
揭秘单片机开发中的 14 大常用算法
2025-03-10 10:01:47
晨欣小编
以下是 14 种常用的算法:
一、排序算法
冒泡排序:通过多次比较和交换相邻元素,将数据从小到大或从大到小排列。
快速排序:采用分治思想,快速将数据分为较小和较大两部分,递归进行排序。
二、搜索算法
顺序搜索:逐个检查数据元素,查找目标值。
二分搜索:适用于已排序的数据,通过不断缩小搜索范围来查找目标值。
三、数值计算算法
加法算法:实现两个数的加法运算。
减法算法:进行两个数的减法运算。
乘法算法:完成两个数的乘法运算。
除法算法:执行两个数的除法运算。
四、滤波算法
均值滤波:对多个数据取平均值,减少噪声干扰。
中值滤波:取一组数据的中间值,去除异常值。
五、控制算法
PID 控制算法:广泛应用于工业控制领域,实现对系统的精确控制。
模糊控制算法:利用模糊逻辑处理不确定性问题,进行控制决策。
六、数据压缩算法
霍夫曼编码:一种无损数据压缩算法,根据字符出现频率构建编码。
LZW 压缩算法:适用于文本和图像数据的压缩。
七、加密算法
简单加密算法:通过对数据进行简单的移位、替换等操作实现加密。
AES 加密算法:一种高级加密标准,提供高强度的加密保护。
八、加密解密算法
AES、DES 等加密解密算法可保证数据安全性,防止未授权访问和篡改,市面上有现成可用的版本。
九、数据校验算法
CRC、总和校验、异或校验等数据校验算法在串口通信中应用较多。
十、数学函数算法
三角函数、对数、指数、开方等数学函数算法在处理复杂数学问题时非常有用,但在实际应用中相对较少被接触到。
十一、图形处理算法
在需要显示或处理图像的单片机应用中,可能会用到点阵显示、图形变换、颜色处理等图形处理算法,在点阵屏、TFT 屏等应用较多,且一般根据实际图形或屏尺寸制定算法。
十二、状态机算法
状态机算法属于程序架构的一部分,用于功能复杂项目中的状态转换和事件处理,例如 TI 蓝牙协议栈的 OSAL 系统。
十三、搜索算法
深度优先搜索(DFS)、广度优先搜索(BFS)等搜索算法用于在图或树结构中搜索特定节点或路径,在使用链表做队列时会用到。
十四、优化算法
遗传算法、模拟退火算法等优化算法用于寻找问题的最好解或近似最好解。像遗传算法一般用于机器人的路径规划,以找到最好移动路径并避开障碍物,做过智能小车的人会比较熟悉。
BOM商城认为,了解和掌握这些常用算法对于单片机开发人员至关重要。在实际项目中,根据不同的需求选择合适的算法,可以提高开发效率和系统性能。BOM商城将持续为单片机开发者提供优质的电子元器件和技术支持,助力他们在单片机开发领域取得更好的成果。