Математика | ||||
Микропроцессоры в измерительных приборах-Мирский Г. Я. М. Радио и связь, 1984. — 160 с., ил. | ||||
Мирский Г. Я. )
33 Микропроцессоры в измерительных приборах. — М. Радио и связь, 1984. — 160 с., ил. 35 к. Книга знакомит с принципами построения, работой микропроцессоров : микропроцессорных систем, применением их в электронных измерительны приборах общего назначения: цифровых измерителях интервалов времени частотомерах, вольтметрах осциллографах; раскрывает преимущества и новы возможности приборов, содержащих микропроцессоры; освещает методы i средства тестирования микропроцессорных систем; дает представление об нв терфейсах измерительных систем. Для широкого круга читателей. ПРЕДИСЛОВИЕ Есть вещи, без которых трудно (чтобы не сказать — невозможно) представить сегодняшнюю жизнь, хотя сравнительно недавно человечество обходилось без них. Так, еще немногим более 100 лет назад люди жили без телефона, а сейчас лиши нас его — кажется, все осложнится до предела. Всего 30 лет назад искусственные спутники Земли и космические лаборатории казались уделом писателей-фантастов; в наши дни без этих летательных аппаратов немыслимы точные прогнозы погоды, связь между континентами, осуществление ряда тонких технологических процессов, получение материалов, обладающих особыми свойствами. Современный юноша, смотрящий по телевизору повтор «острого» эпизода футбольного или хоккейного матча, воспринимает такую техническую возможность как нечто обыденное, не7 задумываясь, что.в начале 50-х годов нашего столетия видеозапись — это замечательное проявление инженерной мысли — была лишь предметом творческих устремлений специалистов многих стран. Нелегко поверить, что до 1971 г. человечество не знало микропроцессора — самого выдающегося достижения электроники после изобретения транзистора. А сегодня микропроцессоры прочно вошли- в нашу жизнь, и буквально с каждым днем открываются все новые и новые возможности их применения. Сейчас уже трудно назвать такие области техники или научных исследований, в которых бы не использовались микропроцессоры. По широте и эффективности применения микропроцессоров одно из первых мест занимает контрольно-измерительная техника. Все нарастающее распространение они получают в системах управления, технике связи, радиотехнике, электронике, медицинской диагностической и лечебной аппаратуре, сфере обслуживания и даже в детских игрушках. Само собой разумеется, что микропроцессоры, разработки которых становятся все более разнообразными, а производство непрерывно растет, служат основой создания новых поколений электронных вычислительных машин (микро-ЭВМ). В научно-технической литературе, в проспектах известных фирм, на страницах газет приводятся утверждения авторитетных ученых и инженеров, что микропроцессоры определяют и будут определять на ближайшие десятилетия передовые рубежи техники, ускорение научно-технического прогресса. :; Микропроцессорные системы стали органической частью электронных измерительных приборов, применяемых для измерения многочисленных и разнообразных параметров электрических сигналов, а также характеристик неэлектрических физических величин. Проникновение микропроцессоров в измерительную технику во много раз повысило точность приборов, значительно расширило их Функциональные возможности, упростило управление работой, по- Я высилсг надежность, быстродействие, открыло пути решения за дач, которые ранее вообще не решались. Трудно переоценить знё| чение микропроцессоров для создания измерительно-вычислителУ ных комплексов — автоматизированных средств измерений, пред назначенных для исследования, контроля и испытаний сложны] объектов. Основное назначение данной книги, написанной в популярны (но не элементарной) форме, — ознакомить широкий круг читате лей с началами микропроцессорной техники, с открываемыми мик ропроцессорами возможностями в измерительной технике и струк турами современных измерительных приборов, интерфейсами измерительных систем, задачами и методами контроля устройств содержащих микропроцессоры. Но не только в этом. Не мене важной представляется попытка способствовать формированию читателей объективного отношения к приборам, выполняемым н; основе микропроцессора. С этой целью рассказу о трех наиболе распространенных разновидностях электронных измерительны: приборов общего назначения, содержащих микропроцессоры, -цифровых вольтметрах, частотомерах, осциллографах — предшест вует освещение вопросов о том, что дает применение микропроцес соров в измерительных приборах и что осложняет, ограничивав использование микропроцессоров. Особо нужно остановиться на мотивах, побудивших посвятит первую главу книги началам микропроцессорной техники. По мик ропроцессорам и микропроцессорным системам издано немало хе роших книс~— отечественных и переводных. Автор, естественнс не задавался целью написать о микропроцессорах лучше или, те: более, строже и полнее. Он стремился лишь изложить тему в от веденном небольшом объеме так, чтобы широкий круг читателе получил возможность первого знакомства с основными идеями| принципами и терминологией микропроцессорной техники, необха димыми для понимания последующих глав книги. Разумеется, чти для более глубокого проникновения в микропроцессорную тему не! обходимо изучение источников, освещающих ее основательнее шире (часть из них указана в списке литературы). В равной пени сказанное относится к главе, посвященной интерфейсам для измерительных систем. Рукопись книги внимательно прочитал канд. техн. наук доцен? Л. А. Летник. Его ценные замечания и рекомендации, способство| вавшие улучшению книги, приняты с признательностью. Предлагаемая вниманию читателей книга открывает тему. По) этому автор отчетливо представляет, что освещение отдельных т просов могло получиться недостаточно полным. Он надеется HI снисходительность читателя. Автор будет глубоко признателе! всем, кто найдет время, чтобы прислать отзыв о том, в какой ме ре книга оказалась полезной, и свои предложения в адрес изда^ тельства «Радио и связь»: 101000 Москва, Почтамт, а/я 693. ОГЛАВЛЕНИЕ Предисловие................. 3 Глава первая. Введение в микропроцессорную технику .... 5 1.1. Сначала немного об ЭВМ и ее работе......... 5 1.2. Что такое бит, слово байт?............ 9 1.3. Микропроцессор, микропроцессорный комплект, микропроцессорная система................. 9 1.4. Характеристики микропроцессоров......... . 11 1.5. Архитектура микропроцессора........... 12 1.6. Микропроцессорная система........... 20 1.7. Управление работой микропроцессорной системы...... 26 1.8. Типовые команды............... 30 1.9. Программное обеспечение............ 32 Глава вторая. Общие вопросы применения микропроцессоров в измерительных приборах............... 43 2.1. Функции, выполняемые микропроцессорами в приборах .... 43 2.2. Улучшение метрологических характеристик приборов..... 49 2.3. Когда целесообразно применять микропроцессоры?..... 54 2.4. Что осложняет и ограничивает использование микропроцессоров в средствах измерения?..............55 Глава-третья. Интерфейсы для измерительных систем .... 59 3.1._Вводные замечания.............. 59 3.2. Агрегатный принцип построения измерительных систем .... 59 3.3. Классификация интерфейсов............ 61 3.4. Цифровой интерфейс МЭК............. 62 3.5. Роль микропроцессора в системе с интерфейсом...... 71 Глава четвертая. Цифровые частотомеры........ 72 4.1. Вводные замечания.............. 72 4.2. Измерение периода сигнала методом дискретного счета .... 73 4.3. Измерение частоты методом дискретного счета...... 78 4.4. Микропроцессорные цифровые частотомеры...... 83 Глава пятая. Цифровые вольтметры и мультиметры..... 91 5.1. Общие сведения............... 91 5.2. Сопряжение АЦП с микропроцессором....... . 94 5.3. Микропроцессорный цифровой вольтметр ....'.... 96 5.4. Второе рождение время-импульсного вольтметра . . . ; . 107 5.5. Программируемые мультиметры . ......... 112 Глава шестая. Электронные осциллографы....... . 113 6.1. Коротко об осциллографах вообще......... . 113 6.2. Новые возможности электронных осциллографов, создаваемые микропроцессорами . .•..-.-..'............ 116 р.З. Варианты построения микропроцессорных осциллографов . . . .118 6.4. Цифровые запоминающие осциллографы......... 118 6.5. Обычный аналоговый осциллограф плюс микропроцессорная система 120 6.6. Осциллограф с программным управлением . ..... 125 лава седьмая. Методы тестирования микропроцессорных систем измерительных приборов.. . ,-•;. ". . ;. V ••.....• • 134 1.1. Специфика контроля и диагностики . . . . . . . . . . 134 7.2. Логический анализ.............. 136 13. Сигнатурный анализ.............. 147 ;Спнсок литературы................ 159 ь Цена: 150руб. |
||||