智能仪器原理及应用复习指导(共10页).doc

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1、精选优质文档-倾情为你奉上智能仪器原理及应用复习指导1、考试要求掌握:属于本课程中基本的必须掌握的内容,包括基本概念、基本原理、基本知识点理解:属于本课程中有一定难度,或是较为综合的内容。了解:属于本课程中要求相对较高,或是应用相对较少的内容。2、试题类型及试卷结构:单选题:约30%判断题:约10%填空题:约30%简答题:约20%综合应用题:约10%第一章导论第一节:1、掌握智能仪器的基本组成,抱过硬件部分和软件部分的组成。2、掌握:与传统电子仪器相比较,智能仪器的主要特点。第二节:1、理解智能仪器的用结构框图。2、了解设计、研制智能仪器的一般过程。第三节:1、了解智能仪器的现状及发展。第二章

2、智能仪器模拟量输入输出通道数据转换是实现智能仪器功能的重要环节。其中DAC(数模转换器与ADC(模数转换器是实现数据转换的重要部件。第一节:1、掌握A/D转换器常用几项技术指标。2、理解逐次逼近型和双积分型的A/D转换器的工作原理。3、掌握常用的AD转换器ADC0809的工作原理,内部结构,控制引脚4、掌握ADC0809与单片机8031CPU的借口方法和常用的三种控制方式。5、理解常用的AD转换器AD574的工作原理,与单片机8031的借口原理和微机控制原理。6、了解双积分型MC14433A/D芯片。第二节:1、掌握告诉AD转换器(以CA3308为例的工作原理及其与8031单片机的借口技术。2

3、、理解采用高速模拟量输入通道的三种数据传送方式。第三节:1、掌握模拟量输出通道D/A转换器的转换原理,主要技术指标。2、掌握八位D/A转换器DAC0832的工作原理控制引脚,两种与8031微机的借口方法(单缓冲借口和双缓冲借口及应用。3、掌握十二位DAC1208的工作原理及与8031的借口电路。4、掌握通过微处理器对DAC0832的进行程序控制就能得到各种简单波形的波形发生器,如通过编制软件产生锯齿波,三角波,矩形波,方波和正弦波的方法。5、了解数据采集系统的组成主要部件的工作原理(如模拟多路开关,采样/保持器等。6、了解自动巡回监测系统的工作原理及设计方法。第三章智能仪器人机接口第一节:1、

4、掌握独立式和非编码式键盘的结构特点,采用两种结构的优缺点。2、掌握智能仪器中CPU对键盘的三种控制方式。3、掌握键盘抖动的原因及去抖动的方法。4、掌握8031与独立式键盘的借口的硬件连接及软件控制过程。5、掌握矩阵式键盘的行扫描原理。第二节:了解键盘分析程序的方法。第三节:1、掌握单个LED显示器的接口原理。2、掌握七段LED显示器共阴极接法和共阳极接法的结构原理。3、掌握七段LED静态显示和动态显示的工作原理及相应的软件控制。4、了解点阵LED显示器的工作原理。第四节:1、掌握光栅扫描CRT字符显示原理,双行缓冲器工作方式,系统定时的原理。2、掌握光栅扫描CRT图形显示原理。3、了解随机扫描

5、CRT图形显示系统。第五节:1、掌握目前国内较为流行的TpuP-40B/C打印机与CPU之间的接口电路原理及软件控制过程。2、了解微型打印机借口管理程序的变成方法。第四章智能仪器通信接口本章介绍目前智能仪器普遍使用的通信接口标准GP-IB和RS-232标准。第一节:1、掌握GP-IB标准接口系统的基本特性,总线结构,三线挂钩原理。2、了解GP-IB标准的借口功能与接口消息,系统运行的工作流程。第二节:1、掌握INTEL公司的GP-IB标准接口的通用可编程芯片8291A的结构。2、理解借口总线驱动芯片8293的结构。3、掌握以8291为主的GP-IB接口的设计方法。第三节:1、掌握串行通信的两种

6、基本方式:同步和异步通信的特点及通信协议。2、了解RS-232C串行通信标准。第四节:1、掌握MCS-51系列单片机的串行通信接口结构,工作方式,波特率设计及接收发送串行数据的原理。2、掌握以MCS-51单片机为CPU的智能仪器双机串行通信设计的典型例子。3、理解以MCS-51单片机为CPU的智能仪器多机串行通信设计的典型例子。4、了解PC机系统与MCS-51系统通信的接口电路和软件控制原理。第五章智能仪器典型处理功能第一节:1、掌握智能仪器的自检功能,自检的几种方式。2、掌握智能仪器自检的几项内容。3了解自检的软件设计流程。第二节:1、掌握测试过程中的自动量程转换功能,自动零点调整功能,自动

7、校准功能。第三节:掌握智能仪器中利用微处理器的数据处理功能来处理随机误差,系统误差,粗大误差的方法,通过减少测量误差的仪器的测量精度。第四节:1、掌握智能仪器通过数字滤波的方法抑制测量中的干扰和噪声的原理。2、掌握常用的中值滤波,平均滤波,低通数字滤波等方法。第六章电压测量为主的仪器本章介绍测量电压的智能数字电压表(DVM智能数字多用表(DMM和智能RLC测试仪。第一节:1、掌握智能化DVM的基本组成。2、掌握采用微处理器的DVM的主要的处理功能及技术指标。3、掌握智能化DVM所具有普通DVM的常用各项技术指标。4、理解输入电路工作原理,理解以DATRON公司1071型智能DVM的输入电路组成

8、原理。5、掌握智能DVM中的高精度A/D转换器的原理。6、理解多斜积分式A/D转换器的工作原理。7、理解脉冲调宽式A/D转换器的工作原理。8、了解国产典型智能数字电压表HG-1850工作原理。第二节:1、掌握智能数字多用表DMM的组成及组要功能。2、理解交直流(AC-DC转换器,欧姆转换器,电流转换器的工作原理。3、了解典型的可控制DMM7150/7151的工作原理。第三节:1、理解RLC参数三种测量方法(电桥法,谐振法,伏安法的原理。2、了解自由轴法的测量原理及采用自由轴法的智能RLC测量仪器电路组成原理。3、了解典型智能RLC测量仪ED2814RLC的原理,测量误差的处理方法,仪器的软件系

9、统。第七章智能电子计数器本章介绍电子计数器的原理和测量设计方法。第一节:1、掌握通用电子计数器的基本组成及各部分的功能,测量频率和周期原理。2、理解电子计数器测量误差的分析方法。3、了解智能计数器的两种测量技术:多周期同步测量技术,内插模拟扩展技术。第二节:1、理解计数器中的典型部件:输入通道和技术电路的工作原理。2、了解典型通用计数器集成芯片ICM7226B及典型应用电路。第三节:1、掌握以ICM7226位基础的微处理器控制的智能频率计的设计方法。2、掌握以单片机8031为CPU的等精度频率计的接口电路原理,各部分电路的功能。3、理解等精度频率计的测量过程,软件系统的设计方法。第四节:1、了

10、解典型智能计数器产品AS3341通用计数器(100MHZ组成,主要功能及测量原理。2、了解仪器键盘的组成,操作方法。3、了解该仪器软件系统的设计方法。第八章数字存储示波器第一节:1、掌握数字存储示波器的组成原理,主要技术指标。2、理解数字存储示波器的特点。第二节:1、掌握波形的实时取样及存储原理,主要功能电路的原理。2、了解等效实时取样存储方式的工作原理。3、掌握智能数字存储示波器的多种显示方式及特点,如存储显示,双踪显示,锁存显示,滚动显示,插值显示。4、理解测量参数电位差U和t的两种测量方法,加亮标志法和光标测量法原理。第三节:了解智能超声测厚仪的设计原理及实现方法。第九章个人仪器及系统第

11、一节:1、掌握个人仪器(即PC仪器的结构及发展概况。2、掌握个人仪器的总线的概念及分类。3、掌握个人仪器中应用的集中IBM PC机的总线标准,如PC总线ISA总线EISA总线PCI总线4、掌握个人仪器的硬件组成原理,系统软件的结构。第二节:1、理解:教材中以DVM个人仪器为例,了解个人仪器的基本特点,硬件结构,软面板的内容,软件系统设计的一般方法。2、了解HP公司的个人仪器HP-PC系统。第三节:1、了解VXI总线仪器系统结构,组成及组建方法。2、了解虚拟仪器及实现技术。试题类型及范例解答举例:1、单项选择题例1:一下可作为A/D转换器常用的技术指标是:(和(A:分辨率B:转换精度C:抗干扰能

12、力D:性能/价格比例2、CRT显示器按显示原理可分为(和(两种类型2、判断题例1、光栅扫描CRT图形系统的显示RAM中存放的是图形的点阵信息。(对例2、微机对数据传送的控制方式只有一种,即CPU控制的传送方式。(3、填空题例1、ADC0832与8031单片机及连接可采用_和_两种方式。标准答案:单缓冲方式,双缓冲方式例2:目前我国通用的仪器接口标准时采用_通用接口总线。标准答案:GP-IB例3:ADC0809采用的是_模/数转换原理。标准答案:逐次逼近式4、简答题例1 智能仪器的硬件部分主要由哪些电路组成?答:智能仪器的硬件部分主要包括主机电路、模拟量输入输出通道、人机联系不见和接口电路,标准通信接口。5、综合题例1、编写一个程序,在8031单片机控制下由8位D/A转换器0832产生的锯齿波电压(设0832的借口地址为2FFFH解:程序如下:MOV DPTR, #2FFFHMOV A. #00HLOOP: MOVX DPTR, AINC AMOV R0, #0FFHHERE: DJNZ R0, HERESJMP LOOPRET专心-专注-专业