CPU板的跳线器及接插件的设置与功能

讲课人：

一 CPU板的组成与结构

PC104-386EX CPU 板是一块与PC104总线兼容的单板计算机,它主要由大规模集成芯片intel 80386EX、控制逻辑电路、程序存储器、数据存储器、PC104总线接口等部分组成。其中核心部件80386EX包括了静态80386SX、片选逻辑、定时器、中断、串口、看门狗等部件。该板的主要特性如下:

〃CPU芯片采用386EX 主频20MHZ(最高可达25MHZ)

〃存储器:一片28脚EPROM插座（U15）：带有系统监控程序的27C512、一片32脚SRAM插座（U9带掉电保护，当CPU板不使用时，应断开跳线器JP以免电池耗掉）：板上自带512Kbyte SRAM芯片628512、一片32脚EPROM插座（U14）：可选27010/27020/27040,容量从最小128字节到最大512K字节。

〃3个可编程计数/定时器通道（与82C54兼容）：通道0用于定时器使用；通道1和2用于带光电隔离的外部计数器通道。

〃32位看门狗计数器

〃2个可编程RS串口：一个用于RS232串口；另一个由插座CH4引出，用户使用时需另加驱动和接收电路。

〃15级中断优先权（2片8259芯片）

〃1个非屏蔽中断

〃支持实时时钟电路芯片DS12887

〃一只可用于CPU 运行状态的LED指示灯V2

〃16位开关量输入(k1,k2,k3)

〃一个同步串口，由插座CH3引出。

二、CPU板的运行状态及初始化

该CPU板可根据跳线器JP1的跳线连接选择运行不同的程序，当JP1的1与2连接且K3的8为ON时，运行27C512中的监控程序；当JP1的1与2连接且K3的8为OFF时，运行27C512中的槽控机调试软件；当JP1

的2与3连接时，首先运行27C512中的初始化部分，初始化运行完毕后，自动跳转到8000：0000处运行用户的程序。

三、CPU板的跳线器及接插件

CPU板上共有五个跳线器(JP、JP1、JP2、JP3、JP7)其各自的作

用简述如下表：

A 存储器插座及运行状态

该CPU板有1个32线SRAM插座(U9：地址范围00000H----7FFFFH)、1个32线EPROM插座（U14：地址范围80000H----FFFFFH）、1个28线EPROM 插座（U15：地址范围F8000---107FFFH）该插座上插有系统监控程序与槽控机硬件调试程序的27C512芯片。当JP1的1与2短接且K3的第8

位为ON时，CPU运行27C512中的监控程序；当JP1的1与2短接且K3的第8位为OFF时，CPU运行27C512中的硬件调试程序；当JP1的2与3短接时，先运行27C512中的初始化后再跳转到U14的80000H处运行用户的用程序。

B 存储器跳线选择说明:

U14插座用的EPROM芯片可根据用户的需要插入27C010、27C020、27C040。其插入不同EPROM芯片时的跳线如下表（JP3）：

C 看门狗电路跳线说明：

该板有一个32位的看门狗计数器，该看门狗计数器的输出可通过跳线器JP2进行选择是否连接到CPU的复位端。当JP2短接时，看门狗计数器的输出连接到CPU的复位端。

D 开关量输入跳线选择：

该板有16位开关量输入可作为波特率设定、站号设定等。这16位开关量与口地址的对应关系如下表（开关断开为1）：

E RAM存储器掉电保护开关跳线选择：

该板的SRAM（628512：512KBYTE）可通过跳线器JP进行掉电保护选择，当JP短接时为选择掉电保护方式（注：当该板长期不使用时，建议把JP断开）。

F．串口1（CH1：D形9针插座）信号出脚定义

G．CANBUS及脉冲计数通道（CH2：D形15孔插座）信号出脚定义

H．同步串口(CH3)信号出脚定义

G 82C54脉冲输入源选择

GLM-7型CPU板与GLM-6型CPU板相比较，主要的不同之处在于8254计数通道脉冲输入源具有多种选择、GLM-7型CPU板不仅用于槽控机，而且还用于具有系列电流、电压显示和系列电流仿真的GLM-3型系列电流信号分配器。为了保证GLM-7型CPU板的通用性和灵活性板上的U22、U23、U24均采用IC插座（详见GLM-7型CPU板原理图）。

（1）与原GLM-6型CPU板的兼容性：当U22、U23、U24不插入芯片时，可保证与GLM-6型CPU板完全兼容。

（2）该板用于具有基准源测试的VFC转换模块的槽控机时：U22、U23不插入芯片且晶体三极管T不焊接并短接板上三极管T对应的C极与E极焊盘。此情况下，8254通道1固定用于采集系列电流；而通道2用于采集槽压（当POUT3.6=1）或基准源测试（当

POUT3.6=0）。

（3）该板用于具有基准源测试的VFC转换模块的槽控机且又需要采集温度脉冲时：U22不插入断开跳线器JP7。此情况下，当POUT3.6=1时，8254通道1用于采集系列电流，通道2用于采集槽压；当POUT3.6=0时，通道1用于采集温度脉冲，通道2用于采集基准源

脉冲。

（4）该板用于分配器时：U24不插入且短接JP7。计数通道1用于采集系列电压，同道2用于采集系列电流，U23用于输出仿真电流脉冲。

考试题：

一、 PC104-386EX CPU 板是一块与PC104总线兼容的单板计算机,它主要由大规模集成芯片intel（ 80386EX）、（控制逻辑电路）、（程序存储器）、（数据存储器）、（PC104总线接口）等部分组成。

二、CPU芯片采用386EX 主频（20）MHZ，最高可达（25）MHZ。

三、CPU板可根据跳线器JP1的跳线连接选择运行不同的程序，当JP1的（1与2）连接且K3的8为（ON）时，运行27C512中的监控程序；当JP1的（1与2）连接且K3的8为（OFF）时，运行27C512中的槽控机调试软件。

四、简述CPU板上JP、JP1、JP2跳线器各自的作用：

答：JP RAM掉电保护选择

JP1 运行系统程序、用户程序选择

JP2 看门狗输出是否接CPU复位选择

五、试说明看门狗计数器的使用：

答：该板有一个32位的看门狗计数器，该看门狗计数器的输出可通过跳线器JP2进行选择是否连接到CPU的复位端。当JP2短接时，看门狗计数器的输出连接到CPU的复位端。

DEH控制系统主要功能介绍(基础知识)

本文共两大部分：1、DEH控制系统主要功能介绍 2、DEH系统运行基本知识（以问答的形式给出） DEH控制系统主要功能介绍: 本章讲述了DEH控制系统所完成的主要功能： 1、自动挂闸。 2、自动整定伺服系统静态关系。 3、启动前的控制和启动方式：自动判断热状态。 4、转速控制：设置目标转速、设置升速率、过临界、暖机、3000r/min定速。 5、负荷控制：并网带初负荷；升负荷：目标、升负荷率、暖机；负荷控制；主汽压力控制；一次调频； CCS控制；阀位限制；主汽压力限制。 6、超速保护。 7、在线试验：喷油试验；电气超速试验、机械超速试验；阀门活动试验；主遮断电磁阀试验；阀门严密性试验。 8、自动/手动方式之间的切换。 9、ATC热应力控制。 10、ETS保护停机系统控制 4－1 整定伺服系统静态关系整定伺服系统静态关系的目的在于使油动机在整个全行程上均能被伺服阀控制。阀位给定信号与油动机升程的关系为：给定0％～100％――升程0％～100％为保持对此关系有良好的线性度，要求油动机上作反馈用的LVDT，在安装时，应使其铁芯在中间线性段移动。在汽轮机启动前，可同时对7个油动机快速地进行整定，以减少调整时间。油动机整定只能在OIS上选择操作。

在启动前，整定条件为：汽轮机挂闸所有阀全关注意：必须确认主汽阀前无蒸汽，以免整定时，汽轮机失控。整定期间，转速大于100r/min时，机组自动打闸。 DEH接收到油动机整定指令后，全开、全关油动机，并记录LVDT在两极端位置的值，自动修正零位、幅度，使给定、升程满足上述关系。为保证上述关系有良好的线性，可先进行LVDT零位校正，给定值为50，移动LVDT的安装位置，使油动机行程为50％即可。 4－2 挂闸挂闸就是使汽轮机的保护系统处于警戒状态的过程。危急遮断器采用飞环式结构。高压安全油与油箱回油由危急遮断装置的杠杆进行控制。汽轮机已挂闸为危急遮断装置的各杠杆复位，高压安全油与油箱的回油口被切断，压力开关PS1、PS2、PS3发出讯息，高压保安油压建立。挂闸允许条件：汽轮机已跳闸；所有主汽阀全关。当上述条件满足时，即允许挂闸。操作员发出挂闸指令后，DEH中相应继电器带电闭合，使复位电磁阀1YV带电导通，透平润滑油进入危急遮断装置，推动杠杆移动，高压安全油至油箱的回油被切断，PS1、PS2、PS3发讯，当DEH接收到高压安全油油压建立信号，挂闸完成。 4－3 启动前的控制 1、自动判断热状态汽轮机的启动过程，对汽缸、转子是一个加热过程。为减少启动过程的热应力，对于不同的初始温度，应采用不同的启动曲线。高中压缸联合启动时，自动根据汽轮机调节级处高压内缸壁温T的高低划分机组热状态。 T<320℃冷态； 320℃≤T<420℃温态； 420℃≤T<445℃热态； 445℃≤T极热态。中压缸启动时，自动根据中压内缸壁温T的高低划分机组热状态。 T<305℃冷态； 305℃≤T<420℃温态； 420℃≤T<490℃热态； 490℃≤T极热态。注：启动状态具体温度限值以主机启动运行说明书为准。 2、高压调节阀阀壳预暖

电动车控制器主要功能特点及原理

电动车控制器主要功能特点及原理文章来源：无锡依诺科技有限公司电动车控制器主要功能特点电动车控制器是用来控制电动车电机的启动、运行、进退、速度、停止以及电动车的其它电子器件的核心控制器件，它就象是电动车的大脑，是电动车上重要的部件。电动车就目前来看主要包括电动自行车、电动二轮摩托车、电动三轮车、电动三轮摩托车、电动四轮车、电瓶车等，电动车控制器也因为不同的车型而有不同的性能和特点; 电动车控制器主要功能特点如下：超静音设计技术：独特的电流控制算法，能适用于任何一款无刷电动车电机，并且具有相当的控制效果，提高了电动车控制器的普遍适应性，使电动车电机和控制器不再需要匹配。恒流控制技术：电动车控制器堵转电流和动态运行电流完全一致，保证了电池的寿命，并且提高了电动车电机的启动转矩。自动识别电机模式系统：自动识别电动车电机的换向角度、霍尔相位和电机输出相位，只要控制器的电源线、转把线和刹车线不接错，就能自动识别电机的输入几输出模式，可以省去无刷电动车电机接线的麻烦，大大降低了电动车控制器的使用要求。随动ab s系统：具有反充电/汽车EABS刹车功能，引入了汽车级的EABS防抱死技术，达到了EABS刹车静音、柔和的效果，不管在任何车速下保证刹车的舒适性和稳定性，不会出现原来的abs在低速情况下刹车刹不住的现象，完全不损伤电机，减少机械制动力和机械刹车的压力，降低刹车噪音，大大增加了整车制动的安全性；并且刹车、减速或下坡滑行时将EABS产生的能量反馈给电池，起到反充电的效果，从而对电池进行维护，延长电池寿命，增加续行里程，用户可根据自己的骑行习惯自行调整EABS刹车深度。电机锁系统：在警戒状态下，报警时控制器将电机自动锁死，控制器几乎没有电力消耗，对电机没有特殊要求，在电池欠压或其他异常情况下对电动车正常推行无任何影响。自检功能：分动态自检和静态自检，控制器只要在上电状态，就会自动检测与之相关的接口状态，如转把，刹把或其它外部开关等等，一旦出现故障，控制器自动实施保护，充分保证骑行的安全，当故障排除后控制器的保护状态会自动恢复。反充电功能：刹车、减速或下坡滑行时将EABS产生的能量反馈给电池，起到反充电的效果，从而对电池进行维护，延长电池寿命，增加续行里程。堵转保护功能：自动判断电机在过流时是处于完全堵转状态还是在运行状态或电机短路状态，如果过流时是处于运行状态，控制器将限流值社顶在固定值，以保持整车的驱动能力；如电机处于纯堵转状态，则控制器2秒后将限流值控制在10A以下，起到保护电机和电池，节省电能；如电机处于短路状态，控制器则使输出电流控制在2A以下，以确保控制器及电池的安全。动静态缺相保护：指在电机运行状态时，电动车电机任意一相发生断相故障时，控制器实行保护，避免造成电机烧毁，同时保护电动车电池、延长电池寿命。功率管动态保护功能：控制器在动态运行时，实时监测功率管的工作情况，一旦出现功率管损坏的情况，控制器马上实施保护，以防止由于连锁反应损坏其他的功率管后，出现推车比较费力的现象。防飞车功能：解决了无刷电动车控制器由于转把或线路鼓掌引起的飞车现象，提高了系统的安全性。 1+1助力功能：用户可自行调整采用自向助力或反向助力，实现了在骑行中辅以动力，

微处理器思考与习题

第1章思考与习题： 1、简述计算机系统的硬件构成和软件构成。计算机的硬件结构由运算器、控制器、存储器、输入设备、输出设备及连接各部件的总线组成。其中，运算器又称为算术/逻辑运算单元，完成数据的算术（加、减、乘、除）和逻辑（与、或、非、异）等运算以及移位等操作，它是一个采用二进制运算信息加工部件。存储器是计算机的记忆部件，存储控制计算机操作的命令（指令）和被处理的信息数据，并对处理结果加以保存。存储器存储的信息有两类：一类是命令信息，指挥计算机系统工作，用来完成所设计的任务，这类信息被存放在存储器的代码区或程序区；另一类是数据是指被处理的对象或结果，这类信息被存放在数据区。一般将存储器分为两级：内存和外存，目前使用的内存是半导体存储器，外存采用硬盘、磁带、光盘等。平时程序保存在外存，执行时再将其调入内存中运行。狭义的存储器仅指内存储器。控制器是整个系统的指挥部件，对运行的指令逐一分析，发出控制信号并执行其相应操作。输入设备与输出设备，通称外围设备，是对信息形式的转换，如将语言文字、声音、机械动作等信息形式转换为计算机能识别的二进制格式信息，或将其反向转换。总线是计算机各部件间传输信息的公共通道，各部件分时复用总线，满足数据、地址、指令和控制信息在各部件之间快速传送的需要。微型计算机的软件由系统软件和应用软件构成。系统软件包括操作系统、程序设计语言的编译程序和其他程序。操作系统是常驻内存的软件系统，包括系统资源管理（CPU管理，存储器管理、I/O管理和驱动程序）、任务管理、文件管理和程序库。为使用者提供灵活方便操作功能，使资源得到最充分有效的利用。各种程序设计语言的编译系统为用户开发应用软件提供有力支持，如汇编语言的汇编程序，各种高级语言的汇编程序、连接程序以及各种调试工具。其他程序，如系统诊断程序、故障定位程序、系统配置程序等。应用软件（或称用户软件）是为用户实现给定的任务而编写、选购或订购的程序，它只适合给定环境的指定用途，一般驻留在外部存储器中，只在运行时才调入内存储器。 2、冯·诺依曼体系结构的五个部件是什么？总线的作用是什么？

微处理器和微控制器区别与DSP芯片分类及特点简介

微处理器和微控制器区别与DSP芯片分类及特点简介中央处理器是一块超大规模的集成电路，是一台计算机的运算核心和控制核心，它的功能主要是解释计算机指令以及处理计算机软件中的数据。主要包括运算器和高速缓冲存储器及实现它们之间联系的数据、控制及状态的总线。它与内部存储器和输入/输出设备合称为电子计算机三大核心部件。目前，嵌入式处理器的高端产品有：Advanced RISC Machines公司的ARM、Silicon Graphics 公司的MIPS、IBM和Motorola的Power PC 、Intel的X86和i960芯片、AMD的Am386EM、Hitachi的SH RISC芯片；掌上电脑的处理器有六类处理器，分别是：英特尔的PXA系列处理器、MIPS处理器、StrongARM系列处理器、日立SH3处理器、摩托罗拉龙珠系列处理器和德州仪器OMAP 系列处理器。微处理器和微控制器区别所在微处理器和微控制器的区别，这样的区别主要集中在硬件结构、应用领域和指令集特征三个方面：其一，硬件结构。微处理器是一个单芯片CPU，而微控制器则在一块集成电路芯片中集成了CPU和其他电路，构成了一个完整的微型计算机系统。除了CPU，微控制器还包括RAM、ROM、一个串行接口、一个并行接口，计时器和中断调度电路。虽然片上RAM的容量比普通微型计算机系统还要小，但是这并未限制微控制器的使用。在后面可以了解到，微控制器的应用范围非常广泛。其中，微控制器的一个重要的特征是内建的中断系统。作为面向控制的设备，微控制器经常要实时响应外界的激励。其二，应用领域。微处理器通常作为微型计算机系统中的CPU使用，其设计正是针对这样的应用，这也是微处理器的优势所在。然而，微控制器通常用于面向控制的应用，系统设计追求小型化，尽可能减少元器件数量。

可编程控制器的特点及主要功能

可编程控制器的特点及主要功能 (—)可编程控制器的一般特点，可编程控制器的种类千差万别，为了在恶劣的工业环境中使用，它们却有许多共同的特点。 1 抗干扰能力强，可靠性极高工业生产对电器控制设备的可靠行的要求非常高，需具有很强的抗干扰能力强，能在很恶劣的环境下(如温度高、湿度大、金属粉尘多、距离高压设备近、有较强的高频电磁干扰等)长期连续可靠地工作，平均无故障时间(MTBF) 长，故障修复时间短。能适应工业现场的恶劣环境。可以说，没有任何一种工业控制设备能够达到可编程控制器的可靠性。在PLC 的设计和制造过程中，采取了精选元器件及多层次抗干扰等措施，使PLC 的平均无故障时间MTBF 通常在10 万小时以上，有些PLC 的平均无故障时间可以达到几十万小时以上，如三菱公司的F1, F2系列的MTBF可达到30万小时，有些高档的MTBF还要高得多，绝这是其他电气设备根本做不到的。绝大多数的用户将可靠性作为选取控制装置的首要条件，PLC 在硬件和软件方面均采取了一系列的抗干扰措施。硬件方面，首先选用优质器件，采用合理的系统结构，加固、简化安装，使它能抗震动冲击。对印刷电路板的设计、加工及焊接都采取了极为严格的工艺措施。对与工业生产过程中最常见的瞬间干扰，采取的措施主要是采用隔离和滤波技术。PLC 的输入和输出电路一般都用光用点耦合器传递信号，做到电浮空，使CPU 与外部电路完全切断了电的联系，有效地仰制了外部干扰对PLC 的影响。在PLC 的电源电路和I/O 接口中，还设置多种耦波电路，除了采用常规的模拟耦波器(如LC 耦波和n 型耦波)外，还加上了数字耦波，消除和仰制高频干扰信号，消弱各种模板之间的相互干扰。用集成电压调整器对微处理器的+5V 电源进行调整，以适应交流电网的波动和过电压、欠电压的影响。在PLC 内部还采用了电磁屏蔽措施，对电源变压器、CPU、存储器、编程器等主要部件采用导电、导磁良好的材料进行屏蔽，以防外界干扰。软件方面，PLC 采取了很多特殊措施，设置了警戒时钟WDT(WatchingDogTuner) ，系统运行时对WDT 定时刷新，一旦程序出现死循环，使之能立即跳出，重新启动并发出报警信号。设置了故障检测及诊断程序，检测系统硬件是否正常，用户程序是否正常，自动地做出相应的处理。如报警、封锁输出、保护数据等。PLC 检测到故障时，立即将现场信息存储器，系统软件配合对存储器进行封闭，禁止对存储器的任何操作，防存储信息被破坏。检测到外界环境正常后，恢复到故障发生前的状态，继续原来的程序工作。 PLC 特有的循环扫描工作方式，有效地屏蔽了绝大多数的干扰信号。 2 编程方便可编程控制器的设计是面向工业企业中一般电气工程计算人员的。它采用易与理解和掌握的梯

电动车控制器的主要功能特点

电动车控制器的主要功能特点电动车控制器是用来控制电动车电机的启动、运行、进退、速度、停止以及电动车的其它电子器件的核心控制器件，它就象是电动车的大脑，是电动车上重要的部件。电动车就目前来看主要包括电动自行车、电动二轮摩托车、电动三轮车、电动三轮摩托车、电动四轮车、电瓶车等，电动车控制器也因为不同的车型而有不同的性能和特点，下面高标为你介绍一下电动车控制器主要功能特点： 1.超静音设计技术：独特的电流控制算法，能适用于任何一款无刷电动车电机，并且具有相当的控制效果，提高了电动车控制器的普遍适应性，使电动车电机和控制器不再需要匹配。 2.恒流控制技术：电动车控制器堵转电流和动态运行电流完全一致，保证了电池的寿命，并且提高了电动车电机的启动转矩。 3.自动识别电机模式系统：自动识别电动车电机的换相角度、霍尔相位和电机输出相位，只要控制器的电源线、转把线和刹车线不接错，就能自动识别电机的输入及输出模式，可以省去无刷电动车电机接线的麻烦，大大降低了电动车控制器的使用要求。

4.随动abs系统：具有反充电/汽车EABS刹车功能，引入了汽车级的EABS 防抱死技术，达到了EABS刹车静音、柔和的效果，不管在任何车速下保证刹车的舒适性和稳定性，不会出现原来的abs在低速情况下刹车刹不住的现象，完全不损伤电机，减少机械制动力和机械刹车的压力，降低刹车噪音，大大增加了整车制动的安全性；并且刹车、减速或下坡滑行时将EABS产生的能量反馈给电池，起到反充电的效果，从而对电池进行维护，延长电池寿命，增加续行里程，用户可根据自己的骑行习惯自行调整EABS刹车深度。 5.电机锁系统：在警戒状态下，报警时控制器将电机自动锁死，控制器几乎没有电力消耗，对电机没有特殊要求，在电池欠压或其他异常情况下对电动车正常推行无任何影响。 6.自检功能：分动态自检和静态自检，控制器只要在上电状态，就会自动检测与之相关的接口状态，如转把，刹把或其它外部开关等等，一旦出现故障，控制器自动实施保护，充分保证骑行的安全，当故障排除后控制器的保护状态会自动恢复。 7.反充电功能：刹车、减速或下坡滑行时将EABS产生的能量反馈给电池，起到反充电的效果，从而对电池进行维护，延长电池寿命，增加续行里程。 8.堵转保护功能：自动判断电机在过流时是处于完全堵转状态还是在运行状态或电机短路状态，如果过流时是处于运行状态，控制器将限流值设定在固定值，以保持整车的驱动能力；如电机处于纯堵转状态，则控制器2秒后将限流值控制在10A以下，起到保护电机和电池，节省电能；如电机处于短路状态，控制器则使输出电流控制在2A以下，以确保控制器及电池的安全。 9.动静态缺相保护：指在电机运行状态时，电动车电机任意一相发生断相故障时，控制器实行保护，避免造成电机烧毁，同时保护电动车电池、延长电池寿命。功率管动态保护功能：控制器在动态运行时，实时监测功率管的工作情况，一旦出现功率管损坏的情况，控制器马上实施保护，以防止由于连锁反应损坏其他的功率管后，出现推车比较费力的现象。 10.防飞车功能：解决了无刷电动车控制器由于转把或线路故障引起的飞车现象，提高了系统的安全性。 11.防飞车功能：解决了无刷电动车控制器由于转把或线路故障引起的飞车

微处理器系统结构与嵌入式系统设计(第二版)答案全

一 1.2 以集成电路级别而言，计算机系统的三个主要组成部分是什么？中央处理器、存储器芯片、总线接口芯片 1.3 阐述摩尔定律。每18个月，芯片的晶体管密度提高一倍，运算性能提高一倍，而价格下降一半。 1.5 什么是SoC？什么是IP核，它有哪几种实现形式？ SoC：系统级芯片、片上系统、系统芯片、系统集成芯片或系统芯片集等，从应用开发角度出发，其主要含义是指单芯片上集成微电子应用产品所需的所有功能系统。 IP核：满足特定的规范和要求，并且能够在设计中反复进行复用的功能模块。它有软核、硬核和固核三种实现形式。 1.8 什么是嵌入式系统？嵌入式系统的主要特点有哪些？概念：以应用为中心，以计算机技术为基础，软硬件可裁剪，适应应用系统对功能、可靠性、成本、体积和功耗的严格要求的专用计算机系统，即“嵌入到应用对象体系中的专用计算机系统”。特点：1、嵌入式系统通常是面向特定应用的。 2、嵌入式系统式将先进的计算机技术、半导体技术和电子技术与各个行业的具体应用相结合的产物。 3、嵌入式系统的硬件和软件都必须高效率地设计，量体裁衣、去除冗余，力争在同样的硅片面积上实现更高的性能。

4、嵌入式处理器的应用软件是实现嵌入式系统功能的关键，对嵌入式处理器系统软件和应用软件的要求也和通用计算机有以下不同点。 ①软件要求固体化，大多数嵌入式系统的软件固化在只读存储器中； ②要求高质量、高可靠性的软件代码； ③许多应用中要求系统软件具有实时处理能力。 5、嵌入式系统和具体应用有机的结合在一起，它的升级换代也是和具体产品同步进行的，因此嵌入式系统产品一旦进入市场，就具有较长的生命周期。 6、嵌入式系统本身不具备自开发能力，设计完成以后用户通常也不能对其中的程序功能进行修改，必须有一套开发工具和环境才能进行开发。二 2.2 完成下列逻辑运算（1）101+1.01 = 110.01 （2）1010.001-10.1 = 111.101 （3）-1011.0110 1-1.1001 = -1100.1111 1 （4）10.1101-1.1001 = 1.01 （5）110011/11 = 10001 （6）(-101.01)/(-0.1) = 1010.1 2.3 完成下列逻辑运算（1）1011 0101∨1111 0000 = 1111 0101 （2）1101 0001∧1010 1011 = 1000 0001 （3）1010 1011⊕0001 1100 = 1011 0111

工业控制系统的主要功能模块

工业控制系统的主要功能模块引言数十年以来，可编程逻辑控制器(PLC)始终是工厂自动化和工业过程控制有机组成的一部分。从简单的照明功能到环境系统、再到化学加工等各种应用，都离不开PLC控制。这些系统具备许多功能，提供各种模拟和数字输入/ 输出接口、信号处理、数据转换以及各种不同的通信协议。PLC的所有元件和功能都以控制器为中心，而控制器则针对某项具体任务进行编程。基本的PLC组件必须足够灵活并可配置，以满足不同工厂和应用的需求。输入激励(无论是模拟还是数字信号)来自机器装置、传感器或过程事件，表现为电压或电流。PLC必须准确地为CPU提供解析并转换激励信号，CPU进而确定一组发给输出系统的指令，而后者控制着安装在工厂或另一工业环境的执行机构。现代PLC起源于上世纪60年代，在随后的几十年中，通用功能和信号通道发生了少许变化。然而，21世纪的过程控制为PLC提出了更加艰巨的新要求：更高性能、更小体积和更大的功能灵活性。必须内置保护功能，防止潜在的破坏性静电放电(ESD)、电磁干扰和射频干扰(RFI/EMI)，以及恶劣的工业环境中常见的大幅值瞬态脉冲。可靠设计 PLC需要在工业环境中无故障工作数年，而这种环境对于为PLC提供卓越灵活性和精密性的微电子元件有较大损害。Maxim比任何一家混合信号IC 厂商都更能理解这一状况，因为我们在成立之初就以卓越的产品可靠性和创新方案领先于同行业竞争者，确保高性能电子器件免受恶劣环境的损害，包括高ESD、高瞬态电压摆幅和EMI/RFI。设计人员已经普遍认可Maxim的产品，因为这些产品解决了模拟、混合信号设计的难题，并将年复一年坚持不懈地解决

微处理器系统结构与嵌入式系统设计(第二版)答案全

通用运动控制器的主要功能的应用

通用运动控制器的主要功能的应用通用控制器的主要功能在多个行业得到广泛的应用: ·运动规划功能实际上是形成运动的速度和位置的基准量。合适的基准量不但可以改善轨迹的精度，而且其影响作用还可以降低对传动系统以及机械传递元件的要求。通用运动控制器通常都提供基于对冲击(Jerk)、加速度和速度等这些可影响动态轨迹精度的量值加以限制的运动规划方法，用户可以直接调用相应的函数。对于加速度进行限制的运动规划产生梯形速度曲线;对于冲击进行限制的运动规划产生S 形速度曲线。一般说来，对于数控机床而言，采用加速度和速度基准量限制的运动规划方法，就足已获得一种优良的动态特性。对于高加速度、小行程运动的快速定位系统如PCB钻床、SMT 机，其定位时间和超调量都有严格的要求，往往需要高阶导数连续的运动规划方法。 ·多轴插补、连续插补功能通用运动控制器提供的多轴插补功能在数控机械行业获得了广泛的应用。近年来，由于雕刻机市场，特别是模具雕刻机市场的快速发展，推动了运动控制器的连续插补功能的发展。在模具雕刻中存在大量的短小线段加工，要求段间加工速度波动尽可能小，速度的变化的拐点要平滑过渡，这样要求运动控制器由速度前瞻(Look ahead)和连续插补的功能。固高科技公司推出了专门应用于小线段加工工艺的连续插补型运动控制器，该控制器在模具雕刻、激光雕刻、平面切割等领域获得了良好的应用。 ·电子齿轮与电子凸轮功能不但可以大大地简化机械设计，而且可以实现许多机械齿轮与凸轮难以实现的功能。电子齿轮可以实现多个运动轴按设定的齿轮比同步运动，这使得运动控制器在定长剪切(fixed-length cutting)和无轴传动的套色印刷方面有很好的应用。另外，电子齿轮功能还可以实现一个运动轴以

可编程控制器PLC的主要功能有哪些

可编程控制器PLC的主要功能有哪些 PLC之所以有生命力，在于它更加适合工业现场和市场的要求：高可靠性、强抗各种干扰的能力、编程安装使用简便、低价格长寿命。比之单片机，它的输入输出端更接近现场设备，不需添加太多的中间部件或需要更多的接口，这样节省了用户时间和成本。PLC的下端(输入端)为继电器、晶体管和晶闸管等控制部件，而上端一般是面向用户的微型计算机。人们在应用它时，可以不必进行计算机方面的专门培训，就能对可编程控制器进行操作及编程。用来完成各种各样的复杂程度不同的工业控制任务。一、可编程控制器的主要功能 PLC是应用面很广，发展非常迅速的工业自动化装置，在工厂自动化(FA)和计算机集成制造系统(CIMS)内占重要地位。今天的PLC功能，远不仅是替代传统的继电器逻辑。 PLC系统一般由以下基本功能构成：多种控制功能。数据采集、存储与处理功能。通信联网功能。输入/输出接口调理功能。人机界面功能。编程、调试功能： 1、控制功能逻辑控制：PLC具有与、或、非、异或和触发器等逻辑运算功能，可以代替继电器进行开关量控制。定时控制：它为用户提供了若干个电子定时器，用户可自行设定：接通延时、关断延时和定时脉冲等方式。

计数控制：用脉冲控制可以实现加、减计数模式，可以连接码盘进行位置检测。顺序控制：在前道工序完成之后，就转入下一道工序，使一台PLC 可作为多部步进控制器使用。数据采集、存储与处理功能数学运算功能：基本算术：加、减、乘、除。扩展算术：平方根、三角函数和浮点运算。比较：大于、小于和等于。数据处理：选择、组织、规格化、移动和先入先出。模拟数据处理：PID、积分和滤波。 2、输入/输出接口调理功能具有A/D、D/A转换功能，通过I/O模块完成对模拟量的控制和调节。位数和精度可以根据用户要求选择。 3.具有温度测量接口，直接连接各种电阻或电偶。 4、通信、联网功能现代PLC大多数都采用了通信、网络技术，有RS232或RS485接口，可进行远程I/O控制，多台PLC可彼此间联网、通信，外部器件与一台或多台可编程控制器的信号处理单元之间，实现程序和数据交换，如程序转移、数据文档转移、监视和诊断。通信接口或通信处理器按标准的硬件接口或专有的通信协议完成程序和数据的转移。如西门子S7-200的Profibus现场总线口，其通信速率可以达到12Mbps. 在系统构成时，可由一台计算机与多台PLC构成集中管理、分散控制的分布式控制网络，以便完成较大规模的复杂控制。通常所说的

ARM微处理器概述

ARM微处理器概述 ARM微处理器概述 ARM公司简介 ARM于1990年11月在英国伦敦成立，前身为Acorn['eik?:n]计算机公司Advance RISC Machines [m?'?i:n] (ARM) 全球领先的16/32位嵌入式RISC微处理器解决方案供应商。 ARM公司是知识产权（IP Intellectual [,int?'lektju?l, -t?u?l] Property ['pr?p?ti]）公司，本身不生产芯片，靠转让设计许可，由合作伙伴公司来生产各具特色的芯片。目前，全世界有几十家著名的半导体公司都使用ARM公司的授权，其中包括摩托罗拉、IBM、Intel、SONY、NEC、LG、ATMEL等，从而保证了大量的开发工具和丰富的第三方资源，它们共同保证了基于ARM处理器核的设计可以很快投入市场。 ARM公司已成为移动通信、手持设备、多媒体数字消费嵌入式解决方案的RISC标准。 ARM微处理器的特点采用RISC架构的ARM微处理器一般具有如下特点： ●体积小、低功耗、低成本、高性能； ●支持Thumb（16位）/ARM（32位）双指令集，能很好的兼容8位/16位器件； ●大量使用寄存器，指令执行速度更快； ●大多数数据操作都在寄存器中完成； ●寻址方式灵活简单，执行效率高； ●指令长度固定。 ARM体系结构 ARM体系结构的版本 ARM指令集体系结构，从最初开发至今已有了重大改进，而且将会不断完善和发展。为了精确表达每个ARM实现中所使用的指令集，到目前ARM体系结构共定义了7个版本，以版本号v1～v7表示。 1. 版本1（v1）基本数据处理指令（不包括乘法）。字节、字以及半字加载/存储指令。分支（branch [brɑ:nt?, br?nt?]）指令，包括用于子程序调用的分支与链接（branch-and-link）指令。软件中断指令，用于进行操作系统调用。 26位地址总线。使用此版本的处理器核：ARM1 2. 版本2（v2）

设备控制器的基本功能

设备控制器的基本功能 1、数据缓冲由于I/O设备的速率较低而CPU和内存的速率却很高，故在控制器中必须设置一缓冲器。在输出时，用此缓冲器暂存由主机高速传来的数据，然后才以I/O设备所具有的速率将缓冲器中的数据传送给I/O设备；在输入时，缓冲器则用于暂存从I/O设备送来的数据，待接收到一批数据后，再将缓冲器中的数据高速地传送给主机。 2、差错控制设备控制器还兼管对由I/O设备传送来的数据进行差错检测。若发现传送中出现了错误，通常是将差错检测码置位，并向CPU报告，于是CPU将本次传送来的数据作废，并重新进行一次传送。这样便可保证数据输入的正确性。 3、数据交换这是指实现CPU与控制器之间、控制器与设备之间的数据交换。对于前者，是通过数据总线，由CPU并行地把数据写入控制器，或从控制器中并行地读出数据；对于后者，是设备将数据输入到控制器，或从控制器传送给设备。为此，在控制器中须设置数据寄存器。 4、标识和报告设备的状态控制器应记下设备的状态供CPU了解。例如，仅当该设备处于发送就绪状态时，CPU才能启动控制器从设备中读出数据。为此，在控制器中应设置一状态寄存器，用其中的每一位来反映设备的某一种状态。当CPU将该寄存器的内容读入后，便可了解该设备的状态。 5、接收和识别命令 CPU可以向控制器发送多种不同的命令，设备控制器应能接收并识别这些命令。为此，在控制器中应具有相应的控制寄存器，用来存放接收的命令和参数，并对所接收的命令进行译码。例如，磁盘控制器可以接收CPU发来的Read、Write、Format等15条不同的命令，而且有些命令还带有参数；相应地，在磁盘控制器中有多个寄存器和命令译码器等。 6、地址识别就像内存中的每一个单元都有一个地址一样，系统中的每一个设备也都有一个地址，而设备控制器又必须能够识别它所控制的每个设备的地址。此外，为使CPU能向(或从)寄存器中写入(或读出)数据，这些寄存器都应具有唯一的地址。例如，在IB-MPC机中规定，硬盘控制器中各寄存器的地址分别为320～32F之一。控制器应能正确识别这些地址，为此，在控制器中应配置地址译码器。是监视模块吧! 主要是监视一些设备的运行状态的，如水流指示器、压力开关、信号蝶阀等，一般这些设备正常状态下是不报警的，非正常状态下给监视模块个反馈信号，报到消防报警主机，监控人员就可以发现消防系统的问题了 TDM-01地址编码器是外置式（也可内置）通用型地址编码器，它可以用于胶带机各种保护开关及相关设备的地址编码，通信接口：RS485

微处理器的主要组成部分

微处理器的主要组成部分（资料来源：中国联保网）微处理器由算术逻辑单元（ALU，Arithmetic Logical Unit）；累加器和通用寄存器组；程序计数器（也叫指令指标器）；时序和控制逻辑部件；数据与地址锁存器/缓冲器；内部总线组成。其中运算器和控制器是其主要组成部分. 算术逻辑单元算术逻辑单元ALU主要完成算术运算（+，－、×、÷、比较）和各种逻辑运算（与、或、非、异或、移位）等操作。ALU是组合电路，本身无寄存操作数的功能，因而必须有保存操作数的两个寄存器：暂存器TMP和累加器AC，累加器既向ALU提供操作数，又接收ALU的运算结果。寄存器阵列实际上相当于微处理器内部的RAM，它包括通用寄存器组和专用寄存器组两部分，通用寄存器（A，B，C，D）用来存放参加运算的数据、中间结果或地址。它们一般均可作为两个8位的寄存器来使用。处理器内部有了这些寄存器之后，就可避免频繁地访问存储器，可缩短指令长度和指令执行时间，提高机器的运行速度，也给编程带来方便。专用寄存器包括程序计数器PC、堆栈指示器SP和标志寄存器FR，它们的作用是固定的，用来存放地址或地址基值。其中： A）程序计数器PC用来存放下一条要执行的指令地址，因而它控制着程序的执行顺序。在顺序执行指令的条件下，每取出指令的一个字节，PC的内容自动加1。当程序发生转移时，就必须把新的指令地址（目标地址）装入PC，这通常由转移指令来实现。 B）堆栈指示器SP用来存放栈顶地址。堆栈是存储器中的一个特定区域。它按“后进先出”方式工作，当新的数据压入堆栈时，栈中原存信息不变，只改变栈顶位置，当数据从栈弹出时，弹出的是栈顶位置的数据，弹出后自动调正栈顶位置。也就是说，数据在进行压栈、出栈操作时，总是在栈顶进行。堆栈一旦初始化（即确定了栈底在内存中的位置）后，SP的内容（即栈顶位置）使由CPU自动管理。 C）标志寄存器也称程序状态字（PSW）寄存器，用来存放算术、逻辑运算指令执行后的结果特征，如结果为0时，产生进位或溢出标志等。定时与控制逻辑是微处理器的核心控制部件，负责对整个计算机进行控制、包括从存储器中取指令，分析指令（即指令译码）确定指令操作和操作数地址，取操作数，执行指令规定的操作，送运算结果到存储器或I/O端口等。它还向微机的其它各部件发出相应的控制信号，使C PU内、外各部件间协调工作。

控制器的基本功能如下

1、控制器的基本功能如下:取指令、分析指令、执行指令、控制程序和数据的输入与结果的输出、对异常情况和某些请求的处理。 2、寻址方式一般有以下几种:直接寻址方式、寄存器寻址方式、基址寻址方式、变址寻址方式、寄存器间接寻址方式、相对寻址方式、立即数寻址、堆栈寻址。 3、Cache常用的替换算法:FIFO、LRU。 4、虚拟存储器的基本管理方式:段式管理、页式管理、段页式管理。 5.云计算实现了一种基于互联网的新的IT服务模式，用户可通过浏览器等软件或其他WEB服务向云计算提供商提出服务请求。云计算包括三个层次的服务，即软件即服务、平台即服务和基础设施即服务。云计算有三个基本类型，分别是私有云、公有云和混合云。 1、一条指令-般包含下列信息:操作码、操作数的地址、操作结果的存储地址和下一条指令的地址。 2、常用的控制器控制有:同步控制、异步控制、联合控制、人工控制。 3、Cache常用的几种基本的地址映像方式:直接映像、全相联映像、组相联映像。 4、辅助存储器主要技术指标有以下几种:存储密度、存储容量、寻址时间、数据传输率、误码率、价格。 5、DMA的三种工作方式:CPU暂停方式、CPU周期窃取方式、直接访问存储器工作方式。 6、实现物联网的基础是互联网，早期的物联网依靠RFID标签获取信息，其主要功能是获取正在移动物体的位置，实现物品跟踪。物联网可分为3层:感知层、网络层和应用层。运算器的核心部分ALU算法存储器用来存数据程序主存和CPU加cache目的解决CPU与主存数据匹配的问题 RAM刷新单位是以毫秒状态存储器用来存算术，逻辑运算及测试指令的结果状态微程序存放CPU中的控制存储器中串并转换通过移位存储器来转换的 DMA的传送以数据块为单位存储的 1.简述冯，诺依曼型计算机具有哪些特点? 计算机由运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备5部分组成。(1分)采用存储程序的方式，程序和数据放在同一个存储器中，并以二进制码表示。(1分)指令由操作码和地址码组成。(1分)指令在存储器中按执行顺序存放，由指令计数器(即程序计数器PC)指明要执行的指令所在的存储单元地址，般按，顺序递增，但可按运算结果或外界条件而改变。(1分)机器以运算器为中心，输入输出设备与存储器间的数据传送都通过运算器。(1 分) 2.在虚拟存储器中，物理空间与逻辑空间有何联系和区别? 物理空间是实际地址对应的空间，逻辑空间是程字员编程时可用的虚地址对应的地址空间。(2分)一般情况下，逻辑空间远远大于物理空间。(1 分)物理空间时在运行序时计算机能提供的真正主存空间，逻辑空间则是用户编程时可以运行的虑拟空间。程序运行时，必须把逻辑空间映射到物理空间。(2分) 物理空间是实地址对应的空间，也称“实存空间”，逻辑空间是程序员编程时可用的虚拟