本书从工程实际应用出发,全面系统地介绍了计算机测控系统设计的各个重要环节,力求所讲内容具有较强的可移植性、先进性、系统性、应用性、资料开放性。\r\n\r\n 全书共分13章,主要内容包括:计算机测控系统概论、微处理器与微控制器总线配置、译码与存储器系统设计、基本输入输出系统设计、键盘和打印机接口技术、测控系统的显示技术、计算机测控系统的控制技术、模拟信号测量与控制接口技术、数字控制与应用程序设计、特殊集成电路及其应用、现场总线技术、测试控系统的抗干扰与可靠性设计、测控系统设计实例。\r\n\r\n 本书是在作者多年教学与科研实践经验的基础上,结合近几年计算机测控系统的发展编写而成的。书中介绍了编者在测控领域的部分最新科研成果。\r\n\r\n 本书可作为高等院校自动化、计算机应用、信息工程等专业的教材,更适用于从事计算机测控系统设计的工程技术人员参考。 \r\n\r\n \r\n
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第1章 计算机测控系统概论 \r\n\r\n 1. 1 计算机测控系统的发展过程 \r\n\r\n 1. 1. 1 基地式仪表 \r\n\r\n 1. 1. 2 单元组合仪表 \r\n\r\n 1. 1. 3 数据采集系统(DAS) \r\n\r\n 1. 1. 4 直接数字控制系统(DDC) \r\n\r\n 1. 1. 5 监督控制系统(SCC) \r\n\r\n 1. 1. 6 集散控制系统(DCS) \r\n\r\n 1. 1. 7 现场总线控制系统(FCS) \r\n\r\n 1. 1. 8 工业过程计算机集成制造系统(流程CIMS) \r\n\r\n 1. 2 微处理器与微控制器技术 \r\n\r\n 1. 2. 1 INTEL公司 \r\n\r\n 1. 2. 2 MOTOROLA公司 \r\n\r\n 1. 2. 3 Zilog公司 \r\n\r\n 1. 2. 4 NEC公司 \r\n\r\n 1. 2. 5 HITACHI公司 \r\n\r\n 1. 2. 6 ATMEL公司 \r\n\r\n 1. 2. 7 Philips公司 \r\n\r\n 1. 2. 8 Microchip公司 \r\n\r\n 1. 2. 9 TOSHIBA公司 \r\n\r\n 1. 2. 10 Winbond公司 \r\n\r\n 1. 2. 11 Elan公司 \r\n\r\n 1. 2. 12 TI公司 \r\n\r\n 1. 3 数字信号处理器DSP技术 \r\n\r\n 1. 3. 1 C2000系列 \r\n\r\n 1. 3. 2 C5000系列 \r\n\r\n 1. 3. 3 C6000系列 \r\n\r\n 1. 3. 4 ADSP-218×M/N系列 \r\n\r\n 1. 3. 5 ADSP-219×系列 \r\n\r\n 1. 4 计算机测控系统的发展趋势 \r\n\r\n 1. 4. 1 可编程控制器(PLC) \r\n\r\n 1. 4. 2 采用新型的控制系统 \r\n\r\n 1. 4. 3 实现最优控制 \r\n\r\n 1. 4. 4 自适应控制 \r\n\r\n 1. 4. 5 人工智能 \r\n\r\n 1. 4. 6 模糊控制(Fuzzy Control) \r\n\r\n 1. 4. 7 神经网络控制 \r\n\r\n 习题 \r\n\r\n 第2章 微处理器与微控制器总线配置 \r\n\r\n 2. 1 INTEL8088 CPU三总线的配置 \r\n\r\n 2. 1. 1 8284时钟发生器驱动器 \r\n\r\n 2. 1. 2 8288总线控制器 \r\n\r\n 2. 1. 3 8088微处理器 \r\n\r\n 2. 1. 4 存储空间的配置(Von·Noreaman结构) \r\n\r\n 2. 2 MCS-51系列及其兼容单片微控制器三总线的配置 \r\n\r\n 2. 2. 1 几种常用的MCS-51系列及其兼容单片微控制器 \r\n\r\n 2. 2. 2 三总线的构成 \r\n\r\n 2. 2. 3 存储空间的配置(Harward结构) \r\n\r\n 2. 3 MCS-96系列单片微控制器三总线的配置 \r\n\r\n 2. 3. 1 几种常用的MCS-96系列单片微控制器 \r\n\r\n 2. 3. 2 三总线的构成 \r\n\r\n 2. 3. 3 存储空间的配置(Preston 结构) \r\n\r\n 2. 4 总线结构 \r\n\r\n 2. 4. 1 总线的概念及分类 \r\n\r\n 2. 4. 2 总线标准简介 \r\n\r\n 2. 4. 3 总线组成及总线功能 \r\n\r\n 2. 4. 4 PCI总线 \r\n\r\n 2. 4. 5 LPC接口 \r\n\r\n 2. 4. 6 流行总线的性能比较 \r\n\r\n 习题 \r\n\r\n 第3章 译码与存储器系统设计 \r\n\r\n 3. 1 简单译码集成电路 \r\n\r\n 3. 1. 1 常用简单译码集成电路 \r\n\r\n 3. 1. 2 应用举例 \r\n\r\n 3. 2 PLD可编程逻辑器件 \r\n\r\n 3. 2. 1 可编程逻辑器件的发展 \r\n\r\n 3. 2. 2 可编程逻辑器件的分类 \r\n\r\n 3. 2. 3 PLD电路的表示方法 \r\n\r\n 3. 2. 4 Xilinx公司及其产品简介 \r\n\r\n 3. 2. 5 Altera公司及其产品简介 \r\n\r\n 3. 2. 6 Lattice的系列产品 \r\n\r\n 3. 2. 7 边界扫描技术 \r\n\r\n 3. 2. 8 GAL器件译码应用举例 \r\n\r\n 3. 3 程序存储器及其扩展方法 \r\n\r\n 3. 3. 1 常用程序存储器芯片EPROM \r\n\r\n 3. 3. 2 地址锁存器及其应用 \r\n\r\n 3. 3. 3 程序存储器扩展实例 \r\n\r\n 3. 4 数据存储器及其扩展方法 \r\n\r\n 3. 4. 1 常用数据存储器芯片RAM \r\n\r\n 3. 4. 2 数据存储器扩展实例 \r\n\r\n 3. 4. 3 SRAM的掉电保护 \r\n\r\n 3. 4. 4 非易失性SRAM \r\n\r\n 3. 5 Flash存储器及其扩展方法 \r\n\r\n 3. 5. 1 常用Flash存储器 \r\n\r\n 3. 5. 2 AT29C512及其与CPU的接口 \r\n\r\n 3. 6 双端口RAM及其扩展方式 \r\n\r\n 3. 6. 1 常用的双端口RAM \r\n\r\n 3. 6. 2 IDT7130在双机并行通信中的应用 \r\n\r\n 3. 7 串行EEPROM存储器及其扩展方法 \r\n\r\n 3. 7. 1 I2C BUS简介 \r\n\r\n 3. 7. 2 SPI串行外围接口简介 \r\n\r\n 3. 7. 3 MICROWIRE/PLUS串行通信接口 \r\n\r\n 3. 7. 4 AT24C××系列串行EEPROM及其扩展方法 \r\n\r\n 3. 7. 5 AT93C××系列串行EEPROM及其扩展方法 \r\n\r\n 3. 7. 6 FM25040铁电NVRAM及其应用 \r\n\r\n 3. 7. 7 X5043/5045 WDT/串行EEPROM及其扩展方法 \r\n\r\n 习题 \r\n\r\n 第4章 基本输入输出系统设计 \r\n\r\n 4. 1 简单I/O接口电路的扩展方法 \r\n\r\n 4. 1. 1 用锁存器扩展简单的输出U \r\n\r\n 4. 1. 2 用三态缓冲器扩展简单的输入口 \r\n\r\n 4. 1. 3 用移位寄存器扩展I/O接口 \r\n\r\n 4. 2 可编程并行接口8255A及其应用 \r\n\r\n 4. 2. 1 8255A芯片介绍 \r\n\r\n 4. 2. 2 8255A与CPU的接口电路 \r\n\r\n 4. 2. 3 双机并行通信接口设计 \r\n\r\n 4. 3 可编程计数器/定时器8253及其应用 \r\n\r\n 4. 3. 1 8253芯片介绍 \r\n\r\n 4. 3. 2 8253与CPU的接口电路 \r\n\r\n 4. 3. 3 8253应用实例 \r\n\r\n 4. 3. 4 8254在脉冲测量数字滤波中的应用 \r\n\r\n 4. 4 可编程双通道异步收发器TL16C552 \r\n\r\n 4. 4. 1 TL16C552芯片介绍 \r\n\r\n 4. 4. 2 寄存器选择 \r\n\r\n 4. 4. 3 寄存器操作说明 \r\n\r\n 4. 4. 4 可编程波特率发生器 \r\n\r\n 4. 4. 5 TL16C552与CPU的接口电路 \r\n\r\n 4. 5 数字量与脉冲量接口技术 \r\n\r\n 4. 5. 1 光耦合器 \r\n\r\n 4. 5. 2 数字量输入通道 \r\n\r\n 4. 5. 3 数字量输出通道 \r\n\r\n 4. 5. 4 脉冲量输入输出通道 \r\n\r\n 习题 \r\n\r\n 第5章 键盘和打印机接口技术 \r\n\r\n 5. 1 独立式键盘接口设计 \r\n\r\n 5. 1. 1 键盘的特点及确认 \r\n\r\n 5. 1. 2 独立式按键扩展实例 \r\n\r\n 5. 2 矩阵式键盘接口设计 \r\n\r\n 5. 2. 1 矩阵键盘工作原理 \r\n\r\n 5. 2. 2 按键的识别方法 \r\n\r\n 5. 2. 3 键盘的编码 \r\n\r\n 5. 2. 4 键盘工作方式 \r\n\r\n 5. 2. 5 矩阵键盘接口实例 \r\n\r\n 5. 2. 6 双功能及多功能键的设计 \r\n\r\n 5. 2. 7 键盘处理中的特殊问题重键和连击 \r\n\r\n 5. 3 DIP开关与拨码盘接口设计 \r\n\r\n 5. 3. 1 DIP开关 \r\n\r\n 5. 3. 2 拨码盘 \r\n\r\n 5. 3. 3 BCD码拨盘与8255的接口 \r\n\r\n 5. 4 打印机接口电路设计 \r\n\r\n 5. 4. 1 标准Centronics接口 \r\n\r\n 5. 4. 2 应用实例 \r\n\r\n 习题 \r\n\r\n 第6章 测控系统的显示技术 \r\n\r\n 6. 1 显示技术的发展及其特点 \r\n\r\n 6. 1. 1 显示技术的发展 \r\n\r\n 6. 1. 2 显示器件的主要参数 \r\n\r\n 6. 2 LED显示器接口设计 \r\n\r\n 6. 2. 1 LED显示器的结构 \r\n\r\n 6. 2. 2 LED显示器的扫描方式 \r\n\r\n 6. 2. 3 LED显示器扩展实例 \r\n\r\n 6. 2. 4 LED显示驱动器MAX7219及其应用 \r\n\r\n 6. 3 段型LCD显示器接口设计 \r\n\r\n 6. 3. 1 LCD的发展过程 \r\n\r\n 6. 3. 2 LCD的特点 \r\n\r\n 6. 3. 3 LCD的基本结构及工作原理 \r\n\r\n 6. 3. 4 LCD的驱动方式 \r\n\r\n 6. 3. 5 液晶显示驱动器 \r\n\r\n 6. 3. 6 LCD接口电路设计 \r\n\r\n 6. 4 点阵液晶显示控制器T6963C及其应用 \r\n\r\n 6. 4. 1 T6963C特性 \r\n\r\n 6. 4. 2 T6963C与CPU的接口 \r\n\r\n 6. 4. 3 T6963C指令集 \r\n\r\n 6. 4. 4 DMF5000N系列点阵液晶显示模块介绍 \r\n\r\n 6. 4. 5 DMF5000N系列液晶显示模块的接口技术 \r\n\r\n 6. 4. 6 应用程序设计 \r\n\r\n 习题 \r\n\r\n 第7章 计算机测控系统的控制技术 \r\n\r\n 7. 1 计算机测控系统的被控对象及性能指标 \r\n\r\n 7. 1. 1 被控对象 \r\n\r\n 7. 1. 2 性能指标 \r\n\r\n 7. 1. 3 对象特性对控制性能的影响 \r\n\r\n 7. 2 PID控制技术 \r\n\r\n 7. 3 数字PID算法 \r\n\r\n 7. 3. 1 PID算法 \r\n\r\n 7. 3. 2 PID算式的改进 \r\n\r\n 7. 4 PID参数整定 \r\n\r\n 7. 4. 1 PID参数对控制性能的影响 \r\n\r\n 7. 4. 2 采样周期T的选取 \r\n\r\n 7. 4. 3 扩充临界比例度法 \r\n\r\n 7. 5 串级控制技术 \r\n\r\n 7. 5. 1 串级控制算法 \r\n\r\n 7. 5. 2 副回路微分先行串级控制算法 \r\n\r\n 7. 6 前馈-反馈控制技术 \r\n\r\n 7. 6. 1 前馈控制的结构 \r\n\r\n 7. 6. 2 前馈-反馈控制的结构 \r\n\r\n 7. 6. 3 数字前馈-反馈控制算法 \r\n\r\n 7. 7 数字控制器的直接设计方法 \r\n\r\n 7. 7. 1 基本概念 \r\n\r\n 7. 7. 2 最少拍无差系统的设计 \r\n\r\n 7. 7. 3 最少拍无纹波系统 \r\n\r\n 7. 8 大林算法 \r\n\r\n 7. 8. 1 大林算法的基本形式 \r\n\r\n 7. 8. 2 振铃现象的消除 \r\n\r\n 7. 8. 3 大林算法的设计步骤 \r\n\r\n 7. 9 史密斯预估控制技术 \r\n\r\n 7. 9. 1 史密斯预估控制原理 \r\n\r\n 7. 9. 2 史密斯预估控制举例 \r\n\r\n 7. 10 模糊控制技术 \r\n\r\n 7. 10. 1 模糊控制的数学基础 \r\n\r\n 7. 10. 2 模糊控制系统组成 \r\n\r\n 7. 10. 3 模糊控制器设计 \r\n\r\n 7. 10. 4 双输入单输出模糊控制器设计 \r\n\r\n 7. 10. 5 模糊PID控制 \r\n\r\n 习题 \r\n\r\n 第8章 模拟信号测量与控制接口技术 \r\n\r\n 8. 1 传感器 \r\n\r\n 8. 1. 1 传感器的定义和分类及构成 \r\n\r\n 8. 1. 2 传感器的基本性能 \r\n\r\n 8. 1. 3 传感器的应用领域 \r\n\r\n 8. 1. 4 基准电压源和恒流源 \r\n\r\n 8. 1. 5 温度传感器 \r\n\r\n 8. 1. 6 湿度传感器 \r\n\r\n 8. 1. 7 流量传感器 \r\n\r\n 8. 1. 8 热释电红外传感器 \r\n\r\n 8. 1. 9 光电传感器 \r\n\r\n 8. 1. 10 气敏传感器 \r\n\r\n 8. 1. 11 霍尔传感器 \r\n\r\n 8. 1. 12 应变式电阻传感器 \r\n\r\n 8. 1. 13 压力传感器 \r\n\r\n 8. 1. 14 CCD图像传感器 \r\n\r\n 8. 2 模拟信号放大技术 \r\n\r\n 8. 2. 1 放大器 \r\n\r\n 8. 2. 2 运算放大器及其应用 \r\n\r\n 8. 2. 3 测量放大器 \r\n\r\n 8. 2. 4 程控增益放大器 \r\n\r\n 8. 3 多通道模拟信号测量技术 \r\n\r\n 8. 3. 1 信号和采样定理 \r\n\r\n 8. 3. 2 采样/保持器 \r\n\r\n 8. 3. 3 模拟开关 \r\n\r\n 8. 3. 4 32通道模拟量输入电路设计实例 \r\n\r\n 8. 4 模拟量输入通道 \r\n\r\n 8. 4. 1 模拟量输入通道的组成 \r\n\r\n 8. 4. 2 A/D转换器的工作原理 \r\n\r\n 8. 4. 3 量化 \r\n\r\n 8. 4. 4 A/D转换器的技术指标 \r\n\r\n 8. 5 模拟量输出通道 \r\n\r\n 8. 5. 1 模拟量输出通道的组成 \r\n\r\n 8. 5. 2 D/A转换器的工作原理 \r\n\r\n 8. 5. 3 D/A转换器的技术指标 \r\n\r\n 8. 6 12位A/D转换器AD574A \r\n\r\n 8. 6. 1 AD574A的内部结构与引脚功能 \r\n\r\n 8. 6. 2 AD574A的应用特性及校准 \r\n\r\n 8. 6. 3 AD574A与CPU的接口 \r\n\r\n 8. 6. 4 AD574A的应用调试说明 \r\n\r\n 8. 7. 6 路12位A/D转换器ADS7864 \r\n\r\n 8. 7. 1 引脚描述 \r\n\r\n 8. 7. 2 应用说明 \r\n\r\n 8. 7. 3 ADS7864与CPU的接口 \r\n\r\n 8. 8 24位∑-△A/D转换器AD7714 \r\n\r\n 8. 8. 1 引脚介绍 \r\n\r\n 8. 8. 2 片内寄存器 \r\n\r\n 8. 8. 3 模拟输入 \r\n\r\n 8. 8. 4 基准输入 \r\n\r\n 8. 8. 5 AD7714数字接口 \r\n\r\n 8. 8. 6 AD7714与CPU的接口 \r\n\r\n 8. 8. 7 AD7714的应用 \r\n\r\n 8. 9 8路24位△-∑A/D转换器ADS1216 \r\n\r\n 8. 9. 1 引脚说明 \r\n\r\n 8. 9. 2 应用说明 \r\n\r\n 8. 9. 3 寄存器定义 \r\n\r\n 8. 9. 4 命令 \r\n\r\n 8. 9. 5 ADS1216与CPU的接口 \r\n\r\n 8. 10 12位串行A/D转换器ADS7822 \r\n\r\n 8. 10. 1 引脚说明 \r\n\r\n 8. 10. 2 应用说明 \r\n\r\n 8. 10. 3 ADS7822与CPU的接口技术 \r\n\r\n 8. 11 12位D/A转换器DAC1208 \r\n\r\n 8. 11. 1 DAC1208/1209/1210的内部结构与引脚功能 \r\n\r\n 8. 11. 2 DAC1208与CPU的接口 \r\n\r\n 8. 11. 3 DAC1230系列D/A转换器 \r\n\r\n 8. 12 4路12位并行D/A转换器OAC7624 \r\n\r\n 8. 12. 1 引脚介绍 \r\n\r\n 8. 12. 2 应用说明 \r\n\r\n 8. 12. 3 DAC7624/25与CPU的接口 \r\n\r\n 8. 13 4路12位串行D/A转换器DAC7614 \r\n\r\n 8. 13. 1 引脚介绍 \r\n\r\n 8. 13. 2 应用说明 \r\n\r\n 8. 13. 3 DAC7614与CPU的接口技术 \r\n\r\n 8. 14 电流/电压转换电路 \r\n\r\n 8. 14. 1 电压/0~10mA转换 \r\n\r\n 8. 14. 2 电流/0~5V转换 \r\n\r\n 8. 14. 3 集成电压/电流转换器XTR110 \r\n\r\n 习题 \r\n\r\n 第9章 数字控制与应用程序设计 \r\n\r\n 9. 1 数字控制基础 \r\n\r\n 9. 1. 1 数字控制的基本原理 \r\n\r\n 9. 1. 2 数字控制方式 \r\n\r\n 9. 1. 3 开环数字控制 \r\n\r\n 9. 2 逐点比较法插补原理 \r\n\r\n 9. 2. 1 逐点比较法直线插补 \r\n\r\n 9. 2. 2 逐点比较法圆弧插补 \r\n\r\n 9. 3 步进电动机控制 \r\n\r\n 9. 3. 1 步进电动机的工作原理 \r\n\r\n 9. 3. 2 步进电动机控制系统原理图 \r\n\r\n 9. 3. 3 步进电动机的驱动电路 \r\n\r\n 9. 3. 4 步进电动机的工作方式 \r\n\r\n 9. 3. 5 步进电动机控制程序设计 \r\n\r\n 9. 4 数字滤波程序 \r\n\r\n 9. 4. 1 程序判断滤波 \r\n\r\n 9. 4. 2 中值滤波 \r\n\r\n 9. 4. 3 算术平均滤波 \r\n\r\n 9. 4. 4 加权平均滤波程序 \r\n\r\n 9. 4. 5 低通滤波 \r\n\r\n 9. 4. 6 滑动平均滤波 \r\n\r\n 9. 4. 7 各种滤波方法的比较 \r\n\r\n 9. 5 标度变换程序 \r\n\r\n 9. 5. 1 线性标度变换 \r\n\r\n 9. 5. 2 非线性标度变换 \r\n\r\n 习题 \r\n\r\n 第10章 特殊集成电路及其应用 \r\n\r\n 10. 1 DS12C887实时日历时钟 \r\n\r\n 10. 1. 1 引脚介绍 \r\n\r\n 10. 1. 2 DS12C887的应用说明 \r\n\r\n 10. 1. 3 各寄存器作用 \r\n\r\n 10. 1. 4 DS12C887的中断和更新周期 \r\n\r\n 10. 1. 5 DS12C887与CPU的接口 \r\n\r\n 10. 2 X1205实时日历时钟 \r\n\r\n 10. 2. 1 引脚介绍 \r\n\r\n 10. 2. 2 应用说明 \r\n\r\n 10. 2. 3 操作说明 \r\n\r\n 10. 2. 4 X1205与CPU的接口 \r\n\r\n 10. 3 BL50462AP及其软件解码技术 \r\n\r\n 10. 3. 1 BL50462AP特点及引脚介绍 \r\n\r\n 10. 3. 2 指令码组成 \r\n\r\n 10. 3. 3 发射与接收电路 \r\n\r\n 10. 3. 4 解码电路 \r\n\r\n 10. 3. 5 解码原理 \r\n\r\n 10. 3. 6 程序设计 \r\n\r\n 10. 4 微控制器监控电路及其应用 \r\n\r\n 10. 4. 1 MAX703~709/813L监控电路及其应用 \r\n\r\n 10. 4. 2 MB3773电源监视器及其应用 \r\n\r\n 习题 \r\n\r\n 第11章 现场总线技术 \r\n\r\n 11. 1 现场总线的现状与发展 \r\n\r\n 11. 1. 1 现场总线的产生 \r\n\r\n 11. 1. 2 现场总线的特点和优点 \r\n\r\n 11. 1. 3 现场总线标准的制定 \r\n\r\n 11. 1. 4 现场总线网络的买现 \r\n\r\n 11. 1. 5 现场总线的现状 \r\n\r\n 11. 1. 6 现场总线技术的发展趋势 \r\n\r\n 11. 2 数字通信基础 \r\n\r\n 11. 2. 1 基本概念 \r\n\r\n 11. 2. 2 通信系统的组成 \r\n\r\n 11. 2. 3 数据编码 \r\n\r\n 11. 2. 4 局域网及其拓扑结构 \r\n\r\n 11. 2. 5 网络传输介质 \r\n\r\n 11. 2. 6 介质访问控制方式 \r\n\r\n 11. 2. 7 CRC校验 \r\n\r\n 11. 3 串行通信接口 \r\n\r\n 11. 3. 1 RS-232C串行通信接口 \r\n\r\n 11. 3. 2 RS-485串行通信接口 \r\n\r\n 11. 3. 3 串行异步通信协议 \r\n\r\n 11. 4 Modbus通信协议 \r\n\r\n 11. 4. 1 概述 \r\n\r\n 11. 4. 2 两种传输方式 \r\n\r\n 11. 4. 3 Modbus消息帧 \r\n\r\n 11. 4. 4 错误检测方法 \r\n\r\n 11. 5 CAN现场总线 \r\n\r\n 11. 5. 1 CAN的技术规范 \r\n\r\n 11. 5. 2 CAN通信控制器SJA1000 \r\n\r\n 11. 5. 3 CAN BUS器件 \r\n\r\n 11. 5. 4 CAN应用节点设计 \r\n\r\n 11. 6 LonWorks \r\n\r\n 11. 6. 1 LonWorks节点 \r\n\r\n 11. 6. 2 路由器 \r\n\r\n 11. 6. 3 LonTalk协议 \r\n\r\n 11. 6. 4 通信端口与收发器 \r\n\r\n 11. 6. 5 面向对象的开发语言-Neuron C \r\n\r\n 11. 6. 6 LonWorks开发工具 \r\n\r\n 11. 6. 7 LonWorks应用节点设计 \r\n\r\n 11. 6. 8 基于PCI总线的LON网络智能适配器 \r\n\r\n 11. 6. 9 设备驱动程序WDM的开发 \r\n\r\n 11. 7 PROFIBUS现场总线 \r\n\r\n 11. 7. 1 PROFIBUS概述 \r\n\r\n 11. 7. 2 从站通信控制器SPC3 \r\n\r\n 11. 7. 3 主站通信控制器ASPC2 \r\n\r\n 11. 7. 4 PROFIBUS-DP开发包4 \r\n\r\n 11. 7. 5 PROFIBUS-DP从站的开发 \r\n\r\n 11. 8 M-BUS收发器TSS721A \r\n\r\n 11. 8. 1 引脚介绍 \r\n\r\n 11. 8. 2 数据传输模式 \r\n\r\n 11. 8. 3 从机3. 3V电源 \r\n\r\n 11. 8. 4 防掉电功能 \r\n\r\n 11. 8. 5 应用电路 \r\n\r\n 11. 8. 6 应用领域 \r\n\r\n 习题 \r\n\r\n 第12章 测控系统的抗干扰与可靠性设计 \r\n\r\n 12. 1 干扰的分类 \r\n\r\n 12. 1. 1 按干扰产生的原因分类 \r\n\r\n 12. 1. 2 按干扰传导模式分类 \r\n\r\n 12. 1. 3 按干扰波形及性质分类 \r\n\r\n 12. 2 干扰的耦合方式 \r\n\r\n 12. 2. 1 直接耦合方式 \r\n\r\n 12. 2. 2 公共阻抗耦合方式 \r\n\r\n 12. 2. 3 电容耦合方式 \r\n\r\n 12. 2. 4 电磁感应耦合方式 \r\n\r\n 12. 2. 5 辐射耦合方式 \r\n\r\n 12. 2. 6 漏电耦合方式 \r\n\r\n 12. 3 计算机测控系统可靠性设计 \r\n\r\n 12. 3. 1 可靠性设计任务 \r\n\r\n 12. 3. 2 可靠性设计技术 \r\n\r\n 12. 4 电磁兼容性设计 \r\n\r\n 12. 4. 1 电磁兼容及相关概念 \r\n\r\n 12. 4. 2 电磁兼容控制技术 \r\n\r\n 12. 5 抗干扰的硬件措施 \r\n\r\n 12. 5. 1 抗串模干扰的措施 \r\n\r\n 12. 5. 2 抗共模干扰的措施 \r\n\r\n 12. 5. 3 采用双绞线 \r\n\r\n 12. 5. 4 反射波干扰及抑制 \r\n\r\n 12. 5. 5 正确连接模拟地和数字地 \r\n\r\n 12. 5. 6 电源的抗干扰措施 \r\n\r\n 12. 5. 7 压敏电阻及其应用 \r\n\r\n 12. 5. 8 TVS瞬变电压抑制器及其应用 \r\n\r\n 12. 6 抗干扰的软件措施 \r\n\r\n 12. 6. 1 数字信号输入输出中的软件抗干扰措施 \r\n\r\n 12. 6. 2 CPU的抗干扰技术 \r\n\r\n 12. 7 测控系统的容错设计 \r\n\r\n 12. 7. 1 硬件故障的自诊断技术 \r\n\r\n 12. 7. 2 软件的容错设计 \r\n\r\n 习题 \r\n\r\n 第13章 测控系统设计与实例 \r\n\r\n 13. 1 测控系统设计的方法 \r\n\r\n 13. 1. 1 测控任务的确定 \r\n\r\n 13. 1. 2 选择系统的主机机型 \r\n\r\n 13. 1. 3 确定控制算法 \r\n\r\n 13. 1. 4 系统总体方案设计 \r\n\r\n 13. 1. 5 硬件设计 \r\n\r\n 13. 1. 6 软件设计 \r\n\r\n 13. 1. 7 选择工业自动化仪表 \r\n\r\n 13. 1. 8 系统调试 \r\n\r\n 13. 2 计算机油井工况综合监测系统 \r\n\r\n 13. 2. 1 系统功能 \r\n\r\n 13. 2. 2 硬件组成 \r\n\r\n 13. 2. 3 软件设计 \r\n\r\n 13. 3 PMM2000多功能电力监控网络仪表 \r\n\r\n 13. 3. 1 系统功能特点 \r\n\r\n 13. 3. 2 系统硬件结构 \r\n\r\n 13. 3. 3 软件设计与算法 \r\n\r\n 13. 3. 4 应用 \r\n\r\n 13. 4 工业锅炉计算机控制系统的设计 \r\n\r\n 13. 4. 1 工业锅炉的工作过程 \r\n\r\n 13. 4. 2 工业锅炉计算机控制的意义 \r\n\r\n 13. 4. 3 业锅炉计算机控制系统的基本功能 \r\n\r\n 13. 4. 4 直接数字控制(DDC)系统的设计 \r\n\r\n 13. 4. 5 系统总体设计 \r\n\r\n 参考文献 \r\n
\r\n
随着信息科学和微电子技术及计算机技术的飞速发展, 特别是针对测控特点而设计的微控制器的出现, 把计算机测控系统的设计带到了一个崭新的领域. 由于计算机测控系统的设计不仅需要计算机方面的基础知识, 而且还需要诸如传感船. 仪表. 信号检测. 自动控制. 执行机构. 测控对象建模. 总体结构设计. 数字通信等专业知识, 这就给设计者提出了较高的要求. 因此设计者迫切需要一本全面介绍计算机测控系统设计的书籍, 本书就是为此目的而编写的.
本书的宗旨是实行资料开放和手册化, 把应用实例的资料毫无保留地向读者开放, 力图将硬件电路详尽绘出. 但因程序设计方面的资料太占篇幅, 书中只给出部分重要测试程序.
本书涉及到许多在测控领域中应用的新技术, 如PLD可编程逻辑器件的应用技术. LCD显示技术. 双机并行通信技术. 模糊控制技术. 红外遥控在仪器仪表中的应用技术. ∑—△A/D转换技术. 现场总线技术. 测控系统的抗干扰与可靠性设计. 电力监控网络仪表的交流采样技术. 另外, 还讲述了分布式测控系统智能节点的设计. 基于PCI总线的智能通信适配器的设计. Windows环境下的设备驱动程序开发等.
本书介绍了微处理器与微控制器的三种存储空间配置结构:冯·诺伊曼(Von·Nomaman)结构. 哈佛(Harvard)结构和普林斯顿(Preston)结构, 不具体讲述哪种机型, 只把上述三种存储空间配置结构的微处理器或微控制器作为核心部件讲述计算机测控系统设计的共性. 不论设计者将来选什么机型, 均具有较强的可移植性, 起到举一反三. 抛砖引玉的作用. 如能达到此目的, 作者将倍感欣慰.
全书共分13章. 第1章介绍了计算机测控系统的发展过程及国内外常用的微处理器. 微控制器和DSP数字信号处理器, 第2章介绍了微处理器和微控制器总线配置及总线结构:第3章讲述了外设译码及各种存储系统的扩展, 第4章讲述了通用可编程接口电路及I/O系统设计, 第5章简要介绍了键盘的设计和打印机接口技术, 第6章讲述了测控系统的显示技术, 包括LED. LCD显示技术, 简单实用, 易于掌握, 第7章讲述了计算机测控系统的控
制技术, 包括PID控制技术. 数字PID算法. 串级控制技术. 前馈—反馈控制技术. 数字控制器的直接设计方法. 大林算法. 史密斯预估控制技术和模糊控制技术, 第8章详尽地讲述了模拟信号测量中所用的传感器. 信号检测. 模拟信号放大技术. 多通道模拟信号测量技术. A/D和D/A的转换器及其应用实例, 第9章讲述了数字控制及应用程序设计, 第10章介绍了测控系统中所用特殊集成电路, 第11章讲述了现场总线技术, 包括现场总线的现状与发展. 数字通信基础. Modbus通信协议. 基于CAN和LonWorks及PROFIBUS-DP现场总线的分布式测控系统智能节点的设计. 智能通信适配器和设备驱动程序的开发, 第12章介绍了测控系统的抗干扰与可靠性设计, 并给出了具体对策, 第13章介绍了分布式测控系统的设计实例. 本书取材于作者多年的研究生. 本科生教学内容以及近几年发表的科研论文和重点科研攻关项目, 并参考了有关专著和技术资料.
本书从1996年开始, 在山东大学等院校使用多年, 1997年被列为高等教育面向21世纪教学内容和课程体系改革项目. 本书得以公开出版, 得到了机械工业出版社计算机编辑室的大力支持, 同时得到了山东大学控制科学与工程学院领导. 山东大学研究生院及博士生导师孙同景教授和博士生导师钟麦英教授等有关同志的大力支持. 在本书的编写过程中, 我的学生王松磊. 宋晓庆. 张巍. 张强. 刘云霞. 王朝霞. 张劲松. 罗永刚等同学协助我做了书稿的校对工作, 并绘制了全部插图. 对书中所引用的参考文献的作者, 在此一并向他们表示
诚挚的感谢.
由于编者水平有限, 加上时间仓促, 书中错误和不妥之处在所难免, 敬请广大读者不吝指正.
编者