微型计算机控制技术 潘新民版 答案

12 为什么高于8位？D/A转换器和8是微型计算机的接口必须采用双缓冲法？这种双缓冲工作和DAC0832832双缓冲工作有什么区别？

答:在需要高分辨率的情况下使用 D／A转换器通常大于 8位。常用的微机大多使用8位数据线。此时，如果采用单缓冲工作模式，将高、低分为两个地址的数据锁存器，由于高、低数据的时差，将导致输出电压\毛刺\。为保证D／A转换器的高数据和低数据同时发送，通常采用双缓冲工作模式，高低数据分别发送到各自的输入寄存器，然后同时发送到输入DAC输出在寄存器中发生变化。

高于8位的D/A转换器与8位数据线的CPU连接8位数据输入线连接起来CPU的数

据总线相连，而低4位的数据输入线与高8位输入线中的高4位并连。采用双缓冲工作模式。而DAC0832的双缓冲模式是将输入寄存器接收数据，然后控制输入寄存器的输出数据DAC寄存器，即分两次锁定输入数据。

13 串行A/D转换器的特点是什么？

答:与同位数并行A/D转换器的精度相同，但大大降低了成本，节省了微型计算机I/O口。

24, 用8位DAC芯片构成双极电压输出电路，参考电压为-5V- 5V，要求以下相应编码的输出电压。

10000000 ：5.02V 01000000 ：2.51V 11111111 ：10V 00000001 : 0.04V 01111111 ：4.98V 11111110 : 9.96V

25 DAC0832与CPU硬件接口和软件程序设计有什么区别？ 答:单缓冲，双缓冲，直通，

32 设某12位A/D转换器的输入电压为0-5V，当输入模拟量为列值输出的数字量 1.25V ：0100 0000 0000 2V ：0110 0110 0110 2.5V： 1000 0000 0000

3.75V : 1100 0000 0000 4V : 1100 1100 1100 5V: 1111 1111 1111

35 被测温度的变化范围为0℃—1200℃，如果要求误差不超过0.4℃，应用分辨率是多少？A/D转换器？ADC分辨率与精度相同) 答：12位

第三章

1键盘或拨码开关为什么要防止抖动?在微机控制系统中如何实现防抖

由于机械触点的弹性振动，主要目的是提高按键输入的可靠性， 按下按钮时，按钮不会立即稳定连接，弹起时也不会突然连接 完全断开， 因此，在按钮关闭和断开的瞬间会出现一系列的抖动， 这叫按钮抖动干扰。 按钮抖动会导致一次按钮产生的开关状态

被 CPU 误读几次。 为了使 CPU 能正确读取按键 当按钮关闭或断开时，必须消除前沿或后沿抖动。大多数键盘按钮都使用机械弹性开关。电信号通过机械触点断开和关闭，

防抖措施： 硬件防抖技术：滤波防抖电路、双稳态防抖电路 软件防抖技术：软件延迟

2.在工业过程控制中，键盘有多少种？ 它们各有什么特点和用途？

答:从功能上看:数字键和功能键(数字键用于数字输入；功能键用于功能转换)

从结构上看：非编码键盘通过软件识别键；编码键盘通过硬件识别键； 3.试着说明非编码键盘扫描原理和键值计算方法。

答:扫描原理:通常使用软件逐行检查键盘状态。当发现有键按下时，使用计算 或通过查表获得键值。扫描方法分为程控扫描、中断扫描和定时扫描。 键值计算方法：判断是否有有按键，去除按键抖动，判断是哪个按键，以获得关键值， 确定键值

4:编码键盘和非编码键盘有什么区别？接口电路和软件设计有什么区别？

答：非编码键盘通常使用软件逐行检查键盘状态。当发现有键按下时，使用计算 或通过查表获取键和解决键。非编码键盘接口电路复杂，编码键盘接口电路复杂 路简单

6:什么是重建？计算机如何处理重点？

答：重键是指一次按键产生多次键的效果，编程时，将键的释放作为键的结束。

7：LED由发光二极组成的段数字管显示器发光二极组成的段数字管显示器的结构有哪两种连接方式？不同的连接方法对字符显示有什么影响？

答:共阴极:共阴极LED当发光二极管的阳极电压为高电平时，数码管的发光二极管的阴极共地发光。 共阳极：共阳极LED数字管是发光二极管的阳极连接，当发光二极管的阴极电压较低时，二极管发光。

8：多位LED有哪两种显示方法？两种显示都需要解决哪些问题？ 怎样解决？ 答：一种是动态显示，另一种是静态显示。两种显示方法都需要解决的问题是要显示的单词 符变成LED显示码，即译码。硬件译码器或软件程序可以实现

11：在LED硬件译码和软件译码的根本区别是什么？如何实现？

答:软件译码的优点是电路简单，但显示速度降低。硬件译码不仅可以节省计算机时间，而且程序设计也很简单。

12:薄膜开关有哪些优点？如何与单片机接口？

答:色彩鲜艳；文字描述一目了然；形意图案使用方便；键体美观；透明视窗。

第四章

1. 1.工业控制系统中常用的报警方法有哪些？举例说明各自的应用？ 答:有声、光、语言报警。例如，想想自己

2释硬件报警和软件报警的实现方法，并比较其优缺点？

答：硬件报警：报警要求不通过程序比较，直接由传感器生成。

软件报警：通过传感器、变送器、模具/数转换器将参数发送到计算机，然后将参数发送到规定的计算机上 下限比较，根据比较结果处理。 事实上，硬件报警是在软件报警的基础上简化的，即将报警信号提前到传感器的步骤，而不是发送到计算机进行比较。

3.光电隔离器有什么作用？

答：通过光电效应将被控制系统与微型计算机控制系统连接起来，实现控制；并能屏蔽电磁干扰等不利因素，提高控制精度。简而言之，它具有耦合、隔离和开关的功能。

4.固态继电器控制和继电器控制有什么区别？

答：在继电器控制中，采用电磁吸合法，固态继电器为带光电隔离的无触点开关。

6、说明PWM调速系统的工作原理？

答：通过改变电机电枢电压连接时间与通电周期的比值(即占空比)来控制电机速度。这种方法已经成为PWM。在脉冲作用下，当电机通电时，速度会增加；当电机断电时，速度会降低。电机转速可以控制，只要时间，就可以控制电机转速。

第六章

1.什么是总线？总线分为哪两类？说出它们的特点和用途？

总线是计算机各功能部件之间传输信息的公共通信干线，分为并行和串行。 并行通信：同时传输数据

串行通信：数据按顺序逐一传输

串行通信有多少种传输方式？它们各有什么特点？ 有三种方双工、全双工三种方式。

单工和双工只允许数据以固定方向传输。半工和双工只能在同一时间向一个方向传输，而不能同时向两个方向传输。全双工比单工灵活，但效率仍然相对较低，信号传输速度增加，但成本增加。

3.波特率是什么单位？他的意义是什么？

波特率是调制速率，是指信号调制后单位时间内的变化，即单位时间内载波参数的变化次数。它是一种测量符号传输速率的方法。

5.异步通信和同步通信有什么区别？它们有什么用？

简单地说，同步通信是一种比特同步通信技术，要求双方具有相同频率和相同的同步时钟信号。只需在发送报纸的前面添加特定的同步字符，使双方建立同步，然后在同步时钟的控制下逐步发送/接收。

与同步通信相比，异步通信发送字符时，发送字符之间的间隙可以是任意的。但接收端必须时刻准备好接收。发送端可以在任何时候开始发送字符，因此必须在每个字符的开始和结束添加标志，即添加开始和停止，以便接收端能够正确接收每个字符。异步通信的优点是通信设备简单便宜，但传输效率低

第七章

1.工业控制程序的特点是什么？ 答:(1)用程序代替硬件电路，完成各种操作 (2)误差可自动修正

(3)可以复杂计算和处理被测参数对象(4)不仅可以测量和处理被测参数，还可以逻辑判断(5)微型计算机数据处理系统不仅精度高，而且稳定可靠，不受外界干扰。

2.工业控制程序中常用的语言有多少种？它们应用于什么场合？

答:汇编语言，C语言、工业控制组态软件。汇编主要用于智能仪器或小型控制系统的单片机系统；C语言主要用于工业PC在大型工业控制系统中使用工业控制组态软件。

3.与模拟滤波相比，数字滤波有哪些优点？

答模拟滤波器相比，数字滤波器克服了模拟滤波器的不足，具有以下优点：

(1)数字滤波是用程序实现的，不需要增加硬设备，所以可靠性高，稳定性好，不存在阻抗匹配的问题；

(2)数字滤波对频率很低(如0).01Hz)过滤信号，克服模拟过滤器的缺陷； (3)数字滤波器可根据不同的信号采用不同的滤波方法或参数，灵活、方便、 功能强的特点。

4.常用的数字滤波方法有哪些？各有优缺点？ 答:常用的数字滤波方法有7种。 (1)程序判断滤波法:根据生产经验，确定相邻两个采样信号之间可能出现的最大值 偏差。

(2)中值滤波法:有效去除意外因素引起的波动或采样器不稳定引起的脉动干扰。

(3)算术平均值滤波法:适用于具有随机干扰信号的一般滤波。特别适用于信号本身在一定值范围内上下波动。 (4)加权平均滤波器可以提高滤波效果

(5)平均滑动滤波法:采样时间短，可提高检测速度 (6)惯性滤波法:适用于慢速随机变量滤波

(7)复合数字滤波：比单纯的平均值滤波的效果要好

5.在程序判断过滤方法中，Y如何确定？值越大越好？

答： △y两次相邻采样值允许的最大偏差通常可以根据经验数据获得，必要时也可以通过实验获得。△y过大，各种干扰信号会趁虚而入，增加系统误差；△y太小，会使某