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第1章概论--电子工业出版社(2009)

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电子科大微机电系统（MEMS）概论课件第一章.

电子科大微机电系统（MEMS）概论课件第一章.

电⼦科⼤微机电系统（MEMS）概论课件第⼀章.MEMS & Microsystems—Design andManufacture机械电⼦⼯程学院研究⽣专业课程教材刘晓明,朱钟淦著.《微机电系统设计与制造》国防⼯业出版社,2006参考书籍[美] 徐泰然著,王晓浩等译. MEMS和微系统-设计与制造. 机械⼯业出版社,2003[德]W.Menz著,王春海等译. 微系统技术. 化学⼯业出版社,2003[美]Michael Quirk & Julian Serda著,韩郑⽣等译.半导体制造技术. 电⼦⼯业出版社,2003课程安排课时——40 学时上课安排——第1周-第11周周⼆/ 7-8节,B 208周四/ 3-4节,B 201考试⽅式——闭卷考分⽐例——期末考试60%不设中期考试平时讨论、⼤作业与出勤40%授课内容ü微机电系统(MEMS概论(2 hoursüMEMS的理论基础知识(6 hours ü集成电路基本制造技术(8 hoursüMEMS的制造技术(6 hoursü微传感器(8 hoursü微执⾏器(6 hoursüMEMS的封装与检测(4 hours概论第⼀章微机电系统(MEMS 概论内容提要üMEMS 的基本概念,与宏观机电系统的对⽐特征üMEMS 技术的发展过程与⼤致技术现状üMEMS 典型产品的应⽤⼀、MEMS 的形成与发展1、MEMS 的形成基础机械电⼦学——机械学、电⼦学、计算机技术交叉MEMS ——机/电/磁/光/声/热/液/⽓/⽣/化等多学科交叉学科交叉的产物MEMS传热学⼒学电/磁学光学化学⽣物学量⼦⼒学声学流体⼀、MEMS的形成与发展1、MEMS的形成基础与机械电⼦学的关系基本组成相同不是简单的提升定⼦转⼦扭矩传递齿轮LIGA⼯艺⽣成的微马达MEMS系统框图MEMS的组成要素:微型传感器、微执⾏器、信号处理控制电路、通信系统、微电⼦电源2、MEMS的特点MEMS的定义America——它是由电⼦和机械元件组成的集成微器件、微系统,它是采⽤与集成电路(IC兼容的⼯艺制造的,可批量⽣产。

雷达信号处理和数据处理技术

雷达信号处理和数据处理技术

雷达信号处理和数据处理技术定价: ￥89.00元金桥价: ￥84.55元节省: ￥4.45元内容简介雷达信号处理和数据处理技术是雷达的神经中枢。

信号处理通过对雷达回波信号的处理来发现目标和测定目标的坐标和速度等，形成目标点迹，数据处理通过对目标点迹的处理形成目标的航迹供指挥决策使用。

本书的主要内容包括雷达信号的形式、雷达杂波抑制、雷达脉冲压缩、雷达信号检测、雷达抗干扰、雷达目标识别、雷达点迹处理和雷达航迹处理等。

全书共14章，第1章为概论，第2章到第10章为雷达信号处理技术，第11章到第14章为雷达数据处理技术。

全部内容既包含处理理论，也包含设计技术。

本书可以帮助雷达工程技术人员和雷达使用人员掌握有关雷达信号处理和数据处理技术，解决有关应用问题；同时还可以作为高等学校电子工程相关专业高年级本科生和研究生的参考用书。

雷达信号处理基础定价: ￥55.00元金桥价: ￥52.25元节省: ￥2.75元内容简介本书译自国际著名雷达信号处理专家Mark A. Richards教授编写的教科书。

该书介绍了雷达系统与信号处理的基本理论和方法，主要内容包括：雷达系统导论、雷达信号模型、脉冲雷达信号的采样和量化、雷达波形、多普勒处理、检测基础原理、恒虚警率检测、合成孔径雷达成像技术、波束形成和空-时二维自适应处理导论。

书中包含了大量反映雷达信号处理最新研究成果和当前研究热点的补充内容，提供了大量有助于读者深入的示例。

该书对基础理论和方法进行了详尽的介绍与深入严谨的论述，是一本雷达信号处理领域中高水平的教科书。

本书适合于从事雷达成像、检测、数据处理及相关信号处理的研究生作为教材使用，也是相关专业研究人员不可多得的一本参考书。

Mark A.Richards。

博士，佐治亚理工学院（Georgia Institute of Technology）的首席研发工程师和兼职教授。

他具有20余年在学术界、工业界及政府部门从事雷达信号处理和嵌入式计算方面研究的经历。

第1章 随机信号概论(概论)

第1章 随机信号概论(概论)

随机过程讲义陈庆虎武汉大学电子信息学院参考书：1．随机信号分析基础。

王永德王军编著，电子工业出版社。

2．随机信号分析。

朱华等编著，北京理工大学出版社。

3．随机过程及其应用。

陆大絟编著，清华大学出版社。

第一章 随机信号概论1．1信号与噪声1．1．1信号分类信号一般按数字特点分类，有以下四种方法： 1、确定信号与随机信号 2、连续信号与离散信号 3、周期信号与非周期信号 4、能量型信号与功率型信号我们接触过许多信号处理方法，大致可归纳为：随机过程研究处理的对象：与时序有关的随机信号。

1．1．2 信号·误差·噪声一、信号来源被测的物理量都是信号，按物理特性可分为：长度、热学、力学、电磁、无线电、放射性、光学、声学、化学、生物、医学等内容。

二、信号的测量信号接收、量具测量、仪器测量。

1． 直接测量：用量具或仪器直接测出物理量的量值。

y --被测对象(目标)，x --测量值，x y =2． 间接测量：),,,(21n x x x y y =，n x x x ,,,21 为测量值，y 为测量目标。

通过n x x x ,,,21 计算出y 。

更一般的模型为0),,,,(21=n x x x y F例1：消耗在电阻上的功率P 与电流I 和电阻值R 之间的关系为R I P 2=，可测量出I 与R 的值，算出P 的值。

例2，由雷达系统确定飞机的位置。

为了确定飞机与雷达的距离R ，我们可以发射一个电磁脉冲，这个脉冲在遇到飞机时就产生反射，继而由天线接收的回波将会引起0τ秒的延时，测量现0τ，距离可由方程cR20=τ确定，其中c 是电磁传播速度。

图1.1 雷达发射脉冲图1.2 接收信号3．组合测量：测量目标有多个时，需要通过组合测量，解联立方程组，求得被测量的值。

一般模型为：设m y y y 21,为m 个被测目标，n x x x 21,为n 个被测值，要得出m y y y 21,的值，至少要经过m 次测量，其组合测量的数学模型为⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧===0),,,(0),,,(0),,,(21212221221212111211nm m m m m n m n m x x x y y y F x x x y y y F x x x y y y Fij x 为i x 的第j 次测量值。

第1章 遥感数字图像处理概论

第1章 遥感数字图像处理概论


地球自身热辐射近似 300K 的黑体辐射，能量集中在 6.0um以上的波段。（热红外）
太阳辐射
大气上界太阳照度
58000K黑体辐射
海平面太阳照度
0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 1.2 1.4 1.6 1.8 2.0 2.4 2.6 2.8 3.0
大地辐射
大地也近似可看为黑体，向外辐射能量。 大地辐射能量分布为：
遥感图像的空间分辨率
空间分辨率—— 一个像元所代表的 地面实际尺寸就是 空间分辨率，简称 分辨率。 如1米分辨率，是 指影像上的一个像 元表示地面上边长 为1米的正方形的 范围。
空间分辨率
4 meter ground sample distance
1 meter ground sample distance

在 0.3 ～ 2.5um 波段（主要在可见光和近红外波段）， 地表以反射太阳辐射为主，地球自身的辐射可以忽 略 。即在该波段范围内，对地观测遥感主要以太阳 的短波辐射对地表进行探测和成像。 在 2.5 ～ 6.0um 波段（主要在中红外波段），地表反 射太阳辐射和地球自身的热辐射均为被动遥感的辐 射源。
植物季节规律
2.3、遥感处理过程--遥感数据采集
一幅图像实际上记录 的是物体辐射能量的 空间分布，这个分布 是空间坐标、时间和 波长的函数，即: I=(x,y,z,λ,t)。
遥感图像的辐射分辨率
• 遥感系统的辐射分辨率指遥感探测器记录
地面反射、发射或后向散射的辐射通量对 信号强度差异的敏感性，也称为量化等级
教材及参考资料
教材： • 遥感图像处理模型与方法（电子工业出版 社） 参考资料： • 遥感数字影像处理导论（机械工业出版社） • 遥感数字图像处理(章孝灿等编著,浙江大 的热红外波段，以地球自身的热辐射为

地理信息系统-第一章-导论

地理信息系统-第一章-导论

10/16/2020
前言
☆学习目的与要求 ☆ 学时分配 ☆ 考核方式 ☆ 课程安排 ☆ 参考教材
10/16/2020
学习目的与要求
相关课程背景知识： 测绘学、地图学、数据库、数据结构、图形学……
掌握GIS的概念，了解GIS的组成和基本功能； 掌握GIS的数据处理流程
采集、编辑、组织、管理、分析和输出； 熟悉GIS空间分析基本技术和方法，具有用GIS解决相关问题
定性或定量地描述事物的特征和状况。
未经加工的数字、文字、符号、声音、图象等原始资料。数据是对客观现象的表示， 数据本身并没有意义。数据的格式往往和具体的计算机系统有关，随载荷它的物理设 备的形式而改变。
信息（information):狭义的说就是“两次不定性之差”,广义的说是指主体与 外部客体之间相互联系的一种形式，是主体和客体之间的一切有用的消息或 知识，是表征事物特征的一种普遍形式。
地理信息系统
Geographical Information System
10/16/2020
问题的提出
1. 与安徽省相邻且人口比安徽省人口多的省份？ 2. 合肥市政务新区在什么位置？ 3. 安徽农业大学到政务新区的最短路径、公交换乘？ 4. 购房选择：住房面积>100 m2 &朝南&房价<1万元/m2 5. 长江西路两侧1000米范围内的中学有多少所？ 6. 某老板想在国购广场开餐饮连锁店，如何选址？
的能力； 了解GIS的发展趋势
通过该门课程的学习，能掌握GIS的基本原理、基 本方法与常用GIS软件的操作，为GIS的开发、应用打 下理论基础。
10/16/2020
学时分配
讲课 25学时 实验 10学时 总学时 35学时

第1章 绪论

第1章 绪论

电子工业出版社
数据结构与算法
1.1 问题求解与程序设计
程序设计的实质是什么? 数据表示：将数据存储在计算机（内存）中 数据处理：处理数据，设计方案（算法） 算法 + 数据结构 = 程序
电子工业出版社
数据结构与算法
1.1 问题求解与程序设计
利用计算机求解问题的一般过程?
计算机不能分析问题并产生问题的解决方案，必须由人来分 析问题，确定问题的解决方案，编写程序，然后让计算机执 行程序最终获得问题的解。
电子工业出版社
数据结构与算法
1.2 数据结构的基本概念
抽象数据类型
1. 数据类型（Data Type）：一组值的集合以及定义 于这个值集上的一组操作的总称。
例如：C++中的整型变量
2. 抽象（Abstract）:抽出问题本质的特征而忽略非 本质的细节。
例如： 地图、驾驶汽车
3. 抽象数据类型（Abstract Data Type，ADT）:一个 数据结构以及定义在该结构上的一组操作的总称。
数据结构的创始人——克努思
1938年出生，25岁毕业于加州理工学 院数学系，博士毕业后留校任教，28 岁任副教授。30岁时，加盟斯坦福大 学计算机系，任教授。从31岁起，开 始出版他的历史性经典巨著：The Art of Computer Programming，他计划共 写7卷，然而出版三卷之后，已震惊 世界，使他获得计算机科学界的最高 荣誉——图灵奖，此时，他年仅36岁。
电子工业出版社
数据结构与算法
1.2 数据结构的基本概念
抽象数据类型
在设计ADT时，把ADT的定义、设计和实现分开来。定义部分只 包含数据的逻辑结构和所允许的操作集合，一方面，ADT的使 用者依据这些定义来使用ADT，即通过操作集合对该ADT进行操 作；另一方面，ADT的实现者依据这些定义来完成该ADT各种操 作的具体实现。

第1章-人工智能概论


一、人工智能的基本概念
AI的基本含义 基本含义： 基本含义 AI是用机器（计算机或智能机）来模仿人类的智 能行为。 AI也叫机器智能，是研究如何使机器具有认识问 题与解决问题的能力，研究如何使机器具有感知 功能（如视、听、嗅）、思维功能（如分析、综 合、计算、推理、联想、判断、规划、决策）、 行为功能（如说、写、画）及学习、记忆等功能。
二、人工智能的研究内容
要了解人工智能的研究内容，必须先搞清楚什么 是人类的智能。 “智能”词源来自拉丁语Legere，字面意思是采 集、收集和汇集，并由此进行选择。 而Intellegere意思是从中进行选择，进而理解、 领悟和认识。
二、人工智能的研究内容
人工智能的研究内容应包括三个方面： 1.知识表示(Knowledge Representation)：
五、人工智能的研究方法
从人工智能的中心内容（研究核心）来看，主要 有两种研究方法或途径： 2.结构学派 结构学派
这种学派从人脑的生理结构原型出发，探讨思维活动 的机理，进行结构模拟，也可称为仿生学派或生理学 派。 结构派的观点是，要模拟人的智能就必须首先从研究 人脑的结构和生理特点出发，制造出与人脑具有类似 结构和功能的机器。这一研究的主要代表是人工神经 网络、联想记忆、模式识别、图像分析。
从人工智能的中心内容（研究核心）来看，主要 有两种研究方法或途径： 1.功能学派 功能学派
这种学派从人的思维活动和智能行为的心理学特性出 发，利用计算机软件与心理学方法，进行宏观功能模 拟，也可称为计算机学派或心理学派。 这种研究不关心人的智能器官（大脑）的结构，只是 模拟人的智能行为。这种方法的主要成功代表为基于 知识表达和知识推理的专家系统。
3.成长期 成长期（1970年至今） 成长期

第1章概论-1


• 数据结构（C语言版），王晓东编著，电 数据结构（ 语言版），王晓东编著， ），王晓东编著 子工业出版社 • 数据结构题型、题集、题解，刘坤起等 数据结构题型、题集、题解， 著，清华大学出版社 • 数据结构习题与解析，李春葆著，清华 数据结构习题与解析，李春葆著， 大学出版社
考核方法
卷面成绩 平时成绩 课程设计
抽象数据类型可以通过固有的数据类型（如整型、 实型、字符型等）来表示和实现。 例:求两个复数的和。 ADT Complex{ 数据对象：D={e1,e2|e1,e2属于Realset} 数据关系：R={<e1,e2>|e1是复数的实数部分,e2是 复数的虚数部分} 基本操作： InitComplex(&Z,v1,v2) 操作结果：构造复数Ｚ，其实部和虚部分别被赋以 参数v1和v2的值。
20
a2 a5
a3 a6
通常，数据元素之间的关系有 类 通常，数据元素之间的关系有4类：
集合结构： 集合结构： 仅同属一个集合 线性结构: 一对一（ 线性结构 一对一（1:1) 树 结 构: 一对多（ 一对多（1:n)
非线性 线性
图 结 构: 多对多 (m:n)
21
数据结构的形式定义为： 数据结构的形式定义为：
NEW={ }; for 每个顶点 ∈ V1 do 每个顶点v if v与NEW中所有结点间都没有边 与 中所有结点间都没有边 { 从V1中去掉 ; 中去掉v NEW=NEW∪{v} ; ∪ }
15
概括地说,数据结构的主要研究内容： 概括地说 数据结构的主要研究内容：P3 数据结构的主要研究内容
• 1、非数值计算的程序设计问题中的数学模型； 、非数值计算的程序设计问题中的数学模型 数学模型； • 2、数学模型在计算机中的表示方法； 、数学模型在计算机中的表示方法； • 3、对数学模型进行的操作如何在计算机中实现。 、对数学模型进行的操作如何在计算机中实现。

《智能控制原理与应用》第一章 概论

中南大学Central South University (CSU)Intelligent Control智能控制蔡自兴肖晓明余伶俐中南大学Central South University (CSU)智能控制和AI学习网址Webs for Intelligent Control and AI智能科学与技术系网站国家精品课程《智能控制》网站The American Association for Artificial Intelligence（AAAI）AI Lab, MIT /index.php European Coordinating Committee for Artificial Intelligence (ECCAI)Journal of Artificial Intelligence Research中南大学Central South University (CSU)Textbooks教材2007版Central South University (CSU)智能控制原理与应用中南大学Central South University (CSU)中南大学Central South University (CSU)中南大学Central South University (CSU)智能控制中南大学Central South University (CSU)国际首部智 能控制系统 英文专著World Scientific （SingaporeNew Jersey）中南大学 Central South University (CSU)1997第 一 章 概论 Ch.1 Introduction教学重点 1．介绍智能控制的产生和发展过程； 2．对智能控制及其相关概念进行定义； 3．简介智能控制的特点与分类； 4．讨论智能控制的学科结构理论。

教学难点 1．如何理解智能控制的定义； 2．了解智能控制与传统自动控制间的关系； 3．深入掌握智能控制的学科结构理论，特别是智能控 制四元交集结构理论的内涵。

微电子与集成电路设计导论 第一章 概论


图1.5.4 国内集成电路的供求关系
图1.5.5 集成电路的进口量
➢ 我国的微电子技术的发展大致可以分为两个阶段：
第一个阶段：在2000年之前，1956年，北京大学、复旦大学、东北人民 大学、厦门大学、南京大学在北大联合创建半导体专业。1977年在北京 大学诞生了第一块大规模集成电路。而在1980年以后，初步形成了制造 业、设计业、封装业分离的状态。
➢ 膜集成电路：是在玻璃或陶瓷片等绝缘物体上，以膜的形式制作电阻、电 容等无源器件，并加以封装而成。
➢ 混合集成电路：在实际应用中，多半是在无源膜电路上外加半导体集成电 路或分立元件的二极管、三极管等有源器件，使之构成一个整体，这便是 混合集成电路。
图1.4.1 集成电路的分类
1.5 微电子产业的发展现状
ห้องสมุดไป่ตู้
3. 对信息社会的作用
图1.2.3 信息社会各应用产品市场领域的销售额
4. 对传统产业的带动作用
微电子对传统产业的渗透与带动作用。几乎所有的传统产业与微电子技术结 合，用集成电路芯片进行智能改造，都可以使传统产业重新焕发青春。
对风机、水泵采用变频调速等电子技术进行改造，每年即可节电500亿度以上. 和机械学科的结合，导致很多传统的机械产品逐步电子化。 和生物学结合，生物芯片的诞生得以实现对细胞、蛋白质、DNA以及其他生
图1.3.8 摩尔定律示意图
➢ 早期研制和生产的集成电路都是双极型的。 1930年，德国科学家Lilien-filed提出了关于MOS场效应晶体管的概念、工作原理 以及具体的实施方案。 1960年Kang和Atalla研制出第一个利用硅半导体材料制成的MOS晶体管。 1962年以后出现了由金属-氧化物-半导体（MOS）场效应晶体管组成的MOS集成 电路。
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后端：依赖于目标机而一般不依赖源语言。
后端包括目标代码生成和目标代码优化，以及相 关出错处理和符号表操作。
六、遍（pass）
所谓“遍”就是对源程序或源程序的中间结果从 头到尾扫描一次，并作有关的加工处理，生成新 的中间结果或目标程序。 Turbo C是一遍完成编译，以及预处理和后续处理。 两遍编译：
二、高级语言程序的处理过程
需预处理的源程序 预处理的程序 源程序 编译程序 目标汇编程序 汇编程序
绝对机器代码
连接装配程序 可再装配的机器代码 可再装配的 目标代码
三、编译程序的工作过程
编译程序的工作，从输入源程序开始 到输出目标程序为止的整个过程，是非 常复杂的。但就其过程而言，它与人们 进行自然语言之间的翻译有许多相近之 处。
中间代码生成示例
赋值语句
y= x1 + x2* 60 对应的四元式是： (1) (* (2) (+ (3) (= , , , x2, x1, t2, 60, t1, -, t1 t2 y ) ) )
4.优化
任务：对前段产生的中间代码进行加工变换， 以期在最后阶段能产生出更为高效（省时 间和空间）的目标代码。 主要包括：公共子表达式的提取 循环优化 删除无用代码等等 优化所依循的原则：程序的等价变换规则。
编译程序是一个系统性很强的软件。在课 程中我们按阶段进行讨论，但在学习时心中 一定要有系统的概念，把每个阶段放到整个 编译程序背景中学习，才不致将所学的内容 孤立化。通过课程的学习应掌握各个阶段的 功能和设计原则，以及在编译中的逻辑关系。 理解他们怎样作为一个整体完成编译任务的， 并且或多或少做些实践工作更能加深理解。
英汉翻译与编译的比较
【例如】英语句子 This is a book.的 翻译过程： 1、识别单词 2、“组词成句” 3、分析句子的含义， 并进行初步翻译 4、修饰译文 5、写出最后译文 编译程序的翻译过程 类似： 1、词法分析 2、语法分析 3、语义分析与中间代 码生成 4、代码优化 5、目标代码生成
《编译原理》
武汉理工大学 计算机科学与技术学院
编译原理
计算机科学与技术学院 －－何九周－－
教材与参考书
• 教材： 《编译原理(第二版)》胡伦骏等编 电子工业出版 社 • 参考书： 《编译原理》吕映芝等编 清华大学出版社 《编译原理学习与解题指南》伍春香编著 华中科技大学出版社 Compiler Construction Principles and Practice ， Kenneth C. Louden
八、编译程序的生成
手工
机器语言 汇编 系统程序设计语言，自编译，移植，交叉编 译等方式
自动构造工具lex yacc
九、编译程序与程序设计环境
编译程序无疑是实现高级语言的一个最重要 的工具。但支持程序设计人员进行程序设计开 发通常还需要其它一些工具：如编辑程序、连 接程序、调试程序等。编译程序与这些程序设 计工具一起构成所谓的程序设计环境。 在一个程序设计环境中，编译程序起着中心 的作用。连接程序、调试程序、程序分析等工 具直接依赖于编译程序所产生的结果，而其它 工具的构造也常常要用到编译的原理、方法和 技术。
优化示例
【例如】程序片断： for K：＝1 to 100 do begin M：＝I＋10 * K； N：＝J ＋10*K end
中间代码为： 1) ( ：＝, 1, 2) ( j＜ , 100, 3) ( * , 10, 4) ( ＋ , I, 5) ( * , 10, 6) ( ＋ , J, 7) ( ＋ , K, 8) ( j , , 9)
赋值语句的语法规则
<赋值语句>::=<标识符> = <表达式> <表达式>::=<表达式> + <表达式> <表达式>::=<表达式> * <表达式> <表达式>::=( <表达式> ) <表达式>::=<标识符> <表达式>::=<整数> <表达式>::=<实数>
赋值语句与表格管理
编译程序在工作过程中需要保持一系列的 表格，以登记源程序的各类信息和编译各 阶段的进展状况。合理地设计和使用表格 是编译程序构造的一个重要问题。 在编译程序中最重要的一种表格是符号表。
– 记录源程序中使用的名字 – 收集每个名字的各种属性信息
• 类型、作用域、分配存储信息
出错处理
一个编译程序不仅应能对书写正确的程序进 行翻译，而且应能对出现在源程序中的错误 进行处理。如果源程序有错误，编译程序应 设法发现错误，把有关错误信息报告给用户。 这部分工作是由专门的一组程序（叫做出错 处理程序）完成的。 出错处理程序的任务包括检查错误、报告出 错信息、排错、恢复编译工作。
, K ) K, （9）) K, T1 ) T1 , M ) K, T2 ) T2 , N ) 1 , K ) ,（2）)
循环中需做 300次加法 和200次乘 法
优化后的中间代码为： 1) ( ：＝, I, , M ) 2) ( ：＝, J, , N ) 3) ( ：＝, 1, , K ) 4) ( j＜ , 100, K, （9）) 5) ( ＋ , M, 10 , M ) 6) ( ＋ , N, 10 , N ) 7) ( ＋ , K, 1 , K ) 8) ( j , , ,（4）) 9)
循环中只 需做300次 加法
5.目标代码生成
任务：把中间代码（或经优化处理之后）变 换成特定机器上的低级语言代码。 生成原则：硬件系统结构和机器指令含义。 目标代码的形式： 绝对指令代码 可重定位的指令代码 汇编指令代码
目标代码生成示例
(*
(+
,
,
x1 ,
x2 ,
60.0, t1
t1 , x1
)
其它
编译程序的另外两个重要的工作是表格管理和 出错处理。 编译过程中源程序的各种信息被保留在种种不 同的表格里，编译各阶段的工作都涉及到构造、 查找或更新有关的表格，因此需要有表格管理 的工作；如果编译过程中发现源程序有错误， 编译程序应报告错误的性质和错误发生的地点， 并且将错误所造成的影响限制在尽可能小的范 围内，使得源程序的其余部分能继续被编译下 去，有些编译程序还能自动校正错误，这些工 作称之为出错处理。
学时
总学时56＝理论学时48＋实验学时8
在这一学期里，希望我们能共同努力， 学好这门功课！
教学目的
编译系统是现代计算机系统的基本组成之 一，编译程序构造的基本原理和技术不仅应 用于编译程序的设计，也广泛应用于一般软 件的设计和实现。本课程是计算机专业、软 件工程专业的一门十分重要的核心专业课。 通过本课程的学习，旨在使学生掌握编译 的基本理论、原理和技术，并对编译程序有 较为具体的认识。使学生能运用所学过的基 本知识、着手开发系统程序，为今后的工作 （技术和理论研究）打下基础。
【例如】某赋值语句如下： y＝x1＋x2 * 60；
词法分析阶段识别出的单词序列为：
单词类型 单词值 标识符(变量名) y 算符(赋值) = 标识符(变量名) x1 算符(加法) + 标识符(变量名) x2 算符(乘法) * 整数 60 界符 ；
2.语法分析
任务：依据源程序的语法规则把源程序的单词 序列组成更大的语法成分——―组词成句” (表示成语法树) 。 识别原则：语法规则 描述工具：上下文无关文法 下推自动机PDA 自动生成工具：YACC
编译程序的5个阶段
编译程序的工作过程一般划分为五 个阶段： 词法分析 语法分析 语义分析与中间代码生成 优化 目标代码生成
• • • • •
1.词法分析
任务：从左至右读字符流的源程序，识别(拼) 单词。 【单词】单词是具有独立意义的最小语法单位。 识别原则：词法规则 描述工具：正规式 正规文法 有穷自动机FA 自动生成工具：LEX
四、编译程序的组成
编译过程的五个阶段的任务，再加上表 格管理和出错处理的工作可分别由几个 模块或程序完成，它们分别称作词法分 析程序、语法分析程序、语义分析程序、 中间代码生成程序、代码优化程序、目 标代码生成程序、表格管理程序和出错 处理程序。从而可给出一个典型的编译 程序结构框图，如图所示。
源程序
教学计划
1 2 3 4 5 编译原理概述 2学时 文法和语言 8学时 词法分析 8学时 自顶向下语法分析方法 6学时 自底向上语法分析法 6学时
6 语法制导翻译和中间代码生成 8学时 7 符号表 2学时 8 目标程序运行时的存储组织 2学时 9 代码优化 4学时 10 代码生成 2学时
学习要求
)
movf mulf movf addf movf
x1,R2 #60.0,R2 x2,R1 R2,R1 R1,x1
注意
上述编译过程的阶段划分只是一种典型的分法， 事实上并不是所有的编译程序都分成这样几个 阶段的。 有些编译程序对优化没有什么要求，优化阶段 就可省去。在某些情况下，为了加快编译速度， 中间代码产生阶段也可以去掉。有些最简单的 编译程序是在语法分析的同时产生目标代码。 但是，多数实用编译程序的工作过程大致都像 上面所说的那五个阶段。
汇编程序
【汇编程序】将汇编语言源程序翻译为机器语 言目标程序的程序称为汇编程序。
汇编语言程序
汇编程序
机器语言程序
【反汇编程序】将机器语言源程序翻译为汇编 语言目标程序的程序称为反汇编程序。
编译程序与解释程序的异同
高级语言有两种翻译途径： 编译方式与解释方式。 它们的主要区别在于是否产生目标程序。 解释程序不产生目标程序，而是边解 释边执行源程序本身，是一种“会话型 ”语言。
第1章 编译概述
本章主要介绍在后面的章节中将要学 到什么内容。