2024年大學(xué)試題(計(jì)算機(jī)科學(xué))-微機(jī)控制技術(shù)歷年考試高頻考點(diǎn)試題附帶答案

2024年大學(xué)試題(計(jì)算機(jī)科學(xué))-微機(jī)控制技術(shù)歷年考試高頻考點(diǎn)試題附帶答案（圖片大小可自由調(diào)整）第1卷一.參考題庫(kù)(共25題)1.為什么高于8位的D/A轉(zhuǎn)換器與8位的微型計(jì)算機(jī)計(jì)算機(jī)接口連接必須采用雙緩沖方式？這種雙緩沖工作與DAC0832的雙緩沖工作在接口上有什么不同？2.采用DAC0832和PC總線工業(yè)控制機(jī)接口。請(qǐng)畫(huà)出接口電路原理圖，并編寫(xiě)產(chǎn)生三角波、梯形波和鋸齒波的程序。3.根據(jù)干擾的來(lái)源，干擾可以分為哪倆類(lèi)？4.微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的硬件由哪幾部分組成？各部分的作用是什么？5.在數(shù)據(jù)采樣系統(tǒng)中，是不是所有的輸入通道都需要加采樣-保持器，為什么？6.全自動(dòng)校準(zhǔn)與人工校準(zhǔn)有什么區(qū)別？它們分別應(yīng)用在什么場(chǎng)合？7.常用的計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)主機(jī)有哪幾種？8.過(guò)程通道是在計(jì)算機(jī)和生產(chǎn)過(guò)程之間設(shè)置的信息（）的連接通道9.共模滋擾孕育發(fā)生的重要緣故原由之一是，差別摹擬信號(hào)地之間存在（）10.什么是物聯(lián)網(wǎng)？為什么說(shuō)“物聯(lián)網(wǎng)給微型計(jì)算機(jī)控制技術(shù)”帶來(lái)新的、更大的應(yīng)用空間？11.工業(yè)控制程序有什么特點(diǎn)？12.什么是數(shù)控系統(tǒng)？數(shù)控系統(tǒng)包括哪些？13.在工業(yè)過(guò)程控制中，，鍵盤(pán)有幾種？它們各有什么特點(diǎn)和用途？14.引起調(diào)節(jié)的根本原因是偏差，所以在下列說(shuō)法中，不正確的是（）。A、偏差的正、負(fù)決定調(diào)節(jié)作用的方向B、偏差的大、小決定調(diào)節(jié)作用的強(qiáng)、弱C、偏差為零，調(diào)節(jié)作用為零D、偏差太大，調(diào)節(jié)失效15.平均值數(shù)字濾波能消除脈沖干擾。16.微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)中的地一般分為幾種？17.簡(jiǎn)述8086系統(tǒng)中物理地址的形成過(guò)程。8086系統(tǒng)中的物理地址最多有多少個(gè)？邏輯地址呢？18.工業(yè)控制機(jī)是指按生產(chǎn)過(guò)程控制的特點(diǎn)和要求而設(shè)計(jì)的計(jì)算機(jī)，它包括（）和（）兩個(gè)組成部分。19.計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的常用接地方法是什么？20.預(yù)測(cè)控制的三大基本特征。21.控制量三種輸出時(shí)刻與控制延時(shí)。22.單信號(hào)通道類(lèi)型有哪些？23.采樣保持器有什么作用？試說(shuō)明保持電容的大小對(duì)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的影響。24.簡(jiǎn)述OSI參考模型的層次結(jié)構(gòu)以及各層次功能。25.試比較4種基本輸入輸出方法的特點(diǎn)。第2卷一.參考題庫(kù)(共25題)1.LED發(fā)光二極管組成的段數(shù)碼管顯示器，就其結(jié)構(gòu)來(lái)講有哪兩種接法？不同接法對(duì)字符顯示有什么影響？2.什么是計(jì)算機(jī)集散控制系統(tǒng)和總線控制系統(tǒng)？3.計(jì)算機(jī)控制技術(shù)的工作方式有哪幾種？4.LCD顯示的關(guān)鍵技術(shù)是解決驅(qū)動(dòng)問(wèn)題，正確的作法是（）。A、采用固定的交流電壓驅(qū)動(dòng)B、采用直流電壓驅(qū)動(dòng)C、采用交變電壓驅(qū)動(dòng)D、采用固定的交變電壓驅(qū)動(dòng)5.什么叫總線？總線分哪倆大類(lèi)？分別說(shuō)出他們的特點(diǎn)和用途？6.什么是積分飽和現(xiàn)象？它是怎么被引起的？通常采用什么方法克服積分飽和？7.光纖的三個(gè)同心部分包括（）。8.組態(tài)軟件必備功能組件的是（），（），（）。9.RS-485串行通信總線采用什么傳輸方式？它與RS-422A串行通信總線的區(qū)別是什么？10.說(shuō)明逐次逼近型A/D轉(zhuǎn)換器的轉(zhuǎn)換原理。11.為什么要強(qiáng)調(diào)計(jì)算機(jī)控制中的實(shí)時(shí)性？12.單片機(jī)擴(kuò)展I/O接口使用（）接口最節(jié)省主機(jī)I/O口。13.什么叫嵌入式系統(tǒng)？嵌入式系統(tǒng)與一般的工業(yè)控制系統(tǒng)有什么區(qū)別？14.進(jìn)一步查閱資料，了解計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的發(fā)展趨勢(shì)。15.試說(shuō)明非編碼鍵盤(pán)掃描原理及鍵值計(jì)算方法。16.某連續(xù)控制器設(shè)計(jì)為試用雙線形變換法、前向差分法、后向差分法分別求取數(shù)字控制器D（Z）。17.什么是LED數(shù)碼顯示中的靜態(tài)、動(dòng)態(tài)顯示技術(shù)？各自特點(diǎn)是什么？18.輸出通道的特點(diǎn)是什么？19.什么是逐點(diǎn)比較插補(bǔ)法？直線插補(bǔ)計(jì)算過(guò)程和圓弧插補(bǔ)計(jì)算過(guò)程各有哪幾個(gè)步驟？20.操作指導(dǎo)、DDC和SCC系統(tǒng)工作原理如何？它們之間有何區(qū)別和聯(lián)系？21.詳細(xì)說(shuō)明選擇重傳協(xié)議的工作機(jī)制。22.為什么RS485比RS232串行通信接口傳輸距離、傳輸速率大很多？23.采樣周期的選擇需要考慮哪些因素？24.編碼鍵盤(pán)和非編碼鍵盤(pán)有什么區(qū)別？在接口電路與軟件設(shè)計(jì)上有什么區(qū)別25.什么是孔徑時(shí)間和孔徑誤差？第3卷一.參考題庫(kù)(共25題)1.數(shù)字PID控制算法中，Kp、Ti、Td的物理調(diào)節(jié)作用分別是什么？2.DAC0832是常用的8位D/A轉(zhuǎn)換器，內(nèi)部設(shè)有兩級(jí)緩沖器，目的是使轉(zhuǎn)換數(shù)椐得到充分緩沖，確保轉(zhuǎn)換精度。3.簡(jiǎn)述微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)中組態(tài)軟件的作用。4.由于各種傳感器提供的電壓信號(hào)范圍很寬，需要通過(guò)可編程增益放大器，對(duì)信號(hào)進(jìn)行調(diào)整，使A/D轉(zhuǎn)換器滿量程信號(hào)達(dá)到均一化。5.說(shuō)明嵌入式系統(tǒng)與一般微型計(jì)算機(jī)擴(kuò)展系統(tǒng)的區(qū)別。6.零階連結(jié)器的頻率特征可以近似當(dāng)作是（）濾波器。7.簡(jiǎn)述兩種硬件消抖電路的工作原理。8.8086存儲(chǔ)器中存放數(shù)據(jù)字時(shí)有“對(duì)準(zhǔn)字”和“非對(duì)準(zhǔn)字”之分，請(qǐng)說(shuō)明它們的差別。9.簡(jiǎn)述兩種硬件消抖電路的工作原理。10.模擬量多輸入通道主要有（）、（）和（）11.按網(wǎng)絡(luò)作用范圍大小，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可分成（）三類(lèi)按拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)：（）12.A/D轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換原理有幾種？他們各有什么特點(diǎn)和用途？13.從微型計(jì)算機(jī)參與控制的方式上，微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)可分為哪幾類(lèi)？各有什么特點(diǎn)？14.什么是過(guò)程通道？過(guò)程通道有哪些分類(lèi)？15.在計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)里，通常當(dāng)采樣周期T減少時(shí)，由于字長(zhǎng)有限所引起的量化誤差將（）A、增大；B、減?。籆、不變。16.步進(jìn)電機(jī)常被用于準(zhǔn)確定位系統(tǒng)，在下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是（）。A、步進(jìn)電機(jī)可以直接接受數(shù)字量B、步進(jìn)電機(jī)可以直接接受模擬量C、步進(jìn)電機(jī)可實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)角和直線定位D、步進(jìn)電機(jī)可實(shí)現(xiàn)順時(shí)針、逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)17.模擬量為0V時(shí)，所對(duì)應(yīng)的數(shù)字量為（）H。18.常用介質(zhì)訪問(wèn)技術(shù)有哪些？各有什么特點(diǎn)？19.計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的控制過(guò)程可歸納為以下三個(gè)步驟：（）20.常用的數(shù)字濾波方法有幾種？它們各自有什么特點(diǎn)？21.未來(lái)控制系統(tǒng)發(fā)展趨勢(shì)是什么？22.數(shù)字量過(guò)程通道由哪些部分組成？各部分的作用是什么？23.10、計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)控制規(guī)律由軟件實(shí)現(xiàn)的。24.微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)軟件有什么作用？說(shuō)出各部分軟件的作用。25.采樣保持器的作用是什么？是否所有的模擬量輸入通道中都需要采樣保持器？為什么？第1卷參考答案一.參考題庫(kù)1.參考答案: 原因：數(shù)據(jù)要分兩次或三次輸入，雙緩沖結(jié)構(gòu)避免了產(chǎn)生虛假的模擬量輸出值。主要區(qū)別是AD667的第一級(jí)由3個(gè)4位寄存器組成2.參考答案: 設(shè)計(jì)一八路數(shù)據(jù)采集及其回放系統(tǒng)。要求八路數(shù)據(jù)巡回檢測(cè)，存儲(chǔ)10組數(shù)據(jù)，輸數(shù)據(jù)為電壓信號(hào)（0-5V），檢測(cè)精度<1%。CPU、AD、DA可任選。 3.參考答案: 內(nèi)部干擾、外部干擾。4.參考答案: 由四部分組成。 （1）主機(jī)：這是微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的核心，通過(guò)接口它可以向系統(tǒng)的各個(gè)部分發(fā)出各種命令，同時(shí)對(duì)被控對(duì)象的被控參數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)及處理。主機(jī)的主要功能是控制整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程，按控制規(guī)律進(jìn)行各種控制運(yùn)算（如調(diào)節(jié)規(guī)律運(yùn)算、最優(yōu)化計(jì)算等）和操作，根據(jù)運(yùn)算結(jié)果作出控制決策；對(duì)生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行監(jiān)督，使之處于最優(yōu)工作狀態(tài)；對(duì)事故進(jìn)行預(yù)測(cè)和報(bào)警；編制生產(chǎn)技術(shù)報(bào)告，打印制表等等。 （2）輸入輸出通道：這是微機(jī)和生產(chǎn)對(duì)象之間進(jìn)行信息交換的橋梁和紐帶。過(guò)程輸入通道把生產(chǎn)對(duì)象的被控參數(shù)轉(zhuǎn)換成微機(jī)可以接收的數(shù)字代碼。過(guò)程輸出通道把微機(jī)輸出的控制命令和數(shù)據(jù)，轉(zhuǎn)換成可以對(duì)生產(chǎn)對(duì)象進(jìn)行控制的信號(hào)。過(guò)程輸入輸出通道包括模擬量輸入輸出通道和數(shù)字量輸入輸出通道。 （3）外部設(shè)備：這是實(shí)現(xiàn)微機(jī)和外界進(jìn)行信息交換的設(shè)備，簡(jiǎn)稱外設(shè)，包括人機(jī)聯(lián)系設(shè)備（操作臺(tái)）、輸入輸出設(shè)備（磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器、鍵盤(pán)、打印機(jī)、顯示終端等）和外存貯器（磁盤(pán)）。其中操作臺(tái)應(yīng)具備顯示功能，即根據(jù)操作人員的要求，能立即顯示所要求的內(nèi)容；還應(yīng)有按鈕，完成系統(tǒng)的啟、停等功能；操作臺(tái)還要保證即使操作錯(cuò)誤也不會(huì)造成惡劣后果，即應(yīng)有保護(hù)功能。 （4）檢測(cè)與執(zhí)行機(jī)構(gòu) a.測(cè)量變送單元：在微機(jī)控制系統(tǒng)中，為了收集和測(cè)量各種參數(shù)，采用了各種檢測(cè)元件及變送器，其主要功能是將被檢測(cè)參數(shù)的非電量轉(zhuǎn)換成電量，例如熱電偶把溫度轉(zhuǎn)換成mV信號(hào)；壓力變送器可以把壓力轉(zhuǎn)換變?yōu)殡娦盘?hào)，這些信號(hào)經(jīng)變送器轉(zhuǎn)換成統(tǒng)一的計(jì)算機(jī)標(biāo)準(zhǔn)電平信號(hào)（0～5V或4～20mA）后，再送入微機(jī)。 b.執(zhí)行機(jī)構(gòu)：要控制生產(chǎn)過(guò)程，必須有執(zhí)行機(jī)構(gòu)，它是微機(jī)控制系統(tǒng)中的重要部件，其功能是根據(jù)微機(jī)輸出的控制信號(hào)，改變輸出的角位移或直線位移，并通過(guò)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)改變被調(diào)介質(zhì)的流量或能量，使生產(chǎn)過(guò)程符合預(yù)定的要求。例如，在溫度控制系統(tǒng)中，微機(jī)根據(jù)溫度的誤差計(jì)算出相應(yīng)的控制量，輸出給執(zhí)行機(jī)構(gòu)（調(diào)節(jié)閥）來(lái)控制進(jìn)入加熱爐的煤氣（或油）量以實(shí)現(xiàn)預(yù)期的溫度值。常用的執(zhí)行機(jī)構(gòu)有電動(dòng)、液動(dòng)和氣動(dòng)等控制形式，也有的采用馬達(dá)、步進(jìn)電機(jī)及可控硅元件等進(jìn)行控制。5.參考答案: 不是，對(duì)于輸入信號(hào)變化很慢，如溫度信號(hào)；或者A/D轉(zhuǎn)換時(shí)間較快，使得在A/D轉(zhuǎn)換期間輸入信號(hào)變化很小，在允許的A/D轉(zhuǎn)換精度內(nèi)，就不必再選用采樣保持器6.參考答案: 全自動(dòng)校準(zhǔn)由系統(tǒng)自動(dòng)完成不需要人的介入，只適用于基準(zhǔn)參數(shù)是電信號(hào)的場(chǎng)合，他不能校正由傳感器引入的誤差，而人工校準(zhǔn)就可以。全自動(dòng)校準(zhǔn)適用于對(duì)電路器件沒(méi)有高要求電路。7.參考答案: 常用的計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)主機(jī)有可編程控制器，工控機(jī)，單片機(jī)，DSP和智能調(diào)節(jié)器.8.參考答案:傳送和轉(zhuǎn)換9.參考答案:共模電壓10.參考答案: 物聯(lián)網(wǎng)=互聯(lián)網(wǎng)+傳感器該系統(tǒng)通過(guò)射頻自動(dòng)識(shí)別（RFID.、紅外感應(yīng)器、全球定位系統(tǒng)（GPS）、激光掃描器、環(huán)境傳感器、圖像感知器等信息設(shè)備，按約定的協(xié)議，把任何物品與互聯(lián)網(wǎng)連接起來(lái)，進(jìn)行信息交換和通訊，以實(shí)現(xiàn)智能化識(shí)別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理的一種網(wǎng)絡(luò)。實(shí)際上它也是一種微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)，只不過(guò)更加龐大而已。11.參考答案: （1）可用程序代替硬件電路，完成多種運(yùn)算（2）能自動(dòng)修正誤差（3）能對(duì)被測(cè)參數(shù)對(duì)象進(jìn)行較復(fù)雜的計(jì)算和處理（4）不僅能對(duì)被測(cè)參數(shù)進(jìn)行測(cè)量和處理，而且可以進(jìn)行邏輯判斷（5）微型計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)不但精度高，而且穩(wěn)定可靠，不受外界干擾。12.參考答案: 數(shù)控系統(tǒng)是采用數(shù)字電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)，對(duì)生產(chǎn)機(jī)械進(jìn)行自動(dòng)控制的系統(tǒng)，它包括順序控制和數(shù)字程序控制兩部分。13.參考答案: 從功能上分：數(shù)字鍵和功能鍵（數(shù)字鍵用于數(shù)字的輸入；功能鍵用于功能轉(zhuǎn)換）從結(jié)構(gòu)上分：非編碼鍵盤(pán)通過(guò)軟件識(shí)別按鍵；編碼鍵盤(pán)通過(guò)硬件識(shí)別按鍵14.參考答案:D15.參考答案:正確16.參考答案: 低電平電路地線（稱為“信號(hào)”地線），繼電器，電動(dòng)機(jī)等的地線（稱為“噪聲”地線）。設(shè)備機(jī)殼地線（稱為“金屬件”地線）17.參考答案: 8086系統(tǒng)中的物理地址是由20根地址總線形成的。8086系統(tǒng)采用分段并附以地址偏移量辦法形成20位的物理地址。采用分段結(jié)構(gòu)的存儲(chǔ)器中，任何一個(gè)邏輯地址都由段基址和偏移地址兩部分構(gòu)成，都是16位二進(jìn)制數(shù)。通過(guò)一個(gè)20位的地址加法器將這兩個(gè)地址相加形成物理地址。具體做法是16位的段基址左移4位（相當(dāng)于在段基址最低位后添4個(gè)“0”），然后與偏移地址相加獲得物理地址。 由于8086CPU的地址線是20根，所以可尋址的存儲(chǔ)空間為1M字節(jié)，即8086系統(tǒng)的物理地址空間是1MB。邏輯地址由段基址和偏移地址兩部分構(gòu)成，都是無(wú)符號(hào)的16位二進(jìn)制數(shù)，程序設(shè)計(jì)時(shí)采用邏輯地址，也是1MB。18.參考答案:硬件；軟件19.參考答案: （1）一點(diǎn)接地和多點(diǎn)接地 （2）模擬地和數(shù)字地的連接 （3）主機(jī)外殼接地 （4）多機(jī)系統(tǒng)的接地20.參考答案: 預(yù)測(cè)模型、有限時(shí)域滾動(dòng)優(yōu)化、反饋校正21.參考答案: 控制算法末，計(jì)算時(shí)延較大，且隨控制算法復(fù)雜程度的不同而變化 控制算法中，計(jì)算時(shí)延最小，對(duì)系統(tǒng)性能影響最小 下一采樣時(shí)刻，時(shí)延最大，但是時(shí)延大小固定22.參考答案: 高電壓、大電流模擬信號(hào)，低電壓、小電流模擬信號(hào)，脈沖信號(hào)，開(kāi)關(guān)信號(hào)等23.參考答案: 采樣保持器的作用：A/D轉(zhuǎn)換器完成一次A/D轉(zhuǎn)換總需要一定的時(shí)間。在進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換時(shí)間內(nèi)，希望輸入信號(hào)不再變化，以免造成轉(zhuǎn)換誤差。這樣，就需要在A/D轉(zhuǎn)換器之前加入采樣保持器。 保持電容對(duì)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)采樣保持的精度有很大影響。保持電容值小，則采樣狀態(tài)時(shí)充電時(shí)間常數(shù)小，即保持電容充電快，輸出對(duì)輸入信號(hào)的跟隨特性好，但在保持狀態(tài)時(shí)放電時(shí)間常數(shù)也小，即保持電容放電快，故保持性能差；反之，保持電容值大，保持性能好，但跟隨特性差。24.參考答案: 物理層、數(shù)據(jù)鏈路層、網(wǎng)絡(luò)層、傳輸層、會(huì)話層、表達(dá)層和應(yīng)用層。 物理層功能：物理層是通信網(wǎng)上各設(shè)備之間的物理接口，它主要定義了通信設(shè)備的機(jī)械特性、電氣特性、功能特性和過(guò)程特性。 數(shù)據(jù)鏈路層：數(shù)據(jù)鏈路層功能是將物理層從一個(gè)原始的傳輸工具轉(zhuǎn)變成一個(gè)可靠的鏈路，它負(fù)責(zé)將被傳送的數(shù)據(jù)按幀格式化，完成介質(zhì)訪問(wèn)控制，差錯(cuò)控制，以及物理層的管理等。 網(wǎng)絡(luò)層：網(wǎng)絡(luò)層功能就是實(shí)現(xiàn)節(jié)電的交換功能，實(shí)現(xiàn)端節(jié)點(diǎn)和端節(jié)點(diǎn)之間實(shí)現(xiàn)正確無(wú)誤的信息傳送。 傳輸層：主要是完成從終端端點(diǎn)到另一種短短點(diǎn)的可靠傳輸服務(wù)。 應(yīng)用層：應(yīng)用層是向網(wǎng)絡(luò)使用者提供一個(gè)方便有效的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用環(huán)境。25.參考答案: 在微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中，主機(jī)與外設(shè)之間的數(shù)據(jù)傳送有4種基本的輸入輸出方式： 無(wú)條件傳送方式、查詢工作方式、中斷工作方式、直接存儲(chǔ)器存?。―MA.方式。它們各自具有以下特點(diǎn)： （1）無(wú)條件傳送方式適合于簡(jiǎn)單的、慢速的、隨時(shí)處于“準(zhǔn)備好”接收或發(fā)送數(shù)據(jù)的外部設(shè)備，數(shù)據(jù)交換與指令的執(zhí)行同步，控制方式簡(jiǎn)單。 （2）查詢工作方式針對(duì)并不隨時(shí)“準(zhǔn)備好”、且滿足一定狀態(tài)才能實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的輸入/輸出的簡(jiǎn)單外部設(shè)備，其控制方式也比較簡(jiǎn)單，但CPU的效率比較低。 （3）中斷工作方式是由外部設(shè)備作為主動(dòng)的一方，在需要時(shí)向CPU提出工作請(qǐng)求，CPU在滿足響應(yīng)條件時(shí)響應(yīng)該請(qǐng)求并執(zhí)行相應(yīng)的中斷處理程序。這種工作方式使CPU的效率提高，但控制方式相對(duì)較復(fù)雜。 （4）DMA方式適合于高速外設(shè)，是4種基本輸入/輸出方式中速度最高的一種。第2卷參考答案一.參考題庫(kù)1.參考答案: 就其結(jié)構(gòu)來(lái)講有共陰極與共陽(yáng)極兩種接法。共陽(yáng)極數(shù)碼管的8個(gè)發(fā)光二極管的陽(yáng)極連接在一起。通常公共陽(yáng)極接高電平，一般接電源，其它管腳接段驅(qū)動(dòng)電路輸出端。當(dāng)某段驅(qū)動(dòng)電路的輸出端為低電平時(shí)，則該端所連接的字段導(dǎo)通并點(diǎn)亮，反之對(duì)應(yīng)的LED段碼不亮。對(duì)于共陰極數(shù)碼管則是高電平有效低電平無(wú)效。LED數(shù)碼管顯示器共陰極的接法是發(fā)光二極管的陰極接地，當(dāng)數(shù)碼管的筆劃發(fā)光二極管的陽(yáng)極為高電平時(shí)該筆劃被點(diǎn)亮。共陽(yáng)極的接法是發(fā)光二極管的陽(yáng)極接高電平，當(dāng)數(shù)碼管的筆劃發(fā)光二極管的陰極為低電平時(shí)該筆劃被點(diǎn)亮。2.參考答案: 計(jì)算機(jī)集散控制系統(tǒng)：是一種綜合了計(jì)算機(jī)技術(shù)、控制技術(shù)、通信技術(shù)、CRT顯示技術(shù)，即4C技術(shù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)生產(chǎn)過(guò)程集中監(jiān)測(cè)、操作、管理和分散控制的新型控制系統(tǒng)。[操作站——控制站——現(xiàn)場(chǎng)儀表]計(jì)算機(jī)總線控制系統(tǒng)：是把單個(gè)分散的測(cè)控設(shè)備變成網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)，以現(xiàn)場(chǎng)總線為樞帶，把它們連接成可以相互溝通信息，共同完成自控任務(wù)的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)與控制系統(tǒng)。[采用‘工作站——現(xiàn)場(chǎng)總線智能儀表’的結(jié)構(gòu)模式]3.參考答案: 計(jì)算機(jī)控制技術(shù)的工作方式有2種，即在線方式和離線方式.4.參考答案:D5.參考答案: 總線是計(jì)算機(jī)各種功能部件之間傳送信息的公共通信干線，分為并行和串行倆種。并行通信：數(shù)據(jù)各位同時(shí)傳送串行通信：數(shù)據(jù)一位一位的按順序傳送6.參考答案: 所謂積分飽和現(xiàn)象是指若系統(tǒng)存在一個(gè)方向的偏差，PID控制器的輸出由于積分作用的不斷累加而加大，從而導(dǎo)致u（k）達(dá)到極致位置。此后若控制器輸出繼續(xù)增大，u（k）也不會(huì)再增大，即系統(tǒng)輸出超出正常運(yùn)行范圍而進(jìn)入了飽和區(qū)。一旦出現(xiàn)反向偏差，u（k）逐漸從飽和區(qū)退出。進(jìn)入飽和區(qū)愈深則退飽和時(shí)間愈長(zhǎng)。此段時(shí)間內(nèi)，執(zhí)行機(jī)構(gòu)仍停留在極限位置而不能隨著偏差反向立即作出相應(yīng)的改變，這時(shí)系統(tǒng)就像失去控制一樣，造成控制性能惡化。這種現(xiàn)象稱為積分飽和現(xiàn)象。 積分飽和現(xiàn)象產(chǎn)生的原因： （1）調(diào)節(jié)器長(zhǎng)期處于開(kāi)環(huán)狀態(tài)；（2）調(diào)節(jié)器具有積分控制作用；（3）調(diào)節(jié)器輸入偏差長(zhǎng)期得不到校正。 對(duì)標(biāo)準(zhǔn)數(shù)字PID控制算法中積分項(xiàng)進(jìn)行約束，可以防止積分飽和現(xiàn)象的發(fā)生，方法之一是進(jìn)行積分分離。7.參考答案:纖芯，包層，護(hù)套8.參考答案:應(yīng)用程序管理器，I/O驅(qū)動(dòng)程序；圖形界面開(kāi)發(fā)/運(yùn)行程序；實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)組態(tài)/運(yùn)行程序9.參考答案: RS-485串行通信總線采用的是不平衡傳輸方式.區(qū)別在于RS-485為半雙工工作方式，而RS-422A為全雙工工作方式.且RS-422A適用于兩點(diǎn)之間進(jìn)行高速，遠(yuǎn)距離通信，而RS-485適用于多點(diǎn)之間進(jìn)行高速，遠(yuǎn)距離通信10.參考答案: 開(kāi)始轉(zhuǎn)換以后，時(shí)鐘信號(hào)首先將寄存器的最高有效位置為1，使輸出數(shù)字為100?0，這個(gè)數(shù)碼被D/A轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的模擬電壓U0，送到比較器中并與比較電壓U1比較，若U0>U1，將高位的1清除；若U0<u1，將最高位保留。然后，按同樣的方法把次高位置成1，并且經(jīng)過(guò)比較確定這個(gè)1是否保留。這樣逐位比較下去一直到最低位為止。</u1，將最高位保留。然后，按同樣的方法把次高位置成1，并且經(jīng)過(guò)比較確定這個(gè)1是否保留。這樣逐位比較下去一直到最低位為止。11.參考答案: 所謂實(shí)時(shí)性，就是指信號(hào)的輸入，計(jì)算和輸出都要在一定的時(shí)間范圍內(nèi)完成，亦即計(jì)算機(jī)對(duì)輸入信息，以足夠快的速度進(jìn)行控制，超出了這個(gè)時(shí)間，就失去了控制的時(shí)機(jī)，控制也就失去的意義.所以要強(qiáng)調(diào)計(jì)算機(jī)控制中的實(shí)時(shí)性.12.參考答案:串行13.參考答案: 嵌入式系統(tǒng)：以應(yīng)用為中心、以計(jì)算機(jī)技術(shù)為基礎(chǔ)、軟件硬件可裁剪、適應(yīng)應(yīng)用系統(tǒng)對(duì)功能、可靠性、成本、體積、功耗嚴(yán)格要求的專用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。14.參考答案: 大規(guī)模及超大規(guī)模集成電路的發(fā)展，提高了計(jì)算機(jī)的可靠性和性能價(jià)格比，從而使計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的應(yīng)用也越來(lái)越廣泛。為更好地適應(yīng)生產(chǎn)力的發(fā)展，擴(kuò)大生產(chǎn)規(guī)模，以滿足對(duì)計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)提出的越來(lái)越高的要求，目前計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的發(fā)展趨勢(shì)有以下幾個(gè)方面：A.普及應(yīng)用可編程序控制器B.采用集散控制系統(tǒng)C.研究和發(fā)展智能控制系統(tǒng)15.參考答案: 掃描原理：通常采用軟件的方法，逐行逐列檢查鍵盤(pán)狀態(tài)，當(dāng)發(fā)現(xiàn)有鍵按下時(shí)，用計(jì)算或查表的方式得到該鍵的鍵值。掃描方法又分為程控掃描法、中斷掃描法和定時(shí)掃描法。鍵值計(jì)算方法：判斷有無(wú)鍵按下，去除鍵抖動(dòng)，判斷是哪一個(gè)鍵按下，以求出閉合鍵的鍵值，確定鍵值16.參考答案: 17.參考答案: 靜態(tài)顯示：每一位可獨(dú)立顯示，只要在該位的段選線上保持段選碼電平，該位就保持相應(yīng)的顯示字符。特點(diǎn)：在同一時(shí)間里每一位顯示的字符可以各不相同，占用I/O資源較多。動(dòng)態(tài)顯示：讓各位數(shù)碼管按照一定的順序輪流顯示。特點(diǎn)：能顯著降低顯示器的功耗，能大大減少顯示器的外部接線，容易和微機(jī)相連。18.參考答案: 輸出通道具有小信號(hào)輸出、大功率控制的特點(diǎn)，并且接近控制對(duì)象，環(huán)境惡劣，電磁、機(jī)械干擾較為嚴(yán)重19.參考答案: 逐點(diǎn)比較法插補(bǔ)運(yùn)算，就是在某個(gè)坐標(biāo)方向上每走一步（即輸出一個(gè)進(jìn)給脈沖），就作一次計(jì)算，將實(shí)際進(jìn)給位置的坐標(biāo)與給定的軌跡進(jìn)行比較，判斷其偏差情況，根據(jù)偏差，再?zèng)Q定下一步的走向（沿X軸進(jìn)給，還是沿Y軸進(jìn)給）。逐點(diǎn)比較法插補(bǔ)的實(shí)質(zhì)是以階梯折線來(lái)逼近給定直線或圓弧曲線，最大逼近誤差不超過(guò)數(shù)控系統(tǒng)的一個(gè)脈沖當(dāng)量（每走一步的距離，即步長(zhǎng)）。 直線插補(bǔ)計(jì)算過(guò)程的步驟如下： （1）偏差判別：即判別上一次進(jìn)給后的偏差值Fm是最大于等于零，還是小于零； （2）坐標(biāo)進(jìn)給：即根據(jù)偏差判斷的結(jié)果決定進(jìn)給方向，并在該方向上進(jìn)給一步； （3）偏差計(jì)算：即計(jì)算進(jìn)給后的新偏差值Fm+1，作為下一步偏差判別的依據(jù)； （4）終點(diǎn)判別：即若已到達(dá)終點(diǎn)，則停止插補(bǔ)；若未到達(dá)終點(diǎn)，則重復(fù)上述步驟。 圓弧插補(bǔ)計(jì)算過(guò)程的步驟如下： （1）偏差判別 （2）坐標(biāo)進(jìn)給 （3）偏差計(jì)算 （4）坐標(biāo)計(jì)算 （5）終點(diǎn)判別20.參考答案: （1）操作指導(dǎo)控制系統(tǒng)：在操作指導(dǎo)控制系統(tǒng)中，計(jì)算機(jī)的輸出不直接作用于生產(chǎn)對(duì)象，屬于開(kāi)環(huán)控制結(jié)構(gòu)。計(jì)算機(jī)根據(jù)數(shù)學(xué)模型、控制算法對(duì)檢測(cè)到的生產(chǎn)過(guò)程參數(shù)進(jìn)行處理，計(jì)算出各控制量應(yīng)有的較合適或最優(yōu)的數(shù)值，供操作員參考，這時(shí)計(jì)算機(jī)就起到了操作指導(dǎo)的作用 （2）直接數(shù)字控制系統(tǒng)（DDC系統(tǒng)）：DDC（DirectDigitalControl）系統(tǒng)就是通過(guò)檢測(cè)元件對(duì)一個(gè)或多個(gè)被控參數(shù)進(jìn)行巡回檢測(cè)，經(jīng)輸入通道送給微機(jī)，微機(jī)將檢測(cè)結(jié)果與設(shè)定值進(jìn)行比較，再進(jìn)行控制運(yùn)算，然后通過(guò)輸出通道控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)，使系統(tǒng)的被控參數(shù)達(dá)到預(yù)定的要求。DDC系統(tǒng)是閉環(huán)系統(tǒng)，是微機(jī)在工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中最普遍的一種應(yīng)用形式。 （3）計(jì)算機(jī)監(jiān)督控制系統(tǒng)（SCC系統(tǒng)）：SCC（SupervisoryComputerControl）系統(tǒng)比DDC系統(tǒng)更接近生產(chǎn)變化的實(shí)際情況，因?yàn)樵贒DC系統(tǒng)中計(jì)算機(jī)只是代替模擬調(diào)節(jié)器進(jìn)行控制，系統(tǒng)不能運(yùn)行在最佳狀態(tài)，而SCC系統(tǒng)不僅可以進(jìn)行給定值控制，并且還可以進(jìn)行順序控制、最優(yōu)控制以及自適應(yīng)控制等。SCC是操作指導(dǎo)控制系統(tǒng)和DDC系統(tǒng)的綜合與發(fā)展21.參考答案: 重傳協(xié)議只重發(fā)沒(méi)有正確接收的幀，而不是重發(fā)所有的幀。發(fā)送方為每個(gè)發(fā)送的幀設(shè)置一個(gè)定時(shí)器，收到應(yīng)答就停止計(jì)時(shí)，超時(shí)未收到應(yīng)答，說(shuō)明幀丟失或出錯(cuò)，重發(fā)該幀。接收方收到序號(hào)正確的幀，就向發(fā)送方發(fā)送ACK應(yīng)答信號(hào)，如果發(fā)現(xiàn)序號(hào)不連接，有丟失幀現(xiàn)象，就向發(fā)送方發(fā)送NAK信號(hào)，請(qǐng)求重發(fā)制定序號(hào)的幀。22.參考答案:因?yàn)镽S-485數(shù)據(jù)信號(hào)采用差分傳輸方式（平衡傳輸），使用一對(duì)雙絞線23.參考答案: （1）從調(diào)節(jié)品質(zhì)上看，希望采樣周期短，以減小系統(tǒng)純滯后的影響，提高控制精度。通常保證在95%的系統(tǒng)的過(guò)渡過(guò)程時(shí)間內(nèi)，采樣6次～15次即可。 （2）從快速性和抗擾性方面考慮，希望采樣周期盡量短，這樣給定值的改變可以迅速地通過(guò)采樣得到反映，而不致產(chǎn)生過(guò)大的延時(shí)。 （3）從計(jì)算機(jī)的工作量和回路成本考慮，采樣周期T應(yīng)長(zhǎng)些，尤其是多回路控制時(shí)，應(yīng)使每個(gè)回路都有足夠的計(jì)算時(shí)間；當(dāng)被控對(duì)象的純滯后時(shí)間τ較大時(shí)，常選T=（1/4~1/8）τ。 （4）從計(jì)算精度方面考慮，采樣周期T不應(yīng)過(guò)短，當(dāng)主機(jī)字長(zhǎng)較小時(shí)，若T過(guò)短，將使前后兩次采樣值差別小，調(diào)節(jié)作用因此會(huì)減弱。另外，若執(zhí)行機(jī)構(gòu)的速度較低，會(huì)出現(xiàn)這種情況，即新的控制量已輸出，而前一次控制卻還沒(méi)完成，這樣采樣周期再短也將毫無(wú)意義，因此T必須大于執(zhí)行機(jī)構(gòu)的調(diào)節(jié)時(shí)間。24.參考答案: 非編碼鍵盤(pán)通常采用軟件的方法，逐行逐列檢查鍵盤(pán)狀態(tài)，當(dāng)發(fā)現(xiàn)有鍵按下時(shí)，用計(jì)算或查表的方式得到該鍵和解決重鍵等功能。非編碼鍵盤(pán)接口電路復(fù)雜而編碼鍵盤(pán)接口電路簡(jiǎn)單25.參考答案: 完成一次A/D轉(zhuǎn)換所需的時(shí)間稱為孔徑時(shí)間.孔徑時(shí)間決定了每一個(gè)采樣時(shí)刻的最大轉(zhuǎn)換誤差，即為孔徑誤差.第3卷參考答案一.參考題庫(kù)1.參考答案: Kp為比例增益，能減小誤差，但不能消除穩(wěn)態(tài)誤差，但Kp加大會(huì)引起系統(tǒng)不穩(wěn)定. Ti為積分時(shí)間常數(shù)只要有足夠的時(shí)間，積分控制將能完全消除誤差但積分作用太強(qiáng)會(huì)使系統(tǒng)超調(diào)加大，甚至使系統(tǒng)出現(xiàn)振蕩. Td為微分時(shí)間常數(shù)可以減小調(diào)整時(shí)間，從而改變系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性能.2.參考答案:正確3.參考答案: "組態(tài)軟件”是指利用Windows操作系統(tǒng)提供的編程工具，通過(guò)簡(jiǎn)單、形象的組態(tài)工作實(shí)現(xiàn)具有良好的人機(jī)界面、綜合應(yīng)用與開(kāi)發(fā)功能，集數(shù)據(jù)庫(kù)、歷史庫(kù)、圖形庫(kù)、控制操作和運(yùn)行監(jiān)視為一體的多任務(wù)信息處理系統(tǒng)。4.參考答案:正確5.參考答案: 嵌入式系統(tǒng)有別于一般的計(jì)算機(jī)處理系統(tǒng)，它不具備像硬盤(pán)那樣大容量的存儲(chǔ)介質(zhì)，而大多數(shù)使用EPROM、EEPROM或閃存作為存儲(chǔ)介質(zhì)；嵌入式系統(tǒng)的軟件部分包括操作系統(tǒng)軟件和應(yīng)用程序。嵌入式系統(tǒng)功耗低、可靠性高、功能強(qiáng)大、性價(jià)比高、實(shí)時(shí)性強(qiáng)、支持多任務(wù)、占用空間小、效率高；面向特定應(yīng)用，可根據(jù)需要靈活定制。6.參考答案:低通7.參考答案: 采用積分電路的硬件消抖電路，首先利用積分電路將抖動(dòng)的高頻部分濾出，其次利用施密特觸發(fā)器整形。 采用RS觸發(fā)器的硬件消抖電路，主要是利用RS觸發(fā)器的保持功能實(shí)現(xiàn)消抖。8.參考答案: 一個(gè)16位的數(shù)據(jù)字是按照低地址存放低位數(shù)據(jù)、高地址存放高位數(shù)據(jù)來(lái)存放的。若16位數(shù)據(jù)的低8位存放在偶地址，則該數(shù)據(jù)字就是“對(duì)準(zhǔn)字”，否則就是“非對(duì)準(zhǔn)字”。主要差別是CPU讀取和存儲(chǔ)數(shù)據(jù)字時(shí)，如果是對(duì)準(zhǔn)字，只需要一次讀寫(xiě)操作即可，而非對(duì)準(zhǔn)字就需要兩次讀寫(xiě)操作才能實(shí)現(xiàn)一個(gè)數(shù)據(jù)字的存取。9.參考答案: 采用積分電路的硬件消抖電路，首先利用積分電路將抖動(dòng)的高頻部分濾出，其次利用施密特觸發(fā)器整形。采用RS觸發(fā)器的硬件消抖電路，主要是利用RS觸發(fā)器的保持功能實(shí)現(xiàn)消抖。10.參考答案:多路開(kāi)關(guān)；D/A轉(zhuǎn)換器；寄存器11.參考答案:局域網(wǎng)、城域網(wǎng)和廣域網(wǎng)；星形、環(huán)形、總線型12.參考答案: 逐次逼近型，分辨率高，誤差較低，轉(zhuǎn)換速度快，應(yīng)用十分廣泛；雙積分型：性能比較穩(wěn)定，轉(zhuǎn)換精度高，抗干擾能力強(qiáng)，電路較簡(jiǎn)單，工作速度低，多用于對(duì)轉(zhuǎn)換精度要求較高，對(duì)轉(zhuǎn)換速度要不高的場(chǎng)合，如數(shù)字電壓表等檢測(cè)儀器中，用的十分普遍。并聯(lián)比較型：轉(zhuǎn)換速度快，精度高，但使用的比較器和觸發(fā)器多，適用于速度高，精度要求不高的場(chǎng)合。13.參考答案: 可分為數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)（DAS）、直接數(shù)字控制系統(tǒng)（DDC.、監(jiān)督算機(jī)控制系統(tǒng)（SCC.、分散型控制系統(tǒng)（DCS）。 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)（DAS）：數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中微型計(jì)算機(jī)通過(guò)模擬量、開(kāi)關(guān)量輸入通道進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，將采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理，以實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過(guò)程中的集中監(jiān)視及實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過(guò)程的操作指導(dǎo)。該系統(tǒng)中的微型計(jì)算機(jī)不直接參與生產(chǎn)過(guò)程控制，不會(huì)對(duì)生產(chǎn)過(guò)程產(chǎn)生直接影響。 直接數(shù)字控制系統(tǒng)（DDC.：微型計(jì)算機(jī)通過(guò)模擬量輸入通道、數(shù)字量輸入通道進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，然后按照一定的控制規(guī)律進(jìn)行實(shí)時(shí)決策，最后通過(guò)模擬量輸出通道、數(shù)字量輸出通道輸出控制信號(hào)，實(shí)現(xiàn)對(duì)生產(chǎn)過(guò)程的直接控制。由于該系統(tǒng)中奪得微型計(jì)算機(jī)直接參與生產(chǎn)過(guò)程的控制，故要求微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)實(shí)時(shí)性好、可靠性高和環(huán)境適應(yīng)性好。 監(jiān)督計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)（SCC.：SCC系統(tǒng)是一種兩級(jí)微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)，其中DDC級(jí)微型計(jì)算機(jī)完成生產(chǎn)過(guò)程的直接數(shù)字控制；SSC級(jí)微型計(jì)算機(jī)則根據(jù)生產(chǎn)過(guò)程的工作狀況和已定的數(shù)學(xué)模型，進(jìn)行最優(yōu)化分析計(jì)算，產(chǎn)生最優(yōu)給定值，交由DDC級(jí)微型計(jì)算機(jī)執(zhí)行。 分散型控制系統(tǒng)（DCS）：DCS系統(tǒng)利用多臺(tái)微型計(jì)算機(jī)，采用分散控制、集中操作、分級(jí)管理、分而自治和綜合協(xié)調(diào)的設(shè)計(jì)原則，把系統(tǒng)從上而下分為過(guò)程控制級(jí)、控制管理級(jí)、