单片机c语言有哪些函数（单片机常用的14个C语言算法）
单片机c语言有哪些函数（单片机常用的14个C语言算法）int a[101] x[11] i p; { 例：用随机函数产生100个[0，99]范围内的随机整数，统计个位上的数字分别为1，2，3，4，5，6，7，8，9，0的数的个数并打印出来。 本题使用数组来处理，用数组a[100]存放产生的确100个随机整数，数组x[10]来存放个位上的数字分别为1，2，3，4，5，6，7，8，9，0的数的个数。即个位是1的个数存放在x[1]中，个位是2的个数存放在x[2]中，……个位是0的个数存放在x[10]。 void main()
算法（Algorithm）：计算机解题的基本思想方法和步骤。
算法的描述：是对要解决一个问题或要完成一项任务所采取的方法和步骤的描述，包括需要什么数据（输入什么数据、输出什么结果）、采用什么结构、使用什么语句以及如何安排这些语句等。通常使用自然语言、结构化流程图、伪代码等来描述算法。
一、计数、求和、求阶乘等简单算法
此类问题都要使用循环，要注意根据问题确定循环变量的初值、终值或结束条件，更要注意用来表示计数、和、阶乘的变量的初值。
例：用随机函数产生100个[0，99]范围内的随机整数，统计个位上的数字分别为1，2，3，4，5，6，7，8，9，0的数的个数并打印出来。
本题使用数组来处理，用数组a[100]存放产生的确100个随机整数，数组x[10]来存放个位上的数字分别为1，2，3，4，5，6，7，8，9，0的数的个数。即个位是1的个数存放在x[1]中，个位是2的个数存放在x[2]中，……个位是0的个数存放在x[10]。
void main()
{
int a[101] x[11] i p;
PID调节器各校正环节的作用：
比例环节：即时成比例地反应控制系统的偏差信号e(t)，偏差一旦产生，调节器立即产生控制作用以减小偏差；
积分环节：主要用于消除静差，提高系统的无差度。积分时间常数TI越大，积分作用越弱，反之则越强；
微分环节：能反应偏差信号的变化趋势(变化速率)，并能在偏差信号的值变得太大之前，在系统中引入一个有效的早期修正信号，从而加快系统的动作速度，减小调节时间。
PID调节器是一种线性调节器，它将给定值r(t)与实际输出值c(t)的偏差的比例(P)、积分(I)、微分(D)通过线性组合构成控制量，对控制对象进行控制。
程序片段如下：
#include <reg52.h>
#include <string.h>
typedef struct PID {
double SetPoint; // 设定目标Desired value
double Proportion; // 比例常数Proportional Const
double Integral; // 积分常数Integral Const
double Derivative; // 微分常数Derivative Const
double LastError; // Error[-1]
double PrevError; // Error[-2]
double SumError; // Sums of Errors
} PID;
主程序：
double sensor (void)
{
return 100.0; }
void actuator(double rDelta)
{}
void main(void)
{
PID sPID;
double rOut;
double rIn;
PIDInit ( &sPID );
sPID.Proportion = 0.5；
sPID.Derivative = 0.0;
sPID.SetPoint = 100.0;
for (;;) {
rIn = sensor ();
rOut = PIDCalc ( &sPID rIn );
actuator ( rOut );
}
}
十四、开根号算法
单片机开平方的快速算法
因为工作的需要，要在单片机上实现开根号的操作。目前开平方的方法大部分是用牛顿迭代法。我在查了一些资料以后找到了一个比牛顿迭代法更加快速的方法。不敢独享，介绍给大家，希望会有些帮助。
1.原理
因为排版的原因，用pow(X Y)表示X的Y次幂，用B[0]，B[1]，...，B[m-1]表示一个序列，其中[x]为下标。
假设：
B[x] b[x]都是二进制序列 取值0或1。
M = B[m-1]*pow(2 m-1) B[m-2]*pow(2 m-2) ... B[1]*pow(2 1) B[0]*pow(2 0)
N = b[n-1]*pow(2 n-1) b[n-2]*pow(2 n-2) ... b[1]*pow(2 1) n[0]*pow(2 0)
pow(N 2) = M
(1) N的最高位b[n-1]可以根据M的最高位B[m-1]直接求得。
设 m 已知 因为 pow(2 m-1) <= M <= pow(2 m)，所以 pow(2 (m-1)/2) <= N <= pow(2 m/2)
如果 m 是奇数，设m=2*k 1
那么 pow(2 k) <= N < pow(2 1/2 k) < pow(2 k 1)
n-1=k n=k 1=(m 1)/2
如果 m 是偶数，设m=2k
那么 pow(2 k) > N >= pow(2 k-1/2) > pow(2 k-1)
n-1=k-1 n=k=m/2
所以b[n-1]完全由B[m-1]决定。
余数 M[1] = M - b[n-1]*pow(2 2*n-2)
(2) N的次高位b[n-2]可以采用试探法来确定。
因为b[n-1]=1，假设b[n-2]=1，则 pow(b[n-1]*pow(2 n-1) b[n-1]*pow(2 n-2) 2) = b[n-1]*pow(2 2*n-2) (b[n-1]*pow(2 2*n-2) b[n-2]*pow(2 2*n-4))
然后比较余数M[1]是否大于等于 (pow(2 2)*b[n-1] b[n-2]) * pow(2 2*n-4)。这种比较只须根据B[m-1]、B[m-2]、...、B[2*n-4]便可做出判断，其余低位不做比较。
若 M[1] >= (pow(2 2)*b[n-1] b[n-2]) * pow(2 2*n-4) 则假设有效，b[n-2] = 1；
余数 M[2] = M[1] - pow(pow(2 n-1)*b[n-1] pow(2 n-2)*b[n-2] 2) = M[1] - (pow(2 2) 1)*pow(2 2*n-4)；
若 M[1] < (pow(2 2)*b[n-1] b[n-2]) * pow(2 2*n-4) 则假设无效，b[n-2] = 0；余数 M[2] = M[1]。
(3) 同理，可以从高位到低位逐位求出M的平方根N的各位。
使用这种算法计算32位数的平方根时最多只须比较16次，而且每次比较时不必把M的各位逐一比较，尤其是开始时比较的位数很少，所以消耗的时间远低于牛顿迭代法。
3. 实现代码
这里给出实现32位无符号整数开方得到16位无符号整数的C语言代码。
/****************************************/
/*Function: 开根号处理 */
/*入口参数：被开方数，长整型 */
/*出口参数：开方结果，整型 */
/****************************************/
unsigned int sqrt_16(unsigned long M)
{
unsigned int N i;
unsigned long tmp ttp; // 结果、循环计数
if (M == 0) // 被开方数，开方结果也为0
return 0;
N = 0;
tmp = (M >> 30); // 获取最高位：B[m-1]
M <<= 2;
if (tmp > 1) // 最高位为1
{
N ; // 结果当前位为1，否则为默认的0
tmp -= N;
}
for (i=15; i>0; i--) // 求剩余的15位
{
N <<= 1; // 左移一位
tmp <<= 2;
tmp = (M >> 30); // 假设
ttp = N;
ttp = (ttp<<1) 1;
M <<= 2;
if (tmp >= ttp) // 假设成立
{
tmp -= ttp;
N ;
}
}
return N;
}
