东南大学自动化面试问题总结

发布 2019-06-17 06:29:35 阅读 2187

6、如何消除差模噪声和共模噪声。

答:共模噪声又称为非对称噪声或线路对地的噪声,在使用交流电源的电气设备的输入端(输电线和中线)都存在这种噪声,两者对地的相位保持同相。

差模噪声又称为正常型、对称噪声或线路间噪声,它存在于交流线路和中性导线中,二者相位差为180°。 差模噪声的电流沿着一条交流线流出,并沿着另一条交流线返回。在地线中不存在差模噪声电流。

差模噪声可以通过在电磁干扰滤波器中使用x电容进行抑制,电容连接在输电线(输电线和中线)之间,对差模信号起到高频分流的作用。在差模噪声非常大的情况下,可能需要增加差模抑制电感。有些混合型电感所包含的线圈可以同时抑制共模和差模噪声。

串口和485串口的区别。

答:是美国电子工业协会eia(electronic industry association)制定的一种串行物理接口标准。rs是英文“推荐标准”的缩写,232为标识号,c表示修改次数。

rs-232-c总线标准设有25条信号线,包括一个主通道和一个辅助通道,在多数情况下主要使用主通道,对于一般双工通信,仅需几条信号线就可实现,如一条发送线、一条接收线及一条地线。rs-232-c标准规定的数据传输速率为每秒波特。rs-232-c标准规定,驱动器允许有2500pf的电容负载,通信距离将受此电容限制,例如,采用150pf/m的通信电缆时,最大通信距离为15m;若每米电缆的电容量减小,通信距离可以增加。

传输距离短的另一原因是rs-232属单端信号传送,存在共地噪声和不能抑制共模干扰等问题,因此一般用于20m以内的通信。

总线,在要求通信距离为几十米到上千米时,广泛采用rs-485 串行总线标准。rs-485采用平衡发送和差分接收,因此具有抑制共模干扰的能力。加上总线收发器具有高灵敏度,能检测低至200mv的电压,故传输信号能在千米以外得到恢复。

rs-485采用半双工工作方式,任何时候只能有一点处于发送状态,因此,发送电路须由使能信号加以控制。rs-485用于多点互连时非常方便,可以省掉许多信号线。应用rs-485 可以联网构成分布式系统,其允许最多并联32台驱动器和32台接收器。

8、关于洛必达法则的使用前提条件。

答:设函数f(x)和f(x)满足下列条件:

(1)x→a时,lim f(x)=0,lim f(x)=0;

(2)在点a的某去心邻域内f(x)与f(x)都可导,且f(x)的导数不等于0;

(3)x→a时,lim(f'(x)/f'(x))存在或为无穷大

则 x→a时,lim(f(x)/f(x))=lim(f'(x)/f'(x))

9、关于编程:数组排序有哪几种方法。

答: 插入排序法。

交换排序法(包括冒泡排序、快速排序)

选择排序法。

10、关于微机原理:cpu与外部设备的数据传送有哪几种方式?有什么区别?

答:8.2.1 查询传送方式。

cpu与i/o设备的工作往往是异步的,很难保证当cpu执行输入操作时,外设已把要输入的信息准备好了;而当cpu执行输出时,外设的寄存器(用于存放cpu输出数据的寄存器)一定是空的。所以,通常程序控制的传送方式在传送之前,必须要查询一下外设的状态,当外设准备就绪了才传送;若未准备好,则cpu等待。

1.查询式输入。

在输入时,cpu必须了解外设的状态,看外设是否准备好。

当输入设备的数据已准备好后,发出一个选通信号,一边把数据送入锁存器,一边使d触发器为"1",给出"准备好"ready的状态信号。而数据与状态必须由不同的端口输至cpu数据总线。当cpu要由外设输入信息时,先输入状态信息,检查数据是否已准备好,当数据已经准备好后,才输入数据。

读入数据的指令,使状态信息清"0".

这种查询输入方式的程序流程图,如图8-11所示。

2.查询式输出。

同样的,在输出时cpu也必须了解外设的状态,看外设是否有空(即外设不是正处在输出状态,或外设的数据寄存器是空的,可以接收cpu输出的信息),若有空,则cpu执行输出指令,否则就等待。

查询式输出的程序流程图如图8-14所示。

8.2.2 中断传送方式。

在上述的查询传送方式中,cpu要不断地询问外设,当外设没有准备好时,cpu要等待,不能进行别的操作,这样就浪费了cpu的时间。而且许多外设的速度是较低的,如键盘,打印机等等,它们输入或输出一个数据的速度是很慢的,在这个过程中,cpu可以执行大量的指令。为了提高cpu的效率,可采用中断的传送方式:

在输入时,若外设的输入数据已存入寄存器;在输出时,若外设已把上一个数据输出,输出寄存器已空,由外设向cpu 发出中断请求,cpu就暂停原执行的程序( 即实现中断),转去执行输入或输出操作(中断服务),待输入输出操作完成后即返回,cpu再继续执行原来的程序。这样就可以大大提高cpu的效率,而且允许cpu与外设(甚至多个外设)同时工作。

8.2.3 直接数据通道传送(dma)

中断传送仍是由cpu通过程序来传送,每次要保护断点,保护现场需用多条指令,每条指令要有取指和执行时间。这对于一个高速i/o设备,以及成组交换数据的情况,例如磁盘与内存间的信息交换,就显得速度太慢了。

所以希望用硬件在外设与内存间直接进行数据交换(dma),而不通过cpu,这样数据传送的速度的上限就取决于存储器的工作速度。但是,通常系统的地址和数据总线以及一些控制信号线(例如io/,,等)是由cpu管理的。在dma方式时,就希望cpu把这些总线让出来(即cpu连到这些总线上的线处于第三态——高阻状态),而由dma控制器接管,控制传送的字节数,判断dma是否结束,以及发出dma结束等信号。

这些都是由硬件实现的。

11、微机原理:单片机定时器模式与计数器模式的区别,各有什么特点。

答:时工作模式和技术工作模式的工作原理相同,只是计数脉冲**有所不同:

处于计数工作模式时, 加法计数器对芯片端子t0或t1上的输入脉冲进行计数;

处于定时器工作模式时,加法计数器对内部机器周期脉冲进行计数。

总的来说都是计数,只不过信号**不同,应用方面也不同。

12、为什么用状态观测器。

答:要实现闭环极点的任意配置,离不开状态反馈,然而系统的状态变量并不都是易于直接能检测得到的,有些状态变量甚至根本无法检测。这样,就提出所谓状态观测或者状态重构问题。

由龙伯格(luenberger)提出的状态观测器理论,解决了在确定性条件下受控系统的状态重构问题,从而使状态反馈成为一种可实现的控制律。

13、介绍下tcp/ip协议及其用途?

答:tcp/ip(transmission control protocol/internet protocol,传输控制协议/网间网协议)是目前世界上应用最为广泛的协议,它的流行与internet的迅猛发展密切相关—tcp/ip最初是为互联网的原型arpanet所设计的,目的是提供一整套方便实用、能应用于多种网络上的协议,事实证明tcp/ip做到了这一点,它使网络互联变得容易起来,并且使越来越多的网络加入其中,成为internet的事实标准。

tcp/ip层次模型共分为四层:应用层、传输层、网络层、数据链路层。

14、pid的英文全称是什么?有什么作用?

答:pid(比例积分微分)英文全称为proportion integration differentiation,它是一个数学物理术语。

在工程实际中,应用最为广泛的调节器控制规律为比例、积分、微分控制,简称pid控制,又称pid调节。pid控制器问世至今已有近70年历史,它以其结构简单、稳定性好、工作可靠、调整方便而成为工业控制的主要技术之一。当被控对象的结构和参数不能完全掌握,或得不到精确的数学模型时,控制理论的其它技术难以采用时,系统控制器的结构和参数必须依靠经验和现场调试来确定,这时应用pid控制技术最为方便。

即当我们不完全了解一个系统和被控对象,或不能通过有效的测量手段来获得系统参数时,最适合用pid控制技术。pid控制,实际中也有pi和pd控制。pid控制器就是根据系统的误差,利用比例、 积分、微分计算出控制量进行控制的。

15、oc门与od门的作用是什么?

答:oc门,又称集电极开路门,open collector,由三极管构成。

od门,open drain,漏极开路门,对场效应管(mos管)而言。

实现与或非逻辑,用做电平转换,用做驱动器。由于oc门电路的输出管的集电极悬空,使用时需外接一个上拉电阻rp到电源vcc。oc门使用上拉电阻以输出高电平,此外为了加大输出引脚的驱动能力,上拉电阻阻值的选择原则,从降低功耗及芯片的灌电流能力考虑应当足够大;从确保足够的驱动电流考虑应当足够小。

线与逻辑,即两个输出端(包括两个以上)直接互连就可以实现“and”的逻辑功能。

16、离散域的脉冲传递函数一定存在吗?

17、模数转换有哪些方法?数模转换有哪几种方法?

答:dac:倒t型电阻网络d/a转换器。

权电流型d/a转换器。

adc:取样、量化、保持、编码。

并行比较型a/d转换器。

逐次比较型a/d转换器。

双积分型a/d转换器。

18、工控机和pc机有什么区别?

答:工控机(industrial personal computer—ipc)是一种加固的增强型个人计算机,它可以作为一个工业控制器在工业环境中可靠运行。

其主要的组成部分为工业机箱、无源底板及可插入其上的各种板卡组成,如cpu卡、i/o卡等。并采取全钢机壳、机卡压条过滤网,双正压风扇等设计及emc技术以解决工业现场的电磁干扰、震动、灰尘、高/低温等问题。

pc机的最佳使用环境是在家庭和办公室里,原则上仅限于个人使用。要求远离水源灰尘和振动。抗电磁干扰能力差。

19、异步通信需要同步吗?同步通信是通过什么实现同步的?

答:串行通信可以分为同步通信和异步通信两类。

异步通信是指通信中两个字符之间的时间间隔是不固定的,而在一个字符内各位的时间间隔是固定的。在异步通信中,每接收一个字符,接收方都要重新与发送主同步一次,所以接收端的同步时钟信号并不需要严格地与发送方同步,只要它们在一个字符的传输时间范围内能保持同步即可。因此,异步通信需要同步。

同步通信”的通信双方必须先建立同步,即双方的时钟要调整到同一个频率。收发双方不停地发送和接收连续的同步比特流。但这时还有两种不同的同步方式。

一种是使用全网同步,用一个非常精确的主时钟对全网所有结点上的时钟进行同步。另一种是使用准同步,各结点的时钟之间允许有微小的误差,然后采用其他措施实现同步传输。

20、离散域的校正能够照搬连续域的校正吗?

答:21、计算机网络的拓扑结构。

答:计算机网络的拓扑结构,即是指网上计算机或设备与传输媒介形成的结点与线的物理构成模式。网络的结点有两类:

一类是转换和交换信息的转接结点,包括结点交换机、集线器和终端控制器等;另一类是访问结点,包括计算机主机和终端等。线则代表各种传输媒介,包括有形的和无形的。

计算机网络的拓扑结构主要有:总线型结构、星型结构、环型结构、树型结构和混合型结构。

22、系统的稳定性、动态性、稳定性能怎么综合考虑?

答:23、计算机网络按地理覆盖范围可以分为哪几类?

答: 局域网(local area network,lan)。

城域网(metropolitan area network,man)。

广域网(wide area network,wan)。

24、n维向量组成的线性子空间的维数与其最大线性无关组的个数的关系?给一组向量,如何求其组成的向量子空间的维数?

答:线性空间的维数就是其最大线性无关组的个数。

找出其一组最大线性无关组,其个数即是其线性空间的维数。

25、简述微机的流水线技术。

答:流水线技术是一种将每条指令分解为多步,并让各步操作重叠,从而实现几条指令并行处理的技术。程序中的指令仍是一条条顺序执行,但可以预先取若干条指令,并在当前指令尚未执行完时,提前启动后续指令的另一些操作步骤。

这样显然可加速一段程序的运行过程。

流水线技术是通过增加计算机硬件来实现的。例如要能预取指令,就需要增加取指令的硬件电路,并把取来的指令存放到指令队列缓存器中,使m p u能同时进行取指令和分析、执行指令的操作。因此,在1 6位/3 2位微处理器中一般含有两个算术逻辑单元a l u,一个主a l u用于执行指令,另一个a l u专用于地址生成,这样才可使地址计算与其它操作重叠进行。