自動(dòng)化學(xué)院碩士研究生復(fù)試題2013真題回憶前6題適用91

1、自動(dòng)化學(xué)院碩士研究生復(fù)試題u 專業(yè)科目每道小題20分，共14題，每位考生選做5題，滿分100分；專業(yè)英語(yǔ)必做，滿分20分。如果考生所做題目超過(guò)5題，則按照題號(hào)從小到大原則選取前五題。一 （20分）1. 填空題傳感器的靜態(tài)特性是 指被測(cè)量的值處于穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)的輸出與輸入的關(guān)系。l 電阻傳感器是基于 應(yīng)變電阻效應(yīng) 原理。l 渦流式傳感器是基于 電渦流效應(yīng)（法拉第電磁感應(yīng)定律） 原理。l 壓阻式傳感器是一種典型的 物理性 傳感器（發(fā)電式傳感器），它是基于某種電介質(zhì)材料的 壓阻效應(yīng) 原理。l 磁電式傳感器是基于 電磁感應(yīng) 原理。（變磁通式&恒磁通式）l 熱電偶傳感器是基于 熱電效應(yīng) 原理。l 溫

2、度傳感器可分為 接觸式 、 非接觸式 兩類。2. 判斷題現(xiàn)在要測(cè)量一個(gè)約為80Kpa的壓力，有兩個(gè)壓力傳感器。第一個(gè)傳感器的量程為0-300Kpa，精度級(jí)別為0.05；第二個(gè)傳感器的量程為0-100Kpa，精度級(jí)別為0.1。因?yàn)榈谝粋€(gè)傳感器的精度較高，所以應(yīng)選擇第一個(gè)傳感器進(jìn)行測(cè)量。答：儀表量程選擇，最好是測(cè)量壓力范圍處于傳感器量程的1/22/3之間二 （20分）某套筒式電容位移傳感器如圖所示，其中L=25mm，R=6mm，r=4.5mm。其中AB部分作為參考電容固定不動(dòng)，電容為Cf，測(cè)量部分CD部分電容隨著套筒E位移的變化而變化，電容為Cx。測(cè)量輸入電壓Ui恒為6V，輸出為Uo。（已知套筒式

3、電容傳感器的電容大小為C=L / 1.8Ln（R-r），其中單位均為cm。）LLXDBURrECAUU-UoUi+1.想要使輸出電壓Uo與位移x成線性關(guān)系，則放大電路部分的兩個(gè)電容中，請(qǐng)表示相應(yīng)的Cx ，Cf的位置；2.計(jì)算傳感器輸出電容輸入位移的靈敏度Kc；3.計(jì)算傳感器輸出電壓輸入位移的靈敏度Kv。三 （20分）1. 簡(jiǎn)述DSP8204A的中斷數(shù)目和類型； 2. 簡(jiǎn)述DSP8204A的處理外部中斷的流程。四 （20分）1.簡(jiǎn)述DSP8204A的SCI模塊的結(jié)構(gòu)；2. 簡(jiǎn)述DSP8204A的數(shù)據(jù)幀結(jié)構(gòu)；3.波特率的計(jì)算方式。五 （20分）N(S)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖所示：Gc(S)-U(S)R(S)

4、KS+22S-1.增益K對(duì)系統(tǒng)穩(wěn)定性的影響；2.當(dāng)增益K=8，輸入R=2t，求系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)相應(yīng)參數(shù)（超調(diào)量、調(diào)節(jié)時(shí)間）及穩(wěn)態(tài)誤差；3.要使系統(tǒng)在干擾作用N(S)下穩(wěn)態(tài)誤差為0，求Gc(S)。六 （20分）系統(tǒng)Bode圖如下圖所示60-204020O-40-200.1 0.31 310 301001000-40-60-60(S/3+1)(S/100+1)(S/0.3+1)(S/10+)1. 求系統(tǒng)開環(huán)傳遞函數(shù)Go(s),截止頻率Wco，相角裕度o；2. 校正系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)為Gc(S)= ,在圖中畫出校正系統(tǒng)的頻率特性曲線；3.求校正后系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)G(S), 截止頻率Wc，相角裕度。一(4

5、0分)1、 傳感器的靜動(dòng)態(tài)特性、常用傳感器的基本工作原理與測(cè)量電路。 傳感器的靜態(tài)特性指標(biāo)：線性度、靈敏度、遲滯、重復(fù)性、精度、漂移、分辨率與閾值、穩(wěn)定性傳感器的動(dòng)態(tài)特性：常用傳感器的基本工作原理與測(cè)量電路： 電阻傳感器： 基于金屬的應(yīng)變效應(yīng)： 測(cè)量電路為直流電橋電路： 電容傳感器： 2、常用非電量(常用工業(yè)量)檢測(cè)的基本原理。參考書目：(1) 郁有文等編著.傳感器原理及工程應(yīng)用(第三版).西安電子科技大學(xué)出版社.(2) 徐科軍等編著.傳感器與檢測(cè)技術(shù).電子工業(yè)出版社.(3) 陳明.傳感器原理與檢測(cè)技術(shù).西北工業(yè)大學(xué)出版社.二(40分)1、 微機(jī)原理：計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)；中斷的基本概念；輸入輸出接口電

6、路。中斷的基本概念： 中斷是由于某件事情的發(fā)生（硬件或者軟件的），計(jì)算機(jī)暫停執(zhí)行當(dāng)前的程序，轉(zhuǎn)而執(zhí)行另一程序，以處理發(fā)生的事件，處理完畢后又返回原程序繼續(xù)原作業(yè)的過(guò)程。輸入輸出接口電路：進(jìn)行地址譯碼或設(shè)備選擇，以便使CPU能同某一特定的設(shè)備通信；進(jìn)行信息的應(yīng)答，以協(xié)調(diào)數(shù)據(jù)傳送前的準(zhǔn)備工作；進(jìn)行中斷管理，提供中斷信號(hào)；進(jìn)行信息格式的轉(zhuǎn)換；進(jìn)行電平轉(zhuǎn)換；協(xié)調(diào)速度；時(shí)序控制，提供實(shí)時(shí)時(shí)鐘信號(hào)。數(shù)據(jù)寄存器數(shù)據(jù)線DB總線驅(qū)動(dòng)控制線AB控制寄存器地址譯碼 CPU 外設(shè)狀態(tài)線CB狀態(tài)端口控制邏輯輸入/輸出接口2、單片機(jī)原理及其接口技術(shù)。 (1) 中斷結(jié)構(gòu)與中斷流程。復(fù)習(xí)要點(diǎn)：a) CPU對(duì)中斷的處理流程，中

7、斷標(biāo)志寄存器IFR、中斷允許寄存器IER和中斷屏蔽位INTM的作用；b) 編寫中斷服務(wù)程序ISR時(shí)應(yīng)遵循的原則； 6個(gè)中斷請(qǐng)求IReq1IReq6都保持在中斷標(biāo)志寄存器IFR的相應(yīng)位上，中斷屏蔽寄存器IMR相應(yīng)位為1則表示允許響應(yīng)此中斷，當(dāng)INTM為0時(shí)，響應(yīng)得到允許并且有請(qǐng)求的優(yōu)先級(jí)最高的中斷，清除IFR中相應(yīng)位，置位INTM以阻止響應(yīng)其他中斷，轉(zhuǎn)向中斷服務(wù)過(guò)程ISR并發(fā)出中斷應(yīng)答信號(hào)IAck。外設(shè)中斷擴(kuò)展PIE將6個(gè)內(nèi)核中斷擴(kuò)展到46個(gè)外設(shè)中斷，這些中斷源分為6組，每組的中斷請(qǐng)求相或共用一條內(nèi)核中斷請(qǐng)求線。PIE在收到IAck時(shí)監(jiān)聽程序地址總線，得到中斷向量，由此確定內(nèi)核響應(yīng)的是哪一組中斷

8、請(qǐng)求。在這一組中斷中按順序找出優(yōu)先級(jí)最高的有請(qǐng)求并允許響應(yīng)的中斷源，將其編號(hào)寫入PIVR。ISR讀取PIVR，分支轉(zhuǎn)向相應(yīng)的處理過(guò)程。完成處理后，清除INTM。此后，內(nèi)核就可以響應(yīng)IFR中其他中斷請(qǐng)求了。編寫中斷服務(wù)程序ISR時(shí)應(yīng)遵循的原則；1. 外部中斷服務(wù)程序是用來(lái)處理較急迫的事務(wù)的，因此，其服務(wù)時(shí)間應(yīng)盡量短。凡是能由主程序完成的任務(wù)，就盡量不要由中斷服務(wù)程序來(lái)完成，這樣，可以避免對(duì)其他中斷設(shè)備的工作造成干擾。2. 由于目前的DOS版本的內(nèi)核不可重入的，因此，外部中斷服務(wù)程序不要使用DOS系統(tǒng)的功能調(diào)用INT 21H。3. 在中斷程序設(shè)計(jì)中，內(nèi)部中斷和非屏蔽中斷服務(wù)程序的設(shè)計(jì)思路和方法相同

9、，但非屏蔽中斷在PC中有特殊用途，一般不要輕易改寫其中斷服務(wù)程序。1. 注意保護(hù)現(xiàn)場(chǎng)和恢復(fù)現(xiàn)場(chǎng)，因?yàn)橹鞒绦蚝椭袛喾?wù)程序都可能用到累加器，狀態(tài)標(biāo)志寄存器及其他一些寄存器。因此，在進(jìn)入中斷服務(wù)程序之前，一般要先保護(hù)現(xiàn)場(chǎng)，然后再去執(zhí)行中斷處理程序，在返回主程序之前，再恢復(fù)現(xiàn)場(chǎng)。對(duì)于要保護(hù)的內(nèi)容一定要全面考慮，不可遺漏。2. 在CPU響應(yīng)中斷后，使得程序轉(zhuǎn)向該中斷源的中斷入口地址，然后執(zhí)行中斷程序。3. 若要在執(zhí)行當(dāng)前中斷程序時(shí)禁止更高優(yōu)先級(jí)的中斷源中斷，應(yīng)先用軟件關(guān)閉CPU中斷，或屏蔽更高中斷源的中斷，在中斷返回前再開放中斷。4. 在保護(hù)現(xiàn)場(chǎng)和恢復(fù)現(xiàn)場(chǎng)時(shí)，為避免在現(xiàn)場(chǎng)保護(hù)和恢復(fù)過(guò)程中有其他高級(jí)別的

10、中斷源打斷這個(gè)過(guò)程，造成現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)保留或者恢復(fù)不完全，導(dǎo)致不能正確返回原執(zhí)行程序，一般規(guī)定此時(shí)CPU不響應(yīng)新的中斷請(qǐng)求。這就要求在編寫中斷服務(wù)程序的時(shí)候，注意在保護(hù)現(xiàn)場(chǎng)之前關(guān)中斷，在恢復(fù)中斷之后開中斷。如果在中斷處理時(shí)候允許有更高級(jí)別的中斷打斷它，則在保護(hù)現(xiàn)場(chǎng)之后再開中斷，恢復(fù)現(xiàn)場(chǎng)之前開中斷。 (2) 異步串行數(shù)據(jù)通信。 復(fù)習(xí)要點(diǎn)：a) 異步串行數(shù)據(jù)通信的數(shù)據(jù)幀格式；b) 起始位的作用，收發(fā)雙方波特率差異的允許范圍。通用異步發(fā)送/接收（UART）的幀格式： 空閑/地址 空 起 18 數(shù) 校 停 空閑 始 據(jù) 驗(yàn) 止 閑位 位 位 位 位 位起始位的作用： 在起始位的下跳沿接收方和發(fā)送方的時(shí)鐘同步

11、； 開始發(fā)送時(shí)，發(fā)送方將電瓶拉低一個(gè)周期，通知接收方即將發(fā)送數(shù)據(jù)； 當(dāng)處理器檢測(cè)到一個(gè)數(shù)據(jù)塊的開始地址字節(jié)時(shí)，SCI才被喚醒并請(qǐng)求中斷。收發(fā)雙方波特率差異的允許范圍： 即使雙方的時(shí)鐘周期和相位存在一定誤差，只要在一幀數(shù)據(jù)里累積的最大誤差不超過(guò)一個(gè)數(shù)據(jù)位的寬度，接收方原則上仍可以正確地接收到數(shù)據(jù)。3、常用計(jì)算機(jī)及外設(shè)接口總線基本概念及構(gòu)成。 通信總線又稱外部總線，是指用于計(jì)算機(jī)與計(jì)算機(jī)之間或者計(jì)算機(jī)與其他智能外設(shè)之間的通信線路。 有IEEE-488并行，RS-232C串行，RS-485，通用USB，VXI，SCSI，IDE，Centronics，RS-232A，RS-422A等。參考書目：(1)

12、 牛小兵，許愛德，王丹.DSP控制器實(shí)用教程.北京：國(guó)防工業(yè)出版社.2007.(2) 謝拴勤主編.DSP控制器原理.電子工業(yè)出版社出版.2008.三(40分)1、掌握線性系統(tǒng)的三種分析方法：時(shí)域、根軌跡和頻率域分析方法；并能熟練應(yīng)用其判斷、分析和計(jì)算線性系統(tǒng)的穩(wěn)定性、動(dòng)態(tài)性能和穩(wěn)態(tài)誤差；掌握反饋校正和復(fù)合校正的作用，并能利用這些方法來(lái)提高和改善系統(tǒng)的性能。2、掌握線性系統(tǒng)頻率特性的有關(guān)概念：能夠熟練地繪制系統(tǒng)的開環(huán)對(duì)數(shù)頻率特性；理解穩(wěn)定裕度的意義和計(jì)算方法；理解三頻段的概念，了解頻率域串聯(lián)校正的方法和步驟。參考書目： (1) 盧京潮主編.自動(dòng)控制原理.西北工業(yè)大學(xué)出版社.(2) 劉慧英主編.自動(dòng)控制原理.考研教案.西北工業(yè)大學(xué)出版社.五(40分)航空航天器供電系統(tǒng)：飛機(jī)供電體制，飛機(jī)直流起動(dòng)/發(fā)電原理、自動(dòng)配電系統(tǒng)原理與結(jié)構(gòu)。參考書目：(1) 張曉斌主編.電氣測(cè)試原理與方法.西北工業(yè)大學(xué)出版社出版.2007.七(40分)1. OSI和TCP/IP參考模型2. CSMA/CD及CSMA/CA協(xié)議3. IP