高等学校通用教材：智能仪器原理与设计
出版时间:
2006-01
版次:
1
ISBN:
9787810776493
定价:
22.00
装帧:
平装
开本:
16开
纸张:
胶版纸
页数:
251页
字数:
370千字
正文语种:
简体中文
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《高等学校通用教材：智能仪器原理与设计》是工科院校电子类专业本科生的教材，是作者总结多年教学经验并参考国内同类书籍编写而成的。
介绍了智能仪器的基本工作原理和各部分的设计方法，内容有模拟信号输入/输出通道、开关信号输入/输出通道、通信部件、时钟系统、人机界面、常用处理功能和可靠性设计等，并就基于电压测量、时间测量和波形测量的3类智能仪器作了专门介绍。为突出智能仪器的特点，《高等学校通用教材：智能仪器原理与设计》加重了软件设计的分量，减少了与其它课程相同的硬件设计内容。为配合教学，每章均附有一定数量的习题。
《高等学校通用教材：智能仪器原理与设计》内容同样适用于普通电子产品的设计，也可作为电子技术人员从事单片机应用系统研制开发的参考书。 第1章绪论
1.1电子仪器的发展历史
1.2智能仪器的特点
1.3智能仪器的结构
1.3.1硬件系统组成
1.3.2软件系统组成
1.4智能仪器的基本设计思想
1.5智能仪器的研制过程
1.5.1确定设计任务与拟定设计方案
1.5.2硬件和软件设计及仪器仪表结构设计
1.5.3仪器统调与性能测试
习题
第2章微处理器的选择
2.1基于8051内核的单片机
2.1.1基本型单片机
2.1.2精简型单片机
2.1.3精简增强型单片机
2.1.4高档型单片机
2.2基于ARM内核的单片机
2.2.1AT91系列ARM芯片
2.2.2LPC2100/LPC2200系列ARM芯片
2.2.3EP系列ARM芯片
2.3其它类型的微处理器
2.3.1Atmel公司的AVR系列单片机
2.3.2TI公司的MSP430系列单片机
2.3.3Motorola公司的68系列单片机
2.3.4Microchip公司的PIC系列单片机
2.4DSP数字处理器
2.4.1DSP技术概念及其发展
2.4.2DSP处理器的主要结构特点
2.4.3DSP处理器的选择
2.4.4DSP技术的应用
习题
第3章软件系统设计概述
3.1软件开发环境与编程语言
3.1.1开发环境的选择
3.1.2编程语言的选择
3.2软件系统的结构分析
3.2.1层次结构
3.2.2功能结构
3.3软件系统的规划
3.4软件系统的设计步骤
3.4.1设计和调试硬件接口模块
3.4.2建立软件系统的框架
3.4.3设计和调试各功能模块
3.4.4整机测试
3.5实例分析
3.5.1系统功能概述
3.5.2硬件系统概述
3.5.3软件系统的规划
3.5.4软件系统的框架
习题39
第4章开关量信号的输入/输出
4.1开关量信号的输入
4.1.1开关量信号输入通道结构
4.1.2开关量输入接口
4.2开关量信号的输出
4.2.1输出驱动接口的隔离
4.2.2小功率直流负载驱动接口电路
4.2.3中功率直流负载驱动接口电路
4.2.4固体继电器输出接口电路
习题48
第5章模拟信号的输入/输出
5.1模拟信号的输入
5.1.1A/D转换器件的选择
5.1.2模拟输入通道的设计
5.1.3其它A/D转换模式介绍
5.2模拟信号的输出
5.2.1D/A转换器件的选择
5.2.2模拟输出通道的设计
5.2.3PWM型D/A转换器
习题
第6章总线与通信系统
6.1通用接口总线GPIB6
6.1.1GPIB标准接口概述
6.1.2GPIB接口芯片
6.2串行通信标准RS232与RS485
6.2.1RS232标准及接口芯片
6.2.2RS485标准及接口芯片
6.2.3串行通信程序设计
6.3其它总线与通信技术简介
6.3.1通用串行总线USB
6.3.2现场总线CAN
6.3.3工业以太网
6.3.4蓝牙技术
6.3.5电力载波通信
习题
第7章时钟系统
7.1硬件时钟
7.1.1概述
7.1.2时钟数据的写入
7.1.3时钟数据的读取
7.2软件时钟
7.2.1概述
7.2.2软件时钟的运行
7.3时钟的使用
7.3.1定时任务的管理
7.3.2时间间隔的测量
7.3.3时间长度的控制
习题
第8章人机接口
8.1显示部件
8.1.1发光二极管
8.1.2数码管
8.1.3液晶显示屏
8.2微型打印机
8.2.1GP微型打印机的接口电路
8.2.2GP微型打印机的使用
8.3键盘
8.3.1键盘的类型及接口电路
8.3.2键盘信号的可靠采集
8.4监控程序设计
8.4.1监控程序的基本概念
8.4.2系统状态分析
8.4.3基于顺序编码的监控程序设计
8.4.4基于特征编码的监控程序设计
8.4.5基于菜单操作的监控程序设计
习题
第9章常用处理功能
9.1数据处理
9.1.1数据类型的选择
9.1.2定点运算子程序库的使用
9.1.3浮点运算子程序库的使用
9.2误差处理
9.2.1随机误差的处理
9.2.2系统误差的处理
9.2.3粗大误差的处理
9.3标度变换
9.3.1线性标度变换
9.3.2非线性标度变换
9.4常用自动测量功能
9.4.1自动量程转换
9.4.2自动校正
9.4.3自动补偿
习题
第10章可靠性设计
10.1抗干扰设计
10.1.1硬件抗干扰设计
10.1.2软件抗干扰设计
10.2容错设计
10.2.1硬件容错设计
10.2.2软件容错设计
习题188
第11章基于电压测量的智能仪器
11.1智能数字电压表
11.1.1智能数字电压表的结构
11.1.2智能数字电压表主要技术指标
11.1.3智能数字电压表的功能特点
11.1.4智能数字电压表的输入电路
11.1.5智能数字电压表的应用
11.2智能数字万用表
11.2.1概述
11.2.2交流电压的测量
11.2.3电流的测量
11.2.4电阻的测量
11.2.5智能数字万用表的设计
11.3智能数字RLC测量仪
11.3.1概述
11.3.2RLC测量电路设计与分析
习题
第12章基于时间测量的智能仪器
12.1智能电子计数器基本原理
12.1.1概述
12.1.2通用电子计数器组成原理
12.2电子计数器分析设计
12.2.1数字频率计的设计
12.2.2智能频率计电路分析
12.3智能相位测量仪
12.3.1原理分析
12.3.2电路工作原理与设计
习题
第13章基于波形测量的智能仪器
13.1智能数字示波器基本原理
13.1.1概述
13.1.2智能数字示波器工作原理
13.1.3智能数字示波器测量技术
13.2智能数字示波器的通信接口
13.3智能数字示波器的特点
13.4智能数字示波器的使用
习题
第章虚拟仪器简介
14.1概述
14.1.1虚拟仪器的基本概念
14.1.2虚拟仪器的特点
14.1.3虚拟仪器的发展
14.2虚拟仪器的组成结构
14.2.1虚拟仪器的硬件系统
14.2.2虚拟仪器的软件系统
14.3虚拟仪器的软件开发平台
14.3.1LabVIEW简介
14.3.2LabVIEW软件包内容简介
14.3.3虚拟仪器典型单元模块
习题
参考文献
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内容简介:
《高等学校通用教材：智能仪器原理与设计》是工科院校电子类专业本科生的教材，是作者总结多年教学经验并参考国内同类书籍编写而成的。
介绍了智能仪器的基本工作原理和各部分的设计方法，内容有模拟信号输入/输出通道、开关信号输入/输出通道、通信部件、时钟系统、人机界面、常用处理功能和可靠性设计等，并就基于电压测量、时间测量和波形测量的3类智能仪器作了专门介绍。为突出智能仪器的特点，《高等学校通用教材：智能仪器原理与设计》加重了软件设计的分量，减少了与其它课程相同的硬件设计内容。为配合教学，每章均附有一定数量的习题。
《高等学校通用教材：智能仪器原理与设计》内容同样适用于普通电子产品的设计，也可作为电子技术人员从事单片机应用系统研制开发的参考书。
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目录:
第1章绪论
1.1电子仪器的发展历史
1.2智能仪器的特点
1.3智能仪器的结构
1.3.1硬件系统组成
1.3.2软件系统组成
1.4智能仪器的基本设计思想
1.5智能仪器的研制过程
1.5.1确定设计任务与拟定设计方案
1.5.2硬件和软件设计及仪器仪表结构设计
1.5.3仪器统调与性能测试
习题
第2章微处理器的选择
2.1基于8051内核的单片机
2.1.1基本型单片机
2.1.2精简型单片机
2.1.3精简增强型单片机
2.1.4高档型单片机
2.2基于ARM内核的单片机
2.2.1AT91系列ARM芯片
2.2.2LPC2100/LPC2200系列ARM芯片
2.2.3EP系列ARM芯片
2.3其它类型的微处理器
2.3.1Atmel公司的AVR系列单片机
2.3.2TI公司的MSP430系列单片机
2.3.3Motorola公司的68系列单片机
2.3.4Microchip公司的PIC系列单片机
2.4DSP数字处理器
2.4.1DSP技术概念及其发展
2.4.2DSP处理器的主要结构特点
2.4.3DSP处理器的选择
2.4.4DSP技术的应用
习题
第3章软件系统设计概述
3.1软件开发环境与编程语言
3.1.1开发环境的选择
3.1.2编程语言的选择
3.2软件系统的结构分析
3.2.1层次结构
3.2.2功能结构
3.3软件系统的规划
3.4软件系统的设计步骤
3.4.1设计和调试硬件接口模块
3.4.2建立软件系统的框架
3.4.3设计和调试各功能模块
3.4.4整机测试
3.5实例分析
3.5.1系统功能概述
3.5.2硬件系统概述
3.5.3软件系统的规划
3.5.4软件系统的框架
习题39
第4章开关量信号的输入/输出
4.1开关量信号的输入
4.1.1开关量信号输入通道结构
4.1.2开关量输入接口
4.2开关量信号的输出
4.2.1输出驱动接口的隔离
4.2.2小功率直流负载驱动接口电路
4.2.3中功率直流负载驱动接口电路
4.2.4固体继电器输出接口电路
习题48
第5章模拟信号的输入/输出
5.1模拟信号的输入
5.1.1A/D转换器件的选择
5.1.2模拟输入通道的设计
5.1.3其它A/D转换模式介绍
5.2模拟信号的输出
5.2.1D/A转换器件的选择
5.2.2模拟输出通道的设计
5.2.3PWM型D/A转换器
习题
第6章总线与通信系统
6.1通用接口总线GPIB6
6.1.1GPIB标准接口概述
6.1.2GPIB接口芯片
6.2串行通信标准RS232与RS485
6.2.1RS232标准及接口芯片
6.2.2RS485标准及接口芯片
6.2.3串行通信程序设计
6.3其它总线与通信技术简介
6.3.1通用串行总线USB
6.3.2现场总线CAN
6.3.3工业以太网
6.3.4蓝牙技术
6.3.5电力载波通信
习题
第7章时钟系统
7.1硬件时钟
7.1.1概述
7.1.2时钟数据的写入
7.1.3时钟数据的读取
7.2软件时钟
7.2.1概述
7.2.2软件时钟的运行
7.3时钟的使用
7.3.1定时任务的管理
7.3.2时间间隔的测量
7.3.3时间长度的控制
习题
第8章人机接口
8.1显示部件
8.1.1发光二极管
8.1.2数码管
8.1.3液晶显示屏
8.2微型打印机
8.2.1GP微型打印机的接口电路
8.2.2GP微型打印机的使用
8.3键盘
8.3.1键盘的类型及接口电路
8.3.2键盘信号的可靠采集
8.4监控程序设计
8.4.1监控程序的基本概念
8.4.2系统状态分析
8.4.3基于顺序编码的监控程序设计
8.4.4基于特征编码的监控程序设计
8.4.5基于菜单操作的监控程序设计
习题
第9章常用处理功能
9.1数据处理
9.1.1数据类型的选择
9.1.2定点运算子程序库的使用
9.1.3浮点运算子程序库的使用
9.2误差处理
9.2.1随机误差的处理
9.2.2系统误差的处理
9.2.3粗大误差的处理
9.3标度变换
9.3.1线性标度变换
9.3.2非线性标度变换
9.4常用自动测量功能
9.4.1自动量程转换
9.4.2自动校正
9.4.3自动补偿
习题
第10章可靠性设计
10.1抗干扰设计
10.1.1硬件抗干扰设计
10.1.2软件抗干扰设计
10.2容错设计
10.2.1硬件容错设计
10.2.2软件容错设计
习题188
第11章基于电压测量的智能仪器
11.1智能数字电压表
11.1.1智能数字电压表的结构
11.1.2智能数字电压表主要技术指标
11.1.3智能数字电压表的功能特点
11.1.4智能数字电压表的输入电路
11.1.5智能数字电压表的应用
11.2智能数字万用表
11.2.1概述
11.2.2交流电压的测量
11.2.3电流的测量
11.2.4电阻的测量
11.2.5智能数字万用表的设计
11.3智能数字RLC测量仪
11.3.1概述
11.3.2RLC测量电路设计与分析
习题
第12章基于时间测量的智能仪器
12.1智能电子计数器基本原理
12.1.1概述
12.1.2通用电子计数器组成原理
12.2电子计数器分析设计
12.2.1数字频率计的设计
12.2.2智能频率计电路分析
12.3智能相位测量仪
12.3.1原理分析
12.3.2电路工作原理与设计
习题
第13章基于波形测量的智能仪器
13.1智能数字示波器基本原理
13.1.1概述
13.1.2智能数字示波器工作原理
13.1.3智能数字示波器测量技术
13.2智能数字示波器的通信接口
13.3智能数字示波器的特点
13.4智能数字示波器的使用
习题
第章虚拟仪器简介
14.1概述
14.1.1虚拟仪器的基本概念
14.1.2虚拟仪器的特点
14.1.3虚拟仪器的发展
14.2虚拟仪器的组成结构
14.2.1虚拟仪器的硬件系统
14.2.2虚拟仪器的软件系统
14.3虚拟仪器的软件开发平台
14.3.1LabVIEW简介
14.3.2LabVIEW软件包内容简介
14.3.3虚拟仪器典型单元模块
习题
参考文献
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