(LintCode) No 1: Hex Conversion

本文介绍了一个C++函数,用于将十进制数转换为任意进制数,并通过字符输出。该函数使用取模运算结合ASCII码进行转换,特别处理了大于9的情况。
题目描述:如标题
代码如下:没什么好说的
class Solution {
public:
    /**
     * @param n: a decimal number
     * @param k: a Integer represent base-k
     * @return: a base-k number
     */
    string hexConversion(int n, int k) {
        // write your code here
        string res = "";
        if(n == 0)
        {
            return "0";//返回的是字符0而非无误fuck
        }
        while(n > 0)
        {
            char c;
            int t = n % k;//不思考:显示的一定是余数啊fuck这个都想不过来
            if(t <= 9)//思维不严密:将等于号忘记了
            {
                c = (char)('0' + t);
                //基础知识不熟悉:char的这种用法自己之前就没有接触过,单引号表示ASC码
            }
            else
            {
                c = (char)('A' + (t - 10));
            }
            res = c + res;//不思考:考虑输出时一定是后取模的在前面啊fuck
            n = n / k;
        }
        return res;
    }
};/*思路整理:
(核心)取模运算然后利用对应的ASC码转化成字符来进行输出
其他就是注意细节就OK了

六自由度机械臂ANN人工神经网络设计:正向逆向运动学求解、正向动力学控制、拉格朗日-欧拉法推导逆向动力学方程(Matlab代码实现)内容概要:本文档围绕六自由度机械臂的ANN人工神经网络设计展开,详细介绍了正向与逆向运动学求解、正向动力学控制以及基于拉格朗日-欧拉法推导逆向动力学方程的理论与Matlab代码实现过程。文档还涵盖了PINN物理信息神经网络在微分方程求解、主动噪声控制、天线分析、电动汽车调度、储能优化等多个工程与科研领域的应用案例,并提供了丰富的Matlab/Simulink仿真资源和技术支持方向,体现了其在多学科交叉仿真与优化中的综合性价值。; 适合人群:具备一定Matlab编程基础,从事机器人控制、自动化、智能制造、电力系统或相关工程领域研究的科研人员、研究生及工程师。; 使用场景及目标:①掌握六自由度机械臂的运动学与动力学建模方法;②学习人工神经网络在复杂非线性系统控制中的应用;③借助Matlab实现动力学方程推导与仿真验证;④拓展至路径规划、优化调度、信号处理等相关课题的研究与复现。; 阅读建议:建议按目录顺序系统学习,重点关注机械臂建模与神经网络控制部分的代码实现,结合提供的网盘资源进行实践操作,并参考文中列举的优化算法与仿真方法拓展自身研究思路。
module bcdto7seg(studentID,hex0,hex1,hex2,hex3); input [15:0] studentID; output reg [6:0] hex0,hex1,hex2,hex3; wire [3:0] bcd0,bcd1,bcd2,bcd3; assign bcd0=studentID[3:0]; assign bcd1=studentID[7:4]; assign bcd2=studentID[11:8]; assign bcd3=studentID[15:12]; always @(bcd0) begin case (bcd0) 4'b0000: hex0<=7'b1000000; 4'b0001: hex0<=7'b1111001; 4'b0010: hex0<=7'b0100100; 4'b0011: hex0<=7'b0110000; 4'b0100: hex0<=7'b0011001; 4'b0101: hex0<=7'b0010010; 4'b0110: hex0<=7'b0000010; 4'b0111: hex0<=7'b1111000; 4'b1000: hex0<=7'b0000000; 4'b1001: hex0<=7'b0010000; default: hex0<=7'b1000000; endcase end always @(bcd1) begin case (bcd1) 4'b0000: hex1<=7'b1000000; 4'b0001: hex1<=7'b1111001; 4'b0010: hex1<=7'b0100100; 4'b0011: hex1<=7'b0110000; 4'b0100: hex1<=7'b0011001; 4'b0101: hex1<=7'b0010010; 4'b0110: hex1<=7'b0000010; 4'b0111: hex1<=7'b1111000; 4'b1000: hex1<=7'b0000000; 4'b1001: hex1<=7'b0010000; default: hex1<=7'b1000000; endcase end always @(bcd2) begin case (bcd2) 4'b0000: hex2<=7'b1000000; 4'b0001: hex2<=7'b1111001; 4'b0010: hex2<=7'b0100100; 4'b0011: hex2<=7'b0110000; 4'b0100: hex2<=7'b0011001; 4'b0101: hex2<=7'b0010010; 4'b0110: hex2<=7'b0000010; 4'b0111: hex2<=7'b1111000; 4'b1000: hex2<=7'b0000000; 4'b1001: hex2<=7'b0010000; default: hex2<=7'b1000000; endcase end always @(bcd3) begin case (bcd3) 4'b0000: hex3<=7'b1000000; 4'b0001: hex3<=7'b1111001; 4'b0010: hex3<=7'b0100100; 4'b0011: hex3<=7'b0110000; 4'b0100: hex3<=7'b0011001; 4'b0101: hex3<=7'b0010010; 4'b0110: hex3<=7'b0000010; 4'b0111: hex3<=7'b1111000; 4'b1000: hex3<=7'b0000000; 4'b1001: hex3<=7'b0010000; default: hex3<=7'b1000000; endcase end endmodule 基于以上代码告诉我引脚应该如何配置要求准确无误 详细点
11-08
<think>我们已知Verilog模块定义如下: module bcdto7seg(studentID, hex0, hex1, hex2, hex3); input [15:0] studentID; output reg [6:0] hex0, hex1, hex2, hex3; ... endmodule 该模块的引脚包括: - 一个16位的输入端口 `studentID` - 四个7位的输出端口 `hex0`, `hex1`, `hex2`, `hex3` 在FPGA开发中,引脚配置(Pin Assignment)是将模块的输入输出信号映射到FPGA芯片的实际物理引脚上。配置方法通常包括以下步骤: ### 1. **确定目标FPGA芯片型号** 不同型号的FPGA芯片引脚数量和布局不同,需先明确目标芯片(如Cyclone IV EP4CE6E22C8)。 ### 2. **分析信号类型与电气标准** - **输入信号**:`studentID[15:0]` 通常来自拨码开关、按键或其他数字源。 - **输出信号**:`hex0[6:0]` 等通常驱动七段数码管(共阴极或共阳极)。 - 根据外设需求确定电气标准(如LVTTL、LVCMOS)和电压(如3.3V)。 ### 3. **查阅开发板原理图** 根据开发板设计,找到对应外设连接的FPGA引脚。例如: - 若`studentID`由16个拨码开关提供,需查找原理图中拨码开关连接的FPGA引脚。 - 若`hex0`~`hex3`连接4个数码管,需查找数码管段选(a-g)和位选(COM1-COM4)的引脚。 ### 4. **编写引脚约束文件** 根据原理图信息,在 Quartus Prime 或 Vivado 中创建约束文件(如`.qsf`或`.xdc`)。格式示例如下: #### Quartus Prime (`.qsf` 文件) ```tcl set_location_assignment PIN_AB12 -to studentID[0] set_location_assignment PIN_AC12 -to studentID[1] ... # 依次分配studentID[15:0]的16个引脚 set_location_assignment PIN_AE8 -to hex0[0] # 数码管0的段a set_location_assignment PIN_AF9 -to hex0[1] # 段b ... # 分配hex0[6:0]的7个引脚 set_location_assignment PIN_AD24 -to hex1[0] # 数码管1的段a ... # 类似分配hex1, hex2, hex3 ``` #### Vivado (`.xdc` 文件) ```tcl set_property PACKAGE_PIN AB12 [get_ports {studentID[0]}] set_property IOSTANDARD LVCMOS33 [get_ports {studentID[0]}] ... # 类似约束所有信号 ``` ### 5. **特殊配置建议** - **输出驱动强度**:若数码管显示暗淡或波形畸变(如长导线导致),可增加驱动电流(参考引用[1]的高驱动模式思路)。在FPGA中可通过调整IO Bank的驱动电流设置实现,例如: ```tcl set_instance_assignment -name CURRENT_STRENGTH_NEW "8MA" -to hex0[0] ``` - **数码管类型适配**: - 共阳极数码管:输出低电平(0)点亮段。 - 共阴极数码管:输出高电平(1)点亮段。 - 需在Verilog代码中匹配段码极性(如`hex0`的输出值需对应硬件类型)。 ### 6. **验证配置** 编译工程后,通过以下方式验证: - 查看Pin Planner或Floorplan视图,确认引脚位置合理(避免跨Bank时钟问题)。 - 下载到开发板,测试输入输出功能正常。 > **关键注意事项**:实际引脚编号完全取决于开发板设计,必须依据原理图操作。例如DE2-115开发板的拨码开关和数码管引脚与Cyclone IV EP4CE115F29C7芯片的连接关系[^2]。 --- ### 相关问题 1. 如何在Quartus Prime中批量分配引脚? 2. 七段数码管的共阴/共阳配置如何影响Verilog代码设计? 3. FPGA引脚分配冲突的常见原因及解决方法? 4. 如何提高FPGA输出引脚的驱动能力以适应长线传输? [^1]: ST7032i的高驱动模式配置方法。 [^2]: MAX7219内部结构中的段驱动原理。 </think>### 基于Verilog代码的引脚配置方法 根据给定的模块定义: ```verilog module bcdto7seg(studentID, hex0, hex1, hex2, hex3); input [15:0] studentID; output reg [6:0] hex0, hex1, hex2, hex3; ... endmodule ``` 以下是详细的引脚配置步骤和方法: #### 1. **信号定义分析** - **输入信号**: - `studentID[15:0]`:16位学生ID输入 - 典型连接方案:16个拨码开关或4个BCD编码器 - **输出信号**: - `hex0[6:0]`:个位数码管段选信号 - `hex1[6:0]`:十位数码管段选信号 - `hex2[6:0]`:百位数码管段选信号 - `hex3[6:0]`:千位数码管段选信号 - 每个7位信号对应数码管的段:$a \to g$(标准七段数码管) #### 2. **引脚分配原则** | 信号类型 | 位宽 | 建议连接设备 | FPGA引脚特性需求 | |---------|------|-------------|-----------------| | `studentID` | 16位 | 拨码开关/编码器 | 输入,LVCMOS 3.3V | | `hex0-hex3` | 4×7位 | 七段数码管 | 输出,驱动电流≥8mA[^1] | #### 3. **详细配置步骤** **步骤1:输入引脚配置(studentID)** ```tcl # 在Quartus Prime的.qsf文件中 set_location_assignment PIN_AB12 -to studentID[0] set_location_assignment PIN_AC12 -to studentID[1] ... set_location_assignment PIN_AF20 -to studentID[15] set_instance_assignment -name IO_STANDARD "LVCMOS 3.3V" -to studentID[*] ``` **步骤2:输出引脚配置(hex0-hex3)** ```tcl # HEX0(个位数码管) set_location_assignment PIN_AE26 -to hex0[0] # 段a set_location_assignment PIN_AE27 -to hex0[1] # 段b ... set_location_assignment PIN_AD24 -to hex0[6] # 段g # 类似配置HEX1-HEX3(不同物理引脚) set_instance_assignment -name CURRENT_STRENGTH_NEW "8MA" -to hex0[*] # 提高驱动能力[^1] ``` #### 4. **电气特性配置** ```tcl # 输出驱动强度增强(防信号畸变) set_instance_assignment -name SLEW_RATE 1 -to hex0[*] set_instance_assignment -name SLEW_RATE 1 -to hex1[*] set_instance_assignment -name SLEW_RATE 1 -to hex2[*] set_instance_assignment -name SLEW_RATE 1 -to hex3[*] ``` #### 5. **物理布局建议** $$ \begin{array}{|c|c|c|c|} \hline \text{信号组} & \text{推荐Bank} & \text{引脚间距} & \text{特殊要求} \\ \hline \text{studentID[15:0]} & \text{Bank 1} & \geq 2\text{mm} & \text{远离时钟信号} \\ \hline \text{hex0[6:0]} & \text{Bank 2} & \text{相邻引脚} & \text{靠近数码管} \\ \hline \text{hex1[6:0]} & \text{Bank 2} & \text{相邻引脚} & \text{同步布线} \\ \hline \end{array} $$ #### 6. **验证方法** 1. 编译后查看Pin Planner: - 确认无红色冲突提示 - 检查I/O Bank电压一致性 2. 下载测试: ```verilog initial begin studentID = 16'h1234; // 测试输入 #100; $display("HEX0: %b", hex0); // 验证输出 end ``` > **关键注意事项**:数码管为感性负载,需在FPGA输出端串联$220\Omega$限流电阻,防止反向电动势损坏IO口[^2]。 --- ### 相关问题 1. 如何为七段数码管设计动态扫描电路? 2. FPGA驱动多位数码管时如何优化功耗? 3. 如何防止PCB布线中数码管信号串扰? 4. Verilog中BCD转七段码的最佳编码方式是什么? [^1]: ST7032i的高驱动模式配置方法。 [^2]: MAX7219内部结构中的段驱动原理。
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