识点1. C++简介2. C++的产生与发展、C++的特点。
3. 简单的C++程序4. C++程序结构、输入与输出、注释。
5. C++程序的上机执行过程二、考核要求1. 了解C++语言出现的历史背景、C++语言的特点2. 熟练掌握C++程序结构、C++程序的上机步骤第二章数据的存储，表示形式和基本运算一、考核知识点1. 字符集与标识符字符集、标识符、关键字2. 基本数据类型整型、字符型、布尔型、浮点型3. 常量数值型常量、字符型常量4. 变量变量的定义、常变量5. 运算符与表达式算术运算符与算术表达式、赋值运算符与赋值表达式、逗号运算符与逗号表达式、自增自减运算符、类型转换。
计算机中的数据表示6. 计算机中的数制、数值型数据的表示、字符型数据的编码表示二、考核要求1. 数据类型的定义2. 掌握C++语言的基本数据类型3. 掌握运算符的优先级和结合性4. 熟练掌握各类表达式求解规则第三章程序设计初步6. 功能语句与顺序结构程序设计赋值语句、空语句、复合语句、顺序结构程序设计7. 分支语句与分支结构程序设计关系表达式和逻辑表达式、if 语句、if ⋯else 语句、条件运算符与条件表达式、switch 语句8. 循环语句与循环结构程序设计for 循环语句、do⋯while 循环语句、while 循环语句、循环语句的嵌套9. 转移语句break 语句、continue 语句、goto 语句10. 程序举例。
算法与程序设计、算法设计与分析、程序设计风格二、考核要求3. 理解关系运算和逻辑运算、会计算逻辑表达式4. 理解分支结构及其作用。
熟练使用if 语句和switch 语句5. 掌握循环结构的设计，以及for 、while 和do⋯while 语句的使用7. 熟练使用while 和do⋯while 语句实现循环结构程序设计，掌握break 和continue 语句的使用8. 能熟练编写简单程序第四章利用函数实现指定的功能一、考核知识点5. 函数定义函数的定义、构成、参数6. 函数调用与函数声明函数调用、函数声明7. 函数的参数传递认形参值值传递、引用传递、函数的默8. 函数的嵌套与递归函数嵌套、函数递归9. 数组作函数参数数组元素作函数参数、一维数组名作函数参数、二维数组名作函数参数二、考核要求1. 熟练掌握函数的定义和调用2. 熟练使用函数编写程序3. 掌握函数的实参、形参和返回值的概念及使用第五章利用数组处理批量数据11. 数组的定义与使用一维数组的定义与使用、二维数组的定义与使用12. 数组的初始化一维数组的初始化、二维数组的初始化13. 数组应用举例一维数组应用、二维数组应用14. 字符串字符串变量的定义与使用、字符串变量的输入输出、字符串运算、字符串数组15. 字符数组字符数组的定义与使用二、考核要求6. 理解数组的基本概念7. 掌握一维数组的定义与引用8. 掌握二维数组的定义与引用9. 掌握字符数组的定义与引用、常用字符串处理函数及字符处理函数第六章善于使用指针与引用用户自定义类型一、考核知识点9. 指针变量内存单元地址、指针变量的定义10. 指针的赋值与运算指针的赋值、指针的运算11. 指针作为函数参数12. 指针与数组数组的地址、指针与一维数组、指针与二维数组、指针数组二、考核要求10. 了解指针与地址的概念11. 掌握指针变量的定义、初始化及指针的运算12. 掌握指针与数组13. 掌握指针作为函数参数的应用第七章用户自定义数据类型一、考核知识点4. 自定义数据类型的概念自定义数据类型的概念。
第13章门电路和组合逻辑电路教材
学习要点逻辑门电路的逻辑符号及逻辑功能组合电路的分析方法和设计方法典型组合逻辑电路的功能13.1基本逻辑运算和基本逻辑门在逻辑运算中，最基本的逻辑运算有三种：与运算，或运算和非运算。
用来实现运算的电路，称为逻辑门，基本逻辑门有：与门。
或门和非门。
1. “与”门电路图示二极管“与”门电路，A,B,C是它的三个输入端，丫是输出端。
其图形符号如图。
o+U12VIA ----- M------ -------- YE ----- hi ---在采用正逻辑时，高电位（高电平）为“ T,低电位（低电平）为“ 0”。
“与” 逻辑关系可用下式表示：Y=A • C“与”门的输入端只要有一个为“ 0”，输出端就为“ 0”。
上图有三个输入端，输入信号有“ 1”和“0”两种状态，共有八种组合，因此可用下表列出八种组合，完整地表达所有可能的逻辑状态。
A B C Y00000010010001101000101011001111电路及其图形符号如果有一个以上的输入端为 入端全为“ 0”时，输出端 下式表示： &'Y=A+B+C3. “非”门电路 下图示的是晶体管“非”门电路及其图形符号。
截止, 器。
“非”13.22. “或”门电路 下图示是二极管“或”门I -U 12V“或”门的输入端只要有一个为“ 1”，输出端就为“1”。
“ 1”时，当然，输出端丫也为“ 1”。
只有当三个输 Y 才为“ 0”，此时三管都导通。
“或”逻辑关系可用“非”门电路只有一个输入端A.当A 为“ 1”(设其电位为3V )时，晶体管饱和，其集电极，即输出端丫为“0”(其电位在零伏附近)；当A 为“0”时，晶体管 输出端丫为“1”(其电位近似等于 %)。
所以“非”门电路也称为反相 逻辑关系可用下式表示： 丫二-组合逻辑电路的分析与设计1. 分析组合逻辑电路的步骤大致如下：(1) 由组合逻辑电路图逐级写出逻辑函数表达式。
(2) 应用卡诺图或公式法化简逻辑表达式。
第13章气执行元件和控制元件
第13章 气执行元件和控制元件
三、 顺序阀
❖ 1、作用 ❖ 依托气路中压力旳变化
来控制执行元件按顺序 动作旳压力控制阀。
❖ 2、顺序阀旳工作原理 ❖ 3、单向顺序阀旳工作
原理 ❖ 单向顺序阀为顺序阀和
单向阀旳并联组合阀。
§13-3压力控制阀 图12—12单向顺序阀
第13章 气执行元件和控制元件
§13-4流量控制阀
P1
P2
梭阀工作原理示意图
第13章 气执行元件和控制元件
§13-4方向控制阀
二、单向型方向控制阀
❖ （3）双压阀
❖ 双压阀旳作用相当于“与” 门逻辑功能。图13－35所 示为双压阀，有两个输入 口 P1 、P2，一种输出口 A。 只有当两个输入都进气时，
A口才有输出，当P1与P2口 输入旳气压不等时，气压 低旳经过A口输出。
❖ 气动控制元件用来调整压缩空气旳压力、流 量和方向等，以确保执行机械按要求要求旳 程序进行工作。气动控制元件分为：压力控 制阀、流量控制阀和方向控制阀。
第13章 气执行元件和控制元件
§13-1气缸
一、气缸旳工作原理、分类及安装形式
❖ 1、气缸旳经典构造和 工作原理
❖ 如图所示为最常用旳单 活塞杆双作用气缸。它 由缸筒、活塞、活塞杆、 前端盖、后端盖及密封 件等构成。
§13-4方向控制阀
❖ （2）电磁控制换向阀
❖ 1）直动式电磁换向阀
利用电磁力直接推动阀芯换向。据操纵线圈数目分为单 电控和双电控两种。
特点：构造简朴，换向频率高。只合用于小型阀。
❖ 2）先导式电磁换向阀
由小型直动式电磁阀和大型 气控式换向阀构成。
❖ （3）机械控制换向阀
❖ （3）人力控制换向阀
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C++中的类库中用于输入/输出的类称为流类, 用流类定义的对象 称为流对象. 如, istream为输入流类, cin是它的对象; ostream为输出流类, cout是它的对象;
iostream类库中有关的类
第13章 输入输出流
包括以下常用的类:
类 名 ios istream ostream iostream ifstream ofstream fstream istrstream ostrstream strstream 作 用 抽象基类 所有输入流的基类 所有输出流的基类 所有输入输出流的基类 输入文件流类 输出文件流类 输入输出文件流类 输入字符串流类 输出字符串流类 输入输出字符串流类 所在头文件 iostream iostream
fstream
strstream
i — o— io— f —
input; output input & output file
if — input file of — output file str— string
iostream类库中有关的类 (续)
ios istream
第13章 输入输出流
采用必须是对应变量的地址 如果用不不小心, 写成如下格式: printf ("%f%f%d", &d, m, &c); 系统不作为语法错误, 程序仍能编译运行, 最多只是给出警告. 可以看出: C语言I/O方式的安全性较差, 它完全由用户自己来把 关, 因此, 出错的概率明显增加.
C++的I/O操作是类型安全的
ostrstream
ostream_withassign
iostream fstream strstream
可以作重定向的 输入类.
iostream_withassign
可以作重定向的 输出类.
与iostream类库有关的头文件 <iostream>
第13章 输入输出流
包含输入输出流操作的基本信息. 包括类ios, istream, ostream, iostream, istream_withassign, ostream_withassign, iostream_withassign 及对象cin和cout的定义, 运算符"<<"和 ">>"的重载等. 它是最常用的头文件. <fstream> 包含磁盘文件操作的基本信息. <strstream> 包含字符串流操作的基本信息. <stdiostream> 用于混合使用C与C++的I/O机制, 如使用C语言的printf 和 scanf 等函数时应包括该头文件. <iomanip> 包含格式化输入输出所需的基本信息, 如使用setiosflags 设置输 出格式时应包含该头文件.
第13章 输入输出流
C/C++ I/O方式的区别
C语言的I/O方式 输出: 采用标准库函数printf, 用户必须指定正确的格式. 如, double d=2.0; int k=5; printf ("d=%f, k=%d\n", d, k); 如果写成: printf ("d=%d, k=%f\n", d, k); 结果将面目全非. 输入: 采用标准库函数scanf, 对不同类型的数据, 必须指定相应 的格式. 如, double d; long m=1; char c; scanf ("%lf %ld %c", &d, &m, &c);
clog 与 cerr 的区别: clog流是通过缓冲区输出的, 只有当缓冲
区已满, 或者遇到endl时, 才将数据送到输出设备; 而cerr 流不 经过缓冲区, 直接被送到输出设备(显示器),.
格式输出
第13章 输入输出流
当用"<<"输出时, 采用系统的默认格式. 如果采用其它格式, 必须 由用户设定, 有以下两套控制方法: 用控制符控制输出格式 在第3章中已讲过, 将下列控制符作为cout (或cerr,clog)的输出项. hex: 设置I/O数值的基数为16; oct: 设置I/O数值的基数为8; setbase (n): 设置I/O数值的基数为n (只能是8, 10, 16 之一);
二. 标准输出流
输出流对象cout, cerr, clog
第13章 输入输出流
cout (Console OUTput) 流对象 在iostream文件中定义的ostream类的对象 (在iostream.h中定 义为ostream_withassign类的对象), 用于向标准输出设备 (stdout) 输出数据; 用运算符"<<"进行输出, 系统自动判断输出数据的类型. 在 iostream文件中, 对"<<"进行了重载, 使它能输出各种标准类型 的数据; cout流在内存中有一个对应的缓冲区(buffer), cout<<…操作将 输出数据插入到缓冲区, 当缓冲区已满, 或者遇到endl时, 将缓冲 区中的数据送到输出设备, 并刷新(清空)缓冲区; 当执行函数 fflush(stdout) 或 flushall(), 也会输出数据并清空缓冲区;
键盘
输入
回车
键盘输入 >> 运算 程序 缓冲区 数据区 内存
注. 缓冲区是为了提高I/O速度而在内存中开设的一块存储空间. 它包括输入缓冲区和输出缓冲区两种.
C++的数据流 (续)
第13章 输入输出流
输出缓冲区: 输出数据时, "<<"运算将内存数据送到输出缓冲区,
当缓冲区满或者遇到endl时, 将缓冲区中的数据送到显示器上显 示. 如下图: endl 输出 << 运算 程序 输出 显示器 缓冲区 数据区 满 内存
用流对象的成员函数控制输出格式
第13章 输入输出流
用cout.成员函数(标志码)设置输出格式, 成员函数如下: precision(n): 同控制符precision(n)——设置输出精度为n; width(n): 同控制符setw(n)——设置输出宽度为n; fill(c): 同控制符setfill(c)——设置填充字符为c; setf(标志码): 同控制符setiosflags(), <标志码>见下表; unsetf(标志码): 同控制符resetiosflags(); 标志码 (须加ios::)及其意义如下: 标志码 作 用 整数按十进制方式输出 dec 整数按八进制方式输出 oct 整数按十六进制方式输出 hex 输出宽度内左对齐 left right 输出宽度内右对齐 internal 输出宽度内符号位左对齐, 数值右对齐, 中间用充填字符 下页续…
第13章 输入输出流
在C++中, 定义了一系列的类以及运算符的重载来实现I/O操作, 用 "<<" 运算符实现输入操作, 用">>"运算符实现输出操作, 并且对输 入/输出的数据作严格的检查, 保证数据类型的匹配, 因此, C++的 I/O操作是类型安全的. 但是另一个方面, 由于C++的I/O类库比较庞大, 使得I/O系统变得较 为复杂, 要掌握许多细节.
C++ 的输入输出流
第13章 输入输出流
C++的数据流 有些语言, 如Fortran, 其输入/输出数据是以记录形式出现的. 譬如, 键盘输入时, 按回车键作为一条记录. C/C++将数据看作是由一个个字节组成的数据流(stream). 输入时, 数据从输入设备 (键盘, 磁盘文件) 流向内存; 输出时, 数据从内存流向输出设备 (显示器, 打印机, 磁盘文件). 输入缓冲区: 键盘输入的数据被存放到键盘输入缓冲区 (当按下 回车键时才被送到缓冲区), 运算符">>"从输入缓冲区中提取数 据. 如下图:
cerr (Console ERRor) 流对象
第13章 输入输出流
在iostream文件中定义的ostream类的对象, 用于向标准出错设 备 (stderr) 输出数据; 用运算符"<<"进行输出, 系统自动判断输出数据的类型, 输出方 式与cout 相似; cerr 与 cout 的区别: 在命令窗口, cout流可以重定向到其它设 备(如磁盘文件), 但cerr 流只能在显示器上输出. 如在命令窗口执行程序test.exe, 并将结果输出到test.dat, 则可执 行命令: test > test.dat clog (Console LOG) 流对象 在iostream文件中定义的ostream类的对象, 用于向标准出错设 备 (stderr) 输出数据; 其作用和用法与cerr 相同;
常用I/O类的派生关系:
ostream
ofstream
ifstream
iostream fstream
其它I/O类的继承关系:
ios istream ifstream
istream_withassign
fstreambase
istrstream
strstreambase
ofstream
ostream
第13章 输入输出流
一. C++的输入和输出
第13章 输入输出流
输入和输出的含义
到目前为止所用到的输入/输出都是针对标准设备的. 输入: 将数据从标准输入设备(键盘)传送到程序; 输出: 将数据从程序传送到标准输出设备(显示器, 打印机) C++输入/输出的分类 实际上, C++的输入/输出不只是针对标准设备的, 它包括以下3个 方面: ① 标准设备的输入/输出, 简称标准I/O; ② 针对磁盘(光盘)文件的输入/输出, 简称文件I/O; ③ 针对内存中指定的空间(通常是一个字符数组)的输入/输出, 称为 字符串输入/输出, 简称字符串I/O.