微机控制4

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微机控制技术(含答案)

微机控制技术(含答案)

一、填空:(每空1分,共30分)1、计算机基本的五个组成部分是、、、和。

2、工业控制计算机的各类有工业控制机、工业控制机和。

3、计算机内,数的表示方法有数、数和数三种。

4、单片机可以分为单片机和单片机两种机型。

5、单片机在开发系统时,可以使用语言、语言和语言。

6、MCS-51系列单片机中共有七种寻址方式,分别是寻址、寻址、寻址、寻址、寻址、寻址、寻址。

7、在汇编语言中,分支语句是通过语句来实现的。

8、循环语句是指按某种规律重复执行的程序语句。

9、在执行完子程序,返回继续执行生程序前恢复其原有内容,这称为。

10、一个完整的中断处理有中断、中断、中断和中断。

二、选择:(每题2分,共20分)1、一个完整的计算机系统是由和软件两部分组成的。

A主机B硬件C程序D外设2、计算机内部一律采用进制数存储数据。

A十B八C二D十六3、伪指令是程序员发给汇编程序的指令,也称命令。

A二进制B汇编C高级D人工命令4、顺序控制就是依次执行、无分支、无循环和调用。

A从上到下B从下到上C从里到外D从外到里5、有条件跳转语句可以分为语句和多分支语句。

A跳转语句B单分支语句C顺序语句D转移语句6、CPU和外部通信有通信和串行通信。

A并行B异步C同步D位传送7、总线按功能和规范分为总线、内总线和外总线。

A数据B地址C片D控制8、地址总线的宽度为位。

A8B4C32D169、51系列单片机内部4个双向的并行I/O端口,共根引脚。

A32B16C8D6410、两个字长的二进制位数是。

A8B16C32D64三、名词解释:(每题4分,共20分)1、微处理器:2、工业控制计算机(IPC):3、实时;4、堆栈:5、指令系统:四、简答题;(每题6分,共30分)1、什么是计算机控制系统,它的工作原理是怎样的?2、微机控制系统总体方案设计包括几个内容?3、MCS-51中断系统初始化步骤应包括哪些?4、子程序的主要特点和调用时要注意哪些?5、循环程序一般由哪四部分组成?答案:一、1、运算器,控制器,存储器,输入设备和输出设备2、加固型,面板型,工业工作站3、无符号数,有符号数,负数4、通用,专用5、机器,汇编,高级6、寄存器,直接,寄存器间接,变址,立即,位,相对7、有条件跳转8、控制9、现场恢复10、请求,响应,处理,返回二、B,C,B,A,B,A,C,D,A,B三、1、凡由集成电路构成的中央处理器(CPU)就称微处理器2、把适合于工业环境使用的微型计算机,统称为工业控制计算机(IPC)3、指信号的输入、输出都要在一定的时间内完成称为实时4、是一种数据结构,只允许在其一端进行数据插入、删除操作的线性表叫堆栈5、一台计算机所能执行的所有指令的集合叫指令系统四、1、计算机控制系统就是利用计算机来实现生产过程自动控制的系统。

微型计算机控制技术课后习题答案

微型计算机控制技术课后习题答案

第一章计算机控制系统概述习题及参考答案1.计算机控制系统的控制过程是怎样的计算机控制系统的控制过程可归纳为以下三个步骤:(1)实时数据采集:对被控量的瞬时值进展检测,并输入给计算机。

(2)实时控制决策:对采集到的表征被控参数的状态量进展分析,并按已定的控制规律,决定下一步的控制过程。

(3)实时控制输出:根据决策,适时地对执行机构发出控制信号,完成控制任务。

2.实时、在线方式和离线方式的含义是什么?(1)实时:所谓“实时〞,是指信号的输入、计算和输出都是在一定时间范围内完成的,即计算机对输入信息以足够快的速度进展处理,并在一定的时间内作出反响并进展控制,超出了这个时间就会失去控制时机,控制也就失去了意义。

(2)“在线〞方式:在计算机控制系统中,如果生产过程设备直接及计算机连接,生产过程直承受计算机的控制,就叫做“联机〞方式或“在线〞方式。

(3)“离线〞方式:假设生产过程设备不直接及计算机相连接,其工作不直承受计算机的控制,而是通过中间记录介质,靠人进展联系并作相应操作的方式,那么叫做“脱机〞方式或“离线〞方式。

3.微型计算机控制系统的硬件由哪几局部组成?各局部的作用是什么?由四局部组成。

(1)主机:这是微型计算机控制系统的核心,通过接口它可以向系统的各个局部发出各种命令,同时对被控对象的被控参数进展实时检测及处理。

主机的主要功能是控制整个生产过程,按控制规律进展各种控制运算(如调节规律运算、最优化计算等)和操作,根据运算结果作出控制决策;对生产过程进展监视,使之处于最优工作状态;对事故进展预测和报警;编制生产技术报告,打印制表等等。

(2)输入输出通道:这是微机和生产对象之间进展信息交换的桥梁和纽带。

过程输入通道把生产对象的被控参数转换成微机可以接收的数字代码。

过程输出通道把微机输出的控制命令和数据,转换成可以对生产对象进展控制的信号。

过程输入输出通道包括模拟量输入输出通道和数字量输入输出通道。

(3)外部设备:这是实现微机和外界进展信息交换的设备,简称外设,包括人机联系设备(操作台)、输入输出设备(磁盘驱动器、键盘、打印机、显示终端等)和外存贮器(磁盘)。

微型计算机控制技术课后习题答案

微型计算机控制技术课后习题答案

第一章计算机控制系统概述习题及参考答案1.计算机控制系统的控制过程是怎样的?计算机控制系统的控制过程可归纳为以下三个步骤:(1)实时数据采集:对被控量的瞬时值进行检测,并输入给计算机。

(2)实时决策:对采集到的表征被控参数的状态量进行分析,并按已定的控制规律,决定下一步的控制过程。

(3)实时控制:根据决策,适时地对执行机构发出控制信号,完成控制任务。

2.实时、在线方式和离线方式的含义是什么?(1)实时:所谓“实时”,是指信号的输入、计算和输出都是在一定时间范围内完成的,即计算机对输入信息以足够快的速度进行处理,并在一定的时间内作出反应并进行控制,超出了这个时间就会失去控制时机,控制也就失去了意义。

(2)“在线”方式:在计算机控制系统中,如果生产过程设备直接与计算机连接,生产过程直接受计算机的控制,就叫做“联机”方式或“在线”方式。

(3)“离线”方式:若生产过程设备不直接与计算机相连接,其工作不直接受计算机的控制,而是通过中间记录介质,靠人进行联系并作相应操作的方式,则叫做“脱机”方式或“离线”方式。

3.微型计算机控制系统的硬件由哪几部分组成?各部分的作用是什么?由四部分组成。

图1.1微机控制系统组成框图(1)主机:这是微型计算机控制系统的核心,通过接口它可以向系统的各个部分发出各种命令,同时对被控对象的被控参数进行实时检测及处理。

主机的主要功能是控制整个生产过程,按控制规律进行各种控制运算(如调节规律运算、最优化计算等)和操作,根据运算结果作出控制决策;对生产过程进行监督,使之处于最优工作状态;对事故进行预测和报警;编制生产技术报告,打印制表等等。

(2)输入输出通道:这是微机和生产对象之间进行信息交换的桥梁和纽带。

过程输入通道把生产对象的被控参数转换成微机可以接收的数字代码。

过程输出通道把微机输出的控制命令和数据,转换成可以对生产对象进行控制的信号。

过程输入输出通道包括模拟量输入输出通道和数字量输入输出通道。

4 微机控制系统设计

4 微机控制系统设计

4 微机控制系统设计4.3 微机控制系统的构成与种类4.4 微机控制系统的软件与程序设计语言4.1 专用与通用的抉择、硬件与软件的权衡4.2 微机控制系统的设计思路4.5 微机应用领域及其选用要点4.6 8086/8088CPU的硬件结构特点4.7 Z80CPU的硬件结构特点、存储器及输入/输出扩展接口4.9 数字显示器及键盘的接口电路4.10 微机应用系统的输入/输出控制的可靠性设计4.8 单片机的硬件结构特点及其最小应用系统4 11 可编程逻辑控制器的构成及应用举例4.3 微型计算机的系统构成及种类微型计算机的基本硬件构成由数据总线、地址总线和控制总线相连;主存储器:通常ROM存储固定程序和数据,而输入/输出数据和作业领域的数据由RAM存储; 输入/输出装置:主要执行数据和程序的输入/输出,以及用于控制时输入检测传感元件的信息和输出控制执行元件的信息;辅助存储装置:作为存储器使用,操作面板或键盘也属于输入装置。

二.微型计算机的分类(1)按组装形式分类1)单片机在一块集成电路芯片(LSI)上装有CPU、ROM、RAM以及I/O端口电路,该芯片就称为单片微型计算机,简称单片机。

不但是一种高效能的过程控制机,同时也理;是有效的数据处机 随着单片机性能提高和功能增强,其不再只用于简单的小系统。

2)。

单片板将微型计算机的CPU、ROM和RAM、I/O接口电路以及一些辅助电路分别做成LSI芯片,并将它们配置在一块印制电路板上,用电缆线和外部设备直接连接起来,这样的计算机叫做单板微型计算机,简称单板机。

3)。

微型计算机系统将微型计算机、ROM、RAM、I/O接口电路、电源等组装在不同的印制电路板上,然后组装在一个机箱内,再配上键盘、显示器、打印机、硬盘和光盘驱动器等多种外围设备和软件,就构成一个完整的微机系统。

(2)按微处理机位数分类位数:微处理机并行处理的数据位数,即可同时传送数据的总线宽度。

(3)按用途分类通用型单片机专用单片机4.4 微机软件与程序设计语言1)程序设计语言程序设计语言是编写计算机程序所使用的语言,是人机对话的工具,目前使用的程序设计语言大致有三大类:“机器语言”、“汇编语言”、“高级语言”。

微机原理控制字的意义

微机原理控制字的意义

微机原理控制字的意义
微机原理中,控制字是一段二进制代码,用于指示微机执行某种特定的操作或者控制命令。

控制字的意义包括:
1. 定义操作码:控制字中的一部分被用来表示某种特定的操作或者指令。

这些操作码告诉微机进行何种运算、将数据存储在何处、将结果存储在何处等。

2. 设定寻址模式:控制字中的一些位被用来表示寻址模式,即确定要对哪些数据进行操作。

寻址模式可以是直接寻址、间接寻址、相对寻址等,通过这些位可以确定要对某个寄存器、内存单元或者其他设备进行操作。

3. 控制器状态:控制字中的位可以表示控制器的状态,比如是否正在运行、是否出现错误、是否在等待输入等。

4. 定义控制信号:控制字中的一部分位可以用来生成控制信号,例如时钟信号、使能信号、复位信号等。

这些信号用来启动、停止或控制微机系统的各个部分。

通过设置控制字,微机可以根据需要执行各种操作、控制不同的设备以及处理不同类型的数据。

控制字的意义在于确定微机的行为,对于扩展性和灵活性至关重要。

于海生---微型计算机控制技术课后习题答案

于海生---微型计算机控制技术课后习题答案

第一章计算机控制系统概述习题及参考答案1.计算机控制系统的控制过程是怎样的计算机控制系统的控制过程可归纳为以下三个步骤:(1)实时数据采集:对被控量的瞬时值进行检测,并输入给计算机。

(2)实时决策:对采集到的表征被控参数的状态量进行分析,并按已定的控制规律,决定下一步的控制过程。

!(3)实时控制:根据决策,适时地对执行机构发出控制信号,完成控制任务。

2.实时、在线方式和离线方式的含义是什么(1)实时:所谓“实时”,是指信号的输入、计算和输出都是在一定时间范围内完成的,即计算机对输入信息以足够快的速度进行处理,并在一定的时间内作出反应并进行控制,超出了这个时间就会失去控制时机,控制也就失去了意义。

(2)“在线”方式:在计算机控制系统中,如果生产过程设备直接与计算机连接,生产过程直接受计算机的控制,就叫做“联机”方式或“在线”方式。

(3)“离线”方式:若生产过程设备不直接与计算机相连接,其工作不直接受计算机的控制,而是通过中间记录介质,靠人进行联系并作相应操作的方式,则叫做“脱机”方式或“离线”方式。

3.微型计算机控制系统的硬件由哪几部分组成各部分的作用是什么—由四部分组成。

图微机控制系统组成框图(1)主机:这是微型计算机控制系统的核心,通过接口它可以向系统的各个部分发出各种命令,同时对被控对象的被控参数进行实时检测及处理。

主机的主要功能是控制整个生产过程,按控制规律进行各种控制运算(如调节规律运算、最优化计算等)和操作,根据运算结果作出控制决策;对生产过程进行监督,使之处于最优工作状态;对事故进行预测和报警;编制生产技术报告,打印制表等等。

(2)输入输出通道:这是微机和生产对象之间进行信息交换的桥梁和纽带。

过程输入通道把生产对象的被控参数转换成微机可以接收的数字代码。

过程输出通道把微机输出的控制命令和数据,转换成可以对生产对象进行控制的信号。

过程输入输出通道包括模拟量输入输出通道和数字量输入输出通道。

02294微机控制技术

02294微机控制技术

微型计算机控制技术复习资料重点考查点:1.PLC 的特点(1)可靠性高(2)编程容易(3)组合灵活(4)输入/输出功能模块齐全(5)安装方便(6)运行速度快2.按键防抖动技术对于采用机械弹性开关的键盘:(1)由于机械触点的弹性作用,一个按键开关在闭合及断开的瞬间必然伴随有一连串的抖动。

(2)其波形如图3-1 所示。

抖动过程的长短由按键的机械特性决定,一般为10~20ms。

可以从硬件及软件两方面排除抖动的影响解决。

(1)硬件防抖技术①滤波防抖电路·利用RC 积分电路对于干扰脉冲的吸收作用。

·只要选择好时间常数,就能在按键抖动信号通过此滤波电路时,消除抖动的影响。

滤波防抖电路图,如图3 - 2所示。

②双稳态防抖电路用两个与非门构成一个RS 触发器即形成双稳态防抖电路。

(2)软件防抖方法·当第一次检测到有键按下时,先用软件延时(10ms~20ms),而后再确认该键电平是否仍维持闭合状态电平。

若保持闭合状态电平;则确认此键确已按下,从而消除了抖动的影响。

(3) 两种方法的比较·采用硬件防抖: N个键就必须配有N个防抖电路。

·采用硬件防抖: 费机时。

3.LED 数码管的显示方法在微型机控制系统中,常用的两种显示方法:动态显示静态显示。

(1)动态显示①作法·微型机定时地对显示器件扫描。

·显示器件分时工作,每次只能有一个器件显示。

②特点·使用硬件少,因而价格低。

·占用机时长,只要扫描程序停止,显示即刻停止。

③应用·演示·在以工业控制为主的微型机控制系统中应用较少。

(2) 静态显示①作法由微型机一次输出显示模型后,就能保持该显示结果,直到下次送新的显示模型为止。

②特点占用机时少,显示可靠,③应用·广泛应用在工业过程控制中。

·使用元件多,且线路比较复杂。

·随着集成电路的发展,多种功能的显示器件出世,( 锁存器、译码器、驱动器、显示器四位一体)静态显示得到广泛应用。

微型计算机控制技术_第1章 [兼容模式]

微型计算机控制技术_第1章 [兼容模式]

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《计算机控制技术》
1.2 计算机控制系统的典型形式
1.2.1 操作指导控制系统
优点是结构简单,控制灵活和安全。 缺点是要由人工操作,开环结构,控制的实时性差,不能 控制多个对象。
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《计算机控制技术》
1.2.2 直接数字控制(DDC)系统
闭环结构,控制的实时性好,可以控制多个回路或对象。
《计算机控制技术》
1.1.2 计算机控制系统的组成
计算机控制系统由计算机(工业控制机)和生产过程两大部分 组成。
1.工业控制机 (1)硬件组成: (2)软件组成: 系统软件;应用软件。 2.生产过程
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《计算机控制技术》
1.1.3 常用的计算机控制系统主机 1. 2. 3. 4. 5. 可编程序控制器(PLC) 工控机(IPC) 单片机 DSP 智能调节器
《计算机控制技术》
RS-232C信号状态 状态 逻辑状态 信号条件 功能 -15V<V1<-5V 1 传号(MARK) OFF +5V<V1<+15V 0 空号(SPACE) ON
RS-232C电平转换及接口电路
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《计算机控制技术》
2)USB串行通信总线
(1)具有热插拔功能 (2)USB采用“级联”方式连接各个外部设备 (3)适用于低速外设连接
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《计算机控制技术》
3)PCI总线信号定义
主控设备49条,目标设备 47条,可选引脚 51条(主要 用于64位扩展、中断请求、高 速缓存支持等),总引脚数 120条(包含电源、地、保留 引脚等)。
4)Compact PCI总线
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《计算机控制技术》
2 外部总线
1)RS-232串行通信总线
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4.2.2
继电器输出接口技术
掌握继电器的工作原理。 在微机控制系统中常用的继电器输出电路如下图所示。
4.2
开关量的输出接口技术
4.2.3 固态继电器输出接口技术
继电器在工作过程中,易产生火花并对系统导 致干扰、触点易氧化。另外,其工作频率较低。 固态继电器(SSR)使用晶体管或可控硅代替机 械触点,因此又称为无触点继电器。 其特点有:体积小、无噪声、开关速度快、无 开关次数限制、可靠性好。
固态继电器分为:直流型和交流型固态继电器。
4.2
开关量的输出接口技术
⑴ 直流型SSR
用于直流负载电路中,直流型SSR工作原理如下 图所示。输入端可使用晶体管直接驱动。
4.2
开关量的输出接口技术

交流型 SSR
其工作原理如下图,分为过零型和随机型两类。输入端 可使用晶体管直接驱动。注意:对过零型交流 SSR 而言, 当触发信号有效且负载电源过零时,输出端才可导通。对随 机型交流 SSR 而言,只要触发信号有效,输出即可导通。
第四章 常用输出控制及程序设计
常用输出控制及程序设计
主要内容:
1 报警程序设计
2 开关量输出接口技术*
3 微机温度控制系统输出控制举例*
4 电动机、步进电机控制接口技术
4.1
报警程序的设计
报警程序主要由以下几个步骤组成:
⑴ 采样被测参数。


将采样值与给定的上下限值作比较。
根据比较结果执行相应的处理程序。
4.1.1
⑴ ⑵
常用报警方式
光报警—报警灯及驱动方式 声报警—蜂鸣器及驱动方式

语音报警
4.1
报警程序的设计
4.1.2

报。 软件报警程序设计 由程序实现对报警状态的判断及报警输出。例如: 在锅炉自动控制系统中,需要检测:汽包水位高度、炉 膛温度、蒸汽压力参数。 对以上检测的参数分别设置上、下限报警值。 在报警程序中首先需要对检测的各项参数值与对应的上、 下限报警值比较。然后,依据比较的结果设置报警状态并输 出。 系统图如下:
4.2
开关量的输出接口技术
4.2.1
光电隔离技术
在微机控制系统中,经常用到开关量的输出。 为使CPU系统可靠运行,经常在开关量的输入/输出通道 中使用隔离技术,最常用的隔离方式:光电隔离器件。 光电隔离器件的原理如下图,掌握其工作原理。 注意:传输单向性及使用要求(电源分离)。
4.2
开关量的输出接口技术
4.1
报警程序的设计
4.1
报警程序的设计
⑵ 硬件报警程序设计 优点: 与软件报警方式相比 较,硬件报警方式更加 灵敏、快捷,程序的处 理过程更为简便。 不足: 硬件报警方式的费用 开支略大于软件报警方 式。 试设计51报警程序。
4.1
报警程序的设计
4.1.3
越限报警程序设计
这是一种更为实用的报警方式,对报警上、下限分别设 立有一定宽度的回差带,如下图。
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