微型计算机控制技术(第二版)考试试题及答案

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1、一、选择题（本题共 10 小题，每小题 1.5 分，共 15 分） 1.由于计算机只能接收数字量，所以在模拟量输入时需经（ A ）转换。AA/D 转换器 B双向可控硅CD/A 转换器 D光电隔离器2.若系统欲将一个 D/A 转换器输出的模拟量参数分配至几个执行机构，需要接入（ D ）器件完成控制量的切换工作。A锁存器锁存 B多路开关 CA/D 转换器转换 D反多路开关3.某控制系统中，希望快速采样，保持器的保持电容 CH 应取值 （ A ） 。A 比较小 B比较大 C取零值 D取负值4. 在 LED 显示系统中，若采用共阳极显示器，则将段选模型送至 （ B ） 。A 阳极 B 阴极 C阴极或阳

2、极 D先送阴极再送阳极5. 电机控制意味着对其转向和转速的控制，微型机控制系统的作法是通过（ B ）实现的。A改变定子的通电方向和通电占空比B改变转子的通电方向和通电占空比C改变定子的通电电压幅值 D改变转子的通电电压幅值6.计算机监督系统（SCC）中，SCC 计算机的作用是（ B ）A接收测量值和管理命令并提供给 DDC 计算机B按照一定的数学模型计算给定植并提供给 DDC 计算机C当 DDC 计算机出现故障时，SCC 计算机也无法工作DSCC 计算机与控制无关7. 键盘锁定技术可以通过（ C ）实现。 A设置标志位 B控制键值锁存器的选通信号CA 和 B 都行 D定时读键值8. RS-23

3、2-C 串行总线电气特性规定逻辑“1”的电平是（C ） 。 A03 伏以下 B07 伏以上C-3 伏以下 D+3 伏以上9. 在工业过程控制系统中采集的数据常搀杂有干扰信号， （ D ）提高信/躁比。A只能通过模拟滤波电路 B.只能通过数字滤波程序C.可以通过数字滤波程序/模拟滤波电路D.可以通过数字滤波程序和模拟滤波电路10步进电机常被用于准确定位系统，在下列说法中错误的是（ B ） 。 A步进电机可以直接接受数字量 B步进电机可以直接接受模拟量 C步进电机可实现转角和直线定位 D步进电机可实现顺时针、逆时针转动 二、填空题（本题共 15 个空，每空 1 分，共 15 分） 1. 香农定理告

4、诉我们，采样频率越高，采样数据描绘的曲线 越接近 实际曲线。所以，为了提高控制精度，应尽可能 提高采样频率 。2. 在 10 位 A/D 转换器中，设满量程为5V，试写出相对于下列各模拟量所对应的数字量：1. 模拟量为 5V 时，所对应的数字量为 3FF H。 2. 模拟量为 0V 时，所对应的数字量为 200 H。 3. 模拟量为-2.5V 时，所对应的数字量为 100 H。 3. 在三相步进电机系统中，为了提高控制力矩，常常采用 双三拍 方法来实现。 4. 操作指导系统对 驱动方式未模清控制规律的系统（或不需要控制的） 目的在于更适宜。5. 某微型机采样系统中，CD4051 的 INH 端

5、接+5V，控制端 C、B、A 接地时，选通 无通道。 6. LCD 的多极驱动方式是指 多个背极，该段能否显示 。 7. 在 PID 调节系统中，比例系数 KP 的确定比微分系数 KI 和积分系数 KD 更重要，因为它关系到 因为 Kp 不但与本身有关，而且还和 KdKi 有关 。 8. 某仪器受体积限制只允许设置 8 个功能键，但却要求有十六种功能，可以采用 双功能键 的办法解决。 9. 和 PID 调节一样，模糊控制器的最大优点是不要求数学模型。10. SPI 总线与 I2C 总线的主要区别是 _ SPI 有三条线，而 I2C 只有两条 _和_ I2C 的总线是双向的_三、判断题（正确，在

6、括号内划，错误，在括号内划，并改正（只对错误部分进行改正即可） （本题共 5 小题，共 10 分 ） 1. 在显示系统中，若为动态显示，需将待显示数变成显示码才能输出到显示器 进行显示。若在显示电路中增加一级锁存器，则可直接将待显示数输出到显示器进行显示。 （X，不能 ）2. DAC0832 是常用的 8 位 D/A 转换器，内部设有两级缓冲器，目的是使转换数椐得到充分缓冲，确保转换精度。 （O ）3. 由于各种传感器提供的电压信号范围很宽，需要通过可编程增益放大器，对信号进行调整，使 A/D 转换器满量程信号达到均一化。 （ O ）4. 某系统采用程序判断滤波方式进行数据处理，发现总有一些杂

7、波无法滤掉，原因是采样时间间隔太大（ X ，原因是两次采样的变化量 Y 太大） 。5. 在工业过程控制系统中，由于被控对象所处环境复杂，常使采样值偏离实际值。所以一般要加入滤波环节，且常常将模拟滤波和数字滤波同时使用。 （ O ）四、简答题（本题共 4 小题，共 20 分）1.（本题 5 分）简要说明多路开关的主要特点。答：半导体多路开关的特点是：（答 5 条即可） （1）采用标准的双列直插式结构，尺寸小，便于安排； （2）直接与 TTL（或 CMOS）电平相兼容； （3）内部带有通道选择译码器，使用方便； （4）可采用正或负双极性输入； （5）转换速度快，通常其导通或关断时间在 1ms 左右

8、，有些产品已达到几十到几百纳秒（ns） ；2.（本题 5 分）PID 调节系统中，微分调节起何作用？为什麽在有些系统中采用不完全微分算式，它与常规算式有哪些区别？答：微分的作用是加快调整速度。由于微分只存在于瞬间，因而有时会使系统产生震荡，而使调节品质下降。为了避免震荡，在一些系统中采用不完全微分算法，它的基本思想是使微分作用漫漫减弱，以避免由于微分突然下降到 0 而产生震荡。 3.（本题 5 分）PWM 控制意味着什么？它有什么作用？微型机控制系统中是怎样实现的？ 答：PWM 是脉冲宽度调速系统，它用来控制马达的转速和方向。其方法是通过改变对电机的通电时间达到调整电机转速的目的。具体作法是，

9、首先根据电机转速的要求，确定占空比，即通电时间与通电周期之比，再按照通、断电时间送出控制模型，使电机按要求的转速运转。方向是通过改变 4 个开关的通电状态来实现的。 4.（本题 5 分）说明算术平均滤波、加权平均滤波和滑动平均滤波之间的区别以及各自的用途。答：算术平均滤波每一次采样值所占的比例均相等；可用于任何场合，如压力、流量等。加权平均滤波则每次采样值所占的比例不等，可以突出某些部分，使其所占的比例增大，但各次采样的系数总和为Ci=0；这种滤波主要用于那些想突出采样的某些部分的场合。而滑动平均滤波则是每次只更新一个采样值，因而采样速度快。此滤波主要用于实时性要求比较快的场合。 五、设计题（

10、本题共 1 小题，共 20 分） 设 A/D 转换电路如图 1 所示， （1）说明图中 A/D 转换方式。 （3 分） （2）写出图中 8255A 的地址。 （4 分） （3）画出实现该 A/D 转换的流程图。 （5 分） （4）编写完成 A/D 转换的程序。 （8 分） 答：（1）图中 A/D 转换为查询方式（3 分） （2）写出图中 8255A 的地址。 （4 分） G1 G2A G2B C B AP2.7 P2.6P2.5 0 P2.4 P2.3 P2.2 P2.1 P2.0 1 1 1 0 1 1 0 X X Y6所以,8255A 的地址是:F800HFB00H(或:F8FFH 6BF

11、FH) （3）画出实现该 A/D 转换的流程图如下（5 分） A/D 转换程序（8 分） START：MOV A，#82H ；8255初始化 2 分MOV DPTR，#0FB00HMOVX DPTR.，AMOV A，#09H ；启动 A/D 2 分 MOVX DPTR.，AMOV DPTR，#0F900HLOOP：MOV DPTR，#0FA00HMOVX A， DPTR ；判断转换是否结束 2 分ANL A，#01HJZ，LOOPDEC DPHMOVX A，DPTR ；读 A/D 转换结果 2 分 END START六、设计题（本题共 1 小题，共 20? 分） 已知电机控制系统如图 2 所示

12、，图中 LD 为马达运行指示灯（不运行时熄灭） 。（1）说明图中芯片 4N25 的作用（2 分）（2）说明图中电机的控制原理（4 分）（3）画出电动机控制程序流程图（4 分）（4）根据流程图编写电机控制程序（设 8255 的地址为 80008003H） （8 分）（5）图中有否需要改动的地方？原因是什麽？（2 分） 答：（1）芯片 4N25 用来隔离（2 分） （2）说明图中电机的控制原理（4 分） 图中，开关 K0K7 为给定值，用来给定马达的转速，V=VmaxN/256，开关K 用来控制停止（0）/启动（1） 。当 PC4 输出为 1 时，光电隔离器导通，发光二极管亮，光敏三极管导通，马达

13、开始转动。通过转动 N，再停止 N 脉冲宽度调制技术，即可控制马达的速度。 （3）画出电动机控制程序流程图（4 分） （4）根据流程图编写电机控制程序（8 分） MAIN：MOV A，#81H ；8255 初始化 2 分 MOV DPTR，#8003HMOVX DPTR.，ALOOP：MOV DPTR，#8002HMOVX A， DPTR ；判断是否停止马达 2 分 ANL A，#02HJZ，STOPSTART：MOV A，#90H ；启动马达，指示灯亮 2 分 （MOV DPTR，#8002H ） MOVX DPTR.，A AJMP LOOP STOP：MOV A，#00H ；停止马达，指示

14、灯灭 2 分 （MOV DPTR，#8002H ） MOVX DPTR.，A AJMP LOOP （5）图中 4N25 发光三极管的电源应单独供电？（ 2 分）一、选择题（本题共 10 小题，每小题 1.5 分，共 15 分） 1. 防止抖动是能否正确读取键值的必要环节，实现方法是（ A） 。 A可以用硬件电路或软件程序实现 B只能用滤波电路或双稳态电路实现C只能用软件程序实现 D只能用延时程序实现2. LCD 显示的关键技术是解决驱动问题，正确的作法是（D ） 。A采用固定的交流电压驱动 B采用直流电压驱动C采用交变电压驱动 D采用固定的交变电压驱动3. 小功率直流电机控制控制系统中，正确的作法是（B ） A改变定子上的通电极性，以便改变电机的转向B改变转子上的通电极性，以便改变电机的转向C在定子上通以交流电，电机可周期性变换转向D在转子上通以交流电，电机可周期性变换转向4. 在实际应用中，PID 调节可根据实际情况调整结构，但不能（ D） 。A采用增量型 PID 调节 B采用带死区的 PID 调节C采