微型计算机实验报告
微型计算机系统与维修-实训报告5
微型计算机系统与维修-实训报告5摘要本实训报告旨在总结微型计算机系统与维修实训的研究和实践情况。
通过实际操作和维修案例分析，我们深入了解了微型计算机系统的组成和原理，并学会了常见故障的排除与修复。
本报告将分别介绍实训内容和步骤、实践中遇到的一些关键问题以及解决方法，并对所取得的成果和经验进行总结和展望。
1. 实训内容和步骤1.1 实训内容在本次实训中，我们主要研究了微型计算机系统的组成和构造，以及常见硬件故障的排除与维修方法。
具体实训内容包括以下几个方面：- 微型计算机的基本组成和工作原理- CPU、内存、硬盘等关键硬件的概念和功能- 常见硬件故障的诊断和排除方法- 操作系统的安装和配置1.2 实训步骤在实训过程中，我们按照以下步骤进行研究和操作：1. 理论研究：通过课堂教学和研究资料，了解微型计算机系统的基本组成和原理。
2. 实验操作：根据指导书和实训指导，在实验室中进行硬件拆装和操作系统安装等实际操作。
3. 故障排除：模拟常见硬件故障，使用故障排除工具和方法进行问题诊断和修复。
4. 维修案例分析：分析实际维修案例，总结不同故障的判断和解决策略。
2. 关键问题与解决方法在实践过程中，我们遇到了以下一些关键问题，并采取了相应的解决方法：- 问题1：计算机无法启动解决方法：首先检查电源是否正常，若电源正常，则进一步排查主板、内存和硬盘等组件是否有故障。
- 问题2：计算机频繁死机或蓝屏解决方法：检查硬件连接是否松动，排查内存故障或硬盘损坏等可能原因，并进行相应的修复或更换。
- 问题3：操作系统无法正常启动解决方法：使用操作系统安装盘进行系统修复或重新安装操作系统。
3. 成果和经验总结通过本次实训，我们获得了以下成果和经验：- 深入理解了微型计算机系统的组成和工作原理；- 熟练掌握了常见硬件故障的排除和维修方法；- 增强了实际操作能力和对故障排除的分析能力。
在未来的研究和工作中，我们将进一步加强对微型计算机系统的理解和运用，提升故障排除能力，并积极参与更多维修实践。
微型计算机实验一实验报告
微型计算机实验一实验报告一、实验目的本次微型计算机实验的主要目的是让我们熟悉微型计算机的硬件组成，了解计算机各部件之间的连接和工作原理，并掌握基本的计算机组装和调试技能。
通过实际操作，提高我们对计算机系统的认识和动手能力，为今后的学习和工作打下坚实的基础。
二、实验设备与工具1、计算机主机箱、主板、CPU、内存、硬盘、显卡、声卡、网卡等硬件设备。
2、螺丝刀、镊子、防静电手环等工具。
三、实验内容1、了解计算机硬件组成打开计算机主机箱，观察主板、CPU、内存、硬盘、显卡、声卡、网卡等硬件设备的外观和安装位置。
学习各硬件设备的功能和作用，如 CPU 负责运算和控制，内存用于临时存储数据，硬盘用于长期存储数据等。
2、计算机硬件组装戴上防静电手环，防止静电对硬件设备造成损坏。
首先安装 CPU，将 CPU 对准主板上的插座，轻轻放下，然后扣紧CPU 插座的扳手。
安装内存，将内存插槽两端的卡扣掰开，将内存条对准插槽，用力按下，直到两端的卡扣自动扣紧。
安装硬盘，将硬盘固定在机箱的硬盘架上，然后连接数据线和电源线。
安装显卡，将显卡插入主板上的 PCIE 插槽，并用螺丝固定。
安装声卡和网卡，根据主板的接口类型，将声卡和网卡插入相应的插槽。
连接机箱前面板的线缆，包括电源按钮、重启按钮、指示灯、USB 接口等。
3、计算机硬件调试检查各硬件设备的安装是否牢固，连接是否正确。
接通电源，按下电源按钮，观察计算机能否正常启动。
如果计算机无法启动，根据报警声和指示灯的提示，查找故障原因并进行排除。
四、实验步骤1、准备工作清理实验台，将所需的硬件设备和工具摆放整齐。
阅读计算机硬件组装的相关资料，了解组装的流程和注意事项。
2、硬件组装按照上述步骤，依次安装 CPU、内存、硬盘、显卡、声卡、网卡等硬件设备，并连接好线缆。
3、硬件调试检查组装完成的计算机，确保没有遗漏的部件和连接错误。
接通电源，按下电源按钮，观察计算机的启动情况。
如果计算机无法启动，首先检查电源是否正常，然后检查各硬件设备的连接是否松动。
《微机》实验报告格式
《微机》实验报告格式一、实验名称清晰明确地写出本次微机实验的名称，例如：“微机系统性能测试实验”、“微机硬件组装与调试实验”等。
二、实验目的简要阐述进行本次实验的主要目的，例如：1、熟悉微机的硬件组成和结构。
2、掌握微机操作系统的基本操作和设置。
3、学会使用相关软件对微机性能进行测试和评估。
三、实验设备列出实验中所使用到的主要设备和工具，包括微机主机、显示器、键盘、鼠标、各种连接线、安装盘、测试软件等，并注明其型号、规格等相关信息。
四、实验原理对实验所依据的原理进行简要说明，这部分内容应包括相关的理论知识、技术规范和操作流程等。
例如，如果是微机硬件组装实验，需要说明各个硬件组件的功能、接口类型以及组装的顺序和注意事项；如果是性能测试实验，则需要解释测试指标的含义和计算方法，以及所使用测试软件的工作原理。
五、实验步骤详细描述实验的具体操作步骤，这是实验报告的核心部分。
步骤应清晰、准确、可操作性强，以便他人能够按照此步骤重复实验。
例如：1、硬件组装步骤（1）准备好所需的硬件组件和工具，将主机箱平放在桌面上，并打开侧面板。
（2）安装 CPU，注意对准插槽和方向，轻轻按下并扣好固定杆。
（3）安装内存，将内存条插入对应的插槽，确保两端卡扣卡住。
（4）安装硬盘和光驱，将其固定在机箱的相应位置，并连接数据线和电源线。
（5）安装显卡、声卡等扩展卡，插入插槽并固定。
（6）连接各种电源线、数据线和跳线，包括主板电源、CPU 电源、硬盘数据线、光驱数据线等。
（7）检查连接无误后，盖上机箱侧面板，插上电源，准备开机测试。
2、软件安装与设置步骤（1）将操作系统安装盘放入光驱，开机按提示进入 BIOS 设置，将启动顺序设置为光驱优先。
（2）按照安装向导的提示，进行操作系统的安装，包括选择安装分区、输入序列号、设置用户名和密码等。
（3）安装驱动程序，包括主板驱动、显卡驱动、声卡驱动等，可以使用随机附带的驱动光盘或者从网上下载最新的驱动程序。
微机基础实验报告
一、实验目的1. 熟悉微机的基本结构和工作原理。
2. 掌握微机基本操作，包括启动、关闭、使用键盘和鼠标等。
3. 学习微机操作系统的基础知识，包括文件管理、程序管理、系统设置等。
4. 培养动手能力和独立解决问题的能力。
二、实验环境1. 硬件环境：微机一台、显示器一台、键盘一个、鼠标一个。
2. 软件环境：Windows操作系统、常用办公软件等。
三、实验内容及步骤1. 微机基本结构和工作原理（1）观察微机外部结构，了解各部件的名称和功能。
（2）打开微机，观察启动过程，了解微机自检和启动顺序。
（3）学习微机内部结构，了解CPU、内存、硬盘、显卡等部件的功能。
（4）了解微机工作原理，包括指令执行过程、数据传输过程等。
2. 微机基本操作（1）学习启动和关闭微机的方法，了解安全关机的重要性。
（2）学习使用键盘和鼠标进行基本操作，如打开、关闭程序、切换窗口等。
（3）学习使用快捷键提高工作效率。
3. 微机操作系统基础知识（1）学习Windows操作系统的基本界面和功能。
（2）学习文件管理，包括创建、复制、移动、删除文件和文件夹等操作。
（3）学习程序管理，包括安装、卸载、运行程序等操作。
（4）学习系统设置，包括显示设置、声音设置、网络设置等。
4. 实验练习（1）练习使用Windows自带的画图软件，绘制简单的图形。
（2）练习使用Word文档编辑功能，制作一份简单的文档。
（3）练习使用Excel表格处理功能，制作一份简单的表格。
（4）练习使用PowerPoint演示文稿制作功能，制作一份简单的演示文稿。
四、实验结果与分析1. 实验结果通过本次实验，我们熟悉了微机的基本结构和工作原理，掌握了微机基本操作，学习了微机操作系统基础知识，并能够运用所学知识解决实际问题。
2. 实验分析（1）在实验过程中，我们发现微机的基本操作对于提高工作效率具有重要意义。
熟练掌握键盘和鼠标操作，能够使我们更加高效地完成工作。
（2）在文件管理方面，了解文件和文件夹的基本操作，有助于我们更好地管理计算机中的数据。
大学微机课实验报告
实验名称：微机原理实验实验日期：2023年3月10日实验地点：计算机实验室实验人员：张三、李四一、实验目的1. 理解微机原理的基本概念和组成；2. 掌握微机系统的工作原理和指令系统；3. 熟悉汇编语言编程，提高程序设计能力；4. 通过实验，培养实际操作和问题解决能力。
二、实验内容1. 微机系统组成实验2. 指令系统实验3. 汇编语言编程实验三、实验步骤1. 微机系统组成实验（1）观察微机系统的硬件组成，包括CPU、内存、外设等；（2）了解各硬件模块的功能和相互关系；（3）通过实验，掌握微机系统的工作原理。
2. 指令系统实验（1）学习8086/8088指令系统的基本指令，如数据传送、算术运算、逻辑运算等；（2）通过实验，掌握指令的执行过程和指令的寻址方式；（3）分析指令的执行结果，验证指令的正确性。
3. 汇编语言编程实验（1）学习汇编语言的基本语法和编程规范；（2）编写简单的汇编语言程序，实现数据传送、算术运算、逻辑运算等功能；（3）调试程序，分析程序的执行过程，解决程序中的错误。
四、实验结果与分析1. 微机系统组成实验通过观察和实验，我们了解了微机系统的硬件组成，包括CPU、内存、外设等。
CPU是微机系统的核心，负责指令的执行和数据处理；内存用于存储程序和数据；外设包括键盘、显示器、打印机等，用于与用户进行交互。
2. 指令系统实验通过实验，我们掌握了8086/8088指令系统的基本指令，如数据传送指令MOV、算术运算指令ADD、逻辑运算指令AND等。
我们还了解了指令的执行过程和指令的寻址方式。
在实验过程中，我们通过分析指令的执行结果，验证了指令的正确性。
3. 汇编语言编程实验通过编写汇编语言程序，我们实现了数据传送、算术运算、逻辑运算等功能。
在调试程序的过程中，我们遇到了一些错误，如语法错误、逻辑错误等。
通过分析错误原因，我们成功解决了这些问题。
通过这个实验，我们提高了程序设计能力，培养了实际操作和问题解决能力。
微机上机实验报告
微机上机实验报告摘要本次实验是关于微机上机操作的，通过本次实验，我们熟悉了微机的操作系统以及基本的指令。
首先，我们学习了DOS系统的基本操作，并实践了一些常用指令，如目录操作、文件操作以及格式化等。
接着，我们学习了Windows操作系统的基本操作，并运用它编辑文档、运行程序和调整系统设置。
最后，我们学习了基本的网站浏览和搜索技巧，以及如何下载和安装小型软件。
实验过程一、DOS系统操作1. 启动计算机并进入DOS系统按下计算机电源按钮后，经过自检、读取硬盘的一系列过程后，进入DOS系统。
此时会显示C:\>，表示DOS已启动。
2. DOS系统的常用指令1）查看目录内容dir：显示当前目录下的文件和子目录。
2）进入目录cd 目录名：进入指定的目录。
cd..：返回上一级目录。
3）创建目录md 文件夹名：在当前目录下创建一个新的目录。
4）删除目录rd 文件夹名：删除指定的目录。
5）复制文件copy 源文件名目标文件名：将源文件复制到目标文件。
6）移动文件move 源文件名目标文件名：将源文件移动到目标文件。
7）删除文件del 文件名：删除指定的文件。
8）格式化磁盘format 盘符：格式化指定的磁盘。
3. 实践操作在DOS中，我们创建了一个名为“test”的目录，并在其中创建了一些新文件。
接着，我们使用copy指令将“test”的内容复制到另一个目录中。
二、Windows系统操作1. Windows系统的常用操作1）查看计算机状态右键单击“我的电脑”图标，选择“属性”，可以查看计算机的基本信息，如操作系统版本、处理器类型、内存大小等。
2）打开“控制面板”在Windows系统中，我们可以使用“控制面板”来进行一些系统设置。
可以使用“开始”菜单中的“控制面板”或是在任意文件夹中输入“control”来打开“控制面板”。
3）编辑文档使用Windows系统自带的“记事本”程序可以轻松地编辑文档，还可以使用“字体”、“颜色”等功能对文本进行格式化设置。
微机实习报告
微机实习报告第一篇：微机实习报告计算机上机实习报告一、实习目的：本次上机实习的目的是使同学们熟悉office软件。
1、能用WORD做基本的文档录入和编辑。
会设置常见的文字格式和版式。
2、能用ppt做基本的幻灯片。
会设置常见幻灯片效果和格式。
会播放幻灯片。
3、会使用Excel录入数据，会设置数据格式。
会基本的表格统计和分析。
二、实习任务：1、选定一个主题，收集资料，整理成为一篇综述性报告；2、假定为某班班主任，根据本班成绩进行成绩分析，撰写一篇班级成绩分析报告；3、制作一个以第一题的主题为演讲内容的演示文稿；4、选做题：利用PS进行平面艺术创作；5、将以上操作所产生的文件打包压缩成一个文件上交；6、写一份关于本次上机实习的实习报告。
三、实习总结：1、第一大题的论文内容不是很完美，但总体上，成绩分析表将学生的加权平均分、名次、各分数段人数、优秀生名单等分析到位，运算到位。
演示文稿花了很多心思去做，用来很多效果，出来还是不错的。
2、此次实习时间虽不是很长，但我学会了许多东西，特别是一些课堂上没弄懂的问题，实习中通过操作将其弄懂了。
另外，我也学会了如何调试word文档，总而言之，实际操作比课堂上更容易掌握知识，课堂上老师讲的很好，可我一次并不能消化多少，而上机操作则不同，不会就不能进行下一步，必须弄懂才能做接下来的工作，而且能够掌握得更好。
3、此次实习收获最大的并不是对office的掌握，而是对学习方法的认识，实习过程中经常遇到各种各样的问题，老师虽然能帮助我解决一部分，但最终还是需靠自己，多动脑，多思考，再加上细心，许多问题都能迎刃而解。
4、对于意见和建议的话，我只想说由于早上第一节上机就要对着大频幕台式电脑会带来身体上的不适，希望以后上机实习中能将时间更好的科学安排好。
第二篇：微机实习报告微机控制系统实习报告微机实习是我们专业的一门必修的专业实习课，也是大学期间最后的一门实习课，实习的目的是使我们进一步加深对《微机原理与接口技术》、《单片机原理与应用》等课程相关理论知识的理解，并基本掌握将这些理论知识应用于自动控制系统设计的基本方法与技能，掌握收集、分析、应用资料的基本方法，通过技术方案的选择论证、硬件设计、程序设计，掌握自控原理、微机原理、单片机、计算机控制等课程理论知识在自动控制中的应用方法，掌握基于微型计算机的自动控制装置、自动测试仪器等的设计方法与技能为今后从事相关技术工作奠定必要的基础。
2023年微机实验报告完整版
《微机试验》汇报试验名称 KeilC旳使用与汇编语言上机操作指导教师刘小英专业班级中法1201 姓名肖洋学号 U 联络一、任务规定1.掌握KeilC环境旳使用1）字节拆分、合并：调试e421.asm程序，观测有关寄存器和单元旳内容。
2）数据块填充：调试fill.asm程序，观测有关寄存器和单元旳内容。
2. 编写两个十六位数旳加法程序。
有两个十六位无符号数，分别寄存在从20H和30H开始旳数据区中，低八位先存，高八位在后，和存于R3（高八位）和R4（低八位），进位位存于R2。
二、设计思绪1.字节拆分、合并程序：运用汇编语言中旳 XCHD 和 SWAP 两个语句来实现将八位二进制数拆分为两个四位二进制数并分别存储于不一样旳存储空间旳功能，BCD 码与 30H 相或（加上 30H）得到 ASCII 码。
将两个 ASCII 码和 0FH 相与（高四位清零）得到 BCD 码，运用 SWAP 语句将高位数放至高四位，将高位数和低位数相或可实现字节旳合并。
2.数据块填充程序：将 R0 用作计数器，DPTR 用作片外数据指针，A 作为原始数据来源，依次序在片外旳存储单元内容填充数据。
运用循环语句来减少程序长度，并控制填充单元个数为片外 100H 个。
（通过 R0 旳进位控制）3.两个十六位数加法程序：把第一种十六位无符号数旳地八位和高八位分别存于 20H 和21H 中，把第二个十六位无符号数旳地八位和高八位分别存于 30H 和 31H 中，对 20H 和30H 中旳两个低八位进行 ADD 加法操作，成果存于 R4 中；然后对 21H 和 31H 中旳两个高八位进行 ADDC 带进位旳加法操作，成果存于 R3 中.然后将累加器 A 清零，并和#00H 进行 ADDC 带进位旳加法操作，成果产生进位数并存于 R2 中，程序结束。
三、资源分派1. 字节拆分、合并程序：片内 30H 单位寄存原 BCD 码，31H 和 32H 寄存拆分后旳两个 ASCII 码，33H 寄存合并后旳 BCD 码。
微机系统实验报告
微机系统实验报告一、实验目的本次微机系统实验的主要目的是通过实际操作和研究，深入了解微机系统的组成、工作原理以及相关的硬件和软件技术，提高我们对计算机系统的理解和应用能力。
二、实验设备与环境本次实验所使用的设备包括一台配备有英特尔酷睿 i5 处理器、8GB 内存、512GB 固态硬盘的微机，以及相关的实验仪器和软件，如逻辑分析仪、示波器、编译软件等。
实验环境为 Windows 10 操作系统。
三、实验内容与步骤（一）微机系统硬件组成的认识首先，我们对微机系统的硬件组成进行了详细的观察和学习。
打开计算机主机箱，我们可以看到主板、CPU、内存、硬盘、显卡、声卡等主要硬件组件。
通过观察它们的外观、接口和标识，了解了它们的功能和作用。
（二）CPU 性能测试使用专门的 CPU 性能测试软件，对微机的 CPU 进行了性能测试。
在测试过程中，我们记录了 CPU 的主频、核心数、线程数等参数，并观察了其在不同负载下的性能表现，如处理单线程任务和多线程任务时的速度和效率。
（三）内存性能测试通过内存测试软件，对微机的内存进行了读写速度、延迟等性能指标的测试。
同时，还研究了不同内存容量和频率对系统性能的影响。
（四）硬盘性能测试利用硬盘性能测试工具，对微机的固态硬盘进行了顺序读写、随机读写等性能测试。
分析了硬盘的读写速度、访问时间等参数，评估了其对系统整体性能的贡献。
（五）显卡性能测试使用显卡性能测试软件，对微机的显卡进行了图形处理能力的测试。
包括 3D 渲染、游戏性能等方面的测试，了解了显卡在不同应用场景下的表现。
（六）系统稳定性测试为了确保微机系统在长时间运行中的稳定性，我们进行了长时间的压力测试。
通过运行大型软件、多任务处理等方式，观察系统是否出现死机、蓝屏等故障。
四、实验结果与分析（一）CPU 性能测试结果经过测试，我们发现微机所配备的英特尔酷睿 i5 处理器在处理单线程任务时表现出色，其主频较高，能够快速完成单个任务。
最新微机实验报告六
最新微机实验报告六实验目的：1. 熟悉微机系统的基本组成和工作原理。
2. 掌握微处理器的指令集及其使用方法。
3. 学习如何编写和调试汇编语言程序。
4. 理解中断处理机制及其在微机系统中的应用。
实验内容：1. 实验一：微机系统组成与工作原理- 研究微机的基本硬件组成，包括中央处理器（CPU）、内存、输入输出设备等。
- 通过实验设备，观察并理解微机的启动过程和操作系统的加载过程。
2. 实验二：微处理器指令集学习- 学习x86架构的微处理器指令集，包括数据传输、算术运算、逻辑运算和控制转移指令。
- 编写简单的汇编程序，实现指定的算法或功能。
3. 实验三：汇编语言程序设计与调试- 使用汇编语言编写程序，实现数据的输入输出操作。
- 利用调试工具进行程序调试，理解程序执行过程中的寄存器状态、内存变化等。
4. 实验四：中断处理机制- 学习中断的基本概念，包括中断源、中断向量、中断服务程序等。
- 编写中断服务程序，实现对外部设备的响应和处理。
实验环境：- 实验设备：个人计算机，装配有最新的操作系统和汇编语言开发环境。
- 软件工具：汇编器、调试器、编程IDE等。
实验步骤：1. 按照实验指导书的说明，搭建实验环境。
2. 完成每个实验的预习，理解实验的理论基础。
3. 按照实验步骤，逐步进行实验操作。
4. 记录实验数据和结果，撰写实验报告。
实验结果：- 成功搭建了微机实验环境，并完成了系统的启动和操作系统加载的观察。
- 掌握了x86架构微处理器的基本指令集，并能够编写简单的汇编程序。
- 通过调试工具，成功定位并修正了程序中的错误。
- 编写了中断服务程序，并成功实现了对模拟中断信号的处理。
实验结论：通过本次实验，加深了对微机系统工作原理的理解，熟悉了微处理器的指令集和汇编语言程序的编写。
同时，通过中断处理机制的学习，理解了其在微机系统中的重要性和应用方式。
实验过程中遇到的问题和解决方法也为今后的学习和研究打下了良好的基础。
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目录实验一 A/D与D/A转换 (2)实验二数字滤波器 (5)实验三离散化方法研究 (8)实验四数字PID调节器算法的研究 (13)实验五串级控制算法的研究........................ 错误!未定义书签。
实验六解耦控制算法的研究........................ 错误!未定义书签。
实验七最少拍控制算法研究........................ 错误!未定义书签。
实验八具有纯滞后系统的大林控制 .................. 错误!未定义书签。
实验九线性离散系统的全状态反馈控制 .............. 错误!未定义书签。
实验十模糊控制系统.............................. 错误!未定义书签。
实验十一具有单神经元控制器的控制系统 ............ 错误!未定义书签。
实验十二二次型状态调节器........................ 错误!未定义书签。
实验十三单闭环直流调速系统...................... 错误!未定义书签。
实验十四步进电机转速控制系统 .................... 错误!未定义书签。
实验十五单闭环温度恒值控制系统 .................. 错误!未定义书签。
实验十六单容水箱液位定值控制系统 ................ 错误!未定义书签。
实验一A/D与D/A转换一、实验目的1．通过实验了解实验系统的结构与使用方法；2．通过实验了解模拟量通道中模数转换与数模转换的实现方法。
二、实验设备1．THBDC-1型控制理论·计算机控制技术实验平台2．THBXD数据采集卡一块(含37芯通信线、16芯排线和USB电缆线各1根)3．PC机1台(含软件“THBDC-1”)三、实验内容1．输入一定值的电压，测取模数转换的特性，并分析之；2．在上位机输入一十进制代码，完成通道的数模转换实验。
四、实验步骤1．启动实验台的“电源总开关”，打开±5、±15V电源。
将“阶跃信号发生器”单元输出端连接到“数据采集接口单元”的“AD1”通道，同时将采集接口单元的“DA1”输出端连接到接口单元的“AD2”输入端；2．将“阶跃信号发生器”的输入电压调节为1V；3．启动计算机，在桌面双击图标“THBDC-1”软件，在打开的软件界面上点击“开始采集”按钮；4．点击软件“系统”菜单下的“AD/DA实验”，在AD/DA实验界面上点击“开始”按钮，观测采集卡上AD转换器的转换结果，在输入电压为1V(可以使用面板上的直流数字电压表进行测量)时应为00001100011101(共14位，其中后几位将处于实时刷新状态)。
调节阶跃信号的大小，然后继续观察AD转换器的转换结果，并与理论值(详见本实验附录)进行比较；5．根据DA转换器的转换规律(详见本实验附录)，在DA部分的编辑框中输入一个十进制数据（如2457，其范围为0～4095），然后虚拟示波器上观测DA转换值的大小；6．实验结束后，关闭脚本编辑器窗口，退出实验软件。
五、附录1．数据采集卡本实验台采用了THBXD数据采集卡。
它是一种基于USB总线的数据采集卡，卡上装有14Bit分辨率的A/D转换器和12Bit分辨率的D/A转换器，其转换器的输入量程均为±10V、输出量程均为±5V。
该采集卡为用户提供4路模拟量输入通道和2路模拟量输出通道。
其主要特点有：1) 支持USB1.1协议，真正实现即插即用2) 400KHz 14位A/D转换器，通过率为350K，12位D/A转换器，建立时间10μs3) 4通道模拟量输入和2通道模拟量输出4) 8K深度的FIFO保证数据的完整性5) 8路开关量输入，8路开关量输出2．AD/DA转换原理数据采集卡采用“THBXD”USB卡，该卡在进行A/D转换实验时，输入电压与二进制的对应关系为：-10～10V对应为0～16383(A/D转换为14位)。
其中0V为8192。
其主要数据格式如下表所示(采用双极性模拟输入)：而DA 转换时的数据转换关系为：-5～5V 对应为0～4095(D/A 转换为12位)，其数据格式(双极性电压输出时)为：3．编程实现测试信号的产生利用上位机的“脚本编程器”可编程实现各种典型信号的产生，如正弦信号，方波信号，斜坡信号，抛物线信号等。
其函数表达式分别为：1) 正弦信号)sin(ϕω+=t A y ，ωπ2=T2) 方波⎩⎨⎧<≤<≤=Tt T T t Ay 1103) 斜坡信号⎩⎨⎧<≤<≤=Tt T T t at y 1100 ，a 为常量4) 抛物线信号⎪⎩⎪⎨⎧<≤<≤=Tt T T t at y 1120021，a 为常量 这里以抛物线信号为例进行编程，其具体程序如下：dim tx,op,a ‘初始化函数sub Initialize(arg) ‘初始化函数WriteData 0 ,1 ‘对采集卡的输出端口DA1进行初始化tx=0 ‘对变量初始化 end subsub TakeOneStep (arg) ‘算法运行函数 a=1op=0.5*a*tx*tx ‘0.1为时间步长tx=tx+0.1if op>3 then ‘波形限幅tx=0end ifWriteData op ,1 ‘数据从采集卡的DA1端口输出end subsub Finalize (arg)‘退出函数WriteData 0 ,1end sub通过改变变量tx、a的值可改变抛物线的上升斜率。
其它典型信号的编程请参考“THBDC-1”安装目录下的“计算机控制算法VBS\基本波形”目录内参考示例程序。
实验二 数字滤波器一、实验目的1．通过实验熟悉数字滤波器的实现方法； 2．研究滤波器参数的变化对滤波性能的影响。
二、实验设备1．THBDC-1型 控制理论·计算机控制技术实验平台2．THBXD 数据采集卡一块(含37芯通信线、16芯排线和USB 电缆线各1根) 3．PC 机1台(含软件“THBDC-1”) 三、实验内容1．设计一个带尖脉冲（频率可变）干扰信号和正弦信号输入的模拟加法电路； 2．设计并调试一阶数字滤波器； 3．设计并调试高阶数字滤波器。
四、实验原理1．在许多信息处理过程中，如对信号的滤波，检测，预测等都要广泛地用到滤波器。
数字滤波器是数字信号处理中广泛使用的一种线性环节，它从本质上说是将一组输入的数字序列通过一定规则的运算后转变为另一组希望输出的数字序列。
一般可以用两种方法来实现：一种是用数字硬件来实现；另一种是用计算机的软件编程来实现。
一个数字滤波器，它所表达的运算可用差分方程来表示： ∑∑==-+-=Ni i Ni i i n y b i n x a n y 0)()()(2．一阶数字滤波器及其数字化 一阶数字滤波器的传递函数为 11)()()(+==s s X s Y s G F τ 利用一阶差分法离散化，可以得到一阶数字滤波器的算法：)1()1()()(--+=k y T k x T k y SS ττ其中T S 为采样周期，τ为滤波器的时间常数。
T S 和τ应根据信号的频谱来选择。
3．高阶数字滤波器高阶数字滤波器算法很多，这里只给出一种加权平均算法： )3()2()1()()(4321-+-+-+=K x A K x A K x A K x A K y其中权系数i A 满足：∑==411i i A 。
同样，i A 也根据信号的频谱来选择。
五、实验步骤1．实验接线及准备1.1 启动计算机，在桌面双击图标THBDC-1，运行实验软件；1.2 启动实验台的“电源总开关”，打开±5、±15V 电源。
将低频函数信号发生器单元输出端连接到采集卡的“AD1”通道，并选择方波输出。
在虚拟示波器观测方波信号的频率和幅值，然后调节信号发生器中的“频率调节”和“幅度调节”电位器，使方波信号的频率和幅值分别为4Hz ，2V 。
然后断开与采集卡的连接，将低频函数信号发生器单元输出端连接到“脉冲产生电路”单元输入端，产生一个尖脉冲信号Uo；1.3 按图2-2连接电路，其中正弦信号来自数据采集卡的“DA1”输出端，尖脉冲信号来自U1单元的输出端。
图2-2的输出端与数据采集卡的“AD1”输入端相连，同时将数据采集卡的“DA2”输出端与“AD2”输入端相连。
2．脚本程序运行2.1点击软件工具栏上的“”按钮(脚本编程器)，打开脚本编辑器窗口；2.2在脚本编辑器窗口的文件菜单下点击“打开”按钮，并在“计算机控制算法VBS\计算机控制技术基础算法”文件夹下选中“数字滤波”脚本程序并打开，阅读、理解该程序，然后点击脚本编辑器窗口的调试菜单下“步长设置”，将脚本算法的运行步长设为10ms；2.3点击脚本编辑器窗口的调试菜单下“启动”，用双踪示波器分别观察图2-2的输出端和数据采集卡输出端“DA2”的波形。
调节信号发生器中的“频率调节”电位器，改变方波信号的频率(即尖脉冲干扰信号的频率)。
观察数据滤波器的滤波效果；2.4点击脚本编辑器的调试菜单下“停止”，修改算法程序中的参数Ts(注：修改Ts时要同步修改算法的运行步长)、Ti两个参数，然后再运行该程序，在示波器上再次观察参数变化对滤波效果的影响；2.5对于高阶数字滤波器的算法编程实验，请参考本实验步骤2.2、 2.3和2.4。
不同的是打开的脚本程序文件名为“数字滤波（高阶）”，实验时程序可修改的参数为a1、a2、a3和采样时间Ts。
2.6 实验结束后，关闭脚本编辑器窗口，退出实验软件。
六、实验报告要求1．画出尖脉冲干扰信号的产生电路图。
2．编写一阶数字滤波器的脚本程序。
3．绘制加数字滤波器前、后的输出波形，并分析程序中参数的变化对其滤波效果的影响。
七、附录1．尖脉冲干扰信号产生的模拟电路图图2-1 尖脉冲产生电路通过改变方波信号的频率，即可改变尖脉冲的频率。
2．实验电路的信号的产生把图2-1产生的尖脉冲信号视为干扰信号，与一低频正弦信号（由上位机的“脚本编辑器”编程输出）输入到图2-2所示的两个输入端。
图2-2 测试信号的产生电路图3．一阶数字滤波器的程序编写与调试示例dim pv,op1,op2,Ts,t,opx,x,Ti ‘变量定义sub Initialize(arg)‘初始化函数WriteData 0 ,1 opx=0end subsub TakeOneStep (arg) ‘算法运行函数pv = ReadData(1) ‘采集卡通道1的测量值op1=2*sin(x) ‘正弦信号的产生x=x+0.1Ti=0.02Ts=0.01 ‘采样时间10msop2=Ts/Ti*pv+(1-Ts/Ti)*opx ‘一阶数字滤波器的输出opx=op2if op2>=4.9 thenop2=4.9end ifif op2<=-4.9 thenop2=-4.9end ifWriteData op1 ,1 ‘正弦信号从DA1端口输出WriteData op2 ,2 ‘滤波后的信号从DA2端口输出end subsub Finalize (arg) ‘退出函数WriteData 0 ,1WriteData 0 ,2end sub高阶数字滤波器的编程请参考“THBDC-1”安装目录下的“计算机控制算法VBS\计算机控制技术基础算法”目录内参考示例程序。