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测试技术题库

二、答案及评分标准汇总

一、填空题

§1.1章节（第1组）

1.在51单片机中，一个机器周期等于12个时钟周期，如果采用6MHz晶振，一个机器周期为2us。

2.一个全双工UART的串行I/O口可实现单片机与单片机或其他微机之间串行通信。

3.计算机的系统总线有地址总线、控制总线和数据总线

4.MCS-51特殊功能寄存器只能采用直接寻址方式。

5.中央处理单元（CPU）由运算器和控制器组成。

6.8051单片机共有5个中断源，分为高级和低级两个优先级。

7.CPU访问片内、片外ROM指令用MOVC，访问片外RAM指令用MOVX。

8.中断请求信号有电平触发和脉冲触发两种触发方式。

9.程序存储器（ROM）地址从0000H开始。

用于存放程序和表格常数。

10.RST引脚为复位信号输入端。

当RST引脚为高电平，且有效时间持续24个振荡周期以上，才能复位。

§1.2章节（第2组）

11.LED显示器中的发光二极管共分为共阴极连接和共阳极连接两种连接方法。

12.8255共有三种工作方式：

工作方式0：

基本输入输出方式，工作方式1：

选通输入输出方式，工作方式2：

双向总线方式。

13.为了防止单片机在对外部RAM及外围设备输出数据时对它的干扰，锁存器芯片应选择带有三态门控制的锁存器。

14.LED数码管的发光二极管采用共阴极连接方式连接电路，LED数码管显示数字“2”的16进制数编码是5BH

15.当CPU访问片外的存储器时，其低八位地址由P0口提供，高8位地址由P2口提供，8位数据由P0口提供。

16.LED数码管有   静态   显示和   动态   显示两种方式。

17.控制串口工作方式的寄存器是SCON。

18.某种存储器芯片是16KB，那么它的地址线根数是14。

19.在51单片机单片机芯片的串行口电平采用的电平为TTL电平。

20.在矩阵式键盘中，对按键的扫描方法有扫描法   和线反转 法。

§1.3章节（第3组）

21.通常扫描方式有两种，即扫描法和反转法。

其中扫描法的特点就是逐行（或列）扫描查询，这时相应的行（或列）应有上拉电阻接高电平。

22.异步串行通信有单工、半双工、全双工三种传送方式。

23.异步串行通信的帧格式由起始位，数据位，奇偶位和停止位组成。

24.三态缓冲寄存器输出端的“三态”是指高电平态、低电平态和高阻态。

25.拨盘种类很多，作为人机接口使用的最方便的拨盘是十进制输入、二进制输出的BCD码拨盘。

26.MCS-51串行通信有两种基本方式：

异步方式和同步方式。

27.键盘扫描工作方式分：

编程扫描方式、定时扫描方式和中断扫描方式三种。

28.由于机械触点的弹性作用，在闭合及断开瞬间均有抖动过程，此过程的时间长短，与开关的机械特性有关，一般为5～10ms。

29.当键盘有键按下时，要逐行或逐列扫描，以判定是那一个按键按下。

通常扫描方式有两种，即扫描法和反转法

30.按键盘按键位置码的识别方式，可以分为两大类：

编码键盘和非编码键盘。

§1.4章节（第4组）

31.如果传感器输入信号电平差异较大时，放大器应选用可编程增益放大器，根据信号电平不同选择不同的增益。

32.A/D转换的步骤一般需经过：

采样、保持、量化和编码四个步骤。

33.在采用V/F转换器与计算机接口的系统中，一般比较容易采用光电隔离，来提高其抗干扰能力。

34.A／D转换一般都设置在前向通道中，它将外界输入的模拟量转换成计算机数据总线能接受的数字量。

35.V/F转换器具有良好的精度、线性和积分输入特性，常能提供其它类型转换器无法达到的性能。

36.对于以电流为输出信号的传感器或传感仪表则首先应通过I／V转换，将电流信号转换成电压信号。

37.A／D转换器的分辨率习惯上以输出二进制位数或者BCD码位数表示。

38.在前向通道中除了硬件设置有源或无源滤波外，也可以通过软件实现数字滤波，这样的信号滤波目的是为了提高信噪比。

39.为了减少动态数据测量的孔径误差，对于快速动态信号应设置采样电路和保持电路以防止采样过程中信号发生变化。

40.根据奈奎斯特采样定理，在理想的数据采样系统中，为了使采样输出信号能无失真地复现原输入信号，必须使采样频率至少是输入信号最高有效频率的两倍。

§1.5章节（第5组）

41.光电耦合器件能可靠地实现信号的隔离，并易构成各种功能状态，如信号隔离、隔离驱动、远距离传送等。

42.在后向通道的直流伺服系统中，采用集成功率运算放大器可大大简化电路，并提高系统的可靠性。

43.采用达林顿驱动电路主要是采用多级放大、晶体管增益，避免加大输入驱动电流。

44.失调误差定义为数字输入为全0码时，其模拟输出值与理想输出值之偏差值。

45.TLC5615是具有3线串行接口的数/模转换器。

其输出为电压型，最大输出电压是基准电压值的两倍。

46.后向通道的特点是：

小信号输出，大功率控制。

47.一般情况下，影响D／A转换精度的主要环境和工作条件因素是：

温度和电源电压变化。

48.在开关工作应用中，可控硅整流器只工作在导通或截至状态。

49.固态继电器是一种无触点通断功率型电子开关。

50.在实际使用中，表示分辨率高低的更常用的方法是采用输入数字量的位数或最大输入码的个数表示。

§1.6章节&2.1章节（第6组）

51.干扰窜入系统的渠道主要有三条：

空间干扰（场干扰）过程通道干扰供电系统干扰。

52.过程通道是前向接口、后向接口与主机或主机相互之间进行信息传输的路径，在过程通道中长线传输的干扰是主要因素。

53.计算机控制方案包括工业控制计算机、PLC、单片机或它们的组合。

54.若总线工作频率8MHz，总线宽度8位，则最大传输率为8MByte／s。

55.DCS集散控制系统是以微处理器为基础的集中管理和分散控制系统。

56.浪涌与下陷是电压的快变化，如果幅度过大也会毁坏系统。

57.采用光电耦合器可以将主机与前向、后向以及其它主机部分切断电路的联系，能有效地防止干扰从过程通道进入主机。

58.在数字信号传递的长线传输中，根据传送距离不同，双绞线使用方法不同。

59.长线传输时，阻抗不匹配的传输线会产生反射，使信号失真，于是为了对传输线进行阻抗匹配，必须估算出它的特性阻抗RP。

60.按照总线的规模、用途及应用场合，总线可分为片总线、内总线和外总线三类。

§3、4章节（第7组）

61.在对电动机控制中，按反馈回路类型，控制系统可分为开环系统和闭环系统两类。

62.光栅传感器按光路形式可分为透射式光栅和反射式光栅两种。

63.光栅光学系统的作用是形成莫尔条纹，可分成光源系统和光栅副两部分。

64.光电接收系统是由光敏元件组成，它将莫尔条纹的光学信号转换成电信号。

65.光电编码盘角度检测传感器将测得的角位移转换为脉冲形式的数字信号输出。

66.光电编码盘角度检测传感器按编码方式可分为两种：

绝对式光电编码盘和增量式光电编码盘。

67.绝对式光电编码盘常用提高分辨率的措施：

增加编码盘的位数和采用多级编码盘。

68.绝对式光电编码盘角度检测传感器减小误码率的方法一般采用循环码法和扫描法。

69.常用的位移测量方法有积分法、回波法、线位移和角位移相互转换、位移传感器法。

70.测量加速度，目前主要是通过加速度传感器，并配以适当的测量电路进行的。

§5、6章节（第8组）

71.机电一体系统的设计类型大致可以分为：

开发性设计、适应性设计、变异性设计

72.对温度计标定的方法有两种，分别为：

标准置法、标准表法

73.根据传感器的测温方式，温度基本测量方法通常可分成接触式和非接触式两大类。

74.金属温度计的感温双金属元件的形状有平面螺旋型和直线螺旋型两大类。

75.热电阻的外引线有两线制、三线制及四线制三种。

76.压力温度计是根据一定质量的液体、气体、蒸汽在体积不变的条件下其压力与温度呈确定函数关系的原理实现其测温功能的。

77.热电阻感温元件是热电阻的核心部分，由电阻丝及绝缘骨架构成。

78.辐射高温计的测量仪表按显示方式可分为自动平衡式、动圈式和数字式三类。

79.机电一体化系统的性能评价原则客观性原则、可比性原则、合理性原则、整体性原则。

80.热电阻感温元件是用来感受温度的电阻器。

二、是非判断题

§1.1章节（第1组）

1.【×】在MCS一51应用系统中，使用移位寄存器芯片可以扩展一个或多个8位并行I/O口，并且扩展芯片越多，速度越快。

2.【√】MCS-51扩展I/O口占用片外数据存储器的地址资源。

3.【√】堆栈指针SP存放栈顶的地址，进栈时自动加1，出栈时自动减1，因此，SP总是指向栈顶

4.【√】RST引脚为复位信号输入端。

当RST引脚为高电平，且有效时间持续24个振荡周期以上，才能复位。

5.【×】PC存放的是当前正在执行的指令。

6.【×】中断服务程序的最后一条指令是RET。

7.【√】改变PC内容就改变程序执行的流向。

8.【×】CPU访问片内、片外ROM指令用MOV。

注：

用MOVC。

9.【×】指令字节数越多，执行时间越长。

注：

时间长短与字节数无关。

10.【√】片外RAM可用于存放运算的中间结果、数据暂存和缓冲、标志等。

§1.2章节（第2组）

11.【√】扩展I/O接口时，I/O口地址与片外数据存储器RAM的地址采取统一编址

12.【×】只有数据总线是双向的。

13.【√】使用移位寄存器芯片可以扩展一个或多个8位并行I/O口。

14.【√】串行数据通过RXD输入或输出，而TXD用于输出移位时钟。

15.【√】MCS-51外扩I/O口与片外RAM是统一编址的。

16.【×】8031片内有程序存储器和数据存储器。

注释：

1片内无程序存储器

17.【√】用MCS-51串行口扩展并行I/O时，串行数据通过RXD输入或输出，而TXD用于输出移位时钟，作为外接部件的同步信号。

18.【√】74LS273通常用来作简单的输出接口扩展，而74LS244则通常用来作简单的输入接口扩展。

19.【√】电源为5V的CMOS电路，电压大于3.5V为高电平，小于1.5V为低电平。

20.【√】TTL电路，输入电压大于2V为高电平，小于0.8V为低电平。

§1.3章节（第3组）

21.【√】单片机按键电路中若不加软件延迟环节有可能导致按键多次触发。

22.【√】键盘工作方式有编程扫描方式、定时扫描方式和中断扫描方式三种。

23.【×】键输入时，使用散转指令：

JMP@A+DPTR

24.【×】选择键盘监测方法只有中断方式和查询方式两种。

25.【√】每个按键必须占用一根I／O口线，在按键数量较多时，I／O口线浪费较大。

26.【√】键输入接口由于机械触点的弹性作用，必须去除抖动影响。

27.【√】定时扫描工作方式的键盘硬件电路与编程扫描工作方式相同。

28.【√】为了提高CPU的效率，可以采用中断扫描工作方式。

29.【√】当键盘有键按下时，要逐行或逐列扫描，以判定是那一个按键按下。

30.【×】扫描法是在判定有键按下后逐列（或行）置高电平，同时读入行（或列）状态。

§1.4章节（第4组）

31.【×】隔离放大器需要接通电流信号才能提供从输入到输出之间的通路。

芯片中的隔离方法是变压器耦合。

（注：

隔离放大器不用接通电流信号就能提供从输入到输出之间的通路。

芯片中的隔离方法可以是变压器耦合也可以是光电耦合。

较先进的隔离放大器具有三种隔离功能，即输入、输出、电源间的独立隔离。

）

32.【√】A/D转换是把模拟量信号转化为与其大小成正比的数字量信号。

33.【×】A/D转换器根据转换原理可分为逐次比较式、双积分式两种。

（注：

转换原理：

主要有逐次比较式、双积分式、量化反馈式和并行式A／D转换器。

）

34.【×】所有微机应用系统都有前向通道。

（注：

有些应用系统没有被测对象，故不需要前向通道）

35.【×】差模信号是幅度相同、相位相同的信号；共模信号是幅度相同、相位相反的信号。

（注：

差模信号与共模信号反了）

36.【√】使用V／F转换器用作模／数转换具有独特的优点。

V／F转换器具有良好的精度、线性和积分输入特性，常能提供其它类型转换器无法达到的性能。

37.【√】在恶劣的环境下远距离可靠地传送微小信号，可以使用小信号双线变送器器件。

38.【√】对于开关信号，能满足TTL电平要求时，可直接输入到单片机的I／O口、扩展I／O口或中断入口。

39.【×】为了避免小信号通过模拟开关造成较大的附加误差，在传感器输出信号较大时，每个通道必须设置前置放大环节。

（注：

在传感器输出信号较小时才设置放大环节。

）

40.【×】在一些快速过程的前向通道中，愈来愈趋向使用V／F转换来代替通常的A／D转换。

（注：

在一些非快速过程的前向通道中，愈来愈趋向使用V／F转换来代替通常的A／D转换。

）

§1.5章节（第5组）

41.【√】单片机在完成控制处理后，总是以数字信号通过I／O口或数据总线送给控制对象在晶体管驱动。

42.【√】机械继电器的开关响应时间较大，计算机应用系统中使用机械继电器时，控制程序中必须考虑开关响应时间的影响。

43.【√】通常线性功率驱动接口器件主要使用集成功率运算放大器。

在后向通道的直流伺服系统中，采用集成功率运算放大器可大大简化电路，并提高系统的可靠性。

44.【√】对于二进制输出的数字量采用D／A变换器；对于频率量输出则可以采用F／V转换器变换成模拟量。

45.【√】采用达林顿驱动电路主要是采用多级放大和提高晶体管增益，避免加大输入驱动电流。

这种结构形式具有高输入阻抗和极高的增益。

46.【√】直流型的SSR与交流型的SSR相比，无过零控制电路，也不必设置吸收电路。

47.【×】频率信号输出占用总线数量少，易于远距离传送，抗干扰能力强。

48.【×】单片机在完成控制处理后，总是以数字信号通过I／O口或数据总线送给控制对象。

49.【√】失调误差定义为数字输入为全0码时，其模拟输出值与理想输出值之偏差值。

50.【×】D／A转换的非线性误差定义为实际转换特性曲线与理想特性曲线（通过两端的直线）之间的最大偏差

§1.6章节&2.1章节（第6组）

51.【√】为了保证长线传输的可靠性，主要措施有光电耦合隔离、双绞线传输、阻抗匹配等。

52.【√】在数字信号传递的长线传输中，根据传送距离不同，双绞线使用方法也不同。

53.【×】双绞线不能使各个小环路的电磁感应干扰相互抵消。

54.【√】在一个PCI系统中可以做到高速外部设备和低速外部设备并存，PCI总线与ISA总线并存。

55.【×】对于供电系统的过压欠压、解决办法是使用具有噪声抑制能力的交流电源调节器、参数稳压器或超隔离变压器。

（错，解决的办法是使用各种稳压器、电源调节器，对付暂短时间的停电则配置不间断电源（UPS）。

）

56.【√】为了保证长线传输的可靠性，主要措施有光电耦合隔离、双绞线传输、阻抗匹配等。

57.【×】工业计算机的总线类型主要有内总线和外总线两类。

（错，总线可分为片总线、内总线和外总线三类）

58.【×】总线的宽度指标指的是在总线上每秒钟传输的最大字节量，用MB/s表示。

（错，总线宽度指的是数据总线的数量，用位（bit）表示，有8位、16位、32位和64位之分。

）

59.【√】微机系统中的看门狗定时器主要是为了防止程序进入死循环导致其无法响应其他指令而设置的。

60.【√】DCS集散控制系统是以微处理器为基础的集中管理和分散控制系统。

§3、4章节（第7组）

61.【×】光强度变化一次所需的时间（周期）与光栅位移一个栅距所需的时间是不相同的。

62.【√】绝对式光电编码盘的码道透光时，该光敏三极管接收到光信号，它输出低电平0；当码道不透光时，输出高电平1。

63.【×】莫尔条纹从亮条纹到暗条纹，以及从暗条纹到亮条纹的变化是阶跃性的。

（备注：

莫尔条纹从亮条纹到暗条纹，以及从暗条纹到亮条纹的变化不是阶跃性的，而是逐渐过渡的。

）

64.【√】光电编码盘角度检测传感器将测得的角位移转换为脉冲形式的数字信号输出。

65.【√】增量式光电编码盘测量的是转动体角位移的累计量。

66.【√】由莫尔条纹间距B与栅距W和夹角θ的关系：

两光栅刻线交角越小．莫尔条纹间距B越大。

67.【×】对绝对式光电编码器，当码道透光时，光敏三极管接收到光信号，输出高电平1；当码道不透光时，输出低电平0。

（光敏三极管接收到光信号，输出低电平0，码道不透光时，输出高电平1。

）

68.【×】莫尔条纹具有对光栅栅距局部误差的放大作用。

（莫尔条纹就具有对光栅栅距局部误差的消差作用。

）

69.【×】一阶传感器输出达到稳态值的10%到90%所需的时间是响应时间。

（上升时间）

70.【√】增量式光电编码盘测量的是转动体角位移的累计量。

§5、6章节（第8组）

71.【×】100℉是摄氏度温度值。

（解答：

℉是华氏温度的单位，所以100℉是个华氏温度值；而摄氏温度单位℃）

72.【√】非接触式测温具有不改变被测物体的温度分布、热惯性小、测温上限可设计很高

73.【√】热敏电阻用作温度传感器时，应尽量避免自身发热，测量时通过热敏电阻的电流必须很小。

74.【×】压力温度计和玻璃温度计相比，具有强度大、不易破损、读数方便，准确度较高（较低）等优点。

75.【√】机电一体化系统的设计类型中的开发性设计是指在没有参照对象的情况下从无到有的创造性设计。

76.【×】非接触式温度测量方法的特点是热惯性大

77.【√】在系统设计时，要抓住用户关心的技术指标，特别是系统的可靠性、实用性、经济性等，对各种相关技术进行优化组合，而不是片面追求高指标、全功能。

78.【√】样机试制主要目的是检验产品设计的制造可行性，并可通过样机调试来印证各项性能指标是否符合设计要求。

79.【√】为保持热电偶输出的电动势是被测温度T的单一函数，必须使结点T0的温度保持恒定。

（对）

80.【√】与光谱辐射温度计相比，比色高温计的准确度通常较高、更适合在烟雾、粉尘大等较恶劣环境下工作。

三、简述题（共35分）

§1.1章节（第1组）

1、简述程序存储器ROM和数据存储器RAM的作用和区别。

（5分）

答：

程序存储器ROM用于存放编好的程序和表格常数。

是只读存储器，源程序一旦写入ROM后

便只可读，不可写。

（2.5分）数据存储器RAM用于存放运算的中间结果、数据暂存和缓冲、

标志位等。

是动态存储器，即可读又可写。

（2.5分）

2、什么是独立式按键结构，其优缺点是什么？

（6分）

答：

独立式按键是指直接用I/O口线构成的单个按键电路。

每个独立式按键单独占有一根I/O口线，每根I/O口线上的按键工作状态不会影响其他I/O口线的工作状态。

（2分）

优缺点：

独立式按键电路配置灵活，软件结构简单（2分）；但每个按键必须占用一根I/O口线，

在按键数量较多时，I/O口线浪费较大。

故在按键数量不多时，常采用这种按键电路。

（2分）

3、I/O接口可以分为哪两种类型？

并简述I/O接口的作用。

（6分）

答：

可分为串行I/O接口和并行I/O接口。

（2分）

I/O接口的作用：

实现与不同外设的速度匹配；（1分）

实现与外设的隔离；（1分）

改变信号的性质；（1分）

实现数据传输方式和电平的变换。

（1分）

4、什么叫中断？

中断有什么特点？

（8分）

答：

“中断”是指计算机在执行某段程序的过程中，由于计算机系统内、外的某种原因，当出现

CPU以外的某种情况时，由服务对象向CPU发出中断请求信号，要求CPU暂时中断当前程

序的执行而转去执行相应的处理程序，待处理程序执行完毕后，再返回继续执行原来被中断

的程序。

（5分）

特点：

分时操作；实时处理；故障处理。

（3分）

5、8051共有几个中断源，分别是什么？

（8分）

答：

有5个。

（1分）

分别是：

、

外部中断2个（1分），T0、T1定时/计数器中断2个（1分），串行

中断1个（1分）。

6、MCS-51单片机为什么要复位，实现复位的两种途径是什么？

（6分）

答：

单片机复位其实就是为了对单片机寄存器进行初始化，是混乱的单片机寄存器回到设计时的缺省状态。

（2分）

实现复位有两种途径，一种是关电之后重新上电，由硬件复位电路来实现复位。

（2分）二是由软件实现复位，比如看门狗中断就能实现。

（2分）

§1.2章节（第2组）

7.写出CPU对片外I/O的寻址及其优缺点？

（6分）

a.片外I/O与片外RAM统一编址（如MCS-51）；

优点：

可以使用RAM的操作指令来操作I/O；

指令丰富；

缺点：

I/O占用外部RAM的地址空间。

（3分）

b.片外I/O独立地址空间；

优点：

不占用外部RAM的地址空间；

缺点：

使用专用的I/O指令，指令不丰富。

（3分）

8.I/O接口和I/O端口有什么区别？

I/O接口功能是什么？

（6分）

答：

I/O端口指I/O接口电路中具有端口地址的寄存器或缓冲器。

I/O接口是指单片机与外设间的I/O接口芯片。

一个I/O接口芯片可以有多个I/O端口，传送数据的称为数据口传送命令的称为命令口，传送状态的称为状态口。

10、TTL和CMOS的逻辑电平转换有什么不利状况与其解决方法是？

（4分）

答：

由于CMOS电路接收到的逻辑1电压（2.4v）低于它所要求的逻辑1电压（3.5v），进入CMOS电平的逻辑不确定区。

在CMOS电路的输入端加接一个提升电阻到+5V上使电平提高，但这种接法只有在VIH＞VOH时才采用。

11、简述对I/O进行扩展的原因？

（6分）

答：

主要有以下几个方面的原因：

第一、解决CPUI/O引脚不够的问题，如MCS-51CPU一般只有P1可作I/O；（2分）

第二、解决与外部PCB板（外设）的连接问题；（2分）

第三、功能扩展。

（2分）

12.8255共有三种工作方式？

答：

（1）、工作方式0：

基本输入输出方式

（2）、工作方式1：

选通输入输出方式

（3）、工作方式2：

双向总线方式

§1.3章节（第3组）

13、写出按键扫描的工作过程？

（6分）

答：

1判断键盘中是否有键按下；2进行行扫描，判断是哪一个键按下，若有键按下，则调用延时子程序去抖动；3读取按键的位置码；4将按键的位置码转换为键值（键的顺序号）0、1、2…、F。

（每问1.5分）

14、什么是独立式按键结构，其优缺点是什么？

（5分）

答：

独立式按键是指直接用I/O口线构成的单个按键电路。

每