微機(jī)接口技術(shù)課程設(shè)計(jì)(編輯修改稿)
2025-07-11 23:07 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 電壓 V0 除了和待轉(zhuǎn)換的二 進(jìn)制數(shù)成比例外，還和網(wǎng)絡(luò)電阻R、運(yùn)算放大器反饋電阻 R0、標(biāo)準(zhǔn)參考電壓 VREF 有關(guān)。 DAC0832 是采用 CMOS 工藝制成的單片直流輸出型 8 位數(shù) /模轉(zhuǎn)換器。如圖 5所示，它由倒 T型 R2R 電阻網(wǎng)絡(luò)、模擬開關(guān)、運(yùn)算放大器和參考電壓 VREF 四大部分組成。運(yùn)算放大器輸出的模擬量 V0為： 8 由上式可見，輸出的 模擬量 與輸入的數(shù)字量（ ） 成正比，這就實(shí)現(xiàn)了從數(shù)字量到模擬量的轉(zhuǎn)換。 圖 5 DAC0832 直流輸出型 8 位數(shù) /模轉(zhuǎn)換器 一個(gè) 8位 D/A 轉(zhuǎn)換器有 8個(gè)輸入端（其中每個(gè)輸入端是 8位二進(jìn)制數(shù)的一位），有一個(gè)模擬輸出端。輸入可有 28=256 個(gè)不同的二進(jìn)制組態(tài)，輸出為 256個(gè)電壓之一，即輸出電壓不是整 個(gè)電壓范圍內(nèi)任意值，而只能是 256 個(gè)可能值。 硬件設(shè)計(jì)思路 由于本次課設(shè)利用現(xiàn)有的單片機(jī)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)板，系統(tǒng)板已經(jīng)提供了相關(guān)信號(hào)線及 ADC080 DAC0832 和相關(guān)外圍電路元件，組成了最基本的 A/D 轉(zhuǎn)換和 D/A 轉(zhuǎn)換電路。所以此次設(shè)計(jì)就變得相對(duì)簡單。可由 ADC0809 采集電容 C5 充電時(shí)的信號(hào)，并將其轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，并存儲(chǔ)。 DAC0832 將存儲(chǔ)的數(shù)字信號(hào)，轉(zhuǎn)換為模擬的電壓值，再將其設(shè)置為循環(huán)輸出，產(chǎn)生一定頻率的重復(fù)波形，送到普通示波器顯示。 五、程序設(shè)計(jì) 數(shù)字存儲(chǔ)示波器程序設(shè)計(jì) 9 根據(jù)數(shù)字存儲(chǔ)示波器的基 本工作原理編寫實(shí)驗(yàn)程序，實(shí)現(xiàn)觸發(fā)點(diǎn)的捕捉、被測信號(hào)的采集和數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)以及信號(hào)波形的再現(xiàn)功能。參考程序流程如下： 程序“開始”部分是初始化內(nèi)容，包括指定堆棧指針 SP（例如： 50H）；設(shè)定采集數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)首地址，本設(shè)計(jì)為單片機(jī)外部 RAM 的 C000H。 “數(shù)據(jù)采集”部分包括啟動(dòng) A/D 轉(zhuǎn)換、執(zhí)行延時(shí)程序（延時(shí)時(shí)間可設(shè)定在200μ s）等待轉(zhuǎn)換結(jié)束、取回轉(zhuǎn)換結(jié)果，為 S1 是否按下提供參考數(shù)據(jù)。 “ S1 按下嗎？”部分為按鍵 S1是否按下判斷程序。本設(shè)計(jì) 采用上升沿觸發(fā)方式， S1 按下時(shí)產(chǎn)生下降沿。當(dāng) A/D 采樣數(shù)據(jù)大于判斷點(diǎn)（例如： 20H）時(shí)，表明按鍵尚未按下，當(dāng) A/D 采樣數(shù)據(jù)小于觸發(fā)點(diǎn)時(shí)，表明按鍵已經(jīng)按下，轉(zhuǎn)入觸發(fā)檢測環(huán)節(jié)，循環(huán)存儲(chǔ)采樣數(shù)據(jù)。當(dāng) A/D 采樣值重新上升到大于或等于觸發(fā)點(diǎn)數(shù)據(jù)時(shí)，便認(rèn)為觸發(fā)信號(hào)到來，轉(zhuǎn)入下面的采樣程序。 開始 采集并存儲(chǔ) 有觸發(fā)嗎？ 設(shè)定存儲(chǔ)字節(jié)數(shù) 完成嗎？ 采集并存儲(chǔ) 設(shè)定初始地址 設(shè)定存儲(chǔ)字節(jié)數(shù)輸出存儲(chǔ)的數(shù)據(jù) 地址 +1 N Y N Y S1 按下嗎？ N 數(shù)據(jù)采集 10 “采集并存儲(chǔ)”部分包括啟動(dòng) A/D 轉(zhuǎn)換、執(zhí)行延時(shí)程序等待轉(zhuǎn)換結(jié)束、取回轉(zhuǎn)換結(jié)果并存儲(chǔ)到 C000H 開始的 RAM 中和存儲(chǔ)器地址加 1，為下次存儲(chǔ)做準(zhǔn)備等程序。其中延時(shí)程序決定了數(shù)據(jù)采樣周期，采樣周期（延時(shí)時(shí)間）可初步設(shè)定在200μ s，全部程 序調(diào)試完成后，再嘗試改變采樣周期，觀察采樣周期變化對(duì)重現(xiàn)被測信號(hào)波形的影響，并說明原因。本設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)深度為 256 字節(jié)，存滿 256 字節(jié)后自動(dòng)從頭開始刷新。可用 DPTR 做數(shù)據(jù)指針，利用 INC DPL 指令實(shí)現(xiàn) DPTR在 C000H～ C0FFH 之間自動(dòng)循環(huán)。 “有觸發(fā)嗎？”部分為觸發(fā)點(diǎn)（觸發(fā)點(diǎn)數(shù)據(jù)要大于等于 S1按下判斷點(diǎn)數(shù)據(jù)）判斷程序。本設(shè)計(jì)采用上升沿觸發(fā)方式，當(dāng) A/D 采樣數(shù)據(jù)小于觸發(fā)點(diǎn)時(shí)，表明按鍵按下尚未抬起，繼續(xù)循環(huán)存儲(chǔ)采樣數(shù)據(jù)。當(dāng) A/D采樣值上升到大于或等于觸發(fā)點(diǎn)數(shù)據(jù)時(shí)，表明按鍵按已抬起，便認(rèn)為觸發(fā)信號(hào)到來，轉(zhuǎn)入下面的采樣程序。 “設(shè)定存儲(chǔ)字節(jié)數(shù)”程序?qū)⒂|發(fā)后的采樣點(diǎn)數(shù)設(shè)定在 128 個(gè)字節(jié)。接下來的“采集并存儲(chǔ)”部分與前面敘述的完全相同。“完成嗎？”判斷 128個(gè)字節(jié)的采樣是否完成，如果完成就進(jìn)入下面的 D/A 轉(zhuǎn)換程序。這樣在 256個(gè)字節(jié)的存儲(chǔ)器中，就包含了觸發(fā) 前、后各 128 字節(jié)的采樣數(shù)據(jù)，可完全記錄電容 C5 充電前后的電壓變化波形。 “設(shè)定初始地址”部分將數(shù)據(jù)指針（例如： DPTR）重新設(shè)定在 C000H?！?輸出存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)”程序?qū)?shù)據(jù)存儲(chǔ)器中的 A/D 采樣值送到 D/A 轉(zhuǎn)換器輸出?！暗刂罚?1”程序修改 數(shù)據(jù)指針 的低 8位地址，使 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器 地址在 C000H～ C0FFH 之間自動(dòng)循環(huán)。這樣便可以通過 D/A 轉(zhuǎn)換器反復(fù)重現(xiàn) 電容 C5 充電過程的完整波形，實(shí)現(xiàn)存儲(chǔ)波形的穩(wěn)定顯示。 參考程序： （ 1）、基本程序清單： 函數(shù) :DA轉(zhuǎn)換程序 。起始地址 :0200H 。功能 :實(shí)現(xiàn) DA轉(zhuǎn)換并將存儲(chǔ) 于以開始地址為 0C000H 的 256 個(gè)字節(jié)當(dāng)中的數(shù)據(jù)顯示出來 。備注 :無 ORG 0200H DA: MOV R1,00H MOV DPTR,0C000H MOVX A,@DPTR PUSH 82H PUSH 83H L1。 MOV DPTR,0F800H MOVX @DPTR,A POP 83H POP 82H INC DPTR INC R1 MOVX A,@DPTR PUSH 82H 11 PUSH 83H CJNE R1,00H,L2 POP 83H POP 82H MOV DPTR,0C000H PUSH 82H PUSH 83H L2: LJMP L1 RET 。函數(shù) :延時(shí)函數(shù) 。起始地址 :0300H 。功能 :延時(shí) 。備注 :無 DELAY:MOV R2,50H L3: DEC R2 DJNZ R2,L3 RET 。函
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