【正文】 應(yīng)用：儀器儀表，工業(yè)控制器，條形顯示器，控制面板采用串行方式與微處理器通訊，串行數(shù)據(jù)從DATA引腳送入芯片，并由CLK端同步。當(dāng)片選信號(hào)變?yōu)榈碗娖胶?，DATA引腳上的數(shù)據(jù)在CLK引腳的上升沿被寫入HD7279A的緩沖寄存器。典型應(yīng)用圖見28HD7279A應(yīng)連接共陰式數(shù)碼管。應(yīng)用中，無需用到的鍵盤和數(shù)碼管可以不連接，省去數(shù)碼管或?qū)?shù)碼管設(shè)置消隱屬性均不會(huì)影響鍵盤的使用。如果不用鍵盤，則典型電路圖中連接到鍵盤的8只10K下拉電阻均可以省去。如果使用了鍵盤，則電路中的8只10K下拉電阻均不得省去。除非不接入數(shù)碼管，否則串入DP及SASG連線的8只200Ω電阻均不能省去。HD7279A需要一外接的RC振蕩電路以供系統(tǒng)工作，其典型值為R=,C=15pF。如果芯片無法正常工作，首先檢查振蕩電路。在印制電路板布線時(shí)，所有元件，尤其是振蕩電路的元件應(yīng)盡量靠近HD7279A，并盡量使電路連線最短。HD7279A的RESET復(fù)位端在一般應(yīng)用情況下，可以直接與正電源連接，在需要較高可靠性的情況下，可以連接一外部的復(fù)位電路，或直接由MCU控制。在上電或RESET端有低電平變?yōu)楦唠娖胶?，HD7279A大約需要經(jīng)過1825MS的時(shí)間才會(huì)進(jìn)入正常工作狀態(tài)。上電后，所有的顯示均為空，所以顯示位的顯示屬性均為‘顯示’及‘不閃爍’。當(dāng)有鍵按下時(shí)，KEY引腳輸出變?yōu)榈碗娖?，此時(shí)如果接收到‘讀鍵盤’指令，HD7279A將輸出所按下鍵的代碼。程序中，盡可能地減少CPU對(duì)HD7279A的訪問次數(shù)，可以使得程序更有效率。因?yàn)樾酒苯域?qū)動(dòng)LED顯示，電流較大，且為動(dòng)態(tài)掃描方式，故如果該部分電路電源連線較細(xì)較長，可能會(huì)引入較大的電源噪聲干擾，將HD7279A的正負(fù)電源端上并入去耦電容可以提高電路的抗干擾能力。注意：如果有2個(gè)按鍵同時(shí)按下，HD7279A將只能給出其中一個(gè)鍵的代碼，因此HD7279A不適于應(yīng)用在需要2個(gè)或2個(gè)以上鍵同時(shí)按下的場(chǎng)合。圖28 HD7279A應(yīng)用圖 RS232C串口通信 圖29 RS232接口圖、MAX232電平轉(zhuǎn)換芯片目前RS232是PC機(jī)與通信工業(yè)中應(yīng)用最廣泛的一種串行接口。RS232被定義為一種在低速率串行通訊中增加通訊距離的單端標(biāo)準(zhǔn)。RS232采取不平衡傳輸方式，即所謂單端通訊。 收、發(fā)端的數(shù)據(jù)信號(hào)是相對(duì)于信號(hào)地。典型的RS232信號(hào)在正負(fù)電平之間擺動(dòng)，在發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)，發(fā)送端驅(qū)動(dòng)器輸出正電平在+5～+15V，負(fù)電平在5～15V電平。當(dāng)無數(shù)據(jù)傳輸時(shí)，線上為TTL，從開始傳送數(shù)據(jù)到結(jié)束，線上電平從TTL電平到RS232電平再返回TTL電平。接收器典型的工作電平在+3～+12V與3～12V。由于發(fā)送電平與接收電平的差僅為2V至3V左右，所以其共模抑制能力差，再加上雙絞線上的分布電容，其傳送距離最大為約15米，最高速率為20kb/s。RS232是為點(diǎn)對(duì)點(diǎn)（即只用一對(duì)收、發(fā)設(shè)備）通訊而設(shè)計(jì)的，其驅(qū)動(dòng)器負(fù)載為3～7kΩ。所以RS232適合本地設(shè)備之間的通信[10]。在串行通訊時(shí)，要 求 通 訊 雙 方 都 采 用 一 個(gè) 標(biāo) 準(zhǔn) 接 口，使 不 同 的設(shè)備可以方便地連接起來進(jìn)行通訊。 RS232C接口（又稱 EIA RS232C）是目前最常用的一種串行通訊接口。它的全名是數(shù)據(jù)終端設(shè)備（DTE）和數(shù)據(jù)通訊設(shè)備（DCE）之間串行二進(jìn)制數(shù)據(jù)交換接口技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)該標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定采用一個(gè) 25個(gè)腳的 DB25連接 器，對(duì)連接器的每個(gè)引腳的信號(hào)內(nèi)容加以規(guī)定，還對(duì)各種信 號(hào)的電平加以規(guī)定。后來 IBM的 PC機(jī)將 RS232簡化成了DB9連接器，從而成為事實(shí)標(biāo)準(zhǔn)。而工業(yè)控制的RS232口一般 只使用 RXD、TXD、GND。　第3章 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) 軟件功能多路數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)具有采集、存儲(chǔ)、顯示及與PC機(jī)通信等功能，開機(jī)時(shí)在最高位顯示P，按下對(duì)應(yīng)鍵號(hào)實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的功能。本設(shè)計(jì)使用ADC0809作為采集器，并把采集到的電壓模擬量轉(zhuǎn)換為數(shù)字量，送到單片機(jī)AT89C51進(jìn)行處理?？赏瓿蒐ED顯示、鍵盤接口的全部功能的HD7279實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)顯示和鍵盤控制。用鍵盤進(jìn)行控制采集通道的選擇，4F鍵為功能鍵，4E鍵為復(fù)位鍵，F(xiàn)鍵為確認(rèn)鍵。當(dāng)按下“1” 鍵選通ADC0809的1通路將實(shí)時(shí)采集到電壓值通過模數(shù)轉(zhuǎn)換并送到單片機(jī)AT89C51進(jìn)行處理處理，顯示出此時(shí)的數(shù)據(jù)和地址值。當(dāng)按下“2” 鍵選通ADC0809的2通路將實(shí)時(shí)采集到電壓值通過模數(shù)轉(zhuǎn)換并送到單片AT89C51進(jìn)行處理處理，顯示出此時(shí)的數(shù)據(jù)和地址值。當(dāng)按下“3” 鍵選通ADC0809的3通路將實(shí)時(shí)采集到電壓值通過模數(shù)轉(zhuǎn)換并送到單片機(jī)AT89C51進(jìn)行處理處理，顯示出此時(shí)的數(shù)據(jù)和地址值。在顯示出各通路采集到的電壓值和地址值的同時(shí)還實(shí)現(xiàn)了與PC機(jī)的串行通信。RS232是PC機(jī)與通信工業(yè)中應(yīng)用最廣泛的一種串行接口，在單片機(jī)與PC機(jī)通信之間用MAX232芯片實(shí)現(xiàn)了串口電平轉(zhuǎn)換。通過數(shù)值的發(fā)送，能在串口調(diào)試助手中顯示出相應(yīng)的數(shù)據(jù)和地址值。 主程序主程序是對(duì)單片機(jī)的初始化及各種子程序的調(diào)用，其中初始化包括鍵盤/顯示HD7279及串行口的初始化，子程序的調(diào)用包括鍵盤、數(shù)據(jù)采集、串口發(fā)送等程序的調(diào)用[11]。圖41主程序流程圖 鍵盤掃描程序?qū)︽I盤進(jìn)行掃描，掃描到相應(yīng)按鍵按下則執(zhí)行相應(yīng)操作，只有在按下確認(rèn)鍵后采集通道才被選通。圖42鍵盤掃描程序流流程圖 ADC0809采集程序ADC0809與單片機(jī)是總線連接方式，端口地址為0x7fff。在通路選定后，轉(zhuǎn)換開始時(shí)變低，只有在EOC變?yōu)楦唠娖绞寝D(zhuǎn)換才結(jié)束，繼而從端口讀出相應(yīng)的值。圖4－3 A/D采集程序流程圖 發(fā)送程序中央處理器CPU和外界的信息交換稱為通信。串行通信通過串行口來實(shí)現(xiàn)。串行通信有兩種基本方式：異步通信方式和同步通信方式。本設(shè)計(jì)采用的是異步通信方式，是按字符傳送的。串行通信是本次設(shè)計(jì)的重要組組成部分, 采用串行RS232標(biāo)準(zhǔn)，實(shí)現(xiàn)了PC機(jī)與單片機(jī)間的通信并將數(shù)據(jù)顯示出來,就是通過串行發(fā)送程序的編寫而實(shí)現(xiàn)的 。圖4－4 發(fā)送程序流程圖 數(shù)據(jù)處理及顯示程序設(shè)計(jì)對(duì)讀出的數(shù)據(jù)值進(jìn)行一定的處理，拆字后通過HD7279顯示芯片，顯示出數(shù)據(jù)及地址值。void work_num(void) //數(shù)據(jù)處理程序{ uchar ii=0。 num=num0*100。 num=num*5/256。 for(ii=0。ii3。ii++) {buf[ii]=num%10。 num=num/10。 } } void disp_num(void) //HD7279顯示程序 { uchar ii。 for(ii=0。ii3。ii++) { cs=1。 if(ii==2){send(0x80+ii)。send(128+buf[ii])。} else {send(0x80+ii)。 send(buf[ii])。 } cs=1。 }} 延時(shí)子程序設(shè)計(jì) 根據(jù)設(shè)計(jì)的實(shí)際需要延時(shí)適當(dāng)?shù)臅r(shí)間，延時(shí)子程序如下所示：void del_ms(uchar d) //ms延時(shí)程序 { uchar ii。 while(d) { for(ii=0。ii=1。ii++)。 d。 }}第4章 系統(tǒng)的調(diào)試與故障分析 硬件調(diào)試硬件調(diào)試主要是針對(duì)主控板中單片機(jī)模塊和外部輸入、輸出模塊進(jìn)行調(diào)試。這一部分硬件調(diào)試主要分成兩大塊：上電前的調(diào)試和上電后的調(diào)試。 上電前的調(diào)試在上電前，必須確保電路中不存在斷路或短路情況，這一工作是整個(gè)調(diào)試工作的第一步，也是非常重要的一個(gè)步驟。在這部分調(diào)試中主要使用的工具是萬用表，用來完成檢測(cè)電路中是否存在斷路或者短路情況等。在買好所需元器件后,我把每一個(gè)不管大小元器件都認(rèn)真的檢測(cè)了一下,在確保好的的情況下,開始焊接電路。完成焊接后 ,通過萬用表的檢測(cè),沒有發(fā)現(xiàn)短路和斷路的地方了，電路基本正常。 上電后的調(diào)試在確保硬件電路正常，無異常情況(斷路或短路)方可上電調(diào)試，上電調(diào)試的目的是檢驗(yàn)電路是否接錯(cuò)，同時(shí)還要檢驗(yàn)原理是否正確。在本次畢業(yè)設(shè)計(jì)中，上電調(diào)試主要是檢測(cè)單片機(jī)部分與外部輸入、輸出電路是否接對(duì)。本次調(diào)試需要通過軟硬件聯(lián)調(diào)來實(shí)現(xiàn)。一、 顯示電路的調(diào)試通過編寫按鍵/顯示程序來對(duì)此部分硬件電路進(jìn)行測(cè)試，其程序見附錄4。二、 ADC0809數(shù)據(jù)采集的調(diào)試在確保按鍵/顯示軟件及硬件的前提下，通過ADC0809數(shù)據(jù)采集程序的編寫來對(duì)此部分硬件電路進(jìn)行測(cè)試。其程序見附錄4。三、 RS232串口通信的調(diào)試在確保ADC0809各通道采集數(shù)據(jù)基本正確的前提下，通過通信發(fā)送程序的編寫來對(duì)此部分硬件電路進(jìn)行測(cè)試。其程序見附錄4。 故障分析本項(xiàng)畢業(yè)設(shè)計(jì)是由我一人完成的，一個(gè)真正的系統(tǒng)都是由個(gè)部分小的系統(tǒng)模塊合并起來的，只有確保了各子模塊無誤的情況下才能進(jìn)行整個(gè)系統(tǒng)的聯(lián)體調(diào)試。故障與分析：，而且HD7279A芯片沒有燒， ,得到了正確的結(jié)果。分析可能是仿真頭的原因，P0口是作為系統(tǒng)擴(kuò)展的地址總線口。但把程序燒到片子里， ，進(jìn)一步證明了仿真頭的原因。，開始沒有采集到數(shù)據(jù)。檢查了電路時(shí)電路發(fā)現(xiàn)有兩根線接反了，改正后顯示出了轉(zhuǎn)換結(jié)果。，由于晶振的使用不當(dāng)使得波特率錯(cuò)誤，出現(xiàn)了一連串的亂碼。改掉晶振后，得到了正確的通信結(jié)果。焊接好的電路板并不能直接使用，可能存在很多的問題，比如說在焊接過程中出現(xiàn)虛焊、引腳的焊錫碰到了導(dǎo)線引起的短路等等。這些都需要細(xì)心的檢測(cè)和調(diào)試以后才能使用，所以在調(diào)試之前要對(duì)板子上所有的元器件進(jìn)行檢查，導(dǎo)線與焊點(diǎn)的檢測(cè)：將元器件焊上插槽后要檢查導(dǎo)線是否導(dǎo)通以及是否有虛焊，這可以借助萬用表來測(cè)量，元器件的引腳上已經(jīng)焊好了焊錫，但是如果你用萬用表測(cè)量他的引腳和旁邊的導(dǎo)線，有時(shí)你會(huì)發(fā)現(xiàn)本來該導(dǎo)通的，卻不導(dǎo)通，這有可能是虛焊，這是我們新手經(jīng)常出現(xiàn)的問題。結(jié)束語 短暫的畢業(yè)設(shè)計(jì)已經(jīng)結(jié)束了，這是對(duì)我四年來學(xué)習(xí)情況的一次綜合性考核。歷經(jīng)兩個(gè)多月的畢業(yè)設(shè)計(jì)，在最大程度上鍛煉了我發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題的能力，為我在即將到來的社會(huì)實(shí)踐工作中有一個(gè)良好的開端奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。在指導(dǎo)老師的幫助下，我進(jìn)行了“多路數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)”的設(shè)計(jì)、調(diào)試以及最后的驗(yàn)收工作。在這次畢業(yè)設(shè)計(jì)中，我綜合運(yùn)用了前段時(shí)間所學(xué)的編程知識(shí)完成了此次設(shè)計(jì)。同時(shí)，通過這次畢業(yè)設(shè)計(jì)，我在各方面的能力都有了很大的提高，尤其在理論聯(lián)系實(shí)際方面得到了一次鍛煉。對(duì)于用LCA51仿真軟件進(jìn)行軟硬件聯(lián)調(diào)，則先根據(jù)現(xiàn)有的資料和老師的指導(dǎo)，提出了分塊子程序調(diào)試方案，先用簡單子程序?qū)τ布娐愤M(jìn)行調(diào)試，確保硬件電路正確后，再對(duì)本系統(tǒng)軟件進(jìn)行調(diào)試。證實(shí)了設(shè)計(jì)方案的可行性，同時(shí)也說明了設(shè)計(jì)的正確性。當(dāng)然，由于各方面水平有限，電路設(shè)計(jì)中可能還有一些有待優(yōu)化的地方。畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)的圓滿完成，讓我感受到了設(shè)計(jì)課題之外的累累碩果，研究過程不僅鍛煉了我的自學(xué)能力、分析和解決問題的能力以及創(chuàng)新能力，而且與其他組員間的共同探討與研究，使我在各方面都上升了一個(gè)新臺(tái)階。更是意識(shí)到了自己很多的不足，比如知識(shí)面的狹隘，以前所學(xué)知識(shí)的遺忘。但這些都會(huì)激勵(lì)我在以后的工作和學(xué)習(xí)中更加努力的充實(shí)自己，拓展自己的知識(shí)面，更好的掌握所需要的各種知識(shí)。參考文獻(xiàn)[1] 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