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信息與通信]基于單片機(jī)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)設(shè)計(jì)(留存版)

  

【正文】 控制以及生物醫(yī)學(xué)工程等領(lǐng)域有著廣的應(yīng)用。所以一個(gè)檢測(cè)系統(tǒng)主要分為信息的獲得、信息的轉(zhuǎn)換、信息的處理 和信息的輸出等幾個(gè)部分。因此需要加以放大才能滿足大多數(shù) A/D轉(zhuǎn)換器的滿量程輸入 0~5V的要求。 數(shù)據(jù)采集的采樣方式有兩種選擇:一為“實(shí)時(shí)采樣”;一為“等效時(shí)間采樣”。 A/D 轉(zhuǎn)換器將結(jié)果輸出給計(jì)算機(jī),有的采用并行碼輸出,有的則采用串行碼輸出。目前常用的顯示方式有模擬顯示、數(shù)字顯示、圖像顯示三種方式。 管腳功能: ~: P0口是一個(gè)漏極開(kāi)路型準(zhǔn)雙向 I/O口。在每一個(gè)機(jī)器周期( MOVX指令除外)出現(xiàn)兩個(gè) ALE正脈沖,當(dāng) ALE為高電平時(shí),地址鎖存的輸出隨輸入變化(這時(shí) P0口輸出的是低 8 位地址信息);當(dāng) ALE有高電平變成低電平時(shí),鎖存器將地址鎖定,即輸出不再隨輸入變化( P0口可傳送數(shù)據(jù)信息)。正常工作時(shí) Vss引腳接地。 D0~ D7: 8 位數(shù)字量輸出。 (2)計(jì)秒、分、時(shí)、天、星期、日、月、年,并有閏年補(bǔ)償功能。 IRQ(中斷申請(qǐng)輸入 ):低電平有效,可作微處理的中斷輸入。 低輸人偏差 則數(shù)字化的最大正弦信號(hào)頻率為: )(2 11m ax HzTf aM ??? 如欲以 8位分辨率去量化 1kHz的正弦波,可計(jì)算出所需孔徑時(shí)間為 160ns,根據(jù)給定的在正弦信號(hào)頻率與 ADC的分辨率確定要求的孔徑時(shí)間。 21 LSB,抗干擾能力較強(qiáng),比較適合于信號(hào)變化緩慢,現(xiàn)場(chǎng)干擾嚴(yán)重的場(chǎng)合。在硬件上它占用兩個(gè)地址,在軟件上省去了顯示和鍵盤(pán)掃描,使用程序變得簡(jiǎn)潔、易讀和模塊化。當(dāng)傳感器變化時(shí)。系統(tǒng)如果工作在通信模式下的話,將進(jìn)行與 PC機(jī)的通信,進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。延時(shí)等中斷 HERE: DJNZ R7, HERE MOV DPTR, TAB;中斷后處理,設(shè)置散轉(zhuǎn)表指針 MOV A, R2 RL A JMP A+DPTR;實(shí)現(xiàn)散轉(zhuǎn) TAB: AJMP PRG0;跳轉(zhuǎn)到 0通道處理程序 22 AJMP PRG1;跳轉(zhuǎn)到 1通道處理程序 AJMP PRG2;跳轉(zhuǎn)到 2通道處理程序 AJMP PRG3;跳轉(zhuǎn)到 3通道處理程序 AJMP PRG4;跳轉(zhuǎn)到 4通道處理程序 AJMP PRG5;跳轉(zhuǎn)到 5通道處理程序 AJMP PRG6;跳轉(zhuǎn)到 6通道處理程序 AJMP PRG7;跳轉(zhuǎn)到 7通道處理程序 PRG0: CJNE R3, 0, PRG01; 8次未采集完了,取采集數(shù)據(jù) MOV A, B; 8次未采集完了,取采集數(shù)據(jù) MOV 38H, A ;保存第 8次采集數(shù)據(jù)到 38H MOV R0, 30H;設(shè)置求平均值子程序入口參數(shù) LCALL MYSUB1;求 8次的平均值 LCALL STORE;保存數(shù)據(jù),顯示數(shù)據(jù) LCALL PYJ;判是否越界 INC R2 ; 通道號(hào)加 1 LJMP L3;采集下一通道 PRG01: MOV A, B;取采集數(shù)據(jù) CJNE R3, 7, PRG02;是第一個(gè)數(shù)嗎?不是轉(zhuǎn) PRG02 MOV 30H, A ;是第一個(gè)數(shù)嗎,則保存到 30H AJMP PRG09 ;轉(zhuǎn) PRG09 PRG02: CJNE R3, 6, PRG03;是第二個(gè)數(shù)嗎?不是轉(zhuǎn) PRG03 MOV 31H, A ;是第二個(gè)數(shù)嗎,則保存到 31H AJMP PRG09 ;轉(zhuǎn) PRG09 PRG03: CJNE R3, 5, PRG04;是第三個(gè)數(shù)嗎?不是轉(zhuǎn) PRG04 MOV 32H, A ;是第三個(gè) 數(shù)嗎,則保存到 32H AJMP PRG09 ;轉(zhuǎn) PRG09 PRG04: CJNE R3, 4, PRG05;是第四個(gè)數(shù)嗎?不是轉(zhuǎn) PRG05 MOV 33H, A ;是第四個(gè)數(shù)嗎,則保存到 33H AJMP PRG09 ;轉(zhuǎn) PRG09 PRG05: CJNE R3, 3, PRG06;是第五個(gè)數(shù)嗎?不是轉(zhuǎn) PRG06 MOV 34H, A ;是第五個(gè)數(shù)嗎,則保存到 34H AJMP PRG09 ;轉(zhuǎn) PRG09 PRG06: CJNE R3, 2, PRG07;是第六個(gè)數(shù)嗎?不是轉(zhuǎn) PRG07 MOV 35H, A ;是第六個(gè)數(shù)嗎,則 保存到 35H AJMP PRG09 ;轉(zhuǎn) PRG09 PRG07: CJNE R3, 1, PRG08;是第七個(gè)數(shù)嗎?不是轉(zhuǎn) PRG08 MOV 36H, A ;是第七個(gè)數(shù)嗎,則保存到 36H AJMP PRG09 ;轉(zhuǎn) PRG09 23 PRG08: CJNE R3, 0, PRG09;是第八個(gè)數(shù)嗎?不是轉(zhuǎn) PRG09 MOV 37H, A ;是第八個(gè)數(shù)嗎,則保存到 37H PRG09: DEC R3;采集次數(shù)加 1 LJMP L4;轉(zhuǎn)到啟動(dòng)下一次轉(zhuǎn)換處 PRG1: CJNE R3, 0, PRG11; 8次未采集完了,取采集數(shù)據(jù) MOV A, B; 8次未采集完了,取采集數(shù)據(jù) MOV 38H, A ;保存第 8次采集數(shù)據(jù)到 38H MOV R0, 30H;設(shè)置求平均值子程序入口參數(shù) LCALL MYSUB1;求 8次的平均值 LCALL STORE;保存數(shù)據(jù),顯示數(shù)據(jù) LCALL PYJ;判是否越界 INC R2 ;通道號(hào)加 1 LJMP L3;采集下一通道 PRG11: MOV A, B;取采集數(shù)據(jù) CJNE R3, 7, PRG12;是第一個(gè)數(shù)嗎?不是轉(zhuǎn) PRG12 MOV 30H, A ;是第一個(gè)數(shù)嗎,則保存到 30H AJMP PRG19 ;轉(zhuǎn) PRG19 PRG12: CJNE R3, 6, PRG13;是第二個(gè)數(shù)嗎?不是轉(zhuǎn) PRG13 MOV 31H, A ;是第二個(gè)數(shù)嗎,則保存到 31H AJMP PRG19 ;轉(zhuǎn) PRG19 PRG13: CJNE R3, 5, PRG14;是第三個(gè)數(shù)嗎?不是轉(zhuǎn) PRG14 MOV 32H, A ;是第三個(gè)數(shù)嗎,則保存到 32H AJMP PRG19 ;轉(zhuǎn) PRG19 PRG14: CJNE R3, 4, PRG15;是第四個(gè)數(shù)嗎?不是轉(zhuǎn) PRG15 MOV 33H, A ;是第四個(gè)數(shù)嗎,則保存到 33H AJMP PRG19 ;轉(zhuǎn) PRG19 PRG15: CJNE R3, 3, PRG16;是第五個(gè)數(shù)嗎?不是轉(zhuǎn) PRG16 MOV 34H, A ;是第五個(gè)數(shù)嗎,則保存到 34H AJMP PRG19 ;轉(zhuǎn) PRG19 PRG16: CJNE R3, 2, PRG17;是第六個(gè)數(shù)嗎?不是轉(zhuǎn) PRG17 MOV 35H, A ;是第六個(gè)數(shù)嗎,則保存到 35H AJMP PRG19 ;轉(zhuǎn) PRG19 PRG17: CJNE R3, 1, PRG17;是第七個(gè)數(shù)嗎?不是轉(zhuǎn) PRG18 MOV 36H, A ;是第七個(gè)數(shù)嗎,則保存到 36H AJMP PRG19 ;轉(zhuǎn) PRG19 PRG18: CJNE R3, 0, PRG19;是第八個(gè)數(shù)嗎?不是轉(zhuǎn) PRG19 MOV 37H, A ;是第八個(gè)數(shù)嗎,則保存到 37H PRG19: DEC R3;采集次數(shù)加 1 24 LJMP L4;轉(zhuǎn)到啟動(dòng)下一次轉(zhuǎn)換處 PRG2: CJNE R3, 0, PRG21; 8次未采集完了,取采集數(shù)據(jù) MOV A, B; 8次未采集完了,取采集數(shù)據(jù) MOV 38H, A ;保存第 8次采集數(shù)據(jù)到 38H MOV R0, 30H;設(shè)置求平均值子程序入口參數(shù) LCALL MYSUB1;求 8次的平均值 LCALL STORE;保存數(shù)據(jù),顯示數(shù)據(jù) LCALL PYJ;判是否越 界 INC R2 ;通道號(hào)加 1 LJMP L3;采集下一通道 PRG21: MOV A, B;取采集數(shù)據(jù) CJNE R3, 7, PRG22;是第一個(gè)數(shù)嗎?不是轉(zhuǎn) PRG22 MOV 30H, A ;是第一個(gè)數(shù)嗎,則保存到 30H AJMP PRG29 ;轉(zhuǎn) PRG29 PRG22: CJNE R3, 6, PRG23;是第二個(gè)數(shù)嗎?不是轉(zhuǎn) PRG23 MOV 31H, A ;是第二個(gè)數(shù)嗎,則保存到 31H AJMP PRG29 ;轉(zhuǎn) PRG29 PRG23: CJNE R3, 5, PRG24;是第三個(gè)數(shù)嗎?不是轉(zhuǎn) PRG24 MOV 32H, A ;是第三個(gè)數(shù)嗎,則保存到 32H AJMP PRG29 ;轉(zhuǎn) PRG29 PRG24: CJNE R3, 4, PRG25;是第四個(gè)數(shù)嗎?不是轉(zhuǎn) PRG25 MOV 33H, A ;是第四個(gè)數(shù)嗎,則保存到 33H AJMP PRG09 ;轉(zhuǎn) PRG09 PRG25: CJNE R3, 3, PRG26;是第五個(gè)數(shù)嗎?不是轉(zhuǎn) PRG26 MOV 34H, A ;是第五個(gè)數(shù)嗎,則保存到 34H AJMP PRG29 ;轉(zhuǎn) PRG29 PRG26: CJNE R3, 2, PRG27;是第六個(gè)數(shù)嗎?不是轉(zhuǎn) PRG27 MOV 35H, A ;是第六個(gè)數(shù)嗎,則保存到 35H AJMP PRG29 ;轉(zhuǎn) PRG29 PRG27: CJNE R3, 1, PRG28;是第七個(gè)數(shù)嗎?不是轉(zhuǎn) PRG28 MOV 36H, A ;是第七個(gè)數(shù)嗎,則保存到 36H AJMP PRG29 ;轉(zhuǎn) PRG29 PRG28: CJNE R3, 0, PRG29;是第八個(gè)數(shù)嗎?不是轉(zhuǎn) PRG29 MOV 37H, A ;是第八個(gè)數(shù)嗎,則保存到 37H PRG29: DEC R3;采集次數(shù)加 1 LJMP L4;轉(zhuǎn)到啟動(dòng)下一次轉(zhuǎn)換處 PRG3: CJNE R3, 0, PRG31; 8次未采集完了,取采集 數(shù)據(jù) MOV A, B; 8次未采集完了,取采集數(shù)據(jù) 25 MOV 38H, A ;保存第 8次采集數(shù)據(jù)到 38H MOV R0, 30H;設(shè)置求平均值子程序入口參數(shù) LCALL MYSUB1;求 8次的平均值 LCALL STORE;保存數(shù)據(jù),顯示數(shù)據(jù) LCALL PYJ;判是否越界 INC R2 ;通道號(hào)加 1 LJMP L3;采集下一通道 PRG31: MOV A, B;取采集數(shù)據(jù) CJNE R3, 7, PRG32;是第一個(gè)數(shù)嗎?不是轉(zhuǎn) PRG32 MOV 30H, A ;是第一個(gè)數(shù)嗎,則保存到 30H AJMP PRG39 ;轉(zhuǎn) PRG39 PRG32: CJNE R3, 6, PRG33;是第二個(gè)數(shù)嗎?不是轉(zhuǎn) PRG33 MOV 31H, A ;是第二個(gè)數(shù)嗎,則保存到 31H AJMP PRG39 ;轉(zhuǎn) PRG39 PRG33: CJNE R3, 5, PRG34;是第三個(gè)數(shù)嗎?不是轉(zhuǎn) PRG34 MOV 32H, A ;是第三個(gè)數(shù)嗎,則保存到 32H AJMP PRG39 ;轉(zhuǎn) PRG39 PRG34: CJNE R3, 4, PRG35;是第四個(gè)數(shù)嗎?不是轉(zhuǎn) PRG35 MOV 33H, A ;是第四個(gè)數(shù)嗎,則保存到 33H AJMP PRG39 ;轉(zhuǎn) PRG39 PRG35: CJNE R3, 3, PRG36;是第五個(gè)數(shù)嗎?不是轉(zhuǎn) PRG36 MOV 34H, A ;是第五個(gè)數(shù)嗎,則保存到 34H AJMP PRG39 ;轉(zhuǎn) PRG39 PRG36: CJNE R3, 2, PRG37;是第六個(gè)數(shù)嗎?不是轉(zhuǎn) PRG37 MOV 35H, A ;是第六個(gè)數(shù)嗎,則保存到 35H AJMP PRG39 ;轉(zhuǎn) PRG39 PRG37: CJNE R3, 1, PRG38;是第七個(gè)數(shù)嗎?不是轉(zhuǎn) PRG38 MOV 36H, A ;是第七個(gè)數(shù)嗎,則保存到 36H AJMP PRG39 ;轉(zhuǎn) PRG39 PRG38: CJNE R3, 0, PRG39;是第八個(gè)數(shù)嗎?不是轉(zhuǎn) PRG39 MOV 37H, A ;是第八個(gè)數(shù)嗎,則保存到 37H PRG39: DEC R3;采集次數(shù)加 1 LJMP L4;轉(zhuǎn)到啟動(dòng)下一次轉(zhuǎn)換處 PRG4: CJNE R3, 0, PRG41; 8次未采集完了,取采集數(shù)據(jù) MOV A, B; 8次未采集完了,取采集數(shù)據(jù) MOV 38H, A ;保存第 8次采集數(shù)據(jù)到 38H MOV R0, 30H;設(shè)置求平均值子程序入口參數(shù) LCALL MYSUB1;求 8次的平均值 26 LCALL。 在程序開(kāi)始時(shí)經(jīng)過(guò)初始化后,設(shè)置各個(gè)通道界限值,然后通道號(hào)置為 0,采集次數(shù)也置為 0,就保證了采集次數(shù)和通道的開(kāi)始是正確的,啟動(dòng)數(shù)據(jù)采集,將采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ),接著進(jìn)行第二次數(shù)據(jù)的采集,當(dāng)采集到預(yù)定的采集次數(shù)時(shí),將調(diào)用計(jì)算平均值子程序,計(jì)算出采集的數(shù)據(jù),再把這個(gè)數(shù)據(jù)進(jìn)行判斷是否在正常范圍之內(nèi)。 系統(tǒng)通過(guò)按鍵來(lái)選擇工作的模式,當(dāng)按下“ ”鍵,系統(tǒng)就進(jìn)入到查詢模式,屏幕顯示清零狀態(tài),等待數(shù)據(jù)的輸入,當(dāng)輸入數(shù)據(jù)時(shí), 屏幕顯示輸入的數(shù)據(jù),當(dāng)數(shù)據(jù)輸入完畢以后,系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)的查詢,查詢到的數(shù)據(jù)按統(tǒng)統(tǒng)顯示在屏幕上,如過(guò)此時(shí)按下打印鍵“ ”,系統(tǒng)就進(jìn)入打印模式,把查詢到的數(shù)據(jù)打印出 來(lái)。當(dāng) CS =0時(shí),選中 8279。下面轉(zhuǎn)換時(shí)序圖 其轉(zhuǎn)換過(guò)程表述如下:首先 ALE 的上升沿將地址代碼鎖存、譯碼后選通模擬開(kāi)關(guān)中的某一路,使該路模擬量進(jìn)入到 A/D轉(zhuǎn)換器中。 SHA 先完成模擬信號(hào)的離散化。 在保持模式下的低輸出噪聲 LF398 的邏輯輸入是完全差分的,具有低輸入電流,允許與 TTL、 PMOS 和 LMOS 直接連接差分閥值為 。 IRQ線是漏極開(kāi)路輸入,要求外接上
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