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畢業(yè)設(shè)計(jì)-基于at89s52單片機(jī)的多路數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)設(shè)計(jì)-免費(fèi)閱讀

2025-07-07 01:41 上一頁面

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【正文】 s about how he felt and I would like to speak to him first to find out what his experience was. Uefa has opened disciplinary proceedings against CSKA for the racist behaviour of their fans during City39。 g an employment tribunal clai Employment tribunals sort out disagreements between employers and employees. You may need to make a claim to an employment tribunal if: ? you don39。 ST=0。 int i,c。 //波特率不加倍 TH1=0XFD。 while(EOC==0)。TI=0。 sbit EOC=P3^6。 uchar c。 case 6:putc_to_serialport(0XFD)。 case 2:putc_to_serialport(0XF9)。 TR1=1。 P0=OXOF。 case 8:KeyNo+=12。 //高 4 位置 0,放入 4 列 Delay(1)。 case 2:KeyNo=1。 smgk=0。 smgk=0。 P0=LEDData[d/10%10]。 smgd=1。 37 sbit smgk=P2^7。 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。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。 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) 27 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。 22 第四 章 軟件部分 簡(jiǎn)介 KeilUvision2 Keil 提供了包括 C 編譯器、宏匯編、連接器、庫(kù)管理和一個(gè)功能強(qiáng)大的仿真調(diào)試器等在內(nèi)的完整開發(fā)方案,通過一個(gè)集成開發(fā)環(huán)境( UVISION)將這些組合在一起。 OE 端為高電平時(shí),可以讀出轉(zhuǎn)換的數(shù)字量。 Vcc: +5V電源。 ALE:地址鎖存信號(hào)。 C0809 的介紹 ADC0809 是八通道的八位逐次逼近式 A/D 轉(zhuǎn)換器。 8 腳( R2IN)、 9腳( R2OUT)、 10腳( T2IN)、7 腳( T2OUT)為第二數(shù)據(jù)通道。 兩個(gè) DB9的連接如圖 16 圖 兩個(gè) DB9的連接圖 ( 4) 傳輸電纜長(zhǎng)度 由 RS232C標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定在碼元畸變小于 4%的情況下,傳輸電纜長(zhǎng)度應(yīng)為 50英尺,其實(shí)這個(gè) 4%的碼元畸變是很保守的,在實(shí)際應(yīng)用中,約有99%的用戶是按碼元畸變 1020%的范圍工作的,所以 實(shí)際使用中最大距離會(huì)遠(yuǎn)超過 50英尺。 RS232C最常用的 9條引線的信號(hào)內(nèi)容 。其用到的 MAX232與 主機(jī)部分的電路連接方法一樣。每個(gè)發(fā)光二極管的陽極與輸入端相連。其中有四個(gè)電源引腳,用來接入單片機(jī)的工作電源。使用 Atmel 公司高密度非易失性存儲(chǔ)器技術(shù)制造,與工業(yè) 80C51 產(chǎn)品指令和引腳完全兼容。 [8] 單片機(jī)按內(nèi)部數(shù)據(jù)通道的寬度,可分為 4 位、 8位、 16 位及 32位單片 機(jī) 。主機(jī)還要負(fù)責(zé)對(duì)采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和 LED 顯示,用兩個(gè)74HC573,一個(gè)與單片機(jī) AT89C52 的 口相連用于位選,一個(gè)與單片機(jī)AT89C52 的 口相連用于段選。如對(duì)于 20 只按鍵接口,如采用按鍵獨(dú)立方式,需要 20 個(gè) I/O 口。非編碼鍵盤有兩種接口方法:一種是獨(dú)立按鍵接口; 另 一種是矩陣式按鍵接口。 顯示部分 LED 數(shù)碼顯示管是一種由 LED 發(fā)光二極管組合顯示字符的顯示器件。 (2)雙積分 A/D 轉(zhuǎn)換器:它是一種間接式的 A/D 轉(zhuǎn)換器,優(yōu)點(diǎn)是抗干擾能力強(qiáng),精度比較高,缺點(diǎn)是數(shù)度很慢,適用于對(duì)轉(zhuǎn)換數(shù)度要求不高的系統(tǒng)。在該系統(tǒng)中采用的是 8051 系列 的單片機(jī)。 該系統(tǒng)采用的是 AT89S52單片機(jī),此芯片功能比較強(qiáng)大,能夠滿足設(shè)計(jì)要求。 該課題研究 的主要內(nèi)容 內(nèi)容 數(shù)據(jù)采集技術(shù)是信息科學(xué)的重要分支之一 , 它研究信息數(shù)據(jù)的采集、存儲(chǔ)、處理以及控制等 問 題。 我國(guó)的數(shù)字地震觀測(cè)系統(tǒng)主要采用 TDE124C型 TDE224C型地震數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。 數(shù)據(jù)采集技術(shù)已經(jīng)成為一種專門的技術(shù),在工業(yè)領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。從 70 年代起,數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)發(fā)展過程中逐漸分為兩類,一類是實(shí)驗(yàn)室數(shù)據(jù)采集系統(tǒng),一類是工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。 軟件部分應(yīng)用 VC++編寫控制軟件,對(duì)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、模數(shù)轉(zhuǎn)換系統(tǒng)、數(shù)據(jù)顯示、數(shù)據(jù)通信等程序進(jìn)行了設(shè)計(jì)。數(shù)據(jù)采集與通信控制采用了模塊化的設(shè)計(jì),數(shù)據(jù)采集與通信控制采用了單片機(jī) AT89S52 來實(shí)現(xiàn),硬件部分是 以 單片機(jī)為核心,還包括 A/D 模數(shù) 轉(zhuǎn)換模塊,顯示模塊,和串行接口部分。大概在 60 年代后期,國(guó)內(nèi)外就有成套的數(shù)據(jù)采集設(shè)備和系統(tǒng)多屬于專用的系統(tǒng)。 20 世紀(jì) 80年代后期,數(shù)據(jù)采集發(fā)生了很大的變化,工業(yè)計(jì)算機(jī)、單片機(jī)和大規(guī)模集成電路的組合,用軟件管理,是系統(tǒng)的成本減低,體積變小,功能成倍增加,數(shù)據(jù)處理能力大大加強(qiáng)。 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)是通過采集傳感器輸出的模擬信號(hào)并轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào),并進(jìn)行分析、處理、傳輸、顯示、存儲(chǔ)和顯示。[11] 受需求牽引,新一代機(jī)載數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)為滿足飛行實(shí)驗(yàn)應(yīng)用也在快速地發(fā)展。 盡管現(xiàn)在以微機(jī)為核心的可編程數(shù)據(jù)采集與處理技術(shù)作為數(shù)據(jù)采集技術(shù)的發(fā)展方向得到了迅速的發(fā)展 ,并且適于通用微機(jī) (如 IBM PC 系列 ) 使用的板卡級(jí)數(shù)據(jù)采集產(chǎn)品也已大量出現(xiàn) ,組成一個(gè)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)簡(jiǎn)單到只需要一塊數(shù)據(jù)采集卡 ,把它插在微機(jī)的擴(kuò)展槽內(nèi) ,并輔以應(yīng)用軟件 ,就能實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集功能 ,但這并不會(huì)對(duì)基于單片 機(jī)為核心的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)產(chǎn)生影響 ,因?yàn)閱纹瑱C(jī)功能強(qiáng)大、抗干擾能力強(qiáng)、可靠性高、靈活性好、開發(fā)容易等優(yōu)點(diǎn) ,使得基于單片機(jī)為核心的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)在許多領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用 . 傳統(tǒng)的 基于單片機(jī)的 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)由于沒有上位機(jī)的支持 ,不管采用什么樣的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器 ,它的存儲(chǔ)容量都是有限的 ,所以不得不對(duì)存儲(chǔ)的歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行覆蓋刷新 ,這樣不利于用戶對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行整體分析 ,因而也不能對(duì)生產(chǎn)過程的狀況進(jìn)行準(zhǔn)確的把握。由微處理器去完成程序控制,數(shù)據(jù)處理及大部分邏輯操作,使系統(tǒng)的靈活性和可靠性大大地提高,系統(tǒng)硬件成本和系統(tǒng)的重建費(fèi)用大大地降低。位數(shù)越高其分辨率就越高,價(jià)格也就越貴。 而本設(shè)計(jì)選用的是 AT89C52. 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。 按鍵 鍵盤是一種常見的輸入設(shè)備,用戶可以向計(jì)算機(jī)輸入數(shù)據(jù)或命令。無按鍵按下時(shí), ~ 線上均輸入高電平。 8 第三 章 硬件部分 主機(jī)部分 該系統(tǒng)是一個(gè)主從式多路數(shù)據(jù)采集系統(tǒng),主機(jī)和從機(jī)均用單片機(jī)實(shí)現(xiàn), 它的主機(jī)部分 負(fù)責(zé) 數(shù)據(jù)處理和顯示,主機(jī)和從機(jī)之間用 RS232 進(jìn)行通信。 其原理圖 如圖 所示 9 圖 主機(jī)部分電路原理圖 單片機(jī) ( 1) 單片機(jī) 的概述 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)??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。 綜上所述,單片機(jī)的引腳特點(diǎn)是: 單片機(jī)多功能,少引腳,使得引腳復(fù)用現(xiàn)象較多。 [8] 13 表 段位碼對(duì)應(yīng)關(guān)系 段位碼 D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 位碼段 dp g f e d c b a 從機(jī)部分 該系統(tǒng)的從機(jī)負(fù)責(zé) A/D模數(shù)轉(zhuǎn)換,并應(yīng)答主機(jī)的命令,需要用到 ADC080AT59C52,又由于它們兩個(gè)的時(shí)鐘頻率不一樣 ,所以又要用到一個(gè) 74LS74。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)。 15 表 常用引線的信號(hào)內(nèi)容 引腳序號(hào) 信號(hào)名稱 符號(hào) 流向 功能 2 發(fā)送數(shù)據(jù) TXD DTEDCE DTE發(fā)送串行數(shù)據(jù) 3 接收數(shù)據(jù) RXD DTEDCE DTE接收串行數(shù)據(jù) 4 請(qǐng)求發(fā)送 RTS DTEDCE DTE請(qǐng)求 DCE將線路切換到發(fā)送方式 5 允許發(fā)送 CTS DTEDCE DCE告訴 DTE線路已接通可以發(fā)送數(shù)據(jù) 6 數(shù)據(jù)設(shè)備準(zhǔn)備好 DSR DTEDCE DCE準(zhǔn)備好 7 信號(hào)地 信號(hào)公共地 8 載波檢測(cè) DCD DTEDCE 表示 DCE接收到遠(yuǎn)程載波 20 數(shù)據(jù)終端準(zhǔn)備好 DTR DTEDCE DTE準(zhǔn)備好 22 振鈴指示 RI DTEDCE 表示 DCE與線路接通,出現(xiàn)振鈴 ( 3) 接口的物理結(jié)構(gòu) RS232C接口連接器一般使用型號(hào)為 DB25的 25芯插頭座 , 通常插頭在 DCE端 ,插座在 DTE端 。 第二部分是數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換通道。 單片機(jī)與 MAX232 的連接 如圖 所示 圖 單片機(jī)與 MAX232 的連接圖 19 模數(shù)轉(zhuǎn)換器 ADC0809 在我們所測(cè)控的信號(hào)中軍 事連續(xù)變化的物理量,而要對(duì)這些信號(hào)進(jìn)行處理 ,則需要將其轉(zhuǎn)換為數(shù)字量, A/D 轉(zhuǎn)換器就是為了將連續(xù)變化的模擬量轉(zhuǎn)換成計(jì)算機(jī)能接受的數(shù)字量。 它的 引腳的排列及其功能 ,其引腳圖見 圖 ADC0809 的引腳圖 IN7~IN0 :八個(gè)通道的模擬輸入量。 CLK:時(shí)鐘信號(hào),最高頻率為 640KHZ。 A/D 轉(zhuǎn)換結(jié)束, EOC 輸出高電平。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。在這里可以進(jìn)行編輯、修改等操作。其流程圖如圖 所示 ( 4) LED 顯示程序 Display_Result(int d) 該子程序用的數(shù)碼管動(dòng)態(tài)顯示方式。 ( 1)主程序 主程序是進(jìn)行系統(tǒng)的初始化,由于主從兩個(gè)單片機(jī)要進(jìn)行通信,所以兩個(gè)單開始 顯示個(gè)位 顯示十分位 顯示百分位 顯示小數(shù)點(diǎn) 結(jié)束 開始 接受數(shù)據(jù) 對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行相關(guān)處理 調(diào)用 Display_Result(m) 31 片機(jī)的初始化應(yīng)該是相同的 ,并調(diào)用 A/D 轉(zhuǎn)換 。 在整個(gè)系統(tǒng)中,主機(jī)用到了 9個(gè)按鍵, 按鍵 0按下后, 發(fā)送一個(gè) 00H 的數(shù)據(jù)給從機(jī),而從機(jī)接收到這個(gè)信號(hào)就開始調(diào)用一個(gè)循環(huán)采集方式 ,然后從機(jī) 采集 完數(shù)據(jù)后再將轉(zhuǎn)換好的數(shù)據(jù)和采集線路的 通道 號(hào)發(fā)送給主機(jī)并用 LED 數(shù)據(jù)顯示器顯示出來;按鍵 18用于選擇采集方式,分別送相應(yīng)的采集線路的 通道 號(hào)給從機(jī),然后再將從機(jī)轉(zhuǎn)換好的數(shù)據(jù) 和采集線路的 通道 號(hào) 發(fā)送給主機(jī) 并用 LED 數(shù)據(jù)顯示器顯示出來;當(dāng) 主機(jī) 沒有按鍵按下時(shí), 則 發(fā)送一個(gè)數(shù) 0 給 LED。i++)。 smgk=1。 smgd=1。 P0=0x80。 //按鍵后 11110000 將變成XXXX0000, X 中有一個(gè)為0, 3 個(gè)仍為 1,而異或操作會(huì)把 3 個(gè) 1 變成 0,唯一的0 變成 1 Tmp=An4。break。break。 } 39
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