本课程主要对仪器系统结构与设计原理进行深入剖析，系统介绍了仪器系统输入/输出接口、人机交互接口、通信接口、存储器接口的设计方法，讨论了仪器自动校准与自检技术、软测量技术、数据融合技术与虚拟仪器技术，并结合科研实例介绍了仪器系统集成方法。

第一部分仪器系统概况：包括讲解仪器的作用和分类，讲解仪器的研究方向和发展趋势进行介绍。

第二部分仪器系统设计基础：包括仪器系统的基本结构与特点，仪器系统的设计方法，仪器系统的硬件设计，仪器系统的软件设计，仪器系统的调试与测试。

第三部分仪器输入/输出接口设计：包括传感器接口，模拟量输入通道，放大器，模拟多路开关，采样/保持器，A/D转换器，开关量输入通道，模拟量输出通道，开关量输出通道。

第四部分仪器人机交互接口设计：包括键盘接口设计，LED显示接口设计，LCD显示接口设计，触摸屏接口，微型打印机接口。

第五部分仪器通信接口设计：包括仪器通信接口概述，内总线，GPIB总线，VXI总线，PXI总线，串行通信接口，现场总线，蓝牙技术，工业以太网，电力线载波通信。

第六部分仪器存储器接口设计：包括存储器概述，RAM存储器，ROM存储器，EEPROM存储器，FRAM存储器，FLASH存储器，实时时钟芯片。

第七部分仪器自动校准和自检技术：包括仪器自动校准，仪器自检，仪器故障检测与诊断。

第八部分仪器软测量与数据融合技术：包括软测量技术，多传感器数据融合技术。

第九部分虚拟仪器设计：包括虚拟仪器技术，虚拟仪器固件设计，虚拟仪器驱动程序设计，虚拟仪器应用软件设计，虚拟仪器设计示例。

第十部分仪器系统集成与应用：包括仪器系统集成原理，网络化仪器技术，网络化仪器系统集成实例。

本课程是仪器科学与技术学科本科学生的专业基础课。通过本课程学习使学生能较全面地掌握仪器科学与技术的基本概念，全面了解仪器科学领域的最基本核心技术及仪器系统基本设计方法，初步具有研究、设计、制造、应用、维护和管理现代仪器仪表和测控技术装备的能力，为后续专业课程的学习打下良好基础。

建议预修电路与电子技术、微机原理及应用等相关课程。