計(jì)算機(jī)控制工程復(fù)習(xí)含答案資料

1、計(jì)算機(jī)控制工程復(fù)習(xí)題一、 填空題1. 根據(jù)計(jì)算機(jī)在控制中的典型應(yīng)用，可將計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)劃分為操作指導(dǎo)控制系統(tǒng)、直接數(shù)字控制系統(tǒng)、監(jiān)督控制系統(tǒng)、分布式控制系統(tǒng)和現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)。2. 計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)由硬件和軟件兩部分組成。3. 假設(shè)比特率為B bps，一次諧波頻率為 B/8 Hz，普通語(yǔ)音級(jí)線路截至頻率為3000Hz，則允許通過(guò)最高諧波次數(shù)為 24000/B 。4. 數(shù)字通信系統(tǒng)主要技術(shù)指標(biāo)為傳輸速率、出錯(cuò)率、信道容量。5. 實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)交換方法主要有電路交換、報(bào)文交換及分組交換。6. RS232串口標(biāo)準(zhǔn)傳輸方式為單端收發(fā)，RS485標(biāo)準(zhǔn)傳輸方式為平衡傳輸方式。7. 常用的軟件調(diào)試方式有強(qiáng)行排錯(cuò)法、

2、回溯排錯(cuò)法、歸納排錯(cuò)法及演繹排錯(cuò)法。8. MSComm控件傳輸數(shù)據(jù)類(lèi)型可分為純文本數(shù)據(jù)和二進(jìn)制數(shù)據(jù)。9. 使用WinAPI編寫(xiě)串口通信程序讀寫(xiě)操作有同步和異步兩種方式。10. 基于WinAPI串口通信程序數(shù)據(jù)接受主要有查詢(xún)和事件驅(qū)動(dòng)兩種方式。11. Windows多線程編程方式主要有Win32API、標(biāo)準(zhǔn)C庫(kù)以及MFC類(lèi)庫(kù)三種方式。12. 在Windows多線程編程方式中，線程之間主要采用全局變量和自定義消息兩種方式進(jìn)行通信。13. Win32API提供臨界區(qū)、互斥對(duì)象、信號(hào)量及事件對(duì)象實(shí)現(xiàn)線程之間的同步。14. 控制網(wǎng)絡(luò)和信息網(wǎng)絡(luò)集成主要采用網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)、動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)交換及數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)。15. 軟件體

3、系結(jié)構(gòu)主要包括B/S、C/S及單機(jī)三種模式。二、 簡(jiǎn)單題1、試闡述網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)、層次模型及協(xié)議之間的關(guān)系。參考答案：層次模型決定是網(wǎng)絡(luò)模型的分層數(shù)及每層的功能定義；協(xié)議描述對(duì)等層之間的數(shù)據(jù)傳輸方式；網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)包括層次模型及協(xié)議兩個(gè)方面。2、試闡述協(xié)議、服務(wù)、接口之間的關(guān)系；參考答案：服務(wù)即功能；接口即調(diào)用方式；協(xié)議則是服務(wù)的實(shí)現(xiàn)方式。三者是緊密相關(guān)的。3、在計(jì)算機(jī)和單片機(jī)通信過(guò)程中，考慮下位機(jī)（單片機(jī)）程序?yàn)闇y(cè)試程序，上位機(jī)（PC）程序?yàn)楸粶y(cè)試程序，試舉例說(shuō)明二者正常數(shù)據(jù)采集（通信）過(guò)程。參考答案：4、試說(shuō)明MSComm控件RThreshold屬性含義。參考答案：該屬性是一個(gè)閾值。當(dāng)接受緩沖

4、區(qū)中字符數(shù)達(dá)到閾值時(shí)，MSComm控件產(chǎn)生OnComm事件，并且CommEvent屬性會(huì)設(shè)置為ComEvReceive，即接受事件。若設(shè)置為0時(shí)，則不論接受緩沖區(qū)中有多少字符，都不會(huì)產(chǎn)生OnComm事件。5、試說(shuō)明MSComm控件SThreshold屬性含義。參考答案：該屬性是一個(gè)閾值。當(dāng)發(fā)送緩沖區(qū)中的字符數(shù)達(dá)到閾值時(shí)，MSComm控件將產(chǎn)生OnComm事件，并且CommEvent屬性被設(shè)置為CommEvSend值。6、假設(shè)串口采用半雙工方式，使用一問(wèn)一答方式通信協(xié)議，接受數(shù)據(jù)長(zhǎng)度存在10字節(jié)、15字節(jié)和20字節(jié)三種可能性的情況下，簡(jiǎn)要說(shuō)明接受數(shù)據(jù)的實(shí)際處理方法。參考答案：置RThreshol

5、d為10，在OnComm事件中預(yù)讀10個(gè)字節(jié)，判斷是否完整幀。若是完整幀，則設(shè)置InputLen為0或10，然后使用GetInput()讀取即可。否則設(shè)置InputLen為5，然后GetInput()讀取，與前10個(gè)字節(jié)合并一幀，判斷是否完整。如是非完整幀則設(shè)置InputLen為5，然后GetInput()讀取。7、假設(shè)串口采用半雙工方式，使用一問(wèn)一答方式通信協(xié)議，接受數(shù)據(jù)長(zhǎng)度長(zhǎng)度不確定的情況下，簡(jiǎn)要說(shuō)明接受數(shù)據(jù)實(shí)際處理方法：參考答案：數(shù)據(jù)通常包含有特定格式的數(shù)據(jù)頭，可以通過(guò)數(shù)據(jù)頭計(jì)算出整個(gè)數(shù)據(jù)幀的長(zhǎng)度。假定這些特定格式的數(shù)據(jù)頭長(zhǎng)度為10字節(jié)。按照下述步驟處理：設(shè)置RThreshold=10，

6、在OnComm事件中首先設(shè)置InputLen=10，使用GetInput()函數(shù)讀取緩沖區(qū)，并根據(jù)讀取數(shù)據(jù)判斷整個(gè)數(shù)據(jù)幀長(zhǎng)度。然后讀取InBufferSize屬性值，并判斷該值是否為整個(gè)數(shù)據(jù)幀長(zhǎng)度與10之差；若不是，則反復(fù)讀取，直至該值為整個(gè)數(shù)據(jù)幀長(zhǎng)度與10之差。此時(shí)設(shè)置InputLen=0或InBufferSize值，并使用GetInput( )函數(shù)讀取緩沖區(qū)，將讀取數(shù)據(jù)與前10個(gè)數(shù)據(jù)合并成一個(gè)完整的數(shù)據(jù)幀。8、簡(jiǎn)要說(shuō)明采用MSComm控件進(jìn)行串口數(shù)據(jù)采集程序設(shè)計(jì)步驟。參考答案：加載控件；初始化及打開(kāi)串口；事件處理；關(guān)閉串口；通信協(xié)議約定。9、簡(jiǎn)要說(shuō)明在基于對(duì)話框程序中使用MSComm控件的

7、操作步驟。參考答案：拖放控件圖標(biāo)至窗口，創(chuàng)建控件ID；在對(duì)話框頭文件申明CMSComm類(lèi)變量及引用控件類(lèi)頭文件；創(chuàng)建CMSComm實(shí)例；建立控件事件響應(yīng)代碼框架。10、簡(jiǎn)要說(shuō)明WinAPI串口通信同步查詢(xún)編程方式操作步驟。參考答案：CreateFile （非重疊方式）； 初始化串口句柄； WriteFile（發(fā)送數(shù)據(jù)）； ReadFile （讀取數(shù)據(jù)）；CloseFile （關(guān)閉串口）。11、簡(jiǎn)要說(shuō)明WinAPI串口通信異步重疊I/O查詢(xún)編程方式操作步驟。參考答案：定義全局變量；創(chuàng)建串口；發(fā)出讀寫(xiě)操作；讀寫(xiě)線程函數(shù)的建立； 關(guān)閉串口；12、簡(jiǎn)要說(shuō)明Windows編程中HANDLE（句柄）的概念

8、。參考答案：指針包含的是引用對(duì)象的內(nèi)存地址，而句柄則是由系統(tǒng)所管理的引用標(biāo)識(shí)，該標(biāo)識(shí)可以被系統(tǒng)重新定位到一個(gè)內(nèi)存地址上。這種間接訪問(wèn)對(duì)象的模式增強(qiáng)了系統(tǒng)對(duì)引用對(duì)象的控制。13、簡(jiǎn)要說(shuō)明Windows多線程編程概念。參考答案：每個(gè)正在系統(tǒng)上運(yùn)行的程序都是一個(gè)進(jìn)程。每個(gè)進(jìn)程包含一到多個(gè)線程。進(jìn)程也可能是整個(gè)程序或者是部分程序的動(dòng)態(tài)執(zhí)行。線程是一組指令的集合，或者是程序的特殊段，它可以在程序里獨(dú)立執(zhí)行。也可以把它理解為代碼運(yùn)行的上下文。所以線程基本上是輕量級(jí)的進(jìn)程，它負(fù)責(zé)在單個(gè)程序里執(zhí)行多任務(wù)。通常由操作系統(tǒng)負(fù)責(zé)多個(gè)線程的調(diào)度和執(zhí)行。線程是程序中一個(gè)單一的順序控制流程.在單個(gè)程序中同時(shí)運(yùn)行多個(gè)線程完

9、成不同的工作，稱(chēng)為多線程。線程和進(jìn)程的區(qū)別在于子進(jìn)程和父進(jìn)程有不同的代碼和數(shù)據(jù)空間,而多個(gè)線程則共享數(shù)據(jù)空間,每個(gè)線程有自己的執(zhí)行堆棧和程序計(jì)數(shù)器為其執(zhí)行上下文.多線程主要是為了節(jié)約CPU時(shí)間，發(fā)揮利用，根據(jù)具體情況而定。線程的運(yùn)行中需要使用計(jì)算機(jī)的內(nèi)存資源和CPU。13、簡(jiǎn)要說(shuō)明Windows中線程和進(jìn)程的關(guān)系。參考答案：進(jìn)程：進(jìn)程是一個(gè)程序?qū)嵗?；進(jìn)程占據(jù)4GB地址空間，在該空間存放應(yīng)用程序執(zhí)行所需要的各種資源；Win32進(jìn)程沒(méi)有活力，是靜態(tài)的。 線程：線程是CPU調(diào)度計(jì)算任務(wù)的最小單位；Win32進(jìn)程創(chuàng)建時(shí)，會(huì)自動(dòng)創(chuàng)建一個(gè)主線程；主線程可以創(chuàng)建其它線程（輔助線程）。14、簡(jiǎn)要說(shuō)明Windo

10、ws中終止線程的方法。參考答案：終止線程有三種方法：線程函數(shù)自然退出；內(nèi)部使用退出函數(shù)AfxEndThreadExitThread_endthread；外部使用TerminateThread函數(shù)。15、如何在MFC類(lèi)庫(kù)中使用自定義消息實(shí)現(xiàn)線程之間通信？參考答案：(1) 聲明自定義消息：在頭文件頂部加入消息名稱(chēng)聲明： const WM_THREADMSG = WM_USER+100; (2) 聲明消息響應(yīng)函數(shù)：在頭文件 /AFX_MSG和“DECLARE_MESSAGE_MAP()”之間聲明消息響應(yīng)函數(shù)： Afx_msg LONG OnThreadMsg(WPARAM wParam, LPARA

11、M, lParam)(3). 建立消息連接：在實(shí)現(xiàn)文件/AFX_MSG_MAP和 “END_MESSAGE_MAP()” 之間： ON_MESSAGE(WM_THREADMSG, OnThreadMsg）(4). 編寫(xiě)消息響應(yīng)函數(shù)：在實(shí)現(xiàn)文件中，添加消息函數(shù)函數(shù)的實(shí)現(xiàn)體： LONG CMyClass:OnThreadMsg(WPARAM wParam, LPARAM lParam) / 加入響應(yīng)函數(shù)的具體處理代碼(5). 寄送自定義消息： BOOL PostMessage( HWND hWnd, UINT Msg, WPARAM wParam, LPARAM lParam);16、簡(jiǎn)要說(shuō)明OS

12、I/RM模型中物理層定義。參考答案：利用物理傳輸介質(zhì)為數(shù)據(jù)鏈路層提供物理連接，以透明地傳送比特流。物理層實(shí)際上是設(shè)備之間的物理接口，它規(guī)定了機(jī)械特性、電氣特性、功能特性及過(guò)程特性。17、簡(jiǎn)要說(shuō)明OSI/RM模型中數(shù)據(jù)鏈路層的主要功能。參考答案：提供可靠的比特流傳輸服務(wù)。18、簡(jiǎn)要說(shuō)明TCP/IP層次模型。參考答案：應(yīng)用層、傳輸層（TCP/UDP）、互聯(lián)網(wǎng)層、主機(jī)至網(wǎng)絡(luò)層。19、簡(jiǎn)要說(shuō)明局域網(wǎng)參考模型中MAC子層的主要功能。參考答案：決定廣播信道中信道分配協(xié)議的子層。三、程序題及設(shè)計(jì)題1、MSComm控件輸入和讀出數(shù)據(jù)均為VARIANT數(shù)據(jù)類(lèi)型，考慮傳輸數(shù)據(jù)為純文本，試編程實(shí)現(xiàn)從接受緩沖區(qū)中讀取

13、字符（給出C+代碼片段）。參考答案：VARIANT input；char charInput100;int counts = m_COMM.GetInBufferCount(); /m_COMM為MSComm控件對(duì)象If (counts>0) input = m_COMM.GetInput( );ASSERT(input.vt = VT_BSTR);CString strInput(input.bstrVal)strcpy(charInput, strInput);2、MSComm控件輸入和讀出數(shù)據(jù)均為VARIANT數(shù)據(jù)類(lèi)型，考慮傳輸數(shù)據(jù)為二進(jìn)制，試編程實(shí)現(xiàn)從接受緩沖區(qū)中讀取二進(jìn)制數(shù)據(jù)（

14、給出C+代碼片段）。參考答案：VARIANT input；BYTE rxdata2048; COleSafeArray safeArray;input = m_COMM.GetInput( ); / 其中m_COMM為MSComm控件對(duì)象safeArray = input;long len = safeArray.GetOneDimSize( );for(long k=0; k<len; k+) safeArray.GetElement(&k, rxdata+k);3基于多線程技術(shù)、事件驅(qū)動(dòng)方式實(shí)現(xiàn)串口雙機(jī)數(shù)據(jù)通信程序，該程序即可作為發(fā)送方使用也可作為接受方使用。其中傳輸數(shù)據(jù)小于

15、64M；請(qǐng)求包、普通數(shù)據(jù)包、結(jié)束包及響應(yīng)包幀格式表示如下。請(qǐng)求包：普通數(shù)據(jù)包：結(jié)束包：響應(yīng)包：請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)事件處理函數(shù)和消息響應(yīng)函數(shù)的流程圖。參考答案：事件處理函數(shù)處理流程圖消息響應(yīng)函數(shù)處理流程圖：其中發(fā)送狀態(tài)1態(tài)：發(fā)送操作已經(jīng)開(kāi)始，請(qǐng)求包已經(jīng)發(fā)出；2態(tài)：第一個(gè)普通數(shù)據(jù)包已經(jīng)發(fā)出，等待接受方響應(yīng)；3態(tài)：結(jié)束數(shù)據(jù)包已發(fā)送，等待接受方響應(yīng)；接受0態(tài)：等待發(fā)送方請(qǐng)求包；1態(tài)：等待接受普通或結(jié)束數(shù)據(jù)包。四、程序閱讀題1、HANDLE hCOM; hCOM = CreateFile (“ COM2”, GENERIC_READ|GENERIC_WRITE， 0， NULL， OPEN_EXISTING, FI

16、LE_ATTRIBUTE_NORMAL, NULL); if ( hCOM != INVALID_HANDLE_VALUE) SetupComm(hCOM, 1024, 1024); DCB myDCB; GetCommState(hCOM, &myDCB); myDCB.BaudRate = CBR_19200; myDCB.fBinary = TRUE; myDCB.fParity = TRUE; myDCB.ByteSize = 8; myDCB.Parity = ODDPARITY; myDCB.StopBit = ONESTOPBIT; SetCommState(hCOM,

17、&myDCB); Else AfxMessageBox(“創(chuàng)建串口失?。　保?； 參考答案：HANDLE hCOM;/ 申明句柄；hCOM = CreateFile (“ COM2”,/ 使用串口2；GENERIC_READ|GENERIC_WRITE， / 讀寫(xiě)方式,可以接受及發(fā)送；0，/ 不允許共享；NULL， / 默認(rèn)安全屬性；OPEN_EXISTING,/ 打開(kāi)已有端口，不能創(chuàng)建）；FILE_ATTRIBUTE_NORMAL,/ 非重疊操作；NULL);/ 無(wú)模板文件if ( hCOM != INVALID_HANDLE_VALUE) / 成功創(chuàng)建SetupComm(hCOM,

18、1024, 1024);/ 設(shè)置輸入輸出緩沖區(qū)大小DCB myDCB;/ 聲明DCB數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)GetCommState(hCOM, &myDCB);/ 獲取默認(rèn)DCB設(shè)置myDCB.BaudRate = CBR_19200;/ 波特率為19200myDCB.fBinary = TRUE;/ 二進(jìn)制通信方式myDCB.fParity = TRUE;/ 允許奇偶校驗(yàn)myDCB.ByteSize = 8;/ 數(shù)據(jù)位為8myDCB.Parity = ODDPARITY;/ 奇校驗(yàn)myDCB.StopBit = ONESTOPBIT;/ 使用1位停止位SetCommState(hCOM, &

19、;myDCB);/ 設(shè)置通信參數(shù)。Else AfxMessageBox(“創(chuàng)建串口失?。　保?；/ 報(bào)錯(cuò)2. 設(shè)hCOM以重疊I/O方式打開(kāi)，試解釋說(shuō)明下列代碼的功能DWORD ThreadProcRead(LPVOID pParam) BYTEmyByte20; CStringmyStr;DWORDdwRes;DWORDdwRead;BOOLfRes;charmyChar10;Rol.hEvent = CreateEvent(NULL, TRUE, FALSE, NULL);if(Rol.hEvent=NULL) return -1;if(ReadFile(hCom, &myByte,

20、 3, NULL, &Rol) / AfxMessageBox(“成功讀出！”);else dwRes = WaitForSingleObject(Rol.hEvent, 5000);switch(dwRes) CASE WAIT_OBJECT_0:if(!GetOverlappedResult(hCom, &Rol,&dwRead, TRUE) / 操作失敗 else / 操作成功完成break；CASE WAIT_TIMEOUT:/ 讀操作失敗break;default:/ 加入默認(rèn)情況下的處理代碼break；CloseHandle(Rol.hEvent); ret

21、urn 0;參考答案：在讀線程函數(shù)中，首先應(yīng)初始化重疊結(jié)構(gòu)Rol的成員hEvent，將其設(shè)置為無(wú)信號(hào)狀態(tài)。（當(dāng)讀操作完成或出現(xiàn)通信錯(cuò)誤時(shí)，該變量會(huì)被自動(dòng)設(shè)置為有信號(hào)狀態(tài)。）接著使用ReadFile()函數(shù)發(fā)出讀命令。若該函數(shù)返回TRUE，說(shuō)明讀操作已經(jīng)完成，可以處理讀取的數(shù)據(jù)。或該讀函數(shù)返回FALSE，說(shuō)明讀操作未完成。此時(shí)使用WaitForSingleObject()函數(shù)等待讀操作的結(jié)果。根據(jù)返回結(jié)構(gòu)的不同，采取相應(yīng)的處理代碼。3. 解釋說(shuō)明相應(yīng)變量及語(yǔ)句的含義。實(shí)現(xiàn)文件中定義如下全局變量：HANDLE hCom; HANDLE hWnd; DWORD dwThreadID; / (1) HANDLE hThreadEvent; / (2) DWORD ThreadProcEvent(LPVOID pParam); / (3) bool hEventRun; / (4) bool fStopMsg; / (5) OVERLAPPED Eol = 0; / (6) OVERLAPPED Wol= 0;OVERLAPPED Rol = 0;ThreadProcEvent定義如下：DWORD ThreadProcEvent(LPVOID pParam) DWORD dwEvtMask, dwRes;Eol.hEvent=CreateEvent(NULL, TRUE,