[计算机软件及应用]第六章 微型计算机的程序设计
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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展检测,并输入给计算机。
(2)实时控制决策:对采集到的表征被控参数的状态量进展分析,并按已定的控制规律,决定下一步的控制过程。
(3)实时控制输出: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展处理,并在一定的时间内作出反响并进展控制,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及计算机连接,生产过程直承受计算机的控制,就叫做“联机〞方式或“在线〞方式。
(3)“离线〞方式:假设生产过程设备不直接及计算机相连接,其工作不直承受计算机的控制,而是通过中间记录介质,靠人进展联系并作相应操作的方式,那么叫做“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局部组成?各局部的作用是什么?由四局部组成。
(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局部发出各种命令,同时对被控对象的被控参数进展实时检测及处理。
主机的主要功能是控制整个生产过程,按控制规律进展各种控制运算(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;对生产过程进展监视,使之处于最优工作状态;对事故进展预测和报警;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展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展控制的信号。
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展信息交换的设备,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)。
微型计算机原理与应用习题集及答案微型计算机原理与应用习题集目录第1章概述 (1)第2章计算机中的数制与编码 (2)第3章微处理器及其结构 (4)第4章 8086/8088CPU指令系统 (9)第5章汇编语言程序设计 (17)第6章存储器系统 (27)第7章中断技术 (31)第8章输入/输出接口技术 (37)第9章串行通信技术及其接口芯片 (42)模拟试题(一) (44)参考答案 (48)模拟试题(二) (49)参考答案 (52)模拟试题(三) (53)参考答案 (56)河南理工大学 2006--2007 学年第 1 学期 (58)参考答案 (61)近年来某高校硕士研究生入学试题 (63)参考答案 (66)近年某高校研究生入学考试试题 (70)参考答案 (74)近年某高校攻读硕士学位研究生试题 (75)参考答案 (77)第1章概述一、填空题1.电子计算机主要由运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备等五部分组成。
2.运算器和控制器集成在一块芯片上,被称作CPU。
3.总线按其功能可分数据总线、地址总线和控制总线三种不同类型的总线。
4.计算机系统与外部设备之间相互连接的总线称为系统总线(或通信总线);用于连接微型机系统内各插件板的总线称为系统内总线仅供学习与交流,如有侵权请联系网站删除谢谢78(板级总线);CPU内部连接各寄存器及运算部件之间的总线称为内部总线。
5.迄今为止电子计算机所共同遵循的工作原理是程序存储和程序控制的工作原理。
这种原理又称为冯·诺依曼型原理。
二、简答题1.简述微处理器、微计算机及微计算机系统三个术语的内涵。
答:微处理器是微计算机系统的核心硬件部件,它本身具有运算能力和控制功能,对系统的性能起决定性的影响。
微处理器一般也称为CPU;微计算机是由微处理器、存储器、I/O接口电路及系统总线组成的裸机系统。
微计算机系统是在微计算机的基础上配上相应的外部设备和各种软件,形成一个完整的、独立的信息处理系统。
微机程序设计微机程序设计是一门结合计算机科学和工程学原理,专注于微处理器和微控制器编程的学科。
它涉及到硬件与软件的交互,以及如何通过编写程序来控制微机执行特定的任务。
以下是对微机程序设计的一些基础介绍和关键概念。
微机程序设计概述微机程序设计通常包括以下几个步骤:需求分析、系统设计、编码、测试、调试和维护。
这些步骤构成了软件开发生命周期的主体,对于微机程序设计同样适用。
硬件基础在开始程序设计之前,了解微机的硬件基础是至关重要的。
微机通常由以下部分组成:- 中央处理单元(CPU):执行指令和处理数据。
- 内存:存储程序和数据。
- 输入/输出(I/O)接口:允许微机与外部设备通信。
- 存储设备:如硬盘、固态硬盘等,用于长期存储数据。
编程语言微机程序设计可以使用多种编程语言,包括但不限于:- 汇编语言:与机器指令直接对应的低级语言。
- C语言:广泛用于系统编程和嵌入式系统。
- C++:支持面向对象编程,适用于需要复杂数据处理的场合。
- Python:高级语言,易于学习,常用于快速开发和原型设计。
开发环境微机程序设计通常需要特定的开发环境,这些环境提供了编译器、调试器和其他工具,以帮助开发者编写、测试和优化代码。
常见的开发环境包括:- Keil:适用于ARM Cortex微控制器的开发。
- MPLAB X IDE:适用于Microchip微控制器的开发。
- Arduino IDE:适用于Arduino平台的开发。
编程范式微机程序设计中常用的编程范式包括:- 过程式编程:以过程为中心,强调程序的执行流程。
- 面向对象编程:以对象为中心,强调数据和方法的封装。
- 事件驱动编程:以事件为中心,强调对用户输入或系统事件的响应。
接口与通信微机程序设计中,接口和通信是关键部分。
开发者需要了解如何通过各种接口(如SPI、I2C、UART等)与外部设备进行通信。
实时操作系统(RTOS)在需要多任务处理和实时响应的系统中,实时操作系统可以提供必要的调度和管理功能。