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实际问题及其解决之道 问题及其解决之道：实际问题—大脑理解与处理—电脑的理解与处理 现实中的问题（实在的特征、特质、属性及其结构）五花八门，抽象程度（层级、实在的特征、特质、属性及其结构的简约）也千差万别。 人们为了解决问题—大脑的能力所限，将其划分为各种学科(门类)—大脑可以理解、处理与表达的信息量。 由于计算机的出现，人们可以将许多现实问题交给电脑（计算机）处理。电脑的处理方式却是由人安排的。是人将现实问题转换为计算机可以处理的方式—编写为计算机指令，通过计算机的运行来达到所需要的结果。 现实问题的属性 大脑处理方式—现实问题的输入、处理、输出、 电脑处理方式—现实问题的输入、处理、输出、 大脑与电脑的交互—影响思维和计算机处理方式的那些事 电脑处理的前处理—计算机指令编写与计算机语言 实际问题的特点、大脑理解与脑外表达—计算机的特点、信息处理方式与计算机语言的特点—计算机语言的种类与特质。 人们用计算机解决实际问题的一般流程（过程及其阶段性表达、过程的技术操作与阶段性表达的形式、计算机处理方式的描述—程序开发问题、……） 问题解决流程： 1. 要解决什么问题（问题分析）—问题属性与特征提取—市场分析、需求分析……方法与工具 2. 如何完成（问题如何分类—属性、特征分析与提取，问题结构—属性、特征关联图，逻辑层次设计）—概念生成—概念方案（软硬件合成、配置分析）……方法与工具 3. 属性、特征的分类（分科）研究—解构（解析）—概念、方法与技术评估（含成本分析、控制模式）……方法与工具 4. 概念转换—方案定义（问题的特定概念及其关联图）、两种表达（文字、框图、原理图—电路图）、软硬件合成与配置技术分析……方法与工具 5. 方案评估，将要解决的问题—需求与方案定义比较，用构造图表达方案—原理的技术分析—硬件电路图技术参数评估、控制软件技术参数评估、软硬件合成技术评估……方法与工具 6. 方案构造实现（构造的具体化）、技术分析—性能分析（变量的参数化、代数量的数值化）、元器件选择（方案评估（含成本分析））、控制语言及软件开发平台……方法与工具 7. 方案分解—子系统方案、部件方案、具体化的技术分析—性能分析（具体的数值参数匹配、参数配比）、……方法与工具 8. 施工设计—制造中的问题解决了吗？元器件配置安装、系统化的制造评估（含成本分析）、软件开发调试……方法与工具 9. 虚拟设计与分析—Proteus与 Keil-4 单片机进阶 1. 单片机（位、口）输出—发光二极管检验、软件指令实现与检验、数字测试仪检验 2. 单片机（位、口）输出—发光二极管检验、7段数码管检验—软件指令实现与检验、数字测试仪检验 3. 写源程序（软件编辑）……方法与工具 4. 源程序转换—机器码（软件编译）……方法与工具 5. 将解决问题的人们所编写的软件—程序与库（专用码、常用的标准码、库函数、库程序、）的合成—连接（链编）、……方法与工具 6. 将程序—软件放在计算机（硬件）上进行运行（跑一边）、检验正确性（测试）、……方法与工具 7. 对测试中发现的问题提出改进方法（涉及到1~5）、修改错误（调试bug）、……方法与工具 8. 问题解决了吗？问题变更及其反复（版本）、……方法与工具 硬件组成进阶 1. 从数字电路—到单片机位输出（固定单位—发光二极管、移动单位—走马灯）—数字信号感受与理解—数字信号控制理解—C语言控制模式表述的感受与理解—脉冲（数字）信号测试仪使用 2. 单片机单端口输出—硬件显示方式的感受与理解（走马灯、7段数码管）—C语言控制模式表述的感受与理解—单端口输出变化（改变数码管数字） 3. 写源程序（软件编辑）……方法与工具 4. 源程序转换—机器码（软件编译）……方法与工具 5. 将解决问题的人们所编写的软件—程序与库（专用码、常用的标准码、库函数、库程序、）的合成—连接（链编）、……方法与工具 6. 将程序—软件放在计算机（硬件）上进行运行（跑一边）、检验正确性（测试）、……方法与工具 7. 对测试中发现的问题提出改进方法（涉及到1~5）、修改错误（调试bug）、……方法与工具 8. 问题解决了吗？问题变更及其反复（版本）、……方法与工具 程序开发进阶： 1. C语言基本概念、控制指令的特点、控制程序基本架构 2. 位指令的C语言表达—控制问题分析—位控制指令实现与测试—发光二极管—脉冲（数字）信号测试仪 3. 端口指令的C语言表达—控制问题分析—端口控制指令实现与测试—发光二极管、7段数码管—脉冲（数字）信号测试仪 4. 写源程序（软件编辑）……方法与工具 5. 源程序转换—机器码（软件编译）……方法与工具 6. 将解决问题的人们所编写的软件—程序与库（专用码、常用的标准码、库函数、库程序、）的合成—连接（链编）、……方法与工具 7. 将程序—软件放在计算机（硬件）上进行运行（跑一边）、检验正确性（测试）、……方法与工具 8. 对测试中发现的问题提出改进方法（涉及到1~5）、修改错误（调试bug）、……方法与工具 9. 问题解决了吗？问题变更及其反复（版本）、……方法与工具 ARM7--51系列单片机扩展进阶-C语言控制 目录 一、 引子 P7 1. 电子元器件、模拟电路、数字电路、电路工作原理 2. 数字电路与单片机、位与字节及其高低电平；二-十进制、二-十六进制对照 3. 单片机控制系统的开发过程：对象特性、控制要求、控制系统、软硬件配置、设计与仿真、加工与调试等 4. 实验板—面包板、印刷线路板、开发板 5. Windows特点与基本操作 6. Proteus与Keil软件组合 二、 硬件问题— 实体与虚拟— 实验板与Proteus P8 1. 电子元器件与模拟电路 2. 电子元器件、数字电路与逻辑电路—高电平与低电平硬件接口与电源或接地端 3. 实验板—面包板、印刷线路板、开发板 4. ARM7--51单片机及其外围电路—电路扩展—最小系统—输入与输出 5. ARM7--51单片机及其外围电路—电路扩展—最小系统内存扩展、I/O口扩展 6. ARM7--51单片机及其外围电路—电路扩展—AD/DA转换 7. 传感器与驱动—电路扩展—AD/DA转换 8. Proteus的特点与用途 9. Proteus的界面布局与基本操作 10. Proteus与 Keil-4的协同 基本操作要点：文件及其管理、元器件选择与放置、电路与连接、仪器与仿真、调试与纠错等
三、 C语言指令说明 P17 1. Ｃ语言的特点—函数型及其组合与调用 2. C语言的词汇—数据类型、运算符与保留字 3. C语言的结构—语法 4. C语言的表述—处理对象的特点及其描述方式 5. C语言的程序示例与控制问题的程序特点 6. Keil-的特点与用途 7. Keil-的界面布局与基本操作 8. Keil-4与Proteus的协同 基本操作要点：文件及其管理、程序编写与调试、程序测试与修改、联合仿真、纠错等
四、 逐级实践—硬件扩充（接口技术）、软件扩充（控制指令、模式与软件算法） P34
1. 单个LED灯（位操作）与8个及其倍数个LED灯（字节操作）—最小系统—位与字节输出 P35 1) 单个LED灯，位操作—输出 2) 8个及其整倍数个LED灯，字节操作—输出 3) 单个与8的整倍数个LED灯—排灯，位操作与字节操作—输出 4) 单个LED灯闪烁—延时子程序 5) 单个与多个LED灯闪烁或流动—位循环与延时子程序—流水灯 6) 多种软控制形成流水灯
2. 单个按键，单个与多个LED灯—最小系统—位输入与位、字节输出 P48 1) 单个按键与单个LED灯（位操作—输入与输出）—判断语句与子程序 2) 单个按键与多个LED灯（位操作—输入与字节操作—输出） 3) 单个按键与多个LED灯（位操作—输入与位、字节操作—输出） 4) 单个按键与单个电机控制—开环控制 5) 定时器—内外定时器 6) 中断—中断函数—内外中断 7) 串口通讯—虚拟终端
3. 单个开关（按键）与多个LED灯→数码管→点阵问题—最小系统—输出扩展 P59 1) 单个按键与多个LED灯（位操作—输入与字节操作—输出） 2) 单个按键与多个LED灯—数码管（位操作—输入与字节操作—输出）—数组 3) 单个按键与多个数码管（位操作—输入与多字节操作—输出）—静态—数组 4) 多个按键与多个数码管（位操作—输入与字节操作—输出）—动态—扫描函数 5) 单个按键与多个数码管—点阵（位操作—输入与字节操作—输出）—静态 6) 多个按键与多个数码管—点阵（位操作—输入与字节操作—输出）—动态 7) 定时器—内外定时器 8) 中断—中断函数—内外中断 9) 串口通讯—虚拟终端
4. 多个按键 → 键盘与多个LED灯—最小系统—输出扩展与扫描输入口 P113 1) 多个按键，单个LED灯—动态输入—输入扫描问题 2) 多个按键，多个LED灯—动态—输出扫描—数组对照 3) 多个按键，多个LED灯—单数码管—扫描函数—数组对照 4) 键盘，多个LED灯—单数码管 5) 定时器—内外定时器 6) 中断—中断函数—内外中断 7) 串口通讯—虚拟终端
5. 多个按键 → 键盘、数码管与点阵—最小系统—输入与输出扫描 P114 1) 多个按键，多个LED灯—多数码管—输入与输出扫描—数组对照 2) 键盘，多个LED灯—单数码管—输入与输出扫描—数组对照 3) 多个按键，多个LED灯—单点阵—输入与输出扫描—数组对照 4) 键盘，多个LED灯—多点阵—输入与输出扫描—数组对照 5) 键盘，输入与输出扫描—静态与动态的字符—多点阵显示 6) 定时器—内外定时器 7) 中断—中断函数—内外中断 8) 串口通讯—虚拟终端
6. LCD的应用—输入控制的输出 1) 硬件连接与扩展 2) 字形库及其生成 3) 无输入的输出—静态显示 4) 无输入的输出—动态显示 5) 输入控制的输出—静态显示 6) 输入控制的输出—动态显示
7. 单口扩展—I/O问题 a) 输入/输出端口扩展 b) 内存扩展 c)
8. 多口扩展
9. A-D/D-A转换 a) 接口技术 b) A-D/D-A转换的硬件选择 c) A-D/D-A转换的软件编写 d) A-D/D-A转换中的传感器与驱动问题 e)
10. 显示技术 a) LED b) 数码管 c) 点阵（数字与西文字母、汉字、图形） d) 液晶（数字与西文字母、汉字、图形）
五、 简单应用系统—开环控制系统 a) 监控对象的运行状态显示 b) 监控对象的请求显示 c) 监控对象的指令显示
六、 工程应用系统—传感器及其闭环控制系统 a) 传感器及其应用 b) 监控对象的运行状态显示 c) 监控对象的请求显示 d) 监控对象的指令显示
七、 嵌入式控制系统 a) 状态显示 b) 请求显示 c) 指令显示
八、 ARM控制系统--LPC2124 a) 带有操作系统的单片机 b) 在操作系统上的单片机应用 c) 硬件构造及其扩展 d) 控制软件开发问题 ARM—LPC2124 输出单个LED灯 单键控制单个LED 多个LED灯 单键控制多个LED灯 单个数码管 单键控制单个数码管 多键单个数码管 多键多个数码管—键盘问题 键盘多个数码管 单个点阵 键盘多个点阵 LCD显示器 键盘LCD显示器 输入信号与输出信号问题 A/D、D/A转换问题
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