智能仪表答案1.doc

1. 共模干扰的来源有哪些？主要有那些硬件防干扰措施？答：（1）来源：共模干扰是信号对地的电位差，主要由电网串入、地电位差、空间电磁辐射在信号线上感应的同方向电压迭加所形成。 （2）措施：利用双端不对地输入的运算放大器作为输入通道的前置放大器用变压器或光电耦合器把各种模拟负载与数字信号源隔离开来采用浮地输入双层屏蔽放大器来抑制共模干扰2. 画出一种采样保持电路并简述其原理？答：原理：图中两放大器均接成跟随器形式，采样期间，开关闭合，输入跟随器的输出给电容器C快速充电；保持期间，开关断开，由于输出缓冲放大器的输入阻抗极高，电容器上存储的电荷将基本上维持不变，保持充电时的最终值提供A/D转换。3. 寄存器PSW中的RS1和RS0的作用是什么？RS1=0，RS0=1，则R0的物理地址是什么？答：（1）RS1和RS0作用是选择但前使用的工作寄存器组。 （2）R0地址为0AH4. MCS-51扩展时，什么口和什么口为地址线，什么口为数据线？答：P2、P0口为地址线，P2口为数据线5. MCS-51单片机复位后，程序从什么地址开始运行，堆栈指针SP的值为什么地址？答：0000H，SP=07H6. 常用的数字滤波方式是什么？答：程序判断法，中位值滤波法，算术平均滤波法，递推平均滤波法，加权递推平均滤波法，一阶惯性滤波法，复合滤波法7. 简述干扰的来源和种类?答：来源：空间(电磁感应）、传输通道、配电系统 按干扰进入仪表的渠道分为：串模干扰、共模干扰、数字电路干扰、电源和地线系统的干扰。8. 当前使用工作寄存器2区，则8051单片机的PSW中RS1是什么？RS0是什么？工作寄存器R1的物理地址是什么？答：RS1=1 RS0=0 ，R1的物理地址为13H9. 智能仪表的模拟量输入通道中一般包括那些器件？答：滤波电路、多路模拟开关、放大器、采样保持电路（S/H)和A/D转换器组。10. 通常点亮数码管的方式有哪些？答：静态和动态。静态显示就是显示器显示某一个字符时，相应的发光二极管通过恒定电流。动态显示就是轮流点亮各位显示器，该方法只需一个8位段输出口和一个8位扫描输出口，后者的作用是依次接通各位LED。11. 键盘设计时必须解决哪些问题？答：确定是否有键按下，按了哪一个键，消除抖动问题以及同时按键的处理等等。12. 在扩展64KB的外部ROM后，单片机8051的EA=1，片内ROM的寻址范围是什么？片外ROM的寻址范围是什么？答：片内ROM的寻址范围是0000H0FFFH。片外ROM的地址范围是1000HFFFFH.13. 简述程序跑飞的原因及其处理办法?答：原因：统受到某种干扰后,程序计数器PC的值偏离了给定的唯一变化历程,导致程序运行偏离正常的运行路径。处理办法：指令冗余、软件陷阱以及“WATCHDOG技术。14. 影响和促进智能仪表发展及的关键技术有哪些？答：1.传感技术2.系统集成技术3.智能控制技术4.人机界面技术.5可靠性技术6.网络技术15. A/D转换芯片的主要性能指标有哪些？有哪几类A/D转换芯片？答：（1）性能指标：分辨率、转换时间、转换误差（2）种类：逐次比较型、双积分型、电压频率转换型和-r转换型。16. 智能仪表常用的显示器类型有哪些？答：LED，LCD和等离子显示器17. 通信线路工作方式有哪些？答：单工方式、半双工方式和全双工方式。18. 简述PID控制算法中的P、I、D的意义与作用？答：比例相（P）：及时成比例地反映控制系统的偏差信号e（t），偏差一旦产生，控制器立 即 产生调节作用，以减少偏差。积分相（I）：主要用于消除静差提高系统的无差度。微分相（D）：作用是按偏差的变化趋势进行控制。19. 某智能压力控制系统中采用8位的ADC，测量范围为0-100N，在某一时刻仪表采样并经滤波和非线性校正后的数字量位E9H，此时的实际压力是多少？（设测量的0N对应ADC的00H，100N对应0FFH）答：91.2N20. 现需设计一个仪表的键盘显示系统，要求如下：1） 使用8031作为处理器2） 键盘由三个按键组成，要求直接连接到P/R引脚3） 使用8个七段译码管为显示器画出你设计的原理图，并写出检测哪个键被按下的程序？答：）2）MOVA,#0FFHMOVP1,AKEY0:JBP1.0,KEY1MOVA,#01SJMPKEY3KEY1:JBP1.1,KEY2MOVA,#02SJMPKEY3KEY2:JBP1.2,KEY3MOVA,#03KEY3:RET21. 画出一种有效（即微处理器RESET引脚为高电平有效）的开机复位和人工复位的接法，并简要说明其原理？22. 画出智能仪表的典型结构，简述各组成部分的作用？23. 画出两个DAC0832与MCS-51单片机的接口电路，并编写一个程序使两路D/A同时改变输出？答：MOV DPTR,#0FEFFH MOV A,R2 MOVX DPTR,A INC DPH MOV A,R3 MOVX DPTR,A MOV DPTR,AMOV DPTR,#FFFHMOVX DPTR,ARET24. 画出两个ADC0809与MCS-51单片机的接口电路，采用查询法、中断法依次返回采集8路模拟量信号，把它放到60H-67H的内存单元中？EOC开始转换时为低电平，当转换结束时为高电平。 查询方式：查询EOC引脚，接P1.0。 中断方式：EOC经反相器接AT89S52的外部中断引脚INT1。1)定时传送方式MAIN： MOV R1，data MOV DPTR，7FF8H ；P2.7=0,且指向通道0 MOV R7，08H ；置通道数LOOP： MOVX DPTR，A ；启动A/D转换 MOV R6，0AHDLAY： NOP NOP NOP NOP DJNZ R6，DLAY MOVX A，DPTR ；读取转换结果 MOV R1，A INC DPTR ；指向下一个通道 INC R1 ；修改数据区指针 DJNZ R7，LOOP2)查询方式MAIN： MOV R1，data MOV DPTR，7FF8H ；P2.7=0,且指向通道0 MOV R7，08H ；置通道数LOOP： MOVX DPTR，A ；启动A/D转换 SETB P10WAIT： JNB P10，WAIT ；查询P10状态 MOVX A，DPTR ；读取转换结果 MOV R1，A INC DPTR ；指向下一个通道 INC R1 ；修改数据区指针 DJNZ R7，LOOP ；8个通道全采样完了吗？ RET3)中断方式 SETB IT1 SETB EX1 SETB EA MOV DPTR，7FF8H MOV A，0 MOVX DPTR，A EINT1： MOV DPTR，7FF8H MOVX A，DPTR MOV 30H，A MOV A，0025. 矩阵式非编码的键盘的扫描方式有哪些？并选择一种，画出其原理电路图，并说明其扫描键盘的原理？答：行扫描法和列扫描法。 行扫描法：每次在键盘的一行发出扫描信号，同时检查列线输入信号。若发现某列输入信号与扫描信号一致，则位于该列和扫描行交点的键被按下。26. 如图动态显示电路，假定8155已完成初始化，编程将数码管显示6个8，已知PA口地址为0101H，8的字型码80H（延时程序略）27. 编写程序，要求T0产生1ms的定时，并使P1.0输出周期为2ms的方波，T0工作方式1，fosc=12MHz答：定时器的计数脉冲周期,设T1的初值为x,则，x=64536换成16进制数表示x=0FC18HSTART: MOV TMOD,#01H MOV TL0,#18HMOV TH0，#0FCHSETB TR0LOOP: JBC TF0,CONTSJMP LOOPCONT: MOV TL0,#18HMOV TH