《STDBUS工业控制原理及应用》

第一章计算机在工业控制中的应用1

第一节开环系统1

一数控机床1

目 录1

二 监测系统4

第二节 闭环系统8

一概述8

二数学模型9

三闭环系统的稳定性10

四外围输出设备及接口的设计10

五应用实例——埋弧炉控制系统12

一分布式采集系统18

二上、下位机系统18

第三节计算机分级控制系统18

三数据通讯19

四应用实例19

第四节多机高可靠性系统22

一概述22

二可靠性设计的初步知识22

三双重结构在电网系统中的实际应用25

第五节工业控制机的设计特点27

一 总体设计27

二硬件设计要求27

三软件特点28

第二章 STD总线30

第一节总线的有关知识30

一何为总线30

二总线的分类30

三总线的工作方式及其通讯技术31

第二节 普洛公司和STD总线32

第三节 STD总线与几种常用总线的比较34

一 STD总线与S-100总线34

二 STD总线与PC总线35

三 STD总线与MULTI总线36

第四节模块化设计与高可靠性设计36

一 STD总线的模块化设计36

二 STD总线的高可靠性设计37

第五节 STD总线规范38

一逻辑特性定义39

二时序规范43

三 电气特性45

四机械特性45

五一些说明48

第六节 CMOS STD总线49

一 CMOS的原理及其发展49

二 CMOS STD总线51

三 CMOS STD总线的应用52

四 CMOS STD总线的不足53

第三章 CPU模板54

第一节概述54

第二节 Z80ACPU及其时序54

一 Z80A的内部结构54

二外引脚及其功能56

三指令周期，机器周期和时钟周期58

四 Z80A CPU典型时序分析59

第三节 CPU插件67

一 STD总线系统CPU板的一般设计67

二存贮器的灵活配置和PROM译码（以7806为例）72

三8085A CPU板781577

第四节几种CPU模板比较80

一 Z80A CPU板与8085A CPU板的比较80

二 Z80系列CPU板的功能比较80

第四章半导体存贮器82

第一节 半导体存贮器的分类82

一RAM的种类82

二ROM的种类83

第二节存贮器的基本概念84

一译码电路和存贮电路的选择84

二输出三态门86

第三节只读存贮器ROM和它的应用86

一 ROM原理介绍86

二 EPROM的应用——STD总线模板770588

一 SRAM的内部结构94

第四节 静态读写存贮器SRAM及其应用94

二 MOS SRAM的应用——STD总线模板770295

三 64K RAM/ROM互换模板7702-64101

第五节 动态读写存贮器DRAM及其应用101

一DR AM的内部结构101

二7707板的主要特性103

三7707板的电路原理103

四7707读写时间与CPU读写周期的配合111

第六节 带掉电保护的SRAM板116

一7706——带后备电源的16K×8存贮器模板116

二7709——带后备电池的64K×8存贮器模板120

第七节 存贮器扩展（MEMEX）信号和120

存贮器段选择（SEGMENT）信号的使用120

三常用术语解释124

二中断方式124

第五章中断124

一无中断系统的数据交换124

第一节 中断概念产生的由来124

第二节中断接口逻辑126

一典型中断接口逻辑126

二 Z80中断接口逻辑128

第三节 中断功能及实现方法128

一 功能要求128

二实现方法129

第四节 直接数据通道——DMA135

一概述135

二DMA功能要求135

一概述136

第五节7320中断优先权排队及中断矢量发生板136

三工作原理136

二7320模板的特性137

三7320模板的工作原理137

四使用7320模板应注意的几个问题145

第六章数据通信146

第一节数据通信的基本概念146

一概述146

二标准化机构146

三七层协议146

四通信方式147

第二节 串行I/O及链路层协议149

一并行——串行转换149

二设备的同步150

四异步串行链路层协议151

三异步传输与同步传输的比较151

五同步串行链路层协议153

六异步和同步协议的开销153

第三节 RS-232-C及其它物理层协议154

一 RS-232-C标准154

二 RS-232-C的通用结构160

三使用RS-232-C标准全双工电缆的通信过程161

四非标准的通用结构162

五 RS-449以及RS442、RS423标准163

六20mA电流环路接口166

第四节 CCTS-0405-7304双通道异步通信板简介168

一用途与特点168

二功能描述168

四操作与编程169

三用户接口连接器169

第五节调制解调器172

一调制解调器的功能172

二调制解调器的分类173

三调制解调的原理173

第六节仪器仪表通用接口总线——GPIB175

一 概述175

二 GPIB接口结构175

三 GPIB接口功能178

四消息编码及传递180

第七节 GPIB的LSI接口芯片简介184

一 8291A讲／听接口芯片简介184

二用8291A和8293组成的讲者／听者系统组态185

三8292控者接口芯片简介185

五用8291 A,8292和8293组成的讲者／听者／控者系统组态186

四 8293GPIB总线收发器芯片简介186

一技术指标191

第八节 STD GPIB板设计简介191

二工作原理192

三编程举例193

第七章输入输出195

第一节数字量输入输出195

一数字I/O的基本概念195

二数字I/O的典型结构195

三 数字I/O STD模板介绍195

四数字I/O的应用196

第二节开关量输入输出199

一开关I/O的基本概念199

二开关I/O的典型结构200

四 开关I/O板的应用201

三开关I/O STD模板介绍201

第三节模拟量输入输出203

一概述203

二D/A转换器204

三多通道D/A转换器207

四V/I转换器209

五 STD 12位2路D/A板的技术性能及使用211

六A/D转换器212

七 STD 12位16路高速A/D板的技术性能及使用219

第四节 微机接口技术221

一微处理器控制信号221

二接口寻址方式222

三输入输出的控制方式223

一9301、9301 A、9302键盘显示板／接口板225

第一节键盘、显示和打印225

第八章外设接口225

二9303、9303A CRT显示、打印接口板229

三微型打印机231

第二节母板236

一母板的作用和系统对母板的要求236

二母板的类型236

三改善母板性能的措施238

第三节电源238

第九章应用软件程序设计方法简介239

第一节数据处理基础239

一信号的变换239

二数学模型241

一 配置要求244

第二节总体设计244

二 处理要求247

三可靠性设计249

第三节程序设计255

一什么是好的程序255

二结构程序设计255

三空间分配257

四 编程257

第四节程序的调试与运行258

一程序的调试258

二系统模拟260

三 系统的运行与维护260

三 CCTS-FJ DOS V1.0的使用262

一 什么是操作系统262

二什么是虚盘操作系统CCTS.FJ DOS 1.0262

第一节虚盘操作系统262

第十章支撑软件介绍262

第二节 CCTS-TL-ASM编辑／汇编程序272

一 CCTS-TL ASM的操作272

二 CCTS-TL ASM的命令273

三 CCTS-TL ASM的汇编语言277

第三节 CCTS-FJ DEBUG280

一 CCTS-FJ DEBUG程序说明280

二 DEBUG的命令282

三DEBUG命令汇总287

第四节 JS-2计算语言287

一概述288

二JS-2语言地址浮动方法288

三 SSL-2000子程序库289

四 JS-2解释程序292

五 JS-2语言使用举例294

附录A297

一8251 A可编程通信接口297

二 Z80 CPU引脚及其功能300

三8085A CPU302

四 EPROM 2716,2732/2732A/2764305

五静态RAM 6166,6264305

六动态RAM 2164306

七采样保持的12位A/D转换器ADC-HS12 B306

八DAC 0830、0831,0832简介307

九 Z80 A双通道异步接受器／发送器（DART）308

十8291A GPIB讲者／听者接口引脚及说明311

十一8292仪器仪表通用接口总线控者接口313

十二8293仪器仪表通用接口总线收发器315

附录B317