2019年《計(jì)算機(jī)控制技術(shù)》習(xí)題參考答案(完整版)資料學(xué)習(xí)文件.doc

1、計(jì)算機(jī)控制技術(shù)9(機(jī)械工業(yè)出版社范立南、李雪飛)習(xí)題參考答案3.簡(jiǎn)答題再加上A/D轉(zhuǎn)(1)將閉環(huán)自動(dòng)控制系統(tǒng)中的模擬控制器和和比較環(huán)節(jié)用計(jì)算機(jī)來代替， 換器、D/A轉(zhuǎn)換器等器件，就構(gòu)成了計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)，其基本框圖如圖所示。計(jì)聳機(jī)-11計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)由計(jì)算機(jī)(通常稱為工業(yè)控制機(jī))機(jī)是指按生產(chǎn)過程控制的特點(diǎn)和要求而設(shè)計(jì)的計(jì)算機(jī)， 包括被控對(duì)象、測(cè)量變送、執(zhí)行機(jī)構(gòu)、電氣開關(guān)等裝置。和生產(chǎn)過程兩大部分組成。它包括硬件和軟件兩部分。工業(yè)控制生產(chǎn)過程(2)操作指導(dǎo)控制系統(tǒng)：其優(yōu)點(diǎn)是控制過程簡(jiǎn)單，的系統(tǒng)，或用于試驗(yàn)新的數(shù)學(xué)模型和調(diào)試新的控制程序等。且安全可靠。 適用于控制規(guī)律不是很清楚其缺點(diǎn)是它是開環(huán)控制結(jié)

2、構(gòu)，需要人工操作，速度不能太快，控制的回路也不能太多，不能充分發(fā)揮計(jì)算機(jī)的作用。直接數(shù)字控制系統(tǒng)：設(shè)計(jì)靈活方便，經(jīng)濟(jì)可靠。能有效地實(shí)現(xiàn)較復(fù)雜的控制，如串級(jí)控制、自適應(yīng)控制等。監(jiān)督計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)：它不僅可以進(jìn)行給定值的控制，還可以進(jìn)行順序控制、SCC+莫擬調(diào)節(jié)器的控制系統(tǒng)，特別適合老企業(yè)的技術(shù)改造，既用上了自適應(yīng)控制等。其中最優(yōu)控制、原有的模擬調(diào)節(jié)器，又可以實(shí)現(xiàn)最佳給定值控制。SCC+DDC勺控制系統(tǒng)，更接近于生產(chǎn)實(shí)際，系統(tǒng)簡(jiǎn)單，使用靈活，但是其缺點(diǎn)是數(shù)學(xué)模型的建立比較困難。集散控制系統(tǒng)：又稱分布式控制系統(tǒng)，具有通用性強(qiáng)、系統(tǒng)組態(tài)靈活，控制功能完善、 數(shù)據(jù)處理方便，顯示操作集中，調(diào)試方便，運(yùn)行安

3、全可靠，提高生產(chǎn)自動(dòng)化水平和管理水平，提高勞動(dòng)生產(chǎn)率等優(yōu)點(diǎn)。缺點(diǎn)是系統(tǒng)比較復(fù)雜。計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)：既能完成直接面向過程的控制和優(yōu)化任務(wù)，還能完成整個(gè)生產(chǎn)過程的綜合管理、指揮調(diào)度和經(jīng)營(yíng)管理的任務(wù)。但是計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)所要解決的不僅是局部最優(yōu)問題，而是一個(gè)工廠、一個(gè)企業(yè)乃至一個(gè)區(qū)域的總目標(biāo)或總?cè)蝿?wù)的全局多目標(biāo)最優(yōu)， 即企業(yè)綜合自動(dòng)化問題?，F(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)：成本低、可靠性高，式互聯(lián)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。嵌入式控制系統(tǒng)：嵌入式控制系統(tǒng)是面向特定應(yīng)用而設(shè)計(jì)的、對(duì)功能、可靠性、成本、 體積、功耗等進(jìn)行嚴(yán)格要求的專用計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)，具有軟件代碼小，高度自動(dòng)化，響應(yīng)速度快等特點(diǎn)，制作成本高，但系統(tǒng)開發(fā)投入低，應(yīng)用靈活

4、。而且在同一的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)下可以實(shí)現(xiàn)真正的開放(3)操作臺(tái)是一個(gè)實(shí)時(shí)的人機(jī)對(duì)話的聯(lián)系紐帶。通過它人們可以向計(jì)算機(jī)輸入程序，修改內(nèi)存的數(shù)據(jù)，顯示被測(cè)參數(shù)以及發(fā)出各種操作命令等。關(guān)、一組功能鍵、屏幕或顯示器、一組數(shù)字鍵。它主要包括以下 4個(gè)部分：作用開控制的實(shí)時(shí)性好、環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)、系統(tǒng)的擴(kuò)充性好、控制軟件包功能強(qiáng)、系統(tǒng)通信功能強(qiáng)(5) 具有實(shí)現(xiàn)全數(shù)字化、開放性、智能化、互操作性、風(fēng)險(xiǎn)分散性、適應(yīng)性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。(6) 嵌入式控制系統(tǒng)具有以下幾個(gè)特點(diǎn)： 嵌入式系統(tǒng)是將先進(jìn)的計(jì)算機(jī)技術(shù)、 相結(jié)合的產(chǎn)物。 嵌入式系統(tǒng)通常是面向用戶、面向產(chǎn)品、面向特定應(yīng)用的。 嵌入式系統(tǒng)和具體應(yīng)用有機(jī)地結(jié)合在一起，其升級(jí)換代也是

5、和具體產(chǎn)品同步進(jìn)行的。 為了提高執(zhí)行速度和系統(tǒng)可靠性，嵌入式系統(tǒng)中的軟件一般都固化在存儲(chǔ)器芯片或單片機(jī)中，而不是存貯于磁盤等載體中。 嵌入式系統(tǒng)本身并不具備在其上進(jìn)行進(jìn)一步開發(fā)的能力。 需要修改其中的程序功能，也必須借助于一套開發(fā)工具和環(huán)境。 要求嵌入式系統(tǒng)所支持的開發(fā)工具易學(xué)、易用、可靠、高效。(4)可靠性高和可維修性好、輸入和輸出通道配套好、半導(dǎo)體技術(shù)以及電子技術(shù)與各個(gè)行業(yè)的具體應(yīng)用在設(shè)計(jì)完成以后，用戶如果3.簡(jiǎn)答題(1) 在計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)中，常用的信號(hào)有 信號(hào)。(2) 如果連續(xù)信號(hào) x(t 具有有限頻譜，其最高頻率為 樣角頻率予2他x時(shí)，連續(xù)信號(hào) x(t)可以由采樣信號(hào) 失真地恢復(fù) x(

6、t)。3種類型，即模擬信號(hào)、離散模擬信號(hào)和數(shù)字X*max，則對(duì)x(t)進(jìn)行周期采樣且采惟一確定，亦即可以從X*不(3) 不是。如果輸入信號(hào)變化很慢(如溫度信號(hào))或者 轉(zhuǎn)換期間輸入信號(hào)變化很小，在允許的(4) 信號(hào)調(diào)理電路是把傳感器輸出的信號(hào)或變送器輸出的信號(hào)中模擬量輸入通道中的放大器放大后，變換成標(biāo)準(zhǔn)電壓信號(hào)A/D轉(zhuǎn)換時(shí)間較快，使得在A/DA/D轉(zhuǎn)換精度內(nèi)，不必再選用采樣/保持器。，較小的電壓信號(hào)經(jīng)過(如 05V 15V 010V -5+5VI/V (電流/電壓)變換電路，等)，再經(jīng)濾波后才能送入A/D轉(zhuǎn)換器。而對(duì)于電流信號(hào)應(yīng)該通過將電流信號(hào)轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)電壓信號(hào)，再經(jīng)濾波后送入A/D轉(zhuǎn)換器。當(dāng)有

7、多個(gè)輸入信號(hào)需要檢測(cè)時(shí)，利用多路開關(guān)可將各個(gè)輸入信號(hào)依次地或隨機(jī)地連接 到公用放大器或A/D轉(zhuǎn)換器上， 實(shí)現(xiàn)對(duì)各個(gè)輸入通道的分時(shí)控制。多路開關(guān)是用來切換模擬電壓信號(hào)的關(guān)鍵元件。前置放大器的任務(wù)是將模擬小信號(hào)放大到A/D轉(zhuǎn)換器需要一定的時(shí)間才能完成一次 望輸入信號(hào)不再變化，以免造成轉(zhuǎn)換誤差。這樣， 器S/HA/D轉(zhuǎn)換器的量程范圍內(nèi)(如A/D轉(zhuǎn)換，因此在進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換時(shí)間內(nèi)，希就需要在A/D轉(zhuǎn)換器之前加入采樣/保持05V。A/D轉(zhuǎn)換器的作用就是把模擬量轉(zhuǎn)換為數(shù)字量，以便于計(jì)算機(jī)進(jìn)行處理。(5) 模擬量輸入通道，數(shù)字量輸入通道，模擬量輸出通道，數(shù)字量輸出通道。(6) 當(dāng)轉(zhuǎn)換結(jié)束時(shí)，A/ D轉(zhuǎn)換器芯片

8、內(nèi)部的轉(zhuǎn)換結(jié)束觸發(fā)器置位，并輸出轉(zhuǎn)換結(jié)束標(biāo)志電平，以通知主機(jī)讀取轉(zhuǎn)換結(jié)果的數(shù)字量。根據(jù)該信號(hào)在 采用查詢方式時(shí)， 較簡(jiǎn)單，且可靠性高， 這種方法用得最多。A/D轉(zhuǎn)換器有查詢、延時(shí)和中斷控制方式。I/O 口線上。這種方法程序設(shè)計(jì)比 所以，I/O控制中的連接方式，轉(zhuǎn)換結(jié)束引腳通常連接到數(shù)據(jù)線或但實(shí)時(shí)性差。但由于大多數(shù)控制系統(tǒng)對(duì)于這點(diǎn)時(shí)間都是允許的，采用延時(shí)方式時(shí)，轉(zhuǎn)換結(jié)束引腳懸空。在這種方式中，為了確保轉(zhuǎn)換完成，必須把時(shí) 間適當(dāng)延長(zhǎng)，因此，其速度比查詢方式還慢，故應(yīng)用較少。（女口 80C51 的 INTo或采用中斷方式時(shí)，轉(zhuǎn)換結(jié)束信號(hào)通常與計(jì)算機(jī)的外部中斷引腳連接INTT。在中斷方式中，CPU與A

9、/D轉(zhuǎn)換器是并行工作的，因此，其工作效率高。在多回1路數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中一般米用中斷方式。RC濾波電(7)數(shù)字量輸入通道中常用的信號(hào)調(diào)理電路有：在小功率輸入調(diào)理電路如采用路消除開關(guān)抖動(dòng)的方法。采用RS觸發(fā)器消除開關(guān)兩次反跳的方法。大功率調(diào)理電路如高壓與低壓之間， 用光電耦合器進(jìn)行隔離。交流輸入信號(hào)檢測(cè)電路如電感、壓敏電阻和光耦合器配合使用的電路。(8)在數(shù)字量輸出通道中的驅(qū)動(dòng)電路，對(duì)于低電壓情況下開關(guān)量控制輸出，可采用晶體 管、OC門或運(yùn)放等方式輸出。在驅(qū)動(dòng)大型設(shè)備時(shí)，往往利用繼電器作為控制系統(tǒng)輸出到輸 出驅(qū)動(dòng)級(jí)之間的第一級(jí)執(zhí)行機(jī)構(gòu)，通過第一級(jí)繼電器輸出，可以完成從低壓直流到高壓交流的過渡。固態(tài)繼

10、電器是計(jì)算機(jī)測(cè)控系統(tǒng)中作為輸出通道的控制元件的新型的電子繼電器。4.設(shè)計(jì)題(1)產(chǎn)生三角波的程序DA1:DA2:MOVX DPTR AINC AMOV A , #00HMOV DPTR #0DFFFHJNZ DA1DEC ADA3:DEC AMOV DPTR #0DFFFHMOVX DPTR AJNZ DA3AJMP DA2產(chǎn)生梯形波DA0:MOV A, #00HDA1:MOV DPTR #FF7CHMOVX DPTR AINC AJNZ DA1DEC AACALL DL6msDA2:MOV DPTR #FF7CHMOVX DPTR ADEC AJNZ DA2MOV DPTR #FF7CHMO

11、VX DPTR AACALL DL6msAJMP DA0DL6msMOV R1, #0CHDL1DL2MOV R2 #0FFHDJNZ R2 DL2DJNZ R1, DL1RET1）采用直通工作方式2）單極性輸出方式3)MOVMOVMOVXDA0:MOVDPTR #0FF7FHA， #80HDPTR AA， #0FFHDA1:MOVDPTR #0FF7CHMOVXDECDPTR AAJNZDA1MOVXDPTR AAJMP（3）計(jì)算如下：下限對(duì)應(yīng)的數(shù)值: 上限對(duì)應(yīng)的數(shù)值: 程序清單如下：DA0 U=10/256=0.039步1.5V/ U=38.4步，取8.5V/ U=217.9步，取38步2

12、18步DA0:DA1:AD0:MOVDPTR #0FF7FHA， #80H DPTR AMOV RQ #26HMOVMOVMOVXMOVMOVXINC R0MOVMOVMOVXCJNEAJMPRET;(38)D=(26) HDPTR #0FF7CHA, R0DPTR ADPTR #0FF7CHA , R0DPTR AR0 #0DAH, DA1DA0;(218) D=(0DA) H1）控制口地址為 FF7FH C 口地址為 FF7EH B 口地址為 FF7DH A 口地址為 FF7CH2）采用查詢方式MOV3)MOVMOVXMOVMOVDPTR #0FF7FH;8255A初始化A, #83H D

13、PTR ARQ #60HDPTR #0FF7EH;選擇IN0,且啟動(dòng)轉(zhuǎn)換MOV A, #8OHAD1：MOVXA，DPTR;從C口讀取數(shù)據(jù)ANLA， #04H;屏蔽 PC73 PC10位JNZAD1；A=0說明PC2=0開始轉(zhuǎn)換AD2:MOVXA，DPTR；A=1，再讀C 口數(shù)據(jù)ANLA， #04HJZAD2;若A=1表示轉(zhuǎn)換結(jié)束MOVDPTR #0FF7DH;讀A/D轉(zhuǎn)換結(jié)果MOVXA，DPTRMOVR0 ARETMOVX DPTR A4) O5V5) CBA=111(5)將ADCO8O9勺EOC引腳通過反相器連接到80C5的INTO，并設(shè)置為邊沿觸發(fā)INTADC:ADO:ADINTO:LJ

14、MPINTADCORG0003HLJMPADINTOORG0300H/IOVDPTR #0FF7FH；8255A初始化MOVA， #83HMOVXDPTR AMOVRO, #60H;設(shè)置存儲(chǔ)單元SETBITO;選擇INTO為邊沿觸發(fā)方式SETBEA;開中斷INToSETBEXOMOVDPTR #0FF7EH;選擇IN0,且啟動(dòng)轉(zhuǎn)換MOVA， #80HMOVXDPTR AMOVDPTR #0FF7DH;讀A/D轉(zhuǎn)換結(jié)果MOVXA，DPTRMOVR0 AMOVDPTR #0FF7EH;再次選擇IN0,且啟動(dòng)轉(zhuǎn)換MOVA， #80HMOVXDPTR ARETIMOVP 1,#OFFH;P1為準(zhǔn)輸入口

15、ORGOOOOH(6)13LOOPMOV A,P1;讀入開關(guān)狀態(tài)MOV DPTR , #7FFFH ;輸出燈亮的模型MOVX DPTR , A3.簡(jiǎn)答題(1)常用的數(shù)字濾波方法有程序判斷濾波、算術(shù)平均值濾波、加權(quán)平均值濾波、 波、去極值平均濾波、滑動(dòng)平均濾波、低通數(shù)字濾波。程序判斷濾波適合于對(duì)隨機(jī)干擾進(jìn)行濾波，算術(shù)平均值濾波、加權(quán)平均值濾波、去極值平均濾波、 滑動(dòng)平均濾波主要適合于對(duì)壓力、流量等周期脈動(dòng)的干擾進(jìn)行濾波，應(yīng)去掉由于偶然因素引起的波動(dòng)或采樣器不穩(wěn)當(dāng)而造成的誤差所引起的脈動(dòng)干擾比較有效， 低通數(shù)字濾波適用于對(duì)高頻和低頻的干擾信號(hào)進(jìn)行濾波。中值濾波對(duì)(2)在程序判斷濾波方法中， 值不是

16、越大越好。&通常根據(jù)經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)得到，必要時(shí)，可由實(shí)驗(yàn)得出。其(3)傳感器或變送器檢測(cè)的參數(shù)都需要換成A/D轉(zhuǎn)換器所能接收的號(hào)，又由 A/ D轉(zhuǎn)換成00- FFH( 8位)的數(shù)字量。為進(jìn)一步顯示、必須把這些數(shù)字量轉(zhuǎn)換成不同的單位，以便操作人員對(duì)生產(chǎn)過程進(jìn)行監(jiān)視和管理，標(biāo)度變換。05V統(tǒng)一電壓信記錄、打印以及報(bào)警等，必須進(jìn)行(4) 報(bào)警程序的設(shè)計(jì)方法主要有兩種。一種是軟件報(bào)警。這種方法的基本作法是把被測(cè)參數(shù)如溫度、壓力、流量、速度、成分等參數(shù)，經(jīng)傳感器、變送器、A/ D轉(zhuǎn)換送入計(jì)算機(jī)后，再與規(guī)定的上、下限值進(jìn)行比較，根據(jù)比較的結(jié)果進(jìn)行報(bào)警或處理，整個(gè)過程都由軟件實(shí)現(xiàn)。另一種是直接報(bào)警?；咀?/p>

17、法是被測(cè)參數(shù)與給定值的比較在傳感器中進(jìn)行，參數(shù)超過給定值，就會(huì)通過硬件向CPL提出中斷請(qǐng)求，CPU響應(yīng)中斷后，如果被測(cè)會(huì)產(chǎn)生報(bào)警信號(hào)。(5) 鍵盤實(shí)際上是一組按鍵開關(guān)的集合，其中一個(gè)按鍵就是一個(gè)開關(guān)量輸入裝置。由于機(jī)械觸點(diǎn)的彈性作用，一個(gè)按鍵開關(guān)在閉合或斷開時(shí)不會(huì)馬上穩(wěn)定下來，會(huì)有瞬間的抖動(dòng)，抖動(dòng)時(shí)間的長(zhǎng)短由按鍵的機(jī)械特性決定，一般為510ms為了能使鍵盤給系統(tǒng)提供準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)和命令，必須設(shè)法消除抖動(dòng)。消除按鍵抖動(dòng)的措施有兩種：硬件方法和軟件方法。硬件方法可以采用路或RS雙穩(wěn)態(tài)消抖電路。軟件方法是在第一次檢測(cè)到有按鍵閉合時(shí)，首先執(zhí)行一段延時(shí)10mS的子程序，然后再確認(rèn)該按鍵電平是否仍保持閉合狀態(tài)

18、電平，如果保持閉合狀態(tài)電平 則確認(rèn)為真正有按鍵按下，從而消除了抖動(dòng)的影響。(6) LED顯示器有靜態(tài)顯示和動(dòng)態(tài)顯示兩種顯示方式。所謂靜態(tài)顯示方式，是由單片機(jī)一次輸出顯示后，就能保持該顯示結(jié)果，直到下次送新的顯示字型碼為止。LED工作于靜態(tài)顯示方式時(shí)，各位的共陰極(或共陽(yáng)極)連接在一起并接地(或接 +5V);每位的段選線分別與一個(gè)8位的鎖存輸出相連。靜態(tài)顯示方式中，由于顯示器中的各位相互獨(dú)立，故在同一時(shí)間里，每一位顯示的字符可以各不相同。示方式的優(yōu)點(diǎn)是顯示器的亮度都較高，占用機(jī)時(shí)少，顯示可靠，編程容易，管理也簡(jiǎn)單，因 而在工業(yè)過程控制中得到了廣泛的應(yīng)用。這種顯示方式的缺點(diǎn)是使用元件多，雜，因而成

19、本比較高。RC濾波消抖電這種顯且線路比較復(fù)就是單片機(jī)定時(shí)地對(duì)顯示器件掃描，在這種方法中，但由于人眼有視覺暫留現(xiàn)象，所謂動(dòng)態(tài)顯示，每次只能有一個(gè)器件顯示，而其他各位熄滅，隔足夠短，貝何造成多位同時(shí)亮的假象，達(dá)到顯示的目的。動(dòng)態(tài)顯示方式的優(yōu)點(diǎn)是使用硬件少，因而價(jià)格低。但它占用機(jī)時(shí)長(zhǎng)，顯示器件分時(shí)工作，只要每位顯示間只要單片機(jī)不執(zhí)行23這種顯示方式將使計(jì)算機(jī)的開銷增大。故在以工程顯示程序， 就立刻停止顯示。由此可見， 控制為主的控制系統(tǒng)中應(yīng)用較少。(7) LED數(shù)碼顯示器是由發(fā)光二極管組成的，根據(jù)其內(nèi)部發(fā)光二極管的連接方法不同，分為共陽(yáng)極和共陰極兩種。共陰極LED數(shù)碼顯示器的發(fā)光二極管的陰極連接在一

20、起，通常此公共陰極接地，當(dāng)某個(gè)發(fā)光二極管的陽(yáng)極為高電平時(shí)，發(fā)光二極管點(diǎn)亮，相應(yīng)的段被顯示。同樣，共陽(yáng)極LED數(shù)碼顯示器的發(fā)光二極管的陽(yáng)極連接在一起，通常此公共陽(yáng)極接正電壓。當(dāng)某個(gè)發(fā)光二極管的陰極接低電平時(shí)，發(fā)光二極管被點(diǎn)亮，相應(yīng)的段被顯示。LCD是一種借助外界光線照射液晶材料而實(shí)現(xiàn)顯示的被動(dòng)顯示器件。液晶顯示器是在 平整度很好的玻璃面上噴上二氧化錫透明導(dǎo)電層形成電極，在上、下導(dǎo)電層之間注入液晶材料密封而成的。若在液晶屏正面電極的某點(diǎn)和背電極間加上適當(dāng)大小的電壓，則該點(diǎn)所夾持的液晶便產(chǎn)生“散射效應(yīng)”，并顯示出點(diǎn)陣。根據(jù)需要，可將電極做成各種文字、數(shù)字或點(diǎn) 陣，就可以獲得所需的各種顯示。LCD顯示

21、器不能采用直流驅(qū)動(dòng)，否則，會(huì)使液晶產(chǎn)生電解和電極老化，從而大大降低 液晶顯示器的使用壽命。4.設(shè)計(jì)題(1)解：電路原理圖如下圖所示:+5V程序清單如下:KEY1:MOV DPTR #7FFFHMOV A, #98HMOVX DPTR AACALL KS1;8255A初始化，方式0;PC3PC輸出方式，PC7PC輸入方式JNZ LK1NI:ACALL DL6ms;調(diào)用延時(shí)子程序，延時(shí)6msAJMP KEY1LK1:ACALLDL6ms;延時(shí) 12msACALLDL6msACALLKS1JNZLK2LK2:LK4:ACALLDL6msAJMPKEY1MOVMOVMOVMOVR2 #FEHR4 #0

22、0HDPTR #7FFEHA , R2;掃描模式f R2 (按列逐列掃描);R4為列計(jì)數(shù)器;掃描模式f 8255A的 PC口MOVX DPTR ALONELTWOLTHRLKP:LK3:COM:NEXT:KND:KS1DL6msDL1:DL2MOVX A, DPTR ;讀 8255A的 PC口;轉(zhuǎn)判1行，ACC.7=1說明0行無鍵閉合;0行有鍵閉合，首鍵號(hào)JB ACC.7 LONEMOV A , #00HAJMP LKPJB ACC.6 LTWOMOV A, #04HAJMP LKPJB ACC.5 LTHRMOV A, #08HAJMP LKPJB ACC.4 NEXTMOV A, #0CH

23、ADD A, R4PUSH ACCACALL DL6msACALL KS1JNZLK3POP ACCCJNE A, #09H,AJMP DIG PROJNC FUNPROAJMP DIG PRORETINC R4MOV A, R20 A；轉(zhuǎn)判2行；1行有鍵閉合，首鍵號(hào);轉(zhuǎn)判3行;2行有鍵閉合，首鍵號(hào);轉(zhuǎn)判下一列，;3行有鍵閉合，首鍵號(hào);求鍵號(hào)=列號(hào)+行首鍵號(hào);鍵號(hào)進(jìn)棧保護(hù);判斷鍵釋放否；A=0 ,說明鍵釋放;鍵號(hào)ACOMJNB ACC.3 KNDRL AMOV R2 AAJMP LK4AJMP KEY1MOV DPTR #7FFEHMOV A , #00HMOVX DPTR AMOVX A ,

24、 DPTRCPL AANL A, #0F0HRETMOV R5 #0CHMOV R6 #0FFHDJNZ R6, DL2DJNZ R5 DL1RET4 A12 A；等于 9轉(zhuǎn)數(shù)字鍵處理;大于9,轉(zhuǎn)功能鍵處理;小于9,轉(zhuǎn)數(shù)字鍵處理;列計(jì)數(shù)器加 1;判斷是否掃描到最后一列;若ACC.3=0說明已經(jīng)到最后一列;掃描模式左移一位，準(zhǔn)備掃描下一列;全“ 0掃描口 PC口;讀PC7PC狀態(tài)ORGOOOOH+5VLJMPMAINORG0003HLJMPLK1ORG0300HMAIN:MOV DPTR #7FFFHMOV A , #98HMOVX DPTRLK1:ACALLDL6msLK2:LK4:LONEL

25、TWOLTHRLKP:ACALLACALLJNZAJMPMOVMOVMOVDL6msKS1LK2KNDR2 #FEHR4 #00HDPTR #7FFEHA，R2MOVX DPTR AMOVX A，DPTRJB ACC.7 LONEMOVMOV A, #00HAJMP LKPJB ACC.6 LTWOMOV A, #04HAJMP LKPJB ACC.5 LTHRMOV A, #08HAJMP LKPJB ACC.4 NEXTMOV A, #0CHADD A , R4;8255A初始化，方式 0;PC3PC輸出方式，P C7 PC輸入方式;延時(shí)12ms;掃描模式f R2 （按列逐列掃描）;R4為

26、列計(jì)數(shù)器;掃描模式f8255A的 PC口PC 口;讀8255A的;轉(zhuǎn)判1行，;0行有鍵閉合，首鍵號(hào)ACC.7=1說明0行無鍵閉合0 A;轉(zhuǎn)判2行;1行有鍵閉合，首鍵號(hào);轉(zhuǎn)判3行;2行有鍵閉合，首鍵號(hào);轉(zhuǎn)判下一列，;3行有鍵閉合，首鍵號(hào);求鍵號(hào) 二列號(hào)+行首鍵號(hào)4 A12 AJNB ACC.3 KNDRL AMOV R2 AAJMP LK4KND:RETIKS1MOV DPTR #7FFEHMOV A，#00HMOVX DPTR AMOVX A，DPTR;全“ 0 f掃描口 PC口;讀PC7PC狀態(tài)PUSH ACC;鍵號(hào)進(jìn)棧保護(hù)ACALLDL6ms;判斷鍵釋放否ACALLKS1JNZLK3；A=

27、0，說明鍵釋放POPACC;鍵號(hào)f ACJNEA, #09H,COM ;AJMPDIG PRO；等于 9轉(zhuǎn)數(shù)字鍵處理JNC FUNPRO;大于9,轉(zhuǎn)功能鍵處理AJMPDIG PRO;小于9,轉(zhuǎn)數(shù)字鍵處理RETINC R4;列計(jì)數(shù)器加 1MOVA, R2;判斷是否掃描到最后一列LK3:COM:NEXT:；若ACC.3=0說明已經(jīng)到最后一列;掃描模式左移一位，準(zhǔn)備掃描下一列(5)CPLANLRETAA,#0F0HDL6msMOVR5#0CHDL1:MOVR6#0FFHDL2DJNZR6DL2DJNZ R5 DL1RET(3)設(shè)計(jì)思路：設(shè)置一個(gè)標(biāo)志模型單元，比如位數(shù)據(jù)的標(biāo)志位，如果該位為0,20H單

28、元，令 20H.3 20H.2 20H.1和20H.0分別為四且不顯示，則對(duì)應(yīng)的標(biāo)志位置1在取數(shù)據(jù)前將該單元清0,若不為0則顯0。從高位即(DATA+3單元開始取數(shù)據(jù)。在取一位數(shù)據(jù)時(shí)，先判斷是否為 示，并取下一位數(shù)據(jù)；若為的標(biāo)志位是否為1，后取下一位數(shù)據(jù)。0,判讀其是否是最低位，若為最低位則顯示，否則檢查其高位如果為1,說明其高位為0,那么本位也不顯示，并將其標(biāo)志位置1,然A =Ax 0N x -N0N m - m N= 0(4)利用公式+(Am其中0200+，Am1200, No 0 + Nm -FFH代入上式得A 200x(1200 200)Nx 200255N1000 x255在編程時(shí),

29、可以調(diào)用浮點(diǎn)數(shù)乘法和加法子程序來實(shí)現(xiàn)。10PL7電笛80C51PtlLH) GN©正常11PLO報(bào)警ORG8000HALARM:MOVDPTR, #SA MP;采樣值存放地址fMOVX A, DPTR;取采樣值A(chǔ)LARM0:CJNEA,30H, AA;不相等，則聲光報(bào)警MOVA,02H；相等，貝y綠燈亮MOVP 1,ARETMOVA,#81HMOVP 1,ARETDPTRAA:設(shè)正常參數(shù)存放在30H單元，采樣值存放在SAMP單元。5.計(jì)算題(1)思路：但由于0C對(duì)應(yīng)的不是 004所以應(yīng)選擇梯度爐溫度變化與溫度變送器輸出呈線性關(guān)系，故可以線性參數(shù)標(biāo)度變換。N，即0C (1V)所對(duì)應(yīng)的數(shù)

30、字量。01V電壓所對(duì)應(yīng)的數(shù)字量為255 -51,其變?yōu)槭M(jìn)制數(shù)為33H 所以 No 33H9BH =155古155 - 511600+815.69255 - 5mA0400,Am1200NN0NNm FFH 255,ABH 1711714001200 400(9362552.簡(jiǎn)答題不能消除穩(wěn)態(tài)誤差，(1) 比例控制能提高系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)響應(yīng)速度，迅速反應(yīng)誤差，從而減小誤差，但比例控制K 的加大，會(huì)引起系統(tǒng)的不穩(wěn)定；積分控制的作用是消除穩(wěn)態(tài)誤差， P因?yàn)橹灰到y(tǒng)存在誤差，積分作用就不斷地積累，輸出控制量以消除誤差，直到偏差為零，甚至使系統(tǒng)出現(xiàn)振蕩；微分控制與克服振蕩，使系統(tǒng)的穩(wěn)定性提高，同時(shí)加快系統(tǒng)

31、的積分作用才停止，但積分作用太強(qiáng)會(huì)使系統(tǒng)超調(diào)量加大，偏差的變化率有關(guān)，它可以減小超調(diào)量，動(dòng)態(tài)響應(yīng)速度，減小調(diào)整時(shí)間，從而改善系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性能。(2) 被控對(duì)象的特性、擾動(dòng)信號(hào)周期、控制的回路數(shù)、執(zhí)行機(jī)構(gòu)的響應(yīng)速度、控制算法 的類型、給定值的變化頻率、A/D、D/A轉(zhuǎn)換器的性能。(3)從香農(nóng)采樣定理可知，只有當(dāng)采樣頻率fs ：2 fnax時(shí)，才能使采樣信號(hào)不失真地復(fù)o 號(hào)?，F(xiàn)原來的信號(hào)。從理論上講，采樣頻率越高，失真越小。但從控制器本身而言，大都依靠偏E ( k)進(jìn)行調(diào)節(jié)計(jì)算。當(dāng)采樣周期T太小時(shí)，偏差信號(hào)E ( k也會(huì)過小，此時(shí)計(jì)算機(jī)將會(huì)失去調(diào)節(jié)作用。采樣周期T過長(zhǎng)又會(huì)引起誤差。因此，選擇采樣周期

32、T時(shí)，必須綜合考慮。差信號(hào)普通PID算法是在整個(gè)控制期間，比例、積分和微分系數(shù)為恒定不變的；積分分離PID算法是設(shè)置一個(gè)積分分離閾值P,當(dāng)e(k 時(shí)，采用 PID控制，以便于消除靜差，提高控制精度；當(dāng) e(k)二時(shí)，采用 PD控制，以使超調(diào)量大幅度降低；變速積分PID是使其與偏差的大小相對(duì)應(yīng)。偏差越大，積分速度越慢；反之，設(shè)法改變積分項(xiàng)的累加速度， 偏差越小時(shí)，積分速度越快。(5)略3.計(jì)算題(1)解：U (s)由D(s)=Es)1 =D(s) 0.17s0.085s廠=11 =0.085 s11.765解得：Kp 2,0.085=丄又因?yàn)門=0.2s所以：1L 一0.2_ 12.353Li&

33、quot;所以位置型P TTIPID算法輸忖達(dá)式為20.085u(klKp ek)e()+ iTIi 0T =_D()(12 ( ) 2.353亠 e k e ke kT增量型PID算法輸出表達(dá)式為:u(k) e(kK e(k)1)P2e佃Te(k TIe(k 1)TD e(k) 2e( k1) e(k 2)T2.353e( k) 4.353的 2e(k 1)(2) D(s)0.15s0.05s0.05 sK PTD03，200.0512I效單字節(jié)指令重寫， 執(zhí)行的錯(cuò)誤， 指令冗余。4.設(shè)計(jì)題(1)ORGOOOOHAJMPSTARTSTART:MOVCJNELJMPA, SPA, # 07H,

34、 LOOPSTART0LOOP:LJMPERR;SP不為07H則轉(zhuǎn)移;轉(zhuǎn)向系統(tǒng)初始化入口;轉(zhuǎn)向出錯(cuò)程序處理K20,PT3.簡(jiǎn)答題(1) 常用的硬件抗干擾措施有光電隔離、繼電器隔離、變壓器隔離、采用雙絞線作信號(hào) 線、屏蔽 RAM數(shù)據(jù)掉電保護(hù)等。(2) 常用的軟件抗干擾措施有指令冗余技術(shù)，軟件陷阱技術(shù)，辨別上電方式，系統(tǒng)的復(fù) 位處理， Watchdog術(shù)等。(3) 光電耦合器是由發(fā)光二極管和光敏三極管封裝在一個(gè)管殼內(nèi)，以光為媒介傳輸信號(hào) 的器件，其輸入和輸出在電氣上是隔離的，所以抗干擾能力很強(qiáng)。不能共用電源，保證計(jì)算機(jī)與現(xiàn)場(chǎng)僅有光的聯(lián)系，切斷干擾通路，也避免形成地環(huán)流。(4) 所謂軟件陷阱，就是當(dāng)

35、PC失控，造成程序“亂飛”而進(jìn)入非程序區(qū)時(shí)，在非程序區(qū)設(shè)置一些攔截程序，將失控的程序引至復(fù)位入口地址0000H或處理錯(cuò)誤程序的入口地址ERR在此處將程序轉(zhuǎn)向?qū)ｉT對(duì)程序出錯(cuò)進(jìn)行處理的程序，使程序納入正軌。軟件陷阱一般在未使用的中斷向量區(qū)、未使用的EP ROM空間、表格、運(yùn)行程序區(qū)，另外在進(jìn)行 RAM的數(shù)據(jù)讀寫之前，測(cè)試RAM讀寫通道的暢通性，可以通過編寫陷阱實(shí)現(xiàn)。(5)所謂指令冗余技術(shù)是指在程序的關(guān)鍵地方人為地加入一些單字節(jié)指令NOP或?qū)⒂挟?dāng)程序“跑飛”到某條單字節(jié)指令上，就不會(huì)發(fā)生將操作數(shù)當(dāng)作指令來使程序迅速納入正軌。常用的指令冗余技術(shù)有兩種：NOP指令的使用和重要ORG0000HAJMPST

36、ARTSTART: MOVA,50HCJNEA,#55H,LO OP;50H中不為55H則轉(zhuǎn)MOVA,51HCJNEA,#0AAH,LO OP;51H中不為AAH則轉(zhuǎn)LJMPERR；轉(zhuǎn)向出錯(cuò)處理程序LOOP: MOV50H,#55HMOV51H,#0AAHLJMPSTART0;轉(zhuǎn)向系統(tǒng)初始化入口13;R7為計(jì)數(shù)器；輸出端口地址 DF00HMOVMOVAGAIN: MOVR7,#3DP TR,#0DF00HA,#80H17MOVXDP TR,A；閉合接點(diǎn)LCALLDELAY20msMOVXA,D PTR；輸入端口地址JB ACC.7,NEXT;檢測(cè)狀態(tài)MOVA,#00HMOVXDP TR,A；釋

37、放接點(diǎn)LCALLDELAY5msDJNZR7,AGAINLJMPERROR;轉(zhuǎn)故障處理DFOOHNEXT:3.簡(jiǎn)答題(1) 安全可靠，操作維護(hù)方便，實(shí)時(shí)性強(qiáng)，通用性好、便于擴(kuò)充，經(jīng)濟(jì)效益高選擇輸入/輸出通道(2) 選擇控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和類型，選擇檢測(cè)元器件，選擇執(zhí)行機(jī)構(gòu)，(3)及外圍設(shè)備，可靠性設(shè)計(jì)，分配硬件和軟件的功能 輸送源程序到存儲(chǔ)器，或者通過面板操作來監(jiān)視程序執(zhí)行情況; 打印、顯示中間結(jié)果或最終結(jié)果；根據(jù)工藝要求，修改一些檢測(cè)點(diǎn)和控制點(diǎn)的參數(shù)及給定值； 設(shè)置報(bào)警狀態(tài)，選擇工作方式以及控制回路等； 完成系統(tǒng)控制的各種狀態(tài)切換； 完成手動(dòng)一自動(dòng)無擾動(dòng)切換；完成各種畫面顯示。(4) 實(shí)時(shí)性，針對(duì)性，靈活性和通用性，可靠性(5) 當(dāng)鍵未按下時(shí)，所有輸出端均為高電平。當(dāng)有鍵按下后該鍵的出線上。例如，按下“B, C仍為高電平，因此輸出編碼為當(dāng)任何一個(gè)鍵按下時(shí)，四輸入與非門7鍵時(shí)，與鍵 7相連的一個(gè)二極管導(dǎo)通，所以0111其余依次類推。74LS2產(chǎn)生一個(gè)高電平選通信號(hào)BCD碼將出現(xiàn)在輸D線上為低電平，A，KEYSTROBE此信號(hào)經(jīng)反相器后向80C5伸請(qǐng)中斷。4.設(shè)計(jì)題(1)DIS PLAY:MOVA,LED1；取千位數(shù)MOVDP TR,#SEGTABLMOVCA,A+D PTR;取顯示碼MOVDP TR,#7FFDH;送顯示數(shù)據(jù)到MOVXDP TR,AMOVA,#10H；顯示千位MOV