第一章

1. 什么是智能仪器，有何特点

答：智能仪器是以微计算机处理器为核心，能够对研究对象进行自动测量，对测试数据进行存储、运算、逻辑判断并对相关执行器件进行程序控制等，具有一定智能作用的软件和硬件的统一。

2. 智能仪器的发展趋势如何

答：智能仪器的总体发展趋势是朝着小型化、集成化、数字化、多功能化、智能化、网络化。自动化的方向发展，仪器的性能、精度、稳定性、可靠性等指标将不断提高，当前一微型化、智能化和网络化为重点。

第二章

1. 单片机指令系统有集中指令集（CISC）和精简指令集（RISC），两种的区别？

答：CISC指令集数据线和指令线分时复用，即采用冯 诺依曼结构，他的指令集丰富，取指令和取数据不能同时进行，速度受限，价格亦高，比如AT89系列等。 RISC指令集数据线和指令线分离，即采用哈佛结构，程序存储器和数据存储器是两个独立的存储器，每个村痴情独立编址，独立访问，取指令和取数据可以同时进行，且由于一般指令线宽于数据线，使其指令较同类CISC单片机指令包含更多的处理信息，执行效率亦更快，如Atmel的AT90S系列。

2.基于ARM内核的单片机有何特点？

答：ARM结构是基于精简指令集计算机（RISC）原理而设计的，指令集和相关的译码机制比复杂指令集计算机要简单的多，内核耗电少、成本低、功能强、特有16/32位双指令集。

3 .DSP技术的定义、结构特点、选择与应用?说出两种典型芯片名称。

答：DSP指数字信号处理器，采用哈佛结构，多总线结构，流水线技术，配有专用的硬件乘法-累加器，具有特殊的DSP指令，快速的指令周期，在同信，计算机，控制等领域广泛应用。如 TMS320C2000 TMS320C5000系列等。

4. 请说出以下芯片的生产厂家，芯片内核及技术特点？

AT90C51 C8051F000/1/2 AT91FR40162

答：AT89C51由atmel公司生产，采用8051内核，是集成的混合信号片上系统SOC.

AT91FR40162由atmel公司生产，采用ARM内核，内置SRAM和Flash。

课堂回答

1． Internet指的是（内部网），Ethernet指的是（以太网）。

2． 单片机选型可从（技术性）（实用性）（可开发性）三个方面考虑

3． CISC的中文全称是（复杂指令集计算机）；RISC的中文全称是（精简指令

集计算机）

课堂练习

1． MIPS的意思是：（每秒处理的百万级的机器语言指令数）

2． Flash在写入之前，必须要经过擦出（erase）操作，而且擦出只能以（块）

为单位，二EEPROM是可以逐字节修改。

3． ARM既是一个公司的名字，也是一种（微处理器名称）

4． DSP既可以表示（数字信号处理技术）,也可以表示（数字信号处理器）

第2-3章作业

1.常用的智能仪器软件开发环境有（裸机环境）和（操作系统）两种

2．在对（时序）要求苛刻或对运行效率要求高的场合宜使用汇编语言和C语言

混合编程。

3．判断：

1.在哈佛结构中，程序和数据共用一个存储空间，取指令和去操作数都是通过一

条总线分时进行（

?）

1 .ROM或EPROM故障的检测一般采用（校验和）的方法

2.在实时操作系统中，每个任务都处在以下5种状态之一的状态下：休眠态、运行态、就绪态、挂起态（等待某一事件发生）和被中断态。

3判断：

1． 出事后模块一般安排在上电自检以及主程序进入无限循环之前进行。（?） 2． 在实时操作系统中，任何为任务所占用的实体都可以成为资源，如打印机，

键盘，也可以是一个变量，一个结构或一个数组。（

?）

1.汇编语言和C语言各自特点和应用场合？

答：使用汇编语言必须对单片机的内部资源和外围电路非常熟悉，尤其是对指令系统的使用必须非常熟悉，尤其是对指令系统的使用必须非常熟练，主要适用于功能比较简单的中小型应用系统。

使用C语言编程只需对单片机的内部结构基本了解，对外围电路比较熟悉，而队指令系统则不必非常熟悉，开发环境为基于操作系统编程。

在一些对时序要求非常苛刻或对运行效率要求非常高的场合，单纯采用C语言编程也难以完成，只有汇编语言和C混合编程才能很好胜任。

2自检模块的主要功能？如何规划？

答：完成对硬件系统的检查，发现存在的故障，避免系统带病运行。

规划方法：a通常安排在系统上电时首先执行，即在主程序的前端就调用一次自检模块b在时钟模块的配合下进行定时自检，即每相隔规定时间调用一次自检模块

C通过按键操作临时调用一次自检模块。

3．信息采集模块的主要功能？如何规划？

答：采集系统运行所需要的外部信息。

规划方法：a对于突发事件的采集，系统处于被动状态，一般通过事件中断（外部中断或计数中断）来采集。 B对于常规信息的采集，系统处于主动状态，一般按规定的事件拣个来采集，这时，信息采集模块可安排在适中模块之后，根据时钟信息来启动信息采集模块

4． 什么是前后台系统；什么是多任务实时操作系统（RTOS）,并列举3种流行RTOS(上网查询)？

答：前后台系统应用程序是一个无限的循环，循环中调用相应的函数完成相应的操作，这部分可以看成后台行为，终端服务程序处理异步事件，这部分可以看成前台行为。

多任务实时操作系统行令CPU在许多任务之间转换，调度，与前后台系统的最大区别在于后台任务有多个。

3种流行的RTOS:VxWrks,linux,uC/OS-II.

5 在多任务系统中，任务的状态有哪些？

答：每时每刻每个任务都处在一下5种状态之一：休眠态、运行态、就绪态、挂起态（等待某一事件发生）和被中断态。

6，什么是死锁，产生死锁的必要条件是什么？

答：死锁也称为抱死，指两个任务无限期的相互等待对方控制着的资源。

产生死锁的必要条件包括：1互斥条件。2不剥夺条件。3请求和保持条件.4环路等待条件

第三章

1.简述数据采集系统的基本结构形式，并比较其特点。

答：基本结构形式包括：

单通道数据采集系统：通道只有一路，采集速度快

多通道一般型数据采集系统：多路模拟量轮流使用ADC，速度慢，同步性差，节约成本。

多通道同步型数据采集系统：许多通道数据采集系统的组合，速度快，同步性好，成本高。

2.多路测量通道串扰产生的原因是什么，如何减小。

答：串扰产生的原因是模拟开关的断开电阻不是无穷打，存在寄生电容。 减小措施：

1减小信号源内阻，为此前级应采用典雅跟随器； 2选用开通电阻极小，断开电阻极大的开关管； 3减少输出端并联的开关数N；

4 选用寄生电容小的MUX

3，用采样/保持器的作用是什么，有哪几种类型。

答：用于对模拟输入信号进行采样，然后根据逻辑控制信号指令保持瞬态值，保证模数转换期间以最小的衰减保持信号的一种器件。

有串联型采样/保持器和反馈型采样/保持器两种类型。

4，画出TLC2543与单片机AT89S51连接电路图，建议说明TLC2543引脚功能。