【正文】 p。 for(。 if(d_in=3) { send(0xa4)。}//************************鍵盤子程序****************************void key_disp(void){ while(1) { del_ms(10)。 TxData(0x2e)。 TI=0。 IE=0x92。 PCON = 0x00。void key_disp(void)。void rec(void)。extern uchar data buffer[4]={0}。uchar bdata d_in=0x00。sbit clk=P2^2。延時函數(shù)用define uchar unsigned chardefine uint unsigned int define AD_address 0x7fff//總線方式，并送選擇的通道sbit EOC=P3^2。論文寫作中，每周都得到指點。他一絲不茍的作風(fēng)，嚴(yán)謹(jǐn)求實的態(tài)度，踏踏實實的精神，讓我受益菲淺。Andrews, S.. 北京:電子工業(yè)出版社, 2005.[5] [M]但這些都會激勵我在以后的工作和學(xué)習(xí)中更加努力的充實自己，拓展自己的知識面，更好的掌握所需要的各種知識。證實了設(shè)計方案的可行性，同時也說明了設(shè)計的正確性。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、調(diào)試以及最后的驗收工作。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。，開始沒有采集到數(shù)據(jù)。 故障分析本項畢業(yè)設(shè)計是由我一人完成的，一個真正的系統(tǒng)都是由個部分小的系統(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)行整個系統(tǒng)的聯(lián)體調(diào)試。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此部分硬件電路進(jìn)行測試。 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)試的目的是檢驗電路是否接錯，同時還要檢驗原理是否正確。 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，這一工作是整個調(diào)試工作的第一步，也是非常重要的一個步驟。ii++)。 } cs=1。 if(ii==2){send(0x80+ii)。 } } void disp_num(void) //HD7279顯示程序 { uchar ii。 for(ii=0。圖4－4 發(fā)送程序流程圖 數(shù)據(jù)處理及顯示程序設(shè)計對讀出的數(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。串行通信通過串行口來實現(xiàn)。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。在顯示出各通路采集到的電壓值和地址值的同時還實現(xiàn)了與PC機(jī)的串行通信。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。而工業(yè)控制的RS232口一般 只使用 RXD、TXD、GND。在串行通訊時，要 求 通 訊 雙 方 都 采 用 一 個 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。接收器典型的工作電平在+3～+12V與3～12V。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)。程序中，盡可能地減少CPU對HD7279A的訪問次數(shù)，可以使得程序更有效率。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。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。典型應(yīng)用圖見28HD7279A應(yīng)連接共陰式數(shù)碼管。 HD7279內(nèi)部含有譯碼器，可直接接收BCD碼獲16進(jìn)制碼，并同時具有2種譯碼方式，此外，還具有多種控制指令，消隱、閃爍、左移、右移、段尋址等。它的主要特點是串行接口，各位獨立控制譯碼、不譯碼且有消隱和閃爍屬性；通過左移、右移指令能方便地實現(xiàn)顯示數(shù)碼的左、右移動及循環(huán)移動。直到A／D轉(zhuǎn)換完成，EOC變?yōu)楦唠娖剑甘続／D轉(zhuǎn)換結(jié)束，結(jié)果數(shù)據(jù)已存入鎖存器，這個信號可用作中斷申請。ADC0809的工作過程是：首先輸入3位地址，并使ALE=1，將地址存入地址鎖存器中。 2 . 主要特性ADC0809對輸入模擬量要求：信號單極性，電壓范圍是0－5V，若信號太小，必須進(jìn)行放大；輸入的模擬量在轉(zhuǎn)換過程中應(yīng)該保持不變，如若模擬量變化太快，則需在輸入前增加采樣保持電路。ADC轉(zhuǎn)換完成后，將發(fā)出結(jié)束信號，以示主機(jī)可以從轉(zhuǎn)換器讀取數(shù)據(jù)。從輸入端來看，有單端輸入的，也有差動輸入的。 ADC的功能是將輸入模擬量轉(zhuǎn)換位與其成比例的數(shù)字量，它是智能化測量控制儀表的一種重要組成器件。從編程的角度看，AT89C51的CPU對用戶開放的寄存器主要有以下幾個：累加器ACC、寄存器B、程序計數(shù)器PC、數(shù)據(jù)指針DPTR（由DPH和DPL兩個8位寄存器組成），程序狀態(tài)寄存器PSW、堆棧指針SP。單片機(jī)內(nèi)部包括有中央處理器CPU、時鐘電路和中斷控制電路、程序存儲器、數(shù)據(jù)存儲器、并行口、定時器以及特殊I/O部件，CPU通過內(nèi)部部件總線和其余的模塊相連。ADC0809芯片的3位模擬量輸入地址碼輸入端A 、B 、C分別用矩陣鍵盤控制[5]。采用線選法規(guī)定其端口地址，因此端口地址為7FFFH.。HD7279的4個使能端、clk、dat、接單片機(jī)的4個口,用來控制芯片接受及發(fā)送鍵盤值。這樣按一下開關(guān)就會在RESET端出現(xiàn)一段時間的高電平，至使器件復(fù)位。電源與接地端AT89C51單片機(jī)的40腳為電源端，接+5V的電源；20腳為接地端。綜上所述，本設(shè)計中采用方案一來實現(xiàn)其功能。方案二：采用單片機(jī)最小系統(tǒng)、4*4矩陣鍵盤電路、單獨顯示電路、采集模塊采用ADC0832及外圍電路構(gòu)成。圖11 系統(tǒng)硬件方框圖 各硬件模塊的功能 ：把ADC0809采集過來的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理實現(xiàn)實時的顯示并能實現(xiàn)與PC機(jī)的串行通信2. A/D采集：將采集到得模擬電壓值轉(zhuǎn)換成數(shù)字量：選擇數(shù)據(jù)采集的通路及控制功能：顯示通路地址值、電壓值：結(jié)合單片機(jī)RS232串口功能，實現(xiàn)八路信號的采集、存儲、顯示功能 系統(tǒng)設(shè)計方案；；；，并實時顯示測量數(shù)據(jù)。1－3鍵為通道選擇鍵，分別采集三個通道的數(shù)據(jù)值并實時顯示出數(shù)值和地址值。本文設(shè)計了一種以AT89C51和ADC0809及RS232為核心的多路數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。在本畢業(yè)設(shè)計中對多路數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)作了初步的研究。另外，就是對數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計分析，以便于檢索；或者把數(shù)據(jù)恢復(fù)成原來物理量的形式，以可輸出的形態(tài)在輸出設(shè)備上輸出，例如打印，顯示，繪圖等。 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)一般由數(shù)據(jù)輸入通道，數(shù)據(jù)存儲與管理，數(shù)據(jù)處理，數(shù)據(jù)輸出及顯示這五個部分組成。 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，從嚴(yán)格的意義上來說，應(yīng)該是用計算機(jī)控制的多路數(shù)據(jù)自動檢測或巡回檢測，并且能夠?qū)?shù)據(jù)實行存儲、處理、分析計算以及從檢測的數(shù)據(jù)中提取可用的信息，供顯示、記錄、打印或描繪的系統(tǒng)。在科學(xué)研究中，運(yùn)用數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)可獲得大量的動態(tài)信息，也是獲取科學(xué)數(shù)據(jù)和生成知識的重要手段之一。本畢業(yè)設(shè)計對一種多路數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)進(jìn)行了初步的研究，該多路數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)能對多路模擬信號進(jìn)行采集和處理?？傊?，不論在哪個應(yīng)用領(lǐng)域，數(shù)據(jù)采集與處理越及時，工作效率、性能價格比就越高，取得的經(jīng)濟(jì)效益就越好。例如：在生產(chǎn)過程中，應(yīng)用這一系統(tǒng)可對生產(chǎn)現(xiàn)場的工藝參數(shù)進(jìn)行采集、監(jiān)視和記錄，為提高產(chǎn)品質(zhì)量、降低生產(chǎn)成本提供信息和手段；在科學(xué)研究中，應(yīng)用這一系統(tǒng)可獲得大量的動態(tài)信號，是研究瞬間物理過程的有力工具，也是獲得科學(xué)奧秘的重要手段之一。同時，還要對某一檢測點任意參數(shù)能夠進(jìn)行隨機(jī)查尋，將其在某一時間段內(nèi)檢測得到的數(shù)據(jù)經(jīng)過轉(zhuǎn)換提取出來，以便進(jìn)行比較，做出決策，調(diào)整控制方案，提高產(chǎn)品的合格率，產(chǎn)生良好的經(jīng)濟(jì)效益。隨著工、農(nóng)業(yè)的發(fā)展，多路數(shù)據(jù)采集勢必將得到越來越多的應(yīng)用，為適應(yīng)這一趨勢，作這方面的研究就顯得十分重要。數(shù)據(jù)通信是計算機(jī)廣泛應(yīng)用的必然產(chǎn)物[2]。數(shù)據(jù)處理就是從采集到的原始數(shù)據(jù)中，刪除有關(guān)干擾噪聲，無關(guān)信息和必要的信息，提取出反映被測對象特征的重要信息。在近端與遠(yuǎn)端通信過程中，采用串行RS232標(biāo)準(zhǔn)，實現(xiàn)PC機(jī)與單片機(jī)間的數(shù)據(jù)傳輸。通過MAX232電平轉(zhuǎn)換芯片實現(xiàn)單片機(jī)與PC機(jī)的異步串行通信，設(shè)計中的HD7279實現(xiàn)了鍵盤控制與LED顯示顯示功能。4F鍵為功能鍵，4E鍵為復(fù)位鍵，F(xiàn)鍵為確認(rèn)鍵。該電路采用AT89C51單片機(jī)最小化應(yīng)用設(shè)計，ADC0809接成的是總線方式電路，P0口是作為系統(tǒng)擴(kuò)展的地址總線口，其端口總線地址為7FFFH。串行通信采用RS232標(biāo)準(zhǔn)，芯片MAX232實現(xiàn)了接口轉(zhuǎn)換[3]。（4）ADC0809是八通道輸入的模數(shù)轉(zhuǎn)換器件，轉(zhuǎn)換精度和速度在本設(shè)計中是完全達(dá)到要求的。它要正常工作必須具備3個條件：首先供電要正常，其次是復(fù)位電路和晶振電路要工作正常[4]。本系統(tǒng)采用人工復(fù)位電路，在RESET端接一個按鈕與電容并聯(lián)至Vcc(+5V)和一個電阻至接地端。 鍵盤/顯示電路設(shè)計圖22 HD7279鍵盤、顯示電路圖按鍵是控制數(shù)據(jù)采集通道的選擇，數(shù)碼管能顯示出采集通道和數(shù)據(jù)值。 ADC0809模數(shù)轉(zhuǎn)換電路設(shè)計圖23 ADC0809模數(shù)轉(zhuǎn)換電路圖圖所示為ADC0809與單片機(jī)80C51的一種接口電路。ADC0809的 EOC 信號經(jīng)反相后接到80C51的INT1引腳用于產(chǎn)生轉(zhuǎn)換完成的中斷請求信號。 電路元器件說明與選用 AT89C51單片機(jī)AT89C51單片機(jī)結(jié)構(gòu)框圖如下圖25所示：圖25 MCS51單片機(jī)結(jié)構(gòu)框圖AT89C51是一種低功耗、高性能的片內(nèi)含有4KB快閃可編程可擦除只讀存儲器（FPEROMFlash Programmable and Eraseable Read Only Memory）的8位CMOS微控制器，使用高密度、非易失存儲技術(shù)制造，并且與80C51引腳和指令系統(tǒng)完全兼容[8]。不同系列的單片機(jī)具有不同功能特性的CPU和指令系統(tǒng)，在運(yùn)算速度、中斷、實時控制功能等方面差別很大，CPU及其指令系統(tǒng)的功能決定了單片機(jī)主要的功能技術(shù)指標(biāo)。輸入輸出與TTL兼容。不同的芯片具有不同的聯(lián)結(jié)方式，其中最主要的輸入、以及控制信號的聯(lián)結(jié)方式。設(shè)計時應(yīng)特別注意，對要求用電平啟動轉(zhuǎn)換的芯片，如果在轉(zhuǎn)換過程中撤去電平信號，芯片將停止轉(zhuǎn)換而得到錯誤的結(jié)果[9]。也可用延時等待和查詢轉(zhuǎn)換是否結(jié)束的方法來讀取數(shù)據(jù)。A，B 和C 為地址輸入線，用于選通IN0－IN7 上的一路模擬量輸入通路。下降沿啟動 A／D轉(zhuǎn)換，之后EOC輸出信號變低，指示轉(zhuǎn)換正在進(jìn)行。該芯片同時還可以連接多達(dá)64鍵的鍵盤矩陣，單片即可完成LED顯示、鍵盤接口的全部功能。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HD7279的緩沖器。當(dāng)片選信號變?yōu)榈碗娖胶螅珼ATA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。如果使用了鍵盤，則電路中的8只10K下拉電阻均不得省去。在印制電路板布線時，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。當(dāng)有鍵按下時，KEY引腳輸出變?yōu)榈碗娖?，此時如果接收到‘讀鍵盤’指令，HD7279A將輸出所按下鍵的代碼。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。當(dāng)無數(shù)據(jù)傳輸時，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。所以RS232適合本地設(shè)備之間的通信[10]。后來 IBM的 PC機(jī)將 RS232簡化成了DB9連接器，從而成為事實標(biāo)準(zhǔn)?？赏瓿蒐ED顯示、鍵盤接口的全部功能的HD7279實現(xiàn)數(shù)據(jù)顯示和鍵盤控制。當(dāng)按下“3” 鍵選通ADC0809的3通路將實時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，顯示出此時的數(shù)據(jù)和地址值。 主程序主程序是對單片機(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。串行通信是本次設(shè)計的重要組組成部分, 采用串行RS232標(biāo)準(zhǔn)，實現(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)送程序的編寫而實現(xiàn)的 。 num=num*5/256。 num=num/10。ii++) { cs=1。 send(buf[ii])。ii=1。這一部分硬件調(diào)試主要分成兩大塊：上電