在电子工程领域，C51单片机是基于8051内核的微控制器，广泛应用于各种嵌入式系统设计。Keil μVision是一款强大的集成开发环境（IDE），适用于编写和编译C51单片机的C语言程序。在本教程中，我们将深入探讨如何使用Keil进行C51单片机的编程，以及如何结合DS18B20温度传感器和1602液晶显示器进行仿真和实际应用。 DS18B20是一种数字温度传感器，它能够提供高精度的温度测量数据，并且通过单总线（One-Wire）接口与微控制器通信，这使得硬件连接非常简单。1602液晶显示器则是常用的字符型LCD，用于在设备上显示文本信息，例如温度读数。 在Keil μVision中，我们需要创建一个新的工程，选择C51作为目标芯片。接着，导入DS18B20的库函数和头文件，这些通常由传感器制造商提供，包含了与传感器交互所需的命令和函数。在编写C程序时，我们需要调用这些函数来初始化传感器、读取温度数据并进行处理。 DS18B20的C程序可能包括以下关键部分： 1. 初始化：设置单总线接口，通常需要配置GPIO引脚为输入/输出，并初始化通信协议。 2. 扫描总线：查找连接的DS18B20传感器，因为单总线允许多个设备并联。 3. 读取温度：调用特定函数，向传感器发送命令，然后接收返回的温度数据。 4. 数据处理：将接收到的原始二进制数据转换为摄氏度或华氏度。 5. 显示温度：使用1602 LCD的控制指令，将处理后的温度值显示在屏幕上。这通常涉及到设置光标位置、清屏、写入字符等操作。 在完成了代码编写后，Keil μVision提供了编译器进行源码的编译和链接，生成可执行文件。如果代码无误，编译过程应该顺利，生成.hex文件，这是单片机可以执行的机器码。 然而，在实际硬件上运行之前，我们通常会使用软件仿真工具进行验证。Protues 7.7就是这样一款虚拟原型平台，它可以模拟硬件环境，包括C51单片机、DS18B20和1602 LCD。在Protues中，添加相应的元件到工作区，连线并配置属性，然后载入Keil生成的.hex文件。通过运行仿真，我们可以观察到温度数据是否正确地在LCD上显示，从而调试和优化代码。 这个项目涵盖了C51单片机编程、温度传感器的接口技术、液晶显示技术以及软件仿真等多个知识点。通过实践，学习者不仅可以掌握基础的嵌入式系统开发流程，还能对C语言编程、硬件接口设计以及软件调试有更深入的理解。在完成这个项目后，开发者将具备独立设计和实现类似应用的能力。

蚁群算法是一种智能优化算法，在TSP商旅问题上得到广泛使用。蚁群算法于1992年由Marco Dorigo首次提出，该算法来源于蚂蚁觅食行为。 （1）数据准备 为了防止既有变量的干扰，首先将环境变量清空。然后将城市的位置坐标从数据文件（详见源程序里的excel文件）读入程序，并保存到变量为citys的矩阵中（第一列为城市的横坐标，第二列为城市的纵坐标）。 （2）计算城市距离矩阵 根据平面几何中两点间距离公式及城市坐标矩阵citys，可以很容易计算出任意两城市之间的距离。但需要注意的是，这样计算出的矩阵对角线上的元素为0，然而为保证启发函数的分母不为0，需将对角线上的元素修正为一个足够小的正数。从数据的数量级判断，修正为以下，我们认为就足够了。 （3）初始化参数 计算之前需要对参数进行初始化，同时为了加快程序的执行速度，对于程序中涉及的一些过程量，需要预分配其存储容量。 （4）迭代寻找最佳路径 该步为整个算法的核心。首先要根据蚂蚁的转移概率构建解空间，即逐个蚂蚁逐个城市访问，直至遍历所有城市。然后计算各个蚂蚁经过路径的长度，并在每次迭代后根据信息素更新公式实时更新各个城市连接路径上的信息

本次南京邮电大学物联网学院举行的matlab仿真实践周活动，为学生提供了完整的实践环境和材料，以作业和报告的形式对学习成果进行了系统化整理和记录。活动内容涵盖了从基本的matlab操作到复杂仿真实验的全过程，使学生能够在动手实践中深入掌握matlab软件应用的各个方面。 在文件列表中，首先提到了“解压所有文件说明-1类.docx”，这可能是一份详尽的指南文件，用于指导学生如何正确解压和使用压缩包中的内容，确保每位参与仿真实践的学生都能顺利开始实践活动。紧接着是“课程报告模板.docx”，这份文件为学生提供了报告撰写的标准格式，帮助学生规范报告的结构，使报告内容清晰、条理化，便于评审老师审阅和理解。 接下来的“课题.docx”文件，很有可能详细介绍了实践活动的具体课题，课题的选择对于仿真实验来说至关重要，它决定了学生将要进行仿真的具体内容和方向，以及通过实践活动需要达到的学习目标。文件“流程图.eddx”很可能包含了一系列的仿真实验流程图，流程图是实验设计的重要组成部分，能够直观地反映仿真实验的步骤和逻辑，帮助学生更好地理解实验过程。 “README.md”文件则通常是一份自述文件，可能包含对项目或代码库的介绍、安装说明、使用方法等，这样的文件有利于指导学生理解项目结构、快速上手实践内容。“剩余完整代码.zip”中可能包含了学生在完成作业和实验报告过程中所用到的全部代码，这些代码是实践过程的直接产物，是学生应用所学知识解决实际问题的体现。 除此之外，还出现了几份个人作业文件，例如“B22080228徐基恒作业3”、“B22080228徐基恒作业1”和“B22080228徐基恒仿真实验报告”，这些文件展示了参与实践活动学生的个人作业和实验报告，包含了学生对理论知识的理解和实际操作的能力，以及对仿真实验进行的分析和总结。 徐基恒的作业4文件也是实践周活动的一部分，它可能包含了徐基恒同学在仿真实践周中的第四次作业内容，这份作业可能是对他前三次作业内容的进一步深化和拓展。 这一系列的文件说明了南京邮电大学物联网学院为了提高学生的实践能力和创新思维，在仿真实践周活动中提供了全面的实践平台和丰富的学习资源，通过具体课题的设置和详细报告模板的提供，激发了学生对物联网技术的学习热情，提升了他们运用matlab软件进行仿真实验的操作能力，从而为学生将来的学习和研究奠定了坚实的基础。

### 一种ADS、Cadence软件联合仿真的LNA设计方法 #### 摘要与背景 随着无线通信技术的发展，为了提升系统的接收灵敏度，低噪声放大器（Low Noise Amplifier，简称LNA）的设计变得至关重要。LNA作为射频接收机的前端组件，其性能直接影响着整个系统的性能。本文介绍了一种结合使用安捷伦公司的ADS软件和Cadence公司的Allegro SPB软件进行LNA设计的方法。该设计方法通过在ADS中完成初步设计与仿真，然后在Allegro SPB中进行PCB布局设计，并最终在ADS中进行联合仿真，以确保LNA满足高性能指标。 #### 关键词解析 - **ATF54143**：Avago公司生产的高电子迁移率晶体管（High Electron Mobility Transistor，HEMT），适用于高频应用，如本案例中的2.4G至2.5G ISM频段的LNA设计。 - **ADS**：Advanced Design System，由安捷伦科技开发的微波电路和系统设计软件，具有强大的仿真和分析能力。 - **Cadence**：全球领先的电子设计自动化（EDA）软件供应商之一，旗下的Allegro SPB软件主要用于PCB设计。 - **联合仿真**：指在不同设计工具之间交换数据，进行跨平台仿真的一种方法，用于验证设计的一致性和准确性。 #### 设计方案与步骤 1. **初步设计与仿真**：在ADS软件中根据ATF54143的特性完成LNA的基本设计，包括电路原理图绘制、元件选择及初步的S参数仿真。这一阶段的主要目标是验证设计是否满足基本的增益、噪声系数等性能指标。 2. **PCB设计**：一旦初步设计通过验证，接下来在Cadence Allegro SPB软件中进行PCB布局设计。此步骤需考虑电磁兼容性（EMC）、信号完整性等问题，确保实际制造的电路板能够达到预期的性能水平。 3. **联合仿真**：完成PCB布局后，将布局数据导回ADS软件中，进行联合仿真。这一过程有助于检查PCB布局对电路性能的影响，并进行必要的调整以确保电路在实际环境中也能保持良好的性能表现。 #### 设计成果与优势 通过上述设计流程，可以得到一个工作在绝对稳定状态下的LNA，其噪声系数（NF）低于0.7dB，增益达到15dB。这些优秀的性能指标对于提高无线通信系统的接收灵敏度至关重要。此外，这种方法充分利用了ADS和Cadence软件的优势： - **ADS的强大仿真能力**使得复杂的理论计算和Smith圆图分析变得更加简单高效。 - **Allegro SPB的PCB设计功能**则确保了设计能够在物理上得以实现，同时考虑到实际制造中的各种限制因素。 #### 结论 这种联合使用ADS和Cadence软件的设计方法不仅能够有效地提高LNA的设计效率，还能确保最终产品的性能符合甚至超过预期标准。对于那些希望在有限的时间内开发出高性能无线通信设备的企业来说，这种方法无疑是一种值得推荐的选择。

仿真

单相并网逆变器的高效仿真模型研究，重点探讨了H4、Heric和H6三种拓扑结构的双环仿真模型及其在电流跟踪和电压波形质量提升方面的优势。文中还讨论了SOGI-PLL锁相环技术在电网同步和功率因数调节中的应用，以及电网前馈技术和LCL有源阻尼对系统稳定性和电能质量的影响。通过这些技术的综合应用，显著提升了逆变器的整体性能。 适合人群：从事电力电子领域的研究人员和技术人员，尤其是关注单相并网逆变器设计和仿真的专业人士。 使用场景及目标：适用于需要深入了解单相并网逆变器仿真建模的技术人员，旨在帮助他们掌握最新的仿真技术和优化方法，以提高逆变器的效率和可靠性。 其他说明：本文不仅提供了理论分析，还结合实际案例进行了详细的仿真验证，有助于读者更好地理解和应用相关技术。

单相并网逆变器PLECS仿真模型：H4、Heric与H6拓扑双环控制优化，电压外环二次谐波抑制与电流内环跟踪效果卓越，sogipll锁相环及电网前馈功能实现高效并网。,单相并网逆变器plecs仿真模型，H4,Heric,H6拓扑双环仿真，电压外环pi陷波器二次谐波抑制好，电流内环pr，电流跟踪效果好。 sogipll锁相环，功率因数可调，电网前馈，lcl有源阻尼 ,关键词： 单相并网逆变器；plecs仿真模型；H4、Heric、H6拓扑；双环仿真；电压外环pi陷波器；二次谐波抑制；电流内环pr；电流跟踪效果；sogipll锁相环；功率因数可调；电网前馈；lcl有源阻尼。,"单相并网逆变器：H拓扑双环仿真模型，高效抑制二次谐波的PI陷波器研究"

袋式除尘器是一种广泛应用的空气过滤设备，用于除去工业生产过程中排放气体中的粉尘颗粒。为了提高袋式除尘器的运行效率和控制精度，研究者们提出了一种新的控制模型，即风量风压解耦控制模型，并通过仿真验证了其性能。在这一研究中，解耦控制被运用于调节除尘器的风量与风压，目的是降低这两者之间的相互影响，使得系统具有更好的动态响应和静态稳定性。 控制模型的设计采用了前馈补偿法。前馈补偿是一种开环控制方法，可以预见到系统的干扰和变化，提前对控制器的输入做出调整。通过设计前馈补偿器，可以实现对袋式除尘器风量和风压的独立控制，从而提高控制精度和系统的整体性能。 在仿真分析中，作者建立了一个传递函数模型，用以描述袋式除尘器的动态行为。传递函数模型中包含了四个主要变量：G11(s), G12(s), G21(s), 和 G22(s)。它们分别代表了除尘器风量控制回路和风压控制回路在不同控制输入下的动态响应。U1 和 U2 表示控制输入信号，而P(s)和Q(s)分别表示压力和风量的输出信号。通过这些传递函数，可以模拟和分析在不同控制策略下袋式除尘器的动态特性。 值得注意的是，研究中还使用了Simulink这一软件进行模型的仿真。Simulink是MATLAB的一个附加产品，它提供了一个图形化的环境用于模拟、建模和分析多域动态系统。通过Simulink可以直观地看到系统响应，并对控制策略进行优化。 文章中还提及了在不同工况下的模拟实验。例如，实验中设置了不同的频率和时间参数，观察系统在不同条件下的响应。通过实验数据分析，解耦控制方法可以在负载变化的情况下，有效地保持风量和风压的稳定性。 此外，文中还提到了一些特定的仿真参数和结果图表，这些图表显示了在不同的风量和频率条件下的压力变化曲线。这些结果表明，通过解耦控制策略，可以有效地减少风量与风压之间相互干扰，从而获得更好的系统响应性能。 在整个研究中，还涉及了关于袋式除尘器风量与风压控制的相关文献引用。这些文献为该研究提供了理论支持和技术背景，并且与本研究中的仿真模型和结果进行了比较分析。 文章中提到，这项研究是由河北工业大学的机械工程学院的刘亚男、谭阳、刘利兵等人完成的。这一工作不仅提供了袋式除尘器控制模型的理论和实践基础，而且也展示了该领域的最新进展和技术趋势。通过这种解耦控制方法，可以更好地满足工业现场对袋式除尘器性能的要求，提高工业生产的环保水平。

基于容腔法的Simulink涡喷发动机动态模型设计与仿真：进气道、涡轮等模块详解,基于容腔法的Simulink涡喷发动机动态模型设计与仿真：进气道、涡轮等模块详解,【基于容腔法的Simulink涡喷发动机动态模型】 1、进气道，涡轮，燃烧室，压气机，尾喷管，转子，容积模块，单独matlab函数 2、进气的扰动，高度马赫数以及燃料量的扰动 3、绘图源代码 ,基于容腔法的Simulink涡喷发动机动态模型; 关键组件: 进气道; 涡轮; 燃烧室; 压气机; 尾喷管; 结构元素: 转子; 容积模块; 扰动因素: 进气扰动; 高度马赫数扰动; 燃料量扰动; 绘图工具: 源代码。,基于Simulink的容腔法涡喷发动机动态模型：含进气扰动与燃料控制绘图源码

以51芯片为例，讲述了模型的建立、调试与验证，以及基于模型的嵌入式C代码的自动生成及软硬件在环测试。实践表明，该基于模型的设计方法可显著提高工作效率、缩短研发周期、降低开发成本，并且增加了代码的安全性与鲁棒性，有效降低了产品软件开发的风险。