【正文】 Figure 5 The effect of a finite measurement time on the A/D conversion processSuppose we apply a linearly rising ramp voltage to the input of an analogtodigital converter that has a fullscale range of 5 V. Let’s imagine that the input changes by 5 V in 100 ms which corresponds to a rateofchange of 5 V per 100If a continuous signal containing no frequency ponents higher than fc is sampled at a rate of at least 2fc, then the original signal can be pletely recovered from the sampled value without distortion39。 that is, the digital output corresponds to the quantized input, rather than the actual input. The difference between the actual input and the idealized input corresponds to an error of V. Figure 4 shows that the maximum error between the input and output is equal to Q/2. This error is called the quantization error.Figure 4 The error function of an ideal 3bit A/D converterSignal QuantizationTwo fundamental questions have to be asked when considering any analogtodigital converter. Into how many levels or values should the input signal be divided and how often should the conversion process be carried out? Let’s look at an ideal threebit analogtodigital converter that converts a voltage into a binary code. As the analog input to this ADC varies in the range 0 V to V, its digital output varies from 000 to 111. Figure 3 provides a transfer function for this ADC.Figure 3 The transfer function of an ideal 3bit A/D converterSignal AcquisitionThe conversion of an analog quantity into a digital value requires two separate operations。在畢業(yè)設(shè)計完成之際，我首先向我的指導(dǎo)老師鐘老師致以深切的謝意。做事要有信心和毅力，不能找各種借口和理由來推拖。這使我增加了很大的自信心。結(jié)束之前我在此做個總結(jié)。我查出的錯誤是AD不工作，我通過測試AD轉(zhuǎn)換時鐘信號線查出了這一錯誤，測74LS74是否輸出500KHz信號，沒有表示時鐘不正常，通過檢查74LS74連接排除問題。 while(!TI)。 TL1=0xfd。 串口測試程序：include void main(){ while(1) { PCON=0x00。while(i){。P0=0X7F。 b1=b3=1。while(i){。p0_7=1。sbit b3=P3^4。通過寫入鍵盤測試程序測試鍵盤部分是否正常，以備下面測試工作。}//發(fā)送數(shù)據(jù)最終我做出的軟件界面為： 調(diào)試過程由于各種原因，接好硬件后，燒入程序沒有預(yù)期的效果，這就要調(diào)試。CGc1Dlg::OnButtonManualsend()//先預(yù)讀緩沖區(qū)以清除殘留數(shù)據(jù)} //波特率19200，無校驗，8個數(shù)據(jù)位，1個停止位 (1)。(1)。 if (strtemp==ffffff8a) m_strRXData+=.。 if (strtemp==ffffff86) m_strRXData+=6。if (strtemp==ffffff82) m_strRXData+=2。m_strRXData+=strtemp。//將16進制字符送入臨時變量strtemp存放bt=*(char*)(rxdata+k)。{//將數(shù)組轉(zhuǎn)換為Cstring型變量k,rxdata+k)。{//事件值為2表示接收緩沖區(qū)內(nèi)有字符notAnBYTECOleSafeArray在函數(shù)中加入如下代碼：void打開ClassWizard－MessageViariables選項卡，選擇CGc1g類，向主對話框中添加兩個編輯框，一個用于接收顯示數(shù)據(jù)ID為IDC_EDIT_RXDATA，另一個用于輸入發(fā)送數(shù)據(jù)，ID為IDC_EDIT_TXDATA，再添加一個按鈕，功能是按一次就把發(fā)送編輯框中的內(nèi)容發(fā)送一次，將其ID設(shè)為IDC_BUTTON_MANUALSEND。//}}AFX_INCLUDESControl,Controls項，則所有注冊過的ActiveX控件出現(xiàn)在列表框中。Components 軟件設(shè)計在這里我用C語言編寫系統(tǒng)程序，用C語言寫程序的好處前面已經(jīng)說過，KEILC51真的是很好的軟件，我寫的程序在KEIL上仿真通過，程序見附錄。在此應(yīng)用中定時器1 不能用作中斷，定時器1 可以工作在定時或計數(shù)方式和3 種工作模式中任何一個。這時無論上述條件滿足與否，接收控制單元都會重新等待RxD的負跳變。當(dāng)起始位0移到最左邊時，通知接收控制器進行最后一次移位，將移位寄存器內(nèi)容9 位分別裝入SBUF及RB8，并置RI=1。取值為三個采樣值中取多數(shù)至少2個作為讀入值，這樣可以抑制噪聲。當(dāng)檢測到負跳變時，16分頻計數(shù)器立即復(fù)位，同時將1FFH 寫入輸入移位寄存器。數(shù)據(jù)向右移出，左邊不斷填以0，當(dāng)數(shù)據(jù)字節(jié)的最高位移到移位寄存器的輸出位置時，其左邊是裝入1的第9位，再左的內(nèi)容均為0。實際上發(fā)送過程開始于16 分頻計數(shù)器下次翻轉(zhuǎn)后的那個機器周期的S1P1 時刻。接收時，停止位存入SCON 內(nèi)RB8。串口有3種工作方式，這里采用工作方式1。這里只用3個引腳構(gòu)成串口通信，2腳發(fā)送數(shù)據(jù)TXD，3腳接收數(shù)據(jù)RXD和5腳接地。串口通信原理，單片機和PC機通信要經(jīng)過TTL電平轉(zhuǎn)換。由P0口輸入AD0809芯片的轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)結(jié)果，、EOC、OE3個控制信號引腳，用于控制AD0809工作。接口電路為：圖（6）MAX232連接圖 74LS244 芯片 74LS74為八同相三態(tài)緩沖器/線驅(qū)動器。（6）當(dāng)EOC變?yōu)楦唠娖綍r，這時給OE 為高電平，轉(zhuǎn)換的數(shù)據(jù)就輸出給單片機了。（2）初始化時，使ST 和OE信號全為低電平。D7－D0 為數(shù)字量輸出線。EOC 為轉(zhuǎn)換結(jié)束信號。A，B 和C 為地址輸入線，用于選通IN0－IN7 上的一路模擬量輸入。三態(tài)輸出鎖器用于鎖存A/D 轉(zhuǎn)換完的數(shù)字量，當(dāng)OE 端為高電平時，才可以從三態(tài)輸出鎖存器取走轉(zhuǎn)換完的數(shù)據(jù)。 時，片內(nèi)RAM 和SFR 保持原值，在退出掉電模式之前Vcc 必須升至規(guī)定的最低操作電壓。空閑模式下CPU 內(nèi)容片內(nèi)RAM 和所有SFR 保持原來的值。該模式允許逐步應(yīng)用并可將時鐘頻率降至任意值以實現(xiàn)系統(tǒng)功耗的降低。為了保證上電復(fù)位的可靠，RST 保持高電平的時間至少為振蕩器啟動時間通常為幾個毫秒再加上兩個機器周期。引腳圖：圖（3）89C51引腳圖特性： 80C51 核心處理單元，4k 字節(jié)FLASH 89C51X2，128 字節(jié)RAM 89C51X2，布爾處理器。系統(tǒng)把模擬的電壓信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字數(shù)據(jù)，由單片機串口經(jīng)過TTL電平轉(zhuǎn)換后，發(fā)送到PC機由PC機處理采集的信號，另外3個數(shù)碼管LED顯示數(shù)字電壓的大小，兩個發(fā)光二極管指示工作狀態(tài)。電源效率高，靜態(tài)電流只有50MA，機器不會過熱。很多系統(tǒng)特別是實時時鐘系統(tǒng)都是用C 和匯編語言聯(lián)合編程，對時鐘要求很嚴格時使用匯編語言成了唯一的方法，除此之外根據(jù)我的經(jīng)驗包括硬件接口的操作都應(yīng)該用C 來編程，C 的特點就是可以使你盡量少地對硬件進行操作是一種功能性和結(jié)構(gòu)性很強的語言。使用匯編的麻煩在于它的可讀性和可維護性，特別當(dāng)程序沒有很好的標(biāo)注的時候，代碼的可重用性也比較低，如果使用C 的話可以很好的解決這些問題。ABS文件由OH51轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)的Hex文件，以供調(diào)試器dScope51或tScope51使用進行源代碼級調(diào)試，也可由仿真器使用直接對目標(biāo)板進行調(diào)試，也可以直接寫入程序存貯器如EPROM中。C51工具包的整體結(jié)構(gòu)，如圖(1)所示，其中uVision與Ishell分別是C51 for Windows和for Dos的集成開發(fā)環(huán)境(IDE)，可以完成編輯、編譯、連接、調(diào)試、仿真等整個開發(fā)流程。 Keil C51軟件提供豐富的庫函數(shù)和功能強大的集成開發(fā)調(diào)試工具，全Windows界面。 以下介紹一些Protel99SE的部分最新功能：　　可生成30多種格式的電氣連接網(wǎng)絡(luò)表；　　強大的全局編輯功能；　　在原理圖中選擇一級器件，PCB中同樣的器件也將被選中； 　　同時運行原理圖和PCB，在打開的原理圖和PCB圖間允許雙向交叉查找元器件、引腳、網(wǎng)絡(luò)； 　　既可以進行正向注釋元器件標(biāo)號（由原理圖到PCB），也可以進行反向注釋（由PCB到原理圖），以保持電氣原理圖和PCB在設(shè)計上的一致性； 　　滿足國際化設(shè)計要求（包括國標(biāo)標(biāo)題欄輸出，GB4728國標(biāo)庫）； * 方便易用的數(shù)模混合仿真（兼容SPICE 3f5）；　　支持用CUPL語言和原理圖設(shè)計PLD，生成標(biāo)準(zhǔn)的JED下載文件； * PCB可設(shè)計32個信號層，16個電源地層和16個機加工層；　　強大的“規(guī)則驅(qū)動”設(shè)計環(huán)境，符合在線的和批處理的設(shè)計規(guī)則檢查； 　　智能覆銅功能，覆鈾可以自動重鋪； 　　提供大量的工業(yè)化標(biāo)準(zhǔn)電路板做為設(shè)計模版； 　　1放置漢字功能； 　　1可以輸入和輸出DXF、DWG格式文件，實現(xiàn)和AutoCAD等軟件的數(shù)據(jù)交換； 　　1智能封裝導(dǎo)航（對于建立復(fù)雜的PGA、BGA封裝很有用）； 　　1方便的打印預(yù)覽功能，不用修改PCB文件就可以直接控制打印結(jié)果； 　　1獨特的3D顯示可以在制板之前看到裝配事物的效果； 　　1強大的CAM處理使您輕松實現(xiàn)輸出光繪文件、材料清單、鉆孔文件、貼片機文件、測試點報告等； 　　1經(jīng)過充分驗證的傳輸線特性和仿真精確計算的算法，信號完整性分析直接從PCB啟動； 　　1反射和串?dāng)_仿真的波形顯示結(jié)果與便利的測量工具相結(jié)合； 　　1專家導(dǎo)航幫您解決信號完整性問題。Protel99SE是Protel公司近10年來致力于Windows平臺開發(fā)的最新結(jié)晶，能實現(xiàn)從電學(xué)概念設(shè)計到輸出物理生產(chǎn)數(shù)據(jù)，以及這之間的所有分析、驗證和設(shè)計數(shù)據(jù)管理。要牢記正在測量的許多現(xiàn)象本質(zhì)上是物理的，如溫度、壓力和流量，而且一般有較少的變動。與PC機連接容易將數(shù)據(jù)傳送到電腦進行進一步的分析。熱電偶為準(zhǔn)確的溫度測量提供具有參考價值的補償，是很典型的配備了多路插件卡片。把這些考慮進去，如果你的需要在卡片的能力和限制范圍內(nèi)變動，PC機插件卡片給數(shù)據(jù)采集提供吸引人的方法。此外,PC機內(nèi)的電子環(huán)境經(jīng)常很容易發(fā)出噪聲、產(chǎn)生高速率的時鐘和總線噪聲，電子接觸面限制PC機插件卡片的精度。它們能夠處理多信號輸入，有時可達120通道。8到16通道是普遍的，采集的數(shù)據(jù)直接存儲在電腦里，然后進行分析。其他的顧慮就是筆和紙的維護,紙的供給和數(shù)據(jù)的存儲,最重要的是紙的濫用和浪費。缺點是缺乏靈活性和相對的精度低，時常限制在百分點?？紤]到這些限制，只有當(dāng)你需要實行一個快速實驗時，它才是一個可接受的方法。不幸的是這種方法容易發(fā)生錯誤、采集數(shù)據(jù)變慢和需要太多的人工分析。至于選擇哪一種方法取決于多種因素，包括任務(wù)的復(fù)雜度、你所需要的速度和精度、你想要的證據(jù)資料等等。數(shù)據(jù)采集產(chǎn)品像聚焦點一樣為系統(tǒng)服務(wù)，和一系列產(chǎn)品一起，諸如傳感器顯示溫度、水流、程度或者過程。關(guān)鍵字：單片機、數(shù)據(jù)采集、信號處理、AD0809芯片AbstractAlong with the development of information field various technologies, the technology in the aspect of data collection has also gotten rapid advance, gather the informative process of data is now society develop the direction of main stream. Various fields have used d