高等教育出版社:《现代测控电路》 前 言 测控电路,顾名思义,就是研究测控系统中的电路问题。现代测控系统的含义,已不仅仅局限于工业领域中的测控系统,而是包括在科学研究、农业、医学和日常生活等各个领域中的测量与控制系统,这些测控系统包括各式各样的仪器仪表、控制装置,涉及人类生活的方方面面。许多测控系统是一些设备中的核心,如智能洗衣机、空调和数字化电视机中的控制系统。现代测控系统已无一例外地采用电子技术作为其基础。 现代科学技术的迅猛发展,用“日新月异”来形容毫不夸张。特别是电子技术的发展,已令人目不暇。虽然本人从事电子技术方面的教学和科研己近20 年,主持和参与过20 余项有关测控系统的科研和新产品开发工作,但一直怀着惴惴不安的心情注视着电子技术的发展,艰难而又奋力地追踪电子技术的进展。反观目前的教材,由于种种原因,现在的许多教材在不同程度上存在如下一些问题: 1. 严重滞后于电子技术的发展。现代测控电路中的许多新进展不能在教材中得到反映。现代电路的新进展包括新技术、新器件和新方法。在测控系统采用电路的这些新成果,有助于大幅度提高测控系统的性能和可靠性,降低成本,提高效率。 2. 理论脱离实际。以运算放大器为例,运算放大器是测控系统中最常用的器件之一。在现有的教材中,往往把运算放大器作为一个理想的器件,而不考虑其实际性能对所设计的电路的影响。 3. 只见树木不见森林。在现有的部分教材中,往往只注重单元电路的分析,很少考虑电路前后级的联系,更没有考虑单元电路在整个电路中的地位与作用和从整个电路(系统)出发去考虑和设计电路。 4. 编写教材的出发点是基于“应试教育”。严格说来,测控电路的教学目标应该是使学生能够掌握电路的设计能力,电路分析是过程、是手段而不是目的。遗憾的是,大多数的教材只点到“电路分析”为止。 5. 教材方便于“教”而不是“学”,更缺乏培养学生自学能力、激发学生学习主动性的考虑。教师和教材“教”给学生的知识是有限的,但培养了学生的学习能力、分析问题和解决问题的能力,学生所学到的知识将是无限的。 编写本教材的目的,也就是要试图解决上述问题。在充分考虑教材的系统性的基础上, 尽量引入电子技术的最新进展,理论联系实际,既见树木又见森林,有整体电路的考虑也有 具体电路分析,注重培养学生能力的培养。 现代科技发展最为迅速的领域莫过于微电子技术和计算机技术,而测控系统的核心技术也就是微电子技术和计算机技术,但受教材篇幅和教学学时数的限制,作者强烈感受到有很多内容没有能够放进本书中。但对于一些明显落后、没有多少启发和创新价值、也不有损教材的系统性的、没有实际应用价值的内容,如采用电阻串、并联的方法修正传感器的非线性、采用模拟计算等方法实现波形变换以及细分电路等内容,本书有意识地排除在外。即便如此,在如何兼顾现实与发展、基础理论与实际应用、有限的篇幅与迅速扩展的内容,作者仍然遇到巨大的困难,其中作者水平有限是最根本的原因,但希望抛砖引玉,以本书吸引众多的专家、学者、教师和同学的关注,相信会出现更理想的教材。 现代高等教育的一个发展方向是夯实基础、拓宽方向。本教材可作为测控电路、测控技术、精密仪器电路和生物医学电路等课程的教材。在学习该课程之前,学生应该先修电子技术基础、传感器技术和负反馈控制理论等课程。由于编写本教材的指导思想有了重大的改变,必然与现有的教学大纲、教学体系和教学方法有不同程度上的冲突。如与后续课程的衔接、课堂教授内容的选取、实验的安排,都需要教师根据不同具体情况精心考虑。 本书由李刚和林凌主编,曹玉珍副教授编写了第三章与第四章,任惠茹副教授编写了第七章,林凌副教授编写了第五章、第六章和第十章,姜苇博士编写了第八章和第十三章,何峰博士编写了第九章,其余由李刚教授编写并统稿。张耀阳、吕少娟、王立丽和王越等同志也参加了编写工作。 靳世久教授对本书进行了详细的审阅,提出了许多宝贵和中肯的意见,天津大学精密仪器与光电子学院的多位教授也给予了指导、帮助,为提高本书的质量作出了重大的贡献,作者借此机会对他们致以深深的谢意。 由于编者的水平有限,又试图在教材编写的指导思想和内容上作重大改变,该教材必然存在着许多不足、甚至错误之处。敬请使用该教材的老师和同学提出批评和建议,以利于编者对该教材的改进和完善。编者借此机会向关心和使用本教材的老师和同学致以深深的谢意。
北京航空航天大学出版社:《51系列单片机系统设计与应用技巧》 前 言 自从INTEL公司推出MCS-48系列单片机以来,单片机迅速在各行各业推广使用。1981年INTEL公司推出MCS-51系列单片机的最初成员8051,由于8051具有一系列其它型号8位单片机难以比拟的优点,成为事实上的单片机工业标准。在我国,学习8051的人数之多,应用之广,更是其它种类的单片机不可比拟,8051几乎就是单片机的代名词。时至今日,虽然有成百上千种新型的单片机出现,但8051在8位单片机中的霸主地位似乎仍然不可动摇。新出现的8位新型单片机中,仍然有相当数量的单片机是基于标准8051单片机或与其兼容。即便是与8051不兼容的单片机,在掌握好8051单片机之后,也是可以迅速地掌握它。这也是在各个学校开设单片机课程时几乎都是以8051单片机作为授课内容的原因。 作者所领导的课题组在第一项研制采用单片机作为控制核心的测控系统时,单片机就是选用8031单片机。20年过去了,课题组完成和正在进行了几十项涉及单片机的科研工作,其中多数的科研项目中采用的是8051或与其兼容的单片机,在完成这些单片机应用的科研项目时,获得人许许多多的经验和教训。总结这些经验和教训,不仅有助于我们自己今后的学习和工作,更有助于新进课题组的研究生和大学生们学习、掌握单片机。在将本书中部分材料发给研究生后,他们普遍感到很有借鉴价值,由此而诱发我们把过去的有关单片机应用开发方面的经验整理出来与大家交流的想法。这就是这本小册子产生的来由。也正由于此,该书存在系统性较差等缺点。但不管怎样,我们相信该书对于刚开始学习和从事单片机应用的工程师和研究生、大学生有较高的借鉴价值。 综上所述,本书是总结课题组20年来从事单片机开发的经验总结,是课题组的全体人员智慧和工作的结晶。作为课题组负责人想借此机会,向已奔赴世界各国、国内各地和仍在的课题组工作和学习的人员致意,感谢他们对课题组的卓越贡献和深情合作。这里特别要感谢下列女士和先生们:何宏献、郭文力、马建英、刘巍、王秀红、俞岳、何阳、何峰、王霞、尚喜团、吴开杰、叶文宇、邵蔚、相韶霞、谌雅琴、李素芬、王朔、丁茹、刘理、郝丽宏、安会霞,本书直接采用了他们的成果和经验。
西安电子科技大学出版社:《新型单片机接口器件和技术》 前 言 目前,单片机及其应用技术正在以令人眩目的速度向前发展:一方面,随着微电子技术和SoC 技术的发展,单片机比以往任何时候更有资格称为“单片机”――“单片机器”,其功能之强、集成模块之多、加上柔性的可编程的功能部件,有许多的应用系统只需一枚单片机就能实现。另一方面,单片机的应用几乎渗透到人类生活的每一个角落,对人类生活在不知不觉中产生巨大的影响,而单片机的应用速度和渗透的领域丝毫没有减缓的趋势,其结果就使得单片机的应用也是大有作为。但是,单片机的应用之广泛和应用条件之特殊,也就使得不能保证每个具体的单片机应用可以自采用一枚SoC 芯片来实现。因此,各种单片机的接口器件和技术仍然在日新月异地发展,选用适当的单片机器件和接口器件及其技术,是设计单片机应用系统的关键和技术。作者根据多年来科研、开发新产品和指导研究生的实践,感觉到很有必要编写一本关于新型的单片机接口器件和技术的小册子供大家参考,这就是我们编写这本书的由来。 考虑到目前有很多新型的单片机已集成了各种各样以往需要外扩的功能器件,本书在选材时尽量考虑那些尚未集成到单片机中的功能器件,如LED 驱动和键盘管理等器件。对已有集成到单片机中的功能器件,则选用在性能上比已集成到单片机内的要强,在某个或某些指标上有突出之处的器件,像高速模数转换器、数模转换器等。还有些器件,如串口和通用I/O 口,虽然绝大多数的单片机已集成在片内,但经常需要扩展才能满足单片机应用系统的需要,所以,本书也选用在内。但由于作者的水平和知识面有限,时间紧,篇幅有限,肯定有不少应该收录的器件没有收录到,作者深为遗憾。但这必将成为鞭策作者不懈努力的动力,以跟上单片机技术发展的步伐。