【正文】 備 24位 A/D 轉(zhuǎn)化位數(shù)，采樣率有 50HZ、100HZ、 200HZ。數(shù)據(jù)采集也是從一個(gè)或多個(gè)信號(hào)獲取對(duì)象信息的過程。 這樣用戶就可以在上位機(jī)上編寫程序?qū)ξ募械臄?shù)據(jù)進(jìn)行有效查詢和分析 ,有利于工業(yè)過程的長(zhǎng)期正常運(yùn)行和檢查。 在該系統(tǒng)中需要將模擬量轉(zhuǎn)換為數(shù)據(jù)量，而 A/D 是將模擬量轉(zhuǎn)換為數(shù)字量的器件，他需要考慮的指標(biāo)有：分辨率、轉(zhuǎn)換時(shí)間、轉(zhuǎn)換誤差等等。而數(shù)據(jù)的顯示則采用的是 LED 數(shù)碼管，該器件比較簡(jiǎn)單，在生活中接觸也較多。 A/D 轉(zhuǎn)換器型號(hào)很多，而其轉(zhuǎn)換時(shí)間和轉(zhuǎn)換誤差也各不相同。 鑒于上面三種方案，在價(jià)格、轉(zhuǎn)換速度等多種標(biāo)準(zhǔn)考量下，在本設(shè)計(jì)選用的是逐漸逼近式 A/D 轉(zhuǎn)換器 —— ADC0809. 單片機(jī)的選擇 單片機(jī)作為一種面向大規(guī)模 的集成電路芯片，是微型計(jì)算機(jī)中的一個(gè)重要的分支。 串行口的選擇 該串行口我選用了標(biāo)準(zhǔn) RS232C 接口，它是電平 與 TTL 電平轉(zhuǎn)換驅(qū)動(dòng)電路。它使用了 8 個(gè) LED 顯示管，其中 7 個(gè)用于顯示字符， 1 個(gè)用來顯示小數(shù)點(diǎn)，故通常稱之為八段發(fā)光二極管數(shù)碼顯示器。 按鍵 6 為實(shí)現(xiàn)顯示指定的通道電壓，需要用到單片機(jī)的外部中斷 0 和外部中斷 1來實(shí)現(xiàn)跳轉(zhuǎn)，其原理圖如下圖 241 所示， Q11 接到外部中斷 0（ ）， Q12 接到外部中斷 1()。 主機(jī)部分原理圖設(shè)計(jì) 由于主機(jī)要對(duì)從機(jī)有一個(gè)命令，所以用到按鍵，將按鍵接到單片機(jī) AT89C52的 的端口上，按鍵的一端接地，當(dāng) 這條 I/O 線為低電平時(shí)，則表示按鍵處于按下狀態(tài)。主機(jī)跟從機(jī)的連接，又涉及到一個(gè)串行口雙機(jī)通信的問題，根據(jù)單片機(jī)雙機(jī)通信距離、抗干擾性等要求，選擇 RS232C 串行接口方法，選擇串行口 MAX232 來連接主機(jī)和從機(jī)，將 MAX232 的 1 12 腳分別與單片機(jī) AT89C52 的 ， 腳相連，再將 MAX232 上的 1 14 腳分別與 db9 的 6 腳相連。 單片機(jī)在我國(guó)的應(yīng)用始于 20 世紀(jì) 70 年代末，那時(shí)我國(guó)的科研工作者開始對(duì)單片機(jī)的應(yīng)用進(jìn)行了初期探索， 20世紀(jì) 80 年代，單片機(jī)在我 國(guó)得以廣泛的應(yīng)用，各理工 科 院校陸續(xù)開設(shè)了有關(guān)應(yīng)用課程。但是，它突破了原有的集成結(jié)構(gòu)，在內(nèi)部繼承了越來越多的外圍電路和外設(shè)接口 ，從而發(fā)展成為控制器 (MicroController)的體系結(jié)構(gòu)，其發(fā)展歷程大致分為以下幾步： 第一階段：?jiǎn)纹瑱C(jī)的控索階段 第二階段：?jiǎn)纹瑱C(jī)的完善階段 第三階段： 8位單片機(jī)的鞏固發(fā)展及 16位單片機(jī)的推出階段 第四階段：微控制器的全面發(fā)展階段 單片機(jī)有著微處理單片機(jī)是一種集成的電路芯塊采用了超大規(guī)模技術(shù)把具有運(yùn)算能力（如算術(shù)運(yùn)算、邏輯運(yùn)算、數(shù)據(jù)傳送、中斷處理）的微處理器（ CPU） ,隨機(jī)存取數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器（ RAM），只讀程序存儲(chǔ)器（ ROM），輸入輸出電路（ I/O 口），可能還包括定時(shí)計(jì)數(shù)器，串行通信口（ SCI），顯示 驅(qū)動(dòng)電路（ LCD 或 LED 驅(qū)動(dòng)電路），脈寬調(diào)制電路 (PWM)，模擬多路轉(zhuǎn)換及 A/D 轉(zhuǎn)換器等電路集成到一塊單片機(jī)上，構(gòu)成一個(gè)最小然而很完善的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。然而單片機(jī)又不同于單板機(jī)，芯片在沒有開發(fā)前，它只是具備功 能極強(qiáng)的超大規(guī)模集成電路，如果賦予它特定的程序，它便是一個(gè)最小的、完整的微機(jī)控制系統(tǒng)。另外， AT89S52 可降至 0Hz 靜態(tài)邏輯操作，支持 2種軟件可選擇節(jié)電模式。其將通用的微處理器和 Flash存儲(chǔ)器結(jié)合在一起，特別是可反復(fù)擦寫的 Flash存儲(chǔ) 器可有效地降低開發(fā)成本。每個(gè)發(fā)光二極管的陽極與輸入端相連。各段位碼位的對(duì)應(yīng)關(guān)系如表 所示。其用到的 MAX232與主機(jī)電路連接方法一樣。它是在 1970 年由美國(guó)電子工業(yè)協(xié)會(huì)（ EIA）聯(lián)合貝爾系統(tǒng)、調(diào)制解調(diào)器廠家及計(jì)算機(jī)終端生產(chǎn)廠家共同制定的用于串行通訊的標(biāo)準(zhǔn)。見表 示。即要求接收器至少能識(shí)別 +3V的信號(hào)作為邏輯“ 0”，高于 — 3V的信號(hào)作為邏輯“ 1”。兩個(gè) DB9的連接如圖 圖 兩個(gè) DB9的連接圖 （ 4）傳輸電纜長(zhǎng)度 盡管 RS232C標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了當(dāng)碼元畸變小于 4%時(shí)，傳輸電纜長(zhǎng)度應(yīng)為 50英尺。由 6 腳和 4只電容 構(gòu) 成。 其中 13腳（ R1IN）、 12腳（ R1OUT）、 11腳（ T1IN）、 14腳（ T1OUT）為第一數(shù)據(jù)通道。 15 腳 GND、 16腳 VCC（ +5v）。 C0809 的介紹 ADC0809 就是一種 CMOS 單片逐次逼近式 A／ D 轉(zhuǎn)換器，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖 2 所示。其輸入輸出與 TTL 兼容。要求時(shí)鐘頻率不高 640kHz； REF(+)、 REF()：基準(zhǔn)電壓； Vcc：電源，單一 +5V； GND：地。當(dāng) OE 輸入高電平時(shí)， ADC 的輸出三態(tài)門打開，轉(zhuǎn)換結(jié)果的數(shù)字量可輸出到數(shù)據(jù)總線。 A/D 轉(zhuǎn)換結(jié)束， EOC 輸出高電平。硬件電路設(shè)計(jì)時(shí)，需根據(jù)時(shí)序關(guān)系及軟件進(jìn)行設(shè)計(jì)。在讀取轉(zhuǎn)換結(jié)果時(shí)，用低電平的讀信號(hào)RD，產(chǎn)生的正脈沖作為 OE 信號(hào)，用以打開三態(tài)輸出鎖存器。 Keil2 有以下幾個(gè)特點(diǎn)： 全功能的源代碼編輯器； 器件庫(kù)用來配置開發(fā)工具設(shè)置； 項(xiàng)目管理器用來創(chuàng)建和維護(hù)用戶的項(xiàng)目； 集成的 MAKE 工具可以匯編、編譯和連接用戶嵌入式應(yīng)用； 所有開發(fā)工具的設(shè)置都是對(duì)話框形式的； 真正的源代碼級(jí)的對(duì) CPU和外圍器件的調(diào)試器； 高級(jí) GDI(AGDI)接口用來在目標(biāo)硬件上進(jìn)行軟件調(diào)試以及和Monitor51 進(jìn)行通信 其使用的過程為 : 首先打開 KeilUvision2，在 KEIL 系統(tǒng)中，每做個(gè)獨(dú)立的程序，都視為工程。在這里可以進(jìn)行編輯、修改等操作。 22 主機(jī)程序設(shè)計(jì) 本軟件系統(tǒng)有一個(gè) 主程序，五個(gè)子程序，五個(gè)子程序分別為向串口發(fā)送數(shù)據(jù)子程序 putc_to_serialport（）、鍵盤掃描子程序 Keys_Scan()、 LED 數(shù)據(jù)顯示子程序 Display_Result(int d)、延時(shí)子程序 Delay()、主機(jī)串口接受中斷子程序Serial_INT() interrupt 4。其流程圖如 所示 （ 3） 鍵盤掃描子程序 Keys_Scan() 該程序是先將行選好，然后再選定列就可以確定到具體的哪一個(gè)按鍵。然后調(diào)用延時(shí)，接著將 、 口置 0，下面是重復(fù)上面的過程，直到要顯示的數(shù)字全部顯示在數(shù)碼上。如圖 所示 23 圖 圖 向串口發(fā)送數(shù)據(jù)子程序 putc_to_serialport（） 數(shù)據(jù)發(fā)送到串行口 當(dāng) T1=0 時(shí)，則傳送結(jié)束 TI=0 開 始 初始化 啟動(dòng)定時(shí)器 1 開中斷 再根據(jù)掃描到的鍵盤號(hào)，發(fā)送相應(yīng)的數(shù)據(jù)給串口， 調(diào)用一個(gè) Display()在 LED 上顯示 F 判斷是否有按鍵按下 Y N 24 圖 鍵盤掃描子程序 Keys_Scan() 開始 先將低 4 位置 1選定 4 行 然后判斷該按鍵發(fā)生在哪一列 是否有按鍵按下 Y N 將列數(shù)賦給 KeyNo KeyNo=16 將高 4 位置 1 選定 4 列 再判斷發(fā)生在那一行 0— 3 行分別附加起始值 0， 4， 8， 12 返回 25 圖 LED 顯示程序 Display_Result(int d) 圖 主機(jī)串口接受中 斷子程序 Serial_INT() interrupt 4 從機(jī)部分程序設(shè)計(jì) 該部分的程序包括一個(gè)主程序、三個(gè)子程序，三個(gè)子程序分別為 從機(jī)串口接受中斷函數(shù) Serial_INT() interrupt 4 、向串口發(fā)送數(shù)據(jù)子程序putc_to_SerialPort(uchar c)和模數(shù)轉(zhuǎn)換子程序 ADCON。如圖 所示 (3)模數(shù)轉(zhuǎn)換子程序 ADCON 先要選通 ADC0809，又因?yàn)?ADC0809 具有 8 個(gè)通道，利用 For 循環(huán)進(jìn)行 8次采集 ,接下來選擇轉(zhuǎn)換通道， F8H~FFH 用以選擇輸入模擬信號(hào)的通道 IN0~IN7的選擇，首先從第一個(gè)通道開始，然后執(zhí)行一條讀取轉(zhuǎn)換結(jié)果的指令， 再將轉(zhuǎn)換得到的結(jié)果送給串行口，再依次循環(huán)，將通道號(hào)自增 1，直到 8 個(gè)通道全部轉(zhuǎn)換完。軟件調(diào)試包括調(diào)試程序和對(duì)硬件準(zhǔn)確性的調(diào)試。 sbit smgk=P2^7。i120。 smgd=1。 smgk=0。 P0=LEDData[d/10%10]。 P0=0x7E。 smgk=0。 smgd=1。 smgk=0。 An=P3^0XF0。 case 2:KeyNo=1。 case 8:KeyNo=3。 //高 4 位置 0，放入 4 列 Delay(1)。 case 2:KeyNo+=4。 case 8:KeyNo+=12。 TI=0。 P0=OXOF。 //T1 工作于模式 2 PCON=0x00。 TR1=1。 swith(KeyNo) { case 0:putc_to_serialport(0X00)。 case 2:putc_to_serialport(0XF9)。 case 4:putc_to_serialport(0XFB)。 case 6:putc_to_serialport(0XFD)。 case 8:putc_to_serialport(0XFF)。 uchar c。 n=j*0x10。 sbit EOC=P3^6。i120。TI=0。j++。 while(EOC==0)。 m++。 //波特率不加倍 TH1=0XFD。 //允許串口中斷 TR1=1。 int i,c。0X08。 ST=0。 OE=1。 36 致 謝 經(jīng)過了一個(gè)學(xué)期的畢業(yè)設(shè)計(jì)，在設(shè)計(jì)的過程中，老師和同學(xué)給了我許多的幫助。因?yàn)橛羞@樣的良師益友，使我在設(shè)計(jì)中減少了走彎路的次數(shù)，順利的完成了畢業(yè)設(shè)計(jì)。 UE9aQGn8xp$Ramp。ksv*3t nGK8!z89Am YWpazadNuKNamp。 ksv*3t nGK8! z89Am YWpazadNuKNamp。 ksv*3t nGK8! z89Am YWpazadNuKNamp。 ksv*3tnGK8! z89Am UE9aQGn8xp$Ramp。 ksv*3tnGK8! z89Am YWpazadNuKNamp。 ksv*3t nGK8! z89Am YW pazadNuKNamp。 ksv*3t nGK8! z89Am YWpazadNuKNamp。 ksv*3t nGK8! z8vGt YM*Jgamp。849Gx^Gj qv^$UE9wEwZQcUE%amp。MuWFA5uxY7JnD6YWRrWwc^vR9CpbK!zn% Mz849Gx^G89Am UE9aQGn8xp$Ramp。 ksv*3t nGK8!z89Am YWpazadNuKNamp。 ksv*3t nGK8! z89Am YWpazadNuKNamp。 ksv*3t nGK8!z89Am YWpazadNuKNamp。 ksv*3t nGK8! z8vGt YM*Jgamp。 849Gx^Gjqv^$UE9wEwZQcUE%amp。 MuWFA5uxY7JnD6YWRrWwc^vR9CpbK! zn% Mz849Gx^Gj qv^$UE9wEwZQcUE%amp。MuWFA5ux^Gj qv^$UE9wEwZQcUE%amp。MuWFA5uxY7JnD6YWRrWwc^vR9CpbK!zn% Mz849Gx^Gj qv^$UE9wEwZQcUE% amp。 849Gx^Gj qv^$UE9wEwZQcUE% amp。MuWFA5uxY7JnD6YWRr Wwc^vR9CpbK! zn%Mz849Gx^Gj qv^$UE9wEwZQcUE%amp。 MuWFA5ux^Gj qv^$UE9wEwZQcUE%amp。 MuWFA5uxY7JnD6YWRr Wwc^vR9CpbK! zn%Mz849Gx^Gj qv^$UE9wEwZQcUE%amp。 MuWFA5uxY7JnD6YWRrWwc^vR9CpbK! zn%Mz849Gx^Gj qv^$UE9wEwZQcUE%amp。 MuWFA5uxY7JnD6YW RrWwc^vR9CpbK! zn% Mz849Gx^Gjqv^$UE9wEwZQcUE% am