【正文】 0~。該模擬信號進入 A/D 轉換芯片的 CH0 通道進行轉換處理，所 得到數字信號再送入單片機 AT89S51 進行數據處理并由液晶顯示。 A/D 轉換芯片的選擇與控制原理 本文選擇的 A/D 轉換芯片為 ADC0832，該芯片為 8 引腳雙列直插式雙通道 A/D 轉換器，能分別對兩路模擬信號實現 模 /數 轉換，可以用在單端輸入 方式和差分輸入方式下工作，其中 DI 端進行通道選 擇、數據采集和數據傳送 [2]。ADC0832 的工作。根據協議，當 ADC0832 未工作時，必須將片選端 CS 置于高電平，此時芯片禁用。當要進行 A/D 轉換時，應將片選端 CS置于低電平并保持到轉換結束。芯片開始工作后，還需讓單片機向芯片的時鐘信 號輸入端 CLK 輸入時鐘脈沖，在第一個時鐘脈沖的下沉之前 DI 端必須是 高電平，表示起始信號。在第 3 個脈沖的下沉之前 DI 端則應輸入兩位數據用于選擇通道功能。通道受控情況如下： ①當 DI 依次輸入 0 時，只對 CH0 通道進行單通道轉換； ②當 DI 依次輸入 1 時，只對 CH1 通道進行單通道轉換； ③當 DI 依次輸入 0、 0 時，將 CH0 作為正輸入端 “ IN+”， CH1 作為負輸入端“ IN”； ④當 DI 依次輸入 0、 1 時，將 CH0 作為負輸入端“ IN”， CH1 作為正輸入端“ IN+”。 在第 3 個脈沖下沉之后， DI 端的輸入電平就失去輸入作用 ，此 后數據 輸出端 DO 開始輸出轉換后的數據 。 在第 4 個脈沖的下降沿輸出轉換后數據的最高位，直到第 11 個脈沖下降沿輸出數據的最低位，至此 ，一個字節(jié)的數據輸出完成。正常情況下， ADC0832 與單片機的接口應為 4 條數據線，分別是 CS、 CLK、 DO、 DI。但由于 DO 和 DI 兩個端口 在通信時并未同時使用，而是先由 DI 端口輸入兩位數據（ 0 或 1）來選擇通道控制，再由 DO端輸出數據 。因此，在 I/O 口資源緊張時，可以將 DO 和并聯在一根數據線上使用 。 單片機的選擇 單片機是控制記錄儀工作的核心，經過比較采用 AT89S51 型單片機。該型單片機的優(yōu)點是 [3]： ①該單片機與 8051 系列單片機完全兼 容 ，容易使用，且成本十分低廉； ②內部存儲器采用可反復擦寫的 EEPRROM，有利于反復修改程序； ③具有低耗能工作方式和能夠實現掉電自動保護； ④具有較強的抗干擾性，大大提 高了抵御外界的電磁干擾能力，所以特別適合在條件相對惡劣的條件下工作。 液晶顯示器的使用 顯示器件采用微型液晶顯示器 1602LCD，其性能特點是：工作電壓僅需 ～；功耗非常低（工作電流只有 ）；且工作可靠；體積?。娠@示 16 2 個字符）。其字符顯示功能由內部專用的驅動芯片 HD44780[4]準 ASCII 碼放入其內部集成的數據顯示用存儲器（ DDRAM），內部控制線 路就會自動將符傳送到顯示器上 。單片機和 1602LCD 之間的數據交換通過 P0 進行，電阻 R2～R9 為 P0 口的上 拉電阻。 第四章 系統的控制軟件設計 本 記錄儀的控制軟件設計采用模塊化思想 根據功能將系統控制軟件分為兩大模塊： ① ADC0832 的驅動程序模塊，控制電壓信號的采集；② 1602LCD 的驅動程序 模塊，顯示土壤濕度。本系統的驅動程序采用 C 語言設計，其主程序如： main (void) { unsigned int AD_val。轉換后的值 unsigned int Int,Dec。 轉換后的整數部分與小數部分 //儲 存 A/D //分 別 儲 存 LcdInitiate () 。 （ 2） 時 鐘 產 生 。時鐘分頻器（ 通過它可以得到 的轉換時鐘 ）在A/D 轉換器空閑時保持復位狀態(tài)，在 ADCR 的 START 字段被寫入 01（立即啟動轉換）或所選邊沿出現在選擇的信號上時可立刻啟動采樣時鐘。 這個特性可以節(jié)省功耗。 ADC 轉換時鐘的計算公式如下： FADC= CLKDIV+1 式 中 ： Fpclk— 芯片外設時鐘； CLKDIV— 分頻后的 ADC 轉換時鐘。 （ 3）中斷。當 DONE 位為 1 時， A/D 轉換模塊向向量中斷控制器（ VIC）發(fā)出中斷請求，如果 VIC 中 VICIntEnable 的 Bit8（ A/D 轉換中斷使能位）使能， 則會產生中斷。讀取 ADDR 將清零 DONE 位。 本文主要的 A/D 采集 C 語言驅動程序段設計如下： /*********************************** 函數功能： A/D 采集 入口參數： CH_i ************************************/ void AD_Change(unsigned char CH_i) { ADC0R=(1CH_i) | //選擇通道 i 進行 A/D 采集 ((Fpclk/10000001)8 | //設置轉換時鐘 （ 016） （ 019） | //BURST=0，軟件控制轉換操作 | //正常 A/D 采集模式 027） 。 | //下降沿啟動轉換 DO =AD0DR。 //讀 取 ADC 結 果 ， 并 清 除 DONE 標志位 第五章 測溫系統的 Proteus 軟件仿真 為確保系統的可靠工作， 對軟硬件系統進行了 Proteus 軟件仿真。 其基本過程是先繪制好圖 3 所示的仿真電 路 后 ， 將 由 Keil 軟 件 編 譯 并 生 成 的 系 統 驅 動 軟 件（ hex 文件）載入 LPC2131。 并在 Proteus 軟件環(huán)境中， 在 Vin 端口輸入電壓 “ V=+3V”， 啟動仿真 為確保土壤檢測儀的軟硬件設計正確，本文對設計進行了 Proteus 軟 件 仿真。所示的仿真電路，再將由 Keil 軟件編譯并生成的系統驅動 程序 （“ *.hex 文 件 ”） 載 入 單 片 機 ，并 將圖 2 中 的 虛擬直流電壓信號發(fā)生器設為 45mV。 則其放大后的模擬電壓： V0=48 =， 土壤的相對濕度應為： RH= 100=45%RH。 啟動仿真即可看到圖 2 中 上的仿真結果顯示為“ %RH”（存在微小的計算和數據轉換誤差） 該結果表明，系統的軟、硬件設計正確。 第六章 結論 本文介紹了某機氧氣調節(jié)系統壓力檢測的軟硬件設計方法 。該設計采用集 成有 A/D 轉換模塊的高性能 LPC2131 芯片，省去了外加專用 A/D 采集芯片， 簡化了外圍電路設計。系統整體設計結構簡單，運行可靠，在試用中取得了良好效果。 第七章 參考文獻 [1]孫余凱 ,吳鳴 山 ,項綺明 .集成運算放大器實用電路識圖 [M].北京 :電子工業(yè)出版社 ,2021. [2]李贛平 ,邵惠鶴 .基于 ARM 的高精度智能流量變送器的設計 [J].電子技術應用 ,2021,12. [3] 馮偉 ,白瑞林 ,李祥偉 .基于 的數字式觸摸屏驅動程序的開發(fā) [J].自動化儀表 , 2021,9. [4] 張洪潤 . 傳感器應用設計 300 例（上冊） [M].北京 : 北京航空航天 大學出版社 , 2021. [5] 徐瑋 . C51 單片機高效入門 [M]. 北京 : 機械工業(yè)出版社 , 2021. [6] 師寶山 .基于 AT89S51 的多參數氣體檢測儀的研制 [J].微計算機 信息 , 2021, 7~1. [7]周堅單片機輕松入門 [M].北京 :北京航空航天大學出版社 , 2021.