【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，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)計多功能數(shù)字調(diào)節(jié)器的軟件設(shè)計采用C語言編譯環(huán)境編制及模塊化設(shè)計。根據(jù)調(diào)節(jié)器的總體設(shè)計，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語言的特點與優(yōu)勢 語言的選擇C 語言是1972年由美國的Dennis Ritchie設(shè)計發(fā)明的, 并首次在UNIX操作系統(tǒng) 的 DEC PDP11 計算機上使用。 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 貝爾實驗室的 Ken Thompson根據(jù)BCPL語言設(shè)計出較先進(jìn)的并取名為 B的語言, 最后導(dǎo)了C 語言的問世。 隨著微型計算機的日益普及, 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, 主要因為它具有強大的 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: 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, 而這三者是計算機最基本的工作單元。通常由機器指令來實現(xiàn)的普通的算術(shù)及邏輯運算都可以由C語言來完成。正因為其兼顧高級語言與匯編語言的優(yōu)點，表達(dá)能力極強，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 語言也具有強大的圖形功能, 支持多種顯示器和驅(qū)動器。而且計算功能、邏輯 判斷功能也比較強大, 可以實現(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)點就是適合于多種操作系統(tǒng), 如DOS、UNIX,也適用于多種機型。⑸其它特點C語言的其它特點包括程序執(zhí)行效率高（只比匯編語言低10%20%）、程序設(shè)計的自由度大等。 匯編語言的特點與優(yōu)勢為了克服機器語言難讀、難編、難記和易出錯的缺點,人們就用與代碼指令實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表示運算符號“＋”的機器代碼),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器的計算機語言。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。匯編語言的特點是用符號代替了機器指令代碼,而且助記符與指令代碼一一對應(yīng),基本保留了機器語言的靈活性。使用匯編語言能面向機器并較好地發(fā)揮機器的特性,得到質(zhì)量較高的程序?！　R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算機,計算機不能像用機器語言編寫的程序一樣直接識別和執(zhí)行,必須通過預(yù)先放入計算機的“匯編程序“的加工和翻譯,才能變成能夠被計算機識別和處理的二進(jìn)制代碼程序。用匯編語言等非機器語言書寫好的符號程序稱源程序,運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,就能被計算機的CPU處理和執(zhí)行。　　匯編語言像機器指令一樣,是硬件操作的控制信息,因而仍然是面向機器的語言,使用起來還是比較繁瑣費時,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,運行速度快,有著高級語言不可替代的用途。匯編語言比機器語言易于讀寫、易于調(diào)試和修改，同時也具有機器語言執(zhí)行速度快，占內(nèi)存空間少等優(yōu)點，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型，不能通用，也不能在不同機型之間移植。比較兩種語言的利與弊，設(shè)計中采用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――實現(xiàn)控制輸出，變送輸出，輸出校正功能。⑺控制算法模塊――實現(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)上位機的指令進(jìn)行相應(yīng)的通信接收、傳送處理?！　　　　　　　　　　　?輸入預(yù)處理模框圖SET鍵按否開始延時子程序判斷各運行方式標(biāo)志，根據(jù)判斷結(jié)果按順序改變各運行方式標(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。在設(shè)計過程中充分地發(fā)揮了有限資源的能力，在低成本、小空間的條件下實現(xiàn)了多功能、高性能和實時性。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，其功能強大，適用于大多數(shù)過程控制系統(tǒng)。本文從總體設(shè)計、硬件設(shè)計、軟件設(shè)計等幾個方面對顯示系統(tǒng)的設(shè)計進(jìn)行了論述。設(shè)計以單片機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，我對單片機有了更深的了解和認(rèn)識，通過自身的實踐基本掌握了單片機的應(yīng)用以及其編程技術(shù)，在硬件軟件設(shè)計方面，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)的理論知識運用到實踐中去，提高了獨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)計因為自己的學(xué)識水平和時間有限，所以設(shè)計中也會存在許多有待優(yōu)化和進(jìn)一步完善的地方，如計算機仿真的掌握，控制算法的改進(jìn)等。非常感謝這次設(shè)計，非常珍惜來之不易的機會，它將成為我大學(xué)生涯的一次寶貴的實踐機會。帶著這次設(shè)計所學(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，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. 單片機控制的PWM調(diào)速裝置的研究[J] . 電機技術(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)代單片機技術(shù)的進(jìn)展[J] 今日科技 2004附錄(一)附錄(二)41