智能儀器原理及應(yīng)用復(fù)習(xí)指導(dǎo)

1、?智能儀器原理及應(yīng)用?復(fù)習(xí)指導(dǎo)1、考試要求 掌握：屬于本課程中根本的必須掌握的內(nèi)容，包括根本概念、根本原理、根本知識(shí)點(diǎn)理解：屬于本課程中有一定難度，或是較為綜合的內(nèi)容。了解：屬于本課程中要求相對(duì)較高，或是應(yīng)用相對(duì)較少的內(nèi)容。2、試題類型及試卷結(jié)構(gòu)：?jiǎn)雾?xiàng)選擇題：約30%判斷題:約10%填空題:約30%簡(jiǎn)答題:約20%綜合應(yīng)用題:約 10%第一章導(dǎo)論第一節(jié)：1、掌握智能儀器的根本組成，抱過(guò)硬件局部和軟件局部的組成。2、 掌握：與傳統(tǒng)電子儀器相比擬，智能儀器的主要特點(diǎn)。第二節(jié)：1、理解智能儀器的用結(jié)構(gòu)框圖2、第三節(jié)：了解設(shè)計(jì)、研制智能儀器的一般過(guò)程。1、了解智能儀器的現(xiàn)狀及開(kāi)展。第二章 智能儀器模擬

2、量輸入輸出通道數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換是實(shí)現(xiàn)智能儀器功能的重要環(huán)節(jié)。其中DAC 數(shù)模轉(zhuǎn)換器與ADC 模數(shù)轉(zhuǎn)換器是實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換的重要部件。第一節(jié)：1、掌握A/D轉(zhuǎn)換器常用幾項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)。2、理解逐次逼近型和雙積分型的A/D轉(zhuǎn)換器的工作原理。3、掌握常用的AD轉(zhuǎn)換器ADC0809的工作原理，內(nèi)部結(jié)構(gòu)，控制引腳4、掌握ADC0809與單片機(jī)8031CPU的借口方法和常用的三種控制方式。5、理解常用的AD轉(zhuǎn)換器AD574的工作原理，與單片機(jī) 8031的借口原理和微機(jī)控制原理。6、了解雙積分型 MC14433A/D 芯片。第二節(jié)：1、掌握告訴AD轉(zhuǎn)換器以CA3308為例的工作原理及其與 8031單片機(jī)的借口技術(shù)。2、理解

3、采用高速模擬量輸入通道的三種數(shù)據(jù)傳送方式。第三節(jié)：1、掌握模擬量輸出通道 D/A轉(zhuǎn)換器的轉(zhuǎn)換原理，主要技術(shù)指標(biāo)。2、掌握八位D/A轉(zhuǎn)換器DAC0832的工作原理控制引腳，兩種與8031微機(jī)的借口方法單緩 沖借口和雙緩沖借口及應(yīng)用。3、掌握十二位 DAC1208的工作原理及與 8031的借口電路。4、 掌握通過(guò)微處理器對(duì)DAC0832的進(jìn)行程序控制就能得到各種簡(jiǎn)單波形的波形發(fā)生器，如通過(guò)編制軟件產(chǎn)生鋸齒波，三角波，矩形波，方波和正弦波的方法。5、 了解數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的組成主要部件的工作原理如模擬多路開(kāi)關(guān)，采樣/保持器等。6、了解自動(dòng)巡回監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的工作原理及設(shè)計(jì)方法。第三章智能儀器人機(jī)接口第一節(jié)：1

4、、掌握獨(dú)立式和非編碼式鍵盤的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，采用兩種結(jié)構(gòu)的優(yōu)缺點(diǎn)2、掌握智能儀器中CPU寸鍵盤的三種控制方式。3、掌握鍵盤抖動(dòng)的原因及去抖動(dòng)的方法。4、掌握8031與獨(dú)立式鍵盤的借口的硬件連接及軟件控制過(guò)程。5、掌握矩陣式鍵盤的行掃描原理。第二節(jié)：了解鍵盤分析程序的方法。第三節(jié)：1、掌握單個(gè)LED顯示器的接口原理。2、掌握七段LED顯示器共陰極接法和共陽(yáng)極接法的結(jié)構(gòu)原理。3、掌握七段LED靜態(tài)顯示和動(dòng)態(tài)顯示的工作原理及相應(yīng)的軟件控制。4、了解點(diǎn)陣LED顯示器的工作原理。第四節(jié)：1、掌握光柵掃描CR字符顯示原理，雙行緩沖器工作方式，系統(tǒng)定時(shí)的原理。2、掌握光柵掃描CRTS形顯示原理。3、了解隨機(jī)掃描C

5、RTS形顯示系統(tǒng)。第五節(jié)：1、掌握目前國(guó)內(nèi)較為流行的TpuP-40B/C打印機(jī)與CPU之間的接口電路原理及軟件控制過(guò)程。2、了解微型打印機(jī)借口管理程序的變成方法。第四章 智能儀器通信接口本章介紹目前智能儀器普遍使用的通信接口標(biāo)準(zhǔn)GP-IE和RS-232標(biāo)準(zhǔn)。第一節(jié)：1、掌握GP-IB標(biāo)準(zhǔn)接口系統(tǒng)的根本特性，總線結(jié)構(gòu)，三線掛鉤原理。2、了解GP-IB標(biāo)準(zhǔn)的借口功能與接口消息，系統(tǒng)運(yùn)行的工作流程。第二節(jié)：1、掌握INTEL公司的GP-IB標(biāo)準(zhǔn)接口的通用可編程芯片8291A的結(jié)構(gòu)。2、理解借口總線驅(qū)動(dòng)芯片 8293的結(jié)構(gòu)。3、掌握以8291為主的GP-IB接口的設(shè)計(jì)方法。第三節(jié)：1、掌握串行通信的兩

6、種根本方式：同步和異步通信的特點(diǎn)及通信協(xié)議。2、了解RS-232C串行通信標(biāo)準(zhǔn)。第四節(jié)：1、掌握MCS-51系列單片機(jī)的串行通信接口結(jié)構(gòu)，工作方式，波特率設(shè)計(jì)及接收發(fā)送串行數(shù)據(jù)的原理。2、掌握以MCS-51單片機(jī)為CPU勺智能儀器雙機(jī)串行通信設(shè)計(jì)的典型例子。3、理解以MCS-51單片機(jī)為CPU勺智能儀器多機(jī)串行通信設(shè)計(jì)的典型例子。4、了解PC機(jī)系統(tǒng)與MCS-51系統(tǒng)通信的接口電路和軟件控制原理。第五章 智能儀器典型處理功能第一節(jié)：1、掌握智能儀器的自檢功能，自檢的幾種方式。2、掌握智能儀器自檢的幾項(xiàng)內(nèi)容。 3 了解自檢的軟件設(shè)計(jì)流程。第二節(jié)：1、掌握測(cè)試過(guò)程中的自動(dòng)量程轉(zhuǎn)換功能，自動(dòng)零點(diǎn)調(diào)整功

7、能，自動(dòng)校準(zhǔn)功能。第三節(jié)： 掌握智能儀器中利用微處理器的數(shù)據(jù)處理功能來(lái)處理隨機(jī)誤差，系統(tǒng)誤差， 粗大誤差的方法，通過(guò)減少測(cè)量誤差的儀器的測(cè)量精度。第四節(jié)：1、掌握智能儀器通過(guò)數(shù)字濾波的方法抑制測(cè)量中的干擾和噪聲的原理。2、掌握常用的中值濾波，平均濾波，低通數(shù)字濾波等方法。第六章電壓測(cè)量為主的儀器本章介紹測(cè)量電壓的智能數(shù)字電壓表DVM 智能數(shù)字多用表DMM 和智能RLC測(cè)試儀。第一節(jié)：1、掌握智能化DVM的根本組成。2、掌握采用微處理器的 DVM的主要的處理功能及技術(shù)指標(biāo)。3、掌握智能化DVM所具有普通DVM的常用各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)。4、理解輸入電路工作原理， 理解以DATRON公司1071型智能DV

8、M的輸入電路組成原理。5、掌握智能DVM中的高精度A/D轉(zhuǎn)換器的原理。6、理解多斜積分式 A/D轉(zhuǎn)換器的工作原理。7、理解脈沖調(diào)寬式 A/D 轉(zhuǎn)換器的工作原理。8 了解國(guó)產(chǎn)典型智能數(shù)字電壓表 HG-1850 工作原理。第二節(jié):1、掌握智能數(shù)字多用表 DMM 的組成及組要功能。2、理解交直流 AC-DC 轉(zhuǎn)換器，歐姆轉(zhuǎn)換器，電流轉(zhuǎn)換器的工作原理。3、了解典型的可控制 DMM7150/7151 的工作原理。第三節(jié):1、理解RL 參數(shù)三種測(cè)量方法電橋法，諧振法，伏安法的原理。2、 了解自由軸法的測(cè)量原理及采用自由軸法的智能RLC 測(cè)量?jī)x器電路組成原理。3、了解典型智能 RLC 測(cè)量?jī)x ED2814R

9、LC 勺原理，測(cè)量誤差的處理方法，儀器的軟件系統(tǒng)。第七章智能電子計(jì)數(shù)器 本章介紹電子計(jì)數(shù)器的原理和測(cè)量設(shè)計(jì)方法。第一節(jié):1、掌握通用電子計(jì)數(shù)器的根本組成及各局部的功能，測(cè)量頻率和周期原理。2、理解電子計(jì)數(shù)器測(cè)量誤差的分析方法。3、了解智能計(jì)數(shù)器的兩種測(cè)量技術(shù):多周期同步測(cè)量技術(shù)，內(nèi)插模擬擴(kuò)展技術(shù)。第二節(jié):1、理解計(jì)數(shù)器中的典型部件:輸入通道和技術(shù)電路的工作原理。2、 了解典型通用計(jì)數(shù)器集成芯片ICM7226B 及典型應(yīng)用電路。第三節(jié):1、掌握以 ICM7226 位根底的微處理器控制的智能頻率計(jì)的設(shè)計(jì)方法。2、掌握以單片機(jī) 8031 為 CPU 勺等精度頻率計(jì)的接口電路原理，各局部電路的功能。3

10、 、理解等精度頻率計(jì)的測(cè)量過(guò)程，軟件系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法。第四節(jié):1、了解典型智能計(jì)數(shù)器產(chǎn)品 AS3341 通用計(jì)數(shù)器 100MHZ 組成，主要功能及測(cè)量原 理。 2 、了解儀器鍵盤的組成，操作方法。3、了解該儀器軟件系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法。第八章數(shù)字存儲(chǔ)示波器第一節(jié):1、掌握數(shù)字存儲(chǔ)示波器的組成原理，主要技術(shù)指標(biāo)。2、理解數(shù)字存儲(chǔ)示波器的特點(diǎn)。第二節(jié):1、掌握波形的實(shí)時(shí)取樣及存儲(chǔ)原理，主要功能電路的原理。2、了解等效實(shí)時(shí)取樣存儲(chǔ)方式的工作原理。3 、掌握智能數(shù)字存儲(chǔ)示波器的多種顯示方式及特點(diǎn)，如存儲(chǔ)顯示，雙蹤顯示，鎖存顯示，滾動(dòng)顯示，插值顯示。4、理解測(cè)量參數(shù)電位差厶 U和At的兩種測(cè)量方法，加亮標(biāo)志法和

11、光標(biāo)測(cè)量法原理。第三節(jié):了解智能超聲測(cè)厚儀的設(shè)計(jì)原理及實(shí)現(xiàn)方法。第九章個(gè)人儀器及系統(tǒng)第一節(jié):1、掌握個(gè)人儀器即 PC 儀器的結(jié)構(gòu)及開(kāi)展概況。2、掌握個(gè)人儀器的總線的概念及分類。3、掌握個(gè)人儀器中應(yīng)用的集中 IBM PC 機(jī)的總線標(biāo)準(zhǔn)，如 PC 總線 ISA 總線 EISA 總線 PC 總 線4、掌握個(gè)人儀器的硬件組成原理，系統(tǒng)軟件的結(jié)構(gòu)。第二節(jié):1、理解:教材中以 DVM 個(gè)人儀器為例，了解個(gè)人儀器的根本特點(diǎn)，硬件結(jié)構(gòu)，軟面板的內(nèi)容，軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì)的一般方法。2、了解 HP 公司的個(gè)人儀器 HP-PC 系統(tǒng)。第三節(jié):1、了解 VX 總線儀器系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，組成及組建方法。2、了解虛擬儀器及實(shí)現(xiàn)技術(shù)。試

12、題類型及范例解答舉例:1、單項(xiàng)選擇題例1: 一下可作為A/D轉(zhuǎn)換器常用的技術(shù)指標(biāo)是：和A：分辨率B：轉(zhuǎn)換精度C：抗干擾能力D:性能/價(jià)格比例2、CRT顯示器按顯示原理可分為和兩種類型2、判斷題例1、光柵掃描CRT圖形系統(tǒng)的顯示RAM中存放的是圖形的點(diǎn)陣信息。對(duì)兩種方例2、微機(jī)對(duì)數(shù)據(jù)傳送的控制方式只有一種，即3、填空題例1、ADC0832與8031單片機(jī)及連接可采用 式。標(biāo)準(zhǔn)答案:單緩沖方式，雙緩沖方式例2:目前我國(guó)通用的儀器接口標(biāo)準(zhǔn)時(shí)采用標(biāo)準(zhǔn)答案:GP-IB例3: ADC0809采用的是標(biāo)準(zhǔn)答案:逐次逼近式CPU控制的傳送方式。和通用接口總線。模/數(shù)轉(zhuǎn)換原理。模擬量4、簡(jiǎn)答題例1智能儀器的硬件局部主要由哪些電路組成？答:智能儀器的硬