附件一：
智能仪器教学大纲
适用对象大学四年制本科教研室源自任时间院（部）分管领导时间
智能仪器课程教学大纲
课程名称
中文：智能仪器
英文：Intelligent Instruments
课程编号
34612
开课学期
第7学期
总学时
40
学分
2
教研室
电子信息工程
撰写人
叶英植
职称
教授
一、课程性质、教学目的与要求：
本课程为电子信息工程专业本科生专业课。通过本课程的学习，使学生了解智能仪器的工作原理，掌握智能型仪器仪表的硬件与软件的设计技术，为毕业设计及今后的工作打下较好的基础。
（二）MC68488接口（GPIA）原理
（三）MCS-51单片机与MC68488接口
（四）GP-IB接口管理程序的设计
本章基本要求：掌握GP-IB的基本特性及其总线结构、编码方法，GPIA的功能
以及与单片机接口的硬件设计和接口管理程序设计。
本章的重点：GP-IB的基本特性，GPIA的功能以及与单片机接口。
接口技术及其软件编程。（补充介绍“虚拟仪器”设计）
本章的重点：各种A/D、D/A与CPU的接口技术及其软件编程。
本章的难点是：ICL7135 与单片机的接口及ICL7135与普通PC的ISA总线接口。
第三章测量算法与系统优化设计
（一）测量算法
（二）测量精确度的提高
（三）单片机应用系统的低功耗设计
（四）单片机应用系统的抗干扰设计
应注意的问题。（补充介绍智能仪器当前的科研动向）
本章的重点： 智能仪器设计要点及发展方向。
第二章模拟放大器和ADC、DAC接口
（一）概述
（二）模拟信号放大电路
（三）DAC与微机的接口
（四）ADC与微机的接口
（五）数据采集
本章基本要求：掌握放大电路、多路开关、采保器的设计及各种A/D、D/A与CPU的
本章基本要求：掌握测量数据的处理技术、数字滤波技术以及单片机应用系统的低
功耗设计和提高抗干扰能力的设计技术。
本章的重点：各种数字滤波技术及其编程，单片机应用系统的低功耗设计，抗干扰
设计方法。
本章的难点是：应用系统的低功耗设计和抗干扰设计方法
第四章输入输出的接口技术
（一）键盘接口
（二）LED显示器接口
四、有关说明：（主要填写对本课程的教学建议，如：教材及教学参考书的选用、先修课程、教学组织方式、教学手段等。）
本课程的先修课程：单片机应用技术，电子测量，数字电路
本课程的教材：智能仪器，刘大茂编，机械工业出版社，1998
本课程的参考书：智能仪器原理及设计，赵新民主编，哈尔滨工业大学出版社，1995
微机化仪器设计，夏雪生主编，科学出版社，1992
（三）键盘/显示器接口实例
（四）LCD显示器接口
（五）CRT显示器接口
（六）微型打印机接口
（七）语音输入与输出
本章基本要求：掌握键盘、LED、LCD、CRT显示器和微型打印机与MCS－51单片机
的接口技术。
本章的重点：矩阵式键盘的接口技术及各种显示器的接口技术。
本章的难点是：LCD、CRT与单片机的接口技术，语音输入与输出。
本章的难点是：GP-IB接口管理程序的设计。
三.学时分配
章序
1
2
3
4
5
6
合计
授课学时
2
9
5
6
5
5
32
实验学时
4
4
8
三、课程实验大纲：
序号
实验内容
必开/选开
学时
1
DAC0832与单片机的接口与转换实验
必开
2
2
ADC0809与单片机的接口与转换实验
必开
2
4
8031串行口扩展键盘和LED显示器实验
必开
4
说明：实验内容详见本课程的实验大纲
教学要求：
1．了解智能仪器硬、软件设计的特点及其发展方向；
2．掌握A/D、D/A、键盘、显示器等与微机的接口技术；
3．掌握测试数据的处理技术及提高智能仪器性能的有关技术；
4．掌握GP-IB接口管理程序及监控主程序的设计技术；
二、教学内容：
第一章绪 论
（一）概述
（二）智能仪器设计简介
本章基本要求：了解智能仪器的特点、组成、新发展及智能仪器设计要点和设计中
第五章监控主程序的设计
（一）直接分析法
（二）状态变量法
本章基本要求：掌握直接分析法（包括选择结构法及转移表法）和状态变量法设计
监控主程序的方法。
本章的重点：转移表法和状态变量法设计监控主程序的方法。
本章的难点是：设计状态图和状态表的原则与技巧。
第六章GP-IB及接口管理程序的设计
（一）GP-IB接口概述
实验参考书：《微处理器实验教程》，吴伟力、李克编，厦门大学出版社，1999。
执笔人：叶英植教研室：电子信息工程
2002年11月18日修订