【文章內容簡介】 位（地）。 DI :數(shù)據(jù)信號輸入，選擇通道控制。 DO: 數(shù)據(jù)信號輸出，轉換數(shù)據(jù)輸出。 CLK :芯片時鐘輸入。 Vcc/REF :電源輸入及參考電壓輸入（復用）。 工作模式 ADC0832 為 8 位分辨率 A/D 轉換芯片，其最高分辨可達 256 級，可以適應一般的模擬量轉換要求。其內部電源輸入與參考電壓的復用，使得芯片的模擬電壓輸入在 0~5V 之間。芯片轉換時間僅為 32μ S，據(jù)有雙數(shù)據(jù)輸出可作為數(shù)據(jù)校驗，以減少數(shù)據(jù)誤差，轉換速度快且穩(wěn)定性能強。獨立的芯片使能輸入，使多器件掛接和處理器控制變的更加方便。通過 DI 數(shù)據(jù)輸入端，可以輕易的實現(xiàn)通道功能的選擇。 單片機對 ADC0832 的控制原理 正常情況下 ADC0832 與單片機的接口應為 4 條數(shù)據(jù)線，分別是 CS、 CLK、 DO、 DI。但由于 DO端與 DI 端在通信時并未同時有效并與單片機的接口是雙向的，圖 ADC0832工作模式的選取 9 所以電路設計時可以將 DO 和 DI 并聯(lián)在一根數(shù)據(jù)線上使用。當 ADC0832 未工作時其 CS 輸入端應為高電平，此時芯片禁用， CLK 和 DO/DI 的電平可任意。當要進行 A/D轉換時，須先將 CS使能端置于低電平并且保持低電平直到轉換完全結束。此時芯片開始轉換工作，同時由處理器向芯片時鐘輸入端 CLK 輸入時鐘脈沖， DO/DI 端則使用 DI 端輸入通道功能選擇的數(shù)據(jù)信號。 在第 1 個時鐘脈沖的下沉之前 DI端必須是高電平，表示啟始信號。在第 3 個脈沖下沉之前 DI端應輸入 2 位數(shù)據(jù)用于選擇通道功能，其功能項見官方資料。 如資料 所示，當此 2 位數(shù)據(jù)為“ 1”、“ 0”時，只對 CH0 進行單通道轉換。當 2 位數(shù)據(jù)為“ 1”、“ 1”時，只對 CH1 進行單通道轉換。當 2 位數(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 2 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 3 個脈沖的下沉之后 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 進行轉換數(shù)據(jù)的讀取。從第 4 個脈沖下沉開始由 DO 端輸出轉換數(shù)據(jù)最高位 DATA7，隨后每一個脈沖下沉 DO 端輸出下一位數(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)輸出完成。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)的下沉輸出 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，也標志著一次 A/D 轉換的結束。最后將 CS置高電平禁用芯片，直接將轉換后的數(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 。如果作為由 IN+與 IN輸入的輸入時，可是將電壓值設定在某一個較大范圍之內，從而提高轉換的寬度。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+的電壓則轉換后的數(shù)據(jù)結果始終為 00H。 ADC0832 應用原理框圖 圖 ADC0832 時序 圖 10 LCD1602 顯示 LCD1602 的基本結構 1602LCD 是指顯示的內容為 16X2,即可以顯示兩行，每行 16 個字符液晶模塊（顯示字符和數(shù)字）。 圖 LCD1602 引腳圖 1602 采用標準的 16 腳接口，其中： 第 1 腳： VSS 為電源地 第 2 腳： VCC 接 5V 電源正極 第 3 腳： V0 為液晶顯示器對比度調整端，接正電源時對比度最弱，接地電源時對比度最高（對比度過高時會 產生“鬼影”，使用時可以通過一個 10K的電位器調整對比度）。 第 4 腳： RS 為寄存器選擇，高電平 1 時選擇數(shù)據(jù)寄存器、低電平 0 時選擇 11 指令寄存器。 第 5 腳： RW 為讀寫信號線，高電平 (1)時進行讀操作，低電平 (0)時進行寫操作。 第 6 腳： E(或 EN)端為使能 (enable)端 ,高電平（ 1）時讀取信息，負跳變時執(zhí)行指令。 第 7～ 14 腳： D0～ D7 為 8 位雙向數(shù)據(jù)端。 第 15～ 16 腳：空腳或背燈電源。 15 腳背光正極， 16 腳背光負極。 LCD1602 的 指令表 指令 1：清顯示，光標復位到地址 00H 位置。 指令 2：光標復位，光標返回到地址 00H。 指令 3：光標和顯示模式設置 I/D：光標移動方向，高電平右移，低電平左移， S:屏幕上所有文字是否左移或者右移。高電平表示有效，低電平則無效。 指令 4：顯示開關控制。 D：控制整體顯示的開與關，高電平表示開顯示，低電平表示關顯 示 C：控制光標的開與關，高電平表示有光標，低電平表示無光標 B：控制光標是否閃爍，高電平閃爍，低電平不閃爍。 指令 5：光標或顯示移位 S/C：高電平時移動顯示的文字，低電平時移動光標。 R/L，高向左，低向右。 指令 6：功能設置命令 DL：高電平時為 4 位總線，低電平時為 8 位總線 N：低電平時為單行顯示，高電 平時雙行顯示 F: 低電平時顯示 5x7 的點陣字符，高電平時顯示 5x10 的點陣字符。（有些模塊是 DL：高電平時為 8 位總線，低電平時為 4 位總線） 指令 7：字符發(fā)生器 RAM 地址設置，地址：字符地址 *8+字符 行數(shù)。 (將一個字符分成 5*8 點陣，一次寫入一行， 8 行就組成一個字符 ) 指令 8：置顯示地址，第一行為： 00H—— 0FH,第二行為： 40H—— 4FH。 指令 9：讀忙信號和光標地址 BF：為忙標志位，高電平表示忙，此時模塊不能接收命令或者數(shù)據(jù)，如果為低電平表示不忙。 指令 10：寫數(shù)據(jù)。 指令 11：讀數(shù)據(jù)。 12 第三章 軟件設計報告 模數(shù)轉換 軟件設計 單片機對 ADC0832 模數(shù)轉換 模塊進行初始化 之后， 讀取電壓 數(shù)據(jù)。然后經過處理之后在 LCD1602 顯示。 該部分代碼見附錄。 LCD1602 顯示軟件設計 該部分代碼見附錄。 主程序 流程圖 13 圖 主程序流程圖 14 液晶模塊 流程圖 圖 液晶模塊流程圖 15 電壓顯示 流程圖 圖 電壓顯示流程圖 16 圖 電路原理圖 17 proteus 仿真圖 圖 仿真圖 18 PCB 版圖 圖 PCB 版圖 19 圖 實物圖 20 第四章 疑難問題及解答 疑問 1：怎么用 Proteus 添加元器件？ 答：先用 Keil 軟件對原程序進行了一下調試，如果程序沒有錯誤 再進行原理圖的繪制，先點擊左側 device 欄上的 P 按鈕，就會彈出元器件選擇對話框。寫上關鍵字就可以找到相應的元件，雙擊需要的元件就可以將此元件加到當前的 device欄中，在 device 欄中選中需要放置的元件，這樣就可以放置了。 疑問 2：怎么 進行 仿真？ 答：用軟件仿真調試工具 keil 編譯程序生成文件“基于 ADC0832 的數(shù)字電壓表 .hex”，用 Proteus 打開完整的原理圖點芯片，在 program file 一行選入 keil 生成“基于的 ADC0832 的數(shù)字電壓表 .hex” 。 疑問 3：怎樣 檢測最終結果？ 答：首先將所有準備工作做好，其次接電源，進行觀看結果狀況，查看結果同時調節(jié)電位器，是否 LCD1602 顯示器電壓變化，如果變化則成功，否則進行檢測出錯原因。 疑問 4：程序下載后 LCD1602 為何無顯示？ 答：首先要排除是否是硬件及連接問題；若不是硬件問題，則檢查軟件代碼是否與硬件相匹配，細到各個端口的引腳。最終在同學的協(xié)助下，確認了是軟件代碼的問題，對代碼進行了修改，問題得以解決。 21 第五章 總結與致謝 總結 通過這次對基于 ADC0832 的單片機數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)設 計，讓我們了解了設計電路的程序，也讓我們了解了關于數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的原理與設計理念。通過這次學習，讓我們對各種電路都有了大概的了解，所以說，坐而言不如立而行，對于這些電路還是應該自己動手實際操作才會有深刻理解。除了學會了許多專業(yè)知識外，在遇到困難時，積極地去請教我的指導老師，我們通過看現(xiàn)有的教材、去圖書館查閱資料、去網上搜索相關信息這些方式，不僅完成了我的畢業(yè)論文，而且大大增強了我的自學能力和獨立能力。更重要的是，我拓展了思路，開闊了視野，活躍了思想。 這次創(chuàng)新課程設計不僅使我們對相關專業(yè)知識有了更深的理解， 而且還讓我們認識到了理論知識對工作實踐的重大意義，學會理論聯(lián)系實際。這次的課程設計讓我們發(fā)揮主觀能動性獨立的查閱資料、尋找數(shù)據(jù)、設計實驗方案，并將理論知識應用到實踐中去。同時，通過這次設計提高了我們認識問題、分析問題、解決問題的能力。總之，這次設計既是對我們課程知識的考核，又是對我們思考問題、解決問題能力的考核，更是對我們人格品德的考驗，設計讓我們受益匪淺！ 致 謝 首先，我們組的三個人都是考研大軍中一份子，由于忙于復習在課程設計上分配的時間不是很多，感謝張老師對我們的理解和支持；其次，在本次設計中我們遇 到了很多問題，感謝