智能化测量控制仪表原理与设计

第1章绪论
  1.1  智能化测量控制仪表的基本组成及其发展
  1.2  智能化测量控制仪表的功能特点
  1.3  智能化测量控制仪表的设计方法
  复习思考题
第2章  智能化测量控制仪表中的专用微处理器
  2.1  80C51系列单片机的特点
  2.2  80C51单片机的结构
    2.2.1  基本组成与内部结构
    2.2.2  引脚功能
  2.3  80C51单片机的存储器结构
  2.4  80C51单片机的CPU时序
  2.5  80C51单片机的复位信号与复位电路
  2.6  80C51单片机的并行I／0口
  2.7  80C51单片机的指令系统
    2.7.1  指令和助记符
    2.7.2  指令的字节数
    2.7.3  寻址方式
    2.7.4  指令分类详解
  2.8  80C51单片机的汇编语言程序设计与实用子程序
    2.8.1  汇编语言格式与伪指令
    2.8.2  应用程序设计
    2.8.3  定点数运算子程序
  2.9  80C51单片机的定时器／计数器
    2.9.1  定时器／计数器的控制寄存器与逻辑结构
    2.9.2  定时器／计数器应用举例
  2.10  80C51单片机的串行口
    2.10.1  串行通信方式与串行口控制寄存器
    2.10.2  串行口应用举例
  2.11  80C51单片机的中断系统
    2.11.1  中断的概念
    2.11.2  中断申请与控制
    2.11.3  中断响应
    2.11.4  中断系统应用举例
  2.12  80C51单片机的节电工作方式
    2.12.1  空闲方式和掉电方式
    2.12.2  节电方式的应用
  2.13  80C51单片机的系统扩展
    2.13.1  程序存储器扩展
    2.13.2  数据存储器扩展
    2.13.3  并行I／O端口扩展
    2.13.4  利用I2C总线进行系统扩展
  2.14  新型FLASH单片机简介
    2.14.1  Atmel公司的AT89X51
    2.14.2  NXP公司的89C5lRD2
    2.14.3  SST公司的89E564RD
  复习思考题
第3章  单片机高级语言Keil C51应用程序设计
  3.1  Keil C51程序设计的基本语法
    3.1.1  Keil C5工程序的一般结构
    3.1.2  数据类型
    3.1.3  常量、变量及其存储模式
    3.1.4  运算符与表达式
  3.2  C51程序的基本语句
    3.2.1  表达式语句
    3.2.2  复合语句
    3.2.3  条件语句
    3.2.4  开关语句
    3.2.5  循环语句
    3.2.6  goto、break、continue语句
    3.2.7  返回语句
  3.3  函  数
    3.3.1  函数的定义与调用
    3.3.2  中断服务函数与寄存器组定义
  3.4  Keil C51编译器对ANSI C的扩展
    3.4.1  存储器类型与编译模式
    3.4.2  关于bit、sbit、sfr、sfrl6数据类型
    3.4.3  一般指针与基于存储器的指针及其转换
    3.4.4  C51编译器对ANSI C函数定义的扩展
  3.5  C51编译器的数据调用协议
    3.5.1  数据在内存中的存储格式
    3.5.2  目标代码的段管理
  3.6  与汇编语言程序的接口
  3.7  绝对地址访问
    3.7.1  采用扩展关键字“_at_”或指针定义变量的绝对地址
    3.7.2  采用预定义宏指定变量的绝对地址
  3.8  Keil C51库函数
    3.8.1  本征库函数
    3.8.2  字符判断转换库函数
    3.8.3  输入／输出库函数
    3.8.4  字符串处理库函数
    3.8.5  类型转换及内存分配库函数
    3.8.6  数学计算库函数
复习思考题
第4章  智能化测量控制仪表的DAC和ADC接口
  4.1  A／D及D／A转换器的主要技术指标
    4.1.1  A／D转换器的主要技术指标
    4.1.2  D／A转换器的主要技术指标
  4.2  DAC接口技术
    4.2.1  常用DAC芯片的接口方法
    4.2.2  利用DAC接口实现波形发生器
    4.2.3  串行DAC与80C5l单片机的接口方法
  4.3  ADC接口技术
    4.3.1  比较式ADC接口
    4.3.2  积分式ADC接口
    4.3.3  串行ADC与80C51单片机的接口方法
  4.4  数据采集系统
    4.4.1  前置放大器
    4.4.2  采样保持器
    4.4.3  新型单片数据采集系统ADμC8xx简介
  复习思考题
第5章  智能化测量控制仪表的键盘与显示器接口技术
  5.1  LED显示器接口技术
    5.1.1  7段LED数码显示器
    5.1.2  串行接口8位共阴极LED驱动器MAX7219
  5.2  键盘接口技术
    5.2.1  编码键盘
    5.2.2  非编码键盘
    5.2.3  键值分析
  5.3  8279可编程键盘／显示器芯片接口技术
    5.3.1  8279的工作原理
    5.3.2  8279的数据输入、显示输出及命令格式
    5.3.3  8279的接口方法
  5.4  LCD液晶显示器接口技术
    5.4.1  LCD显示器的工作原理和驱动方式
    5.4.2  点阵字符型液晶显示模块
    5.4.3  点阵图型液晶显示模块
  复习思考题
第6章  智能化测量控制仪表的通信接口
  6.1  串行通信接口
    6.1.1  RS-232C标准
    6.1.2  串行通信方式
  6.2  串行通信的实现
    6.2.1  仪表相互之间的通信
    6.2.2  仪表与上位机之间的通信
    6.2.3  RS-422和RS-423标准
  复习思考题
第7章  智能化测量控制仪表的抗干扰技术
  7.1  干扰源
    7.1.1  串模干扰、共模干扰及电源干扰
    7.1.2  数字电路的干扰
  7.2  硬件抗干扰措施
    7.2.1  串模干扰的抑制
    7.2.2  共模干扰的抑制
    7.2.3  输入／输出通道干扰的抑制
    7.2.4  电源与电网干扰的抑制
    7.2.5  地线系统干扰的抑制
  7.3  软件抗干扰措施
    7.3.1  数字量输入／输出中的软件抗干扰
    7.3.2  程序执行过程中的软件抗干扰
    7.3.3  系统的恢复
  复习思考题
第8章  智能化测量控制仪表中的常用测量与控制算法
  8.1  数字滤波算法
    8.1.1  一阶惯性滤波
    8.1.2  限幅滤波
    8.1.3  中位值滤波
    8.1.4  算术平均值滤波
    8.1.5  滑动平均值滤波
    8.1.6  加权滑动平均滤波
    8.1.7  复合滤波法
  8.2  校正算法
    8.2.1  系统误差的模型校正法
    8.2.2  利用校准曲线通过查表法修正系统误差
    8.2.3  非线性特性的校正
  8.3  量程自动转换与标度变换
    8.3.1  量程自动转换
    8.3.2  标度变换
  8.4  PID控制算法
    8.4.1  基本控制规律
    8.4.2  完全微分型PID控制算法
    8.4.3  不完全微分型PID控制算法
    8.4.4  PID算法的改进
  复习思考题
第9章  智能化测量控制仪表的设计方法与实例分析
  9.1  智能化测量控制仪表的总体设计
  9.2  智能化测量控制仪表的硬件电路设计
    9.2.1  仪表中专用单片机系统的设计
    9.2.2  仪表中其他功能组件的设计
    9.2.3  仪表中硬件电路设计过程
  9.3  智能化测量控制仪表的软件设计
    9.3.1  概  述
    9.3.2  自顶向下设计
    9.3.3  模块化和结构化编程
  9.4  智能化真有效值数字电压表实例分析
    9.4.1  单片真有效值／直流转换器
    9.4.2  仪表单元电路的工作原理
  9.5  智能化真有效值数字电压表的监控程序
    9.5.1  仪表的键盘功能
    9.5.2  仪表的监控程序结构
    9.5.3  仪表的主要功能模块简介
  复习思考题
附录A  80C51指令表
附录B  Proteus虚拟仿真
  B.1  集成环境ISIS
  B.2  绘制原理图
  B.3  创建汇编语言源代码仿真文件
  B.4  在原理图中进行源代码仿真调试
  B.5  原理图与Keu环境联机仿真调试
附录C  常用集成电路芯片的引脚排列图
参考文献