《微型计算机控制技术考试总结.》由会员分享，可在线阅读，更多相关《微型计算机控制技术考试总结.（16页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第一章一、计算机控制系统概念：计算机本体（软件部分、硬件部分和网络结构）和受控对象两大部分以一定的控制目的组成的。二、计算机控制系统组成：软件部分（系统软件、应用软件）、硬件部分和网络结构三、闭环负反馈系统：如上图1-1，该系统通过测量传感器对被控对象的被控参数（如温度、压力、流量速度等物理量）进行测量，再由变送单元将这些量变换成一定形式的电信号，反馈给控制器、控制器将反馈信号对应的工程量与系统给定的设定值工程量比较，如有误差，控制器自然产生控制信号来驱动执行机构进行工作，使被控参数的值与给定的值保持一致。开环控制系统：它与闭环控制系统的区别在于他不需要控制对象的反馈信号。他的控制是直接根据给
2、定信号去控制被控对象工作的。这种系统本质上不会自动消除有被控参数偏差给定值带来的误差，控制系统中产生的误差全部反映在被控参数上。他与闭环控制系统相比，控制结构简单，但性能差，常用在一些特殊场合。四、控制过程：1.实时数据采集 2.实时计算 3.实时控制 4.信息管理网络五、计算机控制系统分类：1.数据采集系统（DAS）：作用：1.集中监视 2.指导生产 3.存储分析数据 4.抽象工业对象模型2.直接数字控制系统（DDC）：作用：1.取代模拟调节器 2.通过软件实现各种算法3.监督控制系统（SCC）：4.分布式控制系统（DCS）：六、基于PC总线的工业控制机：基于PC总线（PCI和PC104）的
3、工业控制机IPC是继STD总线后被广泛在工业控制系统中使用的微型计算机控制系统。特点：1.可靠性高 2.实时响应处理能力强 3.接口丰富 4.模块化结构七、计算机总线：是计算机模块间传递信息的通道，任何计算机系统的研制开发都要遵循总线规范。总线： 片总线：单片机系统：ABus（adress bus） DBus（data bus） CBus（control bus） 内总线：系统总线或板级总线：STD PCI ISA PC104 USB 外总线：通信总线 RS232 RS485 IEEE488系统总线的指标：1.总线宽度：数据总线数量 2.标准传输率（MB/s）3.信号线数量ABus+ DBus
4、+ CBus 4.负载能力八、工控机常用总线：1.STD 56信号线 2MB/s 2.ISA总线： 16MB/s3.PCI总线 133MB/s4.PC104总线 104跟信号线 16位处理器（8MB/s）5.USB USB1.1 5MB/s USB2.0 48MB/s第二章 基本输入输出接口一、I/O接口：是CPU与外设间的信息交换的桥梁1.I/O接口作用：1.实现和不同外设速度匹配 2.改变数据传送方式 3.改变信号的性质和电平1）.单独编址：外设端口和存储器单元分别编址相互独立2）.统一编址：外设端口会占用部分存储器空间二、I/O口扩展1.P0地址总线低8位 P2地址总线高8位 P3第三功
5、能2.扩展P0口：分时使用地址信息和数据信息，输出口应当具有锁存的功能，输入口应具有缓冲的功能。3.数据的输入和输出由单片机RD和WR控制三、P0口的扩展1.锁存器74LS377并行输出口端口地址 P2.7P2.0 P0.7P0.0 0 X X.X X X X X 8000H2.用三态门扩展8位并行输入口端口地址 P2.7 P2.6P2.0 P0.7P0.0 X 0 . .X X X X X 0BFFFH3）用74LS373扩展8位单行输入口端口地址 P2.7 P2.6 P2.5 .P2.0 P0.7P0.0 X X 0.X X X X X 0DFFFH中断服务主程序：MOV DPTR #0D
6、FFFH MOV A DPTR8031与8155的接口CE接 P2.1低电平选通 P2.0高电平选择I/O口（0是选择为存储器）端口地址 P2.7.P2.1 P2.0 P0.7P0.0 0 X X. 0 1.X X X A3 A2 A1 选择A口为：0FDF9H 选择B口为：0FDFAH 选择C口为：0FDFBH定时低8位：0FDFCH 定时高8位 0FDFDH 存储器：0FC00H0FCFFH第二节 人机交互设备与计算机接口1. 独立式键盘 ：各个按键相互独立，每个按键各接一根I/O线 *工作方式：1.查询方式 2.中断方式特点：1.电路搭建灵活，程序设计简单 2.适用按键少或操作速度快的场
7、合2. 矩阵式键盘 *特点：适用于按键数比较多的场合编码键盘：采用硬件方法来得到按键编码 常用的芯片:8279（并口） 7279（串口）非编码键盘：单片机采用软件方法获得按键编码 常用：8133 8255消抖：前沿抖动10ms 窜键：把后释放的键作为有效按键1)非编码键盘工作原理和接口技术 行线和输出口相连，列线与输入口相连 列线电平状态取决于所按下按键行线电平状态基本原则：让所有行线输出低电平，判断行线电平有无变化，如果有变化则说明有键按下，否则无。具体按键识别：扫描法：逐行置底电平，其余各行置高电平，检查各列电平变化，如某列电平由高变低，则确定此列此行交叉点有按键按下2）.非编码键盘按键编
8、码端口地址 P2.7P2.0 P0.7P0.0 1 X X.X X X A3 A2 A1 8000H 命令状态口判断有键按下：CPU只要把全“1”送到8155的C口就可以在所有行线L5-L0上得TTL低电平，然后读取B口的列值就可以判断是否有按键按下。若无键按下，其值必为1FH；若有键按下，则列值必不为1FH。求键值：求键值必须先求关键字，求关键字必须知道行值和列值。1 求行序号：行序号和行值的关系可由键盘的分布看出，即CPU把被按键的行值右移到全“0”时得到的移位次数减1必为行序号。如，若被按按键的行值为02H，右移两次全0，故行序号为01H。2 关键字：把行序号移到高4位并和列值的低4位相
9、加便可得到相应的关键字。3 求键值：被按按键的关键字在键值表中的序号定义为该按键的键值。因此，被按按键的键值必定为查表的次数减1.。4 被按按键的类型判别：在键值表中，数字键的键值必小于10H，功能键的键值大于获等于10H。第三节 显示接口技术显示方式：1.静态显示：公共端接地或高电平，输入端接锁存器特点：1.显示亮度高 2.接口编程容易 3.占用口线资源多设8031内部RAM的20H和21H单元中有四位十六进制数（20H中为高两位），编出能在图7-31电路自左向右显示出来的程序。 ORG 1000HSDISPLAY: MOV A ,20H ;20H中送数 ANL A ,#0F0H ;截取高四
10、位 MOV P1 ,A ;送1#MC14495 MOV A ,20H ;20H中数送A SWAP A ;低4位送高4位 ANL A ,#0F0H ;去掉低4位 INC A , ；A1A0指向2#MC14495 MOV P1 ,A ;送2#MC14495 MOV A ,21H ;21H中数送A ANL A ,#0F0H ;截取高4位 ADD A ,#02H ; A1A0指向3#MC14495 MOV P1 ,A ;送3#MC14495 MOV A ,21H ;21H中数送A SWAP A ;低4位送高4位 ANL A ,#0F0H ;去掉低4位 ADD A ,#03 ;A1A0指向4#MC144
11、95 MOV P1 ,A ;送4#MC14495 RET END2.动态显示: 优点：占用资源少 （每位等待时间1ms）牺牲CPU时间 缺点：亮度低第四节 功率器件接口一、TTL、CMOS电路 *（范围没有）TTL：由晶体管构成的逻辑电路 特点：开关速度快，抗干扰能力，带负载能力CMOS：是MOS电路基础发展的一种互补对称场效应管集成电路，功率低，集成度高，工作电源范围宽TTL（输入）：“0”：0-0.4V “1”：2.4-5V （输出）：“0”：0-0.8 “1”：2-5VCOMS（输入）：5V：（输入）：“0”：0-1.5V “1”：3.5-5V10V:（输入）“0”：0-3V “1”：7
12、-10V （输出） “0”：0-0.05V “1”9.95-10VOC门：集电极开路输出的TTL电路二、发光二极管及光耦的驱动(可能出计算题)1.单片机对LED的驱动:If=5-15mA Us=0.2-0.4V 确定R （为电阻压降，Us为TTL电路压降）2.光电耦合器 If一般取10-15mA Uf = 1.2-1.5V（电阻压降） Ucc:TTL电路压降三、继电器的接口电路1.电磁式接口电路2.固态继电器（SSR） 内部主要靠晶体管或可控硅驱动，无触点带负载：DC-SSR AC-SSR3. 开关量输入四、直流电动机PWM的调速 *（范围没有）1).直流电动机内部结构 调整 ：1.延时法 2
13、.计数法第三章 过程通道和数据采集系统（AD DA 采样保持 用途 A/D D/A原理 AD转换的几种方式 ADC0809 延时 中断）一、过程通道组成和功能过程通道包括模拟量输入通道、模拟量输出通道、数字量输入通道、数字量输出通道模拟量：流量、液位、温度、速度要对工业现场实现某种自动控制，就必须对它的运行状态进行检测。模拟量输入通道和数字量（或称开关量）输入通道就是为此目的而设置的两种检测通道。工业现场开关量：开关或数字信号过程通道是计算机与工业生产过程（控制对象）相互交换信息的桥梁二、信号的采样、量化和编码1信号的采样 香农采样定理：只要按照采样频率f2fmax进行采样，那么取出来的样品系类就足以代表f(t)。但在实际使用中，采样频率fs和连续信号最高频率之间的关系须满足fs(510)fmax。 T采样周期 采样宽度2整量化：采样信号经整量化后成为数字信号的过程称为整量化过程。（小数归整的过程） 3.编码：（常用双极性代码关系（针对双极性信号）1.符号-数
