智能仪器设计试题A0001.docx
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智能仪器设计试题A0001
西安交通大学考试题
成绩
课程智能仪器设计基础
学院电气考试日期
专业班号
姓名学号
一.选择题(每题3分,共45分)
1、下列不属于智能仪器硬件组成部分的是。
A微处理器系统;B模拟量信号输入通道;C人机接口;D标准通信接口;ELabviewer/CVI
开发的图形化仪器面板
2、下列哪个选项不属于智能仪器的应用范畴。
A温度测量;B视频播放;C过程控制;D生命迹象监测;
3、下面哪些特点不是用以描述智能仪器的。
A功能多样化;B提高测量精度;C网络化和远程控制;D结构简单;
4、请判断下列互感器的构成方式属于选项中的哪种?
(1)热电偶,
(2)电阻
应变片。
A能量变换基本型;B电路参数型;C反馈型;D参比补偿型
5、如图1所示的电路,试说明该电路一般用于智能仪器系统中的。
A信号同相放大;B信号反相放大;C信号跟随/阻抗变换;D信号隔离;
6、如图2所示的反相比例电路中,设A为理想运放,已知运放的电源电压为土12V,当
Ui=7V时,Uo=
A-12VB14VC-14VD12V
7、如图3所示的电路,请判断其作用
Uo
A负反馈应用,同相放大;B负反馈应用,反相放大;C正反馈应用,滞环比较;D跟随
器,阻抗变换;
8、如图4所示仪表运放连接电桥的差分放大电路,请根据图示参数计算运放的共模输入电压
为,差模输入电压为。
图4
A0.75VB7.875VC7.5VD8.25V
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第2页
西安交通大学考试题
9、下列A/D转换器从原理上判断,哪种A/D的速度最快。
A逐次逼近型;B双积分型;C并行比较型;DE型;
10、n位DAC最大的输出电压Uomax为()XUref。
A2n-1B2nC2n+1D2n+1
11、下列哪个选项是A/D转换器的非理想特性。
A偏置电流B共模抑制比C失调电压D微分非线性
12、已知一个12位的A/D转换器使用的基准电压是2.5V,A/D的供电电源是5V,试
计算该A/D转换器能分辨的最小输入电压是多少。
A0.61mVB1.22mVC1.83mVD3.0mV
13、下列哪个特点是属于串行接口总线SPI的。
A四线式异步串口;B两线式同步串口;C四线式同步串口;D两线式异步串口
14、直接数字合成信号源技术(DDS)不能实现下列那个功能。
A产生正弦波信号;B产生三角波信号;C调节信号的频率;D调节信号的幅值;E对
信号进行功率放大;
15、下列通讯总线,不属于差分总线的是。
ARS-232BRS-485/422CUSBD以太网
二.综合设计和分析题(55分)
1、图5所示电路是一个用8位D/A转换器和运算放大器组成的可变增益放大器。
图中DAC
的基准电源(VREF)与运放A1的输出引脚连接,而其模拟输出(Vout)连接到A1的反相输入端。
(10分)
(1)判断这种连接下A1为负反馈还是正反馈工作方式?
为什么?
(5分)
(2)根据D/A的工作原理,D/A的输出电压U2可以表示为:
U2=Dn7U1/256,(Dn为D/A
的数字量输入)。
试根据图示电路写出输出电压Uo和输入电压Ui的比例关系(Uo/Ui),并
计算当Dn分别取值为01H和0FFH时,Uo/Ui的值是多少?
(5分)
2、图6为一热水器水位监测装置示意图,图中虚线表示水位,A、B、C电极被水浸没时会有
信号输出。
当水面在C、B电极间时为正常状态,绿灯G亮;水面在B、A间或在C以上时,为异常状态,黄灯Y亮;水面在A以下时,为危险状态,红灯R亮。
如果设三个电极为输入变量,水面超过电极时,电极输出信号为1,未超过电极时输出信号为0;设三个灯为输出变
量,灯亮时表示状态1,灯灭时表示状态0,请回答下列问题。
(10分)
(1)列出该热水器的逻辑真值表;(5分)
(2)化简真值表,并用门电路实现该逻辑电路的功能。
(5分)
C
B
A
图6
3、某单片机应用系统需扩展4K的EPROM2732)作为程序存储器,4K的SRA(6132)作为数据存储器。
在图7中,如果要将2732配置到地址空间0x0000-0x0FFF,而将6132配置到地址空间0x8000-0x8FFF,请回答下列问题。
(20分)
(1)硬件连接图(15分)
(2)说明锁存器74LS573的作用(2分);
(3)说明ALE和/PSEN控制线的主要作用(2分);
(4)如果用户编写的程序中使用了MOVXA,@DPTR和MOVX@DPTR指令,请问该指令将访问程
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序存储器还是数据存储器?
(—i分)
第4页
+5V
T
/EA
GND
VCC
MCS-51
P0.0
P0.7
P2.0
P2.1
P2.2
P2.3
P2.4
P2.5
P2.6
P2.7
ALE
/PSEN
/WR
/RD
交通大
4、如图8所示的一个单片机与键盘组成的简单系统,
(1)
简述该连接方式下,运用行扫描法的基本原理
(2)
简述采用行扫描法键盘接口的优点(5分)
(3)
学考试
DO
D7
AO
A7
A82732
A9
A10
A11
/CE
/OE
回答下列问题(
(5分)
15分)。
DO
D7
AO
A7
A86132
A9
A10
A11
/CE
/OE
/WR
当单片机输出行信号为X2X1X0=101B读回的列信号为Y2Y1Y0=110B根据行、列键码
值,判断按键S1〜S9中哪个按键被按下。
(5分)
P2.2
知识就是力量—
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Loveisnotamaybething.Youknowwhenyoulovesomeone.