控制系统计算机接口技术课程内容简介
课程编号：S0200003Q 课程名称：控制系统计算机接口技术 英文译名： Interface Technology of Computer Control System
适用学科：机械制造及其自动化、机械电子工程、机械设计理论与方法 先修课程：微型计算机原理, 数字与模拟电子技术 开课院(系)：机电工程学院
任课老师：孙立宁教授，张飞虎教授，姚英学教授，狄士春教授，王广林教授
迟关心副教授，路勇副教授，李军副教授，丛大成副教授，袁立鹏讲师 董慧娟副教授，陈晓峰副教授，王艳副教授
内容简介：
本课程由微型计算机接口技术、单片机应用技术及相应的教学实验组成。接口技术部分主要讲述机电系统及接口技术简介、微机总线技术和I/O端口、并行I/O接口及其应用、中断技术及DMA技术、定时器与计数器、串行通信接口技术、模/数、数/模转换及其接口技术。单片机技术部分主要讲述单片机系统的特点和应用、MCS-51单片机的硬件结构、指令系统、定时/计数器、串行接口、中断系统、扩展存储器和接口设计、显示器和键盘接口、D/A、A/D接口扩展、单片机功率接口系统常用器件及开关型功率接口设计、单片机应用系统设计原理及举例。
主要教材： （暂无）
参考文献：
1.张昆藏《IBM/XT微型计算机接口技术》清华大学出版社，1992.5 2.李广军等《实用接口技术》电子科技出版社，1998.2 3.陈利学等《微机总线与接口设计》，电子科技大学出版社，1998.6 4.李克春《IBM PC系列微机接口与通讯原理及实例》，大连理工大学出版社，1990.6
5.张毅刚等《MCS-51单片机应用设计》，哈尔滨工业大学出版社，1999.7 6.何立民《MCS-51单片机应用系统设计》，北京航空航天大学出版社，1990. 7.朱定华等《单片微机原理与应用》，清华大学出版社，2003.8 8.何立民《单片机应用技术选编》，北京航空航天大学出版社，1990. 9.李广第《单片机基础》, 北京航空航天大学出版社
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实验方法及数字信号分析处理课程教学大纲
课程编号： S0200004C
课程名称： 实验方法及数字信号分析处理
包钢教授、姚英学教授、王杨教授、
曲建俊教授、陈照波教授、刘亚忠副教授、
任课教师：
路勇副教授、邵东向副教授、丛大成副教授、王武义副教授、董慧娟副教授、袁立鹏副教授 适用学科： 机械工程 学分：
2
开课院系： 机电工程学院
先修课程： 学时：
测试技术及仪器，积分
变换 36
开课学期： 春季 课程目的和基本要求：
开课形式： 课堂讲授
本课程是机械工程学科硕士研究生的学位基础课。其目的是在《测试技术》课程的基础上，首先介绍实验系统设计和实验方案设计方法，然后重点讲解对经计算机采集得到的数字信号进行处理和分析的理论和方法，最后通过综合实验为指导今后科研中的实验设计和信号处理和分析打下基础。
基本要求：
1．掌握实验系统设计和实验方案设计方法 2．了解信号及其频谱的概念及常见信号的特点 3．掌握数字滤波器的设计、分析及实现方法 4．了解信号的时域分析方法 5．掌握FFT算法
6．掌握信号的相关性分析方法和谱分析方法
课程主要内容：
本课程主要讲述实验设计和正交实验方法、信号及其频谱、信号的离散化等概念；数字滤波器的概念和描述方法及其设计、分析和实现；信号的时域分析、频域分析、FFT算法、谱分析、相关性分析等知识。具体安排如下：
一、实验系统设计和实验方案设计方法（10学时）
1． 概述（1学时）
1) 实验系统设计对工程技术学科发展的重要性。
2) 实验系统设计对机械制造学科发展的促进推动作用。 3) 实验系统设计的主要内容与要求 2． 实验系统设计（4学时）
1) 机械制造中一般实验系统的组成与工作原理 2) 2典型机械量测量系统的设计及应用
多维力的测量系统、机械制造中热和温度的测量系统、机械制造中振动的测量系统 3． 实验方案设计（5学时）
1) 误差理论、分析和测定结果表达
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2) 线性回归和曲线拟合 3) 正交设计法
二、数字信号及其频谱的概念（3学时）
1. 信号及其频谱的概念
2. 信号的分类，典型信号及其基本特征 3. 信号的离散化，采样定理 三、数字滤波器（9学时）
1． 数字滤波器的概念、离散系统及其特性 2． FIR滤波器的特性、设计方法及其实现 3． IIR滤波器的特性、设计方法及其实现 4． 数字信号处理的MATLAB实现
四、离散信号的傅里叶变换和快速傅里叶变换（8学时）
1. 频域分析的物理意义
2. 离散信号的傅里叶级数和傅里叶变换（DFT）及其性质 3. 直接计算DFT的问题及改进的途径 4. 按时间抽选的FFT算法 5. 按频率抽选的FFT算法
6. 线性卷积与线性相关的FFT算法 7. FFT算法的软件
五、相关函数与功率谱分析（6学时）
1. 相关理论的初步知识(相关函数的定义和意义；相关定理、互谱、能谱与功率谱) 2. 功率谱分析的基本方法（直接法和快速法） 3. 频谱泄漏和窗函数及其特性 4. 相关理论在工程中的应用 六、综合实验（4学时）
课程主要教材：
《实验方法及数字信号分析处理》（自编讲义） 主要参考文献：
1.《金属切削实验技术》 袁哲俊主编，北京机械工业出版社，1989 2.《机械制造中的测试技术》 卢文祥编，北京机械工业出版社 3.《数字信号处理教程》程佩青编著 清华大学出版社，2001.8
4. 《数字信号处理基础》 Joyce Van de Vegte著 候正信等译 电子工业出版社，2003.1
5. 《数字信号处理及其MATLAB实现》 Vinay K.Ingle ,John G.Proakis著 陈怀琛等译 电子工业出版社，1998.9
6．《信号与系统分析》罗永光著，国防科技大学出版社，1996 院（系）审核意见：
签字：
分评委员会意见 （教授委员会）
签字：
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日期： 日期：
实验方法及数字信号分析处理课程内容简介
S0200004C 课程编号： 课程名称： 实验方法及数字信号分析处理 Experimentation and Digital Signal Processing 英文译名：
适用学科： 机械工程 先修课程： 测试技术及仪器，积分变换 开课院（系）： 机电工程学院 任课教师：
包钢教授、姚英学教授、王杨教授、曲建俊教授、陈照波教授、刘亚忠副教授、
路勇副教授、邵东向副教授、丛大成副教授、王武义副教授、董慧娟副教授、袁立鹏副教授 内容简介：
本课程是机械工程学科硕士研究生的学位基础课。其目的是在《测试技术》课程的基础上，首先介绍实验系统设计和实验方案设计方法，然后重点讲解对经计算机采集得到的数字信号进行处理和分析的理论和方法，最后通过综合实验为指导今后科研中的实验系统设计和信号处理和分析打下基础。主要内容有：1. 实验系统设计和试验方案设计方法介绍；2.信号及其频谱，信号的离散化，采样定理；3. 数字信号的处理：两种数字滤波器的概念和描述方法，数字滤波器的设计、分析和实现；4. 信号的时域分析；5.信号的频域分析：FFT，谱分析，相关性分析；6.数字信号处理和分析综合实验。 主要教材：
《实验方法及数字信号分析处理》（自编讲义） 参考文献：
1.《金属切削实验技术》.袁哲俊主编，北京机械工业出版社，1989 2.《机械制造中的测试技术》.卢文祥编，北京机械工业出版社 3.《数字信号处理教程》程佩青编著 清华大学出版社，2001.8
4. 《数字信号处理基础》 Joyce Van de Vegte著 候正信等译 电子工业出版社，2003.1
5. 《数字信号处理极其MATLAB实现》 Vinay K.Ingle ,John G.Proakis著 陈怀琛等译 电子工业出版社，1998.9
6．《信号与系统分析》罗永光著，国防科技大学出版社，1996
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