【文章內(nèi)容簡介】 轉(zhuǎn)換。當(dāng) 兩個 數(shù)據(jù)為 “1” 、 “1” 時，只對 CH1 進行單通道轉(zhuǎn)換。當(dāng)兩 個 數(shù)據(jù)為 “0” 、 “0” 時，將 CH0 作為正輸入端 IN+， CH1 作為負輸入端 IN進行輸入。當(dāng)兩位數(shù)據(jù)為 “0” 、“1” 時，將 CH0作為負輸入端 IN， CH1 作為正輸入端 IN+進行輸入。到第三個脈沖的下降之后 DI端的輸入電平就失去輸入作用，此后 DO/DI 端則開始利用數(shù)據(jù)輸出 DO進行轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)的讀取。從第 4個脈沖下降沿開始由 DO 端輸出轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)最高位 Data7，隨后每一個脈沖的下降沿 DO端輸出下一 個 數(shù)據(jù)。直到第 11個脈 沖時發(fā)出最低位數(shù)據(jù) Data0，一個字節(jié)的數(shù)據(jù)輸出 就 完成 了 。也正是從此位開始輸出下一個相反字節(jié)的數(shù)據(jù)，即從第 11 個字節(jié)的下降沿輸出 Data0。隨后輸出 8 位數(shù)據(jù)，到第 19 個脈沖時數(shù)據(jù)輸出完成，也標(biāo)志著一次 A/D 轉(zhuǎn)換的結(jié)束。最后將 CS置高電平 停 用芯片，直接將轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)進行處理就可以了。 作為單通道模擬信號輸入時 ADC0832 的輸入電壓是 0— 5V 且 8位分辨率時的電壓精度為 ，即（ 5/256） V。如果作為由 IN+與 IN輸入的輸入時，可是將電壓值設(shè)定在某一個較大范圍之內(nèi)，從而提高轉(zhuǎn)換的寬度。但值得注意的是，在進行 IN+與 IN的輸入時，如果 IN的電壓大于 IN+的電壓則轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)結(jié)果始終為 00H。 山東建筑大學(xué)信息與電氣工程學(xué)院學(xué)院課程設(shè)計說明書 9 單片機模塊的簡介 單片機是指一個集成在一塊芯片上的完整計算機系統(tǒng)，具有一個完整計算機所需要的大部分部件： CPU，內(nèi)存，總線系統(tǒng)等。而目前常用的單片機的 8位有 51 系列單片機， AVR 單片機， PIC 單片機。 應(yīng)用最廣的 8 位單片機還是 intel 的 51系列單片機。 51 系列單片機的特點是：硬件結(jié)構(gòu)合理，指令系統(tǒng)規(guī)范，加之生 產(chǎn)歷史悠久，世界有許多芯片公司都買了 51的芯片核心專利技術(shù)，并在其基礎(chǔ)上擴充其性能，使得芯片的運行速度變得更快，性價比更高。 我們在本次 設(shè)計中選擇了 89S51 芯片，正因為具有 功能強、體積小、成本低、功耗小等 特點，所以它可單獨地完成現(xiàn)代工業(yè)控制所要求的智能化控制功能，能在軟件的控制下準確、迅速、高效地完成程序設(shè)計者事先規(guī)定的任務(wù)。 89S51 是一種帶 4K 字節(jié)閃爍可編程可擦除只讀存儲器的低電壓，高性能CMOS8 位微處理器，俗稱單片機。該器件采用 ATMEL 高密度非易失存儲器制造技術(shù)制造，與工業(yè)標(biāo)準的 MCS51 指令集和輸出管腳相兼容。由于將多功能 8位 CPU 和閃爍存儲器組合在單個芯片中， ATMEL 的 89S51 是一種高效微控制器，為很多嵌入式控制系統(tǒng)提供了一種靈活性高且價廉的方案。 單片機小系統(tǒng) 山東建筑大學(xué)信息與電氣工程學(xué)院學(xué)院課程設(shè)計說明書 10 單片機最小系統(tǒng)包括晶振電路，電源。在此模塊中，單片機的晶振是 12MHZ。 P1 端口與 AD轉(zhuǎn)換器連接， RS、 RW、 EN 和 P0端口與 1602LCD 連接。 被測電壓被 AD 轉(zhuǎn)換后從 P1 端口輸入，由單片機進行數(shù)據(jù)的采集然后保存在 RAM 中。再經(jīng)過單片機系統(tǒng)的軟件程序編寫，適合 1602LCD 的輸入 ，則通過P1端口輸出，在 1602LCD 上顯示出來被測的電壓。 89S51 單片機的基本組成 （ 1）一個 8位的微處理器（ CPU）。 （ 2）片內(nèi) 256 字節(jié)數(shù)據(jù)存儲器 RAM/SFR，用以存放可以讀 /寫的數(shù)據(jù)，如運算的中間結(jié)果、最終結(jié)果以及欲顯示的數(shù)據(jù)等。 （ 3）片內(nèi) 4KB 程 序存儲器 Flash ROM，用以存放程序、一些原始數(shù)據(jù)和表格。 （ 4） 4個 8位并行 I/O 端口 P0P3,每個端口既可以用作輸入，也可以用作輸出。 （ 5）兩個 16 位的定時器 /計數(shù)器，每個定時器 /計數(shù)器都可以設(shè)置成計數(shù)方式。 （ 6）具 有 5個中斷源、兩個中斷優(yōu)先級的中斷控制系統(tǒng)。 （ 7）一個全雙工 UART 的串行 I/O 口，用于實現(xiàn)單片機之間或單片機與 PC機之間的串行通信。 （ 8）片內(nèi)振蕩器和時鐘產(chǎn)生電路，但石英晶體和微調(diào)電容需要外接。 （ 9）具有節(jié)電工作方式，即休閑方式和掉電方式。 以上各個部分通過片內(nèi)八位數(shù)據(jù)總線相連接。 89S51 引腳及其功能 山東建筑大學(xué)信息與電氣工程學(xué)院學(xué)院課程設(shè)計說明書 11 （ 1） XTAL1（ 19腳）：振蕩器反相放大器及內(nèi)部時鐘發(fā)生器的輸入端。 （ 2） XTAL2（ 18腳）：振蕩器反相放大器的輸出端。 （ 3） RST（ 9 腳）：復(fù)位輸入，當(dāng)振蕩器工作時， RST 引腳出現(xiàn)兩個機器周期以上高電平將使單片機復(fù)位。 （ 4） P0 口（ 39～ 32腳）： P0 口是一個漏極開路的 8位準雙向 I/O 端口。作為漏極開路的輸出端口，每位能驅(qū)動 8 個 LS 型 TTL 負載。當(dāng) P0 口作為輸入口使用時，應(yīng)先向口鎖存器寫入全 1，此時 P0 口的全部引腳浮空，可作為高阻抗輸入。 （ 5） P3 口（ 10～ 17腳）： P3 口是一組帶有內(nèi)部上拉電阻的 8位雙向 I/O多功能口。 P3 口輸出緩沖器可驅(qū)動 4 個 TTL 邏輯門電路。對 P3口寫入 “1” 時，它們被內(nèi)部上拉電阻拉高并可作為輸入端口，此時，被 外部拉低的 P3 口將用上拉電阻輸出電流。當(dāng) CPU 不對 P3 口進行 SFR 尋址訪問時，即用作第二功能輸出/輸入線時，由內(nèi)部硬件使鎖存器 Q置 1。 整個 PEROM 陣列和三個鎖定位的電擦除可通過正確的控制信號組合，并保持 ALE 管腳處低電平 10ms 來完成。在芯片擦除操作中，代碼陳列全被寫“ 1”且在任何非空存儲字節(jié)被重復(fù)編程以前，該操作必須被執(zhí)行。此外， 89S51 設(shè)有穩(wěn)態(tài)邏輯，支持兩種軟件可選的掉電模式。在閑置模式下， CPU 停止工作。但 RAM，定時器，計數(shù)器，串口和中斷系統(tǒng)仍在工作。在掉電模式下，保存 RAM的內(nèi)容并且凍結(jié)振蕩 器，禁止所用其他芯片功能，直到下一個硬件復(fù)位為止。 山東建筑大學(xué)信息與電氣工程學(xué)院學(xué)院課程設(shè)計說明書 12 系統(tǒng)軟件的設(shè)計 本設(shè)計是硬件電路和軟件編程相結(jié)合的設(shè)計方案，選擇合適的編程語言是一個重要的環(huán)節(jié)。在單片機的應(yīng)用系統(tǒng)程序設(shè)計時，常用的是匯編語言和 C語言。匯編語言的特點是占用內(nèi)存單元少，執(zhí)行效率高。執(zhí)行速度快。但它依賴于計算機硬件，程序可讀性和可移植性比較差。而 C語言雖然執(zhí)行效率沒有匯編語言高，但語言簡潔，使用方便，靈活，運算豐富，表達化類型多樣化，數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)類型豐富，具有結(jié)構(gòu)化的控制語句，程序設(shè)計自由度大，有很好的可重用性，可移植性等特點。 由于現(xiàn)在 單片機的發(fā)展已經(jīng)達到了很高的水平，內(nèi)部的各種資源相當(dāng)?shù)呢S富， CPU 的處理速度非常的快。用 C語言來控制單片機無疑是一個理想的選擇。所以在本設(shè)計中采用 C 語言編寫軟件程序。 主程序的設(shè)計 初始化中，主要針對 89S5 ADC0832 的管腳和 1602LCD 液晶的位選進行初始化的設(shè)置。 利用公式 VOT=(unsigned int)((unsigned long)val*5000/255)。得出數(shù)據(jù)顯示在液晶顯示器上的第一行；利用 VAL= GetVal0832(1)。得出的數(shù) 據(jù)顯示在液晶顯示器上的第二行。 主程序： void main() 山東建筑大學(xué)信息與電氣工程學(xué)院學(xué)院課程設(shè)計說明書 13 { uchar val。 init()。 while(1) { val = GetVal0832(1)。 Vot = (unsigned int)((unsigned long)val*5000/255)。 //顯示電壓 WriteChar(0,0,39。V39。)。 WriteChar(1,0,39。O39。)。 WriteChar(2,0,39。T39。)。 WriteChar(3,0,39。:39。)。 WriteChar(4,0,(Vot%10000)/1000+0x30)。 WriteChar(5,0,39。.39。)。 WriteChar(6,0,(Vot%1000)/100+0x30)。 WriteChar(7,0,(Vot%100)/10+0x30)。 WriteChar(8,0,(Vot%10)+0x30)。 WriteChar(0,1,39。V39。)。 WriteChar(1,1,39。A39。)。 Write