第九章习题答案.doc

450微机原理、汇编与接口技术第 九 章 习 题 答 案1. 判断题TFTTF FFTTT2. 单项选择题CADCB BDCAB3. 多项选择题 CD ABD AB BC ABD ABC BC ABD BCD ABC4. 填空题(1) 门电路译码、译码器译码，比较器译码、可编程通用逻辑阵列译码法(2) A/D电路、数字量(3) 基准电压、解码网络、模拟开关、运算放大器、缓冲寄存器(4) 精度、分辨率、转换时间(5) 20、8(6) 2、3、3(7) 脉冲方式、电位方式(8) 8、8、3(9) 12、3、4(10) 中断驱动、程序查询、等待式、DMA方式5. 简答题(1) 简述检测通道有哪些特点？ 检测通道通常和传感器做在一起，放到被测对象的现场中，使检测通道和计算机系统分置。检测对象的多样性和检测环境的复杂性，决定了检测通道的设计内容丰富，传感器和变换器样式多变，通道的模块结构及信息的传输形式各不相同。检测通道的共同点就是要把被检测的信号准确地转换成计算机能识别的具有TTL电平的数字信号，供计算机处理。由于检测器置于被测对象的现场，容易受到各种干扰，因此在小信号检测中，抗干扰问题特别突出，在信号的识别、放大、传输整个过程中，都要充分注意抗干扰问题。(2) 简述多路转换开关在检测通道中的作用？在控制通道中用多路转换开关吗？其作用又是什么？ 使用多路转换开关，可分时地接通多个不同的信号源，共用S-H电路、A/D转换器和微机，进行放大、采样、转换和计算机处理。在控制通道中，微机输出的控制信号经D/A转换，通过1 TO m的多路转换开关可对多个受控对象实施群控。(3) 可变地址译码在微机应用系统中有什么作用？有哪些常用译码方法？ 可变地址译码可方便地改变被译出的端口地址，增加板卡的通用性。常用的可变地址译码法有比较器译码和可编程通用逻辑阵列译码法。(4) T型和倒T性电阻解码网络有什么不同？哪一种更实用？为什么？ T型和倒T型电阻解码网络都只使用R和2R两种电阻的阻值，集成制造容易而且转换电路简单、直观，转换速度快，转换误差小，得到广泛应用。将T型电阻解码网络接运算放大器的2R电阻去掉，再把运算放大器和基准电压的两端子对调，即得到倒T型电阻解码网络。这样，使模拟开关在转换过程中流过各支路的电流不变，开关状态转换时没有电流的建立和消失时间，使得倒T型电阻网络DAC转换速度更快；而且倒T型电阻网络中各支路的电流都流入运算放大器的输入端，相互间不存在传输时间差，因而动态特性好，尖锋脉冲小。由于这两大优点，倒T型电阻网络DAC已成为目前普遍采用的D/A转换器。(5) DAC的精度和分辨率含义是什么？它们各由那些因素决定？ 精度表示D/A转换的精确程度，有绝对精度和相对精度之分，一般用误差的大小表示。分辨率表示DAC对模拟信号大小的分辨能力，它是输入数字量的最低有效位(LSB)所对应的模拟值。精度取决于转换器各个组成部分的误差和稳定性，而分辨率取决于转换器的位数。(6) DAC0832芯片内有几级几位缓冲寄存器？每个缓冲寄存器可工作在什么状态？它们组合起来如何控制转换器工作方式？ DAC0832芯片内有2级8位缓冲寄存器，每个缓冲寄存器可工作在直通状态（输出随输入变化）或锁存状态（锁存某一时刻的输入状态），它们组合起来可控制转换器工作在如下三种工作方式之一：双缓冲方式、单缓冲方式和直通方式。(7) 在什么情况下DAC芯片可以直接和系统数据总线相连？DAC芯片内含输入缓冲寄存器且缓冲寄存器的位数与数据总线相一致（或相匹配）。(8) 采样-保持电路的作用是什么？集成采样-保持器都有哪些优点？简述之。 采样-保持电路的作用是采样和保持。采样是在离散的时间点上采集连续变化的模拟量的幅度值，即把时间上连续变化的模拟量转换为离散的脉冲串，脉冲的幅度取决于采样时刻输入模拟量的大小。保持是将采样得到的模拟信号幅值保持恒定，使之等于采样脉冲在采样瞬间的采样值，在A/D转换期间维持不变，以防止当输入模拟信号频率较高时，在A/D转换期间由于输入模拟信号快速变化而造成A/D转换结果的不确定和误差。采样-保持器在采样阶段是输入信号的跟随器，在保持阶段相当于所采样模拟信号的存储器。 集成采样-保持器的突出优点一是采样速度快，精度高（速度一般在2S2.5S，精度达0.010.003%）；二是下降速率慢（如AD585、AD348为0.5V/S，AD389为0.1V/S）。(9) 简述常用A/D转换方法和各自的优缺点。 A/D转换的方式可分为两大类：直接ADC和间接ADC。直接ADC将模拟电压直接转换成数字代码，常用的有逐次逼近式、计数式、并行转换法等；间接ADC是将模拟电压先变换成中间变量，如脉冲周期T、脉冲频率F、脉冲宽度等，再将中间量转换成数字代码，常用的有单积分式、双积分式、V/F转换式等。计数式ADC最简单，但转换速度慢；并行转换式ADC速度最快，但电路复杂、成本高；逐次逼近式ADC转换速度快、精度高、结构简单、价格低廉，因而在微机应用系统中最常用；积分式尤其是双积分式、四积分式ADC抗干扰能力突出、转换精度也高，但转换速度慢，常用在速度要求低而精度要求高的场合，如测量仪表等；V/F转换式ADC接口简单、占用计算机资源少，在转换线性度、精度、抗干扰能力和积分输入特性等方面有其独特的优点，缺点也是转换速度低，因此在信号动态范围大、传输距离远的低速过程的模拟输入通道中，获得越来越多的应用。(10) 为什么说ADC0808/0809是一个简单的“数据采集系统”？其内部结构包含了哪几个大模块？ ADC0808/0809芯片内部包含了一个逐次逼近式ADC，以及8通道模拟多路选择开关和通道寻址逻辑