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一、填空：（每空１分，共３０分）１、计算机基本的五个组成部分是、、、和。
２、工业控制计算机的各类有工业控制机、工业控制机和。
３、计算机内，数的表示方法有数、数和数三种。
４、单片机可以分为单片机和单片机两种机型。
５、单片机在开发系统时，可以使用语言、语言和语言。
６、ＭＣＳ－５１系列单片机中共有七种寻址方式，分别是寻址、寻址、寻址、寻址、寻址、寻址、寻址。
７、在汇编语言中，分支语句是通过语句来实现的。
８、循环语句是指按某种规律重复执行的程序语句。
９、在执行完子程序，返回继续执行生程序前恢复其原有内容，这称为。
１０、一个完整的中断处理有中断、中断、中断和中断。
二、选择：（每题２分，共２０分）１、一个完整的计算机系统是由和软件两部分组成的。
Ａ主机Ｂ硬件Ｃ程序Ｄ外设２、计算机内部一律采用进制数存储数据。
Ａ十Ｂ八Ｃ二Ｄ十六３、伪指令是程序员发给汇编程序的指令，也称命令。
Ａ二进制Ｂ汇编Ｃ高级Ｄ人工命令４、顺序控制就是依次执行、无分支、无循环和调用。
Ａ从上到下Ｂ从下到上Ｃ从里到外Ｄ从外到里５、有条件跳转语句可以分为语句和多分支语句。
Ａ跳转语句Ｂ单分支语句Ｃ顺序语句Ｄ转移语句６、ＣＰＵ和外部通信有通信和串行通信。
Ａ并行Ｂ异步Ｃ同步Ｄ位传送７、总线按功能和规范分为总线、内总线和外总线。
Ａ数据Ｂ地址Ｃ片Ｄ控制８、地址总线的宽度为位。
Ａ８Ｂ４Ｃ３２Ｄ１６９、５１系列单片机内部４个双向的并行Ｉ/Ｏ端口，共根引脚。
Ａ３２Ｂ１６Ｃ８Ｄ６４１０、两个字长的二进制位数是。
Ａ８Ｂ１６Ｃ３２Ｄ６４三、名词解释：（每题４分，共２０分）１、微处理器：２、工业控制计算机（ＩＰＣ）：３、实时；４、堆栈：５、指令系统：四、简答题；（每题６分，共３０分）１、什么是计算机控制系统，它的工作原理是怎样的？２、微机控制系统总体方案设计包括几个内容？３、ＭＣＳ－５１中断系统初始化步骤应包括哪些？４、子程序的主要特点和调用时要注意哪些？５、循环程序一般由哪四部分组成？答案：一、１、运算器，控制器，存储器，输入设备和输出设备２、加固型，面板型，工业工作站３、无符号数，有符号数，负数４、通用，专用５、机器，汇编，高级６、寄存器，直接，寄存器间接，变址，立即，位，相对７、有条件跳转８、控制９、现场恢复１０、请求，响应，处理，返回二、Ｂ,Ｃ,Ｂ,Ａ,Ｂ,Ａ,Ｃ,Ｄ,Ａ,Ｂ三、１、凡由集成电路构成的中央处理器（ＣＰＵ）就称微处理器２、把适合于工业环境使用的微型计算机，统称为工业控制计算机（ＩＰＣ）３、指信号的输入、输出都要在一定的时间内完成称为实时４、是一种数据结构，只允许在其一端进行数据插入、删除操作的线性表叫堆栈５、一台计算机所能执行的所有指令的集合叫指令系统四、１、计算机控制系统就是利用计算机来实现生产过程自动控制的系统。
微机原理课后习题答案1.3 微型计算机采⽤总线结构有什么优点？解:采⽤总线结构，扩⼤了数据传送的灵活性、减少了连接。
⽽且总线可以标准化，易于兼容和⼯业化⽣产。
2.6 IA-32结构微处理器⽀持哪⼏种操作模式？解：IA-32结构⽀持3种操作模式：保护模式、实地址模式和系统管理模式。
操作模式确定哪些指令和结构特性是可以访问的。
2.14 8086微处理器的总线接⼝不接有哪些功能？请逐⼀说明。
解：总线接⼝单元（BIU）负责与存储器接⼝；执⾏单元（EU）执⾏各种操作。
BIU主要由段寄存器、指令指针、加法器（形成20位地址）和预取的指令流队列等组成。
2.15 8086微处理器的总线接⼝不见由哪⼏部分组成？解：8086微处理器中的总线接⼝单元（BIU）负责CPU与储存器之间的信息传送。
具体地说，BIU既负责从内存的指令部分取出指令，送⾄指令队列中排队（8086的指令队列有6个字节，⽽8088的指令队列只有4个字节）；也负责传送执⾏指令时所需的操作数。
执⾏单元（EU）负责执⾏指令规定的操作。
2.16 段寄存器CS=1200H，指令指针寄存器IP=FF00H，此时，指令的物理地址为多少？解：指令的物理地址=12000h+FF00H=21F00H2.17 8086微处理器的执⾏部件有什么功能？由哪⼏部分组成？解：8086微处理器的执⾏部件负责指令的执⾏。
它主要由算术逻辑单元、标志寄存器和通⽤寄存器等部分组成。
附：8086CPU从功能上分包括⼏部分，各有什么功能？3.3 写出下指令中内存操作数的所在地址。
(1)MOV AL,[BX+10](2)MOV [BP+10],AX(3)INC BYTE PTR[SI+5](4)MOV DL,ES:[BX+SI](5)MOV BX,[BP+DI+2]解：（1）数据段BX+10单元（2）堆栈段BP+10单元（3）数据段SI+5字节单元（4）附加段（ES段）BX+SI单元（5）堆栈段BP+DI+2单元3.4 判断下列指令书写是否正确。
微机原理课后习题参考答案第1部分微型计算机基础知识1.1 微处理器、微型计算机和微型计算机系统三者之间有什么不同？【解】微处理器：指计算机内部对数据进行处理并对处理过程进行控制的部件，伴随着大规模集成电路技术的迅速发展，芯片集成密度越来越高，CPU可以集成在一个半导体芯片上，这种具有中央处理器功能的大规模集成电路器件，被统称为“微处理器”。
微型计算机：简称“微型机”、“微机”，也称“微电脑”。
由大规模集成电路组成的、体积较小的电子计算机。
由微处理机(核心)、存储片、输入和输出片、系统总线等组成。
特点是体积小、灵活性大、价格便宜、使用方便。
微型计算机系统：简称“微机系统”。
由微型计算机、显示器、输入输出设备、电源及控制面板等组成的计算机系统。
配有操作系统、高级语言和多种工具性软件等。
1.2 CPU在内部结构上由哪几部分组成？CPU应该具备哪些主要功能？【解】CPU在内部结构上由运算器、控制器、寄存器阵列和内部总线等各部分构成，其主要功能是完成各种算数及逻辑运算，并实现对整个微型计算机控制，为此，其内部又必须具备传递和暂存数据的功能。
1.3 微型计算机采用总线结构有什么优点？【解】①简化了系统结构，便于系统设计制造；②大大减少了连线数目，便于布线，减小体积，提高系统的可靠性；③便于接口设计，所有与总线连接的设备均采用类似的接口；④便于系统的扩充、更新与灵活配置，易于实现系统的模块化；⑤便于设备的软件设计，所有接口的软件就是对不同的口地址进行操作；⑥便于故障诊断和维修，同时也降低了成本。
总线的逻辑电路有些是三态的，即输出电平有三种状态：逻辑“0”，逻辑“1”和“高阻”态。
1.4计算机总线有哪些，分别是什么？【解】总线按其信号线上传输的信息性质可分为三组：①数据总线，一般情况下是双向总线；②地址总线，单向总线，是微处理器或其他主设备发出的地址信号线；③ 控制总线，微处理器与存储器或接口等之间1．5 数据总线和地址总线在结构上有什么不同之处？如果一个系统的数据和地址合用一套总线或者合用部分总线，那么要靠什么来区分地址和数据？【解】数据总线（DB）为双向结构，数据在CPU与存储器或I/O 接口之间的传送是双向的，（数据既可以读也可以写），其宽度通常与微处理器的字长相同。
第一章计算机控制系统概述习题及参考答案1.计算机控制系统的控制过程是怎样的?计算机控制系统的控制过程可归纳为以下三个步骤：(1)实时数据采集：对被控量的瞬时值进行检测，并输入给计算机。
(2)实时决策：对采集到的表征被控参数的状态量进行分析，并按已定的控制规律，决定下一步的控制过程。
(3)实时控制：根据决策，适时地对执行机构发出控制信号，完成控制任务。
2.实时、在线方式和离线方式的含义是什么？(1)实时：所谓“实时”，是指信号的输入、计算和输出都是在一定时间范围内完成的，即计算机对输入信息以足够快的速度进行处理，并在一定的时间内作出反应并进行控制，超出了这个时间就会失去控制时机，控制也就失去了意义。
(2)“在线”方式：在计算机控制系统中，如果生产过程设备直接与计算机连接，生产过程直接受计算机的控制，就叫做“联机”方式或“在线”方式。
(3)“离线”方式：若生产过程设备不直接与计算机相连接，其工作不直接受计算机的控制，而是通过中间记录介质，靠人进行联系并作相应操作的方式，则叫做“脱机”方式或“离线”方式。
3.微型计算机控制系统的硬件由哪几部分组成？各部分的作用是什么？由四部分组成。
图1.1微机控制系统组成框图(1)主机：这是微型计算机控制系统的核心，通过接口它可以向系统的各个部分发出各种命令，同时对被控对象的被控参数进行实时检测及处理。
主机的主要功能是控制整个生产过程，按控制规律进行各种控制运算(如调节规律运算、最优化计算等)和操作，根据运算结果作出控制决策；对生产过程进行监督，使之处于最优工作状态；对事故进行预测和报警；编制生产技术报告，打印制表等等。
(2)输入输出通道：这是微机和生产对象之间进行信息交换的桥梁和纽带。
过程输入通道把生产对象的被控参数转换成微机可以接收的数字代码。
过程输出通道把微机输出的控制命令和数据，转换成可以对生产对象进行控制的信号。
过程输入输出通道包括模拟量输入输出通道和数字量输入输出通道。
计算机控制系统就是利用计算机来实现生产过程自动控制的系统。
它是工业控制机构生产过程的大部分组成，工业控制机是指生产过程控制的特点和要求而设计的计算机，它包括硬件和软件部分，生产过程包括被控对象，测量变送，执行机构，电气开关等。
2. 计算机控制系统的典型形式有哪些？各有什么优缺点？计算机控制系统的典型形式:(1)操作指导控制系统。
优点：结构简单，控制灵活和安全，缺点是由人工操作，速度受到限制，不能控制多个对象。
（2）直接数字控制系统（DDC），实时性好，可靠性高和适应性强。
（3）监督控制系统（SSC），是生产过程始终处于最优工况。
（4）分型控制系统（DCS），分散控制，集中操作，分级管理。
（5）现场总线控制系统（FCS），降低成本，提高可靠性，可实现真正的开放式互连系统结构3. 实时，在线方式和离线方式的含义是什么？实时是指信号的输入，计算和输出都要在一定的时间范围内完成，即计算机对输入信息以足够快的速度进行控制，超出这个时间就失去控制时机，控制也就失去意义。
在线方式：在计算机控制系统中，生产过程和计算机直接连接，并受计算机控制的方式。
离线方式：生产过程不和计算机相连且不受计算机控制，而是靠人进行联系并作相应操作的方式。
4. 工业控制机有哪几部分组成？工业控制机包括硬件和软件两部分。
硬件包括：主机（CPU、RAM、ROM）板，人--机接口，外部总线和内部总线，系统支持板，磁盘系统通信接口，输入、输出通道。
软件包括系统软件、支持软件和应用软件。
5. 什么是总线，内部总线和外部总线？总线是一组信号线的集合，它定义了各引线的信号、电机、机械特性，使计算机内部各组成部分之间以及不同的计算机之间建立信号联系，进行信息传送和通信。
内部总线：就是计算机内部功能模板之间进行通信的总线，它是构成完整的计算机系统的内部信息枢纽，但按功能仍要分为数据总线DB，地址总线AB，控制总线CB，电源总线PB。
外部总线是计算机与计算机之间或计算机与其他智能设备之间进行通信的连接。
1思考与练习题一、选择题1. 计算机硬件中最核心的部件是（）。
CA. 运算器B.主存储器 D. 输入/输出设备2. 微机的性能主要取决于（）。
A（B ――计算机数据处理能力的一个重要指标）B. 主存储器C.硬盘D.显示器3. 计算机中带符号数的表示通常采用（）。
CA.原码B.反码C.补码码4. 采用补码表示的8位二进制数真值范围是（）。
C〜+127 27 〜+128 C.-128 〜+ 127 〜+1285. 大写字母“ B”的ASCII码是（）。
B6. 某数在计算机中用压缩BCD码表示为，其真值为（）。
C二、填空题1. 微处理器是指_CPU ;微型计算机以_ CPU为核心，配置_内存和I/O接口_构成；其特点是_（1）功能强（2）可靠性高（3）价格低（4）适应性强（5）体积小（6）维护方便_。
P8 P52. 主存容量是指_RAM和ROM、和_ ;它是衡量微型计算机_计算机数据处理_能力的一个重要指标；构成主存的器件通常采用_DRAM和PROM半导体器件_。
P5 P93. 系统总线是_CPU与其他部件之间传送数据、地址和控制信息__的公共通道；根据传送内容的不同可分成数据、地址、控制_3种总线。
P94. 计算机中的数据可分为数值型和非数值型两类，前者的作用是表示数值大小，进行算术运算等处理操作_;后者的作用是_表示字符编码，在计算机中描述某种特定的信息_。
P12 5. 机器数是指_数及其符号在机器中加以表示的数值化_;机器数的表示应考虑_机器数的范围、机器数的符号、机器数中小数点位置3个因素。
P15 P16码可以表示_128_种字符，其中起控制作用的称为_功能码_ ;供书写程序和描述命令使用的称为_信息码_。
P18 P19三、判断题1.计算机中带符号数采用补码表示的目的是为了简化机器数的运算。
()V2.计算机中数据的表示范围不受计算机字长的限制。
()X3.计算机地址总线的宽度决定了内存容量的大小。
第一章1.微型计算机控制系统的硬件由哪几部分组成？各部分作用?(1)主机：这是微型计算机控制系统的核心，通过接口它可以向系统的各个部分发出各种命令，同时对被控对象的被控参数进行实时检测及处理。
主机的主要功能是控制整个生产过程，按控制规律进行各种控制运算(如调节规律运算、最优化计算等)和操作，根据运算结果作出控制决策；对生产过程进行监督，使之处于最优工作状态；对事故进行预测和报警；编制生产技术报告，打印制表等等。
(2)输入输出通道：这是微机和生产对象之间进行信息交换的桥梁和纽带。
过程输入通道把生产对象的被控参数转换成微机可以接收的数字代码。
过程输出通道把微机输出的控制命令和数据，转换成可以对生产对象进行控制的信号。
过程输入输出通道包括模拟量输入输出通道和数字量输入输出通道。
(3)外部设备：这是实现微机和外界进行信息交换的设备，简称外设，包括人机联系设备(操作台)、输入输出设备(磁盘驱动器、键盘、打印机、显示终端等)和外存贮器(磁盘)。
其中作台应具备显示功能，即根据操作人员的要求，能立即显示所要求的内容；还应有按钮，完成系统的启、停等功能；操作台还要保证即使操作错误也不会造成恶劣后果，即应有保护功能.(4)检测与执行机构:a.测量变送单元：在微机控制系统中，为了收集和测量各种参数，采用了各种检测元件及变送器，其主要功能是将被检测参数的非电量转换成电量.b.执行机构：要控制生产过程，必须有执行机构，它是微机控制系统中的重要部件，其功能是根据微机输出的控制信号，改变输出的角位移或直线位移，并通过调节机构改变被调介质的流量或能量，使生产过程符合预定的要求。
4、操作指导、DDC和SCC系统工作原理如何？它们之间有何区别和联系？(1)操作指导控制系统：在操作指导控制系统中，计算机的输出不直接作用于生产对象，属于开环控制结构。
计算机根据数学模型、控制算法对检测到的生产过程参数进行处理，计算出各控制量应有的较合适或最优的数值，供操作员参考，这时计算机就起到操作指导的作用(2)直接数字控制系统(DDC系统)：DDC(Direct Digital Control)系统就是通过检测元件对一个或多个被控参数进行巡回检测，经输入通道送给微机，微机将检测结果与设定值进行比较，再进行控制运算，然后通过输出通道控制执行机构，使系统的被控参数达到预定的要求。
微机原理课后习题参考答案第一章2、完成下列数制之间的转换。
01011100B=92D135D=10000111B 10110010B=262Q=B2H 3、组合型BCD码和非组合型BCD码有什么区别？写出十进制数254的组合型BCD数和非组合型数。
答：组合型BCD码用高四位和低四位分别对应十进制数的个位和十位，其表示范围是0~99；非组合型BCD码用一个字节的低四位表示十进制数，高四位则任意取值，表示范围为0~9。
组合型：254=BCD 非组合型：254=BCD 7、计算机为什么采用补码形式存储数据？当计算机的字长n=16，补码的数据表示范围是多少？答：在补码运算过程中，符号位参加运算，简化了加减法规则，且能使减法运算转化为加法运算，可以简化机器的运算器电路。
+32767~ -32768。
9、设计算机字长n=8，求下列各式的[X+Y]补和[X-Y]补，并验证计算结果是否正确。
X=18，Y=89 [X+Y]补=00010010+01011001=01101011B=107D 正确[X-Y]补=10111001B=00010010+10100111=补正确X=-23，Y=-11 [X+Y]补=11101001+11110101=11011110B=补正确[X-Y]补=11101001+00001011=11110100B=补正确X=18，Y=-15 [X+Y]补=00010010+11110001=00000011B=补正确[X-Y]补=00010010+00001111=00100001B=补正确X=-18，Y=120 [X+Y]补=11101110+01111000=01100110B=补正确[X-Y]补=11101110+10001000=01110110B=补于X-Y=-138 超出了机器数范围，因此出错了。
13、微型计算机的主要性能指标有哪些？答:CPU字长、存储器容量、运算速度、CPU内核和IO工作电压、制造工艺、扩展能力、软件配置。
微机原理习题第一章绪论习题与答案1. 把下列二进制数转换成十进制数、十六进制数及BCD码形式。
（1）10110010B =（2）01011101.101B =解：（1）10110010B = 178D = B2H = （0001 0111 1000）BCD （2）01011101.101B = 93.625D = 5D.AH= （1001 0011.0110 0010 0101）BCD2. 把下列十进制数转换成二进制数。
（1）100D =（2）1000D =（3）67.21D =解：（1） 100D = 01100100B（2） 1000D = 1111101000B（3）67.21D = 1000011.0011B3. 把下列十六进制数转换成十进制数、二进制数。
(1) 2B5H =(2) 4CD.A5H =解：（1）2B5H = 693D = 0010 1011 0101B（2）4CD.A5H = 1229.6445D = 0100 1100 1101.1010 0101 B4. 计算下列各式。
（1）A7H+B8H =（2）E4H-A6H =解：（1）A7H+B8H = 15FH（2）E4H-A6H = 3EH5. 写出下列十进制数的原码、反码和补码。
（1）+89（2）-37解：（1）[+89 ] 原码、反码和补码为: 01011001B（2）[-37] 原码= 10100101 B[-37] 反码= 11011010 B[-37] 补码= 11011011 B6．求下列用二进制补码表示的十进制数（1）（01001101）补=（2）（10110101）补=解：（1）（01001101）补= 77D（2）（10110101）补= -75D7．请用8位二进制数写出下列字符带奇校验的ASCII码。
（1）C：1000011 （2）O：1001111（3）M：1001101 （4）P：1010000解：（1）C：0 1000011 （2）O：0 1001111（3）M：1 1001101 （4）P：1 10100008．请用8位二进制数写出下列字符带偶校验的ASCII码。
第一章计算机控制系统概述习题及参考答案1.计算机控制系统的控制过程是怎样的计算机控制系统的控制过程可归纳为以下三个步骤：(1)实时数据采集：对被控量的瞬时值进行检测，并输入给计算机。
(2)实时决策：对采集到的表征被控参数的状态量进行分析，并按已定的控制规律，决定下一步的控制过程。
!(3)实时控制：根据决策，适时地对执行机构发出控制信号，完成控制任务。
2.实时、在线方式和离线方式的含义是什么(1)实时：所谓“实时”，是指信号的输入、计算和输出都是在一定时间范围内完成的，即计算机对输入信息以足够快的速度进行处理，并在一定的时间内作出反应并进行控制，超出了这个时间就会失去控制时机，控制也就失去了意义。
(2)“在线”方式：在计算机控制系统中，如果生产过程设备直接与计算机连接，生产过程直接受计算机的控制，就叫做“联机”方式或“在线”方式。
(3)“离线”方式：若生产过程设备不直接与计算机相连接，其工作不直接受计算机的控制，而是通过中间记录介质，靠人进行联系并作相应操作的方式，则叫做“脱机”方式或“离线”方式。
3.微型计算机控制系统的硬件由哪几部分组成各部分的作用是什么—由四部分组成。
图微机控制系统组成框图(1)主机：这是微型计算机控制系统的核心，通过接口它可以向系统的各个部分发出各种命令，同时对被控对象的被控参数进行实时检测及处理。
主机的主要功能是控制整个生产过程，按控制规律进行各种控制运算(如调节规律运算、最优化计算等)和操作，根据运算结果作出控制决策；对生产过程进行监督，使之处于最优工作状态；对事故进行预测和报警；编制生产技术报告，打印制表等等。
(2)输入输出通道：这是微机和生产对象之间进行信息交换的桥梁和纽带。
过程输入通道把生产对象的被控参数转换成微机可以接收的数字代码。
过程输出通道把微机输出的控制命令和数据，转换成可以对生产对象进行控制的信号。
过程输入输出通道包括模拟量输入输出通道和数字量输入输出通道。
微机控制课后答案【篇一：微机控制技术复习题(部分参考答案)】8位d/a转换器的分辩率是2、数字调节器与模拟调节器相比更能实现控制规律。
3、计算机具有分时控制能力，可实现多回路控制。
4、为了实现最少拍有波纹控制，闭环脉冲传递函数?(z)中应包含g(z)的上和单位圆外零点，为了实现最少拍无波纹控制，闭环脉冲传递函数?(z)中应包含g(z) 的5、按最少拍原则设计的系统是6、最少拍无波纹与最少拍有波纹系统相比其闭环脉冲传递函数?(z)中z一些，调整时间要长一些。
7、大林把这种控制量以”。
?1的阶次要高u(z)与r(z)间的脉冲传递函数表达式中，8、分析结果表明：包含有z平面单位圆内近-1的负实数极点，则会产生振铃现象。
9、如果按大林提出的简单修正算法来防止振铃现象，则对系统的稳态输出但对系统的动态性能有影响。
10、数字控制器的模拟化设计法是在采样周期期的变化对系统性能影响不大的条件下使用的。
11、数字量输出保持一般有两种方案，一种是输出通路设置一个d/a转换器的结构形式（数字量保持方案），一种是多个输出通路公用一个d/a转换器的结构式（模拟量保持方案），前者与后者相比d/a转换器使用数量多。
12、常用的a/d转换器有计数器式，双积分式，逐次逼近式。
13、为了消除稳态误差，?e(z)的表达式中须含有因式补充填空题：1、常用的i/o控制方式是程序控制方式，中断控制方式，直接存储器存取方式。
2、微型计算机控制系统中解决中断优先级的办法是，专用硬件方式。
3、满足实时控制要求的使用条件是外围设备的最短响应时间。
4、最短响应时间是某台设备相应两次请求服务的最短间隔时间。
5、i/o接口的编址方式为，6、提高cpu总线驱动能力是因为当负载过重时，各信号线的电平就会偏离正常值，‘0’电凭偏高活‘1’电平偏低，造成系统工作不稳定，不可靠，靠干扰能力差，严重时甚至损坏器件。
7、输入端采样保持器与输出端模拟保持器相比，原理是，但前者保持时间，而后者长。
8、d/a转换器按工作方式分为前者转换速度快，而后者转换速度慢。
9、如果按大林提出的简单修正算法来防止振铃现象，则对系统的稳态输出但对系统的动态性能有影响。
10、同样位数的d/a转换器，在双极性输出幅值与单极性幅值相同的情况下，前者分辨率11、逐次逼近式a/d转换器与计数器式a/d转换器相比，转换速度。
12、进入i/o通道的干扰按其对电路的作用形式，通常可分为。
13、当执行元件为步进电机时，pid控制器宜采用14、在选择pid参数时，引出控制度的概念，当控制度等于与模拟控制器的控制效果相当。
16、对于快速随动系统采样周期应选得，而对于被控对象惯性较大的系统采样周期应选得大。
17、对最少拍控制系统设计的具体要求是：稳态后，系统的采样点的输出值能准确跟踪输入信号且无静差、快速性要求在各种系统在有限拍内到达稳态的设计中系统准确跟踪输入信号所需要的采样周期应为最少、稳定性要求数字控制器d(z)必须在物理上可实现且闭环系统须是稳定的。
18、物理上可实现的系统其控制器当前的输出只与号，以前的输出信号有关有关，而与将来的输入信号无关。
19、最少拍有纹系统的缺陷之一是输出在采样点之间。
二、判断题：1、对于输入信号为单位斜坡时设计的最少拍无差系统，输入单位加速度时就不再是最少拍无差系统。
√3、w变换法设计系统的步骤是先令 g(z)中的z=e4、离散系统稳定的充分必要条件是闭环脉冲传递函数?(z)的所有极点都在z平面上单位圆的内部。
√ j?t（或est），从而应用频率法分析和5、数字控制器 d(z)在物理上的可实现性要求其当前的输出与将来的输入无关。
√7、所谓二自由度pid控制，就是使目标值跟踪特性为最优的pid参数和使外扰抑制特性为最优的pid参数能分别地进行整定，使两特性同时达到最优。
√9、对于带纯滞后环节的控制系统，使用史密斯纯滞后补偿原理后，可以消除其纯滞后环节对系统稳定性的影响。
√10、在实际控制系统系统中，当pid控制器输出的控制量直接控制步进电动机时，应采用增量式pid控制。
√11、防止积分整量化误差的方法主要是为了避免在进行pid运算时，积分项不能始终起作用。
√13、最少拍无差有波纹系统是指最短时间进入稳态后输入与输出完全相等。
√14、一般地说，如果输入a/d转换器的信号变化很快，采样精度要求较高，就在a/d转换前加入采样保持器。
√16、一般来说，采用双端输入的差动运算放大器有利于抑制共模干扰。
√17、对于带纯滞后环节的控制系统，使用史密斯纯滞后补偿原理后，可以消除其纯滞后环节对系统稳定性的影响。
√18、如果按大林提出的简单修正算法来消除振铃现象，则对系统的稳态输出无影响，但对动态性能有影响。
√21、进入i/o通道的干扰按其对电路的作用形式，通常可分为串模和共模干扰。
√22、在选择pid参数时，引出控制度的概念，当控制度等于“2”时，数字控制23、要使二阶系统输出获得理想动态品质，其闭环幅频满足的条件是a(?)?1,相频满足的条件是?(?)?0。
√ o26、大林把控制量u(k)以二分之一的采样频率振荡的现象称为“振铃现象”。
√28、要实现最少拍无波纹控制，在被控对象gc(s)含有足够积分环节的前提下，29、为了实现最少拍无波纹控制，?e(z)的表达式中需含有g(z)的全部零点。
√三、简述与计算题：1、计算机控制系统的输入和输出都有保持器，它们的作用有什么不同？答：输入保持其对变化的信号进行快速的采样保持输入模拟信号不变。
输出时加保持器是为了是执行部件在两个输出信号的间隔时间内任然能得到输出信号，通过保持器将前一采样控制时刻的输出信号保持下来，直到下一个擦有那个控制时刻的到来重新得到新的输出信号这样执行部件就得到了连续的输出控制。
2、离散系统稳定的充要条件是什么？答：闭环脉冲传递函数所有极点都在z平面单位圆内。
3、简述在数字pid控制算法中，防止积分整量化误差的方法，并写出pid算法的程序流程框图。
方法：（1）扩大计算机运算字长，提高计算精度。
这种方法实质是使处理机最低有效位对应的数字量相应减小，提高了计算的分辨率，使得整量化重可能丢掉的部分得以保留。
（2）当积分项k1e(k)s时积分项单独累加，直到产生溢出，将益处值作为积分项的偏差值去进行运算，余数刃保留下来，作为下一步累加的基数值。
4、请给出闭环数字控制系统的基本结构？说明计算机控制系统有那几类？分类操作指导控制系统直接数字控制系统监督计算机控制系统分级计算机控制系统1?z?15、离散系统闭环脉冲传递函数为?(z)?，说明其稳定性。
?1?21?1z?0?24z1?z?1?(z)?= z(z+1)/(z-0.6)(z-0.4) 1?1z?1?0?24z?2脉冲传递函数g(z)的极点为0.6和0.4，均在z平面单位圆内，故该系统稳定。
6、某4位a/d转换器满刻度值为5v，采用逐次逼近方式，现输入3.45v模拟电压，试分析其逐次逼近的转换过程，并列表表示。
kke??sa． ?(s)?b. ?(s)? (t1s?1)(t2s?1)(t1s?1)(t2s?1)kke??sc. ?(s)?d.?(s)? t?s?1t?s?1答：特点：1.被控对象模型不确定性、参数随时间的漂移性以及含有纯滞后环节。
2.对快速要求是次要的，其主要指标是系统无超调或超调很小，并且允许有较大的调整时间; 形式： c 。
【篇二：微机控制系统课后习题答案 26】机控制系统与连续控制系统的主要异同点是什么？答：将连续控制系统中的控制器用微型计算机来代替，就可以构成微型计算机系统。
控制系统中引入微型计算机后，控制规律便可由程序实现，微型计算机执行相应的程序，实现对被控参数的控制。
在连续控制系统中，系统的控制规律是由硬件电路实现的，改变控制规律就要改变硬件；而在微型计算机控制系统中，控制规律是通过程序实现，改变控制规律只需改变程序。
在微型计算机控制系统中，微型计算机的输入和输出都是数字信号，而变换发送单元送出的信号，以及大多数执行机构所能接收的信号，都是模拟信号。
因此，系统中需要有a/d转换器和d/ a转换器。
连续控制系统不断地测量，经过反馈及补偿后，对生产过程产生连续不断的控制。
微型计算机控制系统是采样控制系统。
微型计算机每隔一个采样周期t会对被控参数进行一次测量，根据一定控制规律算出控制量后，去控制生产过程。
在两次采样时刻之间，微型计算机对被控参数不进行测量，其输出控制量自然也保持不变。
当用一台微型计算机控制多个参数时，微型计算机按巡回测量控制方式工作。
2.从微型计算机参与控制的方式上，微型计算机控制系统可分为哪几类？各有什么特点？答:可分为数据采集系统（das）、直接数字控制系统（ddc）、监督计算机控制系统（scc）、分散型控制系统（dcs）。
数据采集系统（das）：数据采集系统中微型计算机通过模拟量、开关量输入通道进行数据采集，将采集到的数据进行分析处理，以实现生产过程中的集中监视及实现生产过程的操作指导。
该系统中的微型计算机不直接参与生产过程控制，不会对生产过程产生直接影响。
直接数字控制系统（ddc）：微型计算机通过模拟量输入通道、数字量输入通道进行数据采集，然后按照一定的控制规律进行实时决策，最后通过模拟量输出通道、数字量输出通道输出控制信号，实现对生产过程的直接控制。
由于该系统中夺得微型计算机直接参与生产过程的控制，故要求微型计算机系统实时性好、可靠性高和环境适应性好。
监督计算机控制系统（scc）：scc系统是一种两级微型计算机控制系统，其中ddc级微型计算机完成生产过程的直接数字控制；ssc级微型计算机则根据生产过程的工作状况和已定的数学模型，进行最优化分析计算，产生最优给定值，交由ddc级微型计算机执行。
分散型控制系统（dcs）：dcs系统利用多台微型计算机，采用分散控制、集中操作、分级管理、分而自治和综合协调的设计原则，把系统从上而下分为过程控制级、控制管理级、生产管理级等若干级，形成分布式控制。
3．微型计算机控制系统的硬件由哪几部分组成？各部分的作用是什么？答：由四部分组成。
图1.1微机控制系统组成框图(1)主机：这是微型计算机控制系统的核心，通过接口它可以向系统的各个部分发出各种命令，同时对被控对象的被控参数进行实时检测及处理。
主机的主要功能是控制整个生产过程，按控制规律进行各种控制运算(如调节规律运算、最优化计算等)和操作，根据运算结果作出控制决策；对生产过程进行监督，使之处于最优工作状态；对事故进行预测和报警；编制生产技术报告，打印制表等等。
(2)输入输出通道：这是微机和生产对象之间进行信息交换的桥梁和纽带。
过程输入通道把生产对象的被控参数转换成微机可以接收的数字代码。
过程输出通道把微机输出的控制命令和数据，转换成可以对生产对象进行控制的信号。
