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

《單片機(jī)原理與應(yīng)用》課程考試大綱

一、考試對(duì)象

自動(dòng)化專業(yè)本科插班生

二、考試目的

《單片機(jī)原理及應(yīng)用技術(shù)》課程是一門面向應(yīng)用的專業(yè)技術(shù)課。單片機(jī)原理與應(yīng)用介紹了單片機(jī)的基本知識(shí)和單片機(jī)技術(shù)的應(yīng)用，其內(nèi)容與工程實(shí)際緊密聯(lián)系，實(shí)用性很強(qiáng)，是一門在理論指導(dǎo)下, 偏重于實(shí)際應(yīng)用的課程。本課程具有實(shí)用性強(qiáng)、理論和實(shí)踐結(jié)合、軟硬件結(jié)合等特點(diǎn)。本課程圍繞使用較為廣泛的MCS-51系列單片機(jī)進(jìn)行學(xué)習(xí)。本課程已成為理、工科電子類專業(yè)的一門基礎(chǔ)課程，這是從電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)角度考慮的，它體現(xiàn)了電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)的方法和硬件結(jié)構(gòu)的變化。通過該課程的學(xué)習(xí)，要求學(xué)生掌握80C51單片機(jī)的工作原理、編程技術(shù)，掌握單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的擴(kuò)展方法和實(shí)際應(yīng)用，設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單的計(jì)算機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)是我們學(xué)習(xí)本課程要達(dá)到的目的。

三、考試說明

1、單片機(jī)技術(shù)及應(yīng)用理論考試，采用閉卷筆試形式，考試時(shí)間120分鐘。

2、考試試題根據(jù)教學(xué)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(jiǎn)答題；

⑤綜合應(yīng)用題。

四、考試要求層次

按照教學(xué)大綱的要求，理論考試要求分為掌握、理解和了解三個(gè)層次。

掌握：對(duì)于本課程的重點(diǎn)內(nèi)容要求學(xué)生達(dá)到掌握的程度。即能夠全面、深入理解和熟練掌握所學(xué)內(nèi)容，并能夠用其分析、初步設(shè)計(jì)和解答與應(yīng)用相關(guān)的問題，能夠舉一反三。要求學(xué)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(duì)于本課程的一般內(nèi)容要求學(xué)生能夠理解。即要求學(xué)生能夠較好地理解所學(xué)內(nèi)容，并且對(duì)所涉及的內(nèi)容能夠進(jìn)行簡(jiǎn)單分析和判斷。要求學(xué)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(jì)算機(jī)的組成及工作過程

（二）51單片機(jī)的硬件結(jié)構(gòu)和原理

考核知識(shí)點(diǎn)：

1、單片機(jī)的發(fā)展史及各方面的應(yīng)用

2、51單片機(jī)的分類和內(nèi)部結(jié)構(gòu)

3、單片機(jī)的引腳和功能

4、單片機(jī)工作的時(shí)序

5、時(shí)鐘電路和復(fù)位電路

考核要求：

1、識(shí)記單片機(jī)的發(fā)展史及各方面的應(yīng)用

2、識(shí)記單片機(jī)的引腳和功能

3、領(lǐng)會(huì)單片機(jī)工作的時(shí)序

4、51單片機(jī)的分類和內(nèi)部結(jié)構(gòu)

5、時(shí)鐘電路和復(fù)位電路

（三）51單片機(jī)指令系統(tǒng)

考核知識(shí)點(diǎn)：

1、單片機(jī)的尋址方式

2、單片機(jī)的指令系統(tǒng)

3、助記符指令和二進(jìn)制代碼指令的異同

考核要求：

1、領(lǐng)會(huì)助記符指令和二進(jìn)制代碼指令的異同

2、綜合應(yīng)用單片機(jī)的尋址方式

3、綜合應(yīng)用單片機(jī)的指令系統(tǒng)

（四）匯編語言程序設(shè)計(jì)

考核知識(shí)點(diǎn)：

1、偽指令

2、匯編語言設(shè)計(jì)技巧

3、匯編語言到機(jī)器語言的編譯過程

考核要求：

1、領(lǐng)會(huì)偽指令

2、簡(jiǎn)明應(yīng)用匯編語言設(shè)計(jì)技巧

3、綜合應(yīng)用匯編語言到機(jī)器語言的編譯過程

（五）51單片機(jī)的中斷系統(tǒng)

考核知識(shí)點(diǎn)：

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(yīng)用

考核要求：

1、領(lǐng)會(huì)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(jī)的內(nèi)部定時(shí)器/計(jì)數(shù)器

考核知識(shí)點(diǎn)：

1、單片機(jī)內(nèi)部定時(shí)器/計(jì)數(shù)器的結(jié)構(gòu)及工作原理

2、定時(shí)器/計(jì)數(shù)器的程序編制

3、定時(shí)器/計(jì)數(shù)器的初步應(yīng)用

考核要求：

1、領(lǐng)會(huì)單片機(jī)內(nèi)部定時(shí)器/計(jì)數(shù)器的結(jié)構(gòu)及工作原理

2、應(yīng)用定時(shí)器/計(jì)數(shù)器時(shí)的方式、中斷設(shè)定等初始化

3、 定時(shí)器/計(jì)數(shù)器的定時(shí)、計(jì)數(shù)應(yīng)用程序編制

（七）內(nèi)部串行口

考核知識(shí)點(diǎn)：

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(yīng)用

考核要求：

1、識(shí)記串行口的基本概念

2、應(yīng)用串行口的基本方式和通信程序編制

（八）單片機(jī)的存儲(chǔ)器擴(kuò)展

考核知識(shí)點(diǎn)：

1、單片機(jī)外部總線的擴(kuò)展

2、外部存儲(chǔ)器的擴(kuò)展

3、重點(diǎn)是存儲(chǔ)器的擴(kuò)展片選譯碼

考核要求：

1、識(shí)記單片機(jī)外部總線的擴(kuò)展

2、綜合應(yīng)用外部存儲(chǔ)器的擴(kuò)展

（九）單片機(jī)系統(tǒng)接口擴(kuò)展技術(shù)

考核知識(shí)點(diǎn)：

1、I/O接口的擴(kuò)展

2、A/D和D/A接口功能的擴(kuò)展（主要是DAC0832/ADC0809）

考核要求：

1、綜合應(yīng)用I/O接口的擴(kuò)展

2、簡(jiǎn)明應(yīng)用A/D和D/A接口功能的擴(kuò)展(擴(kuò)展連接和編程)

3、重點(diǎn)是擴(kuò)展接口芯片的片選譯碼和基本應(yīng)用編程

六、考試要求

本課程采取閉卷考試的方式進(jìn)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(jìn)入考場(chǎng)，考試有計(jì)算內(nèi)容，要求學(xué)生自帶計(jì)算器。

七、參考書目

1、《單片機(jī)原理及應(yīng)用-基于實(shí)例驅(qū)動(dòng)和Proteus仿真》，機(jī)械工業(yè)出版社，李林功主編

2、《單片機(jī)原理及接口技術(shù)》，化工出版社，陳雪麗主編

3、《單片機(jī)原理與應(yīng)用》，機(jī)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(fù)習(xí)參考

《自動(dòng)控制原理》課程考試大綱

一、考試對(duì)象

自動(dòng)化專業(yè)本科插班生

二、課程考試目的

《自動(dòng)控制原理》課程考試旨在考察學(xué)生對(duì)自動(dòng)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(yùn)用，著重考察學(xué)生應(yīng)用適當(dāng)數(shù)學(xué)工具和基本原理，用時(shí)域、頻域、根軌跡等三種方法對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行綜合分析和計(jì)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(gè)層次。其含義：了解，指學(xué)生能懂得所學(xué)知識(shí)，能在有關(guān)問題中認(rèn)識(shí)或再現(xiàn)它們；掌握，指學(xué)生清楚地理解所學(xué)知識(shí)（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(jiǎn)單應(yīng)用中正確地使用它們；熟練掌握，指學(xué)生能較為深刻理解所學(xué)知識(shí)，在此基礎(chǔ)上能夠準(zhǔn)確、熟練地使用它們分析解決較為簡(jiǎn)單的實(shí)際問題。

三、考試內(nèi)容與要求

第一章  控制系統(tǒng)導(dǎo)論

1.自動(dòng)控制的基本原理

（1）掌握自動(dòng)控制的基本方式和基本組成

（2）了解自動(dòng)控制技術(shù)的應(yīng)用

（3）了解自動(dòng)控制的發(fā)展

2.自動(dòng)控制系統(tǒng)示例

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

3.自動(dòng)控制系統(tǒng)的分類

熟練掌握自動(dòng)控制系統(tǒng)的分類

4.自動(dòng)控制系統(tǒng)的基本要求

（1）熟練掌握評(píng)價(jià)自動(dòng)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(xué)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(xué)模型上的應(yīng)用

2.控制系統(tǒng)的時(shí)域數(shù)學(xué)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(fù)數(shù)域數(shù)學(xué)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(diǎn)對(duì)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(xué)模型的實(shí)驗(yàn)測(cè)定法

（1）了解數(shù)學(xué)模型實(shí)驗(yàn)測(cè)定的主要方法

（2）了解實(shí)驗(yàn)測(cè)定結(jié)果的數(shù)據(jù)處理方法

第三章  線性系統(tǒng)的時(shí)域分析法

1.系統(tǒng)的時(shí)域性能指標(biāo)

（1）熟練掌握系統(tǒng)的時(shí)域性能指標(biāo)

（2）掌握系統(tǒng)的單位階躍響應(yīng)

（3）了解系統(tǒng)的單位脈沖、斜坡及加速度響應(yīng)

2.系統(tǒng)動(dòng)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(yīng)的動(dòng)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(yīng)下的動(dòng)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(yīng)用

4.線性系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差計(jì)算

（1）熟練掌握穩(wěn)態(tài)誤差的概念及計(jì)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(yīng)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(biāo)

了解帶寬的選擇及時(shí)域與頻域指標(biāo)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(diǎn)及研究方法

2.離散系統(tǒng)的數(shù)學(xué)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(duì)應(yīng)關(guān)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(dòng)態(tài)性能分析方法

四、考試方式和考試時(shí)間

1、考試方式：（閉卷，筆試）

2、計(jì)分方式：（百分制，滿分為100分）

3、考試時(shí)間：120分鐘

4、命題的指導(dǎo)思想和原則

全面考查學(xué)生對(duì)本課程的基本原理、基本概念和主要知識(shí)點(diǎn)學(xué)習(xí)、理解和掌握的情況。為后繼其他課程及新理論、新實(shí)驗(yàn)技術(shù)的學(xué)習(xí)打下必要的基礎(chǔ),以滿足自動(dòng)化及電氣工程及其自動(dòng)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(jiǎn)答題（1小題，10分）

（4）分析計(jì)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(dāng)，答題行距不宜過密。必須按規(guī)定的題號(hào)，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(duì)于簡(jiǎn)答題：只要求答出要點(diǎn)，如果本身所表示的意思不明確，則需要對(duì)要點(diǎn)稍作說明。若要點(diǎn)本身所表示的意思已經(jīng)很明確，就無需再作說明。

（2）對(duì)于分析計(jì)算題：分析思路清晰，公式表述清楚；解題時(shí)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(jì)算結(jié)果不對(duì)，但演算步驟對(duì)了，仍可得一定分?jǐn)?shù)。

（3）對(duì)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?jǐn)?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(jìn)入考場(chǎng)。（但可攜帶無存儲(chǔ)功能的計(jì)算器。

七、教材與參考書目

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

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