智能儀器設計基礎

第1章緒論
1.1儀器儀表的發(fā)展
1.2智能儀器的基本組成
1.3智能儀器的特點
1.4智能儀器的研制步驟
1.4.1確定任務.擬制設計方案
1.4.2硬件.軟件研制及儀器結構設計
1.4.3儀器總調(diào).性能測定
思考與練習題1
第2章微機系統(tǒng)設計
2.1最小微機系統(tǒng)
2.2微機系統(tǒng)存儲器擴展技術
2.2.1概述
2.2.2存儲器的擴展
2.3基本的I／O口擴展技術
2.3.1用74LS244擴展8位并行輸入口
2.3.2用74LS373擴展8位并行輸入口
2.3.3用74LS377擴展8位并行輸出口
2.3.4用74LS273擴展8位并行輸出口
2.48255可編程I／O接口及擴展技術
2.4.18255A的結構
2.4.28255A的工作方式
2.4.38255A與89C51單片微機的接口及應用
2.58155可編程I／O接口及擴展技術
2.5.18155芯片的結構
2.5.2RAM和I／O口尋址方法
2.5,38155寄存器的功能
2.5.48155定時器
2.5.589C51和8155的接口方法
思考與練習題2
第3章人—機接口技術
3.1顯示器及其接口
3.1.1lED顯示器結構
3.1.2LED顯示器工作原理
3.1.3LED顯示器接口實例
3.2LCD顯示器及其接口
3.2.1LCD顯示器的工作原理
3.2.2LCD顯示器的驅(qū)動方式
3.2.3LCD顯示器與單片機的接口
3.2.4LCD顯示模塊及應用
3.3鍵盤及其接口
3.3.1鍵盤結構和類型
3.3.2抖動和串鍵
3.3.3非編碼式鍵盤接口電路
3.3.4編碼式鍵盤接口電路
3.4打印機及其接口
3.4.1打印原理
3.4.2GP—16微型打印機接口
3.5撥盤及其接口
3.5.1BCD碼撥盤
3.5.2BCD碼撥盤與89C51的接口
思考與練習題3
第4章數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)設計
4.1概述
4.2測量放大器
4.2.1基本要求
4.2.2通用測量放大器
4.2.3可編程測量放大器
4.2.4測量放大器的技術指標
4.3模擬多路開關(MUX)
4.3.1模擬多路開關的功能
4.3.2模擬多路開關的配置
4.3.3器件實例
4.3.4多級使用
4.3.5模擬多路開關對系統(tǒng)精度的影響
4.4采樣保持電路
4.4.1采樣保持電路功能及原理
4.4.2采樣保持電路在數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中的應用
4.5A／D轉(zhuǎn)換器接口設計
4.5.1A／D轉(zhuǎn)換器的主要技術指標
4.5.2與單片機接口考慮
4.5.3抑制系統(tǒng)誤差的方法
4.6逐次比較式A／D轉(zhuǎn)換器及其接口
4.6.1ADC0809及其接口
4.6.2A／D574及其接口
4.7雙積分A／D轉(zhuǎn)換器及其接口
4.7.15G14433及其接口
4.7.2ICL7135及其接口
4.8單片數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的原理與應用
4.8.1TC534的性能特點
4.8.2TC534的工作原理
4.8.3編程方法
4.8.4四通道數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的設計
思考與練習題4
第5章輸出及執(zhí)行裝置的接口技術
5.1概述
5.1.1模擬量輸出系統(tǒng)的特點
5.1.2輸出系統(tǒng)的結構
5.1.3輸出系統(tǒng)應解決的向題
5.2D／A轉(zhuǎn)換器及其接口
5.2.1D／A轉(zhuǎn)換器主要性能指標
5.2.2DAC0832及其接口
5.2.3DACl208及其接口
5.3繼電器控制接口技術
5.3.1繼電器工作原理
5.3.2繼電器控制接口及應用
5.4步進電機控制接口技術
5.4.1步進電機的工作原理
5.4.2步進電機控制系統(tǒng)
5.4.3步進電機控制程序的設計
思考與練習題5
第6章通信接口技術
6.1串行通信接口
6.1.1串行通信基本方式
6.1.2串行通信協(xié)議
6.I.3RS—232.RS—485通信標準接口
6.1.4智能儀器與計算機通信實例
6.2I2C總線
6.2.1PC總線的常用術語
6.2.2位傳送及數(shù)據(jù)的有效性
6.2.3開始和結束信號
6.2.4I2C總線數(shù)據(jù)傳送
6.2.5I2C總線和時鐘同步
6.2.6I2C總線競爭
6.2.7I2C數(shù)據(jù)格式
6.2.8I2C總線尋址
6.2.9I2C總線定時
6.3單總線
6.3.1單總線的電路接法
6.3.2單總線命令序列
6.3.3單總線信號方式
6.3.4單總線ROM搜索實例
6.4USB總線
6.4.1USB的特點與基本特性
6.4.2USB通信流
6.4.3USB的傳輸方式
6.4.4USB交換的包格式
6.5HART協(xié)議
6.5.1HART協(xié)議的物理層技術規(guī)范
6.5.2HART協(xié)議數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議規(guī)范
6.5.3HART協(xié)議應用層規(guī)范
6.6并行通信接口
6.6.1IEEE—488標準
6.6.2并行通信接口器件
思考與練習題6
第7章智能化技術
7.1故障自動檢測及診斷
7.1.1常用的自檢方式
7.1.2自檢項目
7.1.3自檢軟件
7.2克服隨機誤差的數(shù)字濾波法
7.2.1程序判斷法
7.2.2中位值濾波法
7.2.3算術平均濾波法
7.2.4遞推平均濾波法
7.2.5加權遞推平均濾波法
7.2.6一階慣性濾波法
7.2.7復合濾波法
7.3消除系統(tǒng)誤差的軟件算法
7.3.1系統(tǒng)誤差的模型校正法(非線性校正)
7.3.2系統(tǒng)誤差的標準數(shù)據(jù)校正法
7.3.3儀器零位誤差和增益誤差的校正方法
7.3.4傳感器溫度誤差的校正方法
7.4消除粗大誤差的軟件算法
思考與練習題7
第8章智能儀器設計實例
8.1數(shù)字頻率計的設計
8.1.1系統(tǒng)組成與設計方案
8.1.2頻率計程序框圖
8.1.3頻率計程序設計
8.2糖化試驗器的設計
8.2.1系統(tǒng)的硬件組成
8.2.2系統(tǒng)的控制方法
8,2.3系統(tǒng)軟件設計
8.3校準源的設計
8.3.1校準源
8.3.2SFX—2000型雙通道直流校準源
8.3.3SFX—2000的模塊化結構軟件
8.4超聲波測距儀的設計
8.4.1SB5227型超聲波測距專用集成電路
8.4.2超聲波測距儀的設計
8.4.3超聲波測距網(wǎng)絡系統(tǒng)的構成
思考與練習題8
參考文獻