发布时间 : 星期日 文章智能仪器习题更新完毕开始阅读834455c1d4d8d15abe234e82
第一章:绪论 2学时
1.主要介绍智能仪器的定义、特点、构成框图、智能积分式DVM的工作原理、监控程序 结构。
2.一般了解电子仪器的发展过程、智能仪器的新发展、虚拟仪器、程序设计技术，智能 相应习题：
1、电子仪器发展至今经历了哪几个阶段？
2、什么是智能仪器？智能仪器有哪些主要特点？ 3、智能仪器与传统仪器相比有何特点？
4、画出智能仪器的基本组成框图，并说明其各部分的作用。 5、智能仪器的硬件主要包括哪几部分？
6、智能仪器的软件通常由哪些程序模块组成？ 7、说明智能积分式DVM的工作原理及其主要特点。 8、什么是虚拟仪器？虚拟仪器的特点是什么？ 9、试描述虚拟仪器的结构原理。
10、简述虚拟仪器中软件结构与功能。
11、设计智能仪器的主要任务是什么？研制的一般步骤怎样？ 12、在智能仪器的设计中应注意哪些特点？ 13、描述智能仪器功能原理及其发展趋势。
第二章
1、什么是数据通信？什么是波特率？ 2、什么是串行通信？
3、试画出异步串行传送的一帧字符数据格式？
4、串行通信方式中的异步传送和同步传送各有何特点？两者有什么区别？ 5、在什么情况下数据传送需要用调制解调器？简述调制解调器的作用？ 6、试说出RS-232标准串行接口总线的电气特性？
7、在构成RS-485总线互联网络时，要使系统数据传输达到高可靠性的要求，通常需要考虑哪些问题？
8、并行数据通信有什么特点？
9、什么是USB总线技术，USB总线技术有什么特点？
10、在一个GP-IB标准接口总线系统中，要进行有效的通信联络，至少应有哪三类一起装置？这三类装饰分别起什么作用？ 11、请介绍下8155RAM/IO扩展芯片？ 12、8155芯片的使用。
13、80c51单片机与8155的接口及简单编程。
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14、什么是SPI三总线？什么是IC双总线？
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15、利用SPI总线扩展93C46EPROM
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16、利用IC总线扩展I/O口
第三章
1、画出微机控制的数据采集和处理系统框图。 2、描述0832与80c51单片机的接口 3、模拟信号预处理电路的工作原理
4、D/A接口及产生各种信号波形的程序（带、不带锁存器、运放；8位或多于8位的） 5、单片机与ADC接口的通信方式有哪些？
6、数据采集系统构成的原理是什么，用AD363与80C51构成数据采集系统。
7、完成AD7522的接口电路，且编写实现一次D/A转换程序，设待转换10位数据存于80C51内部RAM的30H（低8位）、31H的D1、D0（高2位）。 8、 据AD7550的A/D转换器接口，编写A/D转换接口程序，设地址从上到下为2200H、2201H、2202H、2203H，转换的结果存在80C51内部RAM的20H、21H中。 9、将ADC0809延时等待方式的接口电路改为查询方式，设80C51单片机已无剩余的I/O口，电路应怎样修改（画出修改后的接口电路），且编写转换程序。 10、用DAC接口电路，编写产生如下波形的程序：
① 负向锯齿波
② 三角波
8.0V 2.0V DLYT1 ③ 梯形波
DLYT2
DLYT1 、DLYT2 延时程序可直接调用。 设D/A输出满幅度为10V。
④ 正弦波或任意信号（存贮法）
11、根据图2-38所示的流程图，编写7109与80C51直接接口（如图2-37）的查询法接
口转换程序。
12、以AD363与80C51单片机构成一个数据采集系统，设采用单边输入，AD363与
80C51的通信采用中断响应方式，请画出接口电路，并编写顺序采集的程序。 13、对于图2－41所示的高精度双斜式A/D转换器，如果将图中的8253定时器改用8031单片机内部定时器，且系统时钟频率改成6MHz，请设计A/D转换器的软硬件。
第四章: 人机接口技术 18学时
1. 主要介绍矩阵式非编码键盘接口，行扫描法和线反转法，多位七段LED显示器接口， 液晶模块的应用，键盘/LED显示器的专用接口芯片8279和7289结构原理及应用，用51单片机串行口实现的键盘/显示器接口。
2. 一般了解键盘控制的优点，键盘接口要解决的问题，独立联接式非编码键盘，编码 键盘，点阵式LED显示器，CRT显示器字符显示原理，微型打印机接口设计。
相应习题：
1、键盘和非编码键盘各有什么特点？ 2、接口需要解决哪几个主要问题？
3、是按键弹跳？如何解决按键弹跳的问题？
4、行扫描式非编码键盘和线反转式非编码键盘的工作原理。
5、在使用普通按键的时候，为什么要进行去抖动处理，如何处理？怎么样设置键盘中的复合键？
6、80C51的P1口设计一个16个键的键盘电路，并编写出相应的键盘程序。 7、LED显示器有哪几种结构形式？接口中是怎样实现字符显示的？ 8、七段ＬＥＤ显示器静态与动态多位数字显示系统的特点。
9、设计一个软件译码采用６位七段ＬＥＤ显示器的动态扫描接口电路，并编写显示控制程序。现有一静态显示接口电路，以74HC273为输出芯片。试问它应如何与LED管连接？呼出以80C51为控制器的完整电路。
10、设计一个利用8031串行口外接移位寄存器74LS164扩展4个LED数码管的静态显
示电路。编写显示程序，使显示器轮流显示“8031”和“PASS”，每秒钟翻转一次。 11、设计一个动态扫描的键盘/LED显示器组合接口电路，要求键盘扫描与显示器扫描
共用同一组端口线。画出电路原理图和控制程序的流程图。 12、比较光栅扫描字符CRT显示系统与图形CRT显示系统的特点。
13、对于动态扫描显示电路，怎样才能使显示时看不出闪烁？CPU在执行其他操作时，
如何保持稳定显示？
14、描述光栅扫描字符CRT显示系统中字符发生器的作用以及工作机理。 15、叙述打印记录方式或描绘记录方式各自的特点。
16、描述点阵打印机工作原理。GP-16微型打印机打印命令有几条？ 17、PP40微型打印机有几种工作模式？它们是如何转换的？
第五章: 测量算法与系统优化设计 8学时
1. 主要介绍常用的测量算法，系统的低功耗设计方案，系统的软件抗干扰设计方案。 2. 一般了解什么是测量算法，什么是随机误差，常用的处理办法，数字滤波、常用的 数字滤波程序设计思想及适用场合；什么是系统误差及常用的处理办法，CPU的节电方式，存储器的维持工作方式，系统的主要干扰源及抗干扰措施。
一、填空题
1、在信号调理电路的设计中，放大器存在输出噪声，需要用滤波器减小噪声，可采用先放大器，然后串滤波器的设计方案，则该信号调理电路方案的等效输入噪声为__________________。
2、在设计数据采集系统中，需要分析系统误差。通过对数据采集系统中各部分电路的分析和计算，得到各部分的相对误差为ε1、ε2、ε3、ε4、ε5，则系统均方综合误差的表达式为_________________________，系统的绝对综合误差的表达式为____________________________________。
3、智能仪器的数据处理程序中常采用数字滤波算法。试写出一维中值滤波的数学表达式______________________，并指出该滤波器主要滤除____________________干扰。
4、智能仪器的数据处理程序中常采用数字滤波算法。试写出算数平均滤波的数学表达式_______________________，并指出该滤波器主要滤除___________________干扰。
5、智能仪器的数据处理程序中设计有消除系统非线性误差的算法程序。试写出系统非
线性校正两点（X1，Y1和X2，Y2）线性插值的算法表达式_____________________。
6、仪器的数据处理程序中设计有消除系统非线性误差的算法程序。试写出系统非线性校正三点（X0，Y0、X1，Y1和X2，Y2）抛物线插值的算法表达式____________________。
7、软件抗干扰的任务主要集中在CPU抗干扰和输入/输出的抗干扰两方面，前者主要是防止____________________________，后者主要是消除_________________________。
8、智能仪器的随机误差越小，表明测量的_____________度越高；系统误差越小，表明测量的度越高。
9、智能仪器修正系统误差最常用的方法有3种，即利用________________、 __________________或通过曲线拟合来修正系统误差。
10、从电源系统引入干扰，在智能仪器的供电系统中可设置交流稳器、_____________________、___________________和高性能直流稳压源。
11、为减小随机误差对测量结果的影响，软件上常采用______________滤波法，当系统要求测量速度较高时，可采用___________________滤波法。
二、选择题
1、三位半数字电压表的200V量程测量某电压的读数为120.0V，已知改仪器的固定误差为±（0.5%读数+0.1%满度），由于固有误差产生的测量误差是±（ ）
A 0.8V B 0.12V C 0.6V D 0.5V 2、在智能仪器中，模拟输入通道的抗干扰技术包括（ ）
A 对差模干扰的抑制 B 对共模干扰的抑制 C 采用软件方法提高抗干扰能力 D 以上三种方法都包括 3、下列方法哪一种可以用于减小智能仪器的系统误差（ ）
A 采用误差模型修正误差 B 采用数字滤波器 C 采用模拟滤波器 D 提高系统的抗干扰能力 4、在智能温度测量仪器中用软件进行非线性补偿，是为了减小（ ）
A 系统误差 B 粗大误差 C 随机误差 D 量化误差
5、当智能仪器采集的数据中存在随机误差和系统误差时，正确的数据处理顺序是（ ） A 系统误差消除→数字滤波→标度变换
B 数字滤波→系统误差消除→标度变换 C 标度变换→系统误差消除→数字滤波 D 数字滤波→标度变换→系统误差消除
6、在智能仪器数据采集中，被测信号为直流电压，若需要有效抑制被测信号中含有的脉冲干扰对测量结果的影响，数字滤波应采用（ ）。
A 算术平均滤波法 B 加权平均滤波法 C 限幅滤波法 D 中值滤波法 三、简答题
1、什么是系统误差？
2、在智能仪器中，通常可采用哪些方法减小系统误差？ 3、智能仪器采用数字滤波器后，就不需要硬件模拟滤波器了，这种说法对吗？为什么？ 4、噪声干扰三要素，及抑制噪声干扰的基本方法？ 5、简述算术平均值算法，分析该算法抑制何种噪声？
6、简述电子计数式频率计±1误差的产生原因，怎样减小±1误差的影响？ 四、综合题 1、去极值平均滤波兼有算术平均滤波和中值滤波的优点，简述去极值平均滤波的算法，并画出程序流程图。
2、用一台电子计数器测量Tx=0.02S的信号周期，当时标信号选择为1uS时（周期倍乘Kr=1）
1）计算由于“±1误差”引起的相对误差； 2）如何减小“±1误差”？
3、用一台计数式频率计测量fx=500kHz的信号频率。
1）当闸门时间为0.1S时，试计算由于±1误差引起的相对误差。 2）如何减小“±1误差”？
第六章: 监控主程序的设计 10学时
1.主要介绍用直接分析法设计监控主程序的方法，用状态变量法设计监控主程序的步骤 和具体实现方法。
2.了解直接分析法适用的场合，状态变量法适用的场合。设计状态图和状态表时应遵循 哪些原则，有些什么技巧，以及用状态变量法的优点。 一、填空题
1.监控程序可分为 和 两大部分。 2.监控程序的主要任务是接受命令、 、 。 二、简单题
1.什么是直接分析法。
2.简述状态变量法的设计步骤。
3.简述设计状态图和状态表时应遵循哪些原则。 三、综合题
1.某电压频率计面板上有A、B、C、D、GATE、SET、OFS、RESET等8个键、按RESET键使仪器初始化并启动测量，初始化后直接按A或、B、C、D，分别进行测频或测周期、测时间间隔、测电压等，按GATE键后再按A或、B、C、D，则输入一个常数（偏移），若按奇数次OFS键，进入偏移工作方式，按偶数次OFS键，则为正常工作方式。请用转移表法设计监控主程序。