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目录1

第一篇 数据采集技术1

一、概述1

（一）数据传感器1

（二）数据采集系统的典型结构3

（三）数据采集中的一些问题5

二、微型机的接口技术18

（一）微处理器的控制信号19

（二）外设接口的寻址方式21

（三）输入与输出的控制方式27

（四）外设接口的数据传送37

三、数模转换器DAC39

（一）工作原理39

（二）8位DAC及其与微处理器的接口42

（三）数据的实时显示49

（四）12位DAC的接口方法52

四、模数转换器ADC56

（一）概述56

（二）工作原理59

（三）微处理器接口63

（四）通用的8位模数转换器64

（五）数据采集的定时68

（六）使用8255的ADC接口方法72

五、其他的数据采集部件74

（一）模拟多路开关74

（二）测量放大器80

（三）采样保持电路89

（一）系统的结构配置94

六、数据采集系统的设计（上）94

（二）系统的技术要求97

（三）系统设计举例99

（四）系统的控制方式105

（五）系统的组成106

七、数据采集系统的设计（下）108

（一）系统的装配108

（二）设计实例——温室温度的采集118

八、模块结构与板级产品的数据采集系统127

（一）概述127

（二）数据采集模块DT5712128

（三）数据采集模块的接口设计133

（四）其他的数据采集模块137

（五）模拟输入输出接口板139

（六）MS1209模拟输入输出接口板142

（七）实际使用中的一些问题148

九、高速数据采集系统151

（一）概述151

（二）采用DMA技术的数据采集系统152

（三）40路数据采集系统157

（四）采用双端口RAM技术的高速数据采集159

（五）一个图象信号的数据采集系统161

十、总线的标准与技术165

（一）概述165

（二）S-100总线166

（三）IEEE-488总线172

（四）EIA-RS-232C串行总线178

十一、外部噪声的抑制182

（一）概述182

（二）干扰途径的讨论184

（三）信号的隔离与滤波187

（四）电源的噪声抑制188

（五）接地190

（六）浮空加保护屏蔽以抑制共模噪声192

（七）CMRR的测量195

（八）关于电源干扰的进一步讨论196

十二、数据采集系统的发展198

（一）新型快速、高分辨率的数据转换部件不断涌现，大大提高了数据采集系统的性能199

（二）专用单片信号处理器的出现，进一步推动了数据采集的广泛应用199

（三）智能化传感器的发展，必将对今后数据采集技术的发展产生深远的影响205

（四）与微型机配套的数据采集部件的大量问世，大大方便了各个领域里数据采集工作的进展206

（五）分布式数据采集是数据采集技术发展的一个重要趋势210

第二篇 数字信号处理技术215

十三、数字信号处理的基础215

（一）信号处理的基本概念215

（二）“波形分析”与“频谱分析”218

（三）随机信号处理221

（四）离散付立叶变换DFT226

（五）数字信号处理技术的发展228

（一）基本原理231

十四、迭加平均231

（二）平均器的设计236

（三）应用举例240

十五、平滑处理247

（一）基本原理247

（二）单纯移动平均法251

（三）多项式适合法253

（四）适应平滑法257

（五）频域平滑法260

（六）与迭加平均法的比较262

十六、数字滤波264

（一）基本原理264

（二）数字滤波器的递输函数267

（三）Hanning低通滤波器的设计268

（四）抑制工频干扰的陷波滤波器设计270

（五）整系数线性相位特性的递归低通滤波器的设计272

（六）整系数线性相位特性的递归低通滤波器的计算机实现277

十七、快速付立叶变换FFT282

（一）基本原理282

（二）实际使用中的一些问题288

（三）FFT的软件实现291

（四）微机外接硬件乘法器295

（五）高性能微处理器实现FFT297

（六）多处理器系统299

（七）快速哈尔变换FHT301

十八、相关分析与峰值检测310

（一）基本原理310

（二）相关器的设计312

（三）相关器的典型应用316

（四）时间间隔的相关函数318

（五）相关分析实际应用中的一些问题319

（六）峰值检测321

十九、功率谱分析324

（一）基本原理324

（二）功率谱的计算327

（三）相干函数的讨论331

（四）功率谱的测定332

（五）应用举例333

（一）基本原理334

二十、数据压缩334

（二）转折点算法335

（三）AZTEC算法335

（四）差值算法339

（五）频域数据压缩340

（六）关于图象数据压缩341

二十一、最大熵分析MEM342

（一）概述342

（二）MEM的频谱推定理论345

（三）Burg法的算法说明347

（四）MEM程序处理结果的讨论353

二十二、图象处理356

（一）概述356

（二）逐点灰度处理357

（三）直方图修改361

（四）邻近灰度处理362

（五）邻近处理以加强轮廓365

（六）频域处理366

（一）概述369

二十三、单片信号处理器369

（二）2920模拟信号处理器371

（三）TMS32010的结构376

（四）用TMS32010构成的信号处理机382

（五）TMS32020简介387

二十四、个人仪器PI388

（一）概述388

（二）个人计算机IBM—PC390

（三）个人仪器举例395

（四）个人仪器总线396

（五）个人仪器软件399

（六）进一步的讨论403

第三篇 数据采集与信号处理系统的设计404

二十五、通用信号处理仪的设计404

（一）技术要求404

（二）总体考虑及硬件设计405

（三）专用监控程序的设计407

（四）应用程序的编制408

（五）程序清单410

参考资料482