KELI5设计一个计算器,通过键盘输入 0~9 的数字,以及运算法则加减乘除,能通过串口在电脑端串口调试软件上显示运算结果。

时间: 2023-11-12 07:04:18 浏览: 51
好的,我来为您解释一下。 首先,您需要准备一个微控制器(比如Arduino)和一个串口模块(比如CP2102)。 然后,您需要编写一个程序,使得这个微控制器能够读取键盘输入的数字和运算符,并进行相应的计算。 以下是一个简单的例子(仅供参考): ```c++ #include <SoftwareSerial.h> SoftwareSerial SerialMonitor(2, 3); // TX, RX void setup() { SerialMonitor.begin(9600); } void loop() { if (Serial.available() > 0) { char input = Serial.read(); int num1, num2, result; char op; if (input >= '0' && input <= '9') { num1 = input - '0'; SerialMonitor.print(num1); } else if (input == '+' || input == '-' || input == '*' || input == '/') { op = input; SerialMonitor.print(op); } else if (input == '=') { if (op == '+') { result = num1 + num2; } else if (op == '-') { result = num1 - num2; } else if (op == '*') { result = num1 * num2; } else if (op == '/') { result = num1 / num2; } SerialMonitor.println(result); } else { SerialMonitor.println("Invalid input"); } } } ``` 这个程序会读取串口输入,并根据输入的数字和运算符进行相应的计算。当输入等于号时,会将计算结果发送回串口。 在上面的例子中,我们使用了一个虚拟串口(SoftwareSerial),因为Arduino只有一个硬件串口,而我们需要将一个串口连接到电脑,另一个串口连接到键盘。 您需要将该程序上传到您的微控制器上,然后通过串口调试软件(比如Serial Monitor或Putty)连接到该串口。然后您就可以开始使用键盘进行计算了。 希望这可以帮助到您。

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/****************************************** * Made by : ff * QQ : 394447974 * E_Mail : xysyclover@163.com * http://tech.cuit.edu.cn * 2007-12-01 21:45 * 简单计算器 Test V1.0 *******************************************/ import java.awt.*; import java.lang.*; import javax.swing.*; import javax.swing.event.*; import java.awt.event.*; import java.text.DecimalFormat; public class Calculator implements ActionListener { //导入动作监听接口 //设计面板中的单位 JFrame frame;//主窗口 JTextField textAnswer;//显示文本框 JPanel panel, panel1, panel2, panel3; JMenuBar mainMenu; JTextField textMemory; JLabel labelMemSpace; //labelMemSpace单纯做摆设,控制面板的形状 JButton buttonBk, buttonCe, buttonC; JButton button[]; JButton buttonMC, buttonMR, buttonMS, buttonMAdd; JButton buttonDot, buttonAddAndSub, buttonAdd, buttonSub, buttonMul, buttonDiv, buttonMod; JButton buttonSqrt, buttonDao, buttonEqual; JMenu viewMenu, helpMenu; JMenuItem tItem, sItem, topHelp, aboutCal; DecimalFormat df; //设置数据输出精度 boolean clickable; //控制当前能否按键 double memoryd; //使用内存中存储的数字 int memoryi; double vard, answerd; //用来保存double型数据的中间值(vard)和最后结果(answerd) short key = -1, prekey = -1; //key用来保存当前进行何种运算,prekey用来保存前次进行何种运算 String copy; //做复制用 JTextArea help; //帮助 JScrollPane scrollHelp; //构造函数 public Calculator() { clickable = true; answerd = 0; frame = new JFrame("计算器 Test--V1.0 Made by:ff"); df = new DecimalFormat("0.00000000"); //设置数据输出精度(对于double型值) textAnswer = new JTextField(15); textAnswer.setText(""); textAnswer.setHorizontalAlignment(JTextField.RIGHT); textAnswer.setBorder(BorderFactory.createLineBorder(Color.red)); textAnswer.setEditable(false); textAnswer.setBackground(new Color(255, 255, 255)); panel = new JPanel(); frame.getContentPane().add(panel); panel1 = new JPanel(); panel2 = new JPanel(); panel.setLayout(new BorderLayout()); //设计整个面板 mainMenu = new JMenuBar(); viewMenu = new JMenu("查看(V)"); helpMenu = new JMenu("帮助(H)"); tItem = new JMenuItem("●标准型(T)"); tItem.addActionListener(this); sItem = new JMenuItem("●科学型(S)"); sItem.addActionListener(this); viewMenu.add(tItem); viewMenu.add(sItem); topHelp = new JMenuItem(" 帮助主题(H)"); topHelp.addActionListener(this); help = new JTextArea(5, 20); scrollHelp = new JScrollPane(help); help.setEditable(false); help.append("执行简单计算\n"); help.append("1. 键入计算的第一个数字。\n"); help.append("2. 单击“+”执行加、“-”执行减、“*”执行乘或“/”执行除。\n"); help.append("3. 键入计算的下一个数字。\n"); help.append("4. 输入所有剩余的运算符和数字。\n"); help.append("5. 单击“=”。\n"); aboutCal = new JMenuItem(" 关于计算器(A)"); aboutCal.addActionListener(this); helpMenu.add(topHelp); helpMenu.add(aboutCal); mainMenu.add(viewMenu); mainMenu.add(helpMenu); panel.add(mainMenu, BorderLayout.NORTH); panel.add(textAnswer, BorderLayout.CENTER); panel.add(panel1, BorderLayout.SOUTH); panel1.setLayout(new BorderLayout()); textMemory = new JTextField(3); textMemory.setEditable(false); textMemory.setBackground(new Color(217, 217, 217)); labelMemSpace = new JLabel(" "); buttonBk = new JButton("Backspace"); buttonBk.setForeground(new Color(255, 0, 0)); buttonCe = new JButton("CE"); buttonCe.setForeground(new Color(255, 0, 0)); buttonC = new JButton("C"); buttonC.setForeground(new Color(255, 0, 0)); buttonBk.addActionListener(this); buttonCe.addActionListener(this); buttonC.addActionListener(this); panel1.add(panel2, BorderLayout.NORTH); panel2.setLayout(new FlowLayout(FlowLayout.RIGHT)); panel2.add(textMemory); panel2.add(labelMemSpace); panel2.add(buttonBk); panel2.add(buttonCe); panel2.add(buttonC); panel3 = new JPanel(); panel1.add(panel3, BorderLayout.CENTER); button = new JButton[10]; for (int i = 0; i < button.length; i++) { button[i] = new JButton(Integer.toString(i)); button[i].setForeground(new Color(0, 0, 255)); } buttonMC = new JButton("MC"); buttonMC.setForeground(new Color(255, 0, 0)); buttonMR = new JButton("MR"); buttonMR.setForeground(new Color(255, 0, 0)); buttonMS = new JButton("MS"); buttonMS.setForeground(new Color(255, 0, 0)); buttonMAdd = new JButton("M+"); buttonMAdd.setForeground(new Color(255, 0, 0)); buttonDot = new JButton("."); buttonDot.setForeground(new Color(0, 0, 255)); buttonAddAndSub = new JButton("+/-"); buttonAddAndSub.setForeground(new Color(0, 0, 255)); buttonAdd = new JButton("+"); buttonAdd.setForeground(new Color(255, 0, 0)); buttonSub = new JButton("-"); buttonSub.setForeground(new Color(255, 0, 0)); buttonMul = new JButton("*"); buttonMul.setForeground(new Color(255, 0, 0)); buttonDiv = new JButton("/"); buttonDiv.setForeground(new Color(255, 0, 0)); buttonMod = new JButton("%"); buttonMod.setForeground(new Color(0, 0, 255)); buttonSqrt = new JButton("sqrt"); buttonSqrt.setForeground(new Color(0, 0, 255)); buttonDao = new JButton("1/x"); buttonDao.setForeground(new Color(0, 0, 255)); buttonEqual = new JButton("="); buttonEqual.setForeground(new Color(255, 0, 0)); //将所有行为与监听绑定 panel3.setLayout(new GridLayout(4, 6)); panel3.add(buttonMC); buttonMC.addActionListener(this); panel3.add(button[7]); button[7].addActionListener(this); panel3.add(button[8]); button[8].addActionListener(this); panel3.add(button[9]); button[9].addActionListener(this); panel3.add(buttonDiv); buttonDiv.addActionListener(this); 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buttonAdd.addActionListener(this); panel3.add(buttonEqual); buttonEqual.addActionListener(this); frame.setDefaultCloseOperation(frame.EXIT_ON_CLOSE); frame.pack(); frame.show(); } //设置各个按钮行为 public void actionPerformed(ActionEvent event) { boolean sign = false; //判断是否是double型数参与运算,是为true,不是为false Object temp = event.getSource(); try { //如果按下数据按钮,将按下的按钮代表的数据插入的当前文本框字符串之后 for (int i = 0; i <= 9; i++) if (temp == button[i] && clickable == true) textAnswer.setText(textAnswer.getText() + Integer.toString(i)); //按下'.'按钮时,判断当前文本框内字符串中含不含'.',如果已含,则不允许再插入'.' if (temp == buttonDot && clickable == true) { boolean isDot = false; if (textAnswer.getText().length() == 0) isDot = true; for (int i = 0; i < textAnswer.getText().length(); i++) if ('.' == textAnswer.getText().charAt(i)) { isDot = true; break; } if (isDot == false) textAnswer.setText(textAnswer.getText() + "."); } if ( (temp == buttonAdd || temp == buttonSub || temp == buttonMul || temp == buttonDiv) && clickable == true) { //'+'操作 if (temp == buttonAdd) { switch (prekey) { case 0: answerd += Double.parseDouble(textAnswer.getText()); break; case 1: answerd -= Double.parseDouble(textAnswer.getText()); break; case 2: answerd *= Double.parseDouble(textAnswer.getText()); break; case 3: if (Double.parseDouble(textAnswer.getText()) == 0) { textAnswer.setText("除数不能为零"); clickable = false; } else answerd /= Double.parseDouble(textAnswer.getText()); break; default: answerd = Double.parseDouble(textAnswer.getText()); } textAnswer.setText(""); prekey = key = 0; } //'-'操作 if (temp == buttonSub) { switch (prekey) { case 0: answerd += Double.parseDouble(textAnswer.getText()); break; case 1: answerd -= Double.parseDouble(textAnswer.getText()); break; case 2: answerd *= Double.parseDouble(textAnswer.getText()); break; case 3: if (Double.parseDouble(textAnswer.getText()) == 0) { textAnswer.setText("除数不能为零"); clickable = false; } else answerd /= Double.parseDouble(textAnswer.getText()); break; default: answerd = Double.parseDouble(textAnswer.getText()); } textAnswer.setText(""); prekey = key = 1; } //'*'操作 if (temp == buttonMul) { switch (prekey) { case 0: answerd += Double.parseDouble(textAnswer.getText()); break; case 1: answerd -= Double.parseDouble(textAnswer.getText()); break; case 2: answerd *= Double.parseDouble(textAnswer.getText()); break; case 3: if (Double.parseDouble(textAnswer.getText()) == 0) { textAnswer.setText("除数不能为零"); clickable = false; } else answerd /= Double.parseDouble(textAnswer.getText()); break; default: answerd = Double.parseDouble(textAnswer.getText()); } textAnswer.setText(""); prekey = key = 2; } //'/'操作 if (temp == buttonDiv) { switch (prekey) { case 0: answerd += Double.parseDouble(textAnswer.getText()); break; case 1: answerd -= Double.parseDouble(textAnswer.getText()); break; case 2: answerd *= Double.parseDouble(textAnswer.getText()); break; case 3: if (Double.parseDouble(textAnswer.getText()) == 0) { textAnswer.setText("除数不能为零"); clickable = false; } else answerd /= Double.parseDouble(textAnswer.getText()); break; default: answerd = Double.parseDouble(textAnswer.getText()); } textAnswer.setText(""); prekey = key = 3; } } //'='操作 if (temp == buttonEqual && clickable == true) { //如果连续按'=',则进行连续运算 if (prekey == 5) { if (key == 0) { answerd += vard; textAnswer.setText(df.format(answerd)); } if (key == 1) { answerd -= vard; textAnswer.setText(df.format(answerd)); } if (key == 2) { answerd *= vard; textAnswer.setText(df.format(answerd)); } if (key == 3) { if (Double.parseDouble(textAnswer.getText()) == 0) { textAnswer.setText("除数不能为零"); clickable = false; } else { answerd /= vard; textAnswer.setText(df.format(answerd)); } } } else { vard = Double.parseDouble(textAnswer.getText()); if (key == 0) { prekey = -1; answerd += Double.parseDouble(textAnswer.getText()); textAnswer.setText(df.format(answerd)); } if (key == 1) { prekey = -1; answerd -= Double.parseDouble(textAnswer.getText()); textAnswer.setText(df.format(answerd)); } if (key == 2) { prekey = -1; answerd *= Double.parseDouble(textAnswer.getText()); textAnswer.setText(df.format(answerd)); } if (key == 3) { prekey = -1; if (Double.parseDouble(textAnswer.getText()) == 0) { textAnswer.setText("除数不能为零"); clickable = false; } else { answerd /= Double.parseDouble(textAnswer.getText()); textAnswer.setText(df.format(answerd)); } } } prekey = 5; } //'%'操作,对第二个操作数除以100 if (temp == buttonMod && clickable == true) { if (answerd == 0) { String s = textAnswer.getText(); textAnswer.setText(s); } else { boolean isDot = false; for (int i = 0; i < textAnswer.getText().length(); i++) if ('.' == textAnswer.getText().charAt(i)) { isDot = true; break; } //如果是double数,除100 if (isDot == true) { double dtemp = Double.parseDouble(textAnswer.getText()); dtemp = dtemp / 100.0; textAnswer.setText(Double.toString(dtemp)); } else { //如果是int数但能被100整除,则去掉末尾两个零 if (Integer.parseInt(textAnswer.getText()) % 100 == 0) { int itemp = Integer.parseInt(textAnswer.getText()); itemp /= 100; textAnswer.setText(Integer.toString(itemp)); } //如果是int数,但不能被100整除,则按double数处理 else { double dtemp = Double.parseDouble(textAnswer.getText()); dtemp = dtemp / 100.0; textAnswer.setText(Double.toString(dtemp)); } } } } //开根号运算 if (temp == buttonSqrt && clickable == true) { String s = textAnswer.getText(); if (s.charAt(0) == '-') { textAnswer.setText("负数不能开根号"); clickable = false; } else textAnswer.setText(Double.toString(java.lang.Math.sqrt(Double. parseDouble(textAnswer.getText())))); } //倒数运算 if (temp == buttonDao && clickable == true) { if (textAnswer.getText().charAt(0) == '0' && textAnswer.getText().length() == 1) { textAnswer.setText("零不能求倒数"); clickable = false; } else { boolean isDec = true; int i, j, k; String s = Double.toString(1 / Double.parseDouble(textAnswer.getText())); for (i = 0; i < s.length(); i++) if (s.charAt(i) == '.') break; for (j = i + 1; j < s.length(); j++) if (s.charAt(j) != '0') { isDec = false; break; } if (isDec == true) { String stemp = ""; for (k = 0; k < i; k++) stemp += s.charAt(k); textAnswer.setText(stemp); } else textAnswer.setText(s); } } //按下'+/-'按钮时处理 if (temp == buttonAddAndSub && clickable == true) { boolean isNumber = true; String s = textAnswer.getText(); for (int i = 0; i < s.length(); i++) if (! (s.charAt(i) >= '0' && s.charAt(i) <= '9' || s.charAt(i) == '.' || s.charAt(i) == '-')) { isNumber = false; break; } if (isNumber == true) { //如果当前字符串首字母有'-'号,代表现在是个负数,再按下时,则将首符号去掉 if (s.charAt(0) == '-') { textAnswer.setText(""); for (int i = 1; i < s.length(); i++) { char a = s.charAt(i); textAnswer.setText(textAnswer.getText() + a); } } //如果当前字符串第一个字符不是符号,则添加一个符号在首字母处 else textAnswer.setText('-' + s); } } //计算器有关内存操作 //'MC'的操作,将内存清0 if (temp == buttonMC && clickable == true) { memoryd = memoryi = 0; textMemory.setText(""); } //'MS'的操作,将当前文本框内容保存入内存,显示'M' if (temp == buttonMS && clickable == true) { boolean isDot = false; textMemory.setText(" M"); for (int i = 0; i < textAnswer.getText().length(); i++) if ('.' == textAnswer.getText().charAt(i)) { isDot = true; break; } //如果是double,则存入memoryd(double存储器) if (isDot == true) { memoryd = Double.parseDouble(textAnswer.getText()); memoryi = 0; //保证存储器中存放最新的值 } //如果是int,则存入memoryi(int存储器) else { memoryi = Integer.parseInt(textAnswer.getText()); memoryd = 0; //保证存储器中存放最新的值 } } //'MR'的操作,将存储器中的信息输出 if (temp == buttonMR && clickable == true) { if (memoryd != 0) textAnswer.setText(Double.toString(memoryd)); if (memoryi != 0) textAnswer.setText(Integer.toString(memoryi)); } //'M+'的功能,将当前文本框里的数据和存储器中数据相加后,再存入存储器 if (temp == buttonMAdd && clickable == true) { boolean isDot = false; for (int i = 0; i < textAnswer.getText().length(); i++) if ('.' == textAnswer.getText().charAt(i)) { isDot = true; break; } if (memoryi != 0) { //存储中是一个int型数 if (isDot == false) //被加数是一个int型数 memoryi += Integer.parseInt(textAnswer.getText()); else { //被加数是一个double型数,则将int存储器中数传入double存储器与当前数相加,int存储器清零 memoryd = memoryi + Double.parseDouble(textAnswer.getText()); memoryi = 0; } } else memoryd += Double.parseDouble(textAnswer.getText()); } //按下'Backspace'键,利用循环将当前字符串中的最后一个字母删除 if (temp == buttonBk && clickable == true) { String s = textAnswer.getText(); textAnswer.setText(""); for (int i = 0; i < s.length() - 1; i++) { char a = s.charAt(i); textAnswer.setText(textAnswer.getText() + a); } } //按下'CE'按钮,将当前文本框内数据清除 if (temp == buttonCe) { textAnswer.setText(""); clickable = true; } //按下'C'按钮,文本框内数据清除,同时var,answer清0 if (temp == buttonC) { vard = answerd = 0; textAnswer.setText(""); clickable = true; } if (temp == sItem) { JOptionPane.showMessageDialog(panel, "当前是标准型计算器,\n科学型计算器有待更新。"); } //按下'帮助主题'菜单栏 if (temp == topHelp) { JOptionPane.showMessageDialog(panel, scrollHelp); } //按下'关于'菜单栏 if (temp == aboutCal) { JOptionPane.showMessageDialog(panel, "开发者:ff \n QQ :394447974 \n E_mail:xysyclover@163.com"); } } //输入中如果有操作非法,比如按下两次'+',捕获异常 catch (Exception e) { textAnswer.setText("操作非法"); clickable = false; } } //主函数 public static void main(String args[]) { new Calculator(); } }

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DFT与FFT应用:信号频谱分析实验

"数字信号处理仿真实验教程,主要涵盖DFT(离散傅里叶变换)和FFT(快速傅里叶变换)的应用,适用于初学者进行频谱分析。" 在数字信号处理领域,DFT(Discrete Fourier Transform)和FFT(Fast Fourier Transform)是两个至关重要的概念。DFT是将离散时间序列转换到频域的工具,而FFT则是一种高效计算DFT的方法。在这个北京理工大学的实验中,学生将通过实践深入理解这两个概念及其在信号分析中的应用。 实验的目的在于: 1. 深化对DFT基本原理的理解,这包括了解DFT如何将时域信号转化为频域表示,以及其与连续时间傅里叶变换(DTFT)的关系。DFT是DTFT在有限个等间隔频率点上的取样,这有助于分析有限长度的离散信号。 2. 应用DFT来分析信号的频谱特性,这对于识别信号的频率成分至关重要。在实验中,通过计算和可视化DFT的结果,学生可以观察信号的幅度谱和相位谱,从而揭示信号的频率组成。 3. 通过实际操作,深入理解DFT在频谱分析中的作用,以及如何利用它来解释现实世界的现象并解决问题。 实验内容分为几个部分: (1)首先,给出了一个5点序列x,通过计算DFT并绘制幅度和相位图,展示了DFT如何反映信号的幅度和相位特性。 (2)然后,使用相同序列x,但这次通过FFT进行计算,并用茎图展示结果。FFT相比于DFT提高了计算效率,尤其是在处理大数据集时。 (3)进一步扩展,序列x通过添加零填充至128点,再次进行FFT计算。这样做可以提高频率分辨率,使得频谱分析更为精确。 (4)最后,通过一个包含两种正弦波的11点序列,演示了DFT如何提供DTFT的近似,当N增大时,DFT的结果更接近于DTFT。 实验通过MATLAB代码实现,学生可以在实际操作中熟悉这些概念,从而增强对数字信号处理理论的理解。通过这些实验,学生不仅能够掌握DFT和FFT的基本运算,还能学会如何利用它们来分析和解析复杂的信号结构。
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关系数据表示学习

关系数据卢多维奇·多斯桑托斯引用此版本:卢多维奇·多斯桑托斯。关系数据的表示学习机器学习[cs.LG]。皮埃尔和玛丽·居里大学-巴黎第六大学,2017年。英语。NNT:2017PA066480。电话:01803188HAL ID:电话:01803188https://theses.hal.science/tel-01803188提交日期:2018年HAL是一个多学科的开放存取档案馆,用于存放和传播科学研究论文,无论它们是否被公开。论文可以来自法国或国外的教学和研究机构,也可以来自公共或私人研究中心。L’archive ouverte pluridisciplinaireUNIVERSITY PIERRE和 MARIE CURIE计算机科学、电信和电子学博士学院(巴黎)巴黎6号计算机科学实验室D八角形T HESIS关系数据表示学习作者:Ludovic DOS SAntos主管:Patrick GALLINARI联合主管:本杰明·P·伊沃瓦斯基为满足计算机科学博士学位的要求而提交的论文评审团成员:先生蒂埃里·A·退休记者先生尤尼斯·B·恩