電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)期末復(fù)習(xí)試題-(1)

1、試卷1一、填空題共10分，每題2分1.OC門的輸出端可并聯(lián)使用，實(shí)現(xiàn)_線與_功能。2.請(qǐng)列出至少三個(gè)電阻器的主要特性參數(shù)：標(biāo)稱阻值、允許誤差、額定功率、溫度系數(shù)、噪聲等。3.請(qǐng)列出至少三個(gè)電容器的用途：隔直流、旁路去耦、耦合、濾波、調(diào)諧、儲(chǔ)能等。4.在以AT89C51單片機(jī)為核心的系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，通常在其I/O口上加上拉電阻，該上拉電阻阻值一般選為_10100k_。10K算正確5.在應(yīng)用電路中，通常在電磁繼電器的線圈端并聯(lián)一個(gè)二極管，該二極管的功能是_保護(hù)該線圈_。續(xù)流或蓄流也算正確二、選擇題共10分，每題2分/模轉(zhuǎn)換器的輸入為8位二進(jìn)制數(shù)字信號(hào)D7D0，輸出為0的模擬電壓。假設(shè)數(shù)字信號(hào)的最低位是

2、“1其余各位是“0，那么輸出的模擬電壓為( B)。A、 1V B、 0.1V C、 0.01V D、2.欲對(duì)全班43個(gè)學(xué)生以二進(jìn)制代碼編碼表示，最少需要二進(jìn)制碼的位數(shù)是 B 。A、5 B、6 C、8 D、433.在以下邏輯電路中，不是組合邏輯電路的有 D 。A、譯碼器 B、編碼器 C、全加器 D、存放器4.欲使容量為1281的RAM擴(kuò)展為10248的RAM，那么需控制各片選端的輔助譯碼器輸出端個(gè)數(shù)為 D 。 A、5 B、 6 C、7 D、85.在單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)中，為實(shí)現(xiàn)單片機(jī)與被控對(duì)象的隔離，可以采用的器件是 A 。A、固態(tài)繼電器 B、三極管放大電路C、時(shí)序邏輯電路 D、D 觸發(fā)器三、電路分析

3、題共20分，每題10分1. 請(qǐng)仔細(xì)閱讀如以下圖的電路，簡述各運(yùn)放的功能，并寫出o1、o2、o的表達(dá)式。10分參考答案：A1為反相加法電路2分，A2為同相緩沖電路2分，A3為減法電路2分。o1I1+I2+I2；1分o2I41分o2o2o12I4I1+I2+I22分2. 如下圖為某音頻信號(hào)放大電路，請(qǐng)分析圖中所示的所有電阻和電容的在該電路中的主要功能或作用。10分參考答案：圖中，C1、C2起電源濾波作用；2分C3起耦合、隔直作用；3分C4和R1組成低通濾波電路，濾掉高頻信號(hào)；3分RP1起信號(hào)衰減作用。2分四、程序分析題共20分，每題10分1.仔細(xì)觀察以下圖所示電路，下面是一段想讓數(shù)碼管1 顯示2，

4、數(shù)碼管2 顯示3 的子程序，能使程序完成功能的選項(xiàng)是 。LED：MOV P1， LCALL DEL1MOV P1，#00HLCALL DEL2MOV P1， LCALL DEL1MOV P1，#00HLCALL DEL2SJMP LED參考答案：要使數(shù)碼管1 顯示2，需要P1.7為高電平，且數(shù)碼管1的a,b,g,e,d為高電平，因此對(duì)應(yīng)的P1.0, P1.1, P1.6, P1.4, P1.3為高電平，那么該空應(yīng)填#0DBH。5分，假設(shè)無分析只有結(jié)果應(yīng)扣2-3分要使數(shù)碼管2 顯示3，需要P1.7為低電平，且數(shù)碼管1的a,b,g,c,d為高電平，因此對(duì)應(yīng)的P1.0, P1.1, P1.6, P1

5、.2, P1.3為高電平，那么該空應(yīng)填#4FH。5分，假設(shè)無分析只有結(jié)果應(yīng)扣2-3分2. 仔細(xì)分析以下圖中所示電路，簡述以下問題。1為滿足當(dāng)按下按鍵后二極管點(diǎn)亮的功能，請(qǐng)?jiān)诳瞻滋幪砑酉鄳?yīng)的指令。參考答案：當(dāng)按下按鍵后，通過指令MOV C，讀回的P1.0為低電平，而高電平，故該處的指令應(yīng)該是CPL C。 5分2電路中電容C 的作用是什么？5分參考答案：用于對(duì)按鍵的硬件消抖六、設(shè)計(jì)題共30分，第1題10分，第2題20分1試用三端線性穩(wěn)壓集成電路W7805設(shè)計(jì)一個(gè)輸出電壓為024V用電位器調(diào)整的直流穩(wěn)壓電源。10分參考答案：參考電路如圖，5分 圖中的運(yùn)放為同相緩沖器，R1兩端的電壓即為W7805的輸

6、出端的電壓5V，如果取R1，RF=012K，5分，其他參數(shù)如果計(jì)算正確，也給總分值那么輸出電壓的可調(diào)范圍即為024V。2.以AT89C51為核心的小系統(tǒng)，擬采用P2口直接作1片LED 七段數(shù)碼管的段驅(qū)動(dòng)，用P1口作行列式鍵盤輸入口，每按一個(gè)鍵，能在數(shù)碼管上顯示出是按了哪一個(gè)鍵。1. 請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)出該小系統(tǒng)的完整硬件構(gòu)造圖；10分2. 畫出主程序流程圖；7分3. 簡述一種按鍵除抖的方法。3分參考答案： 1. 硬件構(gòu)造圖如圖。評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)：復(fù)位電路2分；晶振時(shí)鐘電路2分；鍵盤采用查詢和中斷均正確電路3分；共陽或共陰LED電路3分。2. 主程序流程圖。7分3. 按鍵除抖的方法：只要列出一種均給總分值共3分1硬

7、件除抖，如加RS觸發(fā)器等；2軟件除抖，如在程序中參加20ms的延時(shí)子程序等；3在按鍵上并聯(lián)一個(gè)0.1uF的電容。卷二一、選擇題20分1.在以下四種穩(wěn)壓電路中，能為A/D 轉(zhuǎn)換器提供高精度參考電壓的是 B。A、78XX 三端集成穩(wěn)壓器 B、集成電壓基準(zhǔn)源C、79XX 三端集成穩(wěn)壓器 D、CW117/137 三端可調(diào)穩(wěn)壓器2一個(gè)16選1的數(shù)據(jù)選擇器，其地址輸入端有 C 。 A、1個(gè) B、2個(gè) C、4個(gè) D、8個(gè)3.屬于組合邏輯電路的是 B 。 A、觸發(fā)器 B、全加器 C、移位存放器 D、計(jì)數(shù)器4.在單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)中，為實(shí)現(xiàn)單片機(jī)與被控對(duì)象的隔離，可以采用的器件是A 。A、固態(tài)繼電器 B、三極管放大

8、電路C、時(shí)序邏輯電路 D、D 觸發(fā)器5. 一個(gè)4 位分辨率的A/D 轉(zhuǎn)換器，參考電壓為1V，那么該A/D 轉(zhuǎn)換器所能識(shí)別的最小模擬電壓值是單位VD。A、1/2 B、1/4 C、1/8 D、1/16二填空題：20分基準(zhǔn)源和穩(wěn)壓源的區(qū)別是什么？噪聲系數(shù)、電流輸出能力LED的動(dòng)態(tài)掃描顯示方式，依據(jù)人眼的什么特性？瞬態(tài)暫留DAC和ADC哪個(gè)可以當(dāng)作分壓器用嗎？DAC在使用單片機(jī)的時(shí)候，為什么經(jīng)常用低電平有效？推動(dòng)能力，上點(diǎn)復(fù)位為高電平選用繼電器的時(shí)候，要考慮的參數(shù)有哪些2個(gè)？推動(dòng)能力，驅(qū)動(dòng)電壓三、問答題共60分1. 請(qǐng)仔細(xì)閱讀如以下圖的電路，簡述各運(yùn)放的功能，并寫出o1、o2、o的表達(dá)式。10分參考答

9、案：A1為反相加法電路，A2為同相緩沖電路，A3為減法電路。o1I1+I2+I2；o2I4o2o2o12I4I1+I2+I22.根據(jù)等效阻抗的原理，分析下面的電路為什么是一個(gè)低通濾波器？5分答案要點(diǎn)：C1與R1并聯(lián)等效為反應(yīng)電阻Rf，那么隨著頻率的提高，Rf越來越小，所以為一個(gè)低通濾波器。3.用積分或者微分的原理分析一下電路，說明問什么該電路能實(shí)現(xiàn)上電復(fù)位功能，給出上電的RESET端的電壓相應(yīng)曲線，并說明是高電平復(fù)位還是低電平復(fù)位？10分答案要點(diǎn)：該電路從數(shù)學(xué)意義上講是一個(gè)積分電路，電路上電以后輸入相當(dāng)與一個(gè)階越信號(hào)，Reset的輸出其實(shí)就是一個(gè)積分電路的階越相應(yīng)。該電路為低電平上電復(fù)位。4該

10、按鍵的設(shè)計(jì)方法是否正確？為什么？試給出正取的電路。10分不正確，P1.0口在按鍵沒有被按下時(shí)為不定態(tài)，應(yīng)加一個(gè)上拉電阻。5. 8051系列單片機(jī)在進(jìn)展IO讀的時(shí)候，能不能直接讀？如果不能，應(yīng)該進(jìn)展什么操作，為什么？5分不能進(jìn)展直接讀操作，應(yīng)該在讀之前向端口寫1，因?yàn)镮O為準(zhǔn)雙向口。6MOVX和MOVC訪問的存儲(chǔ)區(qū)有什么不同？5分MOVX訪問的是數(shù)據(jù)存儲(chǔ)區(qū)，MOVC訪問的是程序存儲(chǔ)區(qū)。8. 請(qǐng)解釋什么是中斷，說明中斷對(duì)PC當(dāng)前運(yùn)行地址值和SP堆棧指針值的影響，如果運(yùn)行Timer，對(duì)Timer的影響？10分答：中斷打斷現(xiàn)有的程序運(yùn)行，跳入新的程序段，處理完畢后，又返回被打斷的程序地址，開場接著運(yùn)行

11、。當(dāng)前PC值被保存，中斷入口地址被存取PC值中，中斷處理程序運(yùn)行完畢后，被保存的PC值被恢復(fù)，接著運(yùn)行。SP值因?yàn)閴簵５脑虬l(fā)生變化，中斷處理程序完畢后，SP值又回到原來的值。中斷對(duì)Timer的運(yùn)行不產(chǎn)生影響，應(yīng)為timer為獨(dú)立的硬件單元。只是在Timer產(chǎn)生中斷的時(shí)候要考慮中斷優(yōu)先級(jí)的問題。卷三一、填空(20分，每空1分)1、請(qǐng)列出至少三個(gè)電容器的用途：隔直流、旁路去耦、耦合、濾波、調(diào)諧、儲(chǔ)能等。2、根據(jù)濾波器的選頻作用，濾波器可分為 低通 濾波器、 高通 濾波器、 帶通 濾波器、 帶阻 濾波器等四種。3、EEPROM存儲(chǔ)器掉電后，其內(nèi)部數(shù)據(jù)將 不變 。4、MCS51單片機(jī)的CPU是 8

12、位。5、靜態(tài)存儲(chǔ)器比動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)器的存取速度 快 。6、并行接口與串行接口相比， 并行接口 的傳送速率高。7、選取DAC，首先應(yīng)該考慮的是DAC的 轉(zhuǎn)換精度 和 轉(zhuǎn)換速度 。當(dāng)然也需要考慮其他要求，如電源、基準(zhǔn)電壓、輸入緩沖、輸出模式、工作控制、溫度穩(wěn)定性、功耗、封裝和本錢等。8、鎖相環(huán)由 鑒相器或相位比擬器 、 環(huán)路濾波器 和 壓控振蕩器 三局部組成，環(huán)路鎖定時(shí)輸出信號(hào)的頻率與輸入信號(hào)的頻率 一樣 ，而兩者的相位差為 0 。9、在以AT89C51單片機(jī)為核心的系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，通常在其I/O口上加上拉電阻，該上拉電阻阻值一般選為_1100k_。10K均算正確10、一個(gè)12選1的數(shù)據(jù)選擇器，其地址輸入端

13、有 4 個(gè)。二、選擇題(10分，每題2分)1、MCS51讀寫數(shù)據(jù)通過 A 并行口傳送。2、如要將一個(gè)最大幅度為5.1V的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，要求輸入每變化20mV，輸出信號(hào)的最低位LSB發(fā)生變化，應(yīng)選用 B 位ADC。A 6 ； B 8 ； C 10 ； D 123、與TTL門電路相比,CMOS門電路 C A制造工藝更復(fù)雜 B成品率低 C功耗較小 D不能使用高于5V的電源4、存儲(chǔ)容量為8K8位的ROM存儲(chǔ)器，其地址線為 D 條。 A 6 ； B 8 ； C 12 ； D 135、一個(gè)八位DAC，當(dāng)輸入代碼為 00010010 時(shí)，輸出電壓為 B V。 三、簡答題(20分，每題5分)1、選擇

14、電阻器、電容器時(shí)需要考慮的主要技術(shù)指標(biāo)各有哪些？電阻器：阻值，功耗，精度，材質(zhì)，封裝等；電容器：容值，耐壓，精度，封裝等。2、簡述消除鍵盤抖動(dòng)的硬件、軟件方法各一種。硬件去抖：并聯(lián)電容，或參加RS觸發(fā)器軟件去抖：延時(shí)約20ms，重復(fù)檢測。3、簡述圖1中二極管D1D4的作用。RfUoUiR2R1圖1D1D2D3D4D1、D2為保護(hù)二極管，限制輸入幅度0.7V；D3、D4限制輸出幅度0.7V。4、簡述繼電器的工作原理，并簡述為什么要在直流繼電器線圈兩端并聯(lián)一個(gè)二極管？繼電器是一種電子控制器件，它具有控制系統(tǒng)又稱輸入回路和被控制系統(tǒng)又稱輸出回路，通常應(yīng)用于自動(dòng)控制電路中，它實(shí)際上是用較小的電流去控制

15、較大電流的一種“自動(dòng)開關(guān)。故在電路中起著自動(dòng)調(diào)節(jié)、平安保護(hù)、轉(zhuǎn)換電路等作用。3分這個(gè)二極管叫續(xù)流二極管。它的作用是當(dāng)繼電器線圈斷電時(shí),繼電器線圈將產(chǎn)生一個(gè)自感電動(dòng)勢，二極管為這個(gè)電動(dòng)勢提供通路，以免損壞繼電器和其它的電子元件。2分四、分析題(20分，每題10分)1、試分析圖2所示橋式整流電路中的二極管D2 或D4 斷開時(shí)負(fù)載電壓的波形。如果D2 或D4 接反，后果如何？ 解：當(dāng)D2或D4斷開后： 電路為單相半波整流電路。正半周時(shí)，D1和D3導(dǎo)通，負(fù)載中有電流過，負(fù)載電壓uo=u；負(fù)半周時(shí)，D1和D3截止，負(fù)載中無電流通過，負(fù)載兩端無電壓， uo =0。5分如果D2或D4接反：那么正半周時(shí)，二極

16、管D1、D4或D2、D3導(dǎo)通，電流經(jīng)D1、D4或D2、D3而造成電源短路，電流很大，因此變壓器及D1、D4或D2、D3將被燒壞。5分uo+_u+_RLD2D4 D1D3圖22、某數(shù)控放大器增益電路如圖3所示。請(qǐng)分析其工作原理，并求出放大器的增益。圖3由于網(wǎng)絡(luò)電阻按1-2-4-8倍數(shù)值設(shè)置，故網(wǎng)絡(luò)Rin和Rout間的等效電阻為REQ(N的反碼)M，式中N為數(shù)控二進(jìn)制數(shù)DCBA的二進(jìn)制值，如當(dāng)輸入的數(shù)控二進(jìn)制數(shù)DCBA0000B時(shí)，SW1SW4全部斷開，網(wǎng)絡(luò)Rin和Rout間的等效電阻最大，為4M。5分5分五、設(shè)計(jì)題30分，每題10分1、某微處理器為低電平復(fù)位有效，請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)其上電復(fù)位和按鍵復(fù)位電路要

17、求上電復(fù)位時(shí)間常數(shù)不小于10ms，并簡要說明。上電復(fù)位時(shí)間常數(shù)為1k10u10ms2、在設(shè)計(jì)鍵盤接口時(shí)，主要需要解決以下幾個(gè)問題：檢測是否有按鍵按下；判別是哪一個(gè)按鍵按下；按鍵抖動(dòng)消除以及有多個(gè)按鍵按下的處理等。某中斷方式的行列式鍵盤接口如圖4所示，畫出按鍵中斷檢測的流程圖。假設(shè)圖中按鍵“2已按下，請(qǐng)簡述如何判斷閉合鍵鍵號(hào)的。延時(shí)10ms判斷閉合鍵鍵號(hào),并保存YN開 始有鍵閉合否？是否抖動(dòng)？YN閉合鍵釋放否？返回YN5VINT1&MCS-51微控制器153210452678914131211110中斷子程序流程圖5分判斷閉合鍵鍵號(hào)5分：3、設(shè)計(jì)AT89C51單片機(jī)通過P1LED燈的電路，使二個(gè)

18、LED燈輪流顯示，間隔大約1s，編寫相應(yīng)的程序。參考：低電平LED燈亮，時(shí)鐘為6MHz，2分那么單周期指令執(zhí)行時(shí)間為2us。2分卷四一、填空(20分，每空1分)1、請(qǐng)列出電容器的至少三個(gè)用途：隔直流、旁路去耦、耦合、濾波、調(diào)諧、儲(chǔ)能等。2、根據(jù)濾波器的選頻作用，濾波器可分為四類： LPF 、 HPF 、 BPF 、 BEF 。3、FLASH存儲(chǔ)器掉電后，其內(nèi)部數(shù)據(jù)將 不變 。4、基準(zhǔn)源和穩(wěn)壓源的區(qū)別參數(shù)是：噪聲系數(shù)、電流輸出能力。5、靜態(tài)存儲(chǔ)器比動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)器的存取速度 快 。6、鎖相環(huán)由 鑒相器或相位比擬器 、 環(huán)路濾波器 和 壓控振蕩器 三局部組成，環(huán)路鎖定時(shí)輸出信號(hào)的頻率與輸入信號(hào)的頻率 一

19、樣 ，而兩者的相位差為 0 。7、消除鍵盤抖動(dòng)的硬件方法是：并聯(lián)電容或參加RS觸發(fā)器；軟件方法是：軟件延時(shí)去抖約20ms。8、在以AT89C51單片機(jī)為核心的系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，通常在其I/O口上加上拉電阻，該上拉電阻阻值一般選為_1100k_。10K均算正確9、在使用51單片機(jī)的IO口的時(shí)候時(shí)候，經(jīng)常用低電平的原因是：推動(dòng)能力強(qiáng)、上電復(fù)位為高電平。10、在應(yīng)用電路中，通常在電磁繼電器的線圈端并聯(lián)一個(gè)二極管，該二極管的功能是_保護(hù)該線圈_。續(xù)流或蓄流也算正確。二、選擇題(10分，每題2分)1、在以下邏輯電路中，不是組合邏輯電路的有 D 。A、譯碼器 B、編碼器 C、全加器 D、存放器2、如要將一個(gè)最大

20、幅度為5.1V的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，要求輸入每變化20mV，輸出信號(hào)的最低位LSB發(fā)生變化，應(yīng)選用 B 位ADC。A 6 ； B 8 ； C 10 ； D 123、在以下四種穩(wěn)壓電路中，能為A/D 轉(zhuǎn)換器提供高精度參考電壓的是 B。A、78XX 三端集成穩(wěn)壓器 B、集成電壓基準(zhǔn)源C、79XX 三端集成穩(wěn)壓器 D、CW117/137 三端可調(diào)穩(wěn)壓器4、存儲(chǔ)容量為8K8位的ROM存儲(chǔ)器，其地址線為 D 條。 A 6 ； B 8 ； C 12 ； D 135、一個(gè)八位DAC，當(dāng)輸入代碼為 00010010 時(shí)，輸出電壓為 B V。 三、簡答題(20分，每題5分)1、選擇電阻器、電容器時(shí)需要考慮的主要技術(shù)指標(biāo)各有哪些？電阻器：阻值，功耗，精度，材質(zhì)，封裝等；只要給出阻值，功耗給總分值5分電容器：容值，耐壓，精度，封裝等。只要給出容值，耐壓給總分值5分2、選取DAC需要考慮的主要技術(shù)指標(biāo)有哪些？首先應(yīng)該考慮的是DAC的 轉(zhuǎn)換精度 和 轉(zhuǎn)換速度 。當(dāng)然也需要考慮其他要求，如電源、基準(zhǔn)電壓、輸入緩沖、輸出模式、工作控制、溫度穩(wěn)定性、功耗、封裝和本錢等。3、簡述圖1中二極管D1D4的作用。RfUoUiR2R1圖