【正文】 troller Unit），單片機(jī)芯片常用英文字母 的縮寫 MCU 表示單片機(jī)，單片機(jī)又稱單片微控制器，它不是完成某一個(gè)邏輯功能的芯片，而是把一個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)集成到一個(gè)芯片上。由于示波管上的掃描 軌 跡亮度和掃描速度成反比，所以一些具有快速上升、下降時(shí)間的低重復(fù)速度信號(hào)就很難看到 。在示波器上顯示 有助于深入了解被測(cè)對(duì)象 。 A/D conversion?？刂破鬟x用 AT89S52 單片機(jī)，解決了一般示波器使用一片單片機(jī)，運(yùn)行速度明顯不足的問題。隨著微電子技術(shù)的快速 發(fā)展，示波器從模擬示波器向數(shù)字示波器發(fā)展。與模擬示波器相比，數(shù)字示波器具有許多優(yōu)點(diǎn)，并開始逐步取代模擬示波器，成為市場(chǎng)上的主流。 波形顯示部分采用液晶顯示模塊，具有 簡單易實(shí)現(xiàn)、顯示效果好等優(yōu)點(diǎn)。 蘇州大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 2 頁 前言 示波器是最常用在現(xiàn)代電子測(cè)量儀器，它是一種 可以用來觀察，測(cè)量，記錄 瞬時(shí)電壓，電子儀器與時(shí)間的關(guān)系顯示波形。典型的示波器產(chǎn)生一個(gè)二維的波形，利用狹窄的、由高速電子組成的電子束，打在涂有熒光物質(zhì)的屏面上，就可產(chǎn)生細(xì)小的光點(diǎn)。數(shù)字存儲(chǔ)示波器（ DSO， Digital Storage Oscilloscope） 隨著模數(shù) 轉(zhuǎn)換器（ ADC）的發(fā)展 而 發(fā)展的示波器 。單片機(jī)由運(yùn)算器、控制器、存儲(chǔ)器、輸入輸出設(shè)備構(gòu)成，相當(dāng)于一個(gè)微型的計(jì)算機(jī)（最小系統(tǒng)），和計(jì)算機(jī)相比，單片機(jī)缺少了外圍設(shè)備等。它最早是被用在工業(yè)控制領(lǐng)域。數(shù)字示波器一般支持多級(jí)菜單，能提供給用戶多種選擇，多種分析功能。隨著科技及市場(chǎng)需求的快速發(fā)展，工程師們需要最好的工具，迅速準(zhǔn)確地解決面臨的測(cè)量挑戰(zhàn)。 . 數(shù)字示波器分類 數(shù)字 示波器分為數(shù)字 儲(chǔ)示波器 （ DSO， Digital Storage Oscilloscope） 、 數(shù)字熒光示波器（ DPO， Digital Phosphor Oscilloscope）、 數(shù)字熒光示波器 （ DPO， Digital Phosphor Oscilloscope）。數(shù)字示波器對(duì)重復(fù)信號(hào)采用順序采樣或隨機(jī)采樣技術(shù)所能達(dá)到的最高帶寬為示波器的數(shù)字實(shí)時(shí)帶寬，數(shù)字實(shí)時(shí)帶寬與最高數(shù)字化頻率和波形重建技術(shù)因子 K 相關(guān)（數(shù)字實(shí)時(shí)帶寬 =最高數(shù)字化速率 /K），一般并不作為一項(xiàng)指標(biāo)直接給出。所以在測(cè)量單次信號(hào)時(shí)，一定要參考數(shù)字示波器的數(shù)字實(shí)時(shí)帶寬，否則會(huì)給測(cè)量帶來意想不到的誤差。但是，在任意一個(gè)掃描時(shí)間 t/div，采樣速率 fs 由下式給出： fs = Ntdiv N 為每格采樣點(diǎn) 當(dāng)采樣點(diǎn)數(shù) N 為一定值時(shí)， fs 與 t/div 成反比，掃速越大，采樣速率越低。 用戶只需要把待測(cè)信號(hào)輸入轉(zhuǎn)換器，不用其他的操作，示波器自動(dòng)在顯示器上顯示波形、幅值、頻率 。單片機(jī) 價(jià)格也便宜 ， 無需花費(fèi)太大的成本就能完成設(shè)計(jì)。同樣 多個(gè)功能模塊如采樣頻率控制模塊、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊都集中在單個(gè)芯片上， 因此 大大簡化了外圍硬件電路設(shè)計(jì)，增加了系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。C/OSII 系統(tǒng)，確保系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性和穩(wěn)定性。 . 方案比較： 方案一 簡單能夠在短時(shí)間內(nèi)完成設(shè)計(jì)且做成實(shí)物，而且這種示波器能夠簡易的顯示常規(guī)信號(hào)的波形、幅度、頻率，實(shí)現(xiàn)數(shù)字示波器的基本指標(biāo)； 方案二采用 FPGA 雖然能深入開發(fā)數(shù)字示波器，然而，其成本偏高，即使加入 可編程片上系統(tǒng) （ SOPC)，其軟件壓力也很大。 第 軟件 系統(tǒng)方案選擇 . 方案一 采用 C 語言環(huán)境編寫 C 是結(jié)構(gòu)式語言。 且 我們學(xué)的就是 C 語言，有一定的功底 運(yùn)用 比較方便 。 蘇州大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 7 頁 第 3章 簡易 數(shù)字 示波器系統(tǒng)分析 第 硬件系統(tǒng) . 硬件 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖 圖 31 系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 圖 信號(hào)輸入之前手動(dòng)調(diào)整信號(hào)電平調(diào)整成為符合 A／ D 轉(zhuǎn)換要求的 0～ 5 V 電壓。只要有信號(hào)輸入無需調(diào)節(jié)直接顯示波形、幅值、頻率。片上 Flash 允許程序存儲(chǔ)器在系統(tǒng)可編程，亦適于 常規(guī)編程器?？臻e模式下， CPU 停止工作，允許 RAM、定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器、串口、中斷繼續(xù)工作。對(duì) P0 端口寫“ 1”時(shí)，引腳用作高阻抗輸入。程序校驗(yàn) 時(shí)，需要外部上拉電阻。此外， 和 分別作定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器 2 的外部計(jì)數(shù)輸入（ ）和時(shí)器 /計(jì)數(shù)器 2 的觸發(fā)輸入（ ），具體如下所示： 在 flash 編程和校驗(yàn)時(shí)， P1 口接收低 8 位地址字節(jié)。 在訪問外部程序存儲(chǔ)器或用 16 位地址讀取外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器（例如執(zhí)行 MOVX DPTR） 時(shí)， P2 口送出高八位地址。 P3 口： P3 口是一個(gè)具有內(nèi)部上拉電阻的 8 位雙向 I/O 口， P2 輸出緩沖器能驅(qū)動(dòng) 4 個(gè)TTL 邏輯電平。 端口引腳 第二功能 RXD(串行輸入口 ) TXD(串行輸出口 ) INTO(外中斷 0) INT1(外中斷 1) TO(定時(shí) /計(jì)數(shù)器 0) T1(定時(shí) /計(jì)數(shù)器 1) WR(外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器寫選通 ) RD(外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器讀選通 ) 蘇州大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 10 頁 此外， P3 口還接收一些用于 FLASH 閃存編程和程序校驗(yàn)的控制信號(hào)。一般情況下， ALE 仍以時(shí)鐘振蕩頻率的 1/6 輸出固定的脈沖信號(hào)，因此它可對(duì)外輸出時(shí)鐘或用于定時(shí)目的。該位置位后，只有一條 MOVX 和 MOVC 指令才能將 ALE 激活。需注意的是：如果加密位 LB1 被編程，復(fù)位時(shí)內(nèi)部會(huì)鎖存EA 端狀態(tài)。電容取值為 30pF。地址鎖存信號(hào) ALE 也為高電平。當(dāng)電容 C3 放電結(jié)束后， RST 端的電位由 R4 決定。 TLC2543 的 主要特點(diǎn) （ 1） 12 位 分辨率 A/D 轉(zhuǎn)換器； （ 2）在工作溫度范圍內(nèi) 10μ s 轉(zhuǎn)換時(shí)間； （ 3） 11 個(gè)模擬輸入通道； （ 4） 3 路內(nèi)置自測(cè)試方式； （ 5）采樣率為 66kbps； （ 6）線性誤差177。在最后的 I/O CLOCK 下降沿之后， EOC 由高電平變?yōu)榈碗娖讲⒈３值睫D(zhuǎn)換完成及數(shù)據(jù)準(zhǔn)備傳輸； VCC、 GND：電源正端、 接 地 端 ； REF＋、 REF－：正、負(fù)基準(zhǔn)電壓端。一個(gè)片選（ ）脈沖要插到每次轉(zhuǎn)換的開始處，或是在轉(zhuǎn)換時(shí)序的開始處變化一次后保持 為低，直到時(shí)序結(jié)束。 可與 CPU 直接接口，提供兩種界面來連接微處理機(jī)： 8 位并行及串行兩種連接方式 。 （ 3）體積小、重量輕 蘇州大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 14 頁 液晶顯示器通過顯示屏上的電極控制液晶分子狀態(tài) 來達(dá)到顯示的目的，在重量上比相同顯示面積的傳統(tǒng)顯示器件要輕很多。 (2)、 信號(hào) 發(fā)生器 用于 提供加有 偏置 的 常規(guī) 信號(hào) . 測(cè)試 過程 (1)、 打開 電源 和 信號(hào)發(fā)生器 (2)、 調(diào)好 輸入信號(hào)的頻率、幅值 (3)、 加入偏置使得輸入信號(hào)為 “ 正 ” 并 用實(shí)驗(yàn)室示波器測(cè)試 (4)、 連接好電源 、 示波器 、 信號(hào)發(fā)生器 (5)、 按下示波器 復(fù)位鍵 (6)、 選擇輸入 不同的信號(hào) 、 不同 頻率 、不同 幅度 (7)、 觀察 示波器顯示的結(jié)果 (8)、 記錄 信號(hào)實(shí)際頻率、幅值以及示波器顯示的頻率和幅值 (9)、 關(guān)閉 電源，整理實(shí)驗(yàn)儀器 . 主要 測(cè)試內(nèi)容 不同 輸入波形的頻率 范圍 和精度 . 不同 輸入 波形 的幅值范圍和 精度 . 第 測(cè)試 分析 誤差 來源：信號(hào) 發(fā)生器 本身就不是很規(guī)范，發(fā)生的信號(hào)本身有一些誤差 。 選用 的器材本身 有一定 的缺陷，使得設(shè)計(jì)本示波器只能測(cè)試簡單的低頻率 、 低電壓的信號(hào)。 因此，本設(shè)計(jì)并 不能夠?qū)λ械男盘?hào)進(jìn)行檢測(cè) ，只能 對(duì) 常規(guī) 信號(hào)進(jìn)行測(cè)量 。 蘇州大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 18 頁 參考文獻(xiàn) [1]. 俞方 煒 .當(dāng)配件在數(shù)字 示波器設(shè)計(jì)中的應(yīng)用 [J].通信技術(shù) ,2020,42(209):269271 [2]. 劉楊斌 等 .基于 AT89S52 單片機(jī)的簡易數(shù)字示波器設(shè)計(jì) .[J].現(xiàn)代 技術(shù) . 2020,34(14):138140 [3]. 徐僖 ,楊傳順 .基于 PIC 單片機(jī)的簡易數(shù)字示波器設(shè)計(jì) .[J].電子測(cè)量 技術(shù) ,2020,10(23):7275 [4]. 梁志恒 ,王軍 鋒 .基于 VC++ 環(huán)境下的單片機(jī)數(shù)字?jǐn)?shù)字示波器設(shè)計(jì) [J].中國信息化 ,2020,05:4848 [5]. 王浩宇 .基于單片機(jī)和 CPLD 便攜式數(shù)字示波器硬件平臺(tái)研究實(shí)現(xiàn) .[D].西安電子科技大學(xué) ,2020 [6]. 李璐 ,李騰飛 ,李飛飛 .基于單片機(jī)和 FPGA 的數(shù)字示波器的設(shè)計(jì) [R].電子設(shè)計(jì)工程 ,2020,19(18)。丁建強(qiáng) 老師 ， 一絲不茍的作風(fēng)，嚴(yán)謹(jǐn) 求實(shí)的態(tài)度，踏踏實(shí)實(shí)的精神，不僅傳授 我知識(shí) ，而且教我做人，給以終生受益無窮之道 。她教給我的不僅是 生存的本領(lǐng)，更重要的 學(xué)會(huì) 做人，學(xué)會(huì) 與人 分享， 樂于 幫助別人 。 write_(0x06)。 write_(0x01)。 uchar code dis3[] = {HZV.}。 if (X==0) {X=0x80。} pos = X+Y 。 write_dat(dis1[1])。 write_dat(dis1[4])。 } void disdate(uchar a,uchar b) { uchar shi,ge。 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