微機(jī)接口與通信作業(yè)_第1頁
微機(jī)接口與通信作業(yè)_第2頁
微機(jī)接口與通信作業(yè)_第3頁
微機(jī)接口與通信作業(yè)_第4頁
微機(jī)接口與通信作業(yè)_第5頁
已閱讀5頁,還剩2頁未讀, 繼續(xù)免費(fèi)閱讀

下載本文檔

版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請(qǐng)進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)

文檔簡介

1、微機(jī)接口與通訊平時(shí)作業(yè)1. 從微型計(jì)算機(jī)的結(jié)構(gòu)分析微處理器與存儲(chǔ)器及I/O的關(guān)系,并說明總線結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)。答:微型計(jì)算機(jī)是以微處理器即CPU為核心,系統(tǒng)總線連接內(nèi)存儲(chǔ)器和I/O接口電路而構(gòu)成的。微型計(jì)算機(jī)采用了總線結(jié)構(gòu),這種結(jié)構(gòu)可以使得系統(tǒng)內(nèi)部各部件之間的相互關(guān)系變?yōu)楦鞑考g面向總線的單一關(guān)系。2. 從計(jì)算機(jī)應(yīng)用角度分析不同結(jié)構(gòu)、規(guī)模、表現(xiàn)形式的微型計(jì)算機(jī)的應(yīng)用目標(biāo)以及性能指標(biāo)。答:8位機(jī),在80年代初期和中期使用。字符、數(shù)字信息,適合于一般的數(shù)據(jù)處理。16位機(jī),可進(jìn)行大量的數(shù)據(jù)處理的多任務(wù)控制。32位機(jī),除用于過程控制、事務(wù)處理、科學(xué)計(jì)算等領(lǐng)域、多媒體處理以及計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)、計(jì)算機(jī)輔助制造等

2、。 單片機(jī),體積小、功耗低,主要應(yīng)用于智能儀器儀表以及其它控制領(lǐng)域。個(gè)人計(jì)算機(jī),適用于家用、商用、教育等各種應(yīng)用領(lǐng)域。工程工作站是一種微型化的功能強(qiáng)大的計(jì)算機(jī),有速度快、內(nèi)存大等特點(diǎn),又有小巧靈活、輕便價(jià)廉等優(yōu)點(diǎn)。3. 闡述并比較8086、80286、80386、80486、Pentium CPU的內(nèi)容結(jié)構(gòu)。答:80286:四個(gè)獨(dú)立的處理部件,即執(zhí)行部件EU、總線部件BU、指令部件IU和地址部件AU。 采用流水線作業(yè)方式,使各部件能同時(shí)并行地工作。 80386:由六部分組成,即總線接口部件、指令譯碼部件、執(zhí)行部件、分段部件和分頁部件。 80486:基本沿用80386的體系結(jié)構(gòu),由8個(gè)基本部件組

3、成:總線接口部件、指令預(yù)取部件、指令譯碼部件、執(zhí)行部件、控制部件、存儲(chǔ)管理部件、高速緩存部 件和高性能浮點(diǎn)處理部件。 Pentium:采用了許多過去在大型機(jī)中才采用的技術(shù),迎合了高性能微型機(jī)系統(tǒng)需要,其主要體現(xiàn)在超標(biāo)量流水線設(shè)計(jì)、雙高速緩存、分支預(yù)測、改善浮點(diǎn) 運(yùn)算等方面。4. 闡述指令周期、總線周期、時(shí)鐘周期的相互關(guān)系,并舉若干條8086CPU機(jī)器指令的執(zhí)行過程來說明上述三種周期。答:時(shí)鐘周期是微處理器動(dòng)作處理的最小時(shí)間單位,一個(gè)總線周期由若干個(gè)時(shí)鐘周期所組成。一個(gè)指令周期通常由若個(gè)總線周期所組成,對(duì)于讀取指令代碼, 就是一個(gè)存儲(chǔ)器讀總線周期。 將微處理器內(nèi)部累加器中的值寫入指定存儲(chǔ)器單元中

4、,執(zhí)行這條指令可能就需要二個(gè)總線周期:讀總線周期和寫總線周期。 讀總線周期: 寫總線周期: T1:提供地址 T1:提供地址T2:讀信號(hào)有效 T2:寫信號(hào)有效T3:數(shù)據(jù)有效 T3:數(shù)據(jù)有效T4:讀操作結(jié)束 T4:寫操作結(jié)束5. 給出8086CPU處于最小模式時(shí)的CPU子系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖,并說明組成CPU子系統(tǒng)的各芯片的功能。答:結(jié)構(gòu)圖如下 8084:用于產(chǎn)生系統(tǒng)時(shí)鐘信號(hào);地址鎖存器:用于暫存地址值; 數(shù)據(jù)緩沖器,用于驅(qū)動(dòng)數(shù)據(jù)。6. 說明一般微處理器的內(nèi)部組成與外部主要引腳的功能,并說明執(zhí)行加法指令過程中指令代碼和加工的數(shù)據(jù)在CPU內(nèi)部各部件流動(dòng)和外部引腳的信號(hào)變化情況。答:組成微處理器的最基本的部件是

5、運(yùn)算部件、控制部件、寄存器組和內(nèi)部數(shù)據(jù)總線。 外部主要引腳功能: 地址線:輸出,用于提供存儲(chǔ)器或I/O接口的地址。地址線的位數(shù)決定了微處理器的尋址范圍。 數(shù)據(jù)線:雙向,用于提供微處理器與外部交換數(shù)據(jù)的通道。 從累加器存入鎖存器的數(shù)據(jù)和暫存器中的數(shù)據(jù)通過ALU運(yùn)算,結(jié)果通過內(nèi)部數(shù)據(jù)總線存回累加器,輸出CPU外部到存存儲(chǔ)器或I/O。運(yùn)算結(jié)果將影響標(biāo)志寄存器和十進(jìn)制調(diào)整電路,并對(duì)下一次運(yùn)算產(chǎn)生作用。7. 相對(duì)實(shí)模式,說明保持模式的特點(diǎn)。答:保持模式的特點(diǎn): (1) 地址由段描述表按“段地址”查到相應(yīng)描述符,得到的真實(shí)地址+偏移 (2) 32位地址線,擁有4GB的尋址 (3) 實(shí)現(xiàn)虛擬存儲(chǔ)和代碼保護(hù)

6、保持模式比實(shí)模式多了以下: (1) 寄存器 GDR,LDR,IDR,TR,CR3。 (2) 數(shù)據(jù)段,描述符表(GDT,LDT),任務(wù)數(shù)據(jù)段(TS),頁表。 (3) 機(jī)制,權(quán)限檢測(利用選擇子/描述符/頁表項(xiàng)的屬性位),線性地址到物理地址的映射。8. 闡述計(jì)算機(jī)三級(jí)存儲(chǔ)體系中Cache、主存、輔存的特點(diǎn)與作用,并說明目前三類存儲(chǔ)器由哪些類型的存儲(chǔ)器承擔(dān),其存儲(chǔ)器特性有什么特征。答:Cache:組成:高速SRAM;特點(diǎn):快速的存取性能,用于存放CPU訪問頻度最高的數(shù)據(jù)。 主存:組成:DRAM;特點(diǎn):速度和容量介于Cache和輔存,用于存放CPU當(dāng)前執(zhí)行的程序和所需要的數(shù)據(jù)。 輔存:組成:磁盤、磁帶

7、、光盤等;特點(diǎn):存儲(chǔ)容量大,用于后備的程序和數(shù)據(jù)。 三級(jí)存儲(chǔ)體系的目標(biāo):存儲(chǔ)體系的速度入接近Cache,存儲(chǔ)體系的成本接近于輔存。9. 說明半導(dǎo)體存儲(chǔ)器的內(nèi)部結(jié)構(gòu),并比較靜態(tài)RAM和動(dòng)態(tài)RAM在存儲(chǔ)原理、外部特性、性能指標(biāo)等方面的異同。答:半導(dǎo)體存儲(chǔ)器芯片的內(nèi)部結(jié)構(gòu)基本相同,都是由存儲(chǔ)體和外圍電路二部分組成。存儲(chǔ)體是由一系列按行/列排列的基本存儲(chǔ)單元所組成。外圍電路由地址譯碼器、I/O電路、片選控制和輸出驅(qū)動(dòng)電路所組成。10. 以靜態(tài)RAM作為內(nèi)存儲(chǔ)器,比較并聯(lián)組合和串聯(lián)組合,說明地址線、數(shù)據(jù)線、控制線的連接要點(diǎn)。答:并聯(lián)組合:8片芯片為1組,一旦選中,則同時(shí)工作,或者輸入,或者輸出。 數(shù)據(jù)線

8、:每片存儲(chǔ)器芯片數(shù)據(jù)線連至CPU不同位的數(shù)據(jù)線。地址線:每片地址線的連接都相同,與CPU的地址線相連接。控制線:每片的控制線連接都是相同。讀寫控制線連CPU的讀寫控制線。 串聯(lián)組合:CPU用高位地址選擇存儲(chǔ)器芯片,用低位地址選擇趕集器芯片中的存儲(chǔ)單元。同一時(shí)刻,CPU訪問一個(gè)存儲(chǔ)器芯片中的一個(gè)存儲(chǔ)單元。 數(shù)據(jù)線:存儲(chǔ)器芯片的數(shù)據(jù)線與CPU的數(shù)據(jù)線直接相連。地址線:存儲(chǔ)器芯片的地址線與CPU低位地址線直接相連,用于選擇芯片內(nèi)的存儲(chǔ)單元。控制線:存儲(chǔ)器的讀寫控制線與CPU的讀寫控制線直接相連,存儲(chǔ)器的片選信號(hào)線由高位地址線經(jīng)譯碼產(chǎn)生。11. 一般CPU地址總線可尋址的范圍比系統(tǒng)實(shí)際使用的內(nèi)存容量要

9、大。試舉一地址譯碼電路為例,說明地址譯碼器的片選端和譯碼輸入端應(yīng)連接CPU的什么信號(hào)線,并分析該譯碼電路的各譯碼輸出端所對(duì)應(yīng)的存儲(chǔ)器地址范圍。答:用8K8的存儲(chǔ)器芯片組成的16KB RAM電路,低位地址線A12 A0直接連至每一片的6264芯片的地址輸入端,高位地址線經(jīng)譯碼以后產(chǎn)生片選信號(hào),分別連接到2片6264的片選輸入端。地址譯碼器74LS138是一個(gè)常用的38譯碼器,當(dāng)?shù)刂稟19A161110時(shí),該譯碼器選中,也就是說,該譯碼器 Y7Y0輸出的地址范圍為E0000HEFFFFH。其中:當(dāng)A15A13000時(shí),Y0輸出有效,其地址范圍為 E0000HE1FFFH;當(dāng)A15A13001時(shí),Y

10、1輸出有效,其地址范圍為E2000HE3FFFH。12. 針對(duì)動(dòng)態(tài)RAM的地址線分行列輸入以及刷新行地址的輸入,與靜態(tài)RAM的接口電路相比較,說明其存儲(chǔ)器接口電路有什么特點(diǎn)。答:(1)同靜態(tài)RAM,CPU輸出的地址總線高位部分用于進(jìn)行地址譯碼產(chǎn)生片選信號(hào),地址總線的低位部分用于選擇存儲(chǔ)器內(nèi)部的存儲(chǔ)單元。但是,由于動(dòng)態(tài)RAM的地址輸入是分行、列進(jìn)行的,因此不能直接將CPU的低位地址線直接連至存儲(chǔ)器的地址線輸入,而是需要將這部分地址一分為二,按行、列分時(shí)輸入存儲(chǔ)器。 (2)由于動(dòng)態(tài)RAM有刷新要求,既需要刷新控制信號(hào),也需要為動(dòng)態(tài)RAM提供刷新地址,因此,作為動(dòng)態(tài)RAM的連接,還需要有一個(gè)產(chǎn)生刷新

11、地址的電路,并通過選擇電路,能在需要刷新時(shí)候?qū)⑺⑿碌刂匪腿雱?dòng)態(tài)RAM13. 通過通常I/O接口電路的結(jié)構(gòu),闡述I/O接口電路的功能。答:I/O接口是為了協(xié)調(diào)CPU與各種外設(shè)間的矛盾(不匹配)而設(shè)臵的介于CPU和外設(shè)之間的控制邏輯電路。因此,接口電路要面對(duì)CPU和外設(shè)兩個(gè)方面, I/O接口有以下功能: (1)數(shù)據(jù)緩沖和鎖存功能 (2)接收和執(zhí)行CPU命令的功能 (3)信號(hào)電平轉(zhuǎn)換功能 (4)數(shù)據(jù)格式變換功能 (5)中斷管理功能 (6)可編程功能 對(duì)一個(gè)具體的接口電路來說,不一定都要求具備上述功能,不同的外設(shè),不同的用途,其接口功能和內(nèi)部結(jié)構(gòu)是不同的。14. 與存儲(chǔ)器映象尋址方式相比較,說明獨(dú)立I

12、/O尋址方式的特點(diǎn)。答:(1)存儲(chǔ)器映象尋址方式的編址方式是把系統(tǒng)中的每一個(gè)I/0端口都看作一個(gè)存儲(chǔ)單元,并與存儲(chǔ)單元一樣統(tǒng)一編址。而I/O單獨(dú)編址方式對(duì)系統(tǒng)中的輸入輸出端口地址單獨(dú)編址,構(gòu)成一個(gè)I/O空間; (2)存儲(chǔ)器映象尋址方式把I/O地址映射到存儲(chǔ)空間,作為整個(gè)存儲(chǔ)空間的一小部分,而I/O單獨(dú)編址方式不占用存儲(chǔ)空間,而是用專門的IN指令和OUT指令來訪問這種具有獨(dú)立地址空間的端口;15. 比較無條件傳送方式、程序查詢方式、中斷方式以及DMA方式這四種數(shù)據(jù)傳送方式,在硬件電路、CPU作用、應(yīng)用范圍等方面闡述其特征。答:無條件傳送方式主要應(yīng)用于己知或固定不變的低速I/O接口設(shè)備或無須等待時(shí)

13、間的I/O設(shè)備。若是輸入設(shè)備則直接使用三態(tài)緩沖器和數(shù)據(jù)總路線相連,CPU在執(zhí)行輸入指令時(shí),外設(shè)的數(shù)據(jù)是準(zhǔn)備好的。若是輸出設(shè)備,要求接口具有鎖存功能,以使CPU送出的數(shù)據(jù)在接口電路的輸出端保持一些時(shí)間。 程序查詢方式的接口電路除了有傳送數(shù)據(jù)的端口以外,還要有傳送狀態(tài)的端口。對(duì)于輸入過程來說,當(dāng)外設(shè)將數(shù)據(jù)準(zhǔn)備好時(shí),則使接口的狀態(tài)端口中的“準(zhǔn)備好”標(biāo)志位臵成有效,表示當(dāng)前輸出數(shù)據(jù)端口己經(jīng)處于“空閑”狀態(tài),可以接收下一個(gè)數(shù)據(jù)。 DMA方式數(shù)據(jù)傳送不需要CPU介入,由DMA控制器直接控制數(shù)據(jù)完成存儲(chǔ)器和I/O之間的傳送,采用DMA控制器的硬件代替了原來的軟件來控制數(shù)據(jù)的傳送,且不需進(jìn)行保護(hù)現(xiàn)場和恢復(fù)現(xiàn)場

14、之類的額外操作,因此數(shù)據(jù)傳送速度快、I/O響應(yīng)時(shí)間短、CPU額外開銷小,但增加了系統(tǒng)硬件的復(fù)雜性和提高了系統(tǒng)的成本。16. 以8086CPU為例,說明中斷響應(yīng)和中斷返回的過程。在說明此過程中,如何保證優(yōu)先權(quán)最高的中斷申請(qǐng)?jiān)茨艿玫紺PU的中斷服務(wù)。答:CPU響應(yīng)中斷: (1)關(guān)閉中斷(為禁止CPU響應(yīng)其它中斷申請(qǐng));(2)保護(hù)斷點(diǎn)現(xiàn)場信息(通常將斷點(diǎn)和標(biāo)志寄存器內(nèi)容入棧);(3)獲得中斷服務(wù)入口地址,轉(zhuǎn)中斷服務(wù)程序。 一旦CPU響應(yīng)中斷,就可轉(zhuǎn)入中斷服務(wù)程序中:(1)保護(hù)現(xiàn)場 ;(2)開中斷;(3)中斷服務(wù);(4)關(guān)中斷 ;(5)恢復(fù)現(xiàn)場;(6)開中斷返回。17. 敘述Intel 8259中斷控

15、制器的功能以及編程方法。答:(1) 單片8259A可以連接8個(gè)中斷源, 多片8259A連接后,可以控制多達(dá)64個(gè)中斷源; (2) 可以設(shè)臵中斷源的中斷類型號(hào); 在CPU應(yīng)答后,能自動(dòng)地向CPU發(fā)送中斷類型號(hào); (3) 能管理中斷源的優(yōu)先級(jí),并有固定優(yōu)先級(jí)(自動(dòng)嵌套方式)和循環(huán)優(yōu)先級(jí)(相等優(yōu)先級(jí))兩種管理方式; (4) 可以設(shè)臵中斷請(qǐng)求的方式(電平方式和脈沖方式)。 8259A必須先進(jìn)行初始化編程,后進(jìn)行工作編程。初始化命令共預(yù)臵4個(gè)命令字ICW1ICW4。工作編程用OCW1-中斷屏蔽操作命令字,OCW1用來實(shí)現(xiàn)對(duì)中斷源的屏蔽功能,OCW1的內(nèi)容直接寫入屏蔽寄存器IMR。18. 以Intel 8

16、237為例,說明DMA控制器的一般結(jié)構(gòu)及功能答:Intel 82837的DMA控制器結(jié)構(gòu)有: (1)時(shí)序與控制邏輯;(2)優(yōu)先級(jí)編碼電路;(3)數(shù)據(jù)和地址緩沖器組;(4)命令控制邏輯;(5)內(nèi)部寄存器組; 8237的引腳功能: (1)CLK:輸入,時(shí)鐘信號(hào)。(2)CS(CHIP SELET):輸入,片 選信號(hào),低電平有效。(3)RESET:輸入,復(fù)位信號(hào),高電平有效。(4)REDAY: 輸入,準(zhǔn)備好信號(hào),高電平有效。(5)AEN :輸出,DMA地址允許信號(hào),高電平有效。(6)ADSTB:輸出,地址選通,高電平有效。(7)MEMR :輸出,DMA存儲(chǔ)器讀信號(hào),低電平有效。(8)MEMW:輸 出,

17、DMA存儲(chǔ)器寫信號(hào),低電平有效。19. 以具體芯片為例說明可編程I/O接口芯片的特點(diǎn)。答:8255A是一個(gè)具有3個(gè)8位數(shù)據(jù)口(即A口、B口、C口,其中C口還可作為兩個(gè)4位口來使用)的并行輸入/輸入端口的接口芯片,它為Intel系列的CPU與外部設(shè)備提供了TTL電平兼容并行接口。三個(gè)數(shù)據(jù)口均可用軟件來設(shè)臵成輸入口或輸出口,與外設(shè)相連。C口具有按位臵位/復(fù)位的功能,為按位控制提供了強(qiáng)有力的支持。 8255A具有3種工作方式,即方式0,方式1,方式2??蛇m應(yīng)CPU與外設(shè)間的多種數(shù)據(jù)傳送方式,如查詢方式和中斷方式等,以滿足用戶的各種應(yīng)用要求。20. 比較8255芯片的三種工作方式,各具有什么特點(diǎn),在應(yīng)

18、用過程中,硬件電路的連接和軟件編程有什么要求。答:方式0是一種基本輸入或輸出方式,該方式適合于通信雙方不需要聯(lián)絡(luò)信號(hào)(應(yīng)答信號(hào))的簡 單輸入/輸出場合,CPU可以隨時(shí)用輸入/輸出指令對(duì)指定端口進(jìn)行讀寫操作。 方式1為選通輸入/輸出方式,即可借助于選通(應(yīng)答式)聯(lián)絡(luò)信號(hào)的I/O方式。這種方式中,A口和B口 用于輸入/輸出的數(shù)據(jù)端口,C口某些位用作接收或產(chǎn)生應(yīng)答聯(lián)絡(luò)信號(hào)。 方式2為分時(shí)雙向輸入/輸出方式(雙向I/O方式),即同一端口的I/O線既可以作為輸入也可 以作為輸出。21. 使用Intel 8253芯片進(jìn)行初始化編程時(shí),需要考慮哪幾方面問題。答:(1)對(duì)每個(gè)計(jì)數(shù)器,控制字必須寫在計(jì)數(shù)值之前。

19、 (2)計(jì)數(shù)值必須按控制字所規(guī)定的格式寫入。 (3)對(duì)所有方式計(jì)數(shù)器都可以在計(jì)數(shù)過程中或計(jì)數(shù)結(jié)束后改變計(jì)數(shù)值,重寫計(jì)數(shù)值必須遵守控制字所規(guī)定的格式,并且不會(huì)改變工作方式。 (4)計(jì)數(shù)值不能直接寫到減1計(jì)數(shù)器中,只能寫入計(jì)數(shù)值寄存器中,并由寫操作之后的下一個(gè)CLK脈沖將計(jì)數(shù)值寄存器的內(nèi)容裝入減1計(jì)數(shù)器開始計(jì)數(shù)。 (5)初始化編程必須明確各個(gè)計(jì)數(shù)器的控制字和計(jì)數(shù)值不是寫到同一個(gè)地址單元。22. 比較Intel 8253的方式0和方式4、方式0和方式1以及方式2和方式3,其功能有什么異同。答:(1)方式0 計(jì)數(shù)結(jié)束產(chǎn)生中斷,8253用作計(jì)數(shù)器時(shí)一般工作在方式0。 (2)方式1 可編程的單拍負(fù)脈沖,可

20、編程的單拍負(fù)脈沖又稱為單穩(wěn)態(tài)輸出方式,簡稱單穩(wěn)定時(shí)。 (3)方式2 分頻脈沖發(fā)生器,一種具有自動(dòng)予臵計(jì)數(shù)初值N的脈沖發(fā)生器。 (4)方式3 分頻方波發(fā)生器。 (5)方式4 軟件觸發(fā)選通脈沖發(fā)生器,類似于方式0的工作方式,計(jì)數(shù)器是靠臵入新的計(jì)數(shù)初值這個(gè)軟件操作來觸發(fā)計(jì)數(shù)器工作的,故稱為軟件觸發(fā)。23. 闡述組成通用串行接口電路的基本部件及功能,并以波特率為9600,波特率系數(shù)為16的異步傳送為例,說明串行發(fā)送和串行接收的過程。答:8251A是一種可編程的通用同步/異步接受發(fā)送器,通常作為串行通信接口使用,被廣泛應(yīng)用Intel80X86為CPU的微型計(jì)算機(jī)中。其基本功能為:(1) 它是全雙工、雙緩

21、沖器的接受/發(fā)送器。(2) 可工作在同步或異步工作方式。同步方式工作時(shí),波特率在064K范圍內(nèi);異步方式時(shí),波特率在09.2K范圍內(nèi)。(3) 同步方式時(shí),字符可以選擇為58bit,可加基偶校驗(yàn)位,可自動(dòng)檢測同步字符。(4) 異步方式時(shí),字符可選擇為58bit,可加奇偶校驗(yàn)位,自動(dòng)為每個(gè)字符添加一個(gè)自動(dòng)位,并允許通過編程選擇1、2.5或2位停止位24. 當(dāng)A/D或D/A轉(zhuǎn)換器的數(shù)據(jù)位數(shù)和量程范圍確定以后,數(shù)字量和模擬量的對(duì)應(yīng)關(guān)系是否一定確定。試闡述模擬量和數(shù)字量的轉(zhuǎn)換關(guān)系。答:不能確定。模擬量和數(shù)字量的轉(zhuǎn)換還依賴于: (1)分辨率即數(shù)據(jù)位數(shù); (2)轉(zhuǎn)換精度; (3)輸出范圍; (4)建立時(shí)間。

22、25. 當(dāng)一個(gè)D/A轉(zhuǎn)換器的數(shù)據(jù)位數(shù)與CPU的的數(shù)據(jù)線位數(shù)不一致時(shí),在硬件連接時(shí)應(yīng)如何考慮。D/A轉(zhuǎn)換器采用雙緩沖結(jié)構(gòu)有什么好處。答:如果AD轉(zhuǎn)換器輸出的數(shù)據(jù)位數(shù)與CPU數(shù)據(jù)總線位數(shù)不相同時(shí),則要通過硬件連接與指令執(zhí)行相配合,才能讀取到有效數(shù)據(jù)。 以8位CPU為例,如果AD轉(zhuǎn)換器的數(shù)據(jù)輸出也是8位,則直接相連接。如果AD轉(zhuǎn)換器的數(shù)據(jù)輸出端小于8位,則與CPU數(shù)據(jù)總線的 部分線相連,在CPU執(zhí)行輸出指令時(shí)要提取相對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)位。如果AD轉(zhuǎn)換器的數(shù)據(jù)輸出位是大于8位的,接口電路要提供二個(gè)不同 口地址控制的數(shù)據(jù)輸入端口,分二次將高字節(jié)和低字節(jié)數(shù)據(jù)讀入CPU內(nèi)部。26. 一般而言,評(píng)價(jià)A/D或D/A轉(zhuǎn)換

23、器性能的指標(biāo)參數(shù)有哪些。答:D/A轉(zhuǎn)換器的性能的主要參數(shù)有:(1)分辨率是指d/a轉(zhuǎn)換器能夠轉(zhuǎn)換的二進(jìn)制數(shù)的位數(shù),位數(shù)多分辨率也就越高。(2)轉(zhuǎn)換時(shí)間指數(shù)字量輸入到完成轉(zhuǎn)換,輸出達(dá)到最終值并穩(wěn)定為止所需的時(shí)間。電流型d/a轉(zhuǎn)換較快,一般在幾ns到幾百ns之間。電壓型d/a轉(zhuǎn)換較慢,取決于運(yùn)算放大器的響應(yīng)時(shí)間。(3)精度指d/a轉(zhuǎn)換器實(shí)際輸出電壓與理論值之間的誤差,一般采用數(shù)字量的最低有效位作為衡量單位。(4)線性度當(dāng)數(shù)字量變化時(shí),d/a轉(zhuǎn)換器輸出的模擬量按比例關(guān)系變化的程度。理想的d/a轉(zhuǎn)換器是線性的,但是實(shí)際上是有誤差的,模擬輸出偏離理想輸出的最大值稱為線性誤差。27. 從外界模擬量數(shù)據(jù)采集

24、到模擬量輸出控制,其模擬控制系統(tǒng)由哪幾個(gè)模塊組成,并說明各模塊的功能。答:傳感器:采集物理量,如溫度傳感器。 量程放大器:將傳感器輸出的信號(hào)放大或處理成與A/D 轉(zhuǎn)換器所要求的輸入相適應(yīng)的電壓范圍。 低通濾波器:用于濾去干擾信號(hào)。 多路轉(zhuǎn)換開關(guān):使多個(gè)模擬信號(hào)共用一個(gè)A/D轉(zhuǎn)換器輪流進(jìn)行采樣和轉(zhuǎn)換,以降低成本。采樣保持電路:在A/D進(jìn)行采樣期間,保持輸入信號(hào)不變,以保證轉(zhuǎn)換精度。 A/D轉(zhuǎn)換器:將模擬輸入量轉(zhuǎn)換成數(shù)字量,以便由計(jì)算機(jī)讀取,進(jìn)行分析處理。 D/A轉(zhuǎn)換器:將微型計(jì)算機(jī)的處理結(jié)果轉(zhuǎn)換為模擬量輸出。 模擬控制:作為控制用途的模擬輸出一般都是經(jīng)過直流驅(qū)動(dòng)功放,來驅(qū)動(dòng)直流伺服裝置。28. 以0809為例,說明A/D轉(zhuǎn)換器與CPU連接的要點(diǎn)。答:ADC0809與CPU的連接,同樣是三方面的連接:數(shù)據(jù)總線的連接、地址總線的連接和控制總線的連接。 (1)對(duì)于8位CPU,ADC0809的數(shù)據(jù)線D7D0

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

最新文檔

評(píng)論

0/150

提交評(píng)論