《计算机控制技术》 教学大纲

《计算机控制技术》 教学大纲

课程名称：计算机接口与控制技术

课程编号：

课程学时：64        

课程学分：4

适用专业：电子信息工程、工业自动化、电子工程  

课程性质：学位课

先修课程：模拟数字电路、单片机原理及接口技术、电工电子技术等

大纲执笔人：殷群

编写时间：2009年11月

一、课程目的与要求：

工业控制是计算机的一个重要应用领域，计算机控制正是为了适应这一领域的需要而发展起来的一门专业技术，要实现计算机对工业生产过程进行控制，计算机就必须和外部设备进行数据交换，因此计算机接口技术是计算机控制技术的重要组成部分。

本课程的主要任务是培养研究生如何将计算机技术和自动控制理论应用于工业生产过程，并设计出所需要的计算机控制系统。

基本内容：

本课程以微型计算机为主要对象，阐述微型计算机接口技术的原理及应用，通过讨论输入输出接口与过程通道的硬件、软件设计，将计算机技术与控制算法相结合，设计出所需要的计算机控制系统。

本门课程教学内容共分8章，计划学时64学时，其中32学时为课堂教学内容，32学时为实验教学内容。

二、教学内容及学时安排

     第一章  并行端口的基本概念                                2学时

        1.1    打印机端口简介

1.2    计算机上的打印机端口

1.3    硬件特性

1.4    Centronics 并行端口 

1.5    软件寄存器—标准并行端口SPP 

     第二章   串行端口通信                                      2学时

2.1  什么是串行通信 

2.2   计算机上的串行端口 

2.3   串行端口引脚定义 

2.4   串行端口参数 

2.5   串行端口的中断及地址

      第三章   Visual Basic 2005 简介                              3学时

3.1   初识Visual Basic 2005

3.2   对象的概念

3.3   集成开发环境的介绍

3.4   变量型及常数

3.5   基本语法

3.6   编写第一个Visual Basic 2005控制台程序

第四章  常用组件简介                                          3学时

4.1  Label组件 

4.2  Button组件 

4.3 Timer组件 

4.4 PictureBox组件 

4.5 RadioButton组件 

4.6  GroupBox组件 

4.7  ListBox组件 

4.8  串行通信类组件介绍 

4.8.1  SerialPort类 

4.8.2  公用属性 

4.8.3  公用方法 

4.8.4  公用事件 

4.9  串行通信类组件的使用 

4.9.1  通信步骤 

4.9.2  串行端口操作 

第五章  控制打印机端口                                       4学时

5.1  外加的函数 

5.1.1  增加模块 

5.1.2  在模块中的声明 

5.1.3  程序中的函数引用 

5.2  存取地址 

5.2.1  函数库的安装 

5.2.2  数据输出及步骤 

5.2.3  数据读取 

5.3  I/O函数的由来 

第六章  串行端口练习                                       6学时

6.1  数字输出 

6.1.1  输出控制 

6.1.2  灯号闪烁 

6.2  数字输入 

6.2.1  输入检测 

6.2.2  自动的输入检测 

6.3  输出输入的整合 

6.3.1  输入转输出 

6.3.2  特定情形下作输出 

第七章  打印机端口练习                                       6学时

7.1  数字输出 

7.1.1  数据端口输出控制 

7.1.2  控制端口输出 

7.1.3  跑马灯设计 

7.2  数字输入 

7.2.1  读取状态值 

7.2.2  检测状态值 

7.2.3  状态值转控制输出

第八章  RS-232与LPT的整合                                    6学时
8.1  RS-232输入转LPT输出 
8.1.1  RS-232输入转LPT输出端口显示 
8.1.2  跑马灯控制 
8.1.3  输入转LPT控制端口 
8.2  LPT输入转RS-232输出 
8.2.1  闪烁控制 
8.2.2  闪烁速度控制 

三、学时分配表：

序号	章节及名称		学时分配			学时	备注
			讲课	实验	……
1	第一章	并行端口的基本概念	2	4		6
2	第二章	串行端口通信	2	4		6
3	第三章	Visual Basic 2005 简介	3	4		7
4	第四章	常用组件简介	3	4		7
5	第五章	控制打印机端口	4	4		8
6	第六章	串行端口练习	6	4		10
7	第七章	打印机端口练习	6	4		10
8	第八章	RS-232与LPT的整合	6	4		10
合计			32	32		64

四、实验要求：

序号	实验名称与要求	学  时
1	Visual Studio 2005开发环境认识；熟悉Visual Studio 2005开发环境软件的使用;熟悉Visual Basic 2005 控制台程序的应用	4
2	VB.NET语言程序设计;熟悉Windows窗体应用程序设计;熟悉常用组件文本类和命令类等控件应用；熟悉添加窗体事件实现功能的应用	4
3	计算机并口控制花样灯实验 ;熟悉Windows窗体应用程序设计；学习用VB控制计算机并口的方法；熟悉掌握计算机并口的输出特性；	4
4	计算机并口控制数码管显示实验；熟悉Windows窗体应用程序设计；了解静态、动态显示的驱动方法；学习用计算机并口控制数码管动态显示数字程序的方法；熟悉掌握计算机并口的输入输出特性	4
5	计算机串口控制数字输出；熟悉掌握计算机串口的数字输出特性；学习用计算机串口控制LED显示程序的方法；熟悉掌握SerialPort组件和Timer组件的应用方法	4
6	计算机串口检测开关量变化实验；熟悉掌握计算机串口的数字输入特性；熟悉掌握SerialPort组件和Timer组件的应用方法	4
7	计算机并口检测开关量变化实验；熟悉掌握计算机并口的数字输入特性；熟悉掌握SerialPort组件和Timer组件的应用方法；	4
8	PC机与单片机的串口通信实验；学习PC与单片机通过RS232串口实现串行通信的方法；进一步熟悉51单片机串口通信程序的编写（C语言）；熟悉掌握SerialPort组件和Timer组件的应用方法；	4

     

五、教材及主要参考书：

1、 陈立元主编，Visual Basic 2005与自动化系统监控（串并行控制） 清华大学出版社

2、 陈立元主编，Visual Basic 2005自动化系统监控（RS232串行通信）清华大学出版社

3、 许永和编著  Visual Basic接口设计与工程实践 人民邮电出版社

4、 曹承志编著，《微型计算机控制新技术》，机械工业出版社

5、 何克忠、李伟等，《计算机控制系统》，清华大学出版社

6、 刘乐善主编，《微型机算计接口技术及应用》，华中理工大学出版社

执笔人：殷群

审定人：

教学基层组织负责人：