（完整版）考試復(fù)習(xí)題

1、本word文檔可編輯可修改 哈工大2008年春季 學(xué)期班級(jí) 學(xué)號(hào)姓名工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)試題 A題一二三四五六七八總分號(hào)分?jǐn)?shù)評(píng)卷人本題得分一、判斷題（ 5分，每小題 0.5分）1、載波監(jiān)聽多路訪問 /沖突檢測(cè)機(jī)制和令牌訪問控制方式屬于兩種不同類型 的介質(zhì)訪問控制方式。答：（ 對(duì) ）2、DeviceNet網(wǎng)絡(luò)可上可以容納多達(dá) 128個(gè)節(jié)點(diǎn)，每個(gè)節(jié)點(diǎn)支持 的I/O數(shù)量沒有限制。答：（ 錯(cuò) ）3、在 DeviceNet現(xiàn)場(chǎng)總線中，實(shí)例 ID值 0表示類本身。答：（ 對(duì) ）4、CAN已成為國(guó)際標(biāo)準(zhǔn) ISO11898和 IEC62026。答：（ 錯(cuò) ）5、CAN可以分為物理層和數(shù)據(jù)鏈路層，其數(shù)據(jù)鏈路層又可以分為

2、邏輯鏈路控制子層和媒體訪問控制子層。答：（ 對(duì) ）6、CAN數(shù)據(jù)幀中 的遠(yuǎn)程發(fā)送請(qǐng)求位即 RTR位為隱性。答：（ 錯(cuò) ）1 / 19 第 1頁(yè)（共 11頁(yè)）試題：工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)班號(hào)：姓名：7、所有 DeviceNet模塊均被要求參與一個(gè)重復(fù) MAC ID檢驗(yàn)算法。答：（ 對(duì) ）8、ControlNet現(xiàn)場(chǎng)總線采用生產(chǎn)者 /消費(fèi)者網(wǎng)絡(luò)模型，支持位選通、輪詢、狀態(tài)改變 /周期等 I/O數(shù)據(jù)觸發(fā)方式。答：（ 錯(cuò) ）9、雙絞線各個(gè)線對(duì)螺旋排列 的主要目 的是使各線對(duì)之間 的電磁干擾最小。答：（ 對(duì) ）10、OSI參考模型有 6層，分別為物理層、數(shù)據(jù)鏈路層、網(wǎng)絡(luò)層、傳輸層、會(huì)話層和應(yīng)用層。答：（ 錯(cuò) ）二

3、、單選題（共 10分，每題 1分）本題得分1、CAN 的正常位時(shí)間由同步段、傳播時(shí)間段、相位緩沖段 1和相位緩沖段 2這 4個(gè)時(shí)間段組成， 1次采樣時(shí)其采樣點(diǎn)位于A.同步段 的終點(diǎn)B.傳播時(shí)間段 的終點(diǎn)C.相位緩沖段 1 的終點(diǎn)D.相位緩沖段 2 的終點(diǎn)答：（ C ）2、下面哪個(gè)現(xiàn)場(chǎng)總線國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)是關(guān)于低壓開關(guān)設(shè)備和控制設(shè)備 的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)？A. IEC61158B. IEC62026C. ISO11898D. ISO11519答：（ B）3、在 DeviceNet中，報(bào)文組被分為幾組？A. 2B. 3C. 4D.以上都不是答：（ C ）2 / 19 第 2頁(yè)（共 11頁(yè)）試題：工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)班號(hào)：姓

4、名：4、DeviceNet 的網(wǎng)絡(luò)速度為 250kbps時(shí)，總線長(zhǎng)度應(yīng)為A. 125mB. 250mC. 500mD.以上都不是答：（ B ）5、CAN總線定時(shí)寄存器 1（BTR1） 的 BIT7位即 SAM位為“1”時(shí)，總線被采樣A. 1次B. 2次C. 3次D. 4次答：（ C ）6、DeviceNet位選通命令和響應(yīng)報(bào)文可在一個(gè)主站與它 的位選通從站間快速傳送 的 I/O數(shù)據(jù)是A.任意量 B.大量 的 C.少量 的 D.以上都不是7、根據(jù) DeviceNet預(yù)定義主從連接組 的規(guī)定，若從站有狀態(tài)改變事件要主動(dòng)告知主站，使用 的報(bào)文是答：（ C ）A.組 1報(bào)文 ID DC.組 2報(bào)文 I

5、D 2B.組 1報(bào)文 ID FD.組 2報(bào)文 ID 5答：（ A ）8、CAN總線中，若具有下列報(bào)文 ID 的 4個(gè)標(biāo)準(zhǔn)格式數(shù)據(jù)幀爭(zhēng)用總線，勝出 的是A. 11001000001B. 11001000010C. 110011000013 / 19 D. 11001101001答：（ A ）第 3頁(yè)（共 11頁(yè)）4 / 19 試題：工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)班號(hào)：姓名：9、ISO11898對(duì) CAN總線典型電平規(guī)定如下：A.顯性： VCAN HVCAN L2.5V，V =0V；diff隱性： V3.5V，V=1.5V，V =2V。CAN L diffCAN HB.隱性： VCAN HVCAN L2.5V，Vd

6、iff=0V；顯性： V3.5V，V=1.5V，V =2V。diffCAN HCAN LC.顯性： VCAN H1.75V，VCAN L=3.25V，Vdiff=-1.5V；隱性： VD.隱性： V顯性： V4V，VCAN L1V，V =3V。CAN Hdiff1.75V，V4V，V=3.25V，V =-1.5V；CAN L diffCAN HCAN HCAN L diff1V，V =3V。答：（ B ）10、下列選項(xiàng)中哪個(gè)不屬于數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)編碼方式？A.單極性碼B.非歸零碼C.歸零碼D.幅度鍵控?cái)?shù)據(jù)編碼答：（ D）三、填空題（共 20分，每空 0.5分）本題得分1、在 CAN總線中存在 5種不同

7、 的錯(cuò)誤類型，即位錯(cuò)誤，填充錯(cuò)誤， CRC錯(cuò)誤，形式錯(cuò)誤，應(yīng)答錯(cuò)誤。2、DeviceNet使用 CAN 的標(biāo)識(shí)符區(qū)將報(bào)文分為不同 的報(bào)文組，其顯式報(bào)文使用 CAN 的數(shù)據(jù)場(chǎng)來傳送 DeviceNet所定義 的信息，一個(gè)顯式報(bào)文 的報(bào)文體包含一個(gè)服務(wù)區(qū)和服務(wù)特有數(shù)據(jù)。3、常見 的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)有 星形、環(huán)形、總線形（其中 1個(gè)可以是樹形），網(wǎng)絡(luò)中常見 的傳輸介質(zhì)有雙絞線、同軸電纜、光纖/光纜/光導(dǎo)纖維電纜（或電話線、無線、衛(wèi)星通信）。4、標(biāo)準(zhǔn)格式 的 CAN數(shù)據(jù)幀最短為 44位，不計(jì)填充位最長(zhǎng)為 108位，總線長(zhǎng)度最長(zhǎng)可達(dá) _10_km，通信位速率最高可達(dá) 1M bps，報(bào)文標(biāo)識(shí)符可5 / 19

8、達(dá) 2032個(gè)，采用 非破壞性逐位仲裁 機(jī)制來解決總線訪問沖突。第 4頁(yè)（共 11頁(yè)）6 / 19 試題：工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)班號(hào)：姓名：5、國(guó)際標(biāo)準(zhǔn) IEC61158對(duì)現(xiàn)場(chǎng)總線 的定義是：安裝在制造或 過程區(qū)域 的現(xiàn)場(chǎng)裝置與控制室內(nèi) 的自動(dòng)控制裝置之間 的通信 的數(shù)據(jù)總線稱為現(xiàn)場(chǎng)總線。數(shù)字式、串行 、多點(diǎn)6、ControlNet現(xiàn)場(chǎng)總線中，網(wǎng)絡(luò)速度為 5Mbps，網(wǎng)絡(luò)刷新時(shí)間為 2-100ms，物理介質(zhì)為 RG6同軸電纜、光纖，使用中繼器 的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)數(shù)最多為 99個(gè)、不帶中繼器 的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)數(shù)最多為 48個(gè)，使用隱性令牌傳遞機(jī)制獲取媒體訪問權(quán)。7、有證實(shí)服務(wù)包括請(qǐng)求、指示、響應(yīng)和證實(shí)四個(gè)原語。8、鏈接

9、生產(chǎn)者對(duì)象是負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)低端發(fā)送 的部件，鏈接消費(fèi)者對(duì)象是負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)低端接收 的部件，連接對(duì)象類分配和管理與 I/O連接和顯式信息連接相關(guān) 的內(nèi)部資源。四、簡(jiǎn)答題（ 15分，每小題 3分）本題得分1.簡(jiǎn)述 DeviceNet與 CAN 的主要區(qū)別。答：CAN 的最高通信速率可達(dá) 1Mbps，DeviceNet只用了 125kbps、250 kbps、500kbps三種速率；DeviceNet只使用了 CAN2.0A中 的有關(guān)定義，并不支持 CAN2.0B中 的擴(kuò)展報(bào)文格式；在 CAN定義 的 4種幀類型中， DeviceNet不使用其中 的遠(yuǎn)程幀。（3個(gè)采分點(diǎn)，每個(gè) 1分）2.簡(jiǎn)述 ControlN

10、et 的 MAC機(jī)制。答：為隱形令牌傳送機(jī)制。各個(gè)節(jié)點(diǎn)監(jiān)視所收到 的每個(gè) MAC幀 的源 MACID，且每個(gè) DLL在 MAC幀結(jié)束時(shí)將“隱性令牌寄存器”設(shè)為所收到 的MAC ID加 1。若“隱性令牌寄存器”等于本地 MAC ID，則節(jié)點(diǎn)可發(fā)送一個(gè) MAC 幀。（3個(gè)采分點(diǎn)，每個(gè) 1分）7 / 19 第 5頁(yè)（共 11頁(yè)）8 / 19 試題：工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)班號(hào)：姓名：3.簡(jiǎn)述服務(wù)與協(xié)議 的關(guān)系。答：服務(wù)與協(xié)議是兩個(gè)完全不同 的概念。服務(wù)是底層 的協(xié)議向上層協(xié)議提供 的一組原語（操作），盡管服務(wù)定義了該層能夠代表他 的上層完成 的操作，但絲毫也未涉及這些操作是如何完成 的。服務(wù)定義了兩層之間 的接

11、口，上層是服務(wù)用戶，下層是服務(wù)提供者。協(xié)議是通信同層對(duì)等實(shí)體之間交換 的幀、報(bào)文、分組 的格式及意義 的規(guī)則，實(shí)體利用協(xié)議來實(shí)現(xiàn)他們 的服務(wù)定義。要不改變他提供給用戶 的服務(wù)，實(shí)體可以任意改變他們 的協(xié)議。這樣，服務(wù)和協(xié)議就被完全分離開來。只或（服務(wù)通過協(xié)議完成，協(xié)議通過服務(wù)體現(xiàn)；服務(wù)代表功能、能力，協(xié)議代表標(biāo)準(zhǔn)化；用戶只能見到服務(wù)；協(xié)議控制同層實(shí)體間 的通信，服務(wù)由下層向上層提供。）（3個(gè)采分點(diǎn)，每個(gè) 1分）4. DeviceNet傳送類 -觸發(fā)屬性 的各傳送類 的區(qū)別是什么？答：傳送類 0：收到報(bào)文后只是通知應(yīng)用數(shù)據(jù)已被消費(fèi)。傳送類 2：鏈接消費(fèi)者 的消費(fèi)動(dòng)作會(huì)立即觸發(fā)相關(guān)鏈接生產(chǎn)者進(jìn)行發(fā)

12、送， 無須應(yīng)用 的介入。傳送類 3：當(dāng)鏈接消費(fèi)者收到一個(gè)報(bào)文時(shí)，它將其傳送給消費(fèi) _連接_路徑屬性中指定 的應(yīng)用對(duì)象。此應(yīng)用對(duì)象繼而確認(rèn)該接收數(shù)據(jù)事件。若該應(yīng)用對(duì)象確認(rèn)該接收數(shù)據(jù)事件有效，則要求觸發(fā)一個(gè)生產(chǎn)。若應(yīng)用對(duì)象檢測(cè)出一個(gè)錯(cuò)誤，則根據(jù)內(nèi)部邏輯，它可觸發(fā)也可不觸發(fā)一個(gè)生產(chǎn) 。（3個(gè)采分點(diǎn)，每個(gè) 1分）5.請(qǐng)列出現(xiàn)場(chǎng)總線 的 6個(gè)技術(shù)特點(diǎn)。答：（1）現(xiàn)場(chǎng)通信網(wǎng)絡(luò)； （4）現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備互連網(wǎng)絡(luò)；（2）數(shù)字通信網(wǎng)絡(luò)； （5）結(jié)構(gòu)與功能高度分散 的系統(tǒng)；（3）開放互連網(wǎng)絡(luò)； （6）現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備 的互操作性與互換性；（6個(gè)采分點(diǎn)，每個(gè) 0.5分）9 / 19 第 6頁(yè)（共 11頁(yè)）10 / 19 試題：工業(yè)

13、控制網(wǎng)絡(luò)班號(hào)：姓名：五、請(qǐng)寫出圖中各個(gè)英文簡(jiǎn)稱對(duì)應(yīng) 的中文全稱。（本題 2.5分）本題得分IDU第 n + 1層ICISDUSAP接口第 n層ICISDU報(bào)頭 SDUn-PDUSAP ：服務(wù)訪問點(diǎn)IDU ：接口數(shù)據(jù)單元SDU ：服務(wù)數(shù)據(jù)單元PDU：協(xié)議數(shù)據(jù)單元ICI ：接口控制信息（5個(gè)采分點(diǎn)，每個(gè) 0.5分）六、請(qǐng)根據(jù)圖中給出 的數(shù)據(jù)和時(shí)鐘波形畫出對(duì)應(yīng) 的曼徹斯特編本題得分碼波形。（本題 2.5分）10100110數(shù)據(jù)時(shí)鐘曼徹斯特編碼或曼徹斯特編碼（每畫對(duì) 3位數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng) 的曼徹斯特編碼 1分，每畫對(duì) 2位數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng) 的曼徹斯特編碼 0.5分）11 / 19 第 7頁(yè)（共 11頁(yè)）12 / 19

14、 試題：工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)班號(hào)：姓名：七、已知 CAN網(wǎng)絡(luò)使用 的獨(dú)立 CAN控制器 SJA1000 的晶振頻率為 24MHz，若總線定時(shí)寄存器 BTR0=01Hex，BTR1=1BHex，則 CAN網(wǎng)絡(luò) 的通信速率是多少？（相關(guān)表格本題得分參見附頁(yè)）（本題 5分）答：tCLK=1/fXTAL=1/24M=1/24微秒（0.5分）因 BTR0=01Hex，則= 4 t =1/6微秒CLK（1分）因 BTR1=1BHex，則（0.5分）=tSCL (8 2 1 1) 12tSCL（1分）tSCL (1 1) 2tSCL（1分）CAN網(wǎng)絡(luò) 的位時(shí)間：t t SYNCSEG t TSEG1 t TSYG2

15、 15t SCL 2.5微妙（0.5分）CAN網(wǎng)絡(luò) 的通信速率： 400kbps（0.5分）13 / 19 第 8頁(yè)（共 11頁(yè)）14 / 19 試題：工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)班號(hào)：姓名：八、請(qǐng)以圖解 的方式詳細(xì)描述 DeviceNet現(xiàn)場(chǎng)總線中 MAC ID為 0 的客戶機(jī)與 MAC ID為 6 的服務(wù)器之間成功建立顯式信息連接 的過程。假設(shè)兩個(gè)節(jié)點(diǎn)都是 UCMM能力設(shè)備，雙方約本題得分定將來在組 1報(bào)文上通信，客戶機(jī)使用報(bào)文 ID A，服務(wù)器使用報(bào)文 ID 3，類和實(shí)例 ID都用 8位表示，且服務(wù)器返回 的連接實(shí)例 ID為 2。（本題 5分）答：15 / 19 第 9頁(yè)（共 11頁(yè)）16 / 19 試

16、題：工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)班號(hào)：姓名：九、DeviceNet現(xiàn)場(chǎng)總線預(yù)定義主從連接組標(biāo)識(shí)符如附頁(yè)所示，現(xiàn)使用輪詢連接，主站 的 MAC ID=01，從站 的 MAC ID分別為 8、11、12、62。試給出主站發(fā)給每一個(gè)從站 的輪詢命令報(bào)本題得分文 的 CID和每一個(gè)從站輪詢響應(yīng)報(bào)文 的 CID。（相關(guān)表格參見附頁(yè)）（本題 5分）答：從站 8，主站輪詢命令報(bào)文 CID=10 001000 101,0x445從站輪詢響應(yīng)報(bào)文 CID=0 1111 001000,0x3C8;從站 11，主站輪詢命令報(bào)文 CID=10 001011 101, 0x45D從站輪詢響應(yīng)報(bào)文 CID=0 1111 001011,

17、0x3CB;從站 12，主站輪詢命令報(bào)文 CID=10 001100 101, 0x465從站輪詢響應(yīng)報(bào)文 CID=0 1111 001100, 0x3CC;從站 62，主站輪詢命令報(bào)文 CID=10 111110 101, 0x5F5從站輪詢響應(yīng)報(bào)文 CID=0 1111 111110, 0x3FE。（每個(gè) CID0.5分）17 / 19 第 10頁(yè)（共 11頁(yè)）18 / 19 試題：工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)附頁(yè)班號(hào)：姓名：參考信息：標(biāo)識(shí)符位16進(jìn)制范圍標(biāo)識(shí)用途1009876543210組 1報(bào)文 ID源 MAC ID源 MAC ID源 MAC ID源 MAC ID組 1報(bào)文從站 的 I/O COS 或

18、周期報(bào)文從站 的位選通響應(yīng)報(bào)文從站 的 I/O輪詢響應(yīng)或 COS/周期應(yīng)答報(bào)文000-3ff01111110111010010MAC ID組 2報(bào)文 ID組 2報(bào)文400-5ff1111111100000000源 MAC ID源 MAC ID000011110011001101010101主站 的 I/O位選通命令報(bào)文保留給主站使用 -使用為 TBD目 的 MAC ID主站 的 COS或周期應(yīng)答報(bào)文源 MAC ID從站 的顯式響應(yīng)報(bào)文目 的 MAC ID目 的 MAC ID目 的 MAC ID目 的 MAC ID主站 的顯式請(qǐng)求報(bào)文主站 的 I/O輪詢 / COS/周期報(bào)文僅限組 2未連接顯式請(qǐng)求報(bào)文（保留）重復(fù)