2020 仪器系统设计(浙江大学) 最新满分章节测试答案

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本课程起止时间为:2020-11-23到2021-01-28
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【作业】第二章 仪器系统设计基础 第二章 单元作业

1、 问题:仪器系统的基本结构与特点 作业一简要分析数字示波器的硬件与软件协同工作原理。
评分规则: 【 完成此题作业，字数不少于50字，得4分。
简述软件原理和硬件原理得2分，分析软硬件协同原理得4分。
】

2、 问题:仪器系统的基本结构与特点 作业二简要描述数字万用表可视化的设计思想。
评分规则: 【 完成此题作业，字数不少于50字，得4分。
回答准确，叙述完整，内容详实，最高可得6分。
】

3、 问题:仪器系统的设计要求与原则 作业一简要列举数字万用表的功能指标与性能指标。
评分规则: 【 完成此题作业，字数不少于50字。
简述万用表功能指标得3分，性能指标得3分。
】

4、 问题:仪器系统的设计要求与原则 作业二根据仪器系统的经济性原则，简述玩具汽车控制器的设计思路。
评分规则: 【 完成此题作业，字数不少于50字，得4分。
提及“提高性价比”等类似叙述才可得分，回答准确，叙述完整，内容详实，最高可得6分。
】

5、 问题:仪器系统的设计步骤（上）  作业一拟设计一款家用电子水表，如何选择微处理器？
评分规则: 【 完成此题作业，字数不少于50字，得4分。
提及“低功耗芯片”等类似叙述才可得分，回答准确，叙述完整，内容详实，最高可得6分。
】

6、 问题:仪器系统的设计步骤（上）  作业二简要描述家用型扫地机器人的初步设计方案。
评分规则: 【 完成此题作业，字数不少于50字，得4分。
回答准确，叙述完整，内容详实，最高可得6分。
】

7、 问题:仪器系统的设计步骤（下）  作业一进一步查阅资料，理解JTAG和ISP在仪器系统程序下载和调试中的异同点。
评分规则: 【 完成此题作业，字数不少于50字，得4分。
同时说明相同点与不同点的，得6分，只说明相同点或只说明不同点的，得3分。
】

8、 问题:仪器系统的设计步骤（下）  作业二简要描述通用型数字万用表的测试方案。
评分规则: 【 完成此题作业，字数不少于50字，得4分。
回答准确，叙述完整，内容详实。未提出准确测试用例，最多得3分。
】

【作业】第一章 仪器系统概述 第一章 单元作业

1、 问题:仪器系统概述 作业一请查阅资料，举出仪器是科学研究的“先行官”的实例。
评分规则: 【 完成此题作业，字数不少于50字，得4分。
能举出一个实例得3分。能简要展开，叙述完整，内容详实得3分。
】

2、 问题:仪器系统概述 作业二结合生活实践举出身边的仪器实例，并简述其工作原理。
评分规则: 【 完成此题作业，字数不少于50字，得4分。
能举出一个实例得3分。能结合生活实践简要展开，叙述完整，内容详实得3分。
】

【作业】第三章 仪器输入-输出接口设计 第三章 单元作业

1、 问题:传感器接口设计  作业一列出三种不同原理的温度传感器，并分析其异同点。
评分规则: 【 完成此题作业，提出三种不同原理的温度传感器，字数不少于50字。提出1种，得1分；提出2种，得2分；提出3种，得4分。
对于每一种传感器，同时说明相同点与不同点的，得2分，只说明相同点或只说明不同点的，得1分。
】

2、 问题:传感器接口设计  作业二以某一传感器为实例，分析其性能指标中的静态特性和动态特性。
评分规则: 【 完成此题作业，能举出实例，字数不少于50字，得4分。未提出实例的，不得分。
同时说明静态特性和动态特性的，得6分，只说明静态特性或只说明动态特性的，得3分。
】

3、 问题:模拟信号的调理  作业一要实现16路模拟量信号中选择1路，MCU需要多少个I/O？
评分规则: 【 一般MCU需要3+2路I/O，其中2路I/O用于片选，3路I/O用于开关通道的选择。回答正确且原因正确的，得10分。只说明5路的得6分。其余答案能自圆其说可以酌情给分，但最多不超过4分。仅有数字答案且答案不正确的不给分。
】

4、 问题:模拟信号的调理  作业二如何实现64路模拟量开关的选择？
评分规则: 【 完成此题作业，字数不少于50字，得4分。
回答准确，叙述完整，内容详实，最高可得6分。可以采用多片16路模拟量开关合理方式连接。
】

5、 问题:A/D信号转换 作业一如果一个仪器系统的综合精度要达到0.1%，所用到的ADC至少需要多少位。
评分规则: 【 ADC需要12位。回答正确且能简要说明理由的，得10分。只说明12位ADC的，得6分。其余答案能自圆其说可以酌情给分，但最多不超过4分。仅有数字答案且答案不正确的不给分。
】

6、 问题:A/D信号转换 作业二查阅资料，深入理解使用环境参数对于ADC选择的重要性。
评分规则: 【 完成此题作业，字数不少于50字，得4分。
回答准确，叙述完整，内容详实。能举例说明的最多得6分，未举例说明的，最多得3分。
】

7、 问题:D/A信号转换 作业一一个供电电压为5V的DAC，如果最小分辨电压为2mV，DAC 至少应该选几位？
评分规则: 【 完成此题作业，字数不少于50字，得4分。
说明DAC为12位，且有运算过程的，得6分。仅有答案且答案正确的，得3分。
】

8、 问题:D/A信号转换 作业二分别描述二种利用DAC输出余弦信号的方法，并进行比较。
评分规则: 【 完成此题作业，字数不少于50字，得4分。
提出1种利用DAC输出余弦信号的方法得2分，提出2种利用DAC输出余弦信号的方法得4分，将两种方法进行比较得2分。
】

9、 问题:开关和数字信号的输入与输出 作业一简述采用MCU实现LED指示与LED照明的不同驱动方法。
评分规则: 【 完成此题作业，字数不少于50字，得4分。
说明MCU实现LED指示的驱动方法得3分。说明MCU实现LED照明的驱动方法得3分。
】

10、 问题:开关和数字信号的输入与输出 作业二简述利用PWM信号进行LED台灯亮度无级调控的工作原理。
评分规则: 【 完成此题作业，字数不少于50字，得4分。
只有说明占空比对台灯亮度的影响，才能得分。回答准确，叙述完整，内容详实，最多得6分。
】

【作业】第四章 仪器人机交互接口设计 第四章 单元作业

1、 问题:键盘接口设计 作业一如何利用最少的按键，完成闹钟的当前时间与响铃时间的设置。
评分规则: 【 完成此题作业，字数不少于50字，得4分。
回答准确，叙述完整，内容详实。分别说明闹钟当前时间与响铃时间设置方法的，最高可得6分。只说明闹钟当前时间设置方法或只说明闹钟响铃时间设置方法的，最高可得3分。
】

2、 问题:键盘接口设计 作业二自行设计一个空调遥控器，完成按键的复合功能定义。 
评分规则: 【 完成此题作业，字数不少于100字，得4分。
只有说明同一个按钮怎么实现多个功能，才能得分。回答准确，叙述完整，内容详实，最多得6分。
】

3、 问题:键盘键值的识别与分析（上）作业一简述科学计算器的键盘设计方案。
评分规则: 【 完成此题作业，字数不少于50字，得4分。
回答准确，叙述完整，内容详实。只说明如何完成加减乘除运算的，最高可得3分。说明了至少一种三角函数、指数、对数等高级运算项目的，最高可得6分。
】

4、 问题:键盘键值的识别与分析（上）作业二用实例说明，非编码矩阵式键盘扫描法和线反转法进行键值识别的异同点。
评分规则: 【 完成此题作业，能举出实例，字数不少于50字，得4分。未提出实例的，不得分。
回答准确，叙述完整，内容详实。分别说明非编码矩阵式键盘扫描法和线反转法进行键值识别的相同的和不同点，最高可得6分。只说明相同点或只说明不同点，最高可得3分。
】

5、 问题:键盘键值的识别与分析（下） 作业一结合实例，给出判别一个按键是否有效的依据。
评分规则: 【 完成此题作业，能举出实例，字数不少于50字，得4分。未提出实例的，不得分。
回答准确，叙述完整，内容详实。说明按键有效与无效各自对应的情况，最高可得6分。只说明按键有效的情况或只说明按键无效的情况，最高可得3分。
】

6、 问题:键盘键值的识别与分析（下） 作业二结合实例，给出按键输入异常的处理方法。
评分规则: 【 完成此题作业，能举出实例，字数不少于50字，得4分。未提出实例的，不得分。
回答准确，叙述完整，内容详实。说明实例对应按键异常处理方法的，最高可得6分。
】

7、 问题: LED显示接口设计 作业一查阅资料，描述室外LED显示屏的设置与控制方式。
评分规则: 【 完成此题作业，字数不少于50字，得4分。
回答准确，叙述完整，内容详实。分别说明室外LED显示屏的设置与控制方式的，最高可得6分。只说明室外LED显示屏的设置方式或只说明控制方式的，最高可得3分。
】

8、 问题: LED显示接口设计 作业二分析比较采用段码式LED与点阵式LED显示图案的不同。
评分规则: 【 完成此题作业，字数不少于50字，得4分。
回答准确，叙述完整，内容详实。说明断码式LED显示图案方法得2分。说明点阵式LED显示图案方法得2分。说明两者不同点得2分。
】

9、 问题:LCD显示接口设计 作业一比较采用MCU内置式段码式LCD显示接口与外置式段码式LCD显示接口的异同点。
评分规则: 【 完成此题作业，字数不少于50字，得4分。
回答准确，叙述完整，内容详实。分别说明内置式段码式LCD显示接口与外置式段码式LCD显示接口相同点与不同点的，最高可得6分。只说明相同点或只说明不同点的，最高可得3分。
】

10、 问题:LCD显示接口设计 作业二试安装一个字模软件，获取仿宋体“仪器系统设计”的显示字库。
评分规则: 【 完成此题作业，字数不少于50字，得4分。
回答准确，叙述完整，内容详实。简要说明实验步骤并附上显示字库截图的，最高可得6分。只说明实验步骤或仅有结果截图的，最高可得3分。
】

11、 问题:彩色LCD显示接口与触摸屏 作业一设计一款采用彩色LCD显示的玩具球，其显示界面颜色可根据环境温度和光照条件自动调节，简述初步设计方案。
评分规则: 【 完成此题作业，字数不少于50字，得4分。
回答准确，叙述完整，内容详实。简要说明显示界面颜色如何根据环境温度自动调节和如何根据光照条件自动调节的，最高可得6分。只说明显示界面颜色如何根据环境温度自动调节或只说明如何根据光照条件自动调节的，最高可得3分。
】

12、 问题:彩色LCD显示接口与触摸屏 作业二查阅资料，深入理解触摸屏坐标校准的必要性和方法。
评分规则: 【 完成此题作业，字数不少于50字，得4分。
回答准确，叙述完整，内容详实。简要说明触摸屏坐标校准的必要性和方法的，最高可得6分。只说明触摸屏坐标校准的必要性或只说明触摸屏坐标校准的方法的，最高可得3分。
】

【作业】第五章 仪器通信接口设计 第五章 单元作业

1、 问题:仪器内总线 作业一如果一个MCU没有内置的I2C总线接口，如何采用I/O口模拟方式实现I2C总线通讯。
评分规则: 【 完成此题作业，字数不少于50字，得4分。
回答准确，叙述完整，内容详实，最高可得6分。
】

2、 问题:仪器内总线 作业二分析比较采用I2C总线和SPI总线进行仪器模块间通讯的异同点。
评分规则: 【 完成此题作业，字数不少于50字，得4分。
回答准确，叙述完整，内容详实。分别说明采用I2C总线和SPI总线进行仪器模块间通讯的相同点与不同点的，最高可得6分。只说明相同点或只说明不同点的，最高可得3分。
】

3、 问题:仪器外总线 作业一查阅资料，理解VXI总线仪器产生的意义和特点。
评分规则: 【 完成此题作业，字数不少于50字，得4分。
回答准确，叙述完整，内容详实。分别说明VXI总线仪器产生的意义和特点的，最高可得6分。只说明VXI总线仪器产生的意义或只说明VXI总线仪器产生的特点的，最高可得3分。
】

4、 问题:仪器外总线 作业二查阅资料，简要描述一个典型VXI总线仪器的应用实例。
评分规则: 【 完成此题作业，能举出实例，字数不少于50字，得4分。未提出实例的，不得分。
回答准确，叙述完整，内容详实，最高可得6分。提出实例不采用VXI仪器总线的，不得分。