华中科技大学组原第三次实验报告微程序控制器2014

课程实验报告课程名称：计算机组成原理

专业班级：信息安全1203班

学号：U201214xxx

姓名：xxx

同组成员：xxx

指导教师：秦磊华

报告日期：2014年6月

计算机科学与技术学院

原创性声明：

本人郑重声明:本实验的实验报告内容，是由作者本人独立完成的。有关观点、方法、数据和文献等的引用已在文中指出。除文中已注明引用的内容外，本报告不包含任何其他个人或集体已经公开发表的作品成果，不存在抄袭行为。

特此声明

作者（签字）：

日期：年月日

目录

1 实验名称 (3)

2 实验目的 (3)

3 实验设备 (3)

4 实验任务 (3)

5 实验设计方案、电路实现与电路分析 (4)

5.1 基本芯片介绍 (4)

5.2 设计方案 (4)

5.3电路实现与分析 (7)

6 实验结果与分析 (10)

6.1 基本操作准备 (10)

6.2 检查方案 (10)

7 实验中遇到的问题及解决方法 (11)

8 收获与体会 (12)

9 参考书目 (12)

1 实验名称

实验名称：微程序控制器实验

2 实验目的

（1）复习与巩固微程序控制器基本原理。

（2）练习简单微程序的控制与调试。

（3）为整机实验做准备。

（4）进一步加深对运算器、存储器及时序电路的理解。

（5）熟练连接硬件电路，为课程设计做好准备。

3 实验设备

实验台：JZYL—Ⅱ型计算机组成原理实验仪一台。

主要芯片：

74LS6116：静态存储器芯片1片

74LSl81：运算器芯片2片

74LS373：八D锁存器3片

74LS244：八路原码输出三态门 1片

74LS193：同步4位计数器1片

其它基本器件若干。

4 实验任务

（1）按照下面的参考电路至少实现取数、加法、或操作等5条运算。（提示：尽量控制信号最少）。

（2）复习前两个实验电路中各个信号的含义和作用，好好思考其中的协作关系。重点是运算与存储器之间的建立用微命令控制数据通路。要求有冲突报警灯和溢出检测灯。冲突时，报警灯亮，244处于高阻态，6116不工作。

（3）参考电路图

图1 参考电路图

5 实验设计方案、电路实现与电路分析

5.1 基本芯片介绍

74LS6116、74LSl81、74LS373、74LS244、74LS193等芯片的介绍详见参考文献：...\组成实验（给学生）\整理后常用的芯片资料。

5.2 设计方案

（1）主要目的：本次实验是将上两次的实验运算器和存储器的综合，并且加入了微程序控制部分，用指令实现对整个电路的控制，使其实现相应的运算功能。（2）基本思路：我们可以将电路划分为3个部分。运算器部件，存储器部件和微程序控制部件。根据上两次的实验，我们将74LS181做数据运算器，进行算术运算和逻辑运算，接受运算指令的控制；6116做数据存储器，存储实验中的数据，193做地址计数器，存取数据的过程中设置地址，244做读写控制器，控制6116存储器的读写模式；74LS373做指令锁存器，锁存微指令。还有相关部件要完成相应的冲突报警和溢出检测的功能。

（3）电路各部件架构：

运算器部件：由于本次实验只针对4位数据的运算实现，故可用1片181和2片373组成此部件。1片373作为暂存器，另一片373作为AC（可将数据输入181）。可以利用181的进/借位设计溢出检测信号。

存储器部件：由1片6116,1片244和1片193组成。6116作为存储器，其

低4位的地址值接193的输出端，其低4位数据位接244的输出端。

微程序控制部件：由时序产生电路和组合逻辑电路组成，其中组合逻辑电路由1片373和若干基本芯片组成。373作为指令锁存器，其他基本芯片构成的组合逻辑电路实现对整个实验电路的信号的控制。本部分电路的指令设计，具体分析见下一部分。

（4）基本指令设计：

A 机器指令：

本实验要求至少设计5条机器指令。所以我们设计了LOAD，XOR，OR，ADD，SUB，NOP这几条指令（NOP即意为不做任何操作而保持原状）。因此机器指令可以用指令锁存器IR中的3位来表示（有8种状态），而地址值ADDR 可以用4位来表示，故实际微指令应该有7位，而指令锁存器IR有8位数据位，因此我们可以用低4位表示ADDR，用高3位表示机器指令，第5位可以随便接一个高或者低电平（此位无效）。具体机器指令的设计如下：

微指令在IR中的格式7 6 5 3 2 1 0

OP ADDR

表1 微指令的格式

机器指令机器码（OP）功能

NOP 000

LOAD 100 AC←(ADDR)

XOR 101 AC←(AC) (ADDR)

OR 110 AC←(AC)+(ADDR)

ADD 111 AC←(AC)加（ADDR）

SUB 010 AC←(AC)减（ADDR）

表2 机器指令一览表

B 微命令的设计与分析：

根据以上分析，要实现上述6种机器指令，在整个电路中需要控制的信号有：运算器181的S3~S0、M和

n

C，181送数据给373的控制信号LE1和AC送数据给181的控制信号LE2，其中每个控制信号对应一个微命令。具体微命令有效值和相关功能见下表（默认在微程序控制时存储器6116处于读状态，因此不用考虑6116的控制信号）。

微命令C7C6C5C4C3C2C1C0

有效值X X X X X X X X

功能AC送

181

181送

373 n

C M S3S2S1S0

表3 微命令设计一览表

有了相关的微命令以后，现在分析相关的机器指令与微命令的对应关系。这

里一个微指令对应一个机器指令（当然有几个微指令对应一个机器指令的情况），而一个微指令天然就是一个CPU 周期（这里规定一个CPU 周期为4个时钟周期），所以每个机器指令都对应一个CPU 周期。

根据图1及以上分析，整个CPU 周期的大致划分是：

第一个周期T0以前，控制开关K7~K0都已置好位，因此这个时间内6116会把相应地址的数据读入181中；

第一个周期T0内，将控制开关K7~K0的值送入指令锁存器IR 中（这里实际上有一个控制信号，即指令锁存器IR 的控制端LE ，T0时间内需将K7~K0放入IR 中，因此LE 只在第一个时钟周期内有效，故直接将LE 与T0相串联，就不在上表中讨论了）并且181经过了相应的运算；

第二个时钟周期T1内，181将运算的结果输入373中，此片373再将结果送入AC 中；

第三个时钟周期T2内，AC 将值送入181中。

相对于具体指令的分析如下：对于LOAD 指令，需要将（ADDR ）内的值送入AC ，因此根据181的功能表，C 5~C 0要置为d11010（此时F=B ）；将C 6在T1内置为1，此时181将结果送入373；将C 7在T2内置为1，此时AC 将数据送入181。其他指令的分析过程相似，这里就不一一赘述了。实现相关的机器指令所对应的微命令见下表。

表4 机器指令对应的微命令表

注：1（T1）表示在T 1内相应的微命令的值为1，其他时间段内为0；1（T2）与此相似。

根据上面的分析，再做出相应的卡诺图并分析以后，可以得出微命令C i 相应的逻辑表达式。分析过程不再赘述，这里直接给出相应表达式（IR i 即是指令锁存器相应的输出值，与控制开关K i 一一对应）。根据下列表达式，可以直接得出微程序控制部件中组合逻辑电路部分的电路连接图。

C 0=56IR IR ?； C 1=56IR IR ?；

机器指令 OP （IR 7~IR 5） 微 命 令

C 7 C 6 C 5 C 4 C 3

C 2 C 1 C 0 AC 送181 181送

373

n C M

S 3 S 2 S 1 S 0 NOP 000 0 0 d 1 0 1 1 0 LOAD 100 1（T 2） 1（T 1） d 1 1 0 1 0 XOR 101 1（T 2） 1（T 1） d 1 0 1 1 0 OR 110 1（T 2） 1（T 1） d 1 1 1 1 0 ADD 111 1（T 2） 1（T 1） 1 0 1 0 0 1 SUB

010 1（T 2） 1（T 1） 0

0 0 1

1

C 2=)(567IR IR IR ⊕+； C 3=)(657IR IR IR +； C 4=657IR IR IR +?； C 5=7IR ；

C 6=167)(T IR IR ?+； C 7=267)(T IR IR ?+； （5）电路基本结构图示

图2 电路基本结构

5.3电路实现与分析

（1）运算器部件

由1片181和2片273组成。181输入端A 3~A 0接AC （下面那片373）的输出，B 3~B 0接6116的数据输出端；控制端S 3~S 0，M 和n C 的连接详见第三部分；上面那片373的4位数据输入接181的数据输出，4位输出接AC 的输入。2片373的两个OE 端均接低电平，两个LE 端的连接详见第三部分。将181的4+n C 端接入1片244的输入端，其控制端1G 是657)(IR IR IR +⊕的结果，244的相应输出即可接溢出检测灯，就可达到在ADD/SUB

指令时灯变亮，其他情况灯灭的效果。 图3 运算器部件电路连接图

（溢出检测部分在总电路图中体现）。本部分具体电路连接图如图3。

（2）存储器部件

由1片6116,1片193和1片244

组成。6116的地址端A3~A0接193的

输出，A10~A4接地，数据输入端I4~I1

接244的4位数据输出端，控制端WE

接开关，OE，CE接地；193的数据输

入端A~D来自整个电路的控制开关

K3~K0，将CLR端接开关，LD端接开

关（在微程序控制电路工作时置为0，

即异步置数，在单独存储器部件工作时

置为1），CP D，CP U接脉冲信号；244

的4个数据输入端接开关，控制端1G

接开关。将1G端和WE端异或以后即

可接一个冲突报警灯（冲突部分在总电

路图中体现）。本部分具体电路连接图

如图4。

图4 存储器部件电路连接图（3）微程序控制部件

本部分电路由时序电路和组合逻辑电路部分组成。时序电路部分将STOP，SEL接开关，START接正脉冲；CLK接3.81HZ，STOP=0，SEL=1，按一次START 就会出现一次连续节拍；CLK接3.81HZ，STOP=0，SEL=0，按一次START就会出现无限连续节拍；CLK接一个单脉冲按钮，STOP=0，每按一次按钮就会出现一个节拍（时序电路部分不在电路图中体现）。组合逻辑电路部分由一个373（作为指令锁存器）和若干基本器件组成。根据上面的5.2（4）B微指令的设计与分析，这些基本器件分别是2片74LS08（二输入四与门），1片74LS04（六门反向器），1片74LS32（二输入四或门），1片74LS86（二输入四异或门）。由于5.2（4）B微指令的设计与分析已经将本部分电路的相关逻辑表达式写了出来，清晰明了，而且本部分电路的连接涉及整个电路，因此就将本部分的逻辑电路图和电路连接图省去以免赘述，相关电路连接会在总电路图中体现。

（4）总电路图

图5 总电路图

注：由于篇幅有限，没有将6116的输出接灯在图中体现，实际操作中确是将其与灯相接。

6 实验结果与分析

6.1 基本操作准备

先将存储器部分的相数值置好。为了方便，我们采取将地址值和数据值相同的方法将6116中的16个存储单元分别置为1111~0000。执行此操作时将CLR 置为1后又置为0（清零操作），LD 置为1，WE 和1G 置为0，按CPu 或CPd 并将I 0~I 3的数值置好，依次对相应的地址存储相应的值。完成后应该将存储器置为读操作（WE=1G=0），通过6116的数据输出灯观察数据的读入是否正确。

将LD 置为1（异步置数），WE 和1G 置为0。设计检查的相应方案。

6.2 检查方案

参考1 机器指令对应的微命令表

表5 机器指令对应的微命令表

参考2 组合逻辑电路的相应表达式：

C 0=56IR IR ?；C 1=56IR IR ?；C 2=)(567IR IR IR ⊕+；C 3=)(657IR IR IR +；C 4=657IR IR IR +?；C 5=7IR ；C 6=167)(T IR IR ?+；C 7=267)(T IR IR ?+。 （1）机器指令在单节拍下的检查方案

将STOP 置为0，CLK 接一个单脉冲按钮，每按一次按钮就会出现一个节拍。 ①检查指令LOAD 时，将K 7~K 0置为10010101（其中K 7~K 5代表机器码OP ，K3~K 0代表需操作的ADDR 值，K 4无意义）。此时微命令指示灯C 7~C 0显示为00111010，6116数据灯C 4~C 1显示为0101，溢出检测灯灭，冲突报警灯为0；

②第一次按下CLK 按钮后，此时微命令指示灯C 7~C 0显示依然为00111010，6116数据灯C 4~C 1显示依然为0101,181数据灯F 3~F 0显示为0101（有变化），

机器指令 OP （IR 7~IR 5）

微 命 令 C 7 C 6

C 5

C 4 C 3 C 2

C 1 C 0 NOP 000 0 0 d 1 0 1 1 0 LOA

D 100 1（T 2） 1（T 1） d 1 1 0 1 0 XOR 101 1（T 2） 1（T 1） d 1 0 1 1 0 OR 110 1（T 2） 1（T 1） d 1 1 1 1 0 ADD 111 1（T 2） 1（T 1） 1 0 1 0 0 1 SUB

010

1（T 2） 1（T 1） 0

0 0

1 1 0

溢出检测灯灭，冲突报警灯为0；

③第二次按下CLK 按钮后，此时微命令指示灯C 7~C 0显示为01111010（有变化），6116数据灯C 4~C 1显示依然为0101,181数据灯F 3~F 0显示依然为0101，溢出检测灯灭，冲突报警灯为0；

④第三次按下CLK 按钮后，此时微命令指示灯C 7~C 0显示为10111010（有变化），6116数据灯C 4~C 1显示依然为0101,181数据灯F 3~F 0显示依然为0101，AC 的数据灯O 3~O 0显示为0101（有变化），溢出检测灯灭，冲突报警灯为0； ⑤再按两次按钮，可观察到各灯均无变化，一次连续节拍完成。

由上述操作，可以观察到整个电路的工作周期从输入控制信号K 7~K 0完成开始（在T 0之前），在T 2时刻结束时结束。其中每按一次脉冲，各数据灯的变化均符合预想要求。这里我们仅给出上述这个例子，其他的我们可以改变相关的机器码和需要操作的ADDR 值，观察不同机器指令和不同ADDR 值下各灯的变化来探究电路的正确与否，这里就不再赘述。经过验证，各条机器指令在单节拍下均能使电路正常工作，因此此项方案达到了预期要求。 （2）机器指令在一个连续节拍下的检查方案

将START 接正脉冲，CLK 接3.81HZ ，STOP 置为0，SEL 置为1，按一次START 就会出现一次连续节拍。下表中各个指示灯均是一个连续节拍结束以后显示的值。

表6 机器指令在连续节拍下的检查表

根据上表，所有指示灯的结果均符合预期要求，因此此项方案达到了预期要求。

7 实验中遇到的问题及解决方法

本次实验是前两次实验的一个综合与提升，并且加入了微程序控制的内容，

机器指令 控制信号K 7~K 0

微命令指示

灯C 7~C 0 6116

数据

灯C 4~C 1

AC 的数据

灯O 3~O 0 溢出检测灯

LOAD 10010101 00111010 0101 0101 灭 ADD 11111100 00101001 1100 0110 红 NOP 00011100 00101001 1100 0110 灭 XOR 10111101 00110110 1101 1011 灭 NOP 00011100 00110110 1101 1011 灭 SUB 01010100 00000110 0100 0011 绿 NOP 00010100 00000110 0100 0011 灭 OR

11011001 00111110 1001

1011

灭

因此本实验属于一个综合性较强的实验，在试验过程中也遇到了很多问题，一些重要问题具体如下：

整个电路连好下6116的读写问题：一开始连电路的时候我们是将相关值先通过244存入6116后，再连接后面的电路。但是由于实验不是一次做完，后面一次重新打开实验台，原来存入的数据已经消失，而此时电路也已经全部连好，这个时候不知道怎样才能在6116中存入数据，后来发现193中有一个LD端，有异步置数的作用，可以将控制信号的ADDR部分与193的4位输入相连，很方便地就实现了整个电路连好下6116的读写问题；

时序电路的分析：由于关于时钟周期和CPU周期的理解还不是很透彻，因此在时序电路理解这一方面费了很多功夫。一开始不知道时序电路是怎样产生的，进了实验室才明白原来有专门的时序产生电路，但是对于此电路的使用又遇到了问题，关键是在于有时钟周期作为输入量的组合逻辑电路的表达式的分析不够清楚，后来逐渐理解，并能把相关表达式全部正确地展现出来；

整合电路的兼容性：由于前两次做的实验都是基于8位数据位的相关操作，这次只需实现4位数据位的相关操作，就需要考虑基于8位数据位的芯片是否同样适用于4位数据位，当然绝大多数情况下均可以适用。还有如果是基于16位的相关实验，是否只是可以用芯片的简单叠加就可以解决呢？由于时间有限，这个问题在实验的时候没有予以深究。

8 收获与体会

这是一次综合性的实验，是为了以后的课程设计打好基础，因此这次实验显得很重要，做完实验之后我也有很多收获和体会。这次实验加深了我对微命令，微指令和机器指令等相关概念的进一步理解，让我很好地体会了CPU的工作过程。而实际上我们这次实验应该是基于硬布线控制的实验，最明显的就是CPU 周期中没有取指周期，而且用了组合逻辑电路来实现对相关微命令的控制，但是对组合逻辑电路我们并没有分析它是否存在竞争和险象，我觉得这是一个不足之处。这次实验也让我养成了良好的操作习惯，比如合理排线和接灯，事先检查芯片灯等。经过了这一次的实验以后，我对组成原理这门课程有了更进一步的了解，相信在下个学期中的课程设计中我会把它做好！

9 参考书目

《计算机组成原理》秦磊华吴非莫正坤编著

《计算机组成原理实验及课程设计》秦磊华王小兰编著

最优化实验报告

最优化方法 课程设计报告班级：________________ 姓名： ______ 学号： __________ 成绩： 2017年 5月 21 日

目录 一、摘要 (1) 二、单纯形算法 (2) 1.1 单纯形算法的基本思路 (2) 1.2 算法流程图 (3) 1.3 用matlab编写源程序 (4) 二、黄金分割法 (7) 2.1 黄金分割法的基本思路 (7) 2.2 算法流程图 (8) 2.3 用matlab编写源程序 (9) 2.4 黄金分割法应用举例 (11) 三、最速下降法 (11) 3.1 最速下降法的基本思路 (11) 3.2 算法流程图 (13) 3.3 用matlab编写源程序 (13) 3.4 最速下降法应用举例 (13) 四、惩罚函数法 (17) 4.1 惩罚函数法的基本思路 (17) 4.2 算法流程图 (18) 4.3 用matlab编写源程序 (18) 4.4 惩罚函数法应用举例 (19) 五、自我总结 (20) 六、参考文献 (20)

一、摘要 运筹学是一门以人机系统的组织、管理为对象，应用数学和计算机等工具来研究各类有限资源的合理规划使用并提供优化决策方案的科学。通过对数据的调查、收集和统计分析，以及具体模型的建立。收集和统计上述拟定之模型所需要的各种基础数据，并最终将数据整理形成分析和解决问题的具体模型。 最优化理论和方法日益受到重视，已经渗透到生产、管理、商业、军事、决策等各个领域，而最优化模型与方法广泛应用于工业、农业、交通运输、商业、国防、建筑、通信、政府机关等各个部门及各个领域。伴随着计算机技术的高速发展，最优化理论与方法的迅速进步为解决实际最优化问题的软件也在飞速发展。其中，MATLAB软件已经成为最优化领域应用最广的软件之一。有了MATLAB 这个强大的计算平台，既可以利用MATLAB优化工具箱（OptimizationToolbox）中的函数，又可以通过算法变成实现相应的最优化计算。 关键词：优化、线性规划、黄金分割法、最速下降法、惩罚函数法

数据挖掘实验报告

《数据挖掘》Weka实验报告 姓名＿学号＿ 指导教师 开课学期2015 至2016 学年 2 学期完成日期2015年6月12日

1.实验目的 基于https://www.wendangku.net/doc/369441000.html,/ml/datasets/Breast+Cancer+WiscOnsin+%28Ori- ginal%29的数据，使用数据挖掘中的分类算法，运用Weka平台的基本功能对数据集进行分类，对算法结果进行性能比较，画出性能比较图，另外针对不同数量的训练集进行对比实验，并画出性能比较图训练并测试。 2.实验环境 实验采用Weka平台，数据使用来自https://www.wendangku.net/doc/369441000.html,/ml/Datasets/Br- east+Cancer+WiscOnsin+%28Original%29，主要使用其中的Breast Cancer Wisc- onsin (Original) Data Set数据。Weka是怀卡托智能分析系统的缩写，该系统由新西兰怀卡托大学开发。Weka使用Java写成的，并且限制在GNU通用公共证书的条件下发布。它可以运行于几乎所有操作平台，是一款免费的，非商业化的机器学习以及数据挖掘软件。Weka提供了一个统一界面，可结合预处理以及后处理方法，将许多不同的学习算法应用于任何所给的数据集，并评估由不同的学习方案所得出的结果。 3.实验步骤 3.1数据预处理 本实验是针对威斯康辛州(原始)的乳腺癌数据集进行分类，该表含有Sample code number（样本代码)，Clump Thickness（丛厚度），Uniformity of Cell Size （均匀的细胞大小），Uniformity of Cell Shape （均匀的细胞形状），Marginal Adhesion（边际粘连），Single Epithelial Cell Size（单一的上皮细胞大小），Bare Nuclei（裸核），Bland Chromatin（平淡的染色质），Normal Nucleoli（正常的核仁），Mitoses（有丝分裂），Class（分类），其中第二项到第十项取值均为1-10，分类中2代表良性，4代表恶性。通过实验，希望能找出患乳腺癌客户各指标的分布情况。 该数据的数据属性如下： 1. Sample code number（numeric），样本代码； 2. Clump Thickness（numeric），丛厚度；

控制系统仿真与设计实验报告

控制系统仿真与设计实验报告 姓名： 班级： 学号： 指导老师：刘峰 7.2.2控制系统的阶跃响应 一、实验目的 1.观察学习控制系统的单位阶跃响应； 2.记录单位阶跃响应曲线； 3.掌握时间相应的一般方法； 二、实验内容 1.二阶系统G(s)=10/(s2+2s+10)

键入程序，观察并记录阶跃响应曲线；录系统的闭环根、阻尼比、无阻尼振荡频率；记录实际测去的峰值大小、峰值时间、过渡时间，并与理论值比较。 （1）实验程序如下： num=[10]; den=[1 2 10]; step(num,den); 响应曲线如下图所示： （2）再键入： damp(den); step(num,den); [y x t]=step(num,den); [y,t’] 可得实验结果如下：

记录实际测取的峰值大小、峰值时间、过渡时间，并与理论计算值值比较 实际值理论值 峰值 1.3473 1.2975

峰值时间 1.0928 1.0649 过渡时间+%5 2.4836 2.6352 +%2 3.4771 3.5136 2. 二阶系统G(s)=10/(s2+2s+10) 试验程序如下： num0=[10]; den0=[1 2 10]; step(num0,den0); hold on; num1=[10]; den1=[1 6.32 10]; step(num1,den1); hold on; num2=[10]; den2=[1 12.64 10]; step(num2,den2); 响应曲线：

（2）修改参数，分别实现w n1= (1/2)w n0和w n1= 2w n0响应曲线试验程序: num0=[10]; den0=[1 2 10]; step(num0,den0); hold on; num1=[2.5]; den1=[1 1 2.5]; step(num1,den1); hold on; num2=[40]; den2=[1 4 40]; step(num2,den2); 响应曲线如下图所示：

运筹学实验报告1

运筹学实验报告(一) 实验要求：学会在Excel 软件中求解。 实验目的：通过小型线性规划模型的计算机求解方法。 熟练掌握并理解所学方法。 实验内容： 题目： 某昼夜服务的公交线路每天各时间区段内所需司机和乘务人员数如下； 设司机和乘务人员分别在各时间区段一开始上班，并连续工作八小时，问该公交线 路至少配备多少名司机和乘 务人员。列出这个问题的线 性规划模型。 解：设Xj 表示在第j 时间区段开始上班的司机和乘务人员数 班次 时间 所需人数 1 6:00-10:00 60 2 10:00-14:00 70 3 14:00-18:00 60 4 18:00-22:00 50 5 22:00-2:00 20 6 2:00-6:00 30

。 6-10 10-14 14-18 18-22 22-2 2-6 1 X1--- X1 2 X2--- X2 3 X3--- X3 4 X4--- X4 5 X5--- X5 6 X6 X6--- 60 70 60 50 20 30 所需人 数 Min z=x1+x2+x3+x4+x5+x6 St: x1+x6>=60 X1+x2>=70 X2+x3>=60 X3+x4>=50 X4+x5>=20 X5+x6>=30 Xj>=0,xj为整数， j=1,2,3,4,5,6

过程： 工作表[Book1]Sheet1 报告的建立: 2011-9-28 19:45:01 目标单元格(最小值) 单元格名字初值终值 $B$1 min 0 150 可变单元格 单元格名字初值终值 $B$3 x 0 45 $C$3 x 0 25 $D$3 x 0 35 $E$3 x 0 15 $F$3 x 0 15 $G$3 x 0 15 结果：最优解X=(45,25,35,15,15,15)T 目标函数值z=150 小结：1.计算机计算给规划问题的解答带来方便，让解答变得简洁；

运筹学实验报告

运 筹 学 实 验 报 告 学院：经济管理学院 专业班级：工商11-2班 姓名：石慧婕 学号：311110010207

实验一线性规划 一实验目的 学习WinQSB软件的基本操作，利用Linear Programming功能求解线性规划问题。掌握线性规划的基本理论与求解方法，重点在于单纯形法的应用以及灵敏度分析方法。 二、实验内容 安装WinQSB软件，了解WinQSB软件在Windows环境下的文件管理操作，熟悉软件界面内容，掌握操作命令。利用Linear Programming功能建立线性模型，输入模型，求解模型，并对求解结果进行简单分析。 三实验步骤 1．将WinQSB文件复制到本地硬盘；在WinQSB文件夹中双击setup.exe。 2．指定安装WinQSB软件的目标目录（默认为C:\ WinQSB）。 3．安装过程需要输入用户名和单位名称（任意输入），安装完毕之后，WinQSB菜单自动生成在系统程序中。 4．熟悉WinQSB软件子菜单内容及其功能，掌握操作命令。 5．求解线性规划问题。启动程序开始→程序→WinQSB→Linear and Integer Programming。 某工厂要用三种原材料C、P、H混合调配出三种不同规格的产品A、B、D。已知产品的规格要求，产品单价，每天能供应的原材料数量及原材料单价分别见下表1和2。该厂应如何安排生产，使利润收入为最大？ 表1 产品名称规格要求单价（元/kg） A 原材料C不少于50% 原材料P不超过25% 50 B 原材料C不少于25% 原材料P不超过50% 35 D 不限25 表2 原材料名称每天最多供应量（kg）单价（元/kg）

数据挖掘实验报告(一)

数据挖掘实验报告（一） 数据预处理 姓名：李圣杰 班级：计算机1304 学号：1311610602

一、实验目的 1.学习均值平滑，中值平滑，边界值平滑的基本原理 2.掌握链表的使用方法 3.掌握文件读取的方法 二、实验设备 PC一台，dev-c++5.11 三、实验内容 数据平滑 假定用于分析的数据包含属性age。数据元组中age的值如下（按递增序）：13, 15, 16, 16, 19, 20, 20, 21, 22, 22, 25, 25, 25, 25, 30, 33, 33, 35, 35, 35, 35, 36, 40, 45, 46, 52, 70。使用你所熟悉的程序设计语言进行编程，实现如下功能（要求程序具有通用性）： (a) 使用按箱平均值平滑法对以上数据进行平滑，箱的深度为3。 (b) 使用按箱中值平滑法对以上数据进行平滑，箱的深度为3。 (c) 使用按箱边界值平滑法对以上数据进行平滑，箱的深度为3。 四、实验原理 使用c语言，对数据文件进行读取，存入带头节点的指针链表中，同时计数，均值求三个数的平均值，中值求中间的一个数的值，边界值将中间的数转换为离边界较近的边界值 五、实验步骤 代码 #include #include #include #define DEEP 3 #define DATAFILE "data.txt" #define VPT 10 //定义结构体 typedef struct chain{ int num; struct chain *next; }* data; //定义全局变量 data head,p,q; FILE *fp; int num,sum,count=0; int i,j; int *box; void mean(); void medain(); void boundary(); int main () { //定义头指针 head=(data)malloc(sizeof(struc t chain)); head->next=NULL; /*打开文件*/ fp=fopen(DATAFILE,"r"); if(!fp) exit(0); p=head; while(!feof(fp)){

哈工大_控制系统实践_磁悬浮实验报告

研究生自动控制专业实验 地点：A区主楼518房间 姓名：实验日期：年月日斑号：学号：机组编号： 同组人：成绩：教师签字：磁悬浮小球系统 实验报告 主编：钱玉恒，杨亚非 哈工大航天学院控制科学实验室

磁悬浮小球控制系统实验报告 一、实验内容 1、熟悉磁悬浮球控制系统的结构和原理； 2、了解磁悬浮物理模型建模与控制器设计； 3、掌握根轨迹控制实验设计与仿真； 4、掌握频率响应控制实验与仿真； 5、掌握PID控制器设计实验与仿真； 6、实验PID控制器的实物系统调试； 二、实验设备 1、磁悬浮球控制系统一套 磁悬浮球控制系统包括磁悬浮小球控制器、磁悬浮小球实验装置等组成。在控制器的前部设有操作面板，操作面板上有起动/停止开关，控制器的后部有电源开关。 磁悬浮球控制系统计算机部分 磁悬浮球控制系统计算机部分主要有计算机、1711控制卡等； 三、实验步骤 1、系统实验的线路连接 磁悬浮小球控制器与计算机、磁悬浮小球实验装置全部采用标准线连接，电源部分有标准电源线，考虑实验设备的使用便利，在试验前，实验装置的线路已经连接完毕。 2、启动实验装置 通电之前，请详细检察电源等连线是否正确，确认无误后，可接通控制器电源，随后起动计算机和控制器，在编程和仿真情况下，不要启动控制器。 系统实验的参数调试

根据仿真的数据及控制规则进行参数调试（根轨迹、频率、PID 等），直到获得较理想参数为止。 四、实验要求 1、学生上机前要求 学生在实际上机调试之前，必须用自己的计算机，对系统的仿真全部做完，并且经过老师的检查许可后，才能申请上机调试。 学生必须交实验报告后才能上机调试。 2、学生上机要求 上机的同学要按照要求进行实验，不得有违反操作规程的现象，严格遵守实验室的有关规定。 五、系统建模思考题 1、系统模型线性化处理是否合理，写出推理过程？ 合理，推理过程： 由级数理论，将非线性函数展开为泰勒级数。由此证明，在平衡点)x ,(i 00对 系统进行线性化处理是可行的。 对式2x i K x i F )(),(=作泰勒级数展开，省略高阶项可得： )x -)(x x ,(i F )i -)(i x ,(i F )x ,F(i x)F(i,000x 000i 00++= )x -(x K )i -(i K )x ,F(i x)F(i,0x 0i 00++= 平衡点小球电磁力和重力平衡，有 (,)+=F i x mg 0 |,δδ===00 i 00 i i x x F(i,x) F(i ,x )i ；|,δδ===00x 00i i x x F(i,x)F (i ,x )x 对2 i F(i,x )K()x =求偏导数得：

数据挖掘实验报告资料

大数据理论与技术读书报告 -----K最近邻分类算法 指导老师: 陈莉 学生姓名: 李阳帆 学号: 201531467 专业: 计算机技术 日期 :2016年8月31日

摘要 数据挖掘是机器学习领域内广泛研究的知识领域，是将人工智能技术和数据库技术紧密结合，让计算机帮助人们从庞大的数据中智能地、自动地提取出有价值的知识模式，以满足人们不同应用的需要。K 近邻算法（KNN）是基于统计的分类方法，是大数据理论与分析的分类算法中比较常用的一种方法。该算法具有直观、无需先验统计知识、无师学习等特点，目前已经成为数据挖掘技术的理论和应用研究方法之一。本文主要研究了K 近邻分类算法，首先简要地介绍了数据挖掘中的各种分类算法，详细地阐述了K 近邻算法的基本原理和应用领域，最后在matlab环境里仿真实现，并对实验结果进行分析，提出了改进的方法。 关键词：K 近邻，聚类算法，权重，复杂度，准确度

1.引言 (1) 2.研究目的与意义 (1) 3.算法思想 (2) 4.算法实现 (2) 4.1 参数设置 (2) 4.2数据集 (2) 4.3实验步骤 (3) 4.4实验结果与分析 (3) 5.总结与反思 (4) 附件1 (6)

1.引言 随着数据库技术的飞速发展，人工智能领域的一个分支—— 机器学习的研究自 20 世纪 50 年代开始以来也取得了很大进展。用数据库管理系统来存储数据，用机器学习的方法来分析数据，挖掘大量数据背后的知识，这两者的结合促成了数据库中的知识发现（Knowledge Discovery in Databases，简记 KDD）的产生，也称作数据挖掘（Data Ming，简记 DM）。 数据挖掘是信息技术自然演化的结果。信息技术的发展大致可以描述为如下的过程：初期的是简单的数据收集和数据库的构造；后来发展到对数据的管理，包括：数据存储、检索以及数据库事务处理；再后来发展到对数据的分析和理解， 这时候出现了数据仓库技术和数据挖掘技术。数据挖掘是涉及数据库和人工智能等学科的一门当前相当活跃的研究领域。 数据挖掘是机器学习领域内广泛研究的知识领域，是将人工智能技术和数据库技术紧密结合，让计算机帮助人们从庞大的数据中智能地、自动地抽取出有价值的知识模式，以满足人们不同应用的需要[1]。目前，数据挖掘已经成为一个具有迫切实现需要的很有前途的热点研究课题。 2.研究目的与意义 近邻方法是在一组历史数据记录中寻找一个或者若干个与当前记录最相似的历史纪录的已知特征值来预测当前记录的未知或遗失特征值[14]。近邻方法是数据挖掘分类算法中比较常用的一种方法。K 近邻算法（简称 KNN）是基于统计的分类方法[15]。KNN 分类算法根据待识样本在特征空间中 K 个最近邻样本中的多数样本的类别来进行分类，因此具有直观、无需先验统计知识、无师学习等特点，从而成为非参数分类的一种重要方法。 大多数分类方法是基于向量空间模型的。当前在分类方法中，对任意两个向量： x= ) ,..., , ( 2 1x x x n和) ,..., , (' ' 2 ' 1 'x x x x n 存在 3 种最通用的距离度量：欧氏距离、余弦距 离[16]和内积[17]。有两种常用的分类策略：一种是计算待分类向量到所有训练集中的向量间的距离：如 K 近邻选择K个距离最小的向量然后进行综合，以决定其类别。另一种是用训练集中的向量构成类别向量，仅计算待分类向量到所有类别向量的距离，选择一个距离最小的类别向量决定类别的归属。很明显，距离计算在分类中起关键作用。由于以上 3 种距离度量不涉及向量的特征之间的关系，这使得距离的计算不精确，从而影响分类的效果。

过程控制系统实验报告

实验一过程控制系统的组成认识实验 过程控制及检测装置硬件结构组成认识，控制方案的组成及控制系统连接 一、过程控制实验装置简介 过程控制是指自动控制系统中被控量为温度、压力、流量、液位等变量在工业生产过程中的自动化控制。本系统设计本着培养工程化、参数化、现代化、开放性、综合性人才为出发点。实验对象采用当今工业现场常用的对象，如水箱、锅炉等。仪表采用具有人工智能算法及通讯接口的智能调节仪，上位机监控软件采用MCGS工控组态软件。对象系统还留有扩展连接口，扩展信号接口便于控制系统二次开发，如PLC控制、DCS控制开发等。学生通过对该系统的了解和使用，进入企业后能很快地适应环境并进入角色。同时该系统也为教师和研究生提供一个高水平的学习和研究开发的平台。 二、过程控制实验装置组成 本实验装置由过程控制实验对象、智能仪表控制台及上位机PC三部分组成。 1、被控对象 由上、下二个有机玻璃水箱和不锈钢储水箱串接，4.5千瓦电加热锅炉（由不锈钢锅炉内胆加温筒和封闭外循环不锈钢锅炉夹套构成），压力容器组成。 水箱：包括上、下水箱和储水箱。上、下水箱采用透明长方体有机玻璃，坚实耐用，透明度高，有利于学生直接观察液位的变化和记录结果。水箱结构新颖，内有三个槽，分别是缓冲槽、工作槽、出水槽，还设有溢流口。二个水箱可以组成一阶、二阶单回路液位控制实验和双闭环液位定值控制等实验。 模拟锅炉：锅炉采用不锈钢精致而成，由两层组成：加热层（内胆）和冷却层（夹套）。做温度定值实验时，可用冷却循环水帮助散热。加热层和冷却层都有温度传感器检测其温度，可做温度串级控制、前馈－反馈控制、比值控制、解耦控制等实验。 压力容器：采用不锈钢做成，一大一小两个连通的容器，可以组成一阶、二阶单回路压力控制实验和双闭环串级定值控制等实验。 管道：整个系统管道采用不锈钢管连接而成，彻底避免了管道生锈的可能性。为了提高实验装置的使用年限，储水箱换水可用箱底的出水阀进行。 2、检测装置 （液位）差压变送器：检测上、下二个水箱的液位。其型号：FB0803BAEIR，测量范围：0～1.6KPa，精度：0.5。输出信号：4～20mA DC。 涡轮流量传感器：测量电动调节阀支路的水流量。其型号：LWGY－6A，公称压力：6.3MPa，精度：1.0％，输出信号：4～20mA DC 温度传感器：本装置采用了两个铜电阻温度传感器，分别测量锅炉内胆、锅炉夹套的温度。经过温度传感器，可将温度信号转换为4～20mA DC电流信号。 （气体）扩散硅压力变送器：用来检测压力容器内气体的压力大小。其型号：DBYG-4000A/ST2X1，测量范围：0.6～3.5Mpa连续可调，精度：0.2，输出信号为4～20mA DC。 3、执行机构 电气转换器：型号为QZD-1000，输入信号为4～20mA DC，输出信号：20～100Ka气压信号，输出用来驱动气动调节阀。 气动薄膜小流量调节阀：用来控制压力回路流量的调节。型号为ZMAP－100，输入信号为4～20mA DC或0～5V DC，反馈信号为4～20mA DC。气源信号 压力：20~100Kpa，流通能力：0.0032。阀门控制精度：0.1％～0.3％，环境温度：－4～＋200℃。 SCR移相调压模块：采用可控硅移相触发装置，输入控制信号0～5V DC或4～20mA DC 或10K电位器，输出电压变化范围：0～220V AC，用来控制电加热管加热。 水泵：型号为UPA90，流量为30升／分，扬程为8米，功率为180W。

运筹学实验报告

2012——2013学年第一学期 实验报告 课程名称：运筹学 实验项目：求解线性规划问题 实验类别：综合性□设计性□√验证性□专业班级： 姓名：学号： 实验地点： 实验时间： 指导教师：成绩：

一.实验目的 1、熟悉LINGO 软件的使用方法、功能； 2、学会用LINGO 软件求解一般的线性规划问题。 二.实验内容 1、某班有男同学30人,女同学20人,星期天准备去植树。根据经验,一天中,男同学平均每人挖坑20个,或栽树30棵,或给25棵树浇水,女同学平均每人挖坑10个,或栽树20棵,或给15棵树浇水。问应怎样安排,才能使植树(包括挖坑、栽树、浇水)最多。建立该问题的数学模型，并求其解。 2、求解线性规划： 12 1212212max 2251228..010 ,z x x x x x x s t x x x =++≥??+≤??≤≤???为整数 3、在高校篮球联赛中,我校男子篮球队要从８名队员中选择平均身高最高的出场 ⑴ 中锋最多只能上场一个。 ⑵ 至少有一名后卫 。 ⑶ 如果１号队员和４号队员都上场，则６号队员不能出场 ⑷ ２号队员和６号队员必须保留一个不出场。 问应当选择哪5名队员上场,才能使出场队员平均身高最高? 试写出上述问题的数学模型，并求解。 三. 模型建立 1建立模型为：设需要男生挖坑x1人，栽树x2人，浇水x3人，女生挖坑x4人，栽树x5人，浇水x6人,则建立的数学模型为：

14 12345614252536max 2010302020103020302025150,1,2,3,4,5,6=+++=??++=??+=+??+=+??>==?且为整数 i z x x x x x x x x x x x x x x x x x i 2.建立模型为：设j x =1表示第j 号队员上场，j x =0第j 号队员不上场,j=1,2,3,4,5,6,7,8. 12345678) 126781462612345678max 1/5(1.92 1.90 1.88 1.86 1.85 1.83 1.80 1.781121501,1,2,3,4,5,6,7,8. =++++++++<=??++>=??++<=?+<=??+++++++=?===?j j z x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x orx j 四. 模型求解（含经调试后正确的源程序） 1、(1)编写程序如下 model : max =20*x1+10*x4; x1+x2+x3=30; x4+x5+x6=20; 20*x1+10*x4-30*x2-20*x5=0; 30*x2+20*x5-25*x3-15*x6=0; @gin(x1); @gin(x2); @gin(x3); @gin(x4); @gin(x5); @gin(x6); end （2）编写程序如下: model : max =x1+2*x2; 2*x1+5*x2>12; x1+2*x2<8; x2<10; @gin(x1);

运筹学线性规划实验报告

《管理运筹学》实验报告实验日期： 2016年 04月 21日—— 2016 年 05 月 18 日

3.在点击“新建”按钮以后，按软件的要求输入目标函数个数和约束条件个数，输入目标函数级约束条件的歌变量的系数和b值，并选择好“≤”、“≥”或“＝”，如图二所示，最后点击解决

4.注意事项： （1）输入的系数可以是整数、小数，但不能是分数，要把分数化为小数再输入。（2）输入前要合并同类项。 当约束条件输入完毕后，请点击“解决”按钮，屏幕上讲显现线性规划问题的结果，如图所示

5.输出结果如下

5.课后习题： 一、P31习题1 某家具公司生产甲、乙两种型号的组合柜，每种组合柜需要两种工艺（制白坯和油漆）.甲型号组合柜需要制白坯6工时，油漆8工时：乙型号组合柜需要制白坯12工时，油漆4工时.已知制白坯工艺的生产能力为120工时/天，油漆工艺的生产能力为64工时/天，甲型号组合柜单位利润200元，乙型号组合柜单位利润为240元. 约束条件： 问题： （1）甲、乙两种柜的日产量是多少？这时最大利润是多少？ 答：由实验过程中的输出结果得甲组合柜的日产量是4个，乙的事8个。 . 0,0,6448,120126;240200 z max ≥≥≤+≤++=y x y x y x y x

（2）图中的对偶价格13.333的含义是什么？ 答： 对偶价格13.333的含义是约束条件2中，每增加一个工时的油漆工作，利润会增加13.33元。 （3）对图中的常数项围的上、下限的含义给予具体说明，并阐述如何使用这些信息。 答：当约束条件1的常数项在48~192围变化，且其他约束条件不变时，约束条件1的对偶价格不变，仍为15.56；当约束条件2的常数项在40~180围变化，而其他约束条件的常数项不变时，约束条件2的对偶价格不然，仍为13.333。 （4）若甲组合柜的利润变为300，最优解不变？为什么？ 答：目标函数的最优值会变，因为甲组合柜的利润增加，所以总利润和对偶价格增加；甲、乙的工艺耗时不变，所以甲、乙的生产安排不变。 二、学号题 约束条件： 无约束条件 （学号）学号43214321432143214321 0 0,30 9991285376)(53432max x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x z ≤≥≤-+-+≥-+-+=-++-+++=??????????????-≥?-?-?-?-?-7606165060~5154050~414 )30(40~313)20(30~21210 20~11 10~1）（学号）（学号）（学号学号学号）（学号不变学号规则

数据挖掘实验报告-关联规则挖掘

数据挖掘实验报告（二）关联规则挖掘 姓名：李圣杰 班级：计算机1304 学号：1311610602

一、实验目的 1. 1.掌握关联规则挖掘的Apriori算法； 2.将Apriori算法用具体的编程语言实现。 二、实验设备 PC一台，dev-c++5.11 三、实验内容 根据下列的Apriori算法进行编程：

四、实验步骤 1.编制程序。 2.调试程序。可采用下面的数据库D作为原始数据调试程序，得到的候选1项集、2项集、3项集分别为C1、C2、C3，得到的频繁1项集、2项集、3项集分别为L1、L2、L3。

代码 #include #include #define D 4 //事务的个数 #define MinSupCount 2 //最小事务支持度数 void main() { char a[4][5]={ {'A','C','D'}, {'B','C','E'}, {'A','B','C','E'}, {'B','E'} }; char b[20],d[100],t,b2[100][10],b21[100 ][10]; int i,j,k,x=0,flag=1,c[20]={0},x1=0,i1 =0,j1,counter=0,c1[100]={0},flag1= 1,j2,u=0,c2[100]={0},n[20],v=1; int count[100],temp; for(i=0;i=MinSupCount) { d[x1]=b[k]; count[x1]=c[k]; x1++; } } //对选出的项集中的元素进行排序 for(i=0;i

自动控制系统实验报告

自动控制系统实验报告 学号： 班级： 姓名: 老师：

一．运动控制系统实验 实验一.硬件电路的熟悉和控制原理复习巩固 实验目的：综合了解运动控制实验仪器机械结构、各部分硬件电路以及控制原理，复习巩固以前课堂知识，为下阶段实习打好基础。 实验内容：了解运动控制实验仪的几个基本电路： 单片机控制电路（键盘显示电路最小应用系统、步进电机控制电路、光槽位置检测电路） ISA运动接口卡原理（搞清楚译码电路原理和ISA总线原理） 步进电机驱动检测电路原理（高低压恒流斩波驱动电路原理、光槽位置检测电路）两轴运动十字工作台结构 步进电机驱动技术（掌握步进电机三相六拍、三相三拍驱动方法。） 微机接口技术、单片机原理及接口技术，数控轮廓插补原理，计算机高级语言硬件编程等知识。 实验结果： 步进电机驱动技术： 控制信号接口： （1）PUL：单脉冲控制方式时为脉冲控制信号，每当脉冲由低变高是电机走一步；双 脉冲控制方式时为正转脉冲信号。 （2）DIR：单脉冲控制方式时为方向控制信号，用于改变电机转向；双脉冲控制方式 时为反转脉冲信号。

（3）OPTO ：为PUL 、DIR 、ENA 的共阳极端口。 （4）ENA ：使能/禁止信号，高电平使能，低电平时驱动器不能工作，电机处于自由状 态。 电流设定： （1）工作电流设定： （2）静止电流设定： 静态电流可用SW4 拨码开关设定，off 表示静态电流设为动态电流的一半，on 表示静态电流与动态电流相同。一般用途中应将SW4 设成off ，使得电机和驱动器的发热减少，可靠性提高。脉冲串停止后约0.4 秒左右电流自动减至一半左右（实际值的60％），发热量理论上减至36％。 （3）细分设定： （4）步进电机的转速与脉冲频率的关系 电机转速v = 脉冲频率P * 电机固有步进角e / (360 * 细分数m) 逐点比较法的直线插补和圆弧插补： 一．直线插补原理： 如图所示的平面斜线AB ，以斜线起点A 的坐标为x0，y0，斜线AB 的终点坐标为(xe ，ye)，则此直线方程为： 00 00Y Ye X Xe Y Y X X --= -- 取判别函数F ＝(Y —Y0)(Xe —Xo)—(X-X0)(Ye —Y0)

运筹学实验报告[1]

中南民族大学管理学院学生实验报告 课程名称：《管理运筹学》 年级：2012级 专业： 指导教师：胡丹丹 学号： 姓名： 实验地点：管理学院5号楼综合实验室 2013学年至2014学年度第2 学期

目录 实验一线性规划建模及求解 实验二运输问题 实验三整数规划问题 实验四目标规划 实验五用lingo求解简单的规划问题实验六用Excel求解线性规划模型

要求： （1）每一个实验都要求将软件最后的输出结果进行截图，粘贴在每个实验中，然后根据截图内容回答相应的问题。 （2）将建模、求解结果或是相关分析过程写在实验相应结果中。 （3）实验结果禁止照搬抄袭他人，一旦发现，则无实验分。 （4）实验报告完成后，用B5纸打印。

实验一线性规划建模及求解 实验内容： 某轮胎厂计划生产甲、乙两种轮胎，这两种轮胎都需要在A、B、C三种不同的设备上加工。每个轮胎的工时消耗定额、每种设备的生产能力以及每件产品的计划如表所示。问在计划内应该如何安排生产计划，使总利 （1）请建立模型。 （2）使用“管理运筹学”软件求得结果。 根据“管理运筹学”软件结果，回答下列问题： （3）哪些设备的生产能力已使用完？哪些设备的生产能力还没有使用完？其剩余的生产能力为多少？ （4）三种设备的对偶价格各为多少？请对此对偶价格的含义给予说明。（5）保证产品组合不变的前提下，目标函数中的甲产品产量决策变量的目标系数的变化范围是多少？ （6）当乙中轮胎的单位售价变成90元时，最优产品的组合是否改变？为什么？ （7）如何在A、B、C三台设备中选择一台增加1小时的工作量使得利润增加最多，请说明理由。 （8）若增加设备C的加工时间由180小时增加到200小时，总利润是否变化？为什么？ （9）请写出约束条件中常数项的变化范围。 （10）当甲种轮胎的利润由70元增加到80元，乙种轮胎的利润从65元增加到75元，请试用百分之一百法则计算其最优产品组合是否变化？ 并计算新利润 （11）当设备A的加工时间由215降低到200，而设备B的加工时间由205增加到225，设备C的加工时间由180降低到150，请试用百分之一 百法则计算原来的生产方案是否变化，并计算新利润。

运筹学指派问题的匈牙利法实验报告

运筹学 课 程 设 计 报 告 专业： 班级： 学号： ： 2012年6月20日

目录 一、题目。 二、算法思想。 三、算法步骤。 四、算法源程序。 五、算例和结果。 六、结论与总结。

一、题目：匈牙利法求解指派问题。 二、算法思想。 匈牙利解法的指派问题最优解的以下性质： 设指派问题的系数矩阵为C=()c ij n n?，若将C的一行（或列）各元素分别减去一个常数k（如该行或列的最小元素），则得到一个新的矩阵C’=()'c ij n n?。那么，以C’位系数矩阵的指派问题和以C位系数矩阵的原指派问题有相同最优解。 由于系数矩阵的这种变化不影响约束方程组，只是使目标函数值减少了常 数k，所以，最优解并不改变。必须指出，虽然不比要求指派问题系数矩阵中无 负元素，但在匈牙利法求解指派问题时，为了从以变换后的系数矩阵中判别能否 得到最优指派方案，要求此时的系数矩阵中无负元素。因为只有这样，才能从总 费用为零这一特征判定此时的指派方案为最优指派方案。 三、算法步骤。 （1）变换系数矩阵，使各行和各列皆出现零元素。 各行及各列分别减去本行及本列最小元素，这样可保证每行及每列中都有 零元素，同时，也避免了出现负元素。 （2）做能覆盖所有零元素的最少数目的直线集合。

因此，若直线数等于n，则以可得出最优解。否则，转第（3）步。 对于系数矩阵非负的指派问题来说，总费用为零的指派方案一定是最优指派方案。在第（1）步的基础上，若能找到n个不同行、不同列的零元素，则对应的指派方案总费用为零，从而是最优的。当同一行（或列）上有几个零元素时，如选择其一，则其与的零元素就不能再被选择，从而成为多余的。因此，重要的是零元素能恰当地分布在不同行和不同列上，而并在与它们的多少。但第（1）步并不能保证这一要求。若覆盖所有零元素的最少数目的直线集合中的直线数目是n，则表明能做到这一点。 此时，可以从零元素的最少的行或列开始圈“0”，每圈一个“0”，同时把位于同行合同列的其他零元素划去（标记为），如此逐步进行，最终可得n个位于不同行、不同列的零元素，他们就对应了最优解；若覆盖所有零元素的最少数目的直线集合中的元素个数少于n，则表明无法实现这一点。需要对零元素的分布做适当调整，这就是第（3）步。 （3）变换系数矩阵，是未被直线覆盖的元素中出现零元素。回到第（2）步。 在未被直线覆盖的元素中总有一个最小元素。对未被直线覆盖的元素所在的行（或列）中各元素都减去这一最小元素，这样，在未被直线覆盖的元素中势必会出现零元素，但同时却又是以被直线覆盖的元素中出现负元素。为了消除负元素，只要对它们所在的列（或行）中个元素都加上这一最小元素（可以看作减去这一最小元素的相反数）即可。 四、算法源程序。

大数据挖掘weka大数据分类实验报告材料

一、实验目的 使用数据挖掘中的分类算法，对数据集进行分类训练并测试。应用不同的分类算法，比较他们之间的不同。与此同时了解Weka平台的基本功能与使用方法。 二、实验环境 实验采用Weka 平台，数据使用Weka安装目录下data文件夹下的默认数据集iris.arff。 Weka是怀卡托智能分析系统的缩写，该系统由新西兰怀卡托大学开发。Weka使用Java 写成的，并且限制在GNU通用公共证书的条件下发布。它可以运行于几乎所有操作平台，是一款免费的，非商业化的机器学习以及数据挖掘软件。Weka提供了一个统一界面，可结合预处理以及后处理方法，将许多不同的学习算法应用于任何所给的数据集，并评估由不同的学习方案所得出的结果。 三、数据预处理 Weka平台支持ARFF格式和CSV格式的数据。由于本次使用平台自带的ARFF格式数据，所以不存在格式转换的过程。实验所用的ARFF格式数据集如图1所示 图1 ARFF格式数据集(iris.arff)

对于iris数据集，它包含了150个实例（每个分类包含50个实例），共有sepal length、sepal width、petal length、petal width和class五种属性。期中前四种属性为数值类型，class属性为分类属性，表示实例所对应的的类别。该数据集中的全部实例共可分为三类：Iris Setosa、Iris Versicolour和Iris Virginica。 实验数据集中所有的数据都是实验所需的，因此不存在属性筛选的问题。若所采用的数据集中存在大量的与实验无关的属性，则需要使用weka平台的Filter(过滤器)实现属性的筛选。 实验所需的训练集和测试集均为iris.arff。 四、实验过程及结果 应用iris数据集，分别采用LibSVM、C4.5决策树分类器和朴素贝叶斯分类器进行测试和评价，分别在训练数据上训练出分类模型，找出各个模型最优的参数值，并对三个模型进行全面评价比较，得到一个最好的分类模型以及该模型所有设置的最优参数。最后使用这些参数以及训练集和校验集数据一起构造出一个最优分类器，并利用该分类器对测试数据进行预测。 1、LibSVM分类 Weka 平台内部没有集成libSVM分类器，要使用该分类器，需要下载libsvm.jar并导入到Weka中。 用“Explorer”打开数据集“iris.arff”，并在Explorer中将功能面板切换到“Classify”。点“Choose”按钮选择“functions(weka.classifiers.functions.LibSVM)”，选择LibSVM分类算法。 在Test Options 面板中选择Cross-Validatioin folds=10，即十折交叉验证。然后点击“start”按钮：

控制系统仿真实验报告

哈尔滨理工大学实验报告 控制系统仿真 专业：自动化12-1 学号：1230130101 姓名：

一．分析系统性能 课程名称控制系统仿真实验名称分析系统性能时间8.29 地点3# 姓名蔡庆刚学号1230130101 班级自动化12-1 一．实验目的及内容： 1. 熟悉MATLAB软件的操作过程； 2. 熟悉闭环系统稳定性的判断方法； 3. 熟悉闭环系统阶跃响应性能指标的求取。 二．实验用设备仪器及材料： PC, Matlab 软件平台 三、实验步骤 1. 编写MATLAB程序代码； 2. 在MATLAT中输入程序代码，运行程序； 3.分析结果。 四．实验结果分析： 1.程序截图

得到阶跃响应曲线 得到响应指标截图如下

2.求取零极点程序截图 得到零极点分布图 3.分析系统稳定性 根据稳定的充分必要条件判别线性系统的稳定性最简单的方法是求出系统所有极点,并观察是否含有实部大于0的极点，如果有系统不稳定。有零极点分布图可知系统稳定。

二．单容过程的阶跃响应 一、实验目的 1. 熟悉MATLAB软件的操作过程 2. 了解自衡单容过程的阶跃响应过程 3. 得出自衡单容过程的单位阶跃响应曲线 二、实验内容 已知两个单容过程的模型分别为 1 () 0.5 G s s =和5 1 () 51 s G s e s - = + ，试在 Simulink中建立模型，并求单位阶跃响应曲线。 三、实验步骤 1. 在Simulink中建立模型，得出实验原理图。 2. 运行模型后，双击Scope，得到的单位阶跃响应曲线。 四、实验结果 1．建立系统Simulink仿真模型图，其仿真模型为