数据采集与处理，王百鸣课件
信息工程学院：
http://cie.szu.edu.cn/NewCie/courseware/ware_edit.asp?index=22&course_name=数据采集技术
课程名称：数据采集与处理
教材：
a.冯焕清.数据采集技术.中国科学技术大学，1989年.
b.王力虎，李红波. PC控制及接口程序设计实例. 科学出版社,2004年.
教学用EDA工具(当今电子业界普遍使用的电路仿真软件)：
a. OrCad Pspice v10.0（Cadence OrCad 10.0）以及今后陆续推出的更高版本，主要进行模拟数字电路仿真。
图8 二级串联型采样保持器的电路图及仿真波形（70Msample/s，？bit，
用多路复用器CLC532/CL代替图6中模拟开关TLC4066ID以改进S/H性能，
其中U11的输出端pin11到输入端pin4的直通连接是关键焦点。）
b. Protel DXP，是Protel系列软件的最新版本。可进行电路原理图、PCB印制电路板、电路仿真、可编程逻辑器件设计等，还涉及VHDL设计语言。
教学参考书：。
赵茂泰. 智能仪器原理及应用（第2版）. 电子工业出版社,2004年.
赵雅兴. PSpice与电子器件模型.北京邮电大学出版社,2004年9月.
学生：电路与系统2004级硕士研究生。罗海林，孙庆军，殷文科，阎 杰，梁杰民，杨灯。
课程公共邮箱：网易http://www.163.com/,
邮箱chenbin1008@163.com，密码cbazj。
课堂教学的时间及地点：
2005年2月~2005年6月.周三（3，4）光电所教室2。
考核方式：考试
学时：2
教学内容：
a. 冯焕清.
绪论
第一章 数据采集中的一些基本概念
1.1 模拟信号与数字信号
1.2 量化和量化误差
1.3 编码
1.4 采样过程与孔径时间
1.5 采样频率与混叠现象
第二章 传感器
2.1 传感器概述
2.2 温度传感器
2.3 光敏传感器
2.4 位移传感器
2.5 压力传感器
2.6 其他传感器
第三章 信号调理电路
3.1 概述
3.2 运算放大器及其运用
3.3 仪器放大器
3.4 隔离放大器
3.3 有源滤波器
3.4 电压比较器
第四章 数据采集系统支持部件
4.1 模拟开关
4.2 采样/保持器
4.3 参考电压源
第五章 数/模转换电路
5.1概述
5.2 权电阻网络D/A转换器
5.3 R-2R梯形电阻网络D/A转换器
5.4 电阻网络 D/A转换器
5.5 2n R电阻D/A转换器
5.6 数/模转换器的主要性能指标
第六章 模/数转换电路
6.1概述
6.2 并行式A/D转换器
6.3 逐次逼近式A/D转换器
6.4 计数器式A/D转换器
6.5 积分式A/D转换器
6.6 电压/频率转换式A/D转换器
6.7 模/数转换器的主要性能指标
第七章 数据采集系统中的I/O接口技术
7.1 I/O寻址方式
7.2 I/O端口
7.3 I/O数据传送方式
7.4 常用可编程I/O接口芯片简介
第八章 典型的D/A转换器及其使用
8.1 不带数据锁存器的D/A转换器
8.2 微机总线兼容的8位D/A转换器
8.3 双缓冲式D/A转换器
8.4 高分辨率D/A转换器
8.5 高分辨率双缓冲D/A转换器
第九章 典型的A/D转换器及其使用
9.1 ADC0804的8位A/D转换器
9.2 AD0800和ADC7574的8位ADC
9.3带模拟开关的8位ADC
9.4 高分辨率ADC及它们的典型接口方法
9.5 双斜积分式ADC及其应用
第十章 数据采集系统的设计
10.1 数据采集系统的基本结构
10.2 设计方案的确定
10.3 单板机数据采集系统设计
10.4 怎样在AppleⅡ机上设计数据采集板
10.5 数据IBM PC机上设计数据采集板
10.6 数据采集中的抗干扰技术
参考文献
b. 王力虎，
本书以案例为主，采用一种新的叙述角度，从问题入手，以解决问题为目的，注重简单可靠的实验，注重接口及其芯片的技术标准，力主培养读者的实践能力。全书自始至终贯穿着微机及其接口的基础知识和基本原理，以作者经历的代表性问题为主线，在讲清相关原理及原因的同时，着重解决微机内部功能、接口部件，以及与外部设备连接的控制和实践等问题。使读者不仅了解到微机及其接口的基础知识和基本原理、具体的程序设计原则和编程调试技术，还了解到具体的外围电路、实施过程和在实施过程中的技术技巧、常见故障及处理等。案例的内容自成系列，循序渐进，最终达到较高程度的实际应用。作者力争做到实用性与资料性并举，使该书成为大专院校电子及自动化专业学生或自学者一本较为实用的参考书，同时亦希望它成为计算机应用及电子产品设计人员的参考书。
本书共分11章，书中不包含PC机的基本结构和CPU指令系统的介绍，叙述的方法也有别于同类教科书，它强调实用的方法和技巧，并适当引入了PC机键盘、显示器、磁盘、鼠标、串/并口和标准插槽的相关技术标准。具体内容介绍如下：
第1章 PC机总线标准及其相关概念
1.1 总线标准概述
1.2 ISA总线标准
1.3 PCI总线标准
1.4 扩展卡的设计原则
第2章 PC机通用接口的基本概念及相关基本训练
2.1 基于字符发生器的汉字显示
2.2 基于机器语言的图形显示
2.3 键盘与鼠标
2.4 PC机并行口
2.5 简单型逻辑分析仪
2.6 简单型低频测试仪――系统时间
2.7 简单型低频测试仪――PC机串行口
第3章 软件设计技术
3.1 BIOS的作用及地位
3.2 DOS调用及其应用范围
3.3 汇编语言相关指令
3.4 Turbo C相关程序指令
3.5 程序常驻内存
3.6 TC使用汇编语言技术
3.7 C语言程序调用汇编语言函数
3.8 汇编语言程序调用C语言函数
3.9 Windows编程技术
第4章 PC机的文件系统操作技术
4.1 文件的作用及分类
4.2 数据文件的存放格式
4.3 文件的操作方法
第5章 开关电平输入输出控制的设计
5.1 数字集成电路的标准
5.2 开关电平控制中的硬件问题
5.3 开关电平控制中的软件问题
5.4 项目的开发过程的实现技巧
第6章 小键盘和简单显示的设计
6.1 小键盘技术
6.2 简单显示技术
6.3 键盘/显示控制芯片
第7章 微型打印机控制的设计
7.1 打印机简介
7.2 标准打印机规程及其案例
7.3 标准EPSON 1600K打印机控制及其案例
7.4 标准打印机控制及其案例
7.5 微型打印机简介
第8章 数据采集系统的设计
8.1 传感器综述
8.2 模拟信号的处理
8.3 数/模、模/数（D/A、A/D）
8.4 数字信号的软件处理
8.5 数据采集实用案例
第9章 计算机在视频信号处理中的应用
9.1 CCD的工作原理
9.2 CCD集成电路
9.3 图像数据采集与处理案例
9.4 视频信号的切换与传输
9.5 多功能计算机控制、切换和报警系统案例
第10章 红外通信的原理与应用
10.1 红外通信技术综述
10.2 红外通信技术及其标准
10.3 相关器件
10.4 红外通信的计算机应用
第11章 IC卡的原理与应用
11.1 IC卡的原理与应用
11.2 IC卡的标准
11.3 专用集成电路
11.4 IC卡读卡设备
索引
主要参考文献
绪论
模拟analog信号：时间和幅值均在连续变化范围内取值。
数字digital信号： 幅值阶跃
A/D， D/A
图1 典型的数据采集系统
1. 模拟信号----模拟自然界真实信息的电信号。
·生物信号：动植物产生，动物体温，植物成熟程度（卫星遥测），等；
·生理信号：人体产生，脑电波，心电波，血压，等；
·环境信号：自然信号，风速，气温，恒星光强度，等；
·仪器信号： 泛指由实验室仪器和工业仪器产生，广播电视信号，视频，音频，压力，温度，等；
·信号的再线（on-line）数据采集：信号源和计算机相连接（足球比赛现场直播）。
信号的离线（off-line）数据采集：信号源和计算机相分离（半导体存储器U盘，磁记录机器）。
2. 数据采集通道
· 传感器：非电信号转换为电信号，实现能量转换，故又称换能器，如话筒，CCD固体摄像传感器。
· 信号调理电路：放大，uV，mV，V，幅值；
滤波｛时域：整形
频域：滤除无用频率分量；
电平转换，±2.5V → 0～5V。
·模拟多路开关MUX。
·采样/保持器S/H(sample/hold)。
*·模/数转换器A/D｛并行式（flash）
逐次逼近式
性能指标：转换速度，位数，价格。
3. 数据分配通道
D/A；
重复周期显示:触发通用示波器扫描电路，以显示非周期信号（单次波形）；
控制其它执行机构。
4. 接口电路
查询传输方式；
中断INT， 定时电路发中断请求；
DMA。
5. 微机和单片机
微机扩展槽：总线标准，早期的4.77MHz的PC bus，目前的最流行33MHz的PCI；
单片机：早期和目前最流行8051。
·本课程涉及信号检测，传感器，模拟电路，数字电路，微机原理，单片机，
信号处理等多门学科，是以前知识的综合应用。
一定的理论性
很强的实践性。
关于“理论和实践的关系”，有许多名人名言。毛泽东主席认为“理论联系实践”；刘伯承元帅认为“脱离实际的理论是死理论，离开理论指导的实践是瞎实践。请同学们好好体会，
一点儿建议：联系实际学习理论，而不是联系理论学习理论；。
第一章 数据采集中的一些基本概念
§1.1 模拟信号与数字信号
·
§1.2 量化和量化误差
·
扫一扫
1518
被折叠的 条评论
为什么被折叠?
到【灌水乐园】发言
