计算机应用

null计算机应用计算机应用 吴吉义 高工 PMP® Dr_PMP@YAHOO.COM.CN内 容 纲 要内 容 纲 要计算机应用基本知识 计算机仿真 计算机数字控制（CNC） CAD/CAPP/CAM/CAEnull计算机应用基本知识微机的构成及种类 微机的构成及种类 “微机”是微处理机(微处理器)、微型计算机、微型计算机系统的统称。 微处理机( Microprocessor)简称μP或CPU。它是一个大规模集成电路(Large Scale Integration，LSI)器件或超大规模集成电路(VLSI)器件，器件中有数据通道、多个寄存器、控制逻辑和运算逻辑部件，有的器件还含有时钟电路，为器件的工作提供定时信号。 微型计算机( Microcomputer)简称μC或MC。它是以微处理器（CPU）为中心，加上只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、输入/输出接口电路、系统总线及其他支持逻辑电路组成的计算机。考试要求：熟悉nullCPURAMROMI/O辅助存储器主 存 储 器考试要求：熟悉数据总线地址总线控制总线按组装形式分类按组装形式分类单片机(微控制器)：在一块集成电路芯片(LSI)上装有CPU、ROM、RAM以及输入/输出端口电路，该芯片就被称为单片微型计算机(简称单片机)。 单片机的充分考虑了机械控制的需要，它独有的硬件结构、指令系统和输入/输出(I/O)能力，提供了有效的控制功能，故又被称为微控制器。 单板机：将微型计算机的基本体系CPU、一定容量的ROM和RAM、输入/输出端口以及一些辅助电路分别做成LSI芯片，并将它们配置在一块印制电路板上，用电缆线和外部设备直接连接起来，这样的计算机叫做单板微型计算机，简称单板机。 微机系统(MCS)：根据需要，将微型计算机、ROM、RAM、I/0接口电路、电源等组装在不同的印制电路板上，然后组装在一个机箱内，再配上键盘、CRT显示器、打印机、硬盘和软盘驱动器等多种外围设备利足够的系统软件，就构成了一个完整的微机系统。考试要求：熟悉null思考题 3.CPU、MC、MCS之间的关系怎样？按微处理机位数分类按微处理机位数分类 按微处理机位数可将微型计算机分为4位、8位、16位、32位和64位等几种。 所谓位数是指微处理机并行处理的数据位数，即可同时传送数据的总线宽度。 4位机多做成单片机，主要用于单机控制。 8位机有单片和多片之分，主要用于控制和计算。 16位机功能更强、性能史好，用于比较复杂的控制系统，可以使小型机微型化。 32位和64位机是比小型机更具竞争力的产品。考试要求：熟悉按用途分类按用途分类 按用途分类可以将微型计算机分为控制用和数据处理用微型计算机。对单片机来说：分为通用型和专用型。 通用型单片机：即通常所说的各种系列的单片机。它可把开发的资源（如ROM、I/O接口等）全部提供给用户，用户可根据自己应用上的需要来设计接口和编制程序，因此通用型单片机可作为系统或产品的微控制器，适用于各种应用领域。 专用单片机(专用微控制器)：是专门为某一应用领域或某一特定产品而开发的一类单片机。为满足某一领域应用的特殊要求而开发的单片机，其内部系统结构或指令系统都是特殊设计的，甚至内部已固化好程序。考试要求：熟悉null思考题 1.“微机”术语的含义是什么？微型计算机的分类？常用微机的结构性能特点 常用微机的结构性能特点 1.十六位微机（8086/8088CPU）的结构性能特点: (1)内部的运算器、寄存器及内部数据总线都为l6位。其外部数据总线则不同: 8086为l6位、8088为8位。(字VS字节) (2)系统功能强，8086有100条指令; (3)多种寻址方式适用于高级语言中的数组和记录等数据结构; (4)20位地址线; (5)16位I/O端口地址线; (6)中断功能强; (7)具有管理DMA(Direct Memory Access)操作和多处理器工作的能力。考试要求：熟悉8086/8088 CPU两种工作模式8086/8088 CPU两种工作模式 8086/8088 CPU的两种模式是由CPU内部的硬件结构决定的。 当CPU的引脚MN/MⅩ接到+5V时， 工作于最小模式。MN/MX接地，8086/8088则工作于最大模式。 最小工作模式：指系统中只有8086/8088一个微处理器。在这种系统中， 8086/8088提供所有的总线控制信号。因此，系统中的总线控制逻辑电路被减到最少。 最大工作模式：相对于最小模式而言的，其特征是系统中可以包括两个或多个微处理器，系统的控制信号由总线控制器提供。在8086/8088最大工作模式系统中，主处理器为8086/8088，其他处理器称为协处理器。协处理器有两个，一个是数值协处理器8087，一个是输入/输出协处理器8089。考试要求：熟悉数值协处理器8087数值协处理器8087 8087是一种专用于数值运算的处理器，能实现多种类型的数值操作，比如高精度的整数和浮点运算，也可以迸行超越函数(如三角的数、对数函数)的计算。 通常情况下，由于这些运算是用软件来完成的，花费CPU很多运行时间，而8087是用硬件方法实现这些运算。所以，在系统中加入8087后，会大幅度地提高系统的数值运算速度。考试要求：了解输入/输出协处理器8089输入/输出协处理器8089 8089有一套专门用于输入/输出操作的指令系统，它可以直接为输入/输出设备服务，使8086/8088不再承担这类工作。所以，在系统一中加入8089后，会明显提高主处理器的效率，尤其是在输入/输出频繁的场合。考试要求：了解8086/8088CPU的引脚配置8086/8088CPU的引脚配置 8086/8088CPU是一个具有40跟引脚、双直插式结构LSI芯片。P358图7.1-2为8086/8088CPU的引脚配置。 其引脚可分成五种类型: ①只传送固定信息的引脚,如引脚32为只读信号； ②电平的高低代表不同信息的引脚，如引脚33为MN/MⅩ，其高电平为最小工作模式； ③在最大和最小工作模式下有不同定义的引脚(括号内为最小工作模式引脚的定义)，如引脚29； ④每一个引脚可传送两种信息即在不同时刻传送不同信息的引脚，一般称这类引脚为分时复用引脚； ⑤输入和输出分别传送不同信息的引脚。如引脚3l为RQ/GT，输入时传送总线请求，输出时传送总线请求允许信号。考试要求：熟悉最大和最小工作模式典型配置最大和最小工作模式典型配置P359图7.1-3a P359图7.1-3b P360图7.1-4a P360图7.1-4b考试要求：了解null思考题 4.8086/8088CPU的结构性能特点，什么是最小模式与最大模式？常用微机的结构性能特点2.八位微机（Z80CPU）的结构性能特点 Z80 CPU是一个具有4O条引脚、双列直插式结构的大规模集成电路(LSI)芯片。 其引脚配置如P361图7.l-5所示。图中箭头的方向表示该信号是输出还是输入。常用微机的结构性能特点考试要求：熟悉Z80 CPU的引脚功能Z80 CPU的引脚功能(1)地址总线(A0-A15)三态输出; (2)数据总线(D0-D7)三态输入或输出(双向); (3)数据读和写的控制信号(MREQ、IORQ、RD、WR); (4)中断控制信号(INT、NMI); (5)总线控制信号(BUSRQ、BUSAK）； (6)其他控制信号(HALT、WAIT、RFSH、MI)； (7)CPU启动所需的信号(Vcc、GND、Ø、RESET)。考试要求：熟悉null 总线用驱动器：CPU的总线负载能力是有限的。在总线上所挂芯片的数目较多时，必须加总线驱动器来提高总线的驱动能力，否则将降低系统的可靠性，甚至不能正常工作。 总线用驱动器必须具有双向性，用得较多的是82l6芯片；地址总线用的驱动器只需要具有从CPU到存储器或I/0端口单方向性即可；控制总线用的驱动器多用74LS367芯片，其最大输出电流为32mA。考试要求：熟悉常用微机的结构性能特点常用微机的结构性能特点 3.单片机的结构性能特点 单片机( Single-Chip Microcomputer)的典型结构如图P361图7.l-6所示。 5l系列单片机是8位微机中性能价格比最佳，应用较多的单片机系列产品。5l系列单片机包括8051、8751和8031三种产品，其最大特点是硬件设计简单灵活。考试要求：熟悉nullCPUI/O接口定时计数器程序存储器数据存储器时钟考试要求：熟悉片内总线5l系列单片机5l系列单片机 8051片内有4KB的ROM，用户将已开发好的程序交给芯片制造厂商，在制造芯片时用掩膜工序将用户程序写入ROM。 8751片内有4KB的EPROM，用户可以用高压脉冲将用户程序写入片内EPROM。所以当用户的程序不长时使用这种芯片可简化电路，也可以做为开发系统片内8051 ROM单片机的代用芯片。 803l片内无ROM或EPROM，使用时必须配置外部的程序存储器EPROM。如不使用805l或8751芯片内的ROM或EPROM即可将其做为803l片使用。 又因为8031在外接存储器或数据存储器时地址的低8位信息及数据信息分时送出，故还需采用一片74LS373来锁定存低8位地址信息。这样，一片2764EPROM及一片74LS373组成一个最小的计算机应用系统，如图P362图7.l-8所示。 这三种引脚相容的产品均可于寻址64KB的外部程序存储器和64KB的外部数据存储器。 考试要求：熟悉null MCS-51系列单片机的引脚如P362图7.1-7所示，其引脚功能可分为三大部分： ①I/O总线 ②控制口线 ③电源及时钟考试要求：熟悉null思考题 6.51系列微机的主要的结构性能特点，及应用特点？常用微机的结构性能特点常用微机的结构性能特点 5.可编程逻辑控制器 （Program Logic Control ，PLC）－01 “可编程逻辑控制器是一种数字运算操作的电子系统，专为在工业环境下应用而设计。它采用可编程序的存储器，用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算等操作的指令，并通过数字式、模拟式的输入、输出，控制各种机械和生产过程。可编程控制器及其有关设备，都应按易于与工业控制系统联成-个整体，易于扩充其功能的原则设计。” ——国际电工委员会(IEC)考试要求：熟悉常用微机的结构性能特点常用微机的结构性能特点 5.可编程逻辑控制器（PLC）－02 可编程逻辑控制器PLC将计算机的完备功能和继电器控制系统的顺序控制技术结合起来，具有如下几个显著特点： ①可靠性高，适用于工业现场环境。在PLC的硬件、软件上采用屏蔽、滤波、电源的稳压与保护、隔离、采用模块化结构、联锁、采用冗余结构、环境检测和诊断电路、自诊断程序、故障检测软件等措施； ②编程简单。PLC采用梯形图编程，梯形图与继电控制线路图相类似，懂电气控制的工程技术人员和工人很容易学会。 ③通用性强，性能价格比高； ④易于实现机电一体化； ⑤直接带负载能力强。考试要求：熟悉null思考题 10.可编程逻辑控制器PLC的特点及应用？常用微机的结构性能特点常用微机的结构性能特点 5.可编程逻辑控制器（PLC）－03 PLC的工作原理:PLC大多采用循环扫描和中断工作方式。通过扫描可完成各输入点的状态采集或输入数据采集、用户程序逻辑解算、各输出点的状态更新、编程器键入响应和显示更新、ＣＰＵ自检和复位扫描监视用定时器等。（P366图7.1-17） PLC的扫描既可按固定的顺序进行，也可采用分时、分批扫描执行的方法，可缩短循环扫描的周期和提高控制的实时响应性。 对用户程序的循环扫描过程，一般分为输入采样阶段、程序执行阶段和输出刷新阶段三个阶段进行。考试要求：熟悉常用微机的结构性能特点常用微机的结构性能特点 5.可编程逻辑控制器（PLC）－04 PLC的程序语言：PLC多采用梯形图语言和指令表语言。 梯形图与继电器电路图非常相似，但两者又有本质区别。主要为一个是程序一个是电路图，具体来说：梯形图用“软继电器”和“软触点”(或称虚拟继电器和虚拟触点)代替继电线路中的真正元器件，以顺序描扫代替电路的串并行工作，软触点数无限、无磨损代替继电器触点数受限和磨损，软接线灵活多变代替继电器电路中的固定接线。考试要求：熟悉常用微机的结构性能特点常用微机的结构性能特点 5.可编程逻辑控制器（PLC）－04 用户程序编制： ①用户程序编制步骤:确定控制流程、分配I/O、画小梯形图、程序输入并调试、保存程序: ②PLC的基本指令。选用哪一种PLC就要熟悉它的指令。考试要求：熟悉OMRON C20型PLC基本指令OMRON C20型PLC基本指令用户程序编制举例用户程序编制举例例:将一个长动和点动控制的继电器控制线路改由PLC控制，设计出梯形图程序。 电路图：P367图7.1-18 梯形图：P367图7.1-19微机软硬件的选用原则 微机软硬件的选用原则 控制系统的设计是综合运用各种知识的过程。不同产品所需要的控制功能、控制形式和动作控制方式也不尽相同。由于采用微机做为机电一体化系统或产品的的控制器，因此其控制系统的设计就是选用微机、设计接口、选用控制形式和动作控制方式的问题。需要各专业人员通力合作。考试要求：了解微机软硬件的选用原则 微机软硬件的选用原则 1.专用与通用的抉择 专用控制系统适合于大批量生产的机电一体化产品。 开发新产品时，如果要求具有机械与电子有机结合的紧凑结构，也只有专用控制系统才能做到。专用控制系统的设计问题，实际上就是选用适当的通用IC芯片来组成控制系统，以便与执行元件和检测传感器相匹配，或重新设计制作专用集成电路，把整个控制系统集成在一块或几块芯片上。 对于多品种、中小批量生产的机电一体化产品，由于还在不断改进，结构还不十分稳定，特别是对现有设备进行改造时，采用通用控制系统比较合理。通用控制系统的设计，主要是合理选择主控制微机机型，设计与其执行元件和检测传感器之间的接口，并在此基础上编制应用软件的问题。这实质上就是通过接口设计和软件编制来使通用微机专用化的问题。考试要求：了解微机软硬件的选用原则 微机软硬件的选用原则 2.硬件与软件的权衡 无论是采用通用控制系统还是专用控制系统，都存在硬件和软件的权衡问题。 有些功能，例如运算与判断处理等，适宜用软件来实现。而在其余多数情况下，对某种功能既可用硬件来实现，又可用软件来实现。因此，控制系统中硬件和软件的合理组成，通常要根据经济性和可靠性的权衡决定。 在用分立元件组成硬件的情况下，就可以考虑是否采用软件，能采用通用的LSI芯片来组成所需的电路的情况下，则最好采用硬件。这是因为与采用分立元件组成的电路相比，采用软件不需要焊接，并且易于修改，所以采用软件更可靠。而在利用LSI芯片组成电路时，不仅价廉而且可靠性高，处理速度快，因而采用硬件更为有利。考试要求：了解null 控制系统一般为电子系统，环境适应能力较差，存在电噪声干扰问题，例如在一般车间条件下使用就容易受到干扰而引起故障。电子系统的维修需要专门的技术，一般操作人员不易掌握。因此在设计控制系统时，对于提高包括环境适应性和抗干扰能力在内的可靠性时，必须特别注意采取必要的措施。null思考题 2.微机软硬选择的原则是什么？null计算机仿真仿真的基本概念 仿真的基本概念 仿真( simulation ) 指通过对模拟系统的实验去研究一个存在或设计中的系统。仿真的关键是建立从实际系统抽象出来的仿真模型。仿真是在模型上迸行反复试验研究的过程。模型有物理模型与数学模型，故仿真也有物理仿真与数学仿真。 物理模型与实际系统之间具有相似的物理属性，故物理仿真能观测到难以用数学来描述的系统特性，但要花费较大的代价。 数学仿真又称计算机仿真。即建立系统(或过程)的可以计算的数学模型(仿真模型),并据此编制成仿真程序放入计算机迸行仿真试验，掌握实际系统(或过程)在各种内外因素变化下性能的变化规律。 考试要求：了解计算机仿真的发展和意义 计算机仿真的发展和意义 数字计算机仿真的主要工具是数字计算机和仿真软件。计算机仿真的应用主要有两类: 1.系统分析和设计 2.制成训练用的仿真器 考试要求：了解计算机仿真的发展和意义 计算机仿真的发展和意义 计算机仿真的重要意义主要体现在以下几点： (l)替代许多难以或无法实施的实验； (2)解决一般方法难以求解的大型系统问题； (3)降低投资风险、节省研究开发费用； (4)避免实际实验对生命、财产的危害； (5)缩短实验时间、不受时空限制。考试要求：了解计算机仿真的一般过程 计算机仿真的一般过程 计算机访真的基本方法是将实际系统抽象描述为数学模型，再转化成计算机求解的仿真模型，然后编制程序，上机运行，进行仿真实验并显示结果。 (1)建立数学模型 (2)建立仿真模型 (3)编制仿真程序 (4)进行仿真实验 (5)结果统计分析 (6)仿真#工作总结#考试要求：了解仿真在CAX系统中的应用 仿真在CAX系统中的应用 仿真在CAD/CAPP/CAM系统中的应用主要表现在以下几个方面: (1)产品形态仿真 (2)装配关系仿真 (3)运动学仿真 (4)动力学仿真 (5)零件工艺过程几何仿真 (6)加工过程仿真 (7)生产过程仿真考试要求：了解仿真在CAX系统中的应用 仿真在CAX系统中的应用 目前，市场上已有商品化仿真软件系统，如许多CAE软件系统都含有运动学分析与仿真功能模块，ADAMS做为动力学分析仿真系统也在许多领域发挥了作用。考试要求：了解null思考题 11.何谓仿真？它在工程中其什么作用？ 12.何谓物理仿真和数学仿真？两者存在什么关系？ 13.分析计算机仿真的过程。举例说明仿真在CAX中的作用？null计算机数字控制（CNC）null 数字控制技术,简称数控技术。数控技术是指用数字化信息(数字量及字符)发出指令并实现自动控制的技术。数控装置是数控设备的控制核心，通常由一台通用或专用微型计算机构成。数控装置根据输入的指令，进行译码、处理、计算和控制，实现其数控功能。 硬件数控是指数控设备的数控功能用专用计算机的硬件结构来实现的数控。 软件数控或简称为CNC (计算机数字的控制)是指以小型通用计算机或微型计算机的系统控制程序来实现部分或全部数控功能。考试要求：熟悉null CNC系统是现代的主流数字控制系统。用CNC统控制机床，则称为计算机数控机床，简称CNC机床。P372图7.3-l为CNC系统构成框图, P372图7.3-2为CNC系统的主要工作过程。考试要求：熟悉CNC控制程序编制基础 CNC控制程序编制基础 数控加工的特点是加工内容十分具体、加工工艺相当严密、加工工序相对集中。 数控机床是严格按照从外部输入的加工程序自动对工件进行加工。加工程序是用自动编程语言和格式表示的一套命令，简称指令。加工程序是机床数控系统的应用软件。数控加工程序是人的意图与数控加工之间的桥梁。考试要求：熟悉CNC控制程序编制基础 CNC控制程序编制基础 所谓数控加工程序编制，就是指根据零件的图形尺寸、工艺过程、工艺参数、机床的运动以刀具位移等内容，按照数控机床的编程格式和能识训的语言记录在程序单上，再按规定把程序单制备成控制介质(程序信息载体)，如程序穿孔纸带或磁盘，变成数控系统能读取的信息，再通过输入设备送入数控装置进行试切，若不合格则修改程序，直至合格为止。 考试要求：熟悉CNC控制程序编制基础 CNC控制程序编制基础 加工程序编制的内容一般包括以下主要内容: ●选择并确定进行数控加工的零件及内容； ●对零件图进行数控加工的工艺分析； ●数控加工的工艺处理； ●对零件图形的数学处理； ●编写加工程序单； ●按程序单制做控制介质； ●程序的校验与修改； ●首件试加工与现场问题处理； ●数控加工工艺技术文件的定型与归档等。考试要求：熟悉CNC控制程序编制基础 CNC控制程序编制基础 数控程序编程的具体步骤如下: (l)分析零件图样 (2)确定工艺过程 (3)数值计算 (4)编写程序单 (5)制作程序载体 (6)程序校验及首件试切 考试要求：熟悉CNC控制程序编制基础 CNC控制程序编制基础 普通程序格式及典型程序代码 (l)程序的构成 (2)程序段格式 (3)典型常用指令代码简介 (4)数控机床联动轴X、Y、Z和A、B、C的定义规则考试要求：熟悉CNC程序编制方法 CNC程序编制方法 一、手工编程与自动编程 由分析零件图、制订工艺规程、计算刀具运动轨迹编写零件加工程序单、制做控制介质直到程序校验，整个过程主要由人来完成，这种人工制备零件加工程序的方法称为手工编程。图7.3-6表示手工编程的工作过程，图7.3-7为自动编程的工作过程。 目前，在编程的各项工作中，除工艺处理仍主要依靠人工进行外，其余的工作包括数学处理、编写程序单、纸带穿孔和程序校验各项工作均通过计算机自动完成，编程计算机(简称编程机)的作用几乎贯穿于整个编程过程。自动编程系统将更多地体现“专家”色彩。考试要求：熟悉CNC程序编制方法 CNC程序编制方法 二、手工编程举例 三、程序语言方法自动编程流程 四、APT编程简例普通程序格式 考试要求：熟悉直线插补与圆弧插补 直线插补与圆弧插补 考试要求：熟悉 用数字信息描述的零件廓形，是通过数控装置有规律地控制机床各个轴的单位运动，从而实现刀具与工件的相对运动，来完成零件廓形的加工。简言之，零件轮廓上的己知点之间，用通过有规律地分配各个轴的单位运动而逼近零件廓形，即称为插补。 直线插补方式：给出两端点间的插补数字信息，借此信息控制刀具的运动，使其按照规定的直线加工出理想的曲面。 圆弧插补方式：给出两端点间的插补数字信息，借此信息控制刀具的运动，使其按照规定的圆弧加工出理想的曲面。 还有二次曲线插补(如抛物线插补)、高次函数插补(如螺旋线插补)等插补方式。处理这些插补的算法，称之为插补运算。插补运算是由计算机完成的。P376图7.3-10为直线插补和圆弧插补。nullCAD/CAPP/CAM/CAECAD/CAPP/CAM的基本概念 CAD/CAPP/CAM的基本概念 随着计算机在制造领域应用的不断深入，先后提出了计算机辅助设计(CAD）、计算机辅助工艺规划设计(CAPP)和计算机制造(CAM)等概念。 计算机辅助设计(CAD)：是指工程技术人员以计算机为辅助工具来完成产品设计过程中的各项工作，如草图绘制、零件设计、工装设计、工程分析等。考试要求：了解CAD/CAPP/CAM的基本概念 CAD/CAPP/CAM的基本概念 计算机辅助工艺规程设计(CAPP)：是指工艺人员借助于计算机，根据产品制造工艺要求，交互地或自动地确定产品加工方法和，如加工方法选择、工艺路线确定、工序设计等。 计算机辅助制造(CAM)：是指借助计算机来完成从生产准备到产品制造出来的过程中的各项活动，如计算机辅助数控加工编程、制造过程控制、质量检测与分析等。考试要求：了解CAD/CAPP/CAM的基本功能和工作流程 CAD/CAPP/CAM的基本功能和工作流程 在CAD/CAPP/CAM系统中，计算机主要帮助人们完成产品结构描述、工程信息表达、工程信息传输与转化、结构及过程的分析与优化、信息管理与过程管理等工作。因此，作为CAD/CAPP/CAM系统，应具备以下功能： ●图形图像处理； ●产品与过程建模； ●信息存储与管理； ●工程计算分析与优化； ●工程信息传输与交换； ●模拟与仿真； ●人机交互； ●信息的输入和输出等。考试要求：了解CAD/CAPP/CAM的基本功能和工作流程 CAD/CAPP/CAM的基本功能和工作流程 以各项基本功能为基础上，分别构成CAD/CAPP/ CAM中各项任务的具体功能，如图7.4-2所示。 CAD/CAPP/CAM是辅助人们完成产品设计、制造各个环节的信息处理，改善了传统手信息处理的许多缺陷，充分利用计算机的信息处理与存储管理能力，结合人的经验、知识及创造性，形成一个人机交互、各尽所长、紧密配合的系统。它主要研究对象的描述、系统的分析、方案的优化、计算分析、工艺设计、仿真模拟、NC编程以及图形处理等理论工程方法，输入的是设计要求，输出的是制造加工信息。 CAD/CAPP/CAM的工作过程包括九个方面。考试要求：了解计算机辅助设计（CAD） 计算机辅助设计（CAD） ●计算机辅助设计 CAD－Computer-aided design 广义的CAD是指计算机对工程全过程的辅助。 ●计算机辅助绘图 Computer-aided drawing是CAD的主要内容。 ●AutoDesk公司与AutoCAD软件 微机平台上最普及的一个绘图软件包。考试要求：了解计算机辅助设计（CAD）-01 计算机辅助设计（CAD）-01 CAD是CIMS的一项关键技术。CAD的功能目前可归纳为四大类:建立几何模型；工程分析；动态模拟；自动绘图。 根据CAD系统的应用范围和相应软件的规模，可以选用大型计算机、小型计算机、工程工作站和高档微机。 用CAD系统的输入输出设备主要由键盘、字符终端、图形显示终端、光笔、图形输入板、坐标数字化仪、绘图机、打印机、磁带机、纸带机等。考试要求：了解计算机辅助设计（CAD）－02 计算机辅助设计（CAD）－02 CAD系统的软件可分为:系统软件、支撑软件和应用软件。 CAD发展中的关键技术有:软件工程技术、集成产品模型研究、分布式环境技术、集成环境中统一的工程数据库管理系统技术、人工智能技术、面向对象技术、多媒体技术等。 CAD技术的发展方向主要是:CAD系统的集成化，主要是CAD/CAPP/CAM集成化、计算机辅助工程(CAE)、CAD的标准化、 CAD的智能化(专家系统)、CAD的几何建模的特征化、CAD系统的界面友好化与开发工具化。考试要求：了解计算机辅助工艺规程设计（CAPP） 计算机辅助工艺规程设计（CAPP） CAPP是应用计算机快速处理信息功能和具有各种决策功能的软件来自动生成工艺,工艺规程设计自动化。 应用CAPP系统，不仅可以大大提高工艺规程的生成速度和质量，而且对CAPP系统操作人员对工艺规程设计熟练程度的要求可以较低，即工艺经验较少的工艺人员也能借助CAPP系统设计出高质量的工艺规程。考试要求：了解计算机辅助工艺规程设计（CAPP） 计算机辅助工艺规程设计（CAPP） CIMS的关键是信息集成，而CAD和CAM的集成是实施CIMS最重要的环节之一。CAD与CAM系统集成的一种有效方法是利用CAPP系统，把CAD、CAPP、CAM三个相互独立的自动化“孤岛”有机的连接起来，必须研制两个接口。这两个接口中，CAD与CAPP的接口是关键，其的作用是把CAD系统主成的零件模型数据变成符合CAPP系统输入需要的零件定义数据与相应的格式。再经CAPP系统变成CAM的加工信息。考试要求：了解计算机辅助制造（CAM） 计算机辅助制造（CAM） 广义的CAM一般是指利用计算机辅助完成从毛坯到产品制造过程中直接和间接的活动，包括工艺准备、生产作业、物流过程的运行控制、生产控制、质量控制等主要方面。简言之，CAM是指利用计算机算机系统，通过计算机与工厂生产设备的直接或间接联系，去规划、管理和控制生产制造过程。广义CAM的含义，还包括物料需求计划(MRP)、成本控制、库存控制等管理软件和CNC机床、机器人等数控设备。 狭义的CAM，常指工艺准备或其中某些、某个活动应用计算机。考试要求：了解计算机辅助制造（CAM） 计算机辅助制造（CAM） 在CAD/CAPP/CAM中的CAM常指数控程序的自动编制。CAM技术的活动主要集中在数字化控制、过程计划、机器人利工厂管理四大领域。对于机电类产品，CAD/CAPP/CAM的应用范围如图7.4-5所示。 CAM的应用分为两个主要类型: (1)CAM直接应用 (2)CAM的间接应用考试要求：了解CAD/CAPP/CAM的应用状况 CAD/CAPP/CAM的应用状况 几十年来，CAD/CAPP/CAM是发展最迅速的技术利产业之一，也是应用领域最广泛的实用技术之一，它推动了制造领域的革命， 1990年，美国国家工程科学院对人类25年(l9研-1989)的工程成就进行评比的结果中，CAD/CAPP/CAM技术开发利应用在十大成就中居第六位。 航空航天、造船、机床制造、汽车都是国内外应用CAD/CAPP/CAM技术较早的工业部门。考试要求：了解CAD/CAPP/CAM的应用状况 CAD/CAPP/CAM的应用状况 商品化的CAD/CAPP/CAM软件代表了其技术的应用水平。目前市场上流行的系统大致有两类，一类是通用集成化系统，如CADAM、UG_II、Pro/ENGINEER、 I-DEER、I-DEAS、CV等;另一类是单功能系统，如GDS、GNC、PLQYSPLOYSURF、GEMS等。考试要求：了解计算机辅助工程（CAE） 计算机辅助工程（CAE） 计算机辅助工程(Computer Aided Engineering,CAE)分析是在三维实体建模的基础上，从产品的方案设计阶段开始，按照实际使用的条件进行仿真和结构分析，按照性能要求进行设计和综合评价，以便从多个设计方案中选择最佳方案。 通常包括有限元分析法、优化设计、仿真技术、试验模杰分析等。计算机辅助工程分析已成为CAD/CAPP/CAM中不可缺少的重要环节。考试要求：了解null CAE软件是迅速发展中的计算力学、计算数学、相关的工程科学、工程管理学与现代计算机科学和技术相结合，而形成的一种综合性、知识密集型信息产品。考试要求：了解CAE软件分类CAE软件分类 ●针对特定类型的工程/产品所开发的用于产品性能分析、预测和优化计算的软件，称为专用CAE软件。 ●可以对多种类型的工程/产品的工程行为进行计算分析，模拟仿真，性能预测、评价与优化的软件，称为通用CAE软件。 ●通用CAE软件主要由有限元软件、优化设计软件、计算流体软件、电磁场计算软件、最优控制软件和其它专业性的计算软件组成。考试要求：了解nullThank You!常用微机的结构性能特点常用微机的结构性能特点4.I/O接口及存储器的扩展考试要求：了解