智能仪器原理及应用复习指导.

《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A\D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、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、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。