微型计算机应用系统设计：从数据采集到分散控制

"微型计算机应用系统设计案例，包含8.1微型计算机应用系统设计，8.2 PCI总线、USB总线接口设计，8.3 Windows驱动程序设计等内容，旨在介绍微型计算机应用系统的软硬件设计方法。" 微型计算机应用系统设计涵盖了多种类型的系统，包括数据采集和数据处理系统、直接数字控制系统（DDC）、监督计算机控制系统（SCC）以及分散型控制系统（DCS）。数据采集和数据处理系统主要用于生产过程的集中监视和操作指导，它不直接参与控制，而是通过采集和分析数据为操作员提供指导。直接数字控制系统则实现了计算机对生产过程的实时控制，对实时性、可靠性和环境适应性有较高要求。监督计算机控制系统是两级计算机控制系统，上级计算机进行优化分析并提供控制指令，下级计算机执行控制任务。分散型控制系统采用分散控制，集中操作，分级管理，适用于大规模、复杂的生产过程，提高了自动化水平。 在硬件设计方面，PCI（Peripheral Component Interconnect）总线和USB（Universal Serial Bus）总线接口设计是关键。PCI总线用于扩展计算机内部的高速设备，如显卡、网卡等，提供了高带宽的数据传输。USB接口则广泛应用于外设连接，支持热插拔和即插即用，简化了设备的连接和管理。 软件部分，Windows驱动程序设计是使硬件设备与操作系统通信的关键。驱动程序是操作系统下的软件组件，负责解释硬件的语言，使得操作系统可以有效地控制硬件。设计驱动程序需要理解Windows的驱动模型，包括Kernel-Mode Driver Framework (KMDF) 和User-Mode Driver Framework (UMDF)，以及相应的编程工具和调试技术。 学习这些内容对于理解微型计算机在实际工业应用中的角色、硬件设计原则以及软件编程思路至关重要。通过掌握这些知识，读者能够设计出满足特定需求的微型计算机应用系统，提升工业生产过程的自动化程度和效率。