计算机硬件和软件技术的飞速发展，使工业控制系统领域的计算机技术发生了很大的变化。分布式控制系统(DCS)，由于其功能分散、负荷分散、故障分散、管理集中和易于扩展的特点得到广泛的应用。随着现场总线技术的成熟，DCS发展为具有更高可靠性、更高效率的现场总线控制系统(FCS)，也成为工业控制系统的重要发展方向。 MSCIS(Marine Simulation & Control Interface System)是为现代船舶轮机仿真训练器开发研制的一套分布式智能输入／输出接口控制系统。它实现了仿真系统接口计算机及控制盘台或其它硬件间的数字量／模拟量的相互转换及传输。MSCIS接口系统继承了DCS的特点和优点，又具有FCS系统的特性。它采用分布式的结构，包括一个接口计算机和数个I／O接口机箱，形成一个现场总线网络。接口计算机作为整个现场总线网络的管理者，配置和管理通信链路中I／O接口机箱运行；I／O接口机箱则通过机箱内的不同功能的多个板卡，连接控制盘台或其它硬件设备，分散控制接口系统的各个输入输出通道。 MSCIS接口系统输入／输出通道可自由扩展、灵活组态，系统具有功能全面、可靠性高、实时性好、可移植性强、性价比高的优点，也可用于其它系统仿真工程、工业控制工程等领域。MSCIS智能化接口控制系统的研制，是我校独立研制接口系统的一次尝试，不仅锻炼和提高了自主开发船舶仿真训练器输入／输出接口系统的研发能力，而且降低了整个仿真系统的硬件成本，为实现整个仿真系统自主化研制跨出了重要的一步，具有很大的现实意义和经济效益。目前MSCIS接口系统中的各个板卡包括基于CAN总线智能通信卡和控制卡，模拟量输入卡，模拟量输出卡及数字量输入／输出卡都已调试运行正常，基本实现MSCIS接口系统研制开发目标。 论文是在研制MSCIS接口系统的CAN总线智能通信卡(CCOM)和模拟量输入卡(AI)基础上完成的。整个研究工作从MSCIS接口系统板卡的硬件设计和软件编程两方面展开。系统研制开发过程主要分两大部分： 第一部分：应用Protel99设计软件设计模拟量输入卡的硬件原理，规划设计印刷电路板图并送厂制作板卡电路板；模拟量输入卡硬件制作和调试；编写模拟量输入卡汇编语言控制程序，在SUPER ICE16仿真器上编译调试；编译后的控制程序在SUPER ICE16仿真器上以在线方式仿真调试；仿真调试成功的控制程序烧入EPROM芯片，进行系统EPROM仿真调试。 第二部分：设计CAN总线智能通信卡的硬件电路，应用Protel99设计软件绘制原理图及印刷电路板图，并送厂制作板卡电路板:智能通信卡硬件制作和CAN总线芯片调试;编写通信卡控制及CAN总线通信汇编语言程序并编译;在SUPER ICE16仿真器上在线仿真调试控制程序;连接系统控制卡，仿真调试CAN总线通信程序;程序烧入EPROM芯片，进行系统EPROM仿真调试;接口系统驱动程序及测试软件调试。 论文介绍了智能化MSCIS接口控制系统的组成、工作原理，系统的硬、软件技术和设计经验。硬件上，内容涵盖了模拟量输入卡、以N总线智能通信卡的硬件电路设计、抗干扰技术和硬件升级方案;软件上，论文介绍了模拟量输入卡控制程序设计，CAN总线智能通信卡控制程序设计思路和CAN总线通信的实现方法，并介绍了MSCIS接口系统驱动程序和测试软件。