
- •Вопросы для подготовки к гэ направление обучения – утс Теория автоматического управления
- •Принципы управления. Классификация сау.
- •Объект управления. Алгоритмы и законы регулирования.
- •Математическое описание сау. Модели вход-выход.
- •Типовые воздействия в сау и реакции на них.
- •Математическое описание типовых звеньев сау.
- •Соединения звеньев сау. Математическое описание соединений линейных звеньев сау.
- •Многомерные сау. Модели вход-выход многомерных линейных сау.
- •Математическое описание сау в пространстве состояний.
- •Постановка задач анализа и синтеза сау.
- •Понятие устойчивости сау. Условие устойчивости линейных сау.
- •Устойчивость линейных сау. Алгебраические критерии устойчивости.
- •Устойчивость линейных сау. Частотные критерии устойчивости.
- •Определение устойчивости замкнутой сау по частотным характеристикам разомкнутой сау. Запасы устойчивости по фазе и по усилению.
- •Критерии качества сау.
- •2 Критерия качества:
- •Коррекция сау. Способы коррекции линейных сау.
- •Основные свойства линейных сау. Управляемость.
- •Управляемость.
- •Основные свойства линейных сау. Наблюдаемость.
- •Дискретные сау. Классификация дискретных сау.
- •Математическое описание линейных дискретных сау.
- •Основные понятия и особенности нелинейных сау. Классификация нелинейностей. Типовые нелинейности. Перепроверить
- •Методы линеаризации нелинейных сау.
- •Электротехника и электроника
- •Чистые и примесные полупроводники, формирование p-n перехода.
- •Стабилитрон. Вах стабилитрона. Параметрические стабилизаторы напряжения: устройство, принцип действия.
- •Мостовая схема двухполупериодного выпрямителя: принцип действия, диаграммы работы.
- •Компенсационные стабилизаторы напряжения непрерывного действия, схема, принцип действия.
- •Усилительный каскад, собранный по схеме с общим эмиттером (оэ): схема, назначение элементов, расчет входного сопротивления, коэффициентов усиления Кр, Ku, Ki.
- •Усилительный каскад, собранный по схеме с общим коллектором (ок): схема, назначение элементов, расчет входного сопротивления, коэффициентов усиления Кр, Ku, Ki.
- •Полевой транзистор с p-n переходом: устройство, принцип действия, вах.
- •Усилительный каскад, собранный на полевом транзисторе по схеме с общим истоком (ои), назначение элементов.
- •Моп (мдп) транзисторы со встроенным каналом: устройство, принцип действия, вах.
- •Виды межкаскадных связей. Непосредственная и емкостная связь: схемы, достоинства, недостатки.
- •Виды межкаскадных связей. Трансформаторная и оптическая связь: схемы, достоинства, недостатки.
- •Усилители мощности в режимах «а», «в»: схемы, достоинства, недостатки.
- •Усилители мощности в режимах «c», «d»: схемы, достоинства, недостатки.
- •Ключевой режим работы биполярного транзистора: схема с общим эмиттером (оэ), диаграммы работы.
- •Мультивибраторы: типовая схема на таймере 1006 ви1, диаграммы работы, расчет элементов.
- •Двухтактный усилитель мощности: устройство, принцип действия, диаграммы работы.
- •Операционные усилители: инвертирующий и неинвертирующий усилитель.
- •Операционные усилители: повторитель напряжения, сумматор.
- •Метрология и измерительная техника
- •Погрешности измерений: абсолютная, относительная, приведенная. Аддитивная и мультипликативная погрешность, полоса распределения.
- •Нормирование погрешностей средств измерения.
- •Случайная погрешность измерения. Законы распределения, доверительный интервал.
- •Магнитоэлектрические омметры, особенности измерения больших и малых сопротивлений.
- •Мосты постоянного и переменного тока, области применения, схема, условие баланса.
- •Цифровые устройства автоматики и вычислительной техники
- •Логические элементы. Параметры логических элементов.
- •Коэффициент разветвления по выходу (нагрузочная способность) – это максимальное количество входов элементов той же серии на которую можно нагрузить выход логического элемента.
- •Серии интегральных схем логических элементов. Типы выходных каскадов.
- •Типовые комбинационные схемы. Назначение, принципы построения, примеры использования.
- •Регистры: классификация, принципы построения, выполняемые функции, примеры использования.
- •Счетчики: назначение, классификация, принципы построения, режимы работы примеры использования.
- •Полупроводниковая память: назначение, классификация. Временные диаграммы работы зу.
- •Вычислительные машины, системы и сети
- •Представление информации в цвм и вс.
- •Принцип работы эвм. Программная модель универсального микропроцессора. Сегментация памяти.
- •Система памяти эвм. Особенности памяти типа стек. Назначение и принцип действия кэш-памяти.
- •Общие замечания
- •Целостность данных
- •Система команд универсального микропроцессора.
- •Видеосистема компьютера.
- •Обмен информацией между процессором, памятью и внешними устройствами.
- •Интерфейсы ввода-вывода: определение, классификация. Внутренний интерфейс. Примеры реализации.
- •Интерфейсы ввода-вывода: определение, классификация. Внешний интерфейс. Примеры реализации.
- •Программно-логическое управление в микропроцессорных системах
- •Классификация и особенности архитектуры современных микропроцессоров.
- •Обобщенная структура микропроцессорной информационной измерительно-управляющей системы. Схемы построения многоканальных измерительных систем.
- •Микроконтроллеры: назначение, особенности архитектуры. Типовые периферийные устройства.
- •Программируемые логические контроллеры: назначение, классификация, типовые функции.
- •Системы программирования на языках мэк.
- •Программирование и основы алгоритмизации
- •Поколения языков программирования. Уровни языков программирования.
- •Трансляторы: назначение, классификация, примеры. Этапы прохождения программ на эвм. Результаты, формируемые каждым этапом.
- •Жизненный цикл программного обеспечения. Составляющие процесса жизненного цикла программного обеспечения. Каскадная (водопадная) модель жизненного цикла программы.
- •Типизация данных. Система типов в языке программирования высокого уровня.
- •Технология программирования вычислительных задач (модульное и структурное программирование). Пример использования.
- •Типовые алгоритмы, используемые в программировании. Средства реализации типовых алгоритмов в языке программирования высокого уровня.
- •Организация ввода-вывода. Средства работы с файлами в языке программирования высокого уровня.
- •Понятие подпрограммы. Виды подпрограмм, их отличительные особенности. Способы передачи параметров.
- •Динамические переменные. Операция разыменования. Размещение/освобождение динамических переменных.
- •Модуль и его структура. Основные типы модулей в инструментальной среде разработки программного обеспечения на языке высокого уровня.
- •Фундаментальные принципы объектно-ориентированного программирования. Понятие класса, объекта. Реализация класса в языке программирования высокого уровня.
- •Информационные сети и телекоммуникации
- •Понятие о способах коммутации в распределенных вычислительных системах (коммутация каналов, коммутация пакетов).
- •Структуры распределенных вычислительных систем (топология, физические и логические элементы сетей эвм).
- •Модель взаимодействия открытых систем (Open Systems Interconnection, osi).
- •Стек протоколов tcp/ip.
- •Виртуальная локальная сеть.
- •Коммутируемый Ethernet (коммутаторы).
- •Протокол связующего дерева (Spanning Tree Protocol, stp).
- •Модуляция. Виды модуляции. Частотный спектр сигнала (понятие).
- •Понятие ip адреса и маски сети.
- •Dhcp (Dynamic Host Configuration Protocol) – протокол динамической конфигурации хостов.
- •Arp (Address Resolution Protocol) – протокол разрешения адресов.
- •Icmp (Internet Control Message Protocol) – протокол межсетевых управляющих сообщений.
- •Фрагментация пакетов (назначение, способ реализации).
Arp (Address Resolution Protocol) – протокол разрешения адресов.
Это протокол в компьютерных сетях, предназначенный для определения MAC-адреса другого компьютера по известному IP-адресу
Узел, которому нужно выполнить отображение адреса IP на аппаратный адрес (Ethernet hardware address, MAC-адрес), формирует запрос ARP с адресом IP получателя, вкладывает его в кадр протокола канального уровня и рассылает его широковещательно.
Все узлы сегмента локальной сети получают запрос ARP и сравнивают указанный там адрес IP с собственным.
В случае совпадения собственного адреса IP с полученным в запросе ARP, узел формирует ответ ARP, в котором указывает и свой адрес IP, и свой аппаратный адрес, и отправляет его уже адресно на аппаратный адрес отправителя запроса ARP.
Преобразование адресов выполняется путём поиска в таблице соответствия адресов IP и MAC. Эта таблица, называемая таблицей ARP, хранится в памяти операционной системы и содержит записи для каждого известного ей узла сети. В двух столбцах содержатся адреса IP и Ethernet (MAC). Если требуется преобразовать адрес IP в MAC, то в таблице ARP ищется запись с соответствующим адресом IP.
Упрощённый пример таблицы ARP |
|
223.1.2.1 |
08:00:39:00:2F:C3 |
223.1.2.3 |
08:00:5A:21:A7:22 |
223.1.2.4 |
08:00:10:99:AC:54 |
Icmp (Internet Control Message Protocol) – протокол межсетевых управляющих сообщений.
ICMP (англ. Internet Control Message Protocol — протокол межсетевых управляющих сообщений) — сетевой протокол, входящий в стек протоколов TCP/IP. В основном ICMP используется для передачи сообщений об ошибках и других исключительных ситуаций, возникших при передаче данных, например, запрашиваемая услуга недоступна или хост или маршрутизатор не отвечают. Также на ICMP возлагаются некоторые сервисные функции
ICMP-сообщение строится из IP-пакетов, сгенерировавших ICMP-ответ. Протокол IP инкапсулирует соответствующее ICMP-сообщение с новым заголовком IP (чтобы отправить ICMP-сообщение обратно отправителю) и передает полученные пакеты дальше.
Например, каждая машина, которая перенаправляет IP-пакеты (например маршрутизатор), уменьшает значение поля Time to live (TTL) заголовка IP-пакета на единицу; если TTL достигает 0, на источник пакета отправляется ICMP-сообщение о превышении TTL
Фрагментация пакетов (назначение, способ реализации).
Фрагментация происходит при отправке пакета, размер которого превышает значение MTU сетевого интерфейса. Стек TCP/IP разобьет этот пакет на более мелкие части (фрагменты), соответствующие MTU интерфейса. Фрагментация происходит на уровне IP-адреса и не зависит от базового протокола (например, TCP). Если 2000-байтовый пакет передается через сетевой интерфейс с MTU 1500, он будет разбит на фрагменты в 1500 и 500 байт
В функции уровня IP входит разбиение слишком длинного для конкретного типа составляющей сети сообщения на более короткие пакеты с созданием соответствующих служебных полей, нужных для последующей сборки фрагментов в исходное сообщение.
В большинстве типов локальных и глобальных сетей значения MTU, то есть максимальный размер поля данных, в которое должен инкапсулировать свой пакет протокол IP, значительно отличается
IP-пакет может быть помечен как не фрагментируемый. Любой пакет, помеченный таким образом, не может быть фрагментирован модулем IP ни при каких условиях. Если же пакет, помеченный как не фрагментируемый, не может достигнуть получателя без фрагментации, то этот пакет просто уничтожается, а узлу-отправителю посылается соответствующее ICMP-сообщение