- 国防工业出版社
- 9787118098099
- 159580
- 2015年1月
- 未分类
- 未分类
- TN911.72
苏绍璟主编的《数字化测试技术(国防科技大学十二五研究生重点教材)》系统地讲述了数字化测试技术的基本概念、方法与关键技术问题。内容包括数字化测试技术的基本概念,起源、发展与特点,数字化测试系统组建的基本框架和测试的实施过程,经典数字信号处理方法在测试系统中的具体实现和物理意义,现代数据采集技术中的关键数字器件特性与数据采集新技术、新方法,数字信号处理器(DSP)系统的设计方法和开发流程,现场可编程门阵列(FPGA)在数字化测试系统中的应用,以及数字化测试系统的设计准则、实现方法、调试方法及关键技术问题的处理方法。另外,在书中相应的章节还选取了一些典型的工程实例和设计制作,以帮助读者深入具体地理解原理内涵和技术本质。
本书的使用对象主要是仪器科学与技术学科的硕士研究生,对应于仪器科学与技术系列课程中的核心课程,也可作为机械测试、自动化检测、航空航天测试、兵器测试等相关研究方向研究生的选修教材。本书的作用是帮助学生将所学的测试理论和方法与具体工程技术和项目实施紧密联系起来,培养学生具备使用数字信号处理器和高级数字电路实现数据采集和实时处理的能力。本书的任务主要是让学生明确数字化测试的内涵,掌握关键技术,熟悉设计、制作、调试数字化测试系统并实现测试功能的基本方法。
第1章 绪论
1.1 引言
1.1.1 数字化测试技术的基本概念
1.1.2 数字化测试技术的重要地位
1.1.3 数字化测试技术的起源和发展
1.1.4 数字测试仪表的特点
1.2 数字化测试技术的现状和发展趋势
1.2.1 现状
1.2.2 数字化测试技术的发展趋势
1.3 数字化测试系统组建的基本框架
1.4 数字化测试技术涉及的核心问题
1.4.1 测试中激励信号(信号源)的产生
1.4.2 被测信号数字化处理
1.5 与被测对象相关的测试信号接口
1.5.1 总线和接口简述
1.5.2 接口标准分类
1.5.3 测试仪器的主要通信接口
习题
参考文献
第2章 数字化测试理论与技术基础
2.1 归一化频谱与测试采样
2.1.1 信号
2.1.2 信号的基本运算
2.1.3 连续时间信号采样
2.1.4 系统
2.2 数字频谱在测试中的应用
2.2.1 傅里叶表示
2.2.2 卷积
2.2.3 快速离散傅里叶变换
2.3 数字滤波在测试中的应用
2.3.1 简介
2.3.2 IIR的设计方法
2.3.3 FIR设计
2.3.4 滤波器的使用
2.3.5 信号滤波技术
2.4 测试中的实时信号处理
2.4.1 信号分析与处理问题概述
2.4.2 动态信号的时域参数提取
2.4.3 动态信号的频谱分析
2.5 测试中的自适应信号处理
习题
参考文献
第3章 现代数据采集技术及应用
3.1 数据采集技术综述
3.2 现代数据采集系统
3.2.1 概述
3.2.2 数据采集原理
3.2.3 数据采集系统结构组成
3.2.4 数据采集系统的主要性能指标
3.2.5 数据采集系统的发展方向
3.3 测试信号模拟前端
3.3.1 模拟前端的结构组成
3.3.2 传感器技术
3.3.3 隔离电路
3.3.4 模拟多路开关
3.3.5 测量放大器
3.3.6 模拟滤波器
3.4 现代模/数(A/D)转换器
3.4.1 A/D转换器分类
3.4.2 几种典型A/D转换器的原理和特点
3.4.3 评价A/D转换器性能的关键指标
3.4.4 A/D转换器的选择和使用
3.4.5 A/D转换器与CPU的接口设计问题
3.5 存储系统
3.5.1 存储器概述
3.5.2 半导体存储器
3.5.3 存储器与CPU的连接
3.5.4 缓存系统
3.6 触发与同步系统
3.6.1 触发系统
3.6.2 时钟与同步系统
3.7 测试结果的显示
3.7.1 数据显示的方式
3.7.2 数字存储示波器波形的显示
3.8 采集策略和应用
3.8.1 数据采集系统中的一些重要概念
3.8.2 断续采集
3.8.3 连续无间断采集
3.8.4 特征瞬时信号的捕获
3.9 欠采样理论
3.10 带通采样理论和应用
3.10.1 带通采样理论
3.10.2 软件无线电基础理论
3.10.3 带通采样在软件无线电中的应用
3.11 等效采样理论和应用
3.11.1 等效采样理论
3.11.2 等效采样的应用
3.12 过采样理论和应用
3.12.1 过采样理论
3.12.2 过采样理论的应用
3.13 数据采集系统举例
习题
参考文献
第4章 DSP系统设计与应用
4.1 数字信号处理技术
4.1.1 数字信号处理技术的发展
4.1.2 数字信号处理技术的实现方法
4.2 数字信号处理器
4.2.1 DSP特点和优势
4.2.2 DSP的发展及趋势
4.2.3 DSP的分类
4.2.4 DSP的选择
4.2.5 DSP的应用领域
4.3 DSP内核
4.3.1 总线结构
4.3.2 算术逻辑单元
4.3.3 乘法累加器(MAC)
4.3.4 桶形移位器(Shiner)
4.3.5 数据地址产生器(DAG)
4.3.6 程序控制器
4.4 DSP的最小系统设计
4.4.1 电源电路
4.4.2 时钟电路
4.4.3 复位电路
4.4.4 JTAG电路
4.5 DSP存储体设计
4.5.1 DSP芯片的存储器
4.5.2 定点DSP芯片存储区的组织
4.5.3 浮点DSP芯片存储区的组织
4.6 DSP的外设
4.6.1 定时器
4.6.2 DMA控制器
4.6.3 接口模块概述
4.6.4 串口
4.6.5 主机接口
4.7 DSP的中断系统设计
4.7.1 DSP中断概述
4.7.2 中断响应控制
4.7.3 中断矢量
4.7.4 中断处理过程
4.7.5 中断程序实现(ISR)
4.7.6 使用中断的注意事项
4.8 DSP系统的开发
4.8.1 DSP系统概述
4.8.2 DSP系统的开发流程和仿真调试手段
4.8.3 DSP的硬件开发
4.8.4 DSP的软件开发
4.9 DSP程序的引导
4.9.1 引导概述
4.9.2 引导的分类
4.9.3 引导的方式
4.9.4 引导表的结构和生成方法
4.9.5 二次引导
4.10 DSP典型测试系统应用实例
4.10.1 引言
4.10.2 硬件设计
4.10.3 DSP串口通信例程设计
4.10.4 微机端串口通信程序设计
4.10.5 应用软件设计及应用实例
4.10.6 结语
习题
参考文献
第5章 数字化测试系统EDA设计
5.1 EDA设计基础
5.1.1 EDA简介
5.1.2 PLD概述
5.1.3 FPGA与CPLD
5.1.4 EDA软件简介
5.2 FPGA基础
5.2.1 FPGA简介
5.2.2 FPGA的基本结构
5.2.3 FPGA的特点、应用及发展趋势
5.3 VHDL语言和软件设计
5.3.1 VHDL概述
5.3.2 VHDL程序结构
5.3.3 VHDL语言要素
5.3.4 VHDL描述语句
5.4 FPGA的程序设计和输入
5.4.1 FPGA设计概述
5.4.2 FPGA设计输入
5.4.3 FPGA引脚分配
5.5 FPGA编译与仿真调试
5.5.1 FPGA编译
5.5.2 FPGA仿真
5.5.3 FPGA编程、配置与调试
5.6 测试系统:PCB设计简介
5.6.1 PCB软件
5.6.2 PCB设计方法和流程
5.6.3 PCB设计原则
5.6.4 高速PCB设计概述
习题
参考文献
第6章 测试信号接入、传输与总线技术
6.1 引言
6.2 测试信号的有线传输与接人技术
6.2.1 有线接入技术概述
6.2.2 光纤通信技术
6.3 测试信号的无线传输与接人技术
6.3.1 无线接入技术概述
6.3.2 无线局域网
6.3.3 蓝牙技术
6.4 程遥测技术
6.4.1 遥测技术简介
6.4.2 遥测系统的组成
6.4.3 遥测系统的技术要求
6.4.4 遥测的分类和特征
6.4.5 遥测系统应用实例——PCM—FSK—FM.混合制遥测系统
6.5 数字测试系统的总线支持技术
6.5.1 总线技术简介
6.5.2 Fire Wire总线
6.5.3 USB总线
6.5.4 现场总线
6.5.5 CAN总线
6.6 网络化测控概述
6.6.1 现代网络化测控概述
6.6.2 网络化测控技术的发展过程
6.6.3 网络化测控系统的定义和组成
6.6.4 网络化测控技术的基本内容
6.6.5 网络化测控需要解决的关键技术
6.6.6 网络化测控的特点
6.6.7 网络化测控系统的结构
6.6.8 网络化测控系统结构的典型应用
习题
参考文献