专升本电气工程及其自动化、电子信息工程、网络工程专业专业课考试.docx
2012年电气工程及其自动化、电子信息工程、网络工程专业(专升本)专业课考试大纲 第一部分:电子电路( 150 分) 模拟电路( 75 分) 理解半导体二极管、稳压管的特性及主要参数。 掌握单相桥式整流、滤波电路的组成、工作原理和输出直流电压的估算。 理解稳压管稳压电路的工作原理及性能指标。 理解半导体三极管的原理、外部特性,了解三极管共射特性曲线和主要参数。 了解场效应管的工作特点、外部特性及主要的参数。 掌握单管共射(共源)、共集(共漏)、共基(共栅)放大电路的组成, 工作原理、特点及微变等效电路分析法,要求会画放大电路的直流通路和交流通路,熟练掌握静态工作点和放大电路的 A u 、 R i 、 R o 的计算。 理解多级放大器工作原理及 Au 的计算。掌握差分放大器,包括差模信号与共模信号的概念、双端输入、双端输出的差分放大器的工作原理与抑制零点漂移的工作原理。 掌握差分放大器的主要性能指标的计算(含直流工作点、差模放大倍数、共模大倍数、共模抑制比)。 了解通用集成运算放大器的组成、工作原理及其主要特性,掌握“虚短”、“虚断”的概念。 要求正确理解什么是反馈,掌握判别电路是否存在反馈?是正反馈还是负反馈?是交流反馈还是直流反馈(或同时存在)?是电压反馈还是电流反馈?是串联反馈还是并联反馈? 了解反馈的表示方法、理解方框图表示的物理概念、理解负反馈放大电路的一般表达式及其应用条件,掌握在深度负反馈条件下放大电路闭环增益的估算。了解负反馈对放大电路性能的影响。 掌握由理想运放放大器组成的反相、同相比例电路,加法运算电路,减法运算电路、积分电路和微分电路。 了解频率响应和失真的概念。理解单管放大电路的 f L 、 f H 计算,了解波特图的画法。 掌握单门限电压比较器(包括过零比较器)的电路组成、工作原理及传输特性。 掌握正弦波振荡电路的振荡条件和 RC 桥式正弦波振荡电路的电路组成,振荡频率的计算,了解稳幅原理。 理解三点式 LC 正弦波振荡电路结构及其工作原理。 了解石英晶体振荡器的工作原理 了解功率放大器的三种工作状态:甲类、乙类和甲乙类的工作特点以及功率、效率、非线性失真的物理概念和相互关系。 理解 OTL 功率放大电路的工作原理输出功率和效率的计算。 掌握具有放大环节的串联反馈型稳压电路的组成、输出电压的调节、稳压原理。 参考用书:模拟电子技术,胡艳如编,高等教育出版社 (二)、数字电路( 75 分) 1. 掌握二、十、十六进制数、常用二 十进制码间的相互转换方法。 2. 掌握逻辑代数基本公式、定律、定理。 3. 掌握逻辑函数四种表示方法(函数式、真值表、卡诺图、逻辑图)及相互转换。 4. 掌握逻辑函数公式法化简、卡诺图(含约束函数)化简。 5. 掌握各种逻辑门符号、功能特点。 6. 了解 TTL 反相器静态特性(电压传输特性、输入、输出特性)。 7. 掌握触发器功能描述方法(特性表、特性方程、状态图、时序波形)。 8. 掌握各种触发器动作特点、异步置 “ 0” 端作用。 9. 了解施密特触发器、单稳态触发器、多谐振荡器工作原理、参量计算。 10. 掌握集成 555 定时器功能、其应用电路及工作波形、参量计算。 11. 掌握组合逻辑电路分析方法和设计方法 12. 掌握译码器、数据选择器功能及应用 13. 了解编码器、加法器、分配器、比较器功能。 14. 了解同步计数器、异步计数器、寄存器、移位寄存器功能、应用。 15. 掌握同步时序电路分析方法。 16. 掌握中规模集成计数器构成 N 进制方法。 17. 掌握 D/A 转换器基本电路组成及主要参数。 18. 了解 A/D 转换器组成、分类、特点。 19. 掌握存储器容量扩展,采用 ROM 实现组合逻辑函数方法。 20. 了解可编程器件分类、结构特点。 - 第二部分: 单片机原理及应用( 150 分) 一、 了解 MCS-51 单片机的 CPU 的结构,掌握几种地址指针 PC 、 DPTR 、 SP 的功能、运用。 1, CPU=运算器+控制器2, 单片机主要构成:CPU+存储器(数据存储器+程序存储器)+并行IO口+串行IO口+中断系统+定时器/计数器+时钟电路3、PC:16位程序计数器。它总是指向下一条要执行的指令的地址,程序执行时自动加1。可以分为PCH和PCL.4、DPTR:16位寄存器。它通常用作访问外部存储器的地址指针。可以分为DPH和DPL. MOVX A,DPTR :读外部数据存储器。 MOVX DPTR ,A :写外部数据存储器。 MOVC A,A+DPTR : 读程序存储器,查表指令。5、SP:8位堆栈指针。用于存放栈顶的地址。二、 掌握 MCS-51 单片机的存储器配置、堆栈定义、生成方式和运用操作。 0、存储器配置属于 哈佛结构。1、 RAM存储器:256字节(128+128:SFR,定义好)低128字节:工作寄存器区(00H1FH)+可位寻址区(20H2FH)例 MOV 24H ,#FFH; CLR 24H 。 24H=EFHSFR地址能够被8整除的单元-可位寻址2、 存储器外部可以扩展到64K.由地址线(P0:低8位/P2口高8位)决定。16条。存储容量=2的n次方。n为地址线条数。1k=1024BYTE=2的10次方。3、 程序存储器的几个特殊地址:0000H:程序起始地址。PC复位后的地址。单片机上电复位后执行的第一条指令所在的地址。几个中断入口地址:中断个数5个(中断优先级从高到低INTO:0003H、TO:000BH,INT1:0013H,T1:001BH,串口中断:0023H)4、 RAM分析:4个工作寄存器区,地处从00H1FH,分成4个区。每个区有8个寄存器(R0,R1.R7).具体哪个区由RS1/RS0决定。可位选址区:20H2FH.特殊功能寄存器:80HFFH.哪些可以位寻址(地址能够被8整除的。)5、 存储器在物理结构上分为:片内RAM,片外RAM,片内程序存储器、片外程序存储器。 存储器在逻辑结构上分为:片内RAM,片外RAM,程序存储器。6、 堆栈定义、生成方式和运用操作。堆栈作用:存放暂时需要保存的数据。地址在数据存储区的低128字节 30H7FH。生成方式:先进后出,后进先出。SP寄存器里存放的总是栈顶的地址。PUSH入栈时SP先加1,数据入栈。POP出栈时数据先出栈,SP-1. 三、 掌握 MCS-51 单片机的寻址方式及各种寻址方式可用的存贮空间。 1、 指令=操作码+操作数(根据实际情况,可以1个或2个或没有)2、 寻址 :根据地址找到操作数3、 寻址方式:立即数寻址、直接寻址、寄存器寻址、寄存器间接寻址、变址寻址、相对寻址、位寻址变址寻址: MOVC A,A+DPTR MOVC A,A+PC访问特殊功能寄存器(SFR)不能用寄存器间接寻址。MOVX A,R0:访问片外RAM-/ALE,/RD有效信号输出MOV A,R0:访问片内RAM4、 ORG 2000HDW 3456,13BH,23H则 (2000H)=34H (2001H)=56H (2002H) =01H (2003H)=3BH (2004H)=00H (2005H)=23H四、 掌握 MCS-51 单片机的特殊功能寄存器及其用法。 五、了解 MCS-51 单片机的工作寄存器的分区结构及选择方法。 4个区,00H1FH. RS1/RS0六、 掌握 MCS-51 单片机的引脚功能,尤其注意引脚复用的特点。 1、/EA:访问片内、外程序存储器的控制脚。=1:片内 =0:片外。2、/PSEN:片外程序存储器读选通控制脚。MOVC3、/ALE:地址锁存允许输出。1/6时钟振荡频率输出固定脉冲。4、/WR,/RD:外部数据存储器的写/读控制信号。MOVX七、 了解 MCS-51 单片机的振荡电路,以及一般工作时序概念。时钟周期=晶振周期;12MHz状态周期=2*时钟周期;机器周期=12*时钟周期=6个状态周期;1us(12MHz) 2us(6MHz)指令周期=14机器周期 八、 掌握 MCS-51 单片机的复位条件、复位电路和复位状态。1、 高电平复位,有上电复位和按键复位。2、 可靠复位至少需要2个机器周期的时间。3、 复位后的状态:PC=0000H, SP =07H ,PO,P1,P2,P3=FFH,其他的都是0;九、 掌握 MCS-51 单片机的 PSW 各位的定义。 CY:进位/借位标志位。AC:半进位标志位OV:溢出位。=C6C7P:奇偶标志位。1:奇数个1,;0:偶数个1十、掌握 MCS-51 单片机指令系统,学会基本的编程方法。 十一、学会简单的单片机应用程序的设计方法。 1、111条指令2、指令类型:数据传送类+逻辑运算类+数学运算类+控制转移类+位操作类3、工作寄存器之间不能够直接传递数据。MOV R1,R2:错误4、 访问程序存储器: MOVC A,A+DPTR MOVC A,A+PC 访问片外数据存储器: MOVX A,DPTR 读 MOVX A,Ri 读MOVX DPTR,A 写MOVX DPTR, A 写4、 PUSH ACC 5、 ANL 20H,30H:错误 ANL 20H,R1:错误6、 AJMP 指令的跳转范围:下一条指令开始的2K范围7、 SJMP 跳转跳转范围:下一条指令开始的-128+127.十二、掌握 MCS-51 单片机的并行 I/O 的结构特点,及控制接口操作两类指令的用法。 1、IO口功能(双向):PO:并行口(需要外接上拉电阻)+扩展外部存储器的数据线+扩展外部存储器的地址线低8位。分时复用功能,所以必须有地址锁存器(7SHC373)。锁存器受到/ALE信号控制。P2:并行口+扩展外部存储器的地址线高8位。P3: 并行口+第2功能(2个外部中断+2个计数器+2个串口+/WR+/RD)P1:并行口2、控制接口操作两类指令:读引脚+读锁存器(逻辑运算指令)(对IO口逻辑操作类指令是读锁存器>>修改锁存器>>写引脚)。MOV A,P1;-读引脚ANL P1,#55H-读锁存器>>修改锁存器>>写引脚 3、IO口读引脚前必须先写1。十三、掌握 MCS-51 单片机的定时器 / 计数器的可编程结构及其应用方法,如工作方式的选择、初始值的计算与装入、启停控制及编程的一般步骤等。 工作方式的选择:TMOD初始值:T0: TH0 ,TL0 T1: TH1,TL11、 定时器的定时步长是1个机器周期。12MH=1US 6MHz=2us2、 定时器的脉冲来自于内部振荡频率的12分频。计数器的脉冲为外部输入脉冲。外部脉冲的最高频率为振荡频率的24分频。十四、掌握 MCS-51 单片机的中断系统及其应用,如中断源与相关的专用寄存器、中断矢量、外部中断的两种触发方式、中断响应的条件和响应过程、中断优先级控制、中断使能控制等。1、 中断处理的优点:分时操作、实时处理、故障处理2、 高优先级可以打断低优先级,同级不能打断。3、 外部中断触发方式选择;ITO/IT1=0:电平触发ITO/IT1=1:下降沿触发4、 中断标志位清0问题:定时器T0/T1、采用边沿触发的外部中断:如果采用中断响应,硬件自动清0中断标志位; 如果用查询程序,必须软件清0中断标志位.串行通信中断、低电平触发方式的外部中断:必须软件清0中断标志位.1、中断个数5个(中断优先级从高到低INTO.TO,INT1,T1,串口中断) 十五、掌握 MCS-51 单片机的串行口的可编程结构、工作方式、相关的专用寄存器以及了解各种方式下的应用方法。 1. 波特率计算: B/S2. 帧格式,画出波形。起始位为0,结束位为1.从低位开始发送。3. 工作方式(SM0,SM1)4. 发送、接收程序段5. 多机通信(方式2,3),TB8,RB8 0:数据 1:地址十六、了解 MCS-51 单片机的扩展总线的形成,基本工作时序(外部程序存贮器读周期时序、外部数据存贮器读 / 写周期时序)。 1、 三总线:地址总线(P2, P0)、数据总线(P0)、控制总线扩展程序存储器:/PSEN,/EA, /ALE,对应的指令MOVC数据存储器: /WR ,/RD, /ALE 对应的指令MOVX十七、掌握 MCS-51 单片机的程序贮存器的扩展,数据贮存器的扩展。 十八、 掌握 MCS-51 单片机的简单 I/O 口的扩展方法。 十九、 了解用可编程接口芯片 8155 的扩展 I/O 口的方法,主要掌握基本 I/O 工作方式下的编程应用。 8155的地址: RAM: *00H-*FFH;(IO/M=0) I/O(IO/M=1) : 命令/状态寄存器: *00H PA: *01H PB: *02H PC: *03H 定时器低8位: * 04H 定时器高6位: * 05H二十、 掌握 ADC0809 与 MCS-51 单片机接口的方法。 二十一、 掌握 12 位 ADC 与 MCS-51 单片机接口的方法。 1、 A/D采样的主要指标:转换时间、分辨率、转换精度2、 类型:双积分式:转换速度慢,精度高逐次逼近式:转换速度快,精度低二十二、掌握 DAC0832 与 MCS-51 单片机接口的方法。 二十三、掌握各种波型信号发生器的设计:锯齿波、三角波、梯形波、任意波形。 1、 D/A的主要指标:建立时间、分辨率、转换精度2、 外部引脚控制信号:有效跟随、无效锁存3、 工作方式:直通、单级锁存、两级锁存 了解较简单的单片机应用系统的设计方法。 参考用书: 单片机原理及应用高职高专计算机系列教材2004.10.1 张迎新等编 电子工业出版社