【文章內容簡介】 時 ， 它 被 驅 動 輸 出 到 VREF+引腳 ， 此 時 VREF引 腳 被 接 到 AGND。 通 過 將 寄 存 器 ADC0MD 中 的 AD0EN 位 置 ‘1’和 將 寄 存 器 ADC0CF 中 的 AD0VREF 位 清 ‘0’來 使 能 內 部 電 壓 基 準 。 當 內 部 振 蕩 器 被 使 能 時 ， 內 部 振 蕩 器 的 偏 壓 發(fā) 生 器 被 自 動 使 能 。 REF0CN 中 的 BIASE 位 也 可以 用 于 在 內 部 振 蕩 器 未 被 使 能 使 能 的 情 況 下 來 使 能 內 部 振 蕩 器 的 偏 壓 發(fā) 生 器 。 類 似 地 ， 寄 存 器 REF0CN 中 的 REFBE 位 可 用 于 使 能 內 部 帶 隙 基 準 發(fā) 生 器 ， 該 帶 隙 基 準 發(fā) 生 器 為 ADC、 IDAC、 時 鐘乘 法 器 和 內 部 電 壓 基 準 所 用 。ADC 的 電 壓 基 準 由 寄 存 器 ADC0CF中 的 ADC0VREF 選 擇 。 當 ADC0VREF位 被 置 ‘1’時 ， ADC 使用 外 部 電 壓 基 準 源 ； 當 ADC0VREF 位 被 清 ‘0’時 ， ADC使 用 內 部 基 準 。 定 時 器C8051F350 內 部 有 4 個 16 位 計 數 器 /定 時 器 ： 其 中 兩 個 與 標 準 8051 中 的 計 數 器 /定 時 器 兼 容 ，另 外 兩 個 是 16 位 自 動 重 裝 載 定 時 器 ， 可 用 于 其 他 外 設 或 作 為 通 用 定 時 器 使 用 。 這 些 定 時 器 可 以用 于 測 量 時 間 間 隔 ， 對 外 部 事 件 計 數 或 產 生 周 期 性 的 中 斷 請 求 。 定 時 器 0 和 定 時 器 1 幾 乎 完 全 相同 ， 有 四 種 工 作 方 式 。 定 時 器 2 和 定 時 器 3 均 可 作 為 一 個 16 位 或 兩 個 8 位 自 動 重 裝 載 定 時 器 。定 時 器 2 和 定 時 器 3 還 具 有 smaRTClock 捕 捉 方 式 ， 可 用 于 測 量 smaRTClock 時 鐘 （ 相 對 于 另 一 振蕩 器 ）基 于 Modbus 協 議 的 數 據 采 集 系 統(tǒng) 8 第 5 章 系 統(tǒng) 電 源本 次 綜 合 設 計 中 介 紹 的 直 流 穩(wěn) 壓 電 源 一 般 是 線 性 穩(wěn) 壓 電 源 , 它 是 將 起 電 壓 調 整 的 作 用 器 件 始終 工 作 在 線 性 放 大 區(qū) ， 由 50Hz 工 頻 變 壓 器 、 整 流 器 、 濾 波 器 和 串 聯 調 整 穩(wěn) 壓 器 組 成 。它 的 基 本 工 作 原 理 為 ： 工 頻 交 流 電 源 經 過 變 壓 器 降 壓 、 整 流 、 濾 波 、 再 次 濾 波 后 成 為 一 穩(wěn)定 的 直 流 電 源 。 圖 中 其 余 部 分 是 起 電 壓 調 節(jié) ， 實 現 穩(wěn) 壓 作 用 的 控 制 部 分 。 電 源 接 上 負 載 后 ， 通過 采 樣 電 路 獲 得 輸 出 電 壓 ， 將 此 輸 出 電 壓 與 基 準 電 壓 進 行 比 較 。 如 果 輸 出 電 壓 小 于 基 準 電 壓 ， 則將 誤 差 值 經 過 放 大 電 路 放 大 后 送 入 調 節(jié) 器 的 輸 入 端 ， 通 過 調 節(jié) 器 調 節(jié) 使 輸 出 電 壓 增 加 ， 直 到 與基 準 值 相 等 ； 如 果 輸 出 電 壓 大 于 基 準 電 壓 ， 則 通 過 調 節(jié) 器 使 輸 出 減 小 ， 最 后 直 至 與 基 準 電 壓 相 等 。這 種 穩(wěn) 壓 電 源 具 有 優(yōu) 良 的 紋 波 及 動 態(tài) 響 應 特 性 。此 次 設 計 所 用 到 的 電 源 是 直 流 電 源 ， 此 電 源 是 在 +5V 電 源 的 基 礎 上 用 一 個 HT7133 穩(wěn) 壓 芯片 將 電 壓 穩(wěn) 在 ， 以 達 到 單 片 機 和 ADM2582 供 電 制 要 求 。 電 路 圖 如 圖 51 所 示 圖 51 系 統(tǒng) 電 源吉 林 化 工 學 院 信 息 與 控 制 工 程 學 院 專 業(yè) 綜 合 設 計 說 明 書 9 第 6 章 軟 件 設 計 編 程 軟 件Keil C51 是 美 國 Keil Software 公 司 出 品 的 51 系 列 兼 容 單 片 機 C 語 言 軟 件 開 發(fā) 系 統(tǒng) 。Keil C51 軟 件 提 供 豐 富 的 庫 函 數 和 功 能 強 大 的 集 成 開 發(fā) 調 試 工 具 ， 全 Windows 界 面 。另 外 重 要 的 一 點 ， 只 要 看 一 下 編 譯 后 生 成 的 匯 編 代 碼 ， 就 能 體 會 到 Keil C51 生 成 的 目 標代 碼 效 率 非 常 之 高 ， 多 數 語 句 生 成 的 匯 編 代 碼 很 緊 湊 ， 容 易 理 解 。 在 開 發(fā) 大 型 軟 件 時 更 能體 現 高 級 語 言 的 優(yōu) 勢 。 下 面 詳 細 介 紹 Keil C51 開 發(fā) 系 統(tǒng) 各 部 分 功 能 和 使 用 。我 們 用 開 發(fā) 軟 件 Keil uVision3 來 編 寫 、 修 改 所 需 程 序 和 下 載 程 序 到 單 片 機 運 行 。 其 下 介 紹Keil uVision3 的 使 用 步 驟 ： 擊 Keil uVision3， 得 到 主 畫 面 ， 如 圖 61 所 示 ：2. 新 建 界 面 Projectnew project， 如 圖 62 所 示 ：圖 61 Keil uVision3 基 本 畫 面圖 62 KeiluVision3 的 新 建 界 面基 于 Modbus 協 議 的 數 據 采 集 系 統(tǒng) 10 片 機 的 選 擇 ， 如 圖 63 所 示 ： 文 件 的 創(chuàng) 建 和 添 加 ， 如 圖 64 所 示 ： 編 程 語 言 的 介 紹C 語 言 [1]是 一 種 面 向 過 程 的 計 算 機 程 序 設 計 語 言 ， 它 是 目 前 眾 多 計 算 機 語 言 中 舉 世 公 認 的 優(yōu)秀 的 結 構 程 序 設 計 語 言 之 一 。 它 由 美 國 貝 爾 研 究 所 于 1972 年 推 出 。 1978 后 ， C 語 言已 先 后 被 移 植 到 大 、 中 、 小 及 微 型 機 上 。 C 語 言 發(fā) 展 如 此 迅 速 ， 而 且 成 為 最 受 歡 迎 的 語 言 之 一 ，主 要 因 為 它 具 有 強 大 的 功 能 。 許 多 著 名 的 系 統(tǒng) 軟 件 ， 如 DBASE Ⅳ 都 是 由 C 語 言 編 寫 的 。 用 C 語圖 63 單 片 機 的 選 擇 界 面圖 64 添 加 C 文 件吉 林 化 工 學 院 信 息 與 控 制 工 程 學 院 專 業(yè) 綜 合 設 計 說 明 書 11 言 加 上 一 些 匯 編 語 言 子 程 序 ， 就 更 能 顯 示 C 語 言 的 優(yōu) 勢 了 ， 像 PC DOS 、 WORDSTAR 等 就 是 用 這種 方 法 編 寫 的 。 C 語 言 主 要 有 以 下 特 點 ： C 是 中 級 語 言 。 它 把 高 級 語 言 的 基 本 結 構 和 語 句 與 低 級 語 言 的 實 用 性 結 合 起 來 。 C 語 言可 以 像 匯 編 語 言 一 樣 對 位 、 字 節(jié) 和 地 址 進 行 操 作 ， 而 這 三 者 是 計 算 機 最 基 本 的 工 作 單 元 。 　 　 C 是 結 構 式 語 言 。 結 構 式 語 言 的 顯 著 特 點 是 代 碼 及 數 據 的 分 隔 化 ， 即 程 序 的 各 個 部 分 除了 必 要 的 信 息 交 流 外 彼 此 獨 立 。 這 種 結 構 化 方 式 可 使 程 序 層 次 清 晰 ， 便 于 使 用 、 維 護 以 及 調 試 。C 語 言 是 以 函 數 形 式 提 供 給 用 戶 的 ， 這 些 函 數 可 方 便 的 調 用 ， 并 具 有 多 種 循 環(huán) 、 條 件 語 句 控 制 程序 流 向 ， 從 而 使 程 序 完 全 結 構 化 。 　 　 C 語 言 功 能 齊 全 。 具 有 各 種 各 樣 的 數 據 類 型 ， 并 引 入 了 指 針 概 念 ， 可 使 程 序 效 率 更 高 。 另外 C 語 言 也 具 有 強 大 的 圖 形 功 能 ， 支 持 多 種 顯 示 器 和 驅 動 器 。 而 且 計 算 功 能 、 邏 輯 判 斷 功 能 也 比較 強 大 ， 可 以 實 現 決 策 目 的 的 游 戲 。 C 語 言 適 用 范 圍 大 。 適 合 于 多 種 操 作 系 統(tǒng) ， 如 Windows、 DOS、 UNIX 等 等 ； 也 適 用 于 多 種機 型 。 C 語 言 對 編 寫 需 要 硬 件 進 行 操 作 的 場 合 ， 明 顯 優(yōu) 于 其 它 解 釋 型 高 級 語 言 ， 有 一 些 大 型 應 用軟 件 也 是 用 C 語 言 編 寫 的 。 C 語 言 具 有 繪 圖 能 力 強 ， 可 移 植 性 ， 并 具 備 很 強 的 數 據 處 理 能 力 ， 因此 適 于 編 寫 系 統(tǒng) 軟 件 ， 三 維 ， 二 維 圖 形 和 動 畫 。 它 是 數 值 計 算 的 高 級 語 言 ?；?于 C 語 言 的 這 些 特 點 ， 我 們 選 用 C 語 言 來 作 為 編 程 語 言 。 組 態(tài) 王 軟 件組 態(tài) 王 開 發(fā) 監(jiān) 控 系 統(tǒng) 軟 件 ， 是 新 型 的 工 業(yè) 自 動 控 系 統(tǒng) ， 它 以 標 準 的 工 業(yè) 計 算 機 軟 、 硬件 平 臺 構 成 的 集 成 系 統(tǒng) 取 代 傳 統(tǒng) 的 封 閉 式 系 統(tǒng) 。它 具 有 適 應 性 強 、 開 放 性 好 、 易 于 擴 展 、 經 濟 、 開 發(fā) 周 期 短 等 優(yōu) 點 。 通 常 可 以 把 這 樣的 系 統(tǒng) 劃 分 為 控 制 層 、 監(jiān) 控 層 、 管 理 層 三 個 層 次 結 構 。 其 中 監(jiān) 控 層 對 下 連 接 控 制 層 ， 對 上連 接 管 理 層 ， 它 不 但 實 現 對 現 場 的 實 時 監(jiān) 測 與 控 制 ， 且 在 自 動 控 制 系 統(tǒng) 中 完 成 上 傳 下 達 、組 態(tài) 開 發(fā) 的 重 要 作 用 。 尤 其 考 慮 三 方 面 問 題 ： 畫 面 、 數 據 、 動 畫 。 通 過 對 監(jiān) 控 系 統(tǒng) 要 求 及實 現 功 能 的 分 析 ， 采 用 組 態(tài) 王 對 監(jiān) 控 系 統(tǒng) 進 行 設 計 。 組 態(tài) 也 為 試 驗 者 提 供 了 可 視 化 監(jiān) 控 畫面 ， 有 利 于 試 驗 者 實 時 現 場 監(jiān) 控 。 而 且 ， 它 能 充 分 利 用 Windows 的 圖 形 編 輯 功 能 ， 方 便 地構 成 監(jiān) 控 畫 面 ， 并 以 動 畫 方 式 顯 示 控 制 設 備 的 狀 態(tài) ， 具 有 報 警 窗 口 、 實 時 趨 勢 曲 線 等 ， 可便 利 的 生 成 各 種 報 表 。 它 還 具 有 豐 富 的 設 備 驅 動 程 序 和 靈 活 的 組 態(tài) 方 式 、 數 據 鏈 接 功 能 。下 面 介 紹 組 態(tài) 監(jiān) 控 界 面 的 建 立 ， 其 步 驟 如 下 ：1. 雙 擊 組 態(tài) 王 ， 得 到 主 畫 面 ， 啟 動 “組 態(tài) 王 ”工 程 管 理 器 （ ProjManager） ， 選 擇 菜 單“文 件 \新 建 工 程 ”或 單 擊 “新 建 ”按 鈕 ， 彈 出 如 圖 64所 示基 于 Modbus 協 議 的 數 據 采 集 系 統(tǒng) 12 擊 下 一 步 ， 按 照 步 驟 進 行 建 立 工 程 和 存 檔 ， 直 到 出 現 如 下 界 面 則 創(chuàng) 建 成 功 。 如 圖 65 所示圖 65 建 立 工 程 完 成 擊 設 備 串 口 設 置 ， 選 擇 數 據 傳 輸 波 特 率 等 相 關 參 數 。 如 圖 66 所 示圖64 新 建 工 程 界 面吉 林 化 工 學 院 信 息 與 控 制 工 程 學 院 專 業(yè) 綜 合 設 計 說 明 書 13 圖 66 設 置 串 口 擊 COM2， 新 建 I/O 設 備 ， 按 照 提 醒 設 置 需 要 的 參 數 。 如 圖 67 所 示圖 67 設 備 配 置 向 導 控 畫 面 的 建 立 ， 單 擊 畫 面 ， 出 現 新 建 畫 面 ， 根 據 操 作 手 冊 進 行 畫 面 建 立 。 如 圖 68 所 示基 于 Modbus 協 議 的 數 據 采 集