串行通信概念01讲解

1 串行通信的概念

在机器设备中，通信就是设备之间的数据交换。人类之间使用诸如电话，书信等方式进行，而机器设备之间则大都是采用电信号。最常见的信号传递就是使用电压的改变来达到表示不同状态的目的。如，高电位代表了一种状态，低电位又代表了另一种状态，在组合了很多电位状态后就形成了设备之间的数据交换。

而最简单的信息传递方式，应该是使用一条信号线路来传送电压的变化而达到传送信息的目的，只要准备沟通的双方事先定义好什么样的状态代表什么样的意思，那么通过一条线就可以让双方进行数据交换。在计算机内部，所有的数据都是使用位来存储的，每一位都是电位的一个状态（计算机中以0、1表示）；计算机内部使用组合在一起的8位代表一般使用的字符、数字及一些符号，例如，010100001就表示一个字符。一般来说，必须传递这些字符、数字及符号才能算是数据交换，如果上面所讨论的使用一条线路来传送信息的话，8个位就一条线路上连续变化8个状态才算是完成了一个字符的传递，这种一次只能传递一个位的通讯方法就是—串行通信；换个角度来说，如果我们可以使用多个线路来传送数据，这些就可以更快一点传送完毕，因此，还有所谓的并行传输，如果并行传输使用了8条信号线就可以一次将一个字符全部传送完毕，其速度理论上是串行通信的8倍。计算机的发展已经有很长时间了，其中，串行通信存在的时间也相当久了，其应用领域也相当广泛，到如今，市场上很都产品都使用了串行通信技术作为产品对外数据交换的桥梁。--------为何串行通信受到如此大的重视呢？我想，主要是因为这个技术简单且易实现的特性。

串行通信以RS-232和RS-485为代表，二者各有其使用领域，使用的范畴也不尽相同，但二者都属于串行通信的方法。

串行通信端口（Serial Communication Port）在系统控制的范畴中一直扮演着极其重要的角色，它不仅没有因为时代的进步而淘汰，反而在规格上越来越先进，应用也越来越广泛。现在，串行通信端口是计算机上的标准配置，而其用途在不同的环境中有不同的用法。RS-232通信端口是每台计算机上的必要配置，通常有COM1和COM2两个端口，新一代的计算机9引脚的接头接出所有的RS-232通信端口。每一个引脚都有其特定的名称和用途，它们在计算机和接线上的位置和定义如图：

由于串行通信的简单易用，在工业上也使用了串行通信作为数据交换的手段，但在工业环境中常有噪声干扰传输线路，在用RS-232作传输时经常受到外界的电气干扰而使信号发生错误；此外RS-232的最大传输距离在不另加缓冲器的情况下只有15米。为了解决上述问题，RS-485的通信方式就应运而生了。RS-232的信号标准电位是参考地线而来的，如果有噪声进入到传输线路中的话，可能会产生干扰，干扰信号在地线和信号上都会产生影响，原始信号加上干扰信号后依然传送到接收端，而地线部分的信号则被地电位给抵消了，因此，信号便发生了扭曲，当然整个信号就不对了。而RS-485的信号传送出去之前会先分解成正负两条线路，当到达接收端后，再将信号相减还原成原来的信号，所以使用RS-485可以有效的防止噪声干扰，因此在实际的工业现场中比较适合使用这种通讯方式。

串行通信的信号定义和编码

由于计算机无法分辨所谓的数字和文字，在其内部所有的数据都是0和1，任何数据都是0和1的组合。只有信号定义正确才能对传递的数据有相同的认识。所有电子仪器的基础均来自“开”、“关”两个状态的改变，我们可以将它们表示成0、1或是“高电位”、“低电位”，将很多的0与1组合成一大串的数列后，就可以定义它们所代表的意义了。当然，RS-232也有相关的电气标准定义，是大家共同遵守的。在RS-232的标准中，电压在+3V~+15V称之为0，一般用途是On，电压在-3V~-15V之间称为1，一般用途是OFF。

对应字符

计算机上的RS-232的“高电位”约9伏，而“低电位”则是约-9伏，如此正负9伏的改变，被记录成0与1的状态。因此，RS-232串行通信以正负9伏代表0、1的状态，这个范围是符合规定的。由于两台设备之间的信息传递是在一连串的高低电位之间进行，每一个电位可当成一个状态，这个状态可能是0

或1，计算机将每一个0或1称之为一个位。而8个位则组成一个字节，8个位共有2的8次方（256）种数值，其数值从0~255，而在计算机中有一个ASCII 码对照表，将此256种组合情况分别代表256个字符或句柄，而通信的过程就是着256个字符或句柄的交换。

一般个人计算机或欧美仪器，都会使用到256个字符，工业上最普遍的自动控制仪器（PLC）在它上面传输的数据几乎都是可见字符，也就是说，所传输的数据或句柄都会落在ASCII码前128个字符以内，针对128以上的ASCII码，日本重新加以定义，将这些不可见的字符的位置留给假名使用，日本将这种改编过的码与原来的128之前码合在一起指定了JIS码。利用实现定义好的ASCII码，通信双方所传输的高低电位组合成一个字节后，便可以在ASCII码中找到相应的字符，比如，传输的字节是下面的电位信号01001100（这是以二进制表示的）与之对应的十六进制是4C，十进制数是76，按此数值在ASCII码中查找，发现它所代表的字符是L，其他的字符也是这样换算过来的。

工作模式

通讯是由双方的数据相互交换形成，而交换当然是借助一定的线路才能达到的。计算机在传输数据时，在传输线路上数据的流动情况可分为3种情况：单工，数据流动只有一个方向；半双工，数据的流动是双向的，但在同一时间内只能一个方向进行；；全双工，同时具有两个方向的传输能力。就串行通讯而言，RS-232使用的是全双工模式，RS-422和485则分别使用全双工，半双工。（如下图：）

串行通信的传输速度和通信端口的初始化

串行基本上是用来做异步传输，既然是异步传输，双方并没有一个可参考的同步时钟作为基准；但如果没有一个参考的话，双方所传输的高低电位到底代表几个位就不得而知了，要使得双方的数据读取正常，就要考虑到传输速度—波特率（BPS ）指的是每一秒传送的位数。通信双方获得相同的通信速度是首先要做的事情。既然是通信，双方当然要说明白到底是如何传输数据或命令的，否则如果双方没有一个共同的译码方式，恐怕都无法了解对方所传过来的数据意义。因此，双方必须遵守一定的通信规则。这就是端口的初始化，它有以下几项：

1，数据的传送单位；串行通信端口所传送的数据是字符型的，工业界使用的有ASCII 码和JIS 码。ASCII 码中8个位形成一个字符，而JIS 码则以7个位形成一个字符。

2，起始位和停止位；当双方准备开始传输数据时，传输端会在所发送出的字符前后分别加上低电位的起始位和高电位的停止位。接收端会按此设置正确的接收字符；起始位固定为1个位，而停止位则有1、1.5、2个位等多种选择。

3，校验位的检查；校验位是用来检查所传送数据正确性的一种核对码，在这之中又分为奇校验位和偶校验位两种方式，分别是检查字符串中1的数目是奇数或偶数。如：A 的ASCII 码是41H （十六进制）将它以二进制表示时，是01000001，其中1的个数是两个，以偶校验为列，校验位便是0，使1的个数保持偶数，以奇校验为列的话，校验位便是1，使1的个数保持为奇数。如图：

原状态

10001111 1的个数是5个

如果偶校验位： 100011111

如果奇校验位： 100011110

上位链接系统即Hostlink系统是对于FA系统一种即优化又经济的通信方式，它适合一台上位机与一台或多台PLC进行链接。上位机可对PLC传送程序，并监控PLC的数据区，以及控制PLC的工作情况。

HOSTLINK系统允许一台上位机通过上位机链接命令向HOSTLINK系统的PLC发送命令,PLC处理来自上位机的每条指令,并把结果传回上位机。

系统特点：

通信：即可采用RS-232C方式，又可采用RS-422方式。

RS-232C方式是基于1：1的通信，距离为15m。

RS-422方式是实现1：N的通信，即一台上位机与多台PLC进行通信，最多可有32台PLC连接到上位机，通信距离最大可达500m.

上位机监控：上位机可对PLC的程序进行传送或读取，并可对PLC数据区进行读写操作

双重检查系统：所有通信都将作奇偶检验和帧检验，从而能估计出通信中的错误.

系统配置：

RS-232C链接(1：1)：

-使用PLC自带的RS-232C口.

-使用上位链接单元.

-使用通信板.

RS-422链接(1：N)：

-CPM1-CIF11为外设口转RS-422口的适配器.

-NT-AL001为RS-232C与RS-422转换的适配器.

-B500-AL001为分支器,其功能是将一路RS-422信号转成两路RS-422信号.

-上位机链接模块为C200H-LK202,是带RS-422端口的模块.

-也可用通信板进行连接.

计算机和PLC(Omron)串行通信的实现

这是我这次毕业设计中的其中一个题目，在FA中它属于上位通讯的范畴。首先介绍现有硬件：普通个人PC一台，其上配有COM1，COM2两端口；CPM1A 一块，带手持编程器；一段传输线。

第一步工作是硬件的连接，就是要将PLC与计算机连接起来。

-4-

首先是RS-232C 电缆的制作（如，下图） ：

第二步是了解并掌握（OMRON ）PLC 的上位通信协议。

1，命令和响应格式

命令格式：

@ --- 必须以@开头

机号---上位机识别所连PLC 的机号，CPM1A 中在（DM6653）中设定

识别码---2个字符的命令码

正文---设定命令的参数

FCS---2个字符的校验码

*和CR 码---表示命令结束的2个字符。CR 码用（CHR （13））表示

------------

响应格式：

格式与命令格式完全一样

@、机号、设备码的返回值和命令相同

结束码---返回命令的执行状态

正文---仅在读出数据时返回

-----------

FCS 的计算范围：@----- 正文

-----------

FCS 的计算；

将@到正文的最后一个字符进行依位异或运算，再将所得的结果换成2个16进制的字符。（下图是FCS 的计算过程）

ASCII码8位二进制码

@--→41 ---→01000000

XOR

1---→31 ---→00110001

XOR

0---→30 ---→00110000

XOR

R---→52 ---→01010010

XOR

R---→52 ---→01010010

XOR

0---→30 ---→00110000

XOR

0---→30 ---→00110000

- - XOR

- - -

- - -

0---→30 ---→00110000

XOR

1---→31 ---→00110000

计算结果------→01000001 ----------→16进制数--→42 2, 上位通信命令参考

RR -----读出I/O区指定通道开始的指定通道数量的内容。

RL -----读出链接继电器（LR）区指定通道开始的指定通道数量的内容。RH -----读出保持继电器（HR）区指定通道开始的指定通道数量的内容。RC -----读出定时器/计数器当前值区指定通道开始的指定通道数量的内容。RD -----读出数据内存（DM）区指定通道开始的指定通道数量的内容。

RJ -----读出辅助记忆继电器（AR）区指定通道开始的指定通道数量的内容。WR -----写入I/O区指定通道开始的指定写入数据。（以通道为单位）

WL -----写入LR区指定通道开始的指定写入数据。（以通道为单位）

WH -----写入HR区指定通道开始的指定写入数据。（以通道为单位）

WC -----写入定时器/计数器当前区，以号为单位写入指定数据。

WD -----写入DM区指定通道开始的指定写入数据。

WJ ------写入AR区指定通道开始的指定写入数据。

MS ------读出PLC的运行状态。

SC ------写入状态（改变PLC的模式）。

。

KS ------对PLC的I/O、LR、HR、AR、定时器/计数器到标志的状态强制置位，只能同时强制置位1点

KR ------对PLC的I/O、LR、HR、AR、定时器/计数器到标志的状态强制复位，只能同时强制复位1点。

FK ------多点强制置位/复位；对PLC的I/O、LR、HR、AR、定时器/计数器到标志的状态强制置位/复位。1次发送命令能设定1个通道。

KC ------强制置位/复位解除，解除强制置位（KS）、强制复位（KR）和（FK）所设定的强制状态。即：强制状态一齐解除。

另外；在与计算机、本公司（OMRON）的PT（触摸屏）等进行上位连接使用时，请将RS-232C适配器（CPM1A-CIF01）的模式设定开关设定到“HOST”。而与本公司的CPM*，CQM1，C200，CS等进行1：1链接时（一方做主动，一方做从动），应将适配器的模式开关设定到“NT（下侧）”。

CPM1A的1：1链接的限制

1；由于CPM1A的链接继电器只有LR00—LR15CH的16个通道，因此在与CQM1或者CS200等做1：1链接时，另一侧都要使用LR00—LR15CH的16个通道，即：LR16—LR63CH，在与CPM1A做1：1链接时都不能使用。

2；关于本公司以外的1：1链接的设定，请参考各自的手册，但RS-232C 的跳线开关，应设定为（NT）下侧。

NT链接功能和限制

NI链接可将CPM1A与本公司的PT以NT链接为媒介连接，以随机存取的形式高速通信。但是，仅当使用RS-232C链接时，才能使用NT链接。

并且，要将RS-232C的模式开关设定为（NT）下侧。

如果将其设定为HOST时，就不受DM6650的设定控制，而变为上位通信链接。

连接示意图和接线方法

1：HostLink

2：1：1计算机和CPM1A连接

3：1：1 NT连接

4：1：1CPM1A和CPM1A的连接

4：1：N计算机和CPM1A的连接

5：CPM1A和CPM1A连接的接线方法

6：PT与CPM1A连接的接线方法

7: 1：N AL004模块的接线

9：计算机COM端口和B500-AL004 25芯的接线

计算机上位通信程序的开发

这个程序，我是用Visual Basic 6.0开发的。

首先介绍一下这个程序也是一般串行通信中的一个核心控件---- MSComm，所有的数据发送和接收都是通过它来完成的。现将其重要属性说明如下：1，CommPort属性

它用于设置或返回通信连接端口的号码，程序必须指定所要使用的串行端口的号码，Windows系统会使用所设置的通信端口与外界进行通信。程序也可借助此属性返回所使用的连接端口号码。在此所设置的通信端口号由1开始往上递增，MSComm控件的最大值是16。尽管Windows操作系统可以容纳最多256个串行端口。

例：https://www.doczj.com/doc/2e6684461.html,mPort = 1 ‘指定使用COM1作通信传输

2，Settings属性

它用于设置初始化参数，以字符串的形式设置或返回传输速率、检验位、数据位、停止位等四个参数。其格式为：“BBBB，P，D，S”其中BBBB表示传输速率，P表示校验检查方式，D表示数据位数，S表示停止位数。在VB中的默认值是“9600，N，8，1”，它表示所是使用的通信端口是以每秒9600位的速度作传输，不作校验位的检查，每个数据单元是8个位，而停止位是1个位，需要注意的是：这四项必须按照上述顺序，不可前后对调。

校验检查的种类：E-----偶数，O-----奇数，N-----默认值

正确的数据位有：4，5，6，7，8（默认值），日本的产品多使用7位的数据位，而欧美的产品多使用8位的数据位。

正确的停止位有：1，1.5(默认值),2。

Settings设置完成后，所传输和接收的字符串便以此设置为准，通信的双方Setings必须完全一样，彼此才能顺利的沟通，否则双方将无法正确接收到彼此所传输的信号。

例：MSComm.Settings = “9600,e,8.1”

3，PorOpen属性

此属性用于设置或返回通信连接端口的状态。使用前必须将要使用的串行接口先行打开，而在使用完毕后，也必须执行关闭操作。串行通信的各项功能都是

在此属性的True和False之间完成的

4，Input属性

此属性用于从输入缓存区返回并删除字符。程序靠这个命令将对方传到输入缓存区的字符读进来，并清除缓存区中已被读取的字符。

缓存区的特性是先进先出，即先进入字符先读出来，而后进入的字符则向前递补。

例；str=MScom m1.Input ‘将输入缓存区的字符读入str字符串变量中。

5，Output属性

此属性是用于将一个字符串写入输出缓存区。当程序需要向对方传输字符串时，可用此命令将字符串写入输出缓存区中。

例：MScomm1.Output=”@01WR0010FFFF”‘将@01WR0010FFFF通过RS-232传输出去。

6，InputLen属性

此属性用于指定由串行端口读入的字符串长度。在Visual Basic程序中可使用Input命令将存放在输入缓存区（贴切的说是接收缓存区）中的字符读入，但要指定所读入的字符长度则需要设置本属性。此属性默认值是0，此值会使Input 命令一次读取所有输入缓存区中的数据。

例：MScomm1.InputLen=10,则当程序执行Input命令时，只会读取10个字符，假设输入缓冲区中有63个字符，这时，Input命令每次会读取10个字符进来，因此要全部读完所有的数据需要执行7次Input命令。如果我们需要对固定字符串的长度进行特别的运算或判断时，就必须使用此属性。

7，HandShaking属性

此属性用于指定通信两方的交握协议。交握协议只有在缓存区没有超速的情况下才能保证数据不被遗失，而缓存区超速是指数据到达连接端口的速率太快，以至通信装置来不及将数据移到接收缓冲区。

既然交握协议所要做的是数据传输速度的控制，因此也被称为“流量控制”；简单的说，当双方传输数据时，如果一方送出数据的速度快过能处理的速度时，接收的一方便要求传输的一方暂停送出数据，待接收的一方处理完数据之后，再

其中，XOn/XOff交握协议是所谓的软件交握协议，它使用XON表示暂停数据的传输；而使用XOFF表示恢复传输。其中，由于XON使用chr(19)（键盘上的Pause键）作为控制信号，当系统采用此交握协议时，如果所传输的数据中含有chr(19)字符，将使得传输暂停而发生错误，这是使用时应该注意的地方。

认知心理学复习重点

第一章绪论 认知：认知是一种心理活动，包括知识的获得、贮存、转化和使用。它是人类心理学研究的重要组成部分。（选择题） 认知心理学的特点：强调心理结构和过程。 认知心理学的起源： ●19世纪心理学的发展 1.冯特：心理学应该使用一种内省的技术，研究心理过程。 2.艾宾浩斯：无意义音节（如“DAP”），重学时的节省。 3.威廉.詹姆斯：更喜欢通俗的途径，他重视日常生活中人们遇到的心理问题。 ●20世纪心理学的发展 1.华生：行为主义。统治美国心理学近半个世纪。 ●认为内省法过于主观，是不科学的，意识太模糊，以至于不能恰当地进行研究。 ●拒绝研究隐含的过程，因此，心理活动的研究当然受到了阻碍。 ●强调概念应该小心地、仔细地进行定义。对当前认知心理学的方法做出了重要的贡献。 2.格式塔心理学 ●在欧洲大陆产生影响 ●强调人有一种将他们所看到的东西组织起来的倾向 ●强烈反对内省技术将经验分析成分开的各种成分这种做法 ●强调顿悟在问题解决中的重要性 3.英国心理学家巴特利特 ●拒绝艾宾浩斯的实验法 ●使用比较自然的、有意义的材料，如长篇小说 当代认知心理学出现的背景及有什么影响因素： ●背景： 1.把1956年9月11日定为认知心理学的生日。另一个重要的转折点1967年Ulric Neisser出版了《认知心理 学》。 ●影响因素： 1.对行为主义的观点越来越不满意。 2.乔姆斯基，拒绝语言获得的行为主义途径，而强调心理过程。 3.20世纪50年代末期，人类记忆研究开始兴旺起来。 4.皮亚杰建构了新的发展心理学的理论，该理论强调了儿童如何发展对概念的鉴别。 5.信息加工途径，即来自计算机科学和通讯科学。信息加工途径有两个重要的成分。一是心理过程能过通 过与计算机的操作相比较，而得到最好的理解。二是心理过程可以解释为，系统从刺激到反应的一系列阶段中，所完成的信息加工。 当前的认知心理学： 生态学效度是指，研究所获得的结果也应该能够适用于现实世界中自然发生的行为。 计算机模拟与纯粹的人工智能的区别： ●纯粹的人工智能是一种探索尽可能高效地完成任务的途径。 ●计算机模拟试图将人的局限考虑进去。计算机不能模拟任务，也不能模拟人在语言学习、识别日常情景中的 物体，或者通过类比其它情境来解决问题等方面，所表现出来的复杂的能力。 认知神经科学的研究手段： ●脑损伤病人的研究 ●正电子发射断层摄影术（PET扫描） ●功能性磁共振成像（fMRI） ●事件相关电位（ERP） ●单细胞记录技术

知识点汇总和思维导图

第九单元知识点汇总和思维导图【一轮复习】 一、溶液的形成 1、溶液概念：一种或几种物质分散到另一种物质里形成的均一的、稳定的混合物，叫做溶液 溶液的基本特征：均一性、稳定性 注意： a、溶液不一定无色，如CuSO4溶液为蓝色 FeSO4溶液为浅绿色 Fe2(SO4)3溶液为黄色 b、溶质可以是固体、液体或气体；水是最常用的溶剂 c、溶液的质量 = 溶质的质量 + 溶剂的质量溶液的体积≠溶质的体积 + 溶剂的体积 d、溶液的名称：溶质的溶剂溶液（如：碘酒——碘的酒精溶液） 2、溶质和溶剂的判断 3、饱和溶液、不饱和溶液 ⑴概念：（略）； ⑵注意：①条件：“在一定量溶剂里”“在一定温度下”；②甲物质的饱和溶液不是乙物质的饱和溶液，故甲物质的甲物质的饱和溶液还可以溶解乙物质。 ⑶判断方法：继续加入该溶质，看能否溶解； ⑷饱和溶液和不饱和溶液之间的转化 注：①Ca(OH)2和气体等除外，它的溶解度随温度升高而降低；②最可靠的方法是：加溶质、蒸发溶剂 ⑸浓、稀溶液与饱和不饱和溶液之间的关系 ①饱和溶液不一定是浓溶液； ②不饱和溶液不一定是稀溶液，如饱和的石灰水溶液就是稀溶液； ③在一定温度时，同一种溶质的饱和溶液要比它的不饱和溶液浓； ⑹溶解时放热、吸热现象 a.溶解吸热：如NH4NO3溶解； b.溶解放热：如NaOH溶解、浓H2SO4溶解； c.溶解没有明显热现象：如NaCl 二、溶解度 1、固体的溶解度定义：在一定温度下，某固态物质在100g溶剂里达到饱和状态时所溶解的质量

四要素：①条件：一定温度②标准：100g溶剂③状态：达到饱和④质量：溶解度的单位：克 （1）溶解度的含义：如20℃时NaCl的溶液度为36g含义： a.在20℃时，在100克水中最多能溶解36克NaCl。 b.或在20℃时，NaCl在100克水中达到饱和状态时所溶解的质量为36克。（2）影响固体溶解度的因素：①溶质、溶剂的性质（种类）②温度 a大多数固体物的溶解度随温度升高而升高；如KNO3 b少数固体物质的溶解度受温度的影响很小；如NaCl c极少数物质溶解度随温度升高而降低。如Ca(OH)2 （3）溶解度曲线 例： （a）t3℃时A的溶解度为 80g ； （b）P点的的含义在该温度时，A和C的溶解度相同； （c）N点为 t3℃时A的不饱和溶液，可通过加入A物质、降温、蒸发溶剂的方法使它变为饱和； （d）t1℃时A、B、C、溶解度由大到小的顺序C>B>A； （e）从A溶液中获取A晶体可用降温结晶的方法获取晶体； （f）从B的溶液中获取晶体，适宜采用蒸发结晶的方法获取晶体； （g）t2℃时A、B、C的饱和溶液各W克，降温到t1℃会析出晶体的有A和B 无晶体析出的有 C ，所得溶液中溶质的质量分数由小到大依次为 A

串行通信的基本概念

串行通信的基本概念 串行通信是指两个功能模块只通过一条或两条数据线进行数据交换。发送方需要将数据分解成二进制位，一位、一位地分时经过单条数据线传送。接受方需要一位一位地从单条数据线上接收数据，并且将它们重新组装成一个数据。串行通信数据线路少，在远距离传送时比并行通信的造价低。但是一个数据只有经过若干次以后才可以传送完，速度较慢。 串行通信时，需要解决以下问题： ●双方约定的发送与接受速率（波特率）。 ●约定采用的数据格式（贞格式）。 ●接受方怎样知道一批数据的开始、结束（贞同步）。 ●接受方怎样从数据流中采样每位数据（位同步）。 ●接受方怎样判断接收数据的正确性（数据校验），如何处理收发错误。 解决这些问题的方法大体有同步通信与异步通信两种。 （1）异步通信 异步通信以字符为单位传送，为了解决贞同步，每个字符都附加了一些控制信息，由4部分组成一位起始位（低电平）、5——8位数据位、一位奇偶校验位、1——2位停止位（高电平）。两个字符之间的间隔是任意的，中间可以填充空闲位（高电平）。 只要接受方检测到数据线上出现了由高电平向低电平的跳变，并且低电平能持续一段时间，就表明已经就收到一桢数据的开始。这时可以按照接受时钟从数据线上采样数据，直到接收到了停止位表明接受完一桢数据。接收方还可以通过奇偶校验位判断数据传送过程中是否出现错误。 异步传送控制比较简单，对发送与接收时钟要求不很严格，不会造成错误累积，但是由于每个数据在传送时都要附加控制信息，约有20%的冗余，传送效率并不高，为50——9600波特之间。 （2）同步通信 同步通信以数据块为单位进行传颂，为了解决贞同步，在每一批数据流之前，附加同步信息（1——2个同步字符），最后以校验字符结束。如果在数据传送过程中，发生数据断流（即发送方没有数据可发送）应以同步字符填充。 接收方检测到协议要求的1——2个同步字符后，就可以认为双方已经取得一致，之后就可以在严格的时钟控制下采样数据线接收数据。当然同步通信可以根据校验字符判断所接收的一批字符是否在传送过程中出现错误。 同步通信的传送速率较高，在1——2个同步字符的带领下，就可以源源不断的发送接收。但是同步通信对双方的时钟要求很严格，并且容易造成错误累积。 串行通信中的常用术语 （1）传送机制 穿行传送有单工、半双工、全双工三种传送方向。单工是指发送方与接收方只有一条数据线路，而且这条数据线路永远只能进行余个方向的传输。半双工是指发送方与接收方也只有一条数据线路，但这条数据线路可以在不同时刻进行两个方向的传输。全双工是指发送方与接收方有两条数据线路，同一时刻可以利用这两条数据线路进行不同方向的数据传输。 （2）调制与解调 计算机内使用的是数字信号，要求的频带很宽，而一般的通信线路如电话线路的频带只有

串口通讯

串口通信的基本知识概念（232 422 485） 串口通信的基本概念: 1，什么是串口？ 2，什么是RS-232？ 3，什么是RS-422？ 4，什么是RS-485？ 5，什么是握手？ 1，什么是串口 串口是计算机上一种非常通用设备通信的协议（不要与通用串行总线 Universal Serial Bus或者USB混淆）。大多数计算机包含两个基于RS232的串口。串口同时也是仪器仪表设备通用的通信协议；很多GPIB兼容的设备也带有RS-232口。同时，串口通信协议也可以用于获取远程采集设备的数据。 串口通信的概念非常简单，串口按位（bit）发送和接收字节。尽管比按字节（byte） 的并行通信慢，但是串口可以在使用一根线发送数据的同时用另一根线接收数据。它 很简单并且能够实现远距离通信。比如IEEE488定义并行通行状态时，规定设备线总 常不得超过20米，并且任意两个设备间的长度不得超过2米；而对于串口而言，长度可达1200米。 典型地，串口用于ASCII码字符的传输。通信使用3根线完成：（1）地线，（2）发送，（3）接收。由于串口通信是异步的，端口能够在一根线上发送数据同时在另一根线上接收数据。其他线用于握手，但是不是必须的。串口通信最重要的参数是波特率、数据位、停止位和奇偶校验。对于两个进行通行的端口，这些参数必须匹配： a，波特率：这是一个衡量通信速度的参数。它表示每秒钟传送的bit的个数。例如 300波特表示每秒钟发送300个bit。当我们提到时钟周期时，我们就是指波特率例如如果协议需要4800波特率，那么时钟是4800Hz。这意味着串口通信在数据线上的采 样率为4800Hz。通常电话线的波特率为14400，28800和36600。波特率可以远远大于这些值，但是波特率和距离成反比。高波特率常常用于放置的很近的仪器间的通信，典型的例子就是GPIB设备的通信。 b，数据位：这是衡量通信中实际数据位的参数。当计算机发送一个信息包，实际的数据不会是8位的，标准的值是5、7和8位。如何设置取决于你想传送的信息。比如，标准的ASCII码是0～127（7位）。扩展的ASCII码是0～255（8位）。如果数据使用简单的文本（标准 ASCII码），那么每个数据包使用7位数据。每个包是指一个字节，包括开始/停止位，数据位和奇偶校验位。由于实际数据位取决于通信协议的选取，术语“包”指任何通信的情况。 c，停止位：用于表示单个包的最后一位。典型的值为1，1.5和2位。由于数据是在 传输线上定时的，并且每一个设备有其自己的时钟，很可能在通信中两台设备间出现 了小小的不同步。因此停止位不仅仅是表示传输的结束，并且提供计算机校正时钟同

《地球和地球仪》思维导图及知识点解析教学内容

《地球和地球仪》思维导图及知识点解析

收集于网络，如有侵权请联系管理员删除 《地球和地球仪》思维导图及知识点解析 一、思维导图 答案：（1）不规则球体（2）6371（3）4万（4）5.1亿（5）赤道（6）缩短（7）东西（8）赤道（9）垂直（10）半圆（11）南北（12）0°（13）20°W 和160°E（14）经线（15）纬线

二、知识点解析 知识点梳理（基础知识、基本方法、思维拓展）例题解析基础知识点一、地球的形状和大小 （1）认识过程 人类对地球形状的认识，经历了漫长而艰难的探索过程。 天圆地方我国古代有“天圆如张盖，地方如棋局”的说法 太阳和月亮人们根据太阳、月亮的形状，推测地球也是个球体，于是就有了“地球”的概念 麦哲伦环球航行路线图1519～1522年，葡萄牙航海家麦哲伦率领的船队，首次实现了人类环绕地球一周的航行，证实了地球是一个球体 地球卫星照片20世纪，人类进入了太空，从太空观察地球，并且从人造卫星上拍摄了地球的照片，确证地球是一个球体 （2）地球的大小 随着科学的发展，人们利用科学仪器，精确地测量出了地球的大小，下面是一组数据。【例1】下列可以说明地球的形状为球体的是（）。 ①人造卫星拍摄的地球照片 ②远航的船舶逐渐消失在地平线以下 ③麦哲伦环球航行 ④环太平洋地带多火山和地震 ⑤流星现象 A．①②③B．②③④ C．③④⑤D．②③⑤ 解析：人造卫星拍摄的地球照片是地球形状的最直观、最有力的证据；远航船舶消失在地平线以下说明地球是一个球体；麦哲伦环球航行也证明了地球是球体。而火山、地震、流星现象与地球的形状无关。 答案：A 收集于网络，如有侵权请联系管理员删除

《认知心理学》试题及参考

1、试述认知心理学的产生条件并对这一心理学流派进行评价。（10分） 内部条件（4分）：（1）早期实验心理学的影响；（2）行为主义的影响；（3）格式塔学派的影响；（4）二战后心理学的发展 外部条件（3分）：（1）哲学思潮及方法论的影响；（2）计算机科学发展的影响；（3）语言学发展的影响 评价（3分）：（1）进步性：具有较强的生命力，理论贡献大；（2）应用的前景十分广泛；（3）存在缺陷，受到批评。 1.认知心理学的研究原则是什么？（10分） 用实验、分析的方法研究过程。（1分） （1）经验性原则：相对于哲学思辨而言，认知心理学强调以实验、统计为主，用实证、科学的方法来研究人的认知过程。（3分） （2）分解性原则：分解实验，研究大问题中的小问题，即把复杂的心理活动分解为一个个小的部分来研究，题目小便于严格控制实验条件。但严格的实验控制带来较低的外部效度，因此要求“分解”之后再“组装”才能形成较完整的理论。（3分） （3）过程性原则：在动态的过程中（作用、交互作用、变化）分析问题。一个过程的理论模型代表了假定的信息加工阶段。过程的研究有利于确定信息加工各阶段的顺序，有利于建立精细的理论模型。（3分） 2.以实验为例评述研究反应时的主要技术。（20分） （1）相减因素法： 理论逻辑：通常安排两种不同的反应时作业，其中一种作业包含另一种作业所没有的某个心理过程，即所要测量的过程，这两种反应时的差即为该过程所需的时间。（2分）以Donders （1868）实验为例进行分析。（2分）评价：可以分解出大脑内一个完整的认知加工过程各阶段的反应时。但以系列加工为前提，研究者必须对S——R之间的阶段过程有着精确的认识，这很难；减法的观点与“整体大于部分之和”矛盾，某一阶段单独加工的反应时不一定等于他放在整体中所占的反应时。（2分） （2）相加因素法： 理论逻辑：如果两个因素的效应是相互制约的，即一个因素的效应可以改变另一个因素的效应，那么这两个因素只作用于同一个信息加工阶段；如果两个因素的效应是分别独立的，即可以相加，那么这两个因素各自作用于某一特定的加工阶段。（2分）以Sternberg（1969）短时记忆信息的提取实验为例进行分析。（2分）评价：通过严密地推理，可以间接地确定一个系列加工各阶段的存在。但仍然是一种间接测量，其系列加工假设的合理性有待检验。（2分） （3）开窗法： 一种直接测量RT的方法，在各个加工阶段的转换之际给一个外部指标（如按键），以便直接记录下每个阶段的RT。（2分）以Hamilton（1977）字母转换实验为例进行分析。（2分）评价：能够直接测量RT，但是在认知加工的后面阶段可能存在对前面阶段的复查、提取和整合等，难以区分。（2分） （4）反应时技术应注意的问题：反应速度和正确率的关系（2分） 3.以实验为例述评模式识别的三种理论模型（20分）。 （1）模板匹配理论： 基本思想：模板是长时记忆中储存的外部模式（图式）的袖珍复本，当一个外部刺激的编码和某一个模板有最佳匹配时，这个刺激就被确认为和这个模板属于同一类型，于是得到了识别。（2分）实验简析。（2分）优缺点简评。（2分） （2）原型匹配理论：

串行通信技术基础知识

串行通信技术基础 在串行通信中，参与通信的两台或多台设备通常共享一条物理通路。发送者依次逐位发送一串数据信号，按一定的约定规则为接收者所接收。由于串行端口通常只是定义了物理层的接口规范，所以为确保每次传送的数据报文能准确到达目的地，使每一个接收者能够接收到所有发向它的数据，必须在通信连接上采取相应的措施。 由于借助串行通信端口所连接的设备在功能、型号上往往互不相同，其中大多数设备出了等待接收数据之外还会有其他的任务，例如，一个数据采集单元需要周期性地收集和存储数据；一个控制器需要负责控制计算机或向其他设备发送报文；一台设备可能会在接收方正在进行其他任务时向它发送信息。因此，必须有能应对多种不同工作状态的一系列规则来保证通信的有效性。这里所讲的保证串行通信的有效性的方法包括：使用轮询或者中断来检测、接收信息；设置通信帧的起始、停止位；建立连接握手；实行对接收数据的确认、数据缓存以及错误检查等。 一、串行通信基本概念 1、连接握手 通信帧的起始位可以引起接收方的注意，但发送方并不知道，也不能确定接收方是否已经做好了接收数据的准备。利用连接握手可以使收发双方确认已经建立了连接关系，接收方已经做好准备，可以进入数据收发状态。 连接握手过程是指发送者在发送一个数据块之前使用一个特定的握手信号来引起接收者的注意，表明要发送数据，接收者则通过握手信号回应发送者，说明它已经做好了接收数据的准备。 连接握手可以通过软件，也可以通过硬件来实现。在软件连接握手中，发送者通过发送一个字节表明它想要发送数据；接收者看到这个字节的时候，也发送一个编码来声明自己可以接收数据；当发送者看到这个信息时，便知道它可以发送数据了。接收者还可以通过另一个编码来告诉发送者停止发送。 在普通的硬件握手中，接收者在准备好了接收数据的时候将相应的握手信号线变为高电平，然后开始全神贯注地监视它的串行输入端口的允许发送端。这个允许发送端与接收者已准备好接收数据的信号端相连，发送者在发送数据之前一直在等待这个信号变化。一旦得到信号说明接收者已处于准备好接收数据的状态，便开始发送数据。接收者可以在任意时候将握手信号变为低电平，即便是在接收一个数据块的过程中间也可以把这根导线带入到低电平。当发送者检测到这个低电平信号时，就应该停止发送。而在完成本次传输之前，发送者还会继续等待握手信号线在此变为高电平，以继续被中止的数据传输。 2、确认 接收者为表明数据已经收到而向发送者回复信息的过程称为确认。有的传输过程可能会收到报文而不需要向相关节点回复确认信息。但是在许多情况下，需要通过确认告之发送者数据已经收到。有的发送者需要根据是否收到信息来采取相应的措施，因而确认对某些通信过程是必需的和有用的。即便接收者没有其他信息要告诉发送者，也要为此单独发一个数据确认已经收到的信息。 确认报文可以是一个特别定义过的字节，例如一个标识接收者的数值。发送者收到确认报文就可以认为数据传输过程正常结束。如果发送者没有收到所希望回复的确认报文，它就认为通信出现了问题，然后将采取重发或者其它行动。 3、中断 中断是一个信号，它通知CPU有需要立即响应的任务。每个中断请求对应一个连接到中断源和中断控制器的信号。通过自动检测端口事件发现中断并转入中断处理。 许多串行端口采用硬件中断。在串口发生硬件中断，或者一个软件缓存的计数器到达一个触发值时，表明某个事件已经发生，需要执行相应的中断响应程序，并对该事件做出及时的反应。这种过程也称为事件驱动。

地球和地球仪思维导图及知识点解析

1 / 13 《地球和地球仪》思维导图及知识点解析 一、思维导图 答案：（1）不规则球体（2）6371（3）4万（4）5.1亿（5）赤道（6）缩短（7）东西（8）赤道（9）垂直（10）半圆（11）南北（12）0°（13）20°W 和160°E（14）经线（15）纬线

二、知识点解析 知识点梳理（基础知识、基本方法、思维拓展）例题解析基础知识点一、地球的形状和大小 （1）认识过程 人类对地球形状的认识，经历了漫长而艰难的探索过程。 天圆地方我国古代有“天圆如张盖，地方如棋局”的说法 太阳和月亮人们根据太阳、月亮的形状，推测地球也是个球体，于是就有了“地球”的概念 麦哲伦环球航行路线图1519～1522年，葡萄牙航海家麦哲伦率领的船队，首次实现了人类环绕地球一周的航行，证实了地球是一个球体 地球卫星照片20世纪，人类进入了太空，从太空观察地球，并且从人造卫星上拍摄了地球的照片，确证地球是一个球体 （2）地球的大小 随着科学的发展，人们利用科学仪器，精确地测量出了地球的大小，下面是一组数据。【例1】下列可以说明地球的形状为球体的是（）。 ①人造卫星拍摄的地球照片 ②远航的船舶逐渐消失在地平线以下 ③麦哲伦环球航行 ④环太平洋地带多火山和地震 ⑤流星现象 A．①②③B．②③④ C．③④⑤D．②③⑤ 解析：人造卫星拍摄的地球照片是地球形状的最直观、最有力的证据；远航船舶消失在地平线以下说明地球是一个球体；麦哲伦环球航行也证明了地球是球体。而火山、地震、流星现象与地球的形状无关。 答案：A 2 / 13

谈重点：地球的基本数据可以证明地球的形状 地球的赤道半径比极半径长约21千米，可以证明：地球是一个两极稍扁、赤道略鼓的不规则球体。 析规律：歌谣记忆地球的基本数据 3 / 13

模板匹配

图像模式识别中模板匹配的基本概念以及基本算法 认知是一个把未知与已知联系起来的过程。对一个复杂的视觉系统来说，他的内部常同时存在着多种输入和其他知识共存的表达形式。感知是把视觉输入与事先已有表达结合的过程，而识别与需要建立或发现各种内部表达式之间的联系。匹配就是建立这些联系的技术和过程。建立联系的目的是为了用已知解释未知。（摘自章毓晋《图像工程》） 1、模板匹配法： 在机器识别事物的过程中，常常需要把不同传感器或同一传感器在不同时间、不同成像条件下对同一景象获取的两幅或多幅图像在空间上对准，或根据已知模式到另一幅图像中寻找相应的模式，这就叫匹配。在遥感图像处理中需要把不同波段传感器对同一景物的多光谱图像按照像点对应套准，然后根据像点的性质进行分类。如果利用在不同时间对同一地面拍摄的两幅照片，经套准后找到其中特征有了变化的像点，就可以用来分析图中那些部分发生了变化；而利用放在一定间距处的两只传感器对同一物体拍摄得到两幅图片，找出对应点后可计算出物体离开摄像机的距离，即深度信息。 一般的图像匹配技术是利用已知的模板利用某种算法对识别图像进行匹配计算获得图像中是否含有该模板的信息和坐标； 2、基本算法： 我们采用以下的算式来衡量模板T（m,n)与所覆盖的子图Sij（i,j)的关系，已知原始图像S(W,H)，如图所示： 利用以下公式衡量它们的相似性： 上述公式中第一项为子图的能量，第三项为模板的能量，都和模板匹配无关。第二项是模板和子图的互为相关，随（i,j）而改变。当模板和子图匹配时，该项由

最大值。在将其归一化后，得到模板匹配的相关系数： 当模板和子图完全一样时，相关系数R(i,j) = 1。在被搜索图S中完成全部搜索后，找出R的最大值Rmax(im,jm)，其对应的子图Simjm即位匹配目标。显然，用这种公式做图像匹配计算量大、速度慢。我们可以使用另外一种算法来衡量T和Sij的误差，其公式为： 计算两个图像的向量误差，可以增加计算速度，根据不同的匹配方向选取一个误差阀值E0，当E(i,j)>E0时就停止该点的计算，继续下一点的计算。 最终的实验证明，被搜索的图像越大，匹配的速度越慢；模板越小，匹配的速度越快；阀值的大小对匹配速度影响大； 3、改进的模板匹配算法 将一次的模板匹配过程更改为两次匹配； 第一次匹配为粗略匹配。取模板的隔行隔列数据，即1/4的模板数据，在被搜索土上进行隔行隔列匹配，即在原图的1/4范围内匹配。由于数据量大幅减少，匹配速度显著提高。同时需要设计一个合理的误差阀值E0： E0 = e0 * (m + 1) / 2 * (n + 1) / 2 式中：e0为各点平均的最大误差，一般取40~50即可； m,n为模板的长宽； 第二次匹配是精确匹配。在第一次误差最小点（imin, jmin)的邻域内，即在对角点为（imin -1, jmin -1), (Imin + 1, jmin + 1)的矩形内，进行搜索匹配，得到最后结果。

串口基本常识

串口引脚图.jpg 串口通信的基本概念 1，什么是串口？ 2，什么是RS-232？ 3，什么是RS-422？ 4，什么是RS-485？ 5，什么是握手？ 1，什么是串口 串口是计算机上一种非常通用设备通信的协议（不要与通用串行总线Universal Serial Bus或者USB混淆）。大多数计算机包含两个基于RS232的串口。串口同时也是仪器仪表设备通用的通信协议；很多GPIB兼容的设备也带有RS-232口。同时，串口通信协议也可以用于获取远程采集设备的数据。 串口通信的概念非常简单，串口按位（bit）发送和接收字节。尽管比按字节（byte）的并行通信慢，但是串口可以在使用一根线发送数据的同时用另一根线接收数据。它很简单并且能够实现远距离通信。比如IEEE488定义并行通行状态时，规定设备线总常不得超过20米，并且任意两个设备间的长度不得超过2米；而对于串口而言，长度可达1200米。 典型地，串口用于ASCII码字符的传输。通信使用3根线完成：（1）地线，（2）发送，（3）接收。由于串口通信是异步的，端口能够在一根线上发送数据同时在另一根线上接收数据。其他线用于握手，但是不是必须的。串口通信最重要的参数是波特率、数据位、停止位和奇偶校验。对于两个进行通行的端口，这些参数必须匹配： a，波特率：这是一个衡量通信速度的参数。它表示每秒钟传送的bit的个数。例如300波特表示每秒钟发送300个bit。当我们提到时钟周期时，我们就是指波特率例如如果协议需要4800波特率，那么时钟是4800Hz。这意味着串口通信在数据线上的采样率为4800Hz。通常电话线的波特率为14400，28800和36600。波特率可以远远大于这些值，但是波特率和距离成反比。高波特率常常用于放置

1.4《地形图的判读》思维导图及知识点解析

. 《地形图的判读》思维导图及知识点解析 一、思维导图 答案：（1）海平面（2）垂直（3）闭和（4）相等（5）密集（6）稀疏（7 ）降低（8）降低（9）海拔低处（10）海拔高处（11）

. 重叠相交（12）平原（13）海洋（14）等高线地形图 二、知识点解析 知识点梳理 例题解析 知识点一、等高线地形图 （1）地面高度的计算 ①海拔：地面某个地点高出海平面的垂直距离。 ②相对高度：某个地点高出另一个地点的垂直距离。 辨误区：海拔和相对高度的参照点不同 （2）等高线 ①含义：在地图上，把海拔相同的各点连接成线，叫等高线。 ②特点：除陡崖外，等高线一般不相交；同一条等高线上的各点，海拔相等；等高线有无数条。 析规律：等高距的含义及特点 任意相邻的两条等高线之间的距离，叫等高距。同一幅等高线地形图上，等高距相等。 【例1－1】世界最高峰珠穆朗玛峰海拔约8 844米，我国陆地最低的地方吐鲁番盆地在海平面以下155米，两地相对高度约是（ ）。 A ．8689米 B ．9003米 C ．8999米 D ．9009米 解析：首先确定所求两点的海拔。然后计算二者海拔之差就是相对高度。 答案：C 【例1－2】读图（单位：米），完成下列问题。

（3）等高线地形图 ①含义：用等高线表示地形的地图，叫等高线地形图。 等高线地形图实际上是将不同高度的等高线投影到同一平面上来表示起伏的地形。 ②等高线地形图的判读 在等高线地形图上，可以根据等高线的疏密状况判断地面的高低起伏。坡陡的地方，表示等高线密集；坡缓的地方，表示等高线稀疏。山体的不同部位，等高线形态也不一样。 山体不同部位的等高线分布特点，如下表： 地形部位等高线分布特点 山峰等高线封闭，数值从中间向四周逐渐降低，常用“”表示 山脊等高线的弯曲部分向海拔低处凸出 山谷等高线的弯曲部分向海拔高处凸出 鞍部两个山顶之间相对低洼的部分 陡崖等高线重叠、相交处，常用符号表示 （4）等深线 （1）写出图中字母所代表的地形名称。 A________，B______，C______，D_______，E________。 （2）H点与G点的相对高度是________米。 （3）沿B虚线和C虚线登山，较容易的是________，其原因是_______________。 （4）山峰M与A，较高的是________。 解析：第（1）题，根据图中等高线的分布特点可知，A处等高线封闭，数值从中间向四周逐渐降低，为山峰；B处等高线的弯曲部分向海拔低处凸出，为山脊；C处等高线的弯曲部分向海拔高处凸出，为山谷；D处位于两个山顶之间相对低洼的部分，为鞍部；E处有几条海拔不同的等高线重叠相交，为陡崖。第（2）题，H点所在的等高线是400米，G点处在200米等高线上，二者相对高度是200米。第（3）题，沿B处虚线的等高线稀疏，说明坡度较缓，易攀登。第（4）题，根据等高线地形图中数据变化规律，A、M两点海拔高，是山峰，且M峰多了 .

VC++串口编程(基本概念)

在PC机的主板上，有一种类型的接口可能为我们所忽视，那就是RS-232C串行接口，在微软的Windows系统中称其为COM。我们可以通过设备管理器来查看COM的硬件参数设置，如图1。 图1 在Windows上查看PC串口设置 迄今为止，几乎每一台PC都包含COM。本质而言，COM是PC为和外界通信所提供的一种串行数据传输的接口。作为一种物理通信的途径和设备，它和目前风靡的另一种串行接口――USB所提供的功能是一致的。不过RS-232C显然已经开始被后起之秀USB赶超，因为USB的传输速率已经远远超过了RS-232C。 尽管如此，RS-232C仍然具有非常广泛的应用，在相对长的一段时间里，难以被USB 等接口取代。RS-232C接口（又称EIA RS-232C），1970年由美国电子工业协会（EIA）联合贝尔系统、调制解调器厂家及计算机终端生产厂家共同制定，全名是"数据终端设备（DTE）和数据通讯设备（DCE）之间串行二进制数据交换接口技术标准"。 本文将对这一接口进行硬件原理的介绍，随后我们将逐章学习DOS平台的串口编程，及Windows平台下基于API、控件和第三方类的串口编程，最后本文将给出一个综合实例。 在本文的连载过程中，您可以通过如下方式联系作者（热忱欢迎读者朋友对本文的内容提出质疑或给出修改意见）： 作者email：21cnbao@https://www.doczj.com/doc/2e6684461.html,（可以来信提问，笔者将力求予以回信解答，并摘取其中的典型问题，在本系列文章最后一次连载的《读者反馈》中予以阐述）； 硬件原理 众所周知，CPU与存储芯片和I/O芯片的通信是并行的（并行传输的最大位数依赖于CPU的字长、数据总线的宽度），一种叫做UART（通用异步收发器，Universal Asynchronous

基于思维导图的知识点

1. 函数、极限与连续 重点考查极限的计算、已知极限确定原式中的未知参数、函数连续性的讨论、间断点类型的判断、无穷小阶的比较、讨论连续函数在给定区间上零点的个数、确定方程在给定区间上有无实根。 2. 一元函数微分学 重点考查导数与微分的定义、函数导数与微分的计算（包括隐函数求导）、利用洛比达法则求不定式极限、函数极值与最值、方程根的个数、函数不等式的证明、与中值定理相关的证明、在物理和经济等方面的实际应用、曲线渐近线的求法。 3. 一元函数积分学 重点考查不定积分的计算、定积分的计算、广义积分的计算及判敛、变上限函数的求导和极限、利用积分中值定理和积分性质的证明、定积分的几何应用和物理应用。 4. 向量代数与空间解析几何（数一） 主要考查向量的运算、平面方程和直线方程及其求法、平面与平面、平面与直线、直线与直线之间的夹角，并会利用平面、直线的相互关系(平行、垂直、相交等))解决有关问题等。该部分一般不单独考查，主要作为曲线积分和曲面积分的基础。 5. 多元函数微分学

重点考查多元函数极限存在、连续性、偏导数存在、可微分及偏导连续等问题、多元函数和隐函数的一阶、二阶偏导数求法、有条件极值和无条件极值。另外，数一还要求掌握方向导数、梯度、曲线的切线与法平面、曲面的切平面与法线。 6. 多元函数积分学 重点考查二重积分在直角坐标和极坐标下的计算、累次积分、积分换序。此外，数一还要求掌握三重积分的计算、两类曲线积分和两种曲面积分的计算、格林公式、高斯公式及斯托克斯公式。 7. 无穷级数（数一、数三） 重点考查正项级数的基本性质和敛散性判别、一般项级数绝对收敛和条件收敛的判别、幂级数收敛半径、收敛域及和函数的求法以及幂级数在特定点的展开问题。 8. 常微分方程及差分方程 重点考查一阶微分方程的通解或特解、二阶线性常系数齐次和非齐次方程的特解或通解、微分方程的建立与求解。此外，数三考查差分方程的基本概念与一介常系数线形方程求解方法。数一还要求会伯努利方程、欧拉公式等。

51单片机的串行通信口基本常识

MCS-51单片机内部有一个全双工的串行通信口，即串行接收和发送缓冲器（SBUF），这两个在物理上独立的接收发送器，既可以接收数据也可以发送数据。但接收缓冲器只能读出不能写入，而发送缓冲器则只能写入不能读出，它们的地址为99H。这个通信口既可以用于网络通信，亦可实现串行异步通信，还可以构成同步移位寄存器使用。如果在传行口的输入输出引脚上加上电平转换器，就可方便地构成标准的RS-232接口。下面我们分别介绍。 [1].基本概念 数据通信的传输方式 常用于数据通信的传输方式有单工、半双工、全双工和多工方式。 单工方式：数据仅按一个固定方向传送。因而这种传输方式的用途有限，常用于串行口的打印数据传输与简单系统间的数据采集。 半双工方式：数据可实现双向传送，但不能同时进行，实际的应用采用某种协议实现收/发开关转换。

全双工方式：允许双方同时进行数据双向传送,但一般全双工传输方式的线路和设备较复杂。 多工方式：以上三种传输方式都是用同一线路传输一种频率信号，为了充分地利用线路资源，可通过使用多路复用器或多路集线器，采用频分、时分或码分复用技术，即可实现在同一线路上资源共享功能，我们盛之为多工传输方式。 串行数据通信两种形式 异步通信 在这种通信方式中，接收器和发送 器有各自的时钟，它们的工作是非同步 的，异步通信用一帧来表示一个字符， 其内容如下：一个起始位，仅接着是若 干个数据位，图2是传输45H的数据 格式。 同步通信 同步通信格式中，发送器和接收器 由同一个时钟源控制，为了克服在异步 通信中，每传输一帧字符都必须加上起 始位和停止位，占用了传输时间，在要

求传送数据量较大的场合，速度就慢得 多。同步传输方式去掉了这些起始位和 停止位，只在传输数据块时先送出一个 同步头（字符）标志即可。 同步传输方式比异步传输方式速 度快，这是它的优势。但同步传输方式 也有其缺点，即它必须要用一个时钟来 协调收发器的工作，所以它的设备也较 复杂。 串行数据通信的传输速率 串行数据传输速率有两个概念，即每秒转送的位数bps（Bit per second）和每秒符号数—波特率（Band rate），在具有调制解调器的通信中，波特率与调制速率有关。 [2].MCS-51的串行口和控制寄存器 串行口控制寄存器

图像匹配程序设计——模板匹配

摘要 模板匹配就是把不同传感器或同一传感器在不同时间、不同成像条件下对同一景物获取的两幅或多幅图像在空间上对准,或根据已知模式到另一幅图中寻找相应模式的处理方法。模板匹配是数字图像处理的重要组成部分之一。简单而言，模板就是一幅已知的小图像。模板匹配就是在一幅大图像中搜寻目标，已知该图中有要找的目标，且该目标同模板有相同的尺寸、方向和图像，通过一定的算法可以在图中找到目标，确定其坐标位置。 本文主要主要介绍了灰度相关的匹配方法，灰度相关的图像匹配算法是图像匹配算法中比较经典的一种，很多匹配技术都以它为基础进行延伸和扩展。它是从待拼接图像的灰度值出发，对待匹配图像中一块区域与参考图像中的相同尺寸的区域使用最小二乘法或者其它数学方法计算其灰度值的差异，对此差异比较后来判断待拼接图像重叠区域的相似程度，由此得到待拼接图像重叠区域的范围和位置，从而使用MATLAB软件实现图像匹配。 当以两块区域像素点灰度值的差别作为判别标准时，最简单的一种方法是直接把各点灰度的差值累计起来。另一种方法是计算两块区域的对应像素点灰度值的相关系数，相关系数越大，则两块图像的匹配程度越高。该方法的匹配效果要更好，匹配成功率有所提高。 关键词：图像匹配；MATLAB；灰度相关

目录 1 需求分析 (1) 1.1 问题描述 (1) 1.2 基本要求 (1) 2 设计方案 (2) 2.1 相关概念 (2) 2.2 算法设计 (2) 3 仿真内容 (5) 3.1 相关函数说明 (5) 3.2 模版匹配源代码 (8) 4 仿真结果及分析 (9) 结束语 (11) 参考文献 (12)

1 需求分析 1.1 问题描述 计算机模式识别所要解决的问题，就是用计算机代替人去认识图像和找出一幅图像中人们感兴趣的目标物。在机器识别物体的过程，常需把不同传感器或同一传感器在不同时间，不同成像条件下对同一景物获取的两幅或多幅图像在空间上对准，或根据已知模式到另一幅图中寻找相应的模式，这就叫做匹配。模板匹配是一种最原始、最基本的模式识别方法。研究某一特定对象物位于图像的位置，进而识别对象，这就是匹配的问题。利用模板匹配可以在一幅图像中找到已知的物体。这里的模板指的是一幅待匹配的图像，相当于模式识别的模式。基本要求如下: (1).进行匹配的两幅图像为JPG格式或BMP格式。 (2).能够进行对两幅数字图像的匹配。 (3).采用交互式程序对图像进行匹配。 1.2 基本要求 通过分析题目的基本要求，我将此使用两种方法实现匹配:一个是基于灰度的模板匹配，另一个是基于灰度的快速匹配。在以上两种方法中，用户可以对两张图像进行匹配并显示匹配结果。

串口通信的基本知识

串口通信的基本知识 串口通信的基本概念 1，什么是串口？ 2，什么是RS-232？ 3，什么是RS-422？ 4，什么是RS-485？ 5，什么是握手？ 1，什么是串口？ 串口是计算机上一种非常通用设备通信的协议（不要与通用串行总线Universal Serial Bus 或者USB混淆）。大多数计算机包含两个基于RS232的串口。串口同时也是仪器仪表设备通用的通信协议；很多GPIB兼容的设备也带有RS- 232口。同时，串口通信协议也可以用于获取远程采集设备的数据。 串口通信的概念非常简单，串口按位（bit）发送和接收字节。尽管比按字节（byte）的并行通信慢，但是串口可以在使用一根线发送数据的同时用另一根线接收数据。它很简单并且能够实现远距离通信。比如IEEE488定义并行通行状态时，规定设备线总常不得超过20米，并且任意两个设备间的长度不得超过2米；而对于串口而言，长度可达1200米。 典型地，串口用于ASCII码字符的传输。通信使用3根线完成：（1）地线，（2）发送，（3）接收。由于串口通信是异步的，端口能够在一根线上发送数据同时在另一根线上接收数据。其他线用于握手，但是不是必须的。串口通信最重要的参数是波特率、数据位、停止位和奇偶校验。对于两个进行通行的端口，这些参数必须匹配： a，波特率：这是一个衡量通信速度的参数。它表示每秒钟传送的bit的个数。例如300波特表示每秒钟发送300个bit。当我们提到时钟周期时，我们就是指波特率例如如果协议需要4800波特率，那么时钟是4800Hz。这意味着串口通信在数据线上的采样率为4800Hz。通常电话线的波特率为14400，28800和36600。波特率可以远远大于这些值，但是波特率和距离成反比。高波特率常常用于放置的很近的仪器间的通信，典型的例子就是GPIB 设备的通信。 b，数据位：这是衡量通信中实际数据位的参数。当计算机发送一个信息包，实际的数据不会是8位的，标准的值是5、7和8位。如何设置取决于你想传送的信息。比如，标准的ASCII 码是0～127（7位）。扩展的ASCII码是0～255（8位）。如果数据使用简单的文本（标准ASCII码），那么每个数据包使用7位数据。每个包是指一个字节，包括开始/停止位，数据位和奇偶校验位。由于实际数据位取决于通信协议的选取，术语“包”指任何通信的情况。c，停止位：用于表示单个包的最后一位。典型的值为1，1.5和2位。由于数据是在传输线上定时的，并且每一个设备有其自己的时钟，很可能在通信中两台设备间出现了小小的不同步。因此停止位不仅仅是表示传输的结束，并且提供计算机校正时钟同步的机会。适用于停止位的位数越多，不同时钟同步的容忍程度越大，但是数据传输率同时也越慢。 d，奇偶校验位：在串口通信中一种简单的检错方式。有四种检错方式：偶、奇、高和低。当然没有校验位也是可以的。对于偶和奇校验的情况，串口会设置校验位（数据位后面的一位），用一个值确保传输的数据有偶个或者奇个逻辑高位。例如，如果数据是011，那么对

串行通讯的基本概念

串行通讯的基本概念：与外界的信息交换称为通讯。基本的通讯方式有并行通讯和串行通讯两种。 一条信息的各位数据被同时传送的通讯方式称为并行通讯。并行通讯的特点是：各数据位同时传送，传送速度快、效率高，但有多少数据位就需多少根数据线，因此传送成本高，且只适用于近距离（相距数米）的通讯。 一条信息的各位数据被逐位按顺序传送的通讯方式称为串行通讯。串行通讯的特点是：数据位传送，传按位顺序进行，最少只需一根传输线即可完成，成本低但送速度慢。串行通讯的距离可以从几米到几千米。 根据信息的传送方向，串行通讯可以进一步分为单工、半双工和全双工三种。信息只能单向传送为单工；信息能双向传送但不能同时双向传送称为半双工；信息能够同时双向传送则称为全双工。 串行通讯又分为异步通讯和同步通讯两种方式。在单片机中，主要使用异步通讯方式。 MCS_51单片机有一个全双工串行口。全双工的串行通讯只需要一根输出线和一根输入线。数据的输出又称发送数据（TXD），数据的输入又称接收数据（RXD）。串行通讯中主要有两个技术问题，一个是数据传送、另一个是数据转换。数据传送主要解决传送中的标准、格式及工作方式等问题。数据转换是指数据的串并行转换。具体说，在发送端，要把并行数据转换为串行数据；而在接收端，却要把接收到的串行数据转换为并行数据。 单工、半双工和全双工的定义 如果在通信过程的任意时刻，信息只能由一方A传到另一方B，则称为单工。 如果在任意时刻，信息既可由A传到B，又能由B传A，但只能由一个方向上的传输存在，称为半双工传输。 如果在任意时刻，线路上存在A到B和B到A的双向信号传输，则称为全双工。 电话线就是二线全双工信道。由于采用了回波抵消技术，双向的传输信号不致混淆不清。双工信道有时也将收、发信道分开，采用分离的线路或频带传输相反方向的信号，如回线传输。 --------> <--------> --------> A---------B A----------B A---------B <-------- 单工半双工全双工 串口通讯—全双工和半双工方式 在串行通信中，数据通常是在两个站（如终端和微机）之间进行传送，按照数据流的方向可分成三种基本的传送方式：全双工、半双工、和单工。但单工目前已很少采用，下面仅介绍前两种方式。 1、全双工方式（full duplex）