廣東石油化工學院2020年專插本測控技術(shù)與儀器專業(yè)考試大綱

《單片機原理與應用》課程考試大綱

一、考試對象

自動化專業(yè)本科插班生

二、考試目的

《單片機原理及應用技術(shù)》課程是一門面向應用的專業(yè)技術(shù)課。單片機原理與應用介紹了單片機的基本知識和單片機技術(shù)的應用，其內(nèi)容與工程實際緊密聯(lián)系，實用性很強，是一門在理論指導下, 偏重于實際應用的課程。本課程具有實用性強、理論和實踐結(jié)合、軟硬件結(jié)合等特點。本課程圍繞使用較為廣泛的MCS-51系列單片機進行學習。本課程已成為理、工科電子類專業(yè)的一門基礎課程，這是從電子系統(tǒng)設計角度考慮的，它體現(xiàn)了電子系統(tǒng)設計的方法和硬件結(jié)構(gòu)的變化。通過該課程的學習，要求學生掌握80C51單片機的工作原理、編程技術(shù)，掌握單片機應用系統(tǒng)的擴展方法和實際應用，設計一個簡單的計算機應用系統(tǒng)是我們學習本課程要達到的目的。

三、考試說明

1、單片機技術(shù)及應用理論考試，采用閉卷筆試形式，考試時間120分鐘。

2、考試試題根據(jù)教學大綱，其范圍和難度按照本方案中制訂的考試考核內(nèi)容和要求確定?？荚嚸}覆蓋考試大綱要求范圍。

3、考試試題類型有以下幾種：

①填空題；

②選擇題；

③程序分析題；

④簡答題；

⑤綜合應用題。

四、考試要求層次

按照教學大綱的要求，理論考試要求分為掌握、理解和了解三個層次。

掌握：對于本課程的重點內(nèi)容要求學生達到掌握的程度。即能夠全面、深入理解和熟練掌握所學內(nèi)容，并能夠用其分析、初步設計和解答與應用相關的問題，能夠舉一反三。要求學生掌握的內(nèi)容也就是考試的主要內(nèi)容，在考試中所占比例約70%。

理解：對于本課程的一般內(nèi)容要求學生能夠理解。即要求學生能夠較好地理解所學內(nèi)容，并且對所涉及的內(nèi)容能夠進行簡單分析和判斷。要求學生理解的內(nèi)容也是考試的內(nèi)容，在考試中所占比例約25%。

五、考試內(nèi)容要求

（一）了解計算機的組成及工作過程

（二）51單片機的硬件結(jié)構(gòu)和原理

考核知識點：

1、單片機的發(fā)展史及各方面的應用

2、51單片機的分類和內(nèi)部結(jié)構(gòu)

3、單片機的引腳和功能

4、單片機工作的時序

5、時鐘電路和復位電路

考核要求：

1、識記單片機的發(fā)展史及各方面的應用

2、識記單片機的引腳和功能

3、領會單片機工作的時序

4、51單片機的分類和內(nèi)部結(jié)構(gòu)

5、時鐘電路和復位電路

（三）51單片機指令系統(tǒng)

考核知識點：

1、單片機的尋址方式

2、單片機的指令系統(tǒng)

3、助記符指令和二進制代碼指令的異同

考核要求：

1、領會助記符指令和二進制代碼指令的異同

2、綜合應用單片機的尋址方式

3、綜合應用單片機的指令系統(tǒng)

（四）匯編語言程序設計

考核知識點：

1、偽指令

2、匯編語言設計技巧

3、匯編語言到機器語言的編譯過程

考核要求：

1、領會偽指令

2、簡明應用匯編語言設計技巧

3、綜合應用匯編語言到機器語言的編譯過程

（五）51單片機的中斷系統(tǒng)

考核知識點：

1、中斷基本概念

2、中斷系統(tǒng)的程序編制

3、中斷系統(tǒng)的初步應用

考核要求：

1、領會中斷基本概念

2、中斷系統(tǒng)解決工程問題

3、綜合中斷系統(tǒng)的程序編制

（六）51單片機的內(nèi)部定時器/計數(shù)器

考核知識點：

1、單片機內(nèi)部定時器/計數(shù)器的結(jié)構(gòu)及工作原理

2、定時器/計數(shù)器的程序編制

3、定時器/計數(shù)器的初步應用

考核要求：

1、領會單片機內(nèi)部定時器/計數(shù)器的結(jié)構(gòu)及工作原理

2、應用定時器/計數(shù)器時的方式、中斷設定等初始化

3、 定時器/計數(shù)器的定時、計數(shù)應用程序編制

（七）內(nèi)部串行口

考核知識點：

1、串行口的基本概念

2、串行口的程序編制

3、串行口基本應用

考核要求：

1、識記串行口的基本概念

2、應用串行口的基本方式和通信程序編制

（八）單片機的存儲器擴展

考核知識點：

1、單片機外部總線的擴展

2、外部存儲器的擴展

3、重點是存儲器的擴展片選譯碼

考核要求：

1、識記單片機外部總線的擴展

2、綜合應用外部存儲器的擴展

（九）單片機系統(tǒng)接口擴展技術(shù)

考核知識點：

1、I/O接口的擴展

2、A/D和D/A接口功能的擴展（主要是DAC0832/ADC0809）

考核要求：

1、綜合應用I/O接口的擴展

2、簡明應用A/D和D/A接口功能的擴展(擴展連接和編程)

3、重點是擴展接口芯片的片選譯碼和基本應用編程

六、考試要求

本課程采取閉卷考試的方式進行，考生不得攜帶任何紙張、教材、筆記本、作業(yè)本、參考資料、電子讀物、和工具書等進入考場，考試有計算內(nèi)容，要求學生自帶計算器。

七、參考書目

1、《單片機原理及應用-基于實例驅(qū)動和Proteus仿真》，機械工業(yè)出版社，李林功主編

2、《單片機原理及接口技術(shù)》，化工出版社，陳雪麗主編

3、《單片機原理與應用》，機械工業(yè)出版社，王迎旭主編

注：MCS-51系列其它任何教材都可做復習參考

《自動控制原理》課程考試大綱

一、考試對象

自動化專業(yè)本科插班生

二、課程考試目的

《自動控制原理》課程考試旨在考察學生對自動控制系統(tǒng)的基本概念、基本原理及基本分析方法的掌握和運用，著重考察學生應用適當數(shù)學工具和基本原理，用時域、頻域、根軌跡等三種方法對系統(tǒng)進行綜合分析和計算的能力。本門課程考核要求由低到高共分為“了解”、“掌握”、“熟練掌握”三個層次。其含義：了解，指學生能懂得所學知識，能在有關問題中認識或再現(xiàn)它們；掌握，指學生清楚地理解所學知識（例如定理的條件與結(jié)論，公式的表述與使用范圍等），并能在基本分析和簡單應用中正確地使用它們；熟練掌握，指學生能較為深刻理解所學知識，在此基礎上能夠準確、熟練地使用它們分析解決較為簡單的實際問題。

三、考試內(nèi)容與要求

第一章  控制系統(tǒng)導論

1.自動控制的基本原理

（1）掌握自動控制的基本方式和基本組成

（2）了解自動控制技術(shù)的應用

（3）了解自動控制的發(fā)展

2.自動控制系統(tǒng)示例

掌握典型自動控制系統(tǒng)的工作原理和動作過程，能熟練找到控制系統(tǒng)的被控量、控制量、被控對象。

3.自動控制系統(tǒng)的分類

熟練掌握自動控制系統(tǒng)的分類

4.自動控制系統(tǒng)的基本要求

（1）熟練掌握評價自動控制系統(tǒng)的基本要求

（2）掌握幾種典型的外作用

第二章  控制系統(tǒng)的數(shù)學模型

1.傅立葉變換與拉普拉斯變換

掌握拉普拉斯變換的基本概念及其在控制系統(tǒng)數(shù)學模型上的應用

2.控制系統(tǒng)的時域數(shù)學模型

掌握線性系統(tǒng)微分方程的建立及求解的方法

3. 控制系統(tǒng)的復數(shù)域數(shù)學模型

（1）熟練掌握傳遞函數(shù)的概念、性質(zhì)及基本形式

（2）掌握各典型環(huán)節(jié)的傳遞函數(shù)形式

（3）了解傳遞函數(shù)零極點對輸出的影響

4.控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖

（1）熟練掌握結(jié)構(gòu)圖的組成和等效變換法則

（2）掌握閉環(huán)傳遞函數(shù)的基本形式

5.數(shù)學模型的實驗測定法

（1）了解數(shù)學模型實驗測定的主要方法

（2）了解實驗測定結(jié)果的數(shù)據(jù)處理方法

第三章  線性系統(tǒng)的時域分析法

1.系統(tǒng)的時域性能指標

（1）熟練掌握系統(tǒng)的時域性能指標

（2）掌握系統(tǒng)的單位階躍響應

（3）了解系統(tǒng)的單位脈沖、斜坡及加速度響應

2.系統(tǒng)動態(tài)性能分析

（1）熟練掌握一階、二階及高階系統(tǒng)單位階躍響應的動態(tài)性能分析方法

（2）了解一階、二階及高階系統(tǒng)在其他響應下的動態(tài)性能分析方法

3.線性系統(tǒng)的穩(wěn)定性分析

（1）掌握穩(wěn)定的基本概念

（2）熟練掌握穩(wěn)定的充要條件及勞斯判據(jù)的應用

4.線性系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差計算

（1）熟練掌握穩(wěn)態(tài)誤差的概念及計算方法

（2）了解消除誤差的常用方法

第四章  線性系統(tǒng)的根軌跡法

1.掌握根軌跡的概念、根軌跡方程及根軌跡的繪制法則、作圖方法

2.了解利用根軌跡分析系統(tǒng)的方法

第五章  線性系統(tǒng)的頻域分析法

1.頻率特性

（1）掌握頻率特性的基本概念、圖示法及各典型環(huán)節(jié)的頻率特性

（2）熟練掌握奈氏圖及伯德圖的繪制

2.頻域穩(wěn)定判據(jù)

掌握奈氏判據(jù)的應用及穩(wěn)定裕度的概念及求法

3.閉環(huán)系統(tǒng)的頻域性能指標

了解帶寬的選擇及時域與頻域指標的轉(zhuǎn)換

第六章  線性離散系統(tǒng)的分析

1.離散系統(tǒng)的基本概念

（1）掌握離散系統(tǒng)的基本概念、采樣定理及零階保持器

（2）了解離散系統(tǒng)的特點及研究方法

2.離散系統(tǒng)的數(shù)學模型

（1）掌握脈沖傳遞函數(shù)的概念

（2）了解脈沖傳遞函數(shù)的求取方法

（3）掌握Z變換的基本概念與理論

3.離散系統(tǒng)分析

（1）掌握連續(xù)系統(tǒng)與離散系統(tǒng)的對應關系

（2）熟練掌握離散系統(tǒng)的穩(wěn)定充要條件及判定方法

（3）掌握離散系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差求取辦法

（4）了解離散系統(tǒng)的動態(tài)性能分析方法

四、考試方式和考試時間

1、考試方式：（閉卷，筆試）

2、計分方式：（百分制，滿分為100分）

3、考試時間：120分鐘

4、命題的指導思想和原則

全面考查學生對本課程的基本原理、基本概念和主要知識點學習、理解和掌握的情況。為后繼其他課程及新理論、新實驗技術(shù)的學習打下必要的基礎,以滿足自動化及電氣工程及其自動化專業(yè)的需要。

5、題目類型

（1）填空題（每題3分，共15分）

（2）選擇題（每題3分，共15分）

（3）簡答題（1小題，10分）

（4）分析計算題（3小題，共40分）

（5）作圖題（2小題，每題10分，共20分）

6、答題要求

書寫字跡要工整、清晰，字體不要寫得太小太密，字距適當，答題行距不宜過密。必須按規(guī)定的題號，在規(guī)定的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效。書寫注意規(guī)范。

（1）對于簡答題：只要求答出要點，如果本身所表示的意思不明確，則需要對要點稍作說明。若要點本身所表示的意思已經(jīng)很明確，就無需再作說明。

（2）對于分析計算題：分析思路清晰，公式表述清楚；解題時思路清楚，步驟完整，格式規(guī)范化。這類題一般按演算步驟記分，如果計算結(jié)果不對，但演算步驟對了，仍可得一定分數(shù)。

（3）對于作圖題：要求作圖步驟清楚，若圖未做完，可按作圖步驟得一定分數(shù)。

五、考試題型結(jié)構(gòu)及分值分布

六、考試要求

本課程考試為閉卷考試，考生不得攜帶任何紙張、教材、筆記本、作業(yè)本、參考資料、電子讀物、電子器具和工具書等進入考場。（但可攜帶無存儲功能的計算器。

七、教材與參考書目

參考教材：胡壽松主編的《自動控制原理基礎教程》（第四版），北京：科學出版社，2017.01

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