一、选择题(本题共 10小题,每小题 1.5 分,共 15 分)
1.A 2. D 3. A 4. B 5. B 6. B 7. C 8. C 9. D 10. B
二、填空题(本题共 15 个空,每空1分,共 15 分)
1. 越接近,提高采样频率 2. 3FFH,200H,100H
3. 双三拍 4. 未模清控制规律的系统(或不需要控制的)
5. 无 6. 多个背极,该段能否显示
7. 因为Kp不但与本身有关,而且还和Kd\Ki有关 8. 双功能键
9. 不要求数学模型 10. SPI有三条线,而I2C只有两条 I2C的总线是双向的
三、判断题(正确,在括号内划∨,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,每小题2分,共10分 )
1. 答:╳,不能 2. 答:∨
3. 答:∨ 4. 答:╳,原因是两次采样的变化量△Y太大
5. 答:∨
四、简答题(本题共4小题,每小题5分,共20分)
1. 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,有些产品已达到几十到几百纳秒(ns);
(6)寿命长,无机械磨损;
(7)接通电阻低,一般小于100W,有的可达几欧姆;
(8)断开电阻高,通常达109W以上。
2. 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. 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,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. 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(本题共1小题,共20分)1.
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 A
P2.7 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:F800H—FB00H(或:F8FFH—6BFFH)
(3)画出实现该A/D转换的流程图如下(5分)
START:MOV A,#82H ;8255初始化 2分
MOV DPTR,#0FB00H
MOVX @DPTR.,A
MOV A,#09H ;启动A/D 2分
MOVX @DPTR.,A
MOV DPTR,#0F900H
LOOP:MOV DPTR,#0FA00H
MOVX A, @DPTR ;判断转换是否结束 2分
ANL A,#01H
JZ,LOOP
DEC DPH
MOVX 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)
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K0—K7为给定值,用来给定马达的转速,V=Vmax╳N/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,#8003H
MOVX @DPTR.,A
LOOP:MOV DPTR,#8002H
MOVX A, @DPTR ;判断是否停止马达 2分
ANL A,#02H
JZ,STOP
START: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)
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