数据采集与智能仪器大作业.docx

学 号：数据采集与智能仪器大作业题 目数据采集与智能仪器学 院信息工程学院专 业电子信息工程班 级姓 名指导教师2016年6月14日目录大作业题目要求11.第一章 概述31.1题目一32.第二章 数据采集技术32.1 题目二32.1.1硬件电路图42.1.2控制程序42.1.3仿真调试112.1.4结果分析132.2 题目三132.2.1硬件电路图132.2.2工作过程133.第三章 人机接口143.1题目四143.1.1硬件电路图143.1.2程序流程图153.1.3控制程序163.1.4仿真调试194.第四章 数据通信204.1题目五204.1.1硬件电路图204.1.2程序流程图214.1.3单片机通信程序224.1.4实物展示一24 4.1.5实物展示二25心得体会26《数据采集与智能仪器》大作业题目要求武汉理工大学信息学院 参考书 赵茂泰 《智能仪器原理及应用》（第三版） 电子工业出版社程德福 《智能仪器》（第二版）机械工业出版社 概述本章要求掌握的内容：智能仪器分类、基本结构及特点、智能仪器设计的要点考试题（10分）1 智能仪器设计时采用CPLD/FPGA有哪些优点？第2章 数据采集技术本章要求掌握的内容：数据采集系统的组成结构、模拟信号调理、A/D转换技术、高速数据采集与传输、D/A转换技术、数据采集系统设计考试题（30分）1 设计一个MCS-51单片机控制的程控增益放大器的接口电路。已知输入信号小于10mv,要求当输入信号小于1mv时，增益为1000，而输入信号每增加1mv时，其增益自动减少一倍，直到100mv为止。（15分）评分标准：正确设计硬件电路图（5分）；正确编写控制程序（5分）；完成仿真调试，实现基本功能（5分）；2 运用双口RAM或FIFO存储器对教材中图2-22所示的高速数据采集系统进行改造，画出采集系统电路原理图，简述其工作过程。（15分）评分标准：正确设计硬件电路图（10分）；正确描述工作过程（5分）；第3章 人机接口 本章要求掌握的内容：键盘；LED、LCD、触摸屏考试题（30分）1 设计8031单片机与液晶显示模块LCM-512-01A的接口电路，画出接口电路图并编写上下滚动显示XXGCXY(6个大写英文字母)的控制程序（包含程序流程图）。评分标准：正确设计硬件电路图（10分）；正确画出程序流程图（5分）；正确编写控制程序（5分）；完成仿真调试（10分）第4章 数据通信本章要求掌握的内容：RS232C、RS485串行总线，USB通用串行总线，PTR2000无线数据传输考试题（30分） 1 设计PC机与MCS-51单片机的RS232C数据通信接口电路（单片机端含8位LED显示），编写从PC机键盘输入数字，在单片机的6位LED上左右滚动显示的通信与显示程序。评分标准：正确设计硬件电路图（5分）；正确画出程序流程图（5分）；正确编写单片机通信程序（5分）；在开发系统上运行，实现基本功能（10分）；制作实物，实现基本功能，效果良好（5分）。《数据采集与智能仪器》课程大作业第1章 概述本章要求掌握的内容：智能仪器分类、基本结构及特点、智能仪器设计的要点1.1 题目一智能仪器设计时采用CPLD/FPGA有哪些优点？答：FPGA/CPLD芯片都是特殊的ASIC芯片，他们除了ASIC的特点之外，还有以下优点：（1）随着VLSI工艺的不断提高，FPGA/CPLD的规模也越来越大，所能实现的功能越来越强可以实现系统集成；（2）FPGA/CPLD的资金投入小，研制开发费用低；（3）FPGA/CPLD可反复的编程、擦除、使用或者在外围电路不动的情况下用不同的EPROM就可实现不同的功能；（4）FPGA/CPLD芯片电路的实际周期短；（5）FPGA/CPLD软件易学易用，可以使设计人员更能集中精力进行电路设计。FPGA/CPLD适合于正向设计，对知识产权保护有利。第2章 数据采集技术本章要求掌握的内容：数据采集系统的组成结构、模拟信号调理、A/D转换技术、高速数据采集与传输、D/A转换技术、数据采集系统设计2.1 题目二设计一个MCS-51单片机控制的程控增益放大器的接口电路。已知输入信号小于10mv，要求当输入信号小于1mv时，增益为1000，而输入信号每增加1mv时，其增益自动减少一倍，直到100为止。2.1.1硬件电路图图2.1 程控增益放大器的硬件电路图2.1.2控制程序#include reg51.h#include intrins.h#define uchar unsigned char#define uint unsigned intsbit cs = P3 ^ 5;sbit intr = P3 ^ 4;sbit wr = P3 ^ 6;sbit rd