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前言 1

第1章概论 1

1.1测控系统的概念 1

1.2过程控制系统 1

1.2.1生产过程控制系统的演变 1

目 录 1

1.2.2我国生产过程控制系统发展概况 2

1.2.3计算机过程控制系统的基本组成 3

1.3.1概述 4

1.3.2自动测试系统的组成 4

1.3智能仪器与自动测试系统 4

1.3.3智能仪器与个人仪器 5

1.4测控系统通信与网络举例 8

1.5测控系统通信的基本内容 11

习题 11

第2章数据通信的基础 12

2.1数据通信的基本概念 12

2.1.1信息 12

2.1.2数据 13

2.1.3信号 13

2.1.4信道 13

2.3传输方式 14

2.3.1并行传输方式及串行传输方式 14

2.2数据通信系统的构成 14

2.3.2基带传输、载带传输与宽带传输 15

2.3.3单工方式、半双工方式与全双工方式 15

2.4编码 15

2.4.1码元 15

2.5.2时分复用 17

2.6交换技术 17

2.5.3波分复用 17

2.6.1线路交换方式 17

2.5.1频分复用 17

2.5复用技术 17

2.4.3编码与解码 17

2.4.2内部码与通信码 17

2.6.2报文交换方式和报文分组交换方式 18

2.6.3报文分组交换方式的实现方法 18

2.7 同步技术 18

2.7.1帧与帧同步 19

2.7.2位同步 19

2.7.3字符同步 19

2.8差错控制方法 20

2.9检错编码 21

2.10拓扑结构 23

2.11异步通信与同步通信 25

习题 26

3.1 I/O信道的两种基本形式 28

3.2简单接口通信基本原理 28

第3章简单接口通信技术 28

3.3简单接口通信的连接方式 29

3.3.1主从式结构 29

3.3.2星型结构 31

3.3.3菊花链结构与环形结构 32

3.3.4总线型结构 36

习题 45

第4章共享存储区通信技术 46

4.1共享存储区的物理结构 46

4.1.1公用总线方式 46

4.1.2矩阵开关方式 47

4.1.4总线窗口方式 48

4.1.3多端口共用方式 48

4.2共享存储区的逻辑结构 49

4.2.1虚拟结构 49

4.2.2信箱结构 49

4.2.3通信池结构 50

4.3共享存储区的分配与管理 50

4.3.1判决器法 51

4.3.2端口控制器法 51

4.3.3本质型多端口存储器的裁决逻辑 52

4.3.4总线窗口法 52

4.4双端口存储器及其应用 53

4.4.1双向传输的双端口存储器 53

4.4.2单向传输的双端口存储器 55

4.5交叉内存双通信池及其应用 57

4.5.1双通信池的结构框图 57

4.5.2双通信池的工作原理 58

4.5.3数据桥及数据桥控制电路 58

4.5.4地址桥及辅助电路 60

4.5.5交叉内存双通信池应用举例 61

4.6简易总线窗口 61

4.6.1带简易总线窗口的双微机系统结构 62

4.6.2总线开关 63

4.6.3总线开关的控制逻辑 63

习题 65

5.1总线、总线标准及标准总线 67

第5章标准总线通信 67

5.2开放型系统 68

5.2.1总线母板与总线插座 68

5.2.2总线标准 68

5.2.3总线仲裁 69

5.3 Multibus总线 71

5.3.1 Multibus总线的信号及定义 72

5.3.2数据传送过程 73

5.3.3禁止操作过程 73

5.3.4中断操作过程 74

5.3.5总线仲裁操作 75

5.4 STD总线 77

5.4.1概述 77

5.4.2 STD总线的信号及其定义 78

5.4.3 STD总线标准的时序特性 80

5.4.4中断优先权判别 81

5.4.5总线优先级的仲裁 83

5.5 STD多微机系统 85

习题 91

第6章计算机网络 93

6.1计算机网络概述 93

6.2计算机网络体系结构 93

6.2.1计算机网络体系结构 93

6.2.2开放系统互联与OSI七层参考模型 95

6.4滑动窗口流控制技术 99

6.3 ARQ协议及算法 99

6.5面向字符的数据链路层通信协议 101

6.5.1概述 101

6.5.2字符格式及传输控制字符 102

6.5.3报文分类和报文格式 103

6.5.4控制数据链路的工作过程 104

6.6面向比特的数据链路层通信协议 106

6.6.1 HDLC协议的几个基本概念 106

6.6.2 HDLC协议的帧格式 107

6.6.3 HDLC协议控制段（c）的分析和说明 108

6.7.1局域网络特点 111

6.7.2局域网络参考模型 111

6.7局域网络 111

6.7.3局域网络的存取控制方法 112

6.8 IEEE802标准 116

6.8.1 IEEE802标准的几点说明 116

6.8.2逻辑链路控制协议 120

6.9 MAP规约及相关协议 122

6.9.1 MAP规约的基本内容 122

6.9.2 MAP规约的基本单元及组成 124

6.9.3 TOP协议 126

6.10 TCP/IP协议 127

6.10.1 TCP/IP结构模型 127

6.10.2网际互联协议 128

6.10.3传输控制协议 132

6.10.4用户数据报文协议 134

6.11 Client/Server模型及例程 135

6.11.1客户机／服务器模式 135

6.11.2 WinSock套接字 136

6.11.3阻塞与非阻塞 137

6.11.4基本套接字的系统调用 137

6.11.5异步选择机制 140

6.11.6 WinSock的启动和终止 141

6.11.7 WinSock的错误处理 142

6.11.8基于WinSock的点－点通信程序设计 142

习题 146

7.1概述 147

7.2现场总线类型 147

第7章现场总线 147

7.3 CAN总线 148

7.3.1概述 148

7.3.2 CAN总线基本特点 149

7.3.3 CAN的分层及帧格式 149

7.3.4 CAN总线通信介质访问控制方式 151

7.4 LON总线 151

7.4.1概述 151

7.4.2神经元芯片 151

7.4.3 LonWorks系统结构 156

7.4.4 LonWorks通信协议——LonTalk 158

习题 162

8.1.1 GPIB总线结构 163

第8章GPIB总线 163

8.1概述 163

8.1.2 GPIB三线挂钩技术 165

8.1.3 GPIB接口功能 167

8.2 GPIB的消息编码格式 169

8.2.1单线接口消息编码 169

8.2.2多线接口消息编码 171

8.2.3本地消息编码 174

8.2.4设备消息编码 175

8.3 GPIB自动测试系统通信机理分析 178

8.3.1基本测试过程的消息序列 178

8.3.2 GPIB自动测试系统通信机理 184

8.4.2可编程GPIB接口芯片TMS-9914A应用举例 186

8.4 GPIB接口芯片及GPIB接口设计 186

8.4.1两类GPIB接口芯片 186

习题 193

第9章仪器专用总线 195

9.1 引言 195

9.2 CAMAC系统标准 195

9.2.1基本机箱标准 195

9.2.2数据路及其操作 197

9.2.3 CAMAC分支系统 204

9.2.4 CAMAC串行系统 207

9.2.5多控制器系统 209

9.3.1 VXI系统的组成结构 212

9.3 VXI总线 212

9.3.2 VXI系统的总线结构 213

9.3.3 VXI总线器件及其通信协议 217

9.3.4 VXI总线仪器协议 220

9.4 PXI总线 222

9.4.1 PXI标准的组成 222

9.4.2机械结构标准 222

9.4.3电气技术标准 223

9.4.4软件结构标准 223

9.4.5一种基于PXI总线的通用测试分析系统 224

习题 226

附录 228

参考文献 242