- •1. Дайте развернутый ответ о роли вычислительной техники в управление процессами
- •2. Приведите структуру системы цифрового управления процессом, обозначьте ее основные составляющие.
- •3. Преимущества цифровых систем регулирования перед аналоговыми.
- •Для чего применяется метод реверсирования бит?
- •Что такое датчик? Перечислите его основные составляющие.
- •7. Какие классы датчиков вы знаете? Перечислите. Приведите 2-3 различных примера примеры датчиков разного класса.
- •8. Управление процессом в реальном времени.
- •9. Чем отличаются компьютеры, управляющие процессами в реальном масштабе времени от классических?
- •10. Что такое триггер? На основе логических элементов реализуйте sr-триггер.
- •11. Нарисуйте общую модель процесса передачи информации. Что такое протокол передачи? Приведите примеры
- •12. В чем отличие синхронной передачи данных от асинхронной передачи? Приведите пример на временной диаграмме.
- •13. Объясните назначение преамбулы и синхронизирующий бит.
- •15. Какие физические каналы передачи информации Вам известны? Поясните их основные технические характеристики. Приведите примеры. Опишите их достоинства и недостатки.
- •Электрические проводники
- •16. Что такое кодирование информации и для чего оно необходимо? Приведите примеры.
- •17. Перечислите основные функциональные элементы микроконтроллера tms320x
- •18. Объясните назначение флага переноса (с). Можно ли использовать этот флаг при работе с числами со знаком. Если да, то как?
- •19. Объясните назначения флага переполнения (ov). О чем сигнализирует пользователю флаг переполнения? Как его использовать в операциях знаковой арифметики?
- •22. Чем операция знакового умножения отличается от беззнаковой?
- •23. Аналого-цифровой преобразователь. Основные технические характеристики.
- •24. Контроллер tms320x. Основные части. Архитектура.
- •25. Память. Типы. Организация. Командный файл tms320x.
- •26.27 Системы счисления; Представьте число 37 в разных форматах
- •27. Структурная схема процессора tms320x.
- •28. Команды загрузки и сохранения аккумулятора.
- •29 . Вычислите номер страницы памяти данных для ячейки памяти 0x0271, а также смещение в пределах данной страницы.
- •Пример разобран 3 варианта.
- •Приведите структуру системы цифрового управления процессом, обозначьте ее основные составляющие
22. Чем операция знакового умножения отличается от беззнаковой?
При знаковом умножении необходимо установить SXM=1, тогда устанавливается знаковый бит (был 0 стал 1). При SXM=0 включен режим беззнаковых операций.
Беззнаковые двоичные числа могут принимать только положительные значения и потому имеют почти вдвое больший диапазон, чем знаковые числа той же длины.
Операция умножения для беззнаковых данных выполняется командой MUL, а для знаковых - IMUL (Integer MULtiplication - умножение целых чисел). Ответственность за контроль над форматом обрабатываемых чисел и за выбор подходящей команды умножения лежит на самом программисте.
В единственном операнде команд MUL и IMUL указывается множитель.
Таким образом, если множимое и множитель имеет одинаковый знаковый бит, то команды MUL и IMUL генерируют одинаковый результат. Но, если сомножители имеют разные знаковые биты, то команда MUL вырабатывает положительный результат умножения, а команда IMUL - отрицательный.
23. Аналого-цифровой преобразователь. Основные технические характеристики.
Аналого-цифровой преобразователь - устройство, преобразующее входной аналоговый сигнал в дискретный код (цифровой сигнал). Обратное преобразование осуществляется при помощи ЦАП (цифро-аналогового преобразователя, DAC). Как правило, АЦП — электронное устройство, преобразующее напряжение в двоичный цифровой код. Тем не менее, некоторые неэлектронные устройства с цифровым выходом, следует также относить к АЦП, например, некоторые типы преобразователей угол-код. Простейшим одноразрядным двоичным АЦП является компаратор.
Разрешение АЦП — минимальное изменение величины аналогового сигнала, которое может быть преобразовано данным АЦП — связано с его разрядностью. В случае единичного измерения без учёта шумов разрешение напрямую определяется разрядностью АЦП. Разрядность АЦП характеризует количество дискретных значений, которые преобразователь может выдать на выходе. В двоичных АЦП измеряется в битах.
Основными параметрами, характеризующими АЦП, являются разрешающая способность, нелинейность, коэффициент преобразования, погрешность полной шкалы, смещение нуля, абсолютная погрешность, дифференциальная нелинейность, время преобразования.
Разрешающая способность определяется числом дискретных значений выходного сигнала преобразователя, составляющих его предел преобразования. Чем больше число дискретных значений, тем выше разрешающая способность преобразователя. Двоичный m-разрядный преобразователь имеет 2m дискретных значений, а его разрешающая способность равна 1/2m.
Нелинейность, или интегральная нелинейность, характеризуется отклонением реальной характеристики преобразователя от прямой.
Погрешность полной шкалы АЦП характеризуется отклонением действительного входного напряжения от его расчетного значения для полной шкалы выходного кода. Она может быть обусловлена погрешностями опорного напряжения, многозвенного резистивного делителя, коэффициента усиления усилителя и т. д.
Смещение нуля (погрешность нуля) равно среднему значению входного напряжения АЦП, необходимому для получения нулевого кода на его выходе. Смещение нуля вызвано напряжением смещения выходного усилителя, либо компаратора. Данную погрешность можно скомпенсировать с помощью внешней, по отношению к АЦП, регулировки нулевого смещения.
Абсолютная погрешность преобразования отражает отклонение фактического выходного сигнала преобразователя от теоретического, вычисленного для идеального преобразователя. Этот параметр указывается обычно в процентах к полной шкале преобразования и учитывает все составляющие погрешности преобразования (нелинейность, смещение нуля, коэффициент преобразования).
Дифференциальная нелинейность определяется отклонением приращения выходного сигнала преобразователя от номинального значения младшего разряда при последовательном изменении кодового входного сигнала на единицу. Дифференциальная нелинейность идеального преобразователя равна нулю.