【正文】 路，如Intersil公司的ICL23Maxim公司生產(chǎn)的MAX220/232/232A等。這些芯片可以在177。5V電源供電的情況下將TTL電平轉(zhuǎn)換為177。10V的RS—232電平，完全可以替代傳統(tǒng)的MC148 MC1489芯片的功能，簡化了電路設(shè)計(jì)，因此得到了廣泛的應(yīng)用。其具體電路圖如下圖所示。 MAX232線路圖⒌ 軟件設(shè)計(jì)多功能數(shù)字調(diào)節(jié)器的軟件設(shè)計(jì)采用C語言編譯環(huán)境編制及模塊化設(shè)計(jì)。根據(jù)調(diào)節(jié)器的總體設(shè)計(jì)，程序劃分為初始化及循環(huán)主程序兩部分。初始化程序包含初始化設(shè)置和輸入預(yù)處理模塊。運(yùn)行主程序包含顯示模塊、鍵盤及設(shè)置模塊、輸入模塊，輸出模塊，控制算法模塊，通信模塊等。 C語言的特點(diǎn)與優(yōu)勢 語言的選擇C 語言是1972年由美國的Dennis Ritchie設(shè)計(jì)發(fā)明的, 并首次在UNIX操作系統(tǒng) 的 DEC PDP11 計(jì)算機(jī)上使用。 它由早期的編程語言 BCPL( Basic Combind Programming Language) 發(fā)展演變而來。在1970年, ATamp。T 貝爾實(shí)驗(yàn)室的 Ken Thompson根據(jù)BCPL語言設(shè)計(jì)出較先進(jìn)的并取名為 B的語言, 最后導(dǎo)了C 語言的問世。 隨著微型計(jì)算機(jī)的日益普及, 出現(xiàn)了許多C 語言版本。由于沒有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn), 使得這些C 語言之間出現(xiàn)了一些不一致的地方。為了改變這種情況, 美國國家標(biāo)準(zhǔn) 研究所(ANSI)為C 語言制定了一套ANSI標(biāo)準(zhǔn), 成為現(xiàn)行的C語言標(biāo)準(zhǔn)。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?yàn)樗哂袕?qiáng)大的 功能。許多著名的系統(tǒng)軟件, 如DBASE Ⅲ PLUS、DBASE Ⅳ 都是由C 語言編寫的。 用C 語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。歸納起來C 語言具有下列特點(diǎn): ⑴ C是中級語言 它把高級語言的基本結(jié)構(gòu)和語句與低級語言的實(shí)用性結(jié)合起來。C 語言可以像匯編語言一樣對位、字節(jié)和地址進(jìn)行操作, 而這三者是計(jì)算機(jī)最基本的工作單元。通常由機(jī)器指令來實(shí)現(xiàn)的普通的算術(shù)及邏輯運(yùn)算都可以由C語言來完成。正因?yàn)槠浼骖櫢呒壵Z言與匯編語言的優(yōu)點(diǎn)，表達(dá)能力極強(qiáng)，故最適宜用來開發(fā)系統(tǒng)軟件。 ⑵C是結(jié)構(gòu)式語言 結(jié)構(gòu)式語言的顯著特點(diǎn)是代碼及數(shù)據(jù)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(dú)立。這種結(jié)構(gòu)化方式可使程序?qū)哟吻逦? 便于使用、維護(hù)以及調(diào) 試。C語言是以函數(shù)形式提供給用戶的, 這些函數(shù)可方便的調(diào)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(jié)構(gòu)化。此外，C語言的可移植性好，并可直接對硬件進(jìn)行操作。 ⑶ C語言功能齊全 C 語言具有各種各樣的數(shù)據(jù)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(qiáng)大的圖形功能, 支持多種顯示器和驅(qū)動器。而且計(jì)算功能、邏輯 判斷功能也比較強(qiáng)大, 可以實(shí)現(xiàn)決策目的。 ⑷ C語言適用范圍大 C 語言還有一個突出的優(yōu)點(diǎn)就是適合于多種操作系統(tǒng), 如DOS、UNIX,也適用于多種機(jī)型。⑸其它特點(diǎn)C語言的其它特點(diǎn)包括程序執(zhí)行效率高（只比匯編語言低10%20%）、程序設(shè)計(jì)的自由度大等。 匯編語言的特點(diǎn)與優(yōu)勢為了克服機(jī)器語言難讀、難編、難記和易出錯的缺點(diǎn),人們就用與代碼指令實(shí)際含義相近的英文縮寫詞、字母和數(shù)字等符號來取代指令代碼(如用ADD表示運(yùn)算符號“＋”的機(jī)器代碼),于是就產(chǎn)生了匯編語言。所以說,匯編語言是一種用助記符表示的仍然面向機(jī)器的計(jì)算機(jī)語言。匯編語言亦稱符號語言。匯編語言由于是采用了助記符號來編寫程序,比用機(jī)器語言的二進(jìn)制代碼編程要方便些,在一定程度上簡化了編程過程。匯編語言的特點(diǎn)是用符號代替了機(jī)器指令代碼,而且助記符與指令代碼一一對應(yīng),基本保留了機(jī)器語言的靈活性。使用匯編語言能面向機(jī)器并較好地發(fā)揮機(jī)器的特性,得到質(zhì)量較高的程序。　　匯編語言中由于使用了助記符號,用匯編語言編制的程序送入計(jì)算機(jī),計(jì)算機(jī)不能像用機(jī)器語言編寫的程序一樣直接識別和執(zhí)行,必須通過預(yù)先放入計(jì)算機(jī)的“匯編程序“的加工和翻譯,才能變成能夠被計(jì)算機(jī)識別和處理的二進(jìn)制代碼程序。用匯編語言等非機(jī)器語言書寫好的符號程序稱源程序,運(yùn)行時匯編程序要將源程序翻譯成目標(biāo)程序。目標(biāo)程序是機(jī)器語言程序,它一經(jīng)被安置在內(nèi)存的預(yù)定位置上,就能被計(jì)算機(jī)的CPU處理和執(zhí)行?！　R編語言像機(jī)器指令一樣,是硬件操作的控制信息,因而仍然是面向機(jī)器的語言,使用起來還是比較繁瑣費(fèi)時,通用性也差。匯編語言是低級語言。但是,匯編語言用來編制系統(tǒng)軟件和過程控制軟件,其目標(biāo)程序占用內(nèi)存空間少,運(yùn)行速度快,有著高級語言不可替代的用途。匯編語言比機(jī)器語言易于讀寫、易于調(diào)試和修改，同時也具有機(jī)器語言執(zhí)行速度快，占內(nèi)存空間少等優(yōu)點(diǎn)，但在編寫復(fù)雜程序時具有明顯的局限性，匯編語言依賴于具體的機(jī)型，不能通用，也不能在不同機(jī)型之間移植。比較兩種語言的利與弊，設(shè)計(jì)中采用C語言編程。下面為一些功能模塊流程圖： 調(diào)節(jié)器的主程序框圖各功能模塊描述如下：⑴ 初始化及主程序部分――儀表上電或復(fù)位后對CPU的相關(guān)寄存器和RAM區(qū)設(shè)初值，對可編程器件進(jìn)行初始化。主程序循環(huán)。⑵ 顯示模塊――數(shù)據(jù)通過數(shù)碼管的顯示功能。⑶ 鍵盤及設(shè)置模塊――實(shí)現(xiàn)各個鍵及組合鍵的功能，設(shè)置一級參數(shù)及二級參數(shù)功 能。⑷ 輸入預(yù)處理――信號種類判定，設(shè)定輸入處理用的相關(guān)參數(shù)。⑸ 輸入模塊――包括信號采樣、轉(zhuǎn)換、校正、開方、切除小信號、上下限報警，工程量送顯示，百分比送控制等功能。⑹輸出模塊――實(shí)現(xiàn)控制輸出，變送輸出，輸出校正功能。⑺控制算法模塊――實(shí)現(xiàn)PID控制算法，偏差報警，PWM輸出算法功能。⑻通信模塊：根據(jù)上位機(jī)的指令進(jìn)行相應(yīng)的通信接收、傳送處理?！　　　　　　　　　　　?輸入預(yù)處理?？驁DSET鍵按否開始延時子程序判斷各運(yùn)行方式標(biāo)志，根據(jù)判斷結(jié)果按順序改變各運(yùn)行方式標(biāo)志延時子程序SET鍵按否一級設(shè)置子程序返回MC鍵按否MC鍵按否YNYYYNNN 鍵盤掃描子程序 信號采樣中斷（INT0）框圖（INT1）框圖結(jié) 論多功能數(shù)字調(diào)節(jié)器，從總體到軟硬件都是自行設(shè)計(jì)。在設(shè)計(jì)過程中充分地發(fā)揮了有限資源的能力，在低成本、小空間的條件下實(shí)現(xiàn)了多功能、高性能和實(shí)時性。同時，充分考慮了產(chǎn)品的通用性，使其便于生產(chǎn)和用戶使用。多功能數(shù)字調(diào)節(jié)器是一種性價比相當(dāng)高的產(chǎn)品，其功能強(qiáng)大，適用于大多數(shù)過程控制系統(tǒng)。本文從總體設(shè)計(jì)、硬件設(shè)計(jì)、軟件設(shè)計(jì)等幾個方面對顯示系統(tǒng)的設(shè)計(jì)進(jìn)行了論述。設(shè)計(jì)以單片機(jī)AT89C52為中心，利用82C54提供定時器和輸出電路的輸入信號，利用模擬開關(guān)對輸入信號進(jìn)行放大和選擇，經(jīng)模數(shù)轉(zhuǎn)換器輸出數(shù)字信號。設(shè)計(jì)中用到繼電器產(chǎn)生報警信號。在輸出電路中采用光耦對干擾信號進(jìn)行隔離。經(jīng)過兩個月對多功能數(shù)字調(diào)節(jié)器的設(shè)計(jì)工作，我對數(shù)字調(diào)節(jié)器經(jīng)歷了一個從不知到熟知這樣一個成長的過程，在設(shè)計(jì)期間通過各種途徑翻閱資料，查找文獻(xiàn)，鍛煉了自己的自學(xué)能力，通過本次設(shè)計(jì)，我對單片機(jī)有了更深的了解和認(rèn)識，通過自身的實(shí)踐基本掌握了單片機(jī)的應(yīng)用以及其編程技術(shù)，在硬件軟件設(shè)計(jì)方面，查閱了大量資料，了解并掌握了其系統(tǒng)的工作原理。在這將近三個月時間的設(shè)計(jì)中。使我學(xué)到了許多書本上沒有的新知識，初步能夠把自己所學(xué)的理論知識運(yùn)用到實(shí)踐中去，提高了獨(dú)自動手解決問題的能力。當(dāng)然，在這期間我也認(rèn)識到自己在各個知識點(diǎn)方面的許多問題，這給我在以后的工作和學(xué)習(xí)有了很大的幫助。本次設(shè)計(jì)因?yàn)樽约旱膶W(xué)識水平和時間有限，所以設(shè)計(jì)中也會存在許多有待優(yōu)化和進(jìn)一步完善的地方，如計(jì)算機(jī)仿真的掌握，控制算法的改進(jìn)等。非常感謝這次設(shè)計(jì)，非常珍惜來之不易的機(jī)會，它將成為我大學(xué)生涯的一次寶貴的實(shí)踐機(jī)會。帶著這次設(shè)計(jì)所學(xué)到的豐碩的成果，我將迎接新的挑戰(zhàn)。致 謝本論文的研究工作是在導(dǎo)師教焦光輝，董海棠直接指導(dǎo)和嚴(yán)格要求下完成的，正是這兩位導(dǎo)師用心的指導(dǎo)、嚴(yán)格的要求、熱情的鼓勵，才使我最終完成了本論文的研究工作。無論從論文的選題、構(gòu)思、程序編寫，還是到論文的撰寫、修改和定稿，整個過程都凝聚著兩位導(dǎo)師的關(guān)懷和啟迪。董老師嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度，積極鉆研的精神給我留下了深刻印象，給我以后的學(xué)習(xí)指明了方向，在此衷心感謝董老師，祝您今后工作一切順利。感謝我所在的實(shí)習(xí)單位南京梅特朗測控儀表有限公司給我這次在公司做論文的機(jī)會，在做論文過程中給我提供的一些資料，使我經(jīng)歷了對調(diào)節(jié)器的不知到熟知這樣一個成長的過程。深深感謝我的家人，感謝他們送我來得這所優(yōu)秀的大學(xué)，為我創(chuàng)造了一個良好的求學(xué)環(huán)境。是他們真誠無私的愛，大力支持和鼓勵，才使我得以順利地完成學(xué)業(yè)。感謝所有支持和關(guān)心我的人，謝謝你們！最后祝愿我的母校培養(yǎng)出更多的祖國棟梁之才！祝愿她早日成為國內(nèi)一流的綜合性大學(xué)！參 考 文 獻(xiàn)[1] 李華，MCS—：北京航天航空大學(xué)出版社，1990[2] 李華，王思明，：蘭州大學(xué)出版社，1999[3] 蔣兆遠(yuǎn)，：中國鐵道出版社，2004[4] 李朝青，：北京航天航空大學(xué)出版社，1990[5] 李宏，：機(jī)械工業(yè)出版社，2000[6] 何立民，單片及應(yīng)用技術(shù)選編（7）. 北京航空航天大學(xué)出版社，1996[7] 張淑清，. 國防工業(yè)出版社，2001[8] 方彥軍，：化學(xué)工業(yè)出版社 ，2005[9] 王福瑞. ：北京航空航天大學(xué)出版社，1997[10] 趙偉軍,Protel99 ,2004,4[11] ：清華大學(xué)出版社，1993[12] 羅映紅，陳小強(qiáng)，2002，5[13] 。成都：西南交通大學(xué)出版社，1999，12[14] (下冊）.北京：清華大學(xué)出版社，1995[15] 浦龍梅, 楊增強(qiáng). 單片機(jī)控制的PWM調(diào)速裝置的研究[J] . 電機(jī)技術(shù)，2006[17] 秦佳. 淺析MCS51系列單片微型中斷技術(shù)[J] 長江大學(xué)學(xué)報自然科學(xué)版2006[18] 王振中. 現(xiàn)代單片機(jī)技術(shù)的進(jìn)展[J] 今日科技 2004附錄(一)附錄(二)41