基于labview單片機(jī)串口通信課程設(shè)計(jì)-在線瀏覽
2024-11-05 02:48本頁面
【正文】 ................................................ 17 參考文獻(xiàn) ....................................................................................................................... 19 附 錄 ............................................................................................................................ 20 遼 寧 工 業(yè) 大 學(xué) 課 程 設(shè) 計(jì) 說 明 書 （ 論文） 5 前 言 本 設(shè)計(jì)的主要研究內(nèi)容以單片機(jī)為核心， 用以 串行通信接口電路，并編寫相關(guān)控制程序。 LabView 是一種用圖標(biāo)代替文本行創(chuàng)建應(yīng)用程序的圖形化編程語 言。軟面板上具有與實(shí)際儀器相似的旋鈕、開關(guān)、指示燈及其他控制部件。 而利用 LabView 設(shè)計(jì)的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，可模擬采集各種實(shí)際信號，并對其疾行分析得出有用信息。 圖 01 LabView軟件總體結(jié)構(gòu)框圖 遼 寧 工 業(yè) 大 學(xué) 課 程 設(shè) 計(jì) 說 明 書 （ 論文） 6 第 1 章 緒 論 研究的背景及意義 研究的背景 目前以計(jì)算機(jī)為上位機(jī)和以單片機(jī)為下位機(jī)的集散式控制系統(tǒng)被廣泛的應(yīng)用于工業(yè)檢測和控制系統(tǒng)中。串行通信是一種常用的數(shù)據(jù)傳輸方法，雖然它的傳輸速度慢，但它占用的通信線路少，成本低，在工程的通信方式上仍有重要地位。 課題研究意義 虛擬儀器與傳統(tǒng)儀器技術(shù)不同，虛擬儀器在通用計(jì)算機(jī)平臺上通過數(shù)據(jù)采集設(shè)備，然后根據(jù)用戶的實(shí)際需求就可以構(gòu)建起不同的系統(tǒng)。具體來說，虛擬儀器有以下特點(diǎn)： (1) 虛擬儀器利用了計(jì)算機(jī)豐富的軟件資源。 (2) 因?yàn)樘摂M儀器融合了計(jì)算機(jī)的硬件資源，計(jì)算機(jī)來直接處理這些應(yīng)用，這樣就大大的增強(qiáng)了傳統(tǒng)儀器的功能，突破了傳統(tǒng)儀器在數(shù)據(jù)處理、顯示、傳輸、存儲等方面的限制。 (4) 當(dāng)今世界的計(jì)算機(jī)技術(shù)和相關(guān)的技術(shù)發(fā)展十分迅速，虛擬儀器也是建立在此基礎(chǔ)上的，因此虛擬儀器隨著計(jì)算機(jī)更新的速度快，功能越來與強(qiáng)大。 遼 寧 工 業(yè) 大 學(xué) 課 程 設(shè) 計(jì) 說 明 書 （ 論文） 7 課題發(fā)展的狀況 在虛擬儀器出現(xiàn)之前，傳統(tǒng)儀器設(shè)備就是普通的模擬測量設(shè)備。 隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，虛擬儀器的發(fā)展大致經(jīng)歷了以下幾個(gè)階段。由于計(jì)算機(jī)技術(shù)的長足發(fā)展和接口的統(tǒng)一， 只要把儀器和計(jì)算機(jī)通過特定的接口相連接，用戶就可以通過計(jì)算機(jī)控制儀器的功能，這使得用計(jì)算機(jī)控制測控儀器成為一種趨勢。隨著時(shí)代的發(fā)展，儀器的硬件出現(xiàn)了技術(shù)進(jìn)步：插入式的計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)采集卡和儀器總線標(biāo)準(zhǔn)的確立。 第三階段，虛擬儀器構(gòu)架和結(jié)構(gòu)得到了廣泛認(rèn)同和采用。 第四階段，虛擬儀器編程的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)生了，接口、總線、傳輸?shù)榷加型ㄟ^統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，虛擬儀器的作者只要把大部分精力放在程序的開發(fā)和儀器功能的設(shè)計(jì)上就可以了，就不需要考慮這些問題。 設(shè)計(jì)任務(wù) 設(shè)計(jì)單片機(jī)及其相關(guān)電路，編寫控制程序 設(shè)計(jì)基于串行通信的協(xié)議，實(shí)現(xiàn)和 LabView 的通信功能 遼 寧 工 業(yè) 大 學(xué) 課 程 設(shè) 計(jì) 說 明 書 （ 論文） 8 第 2 章 系統(tǒng)方案設(shè)計(jì) 系統(tǒng)總體方案設(shè)計(jì) 利用 C51 單片機(jī)的最小系統(tǒng)，控制一個(gè)簡單的 LED 電路。使用 C 語言編寫一段程序，可以接收上位機(jī)發(fā)來的數(shù)據(jù)，并顯示出來。通過這個(gè)上位機(jī)界面能夠控制這個(gè) LED 電路，根據(jù)電腦輸入的數(shù)字，點(diǎn)亮相應(yīng)位的 LED。 遼 寧 工 業(yè) 大 學(xué) 課 程 設(shè) 計(jì) 說 明 書 （ 論文） 9 第 3 章 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì) 元器件的介紹 主控制器 STC12C5A60S2 單片機(jī)中包含中央處理器（ CPU）、程序存儲器 (Flash)、數(shù)據(jù)存儲器（ SRAM）、定時(shí) /計(jì)數(shù)器、 UART 串口、串口 I/O接口、告訴 A/D 轉(zhuǎn)換、SPI接口、 PCA 和外部晶體振蕩電路等模塊。下圖為該系列單片機(jī)引腳圖： 圖 STC12C5A60S2 單片機(jī)引腳圖 STC12C5A60S2 是 STC 生產(chǎn)的單時(shí)鐘 /機(jī)器周期（ 1T）的單片機(jī)，是高速、低功耗、超強(qiáng)抗干擾的新一代 8051 單片機(jī)，指令代碼完全兼容傳統(tǒng) 8051，但速度快 812倍。 遼 寧 工 業(yè) 大 學(xué) 課 程 設(shè) 計(jì) 說 明 書 （ 論文） 10 單片機(jī) C51 單片機(jī) 是對所有兼容 Intel 8031 指令系統(tǒng) 的 單片機(jī) 的統(tǒng)稱。就像計(jì)算器的清零按鈕的作用一樣，以便回到原始狀態(tài)，重新進(jìn)行計(jì)算。一是在給電路通電時(shí)馬上進(jìn)行復(fù)位操作；二是在必要時(shí)可以由手動(dòng)操作；三是根據(jù)程序或者電路運(yùn)行的需要自動(dòng)地進(jìn)行。再復(fù)雜點(diǎn)就有 三極管 等等配合程序來進(jìn)行了。一般微機(jī)電路正常工作需要供電電源為 5V177。由于微機(jī)電路是時(shí)序數(shù)字電路
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