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第1章 绪论1

1.1 测试设备的作用与发展过程1

1.2 测试技术和设备的现状及发展趋势2

1.3 计算机测试系统的特点4

1.4 计算机测试系统类型5

1.5 计算机测试系统设计原则6

思考题7

第2章 计算机总线技术8

2.1 计算机总线基础8

2.1.1 总线概念8

2.1.2 总线类型8

2.1.3 总线规范10

2.1.4 总线功能11

2.1.5 总线传输性能12

2.1.6 总线仲裁15

2.2 总线标准介绍17

2.3 PCI总线21

2.3.1 PCI总线概述21

2.3.2 PCI总线特点22

2.3.3 PCI总线信号23

2.3.4 接插件引脚分配28

2.3.5 Compact PCI总线31

2.3.6 PCI-X局部总线32

2.3.7 计算机总线性能比较32

思考题34

3.1.1 概述35

3.1 MIL-STD-1553B总线标准35

第3章 测控总线技术35

3.1.2 总线特性36

3.1.3 终端操作46

3.1.4 硬件特性48

3.1.5 余度数据总线51

3.2 Bitbus技术51

3.2.1 8044单片机52

3.2.2 分布式控制模块58

3.2.3 Bitbus通信规范60

3.2.4 iDCX51分布式控制执行软件66

3.2.5 位总线应用系统设计73

3.3 GPIB接口总线技术76

3.3.1 概述76

3.3.2 性能特点77

3.3.3 GPIB接口功能78

3.3.4 GPIB接口总线组成80

3.3.5 三线通信联络过程82

3.4 VXI总线测试平台技术83

3.4.1 概述83

3.4.2 VME总线84

3.4.3 VXI总线发展历程85

3.4.4 VXI总线的内容要点87

3.4.5 VXI总线系统控制方案91

3.4.6 VXI总线接口软件93

3.4.7 VXI总线的应用94

3.5 PXI总线测试平台技术94

3.5.1 PXI总线的发展过程94

3.5.2 PXI总线机械规范及其特性96

3.5.3 PXI总线规范的电气性能98

3.5.4 软件性能100

3.5.5 PXI模块化仪器及外部设备100

3.6 测控总线性能分析对比101

3.6.1 常用并行总线性能对比101

3.6.2 测试仪器总线性能分析102

思考题106

第4章 计算机接口技术107

4.1 计算机接口功能107

4.2 计算机常用接口108

4.2.1 并行接口108

4.2.2 串行接口109

4.2.3 硬盘接口110

4.2.4 接口控制方式112

4.3 串行通信接口技术113

4.3.1 串行通信基础113

4.3.2 RS-232串行接口123

4.3.3 RS-422/485接口128

4.3.4 USB接口130

4.3.5 IEEE1394接口133

思考题137

第5章 测试系统接口技术138

5.1 输入通道结构与信号调节138

5.1.1 输入通道含义138

5.1.2 输入通道的结构类型138

5.1.3 信号调节140

5.1.4 输入通道特点141

5.2.1 信号拾取方法142

5.2 信号拾取与放大142

5.2.2 模拟信号放大143

5.3 数字量接口技术147

5.3.1 光耦合器147

5.3.2 开关量输入通道149

5.3.3 脉冲量输入通道150

5.4 信号耦合与电平转换技术151

5.4.1 信号耦合151

5.4.2 电气特性匹配152

5.4.3 电平转换接口153

思考题160

6.1 模拟信号的数字化处理161

6.1.1 模拟与数字信号特点及信号类型161

第6章 模／数转换技术及应用161

6.1.2 采样原理162

6.1.3 量化与编码方式163

6.2 A/D转换器原理165

6.2.1 逐次逼近式A/D转换器原理165

6.2.2 双积分式A/D转换器原理166

6.2.3 并行A/D转换器原理167

6.2.4 V/F式A/D转换器原理168

6.2.5 ∑△模／数转换器原理169

6.3 A/D转换器的应用问题170

6.3.1 A/D转换器的技术指标170

6.3.2 设计中需考虑的问题171

6.3.3 使用中需考虑的问题171

6.4.1 小型自整角机／旋转变压器—数字转换器原理及应用173

6.4 自整角机／旋转变压器—数字转换器原理及应用173

6.4.2 自整角机／旋转变压器—数字转换器原理及应用180

6.4.3 数字-自整角机／旋转变压器转换器原理及应用183

6.4.4 粗精组合纠错方法185

6.5 超高速数据采集技术概况188

思考题191

第7章 测试系统抗干扰技术192

7.1 干扰产生原因及后果192

7.1.1 干扰产生原因192

7.1.2 干扰对测试系统造成的后果193

7.2 干扰分类及主要渠道193

7.2.1 干扰分类193

7.2.2 主要干扰渠道195

7.3.1 地线种类与接地方法197

7.3 硬件抗干扰技术197

7.3.2 抗串模干扰措施200

7.3.3 抗共模干扰措施203

7.3.4 长距离传输信号线的选择203

7.3.5 反射波干扰及抑制204

7.3.6 供电电源抗干扰措施207

7.4 软件抗干扰技术208

7.4.1 软件抗干扰的前提条件208

7.4.2 软件抗干扰方法209

思考题213

第8章 虚拟仪器技术214

8.1 虚拟仪器基本概念214

8.2.2 虚拟仪器特点216

8.2.1 测试系统与仪器演变过程216

8.2 虚拟仪器演变过程与特点216

8.3 虚拟仪器结构218

8.3.1 虚拟仪器硬件结构218

8.3.2 虚拟仪器软件结构220

8.4 可互换虚拟仪器221

8.4.1 IVI技术现状221

8.4.2 IVI结构和特点223

8.5 虚拟仪器应用224

8.5.1 虚拟仪器实验室224

8.5.2 用虚拟仪器构造成非电量测量系统225

8.5.3 用虚拟仪器构成瞬态信号采集系统226

8.6 LabVIEW简介227

8.6.1 概述227

8.5.4 用虚拟仪器构成网络化测试系统227

8.6.2 LabVIEW的特点228

8.6.3 LabVIEW应用228

思考题230

第9章 现场总线与测控网络技术231

9.1 现场总线技术231

9.1.1 技术现状及发展过程与趋势231

9.1.2 现场总线特点及优点233

9.1.3 几种常用现场总线235

9.1.4 FCS对计算机控制系统的影响241

9.2 测控网络技术242

9.2.1 测控网络技术简介242

9.2.2 现场总线的网络拓扑结构245

9.2.3 网络扩展与网络互连248

9.2.4 现场总线的通信模式249

9.2.5 测控网络与信息网络的互连251

思考题253

第10章 计算机测试系统设计方法254

10.1 计算机测试系统构成方法254

10.1.1 标准总线测试系统构成方法254

10.1.2 专用计算机测试系统261

10.1.3 混合型计算机测试系统262

10.1.4 网络化测试系统263

10.2 测试系统自主同步方法266

10.2.1 问题提出及解决方法266

10.2.2 B码信号发生器原理与特点266

10.2.3 IRIG-B码接收原理268

10.3.1 串行总线数据采集方法274

10.3 串行总线及网络信息采集方法274

10.3.2 网络信息采集275

10.4 软件设计方法281

10.4.1 软件的开发过程281

10.4.2 编程方法284

10.4.3 基于数据库技术的测试系统软件设计285

10.5 测试系统可靠性设计288

10.5.1 可靠性设计的基本概念288

10.5.2 影响可靠性的原因288

10.5.3 元器件级可靠性设计方法289

10.5.4 部件和系统级可靠性设计方法291

10.5.5 软件可靠性292

10.5.6 故障自动诊断293

思考题294

第11章 计算机测试系统设计实例295

11.1 基于PXI总线的网络化测试系统设计295

11.1.1 网络化设计的必要性295

11.1.2 硬件设计295

11.1.3 软件设计301

11.1.4 系统特点309

11.2 MXI控制方式的PXI总线测试系统设计309

11.2.1 硬件组成与功能310

11.2.2 软件设计311

11.3 基于PXI总线的虚拟仪器非电量测试系统312

11.3.1 系统硬件组成312

11.3.2 系统功能313

11.4.1 系统硬件组成314

11.4 GPIB控制方式的VXI总线测试系统设计314

11.3.3 软件组成与功能314

11.4.2 软件设计315

11.5 基于Bitbus的分布式测试系统设计317

11.5.1 基于位总线的机载测试系统硬件设计317

11.5.2 基于位总线的舰载测试系统硬件设计318

11.5.3 主结点与子结点之间的通信319

11.5.4 软件结构320

11.5.5 系统特点320

11.6 系统集成322

11.6.1 采用COTS技术的系统集成322

11.6.2 测试系统集成322

思考题324

参考文献325