【正文】 EPROM 存儲(chǔ)器，常用于存儲(chǔ)需要掉電保存的數(shù)據(jù)。 4． 手工調(diào)整： 自動(dòng)布線雖然成功率很高，但往往存在不滿意的地方，這時(shí)就需 要進(jìn)行手工調(diào)整，以滿足設(shè)計(jì)要求。隨著移動(dòng)通訊、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、多媒體技術(shù)等高科技產(chǎn)品進(jìn)入家庭， 32 位單片機(jī)應(yīng)用得到了長足發(fā)展?？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。 STC89C52具有以下標(biāo)準(zhǔn)功能： ? 與 MCS51 產(chǎn)品指令系統(tǒng)完全兼容； ? 片內(nèi)集成 4KB 的 FLASH 存儲(chǔ)器，可反復(fù)編程 /擦除 1000 次； ? 數(shù)據(jù)保留時(shí)間： 10 年； ? 全靜態(tài)設(shè)計(jì)，時(shí)鐘頻率范圍為 0～ 24MHz、 33MHz； ? 三個(gè)程序存儲(chǔ)器保密位； ? 128 8 字節(jié)的內(nèi)部 RAM； ? 32 條可編程的 I/O 口線； ? 2 個(gè)可工作于 4 種模式的 16 位定時(shí) /計(jì)數(shù)器； ? 5 個(gè)中斷源 /2 個(gè)中斷優(yōu)先級(jí)； ? 可編程串行通道； ? 具有 4 種工作模式的全雙工串行口； ? 低功耗的待機(jī)工作模式和掉電工作模式； ? 片內(nèi)振蕩器和時(shí)鐘電路； ? 具有 4 種工作模式的全雙工串行口； ? 低功耗的待機(jī)工作模式和掉電工作模式； ? 片內(nèi)振蕩器和時(shí)鐘電路； 其引腳圖，如圖 圖 它一共有 40個(gè)引腳，引腳又分為四類。 STC89C52 單片機(jī)的管腳說明 VCC：供電電壓。 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。在 STC89C52 內(nèi)部有 FLASH 程序存儲(chǔ)器，既可用常規(guī)的編程器編程，也可用在線使之處于編程狀態(tài)對(duì)其編程。 具有以下標(biāo)準(zhǔn) 功能： 8k字節(jié) Flash， 512 字節(jié) RAM， 32 位 I/O 口線， 看門狗定時(shí)器 ，內(nèi)置 4KB EEPROM， MAX810復(fù)位電路，三個(gè) 16 位 定時(shí)器 /計(jì) 數(shù)器，一個(gè) 6 向量 2級(jí)中斷結(jié)構(gòu)，全雙工串行口。它們被應(yīng)用在不同領(lǐng)域里， 8 位單片機(jī)由于功能強(qiáng)大，被廣泛的應(yīng)用在工業(yè)控制、智能接口、儀表儀器等各個(gè)領(lǐng)域。元件布局是印制電路板設(shè)計(jì)中比較花費(fèi)精力的一個(gè)步驟，需要設(shè)計(jì)者有足夠的耐心。 74HC245 是方向可控的八路緩沖器，主要用于實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)總線的雙向異步通信。 SCL為高電平期間，數(shù)據(jù)線上的數(shù)據(jù)必須保持穩(wěn)定，只有 SCL 信號(hào)為低電平期間， SDA狀態(tài)才允許變化。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。對(duì) LED 數(shù)碼顯示器的控制可以采用按時(shí)間向它提供具有一定驅(qū)動(dòng)能力的位選和段選信號(hào)。此系統(tǒng)是由 CPU、隨即存取數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器、只讀程序存儲(chǔ)器、輸入輸出電路（ I/O 口），還有可能包括定時(shí) /計(jì)數(shù)器、串行通信口、 USB接口、顯示驅(qū)動(dòng)電路（ LCD 和 LED 驅(qū)動(dòng)電路）、脈寬調(diào)制電路、模擬多路轉(zhuǎn)換器及 A/D轉(zhuǎn)換器等電路集成到一個(gè)單塊芯片上，構(gòu)成了一個(gè)最小但完善的計(jì)算機(jī)任務(wù)。 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)一般由信號(hào)調(diào)理電路， 多路切換電路，采樣保持電路， A/D,單片機(jī)等組成。 70 年代初，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)及大規(guī)模集成電路的發(fā)展，特別是微處理器及高速A/D轉(zhuǎn)換器的出現(xiàn)，數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)結(jié)構(gòu)發(fā)生了重大變革。此外其內(nèi)置的仿真器可模擬目標(biāo) MCU，包括指令集、片上外圍設(shè)備及外部信號(hào)等。 Microsoft Visual Studio 2021 產(chǎn)品能為各類開發(fā)人員提供更廣闊的開發(fā)空間和更先進(jìn)的設(shè)計(jì)體驗(yàn)。本系統(tǒng)的主要功能是；對(duì)邏輯電路進(jìn)行分析、綜合；觀察信號(hào)的波形。 按照系統(tǒng)功能來劃分， Protel99se 主要包含以下倆大部分和 6個(gè)功能模塊。根據(jù)基于 C51單片機(jī)采集系統(tǒng)要完成的數(shù)據(jù)采集工作，明確本系統(tǒng)要做什么，撰寫需求說明書。 采用的方法 實(shí)際 PCF8591是 8路 8位 AD，最大數(shù)位 255，它外部有一個(gè)基準(zhǔn)電壓，調(diào)節(jié)所測電壓范圍，我們所測外部模擬電壓范圍為 05V， 0V對(duì)應(yīng)為 0,5V就對(duì)應(yīng) 255，外部所測電壓經(jīng)模數(shù)轉(zhuǎn)換 AD變化為數(shù)字量 0255，數(shù)碼管也就顯示此值十進(jìn)制轉(zhuǎn)化值（（ AD/255）*5）。它是對(duì)傳感器信號(hào)的測量與處理 , 以微型計(jì)算機(jī)等高技術(shù)為基礎(chǔ)而形成的一門綜合應(yīng)用技術(shù)。近年來，又成功研制了動(dòng)態(tài)范圍更大、線性度更高、兼容性更強(qiáng)、低功耗可靠性的TDE324C 型地震數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。該階段的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)采用模塊式結(jié)構(gòu)，根據(jù)不同的應(yīng)用要求，通過簡單的增加和更改模塊，并結(jié)合系統(tǒng)編程，就可擴(kuò)展或修改系統(tǒng)，迅速組成一個(gè)新的系統(tǒng)。 [11] 20世紀(jì) 80 年代隨著計(jì)算機(jī)的普及應(yīng)用，數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)得到了很大的發(fā)展，開始出現(xiàn)了通用的數(shù)據(jù)采集與自動(dòng)測試系統(tǒng)。 主機(jī)程序設(shè)計(jì) ............................................. 21 PC 機(jī)顯示界面 程序設(shè)計(jì) ................................... 25 調(diào)試結(jié)果 .......................................................................................................................32 第六章 總結(jié) .........................................................................................................27 致謝 .................................................................................................. 錯(cuò)誤 !未定義書簽。該系統(tǒng)從機(jī)負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)采集并應(yīng)答主機(jī)的命令。 設(shè)計(jì)階段：分為概要設(shè)計(jì)和詳細(xì)設(shè)計(jì)，解決系統(tǒng)怎樣做的問題。 本文介紹了基于單片機(jī)的數(shù)據(jù)采集的硬件設(shè)計(jì)和軟件設(shè)計(jì)，數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)是模擬域與數(shù)字域之間必不可少的紐帶，它的存在具有著非常重要的作用。對(duì) LED數(shù)碼顯示器的控制可以采用按時(shí)間向它提供具有一定驅(qū)動(dòng)能力的位選和段選信號(hào)。 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 —— PCF8591. 單片機(jī)的選擇 單片機(jī)是一種面向大規(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。 三、預(yù)期達(dá)到的目標(biāo) 數(shù)據(jù)采集，又稱數(shù)據(jù)獲取，是利用一種裝置，從系統(tǒng)外部采集數(shù)據(jù)并輸入到系統(tǒng)內(nèi)部的一個(gè)接口。 我國的數(shù)字地震觀測系統(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)場數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。 第 9周 第 14周 系統(tǒng)開發(fā)。 二、基本要求 開發(fā)工具： 設(shè)計(jì)軟件 Protel 99 se與 Keil uVision3 基于 STC89C52的單片機(jī)開發(fā)板一塊 要求論文正文 不少于 1萬字，外文翻譯 3000~5000字 ，提供該系統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)物、系統(tǒng)設(shè)計(jì)說明書、源程序、系統(tǒng)使用說明。 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)起始于 20世紀(jì) 50年代， 1956年美國首先研究了用在軍事上的測試系統(tǒng)，目標(biāo)是測試中不依靠相關(guān)的測試文件，由非成熟人員進(jìn)行操作，并且測試任務(wù)是由測試設(shè)備高速自動(dòng)控制完成的。這類系統(tǒng)主要應(yīng)用于實(shí)驗(yàn)室，在工業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場也有一定的應(yīng)用。相較于數(shù)據(jù)采集板卡成本和功能的限制，單片機(jī)具多功能、高效率、高性能、低電壓、低功耗、低價(jià)格等優(yōu)點(diǎn)，而雙單片機(jī)又具有精度較高、轉(zhuǎn)換速度快、能夠?qū)Χ帱c(diǎn)同時(shí)進(jìn)行采集，因此能夠開發(fā)出能滿足實(shí) 際應(yīng)用要求的、電路結(jié)構(gòu)簡單的、可靠性高的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。該數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)具備 24 位 A/D 轉(zhuǎn)化位數(shù)，采樣率有 50HZ、 100HZ、 200HZ。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 STC89C52. 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。該系統(tǒng)從機(jī)負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)采集并應(yīng)答主機(jī)的命令。 測試階段：基于 C51單片機(jī)采集系統(tǒng)進(jìn)行上 位機(jī)與下位機(jī)的數(shù)據(jù)采集，測試本系統(tǒng)是否能達(dá)到預(yù)期的設(shè)想，是否能完成數(shù)據(jù)采集工作，針對(duì)發(fā)現(xiàn)的問題或新的要求及時(shí)完善本系統(tǒng)。 關(guān)鍵詞 ： 單片機(jī) 數(shù)據(jù)采集 STC89C52 PCF8591 Abstract This article describes the hardware design and software design of the data on which based on signalchip microputer .The data collection system is the link between the digital domain and analog domain. It has an very important function. The introductive point of this text is a data to collect the system. The hardware of the system focuses on signalchip microputer .Data collection and munication control use modular design. The data collected to control with correspondence to adopt a machine STC89C52 to carry out. The part of hardware?s core is SCM, is also includes A/D conversion module, display module, and the serial interface. Slave machine is responsible for data acquisition and answering the host roads were measured the electric voltage to pass the in general use moldfew conversion of PCF8591,the realization carries on the conversion that imitates to measure the numeral to measure towards the data that collect .Then send the data to the host machine through PL2303 or host machine is responsible for data and display, LED digital display is responsible display the data. The software is partly programmed with Keil uvision3 The software can realize the function of monitoring and controlling the whole system. It designs much program like dataacquisition treatment,datadisplay and datamunication etc. Keyword: SCM Data acquisition STC89C52 PCF8591 目錄 第一章 緒論 ................................................................................ 錯(cuò)誤 !未定義書簽。由于該種數(shù)據(jù)采集測試系統(tǒng)具有高速性和一定的靈活性，可以滿足眾多傳統(tǒng)方法不能完成的數(shù)據(jù)采集和測試任務(wù)，因而得到了初步的認(rèn)可。第二類以數(shù)據(jù)采集卡、標(biāo)準(zhǔn)總線和計(jì)算機(jī)構(gòu)成，這一類在工業(yè)現(xiàn)場應(yīng)用較多。這就使得以單片機(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。 [11] 由美國 PASCO 公司生產(chǎn)的“科學(xué)工作室”是將數(shù)據(jù)采集應(yīng)用于物理 實(shí)驗(yàn)的嶄新系統(tǒng)，它由 3部分組成：（ 1）傳感器：利用先進(jìn)的傳感技術(shù)可實(shí)時(shí)采集技術(shù)可實(shí)時(shí)采集物理實(shí)驗(yàn)中各物理量的數(shù)據(jù)；（ 2）計(jì)算機(jī)接口：將來自傳感器的數(shù)據(jù)信號(hào)輸入計(jì)算機(jī)，采樣速率最高為 25 萬次 /S；（ 3）軟件：中文及英文的應(yīng)用軟件。數(shù)據(jù)采集是工業(yè)控制等系統(tǒng)中的重要環(huán)節(jié) ,通常采用一些功能相對(duì)獨(dú)立的單片機(jī)系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn) ,作為測控系統(tǒng) 不可缺少的部分 ,數(shù)據(jù)采集的性能特點(diǎn)直接影響到整個(gè)系統(tǒng)。 用 Keil uvision3軟件編寫，通過串口調(diào)試助手將編寫程序下載的主芯片中。