第一章 PC系列微机概述 1
1-1 PC系列微机的发展 1
1-2 工业控制计算机与工业PC 2
一、工业控制机的类型 2
二、工业控制机的特点 2
三、工业PC 3
1-3 86系列微处理器 4
一、微处理器的发展 4
二、8088微处理器 4
三、80286微处理器 7
四、80386微处理器 9
五、i486微处理器 12
六、Pentium(奔腾)微处理器 13
第二章 总线 16
2-1 总线的概念 16
一、总线的分类 16
二、总线标准 18
2-2 S-100总线 19
2-3 多总线1(MULTIBUS1) 20
一、STD总线的形成和发展 23
2-4 STD总线 23
二、STD总线的引脚 24
三、STD总线的信号说明 26
四、STD总线模板 29
2-5 VME总线 29
2-6 PC总线(XT总线) 30
一、PC总线的形成 30
二、PC总线的信号说明 31
2-7 ISA总线(AT总线) 34
一、ISA总线的形成 34
二、ISA总线的信号说明 35
2-8 MCA总线 39
2-9 EISA总线 40
2-10 VESA VL局部总线 42
2-11 PCI局部总线 43
2-12 IEEE-488总线 45
一、概述 45
二、接口信号功能简介 45
2-13 RS-232C总线 48
一、概述 48
二、接口功能 49
三、RS-422A、RS-423A标准 52
四、20mA电流环 53
第三章 接口技术 54
3-1 概述 54
一、接口的功能 54
二、I/O接口的端口寻址 55
三、I/O接口的控制方式 55
3-2 PC系列微机I/O接口配置 56
一、PC/XT主板上的I/O接口芯片 57
二、PC/AT机系统板上几个I/O接口芯片 58
三、286/386/486微机的I/O接口芯片 59
3-3 8255A可编程并行接口 60
3-4 8254定时器/计数器 62
一、8254的结构 62
二、8254的工作方式 62
三、8254的编程 65
四、8253/8254在PC系列微机中的使用 66
3-5 8259A可编程中断控制器 68
一、8259A的结构 68
二、8259A的中断响应过程 69
三、8259A的编程 70
四、PC系列微机对8259A的编程 75
3-6 82C206外部设备控制器 77
一、DMA子系统 78
二、中断控制子系统 78
三、定时/计数器子系统 78
四、实时时钟子系统 79
4-1 概述 80
一、操作系统 80
第四章 实时程序设计基础 80
二、程序设计语言 81
4-2 8088/80286汇编语言的特点 84
一、86系列CPU汇编语言的兼容性 84
二、8088/80286的指令系统 85
三、伪指令和操作符 87
四、行编辑EDLIN.COM的使用 92
五、汇编语言程序上机的过程 95
4-3 中断系统 95
一、中断源的分类 95
三、微处理器中断(异常) 96
二、外部中断 96
四、软件中断 97
五、几个常用的DOS功能调用 98
4-4 中断程序设计 99
一、INTR中断处理过程 99
二、中断向量的设置及获取 100
三、中断服务子程序 101
四、中断程序举例 102
4-5 实验Ⅰ——实时时钟与中断 110
5-2 模/数(A/D)转换与数/模(D/A)转换 111
第五章 数据采集与处理 111
5-1 微型机数据采集与处理系统的特点 111
一、A/D转换器 112
二、D/A转换器 113
5-3 接口的编码与变换 115
一、有符号整数的编码 115
二、分数二进制码与分数补码 117
三、单极性与双极性A/D接口 118
四、格雷码及其变换 119
五、MS-1215模入模出接口板 120
5-4 数据的预处理 123
一、数据校准 123
二、非线性特性的修正 124
三、去除奇异项 125
四、零均值化 126
五、趋势项的提取 126
六、测量数据的平滑 127
5-5 离散傅立叶变换 128
一、傅立叶变换 129
二、采样定理 130
三、离散傅立叶变换 131
四、离散傅立叶变换的性质 133
五、快速傅立叶变换FFT 137
六、离散傅立叶变换的应用 139
5-6 数据采集与处理系统的构成 141
一、数据采集与处理系统结构 141
二、信号放大器 142
三、抗混滤波器 143
四、模拟多路开关 144
一、实验水池造波机 145
5-7 数据采集与处理系统实例 145
二、汽轮发电机组信号监测故障诊断系统 148
5-8 实验Ⅱ——A/D、D/A与数据采集 151
第六章 计算机控制系统 156
6-1 概述 156
6-2 差分方程 156
6-3 Z变换 157
一、Z变换的定义 157
二、Z变换的基本定理 160
三、Z反变换 162
四、用Z变换解差分方程 164
6-4 脉冲传递函数 165
一、脉冲传递函数的定义 165
二、脉冲传递函数的求取 166
三、串联环节的脉冲传递函数 166
四、线性离散系统的脉冲传递函数 168
6-5 线性离散系统的稳定性 170
一、s平面与z平面的映射关系 170
二、线性离散系统稳定的充要条件 171
三、劳斯判据 172
一、极点在z平面上的分布与瞬态响应 173
6-6 线性离散系统的时域分析 173
二、线性离散系统的响应过程 176
6-7 线性离散系统的稳态误差 178
一、稳态误差与终值稳态误差 178
二、稳态误差系数 178
6-8 数字控制器的模拟化设计 180
一、模拟化设计方法的条件和步骤 180
二、模拟校正装置的离散化方法 181
三、设计举例 184
四、离散化方法的比较 187
6-9 数字PID 189
一、PID控制规律 190
二、PID控制规律的离散化 190
三、PID算法的改进 192
四、PID参数的选择 198
6-10 达林算法 203
6-11 纯滞后补偿控制 207
6-12 实验Ⅲ——数字校正 209
附录 8088微处理器指令表 211
参考文献 228