【正文】 ) SDA、SCL：I2C總線的數據線、時鐘線。引腳地址為A2 A1 A0，其值由用戶選擇，因此I2C系統(tǒng)中最多可接8個具有I2C總線接口的A/D器件。 當系統(tǒng)為A/D轉換時，模擬輸出允許為0。主機讀數據時，接收一個字節(jié)結束后，主機也需要發(fā)送一應答位“0”，但是當接收最后一個字節(jié)結束后，則需發(fā)送一個非應答位“1”，發(fā)完了1后，再發(fā)一個停止信號，最終結束通信。 在前三個字節(jié)操作過程，都要等待器件給與回應一個“應答位0” 第四個字節(jié)，接收從器件發(fā)回的首字節(jié)后，單片機要主動返回一個“(非)應答位0”……特別注意： 接收器件返回數據的中間字節(jié)，主機主動返回“應答位0”，但最后一個字節(jié)，主機要返回一個“非應答位1”，以此通知從機讀取數據結束，發(fā)送停位。從而顯示精確到小數后三位的較為精確電壓數值（3） 顯示按鈕部分 button1_Click() 顯示按鈕部分 button1_Click()是每按一下顯示按鈕都會執(zhí)行顯示操作，從而顯示界面顯示精確采集電壓數值。最后，在程序編程時經常出現(xiàn)芯片上的端口錯誤，最終導致編譯不通過或數碼管或LED數碼管無法顯示。在畢業(yè)設計期間，也得到不少同學的幫助，尤其是華永攀和丁肖同學在畢業(yè)設計中給了我很大的幫助，在此一并致以誠摯謝意。在跟他一次次的探討中，我深深感覺到劉老師淵博的知識，廣闊的胸襟，還有處處為人著想的作風。在本次畢業(yè)設計中我學到了很多，不管在硬件上還是在軟件上都受益匪淺，同時也感覺到了在設計中所體現(xiàn)出的不足，對以前所學到的知識沒有深刻的理解和應用，需要自己對以前所學知識進行深化，對新知識不斷學習。由于本設計我們所測外部模擬電壓范圍為05V，0V對應為0,5V就對應255，外部所測電壓經模數轉換AD變化為數字量0255，數碼管也就顯示此值十進制轉化值（（AD/255）*5）。如圖所示：（5） I2C通信的讀數據i2c_readbyte()操作 首先I2C起始信號，然后發(fā)送首字節(jié)，即器件（EEPROM)地址。第五章 軟件部分本數據采集系統(tǒng)系統(tǒng)的設計有一個主程序,六個子程序部分，六個子程序部分分別為I2C通信的啟動i2c_start(）與停止i2c_stop()操作、I2C通信的應答 i2c_ACK()與非應i2c_waitACK()答操作、I2C通信的數據發(fā)送i2c_sendbyte()與接收i2c_recbyte()操作、I2C通信的讀數據i2c_readbyte()操作、采用UART發(fā)送數據UART_Send_Byte()到PC機界面操作、數碼管數據的顯示與刷新refresh()操作。控制字節(jié)存放在控制寄存器中。 AOUT: D/A轉換輸出端。電源電壓典型值為SV。按模擬量轉換成數字量的原理可以分為3種：雙積分式、逐次逼近式及并行式A/D轉換器。在閑置模式下，CPU 停止工作，但RAM、定時器、計數器、串口和中斷系統(tǒng)仍在工作。如采用外部時鐘源驅動器件，XTAL2 應不接。EA /VPP：當EA 保持低電平時，則在此期間外部程序存儲器（0000HFFFFH），不管是否有內部程序存儲器。然而要注意的是：每當用作外部數據存儲器時，將跳過一個ALE 脈沖。作為輸入，由于外部下拉為低電平，P3 口將輸出電流（ILL）這是由于上拉的緣故。在FLASH 編程和校驗時，P1 口作為第八位地址接收。 STC89C52單片機的管腳說明　　VCC：供電電壓。STC89C52具有以下標準功能： l 與MCS51 產品指令系統(tǒng)完全兼容；l 片內集成4KB 的FLASH 存儲器，可反復編程/擦除1000 次；l 數據保留時間：10 年；l 全靜態(tài)設計，時鐘頻率范圍為0～24MHz、33MHz；l 三個程序存儲器保密位；l 1288 字節(jié)的內部RAM；l 32 條可編程的I/O 口線；l 2 個可工作于4 種模式的16 位定時/計數器；l 5 個中斷源/2 個中斷優(yōu)先級；l 可編程串行通道；l 具有4 種工作模式的全雙工串行口；l 低功耗的待機工作模式和掉電工作模式；l 片內振蕩器和時鐘電路；l 具有4 種工作模式的全雙工串行口；l 低功耗的待機工作模式和掉電工作模式；l 片內振蕩器和時鐘電路； 其引腳圖，它一共有40個引腳，引腳又分為四類。空閑模式下，CPU 停止工作，允許RAM、定時器/計數器、串口、中斷繼續(xù)工作。隨著移動通訊、網絡技術、多媒體技術等高科技產品進入家庭，32位單片機應用得到了長足發(fā)展。4． 手工調整：自動布線雖然成功率很高，但往往存在不滿意的地方，這時就需要進行手工調整，以滿足設計要求。24C01是串行接口的EEPROM存儲器，常用于存儲需要掉電保存的數據。如圖所示： 3）該設計采用的是I2C通信的方式 第四章 硬件部分 原理圖設計該系統(tǒng)是一個主從式多路數據采集系統(tǒng)，主機和從機均用單片機實現(xiàn)，它的主機部分負責數據處理和顯示，主機和從機之間用USB—UART轉換電路PL2303進行通信。 RS232C接口（又稱 EIA RS232C）是目前最常用的一種串行通訊接口。LED數碼顯示有動態(tài)掃描顯示法和靜態(tài)顯示。單片機要使用特定的組譯和編譯軟件編譯程序，再用Keiluvision3把程序下載到單片機內。：A/D轉換器單片機單片機LED顯示器滑動變阻器調節(jié)按鍵RS232或PL2303采集信號 系統(tǒng)框圖 方案論證 A/D模數轉換的選擇A/D轉換器的種類很多，就位數來說，可以分為8位、10位、12位和16位等。原來由小規(guī)模集成的數字邏輯電路及硬件程序控制器組成的采集系統(tǒng)被微處理器控制的采集系統(tǒng)所代替。uVision3提供邏輯分析器，可監(jiān)控基于MCUI/O引腳和外設狀態(tài)變化下的程序變量。其特點有： 支持 Visual Basic、C、C++ 和 J 語言。利用PLD系統(tǒng)可以最大限度的精簡邏輯部件，使數字電路設計達到最簡化。電路工程設計部分(1)電路原理設計部分（Advanced Schematic 99）：電路原理圖設計部分包括電路圖編輯器（簡稱SCH編輯器）、電路圖零件庫編輯器（簡稱Schlib編輯器）和各種文本編輯器。設計階段：分為概要設計和詳細設計，解決系統(tǒng)怎樣做的問題。然后通過PL2303或RS232轉換送到PC機上顯示，顯示界面為我們送的串口調試界面。數據采集也是從一個或多個信號獲取對象信息的過程。該數據采集對拾震計輸出的電信號模擬放大后送至A/D數字化，A/D采用同時采樣，采樣數據經DSP數字濾波處理后，變成數字地震信號。盡管現(xiàn)在以微機為核心的可編程數據采集與處理采集技術的發(fā)展方向得到了迅速的發(fā)展，而且組成一個數據采集系統(tǒng)只需要一塊數據采集卡，把它插在微機的擴展槽內并輔以應用軟件，就能實現(xiàn)數據采集功能，但這并不會對基于單片機為核心的數據采集系統(tǒng)產生影響。該階段的數據采集系統(tǒng)主要有兩類，一類以儀表儀器和采集器、通用接口總線和計算機組成。關鍵詞： 單片機 數據采集 STC89C52 PCF8591 AbstractThis 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 1 研究背景及其目的意義 1 國內外研究現(xiàn)狀 2 該課題研究的主要內容 3 采用的方法.....................................................................................................................3 實現(xiàn)步驟.........................................................................................................................4 預期成果.........................................................................................................................4第二章 開發(fā)環(huán)境及開發(fā)工具.................................................................................. Protel99se介紹........................................................................................................ KeilUvision3介紹............................................................................................ Microsoft Visual Studio 2005介紹......................................................... 其它.........................................................................................................................第三章 數據采集 4 數據采集系統(tǒng) 4 方案論證 5 A/D模數轉換的選擇 5 5 串行口的選擇 5 LED顯示部分 6 按鍵 6 通信方式..............................................................................................................7第四章 硬件部分 8 8 PCB圖設計............................................................................................................... 單片機 9 LED數碼顯示器的應用原理.........................................