【正文】 有另外一個優(yōu)點：一旦這個減法器電路的增益用比率匹配的電阻器設定后，在改變增益時不再對電阻匹配有任何要求。由于RG兩端的電壓等于VIN，所以流過RG的電流等于VIN/RG，因此輸入信號將通過A1 和A2 獲得增益并得到放大。由于沒有電流流過RG（也就無電流流過R5和R6），放大器A1 和A2 將作為單位增益跟隨器而工作。這也就意味著該電路的共模抑制比相比與原來的差分電路增大了〔1＋（2 RF/RG）〕倍。因此CMR理論上直接與增益成比例增加，這是一個非常有用的特性。這包括諸如共模抑制隨頻率變換的誤差。能夠完成這一任務的器件稱之為模數(shù)轉(zhuǎn)換器，簡稱A/D轉(zhuǎn)換器。 A/D轉(zhuǎn)換器的選擇目前單片機在電子產(chǎn)品中已得到廣泛應用，許多類型的單片機內(nèi)部已帶有A/D轉(zhuǎn)換電路，但此類單片機會比無A/D轉(zhuǎn)換功能的單片機在價格上高幾元甚至很多，我們采用一個普通的單片機加上一個A/D轉(zhuǎn)換器，實現(xiàn)A/D轉(zhuǎn)換的功能，這里A/D轉(zhuǎn)換器可選ADC083ADC0809等；串行和并行接口模式是A/D轉(zhuǎn)換器諸多分類中的一種，但卻是應用中器件選擇的一個重要指標。對A/D轉(zhuǎn)換器的選擇我們通過比較ADC0809和ADC0832來決定。我們所做的設計選擇ADC0832，A/D轉(zhuǎn)換在單片機接口中應用廣泛 ，串行 A/D轉(zhuǎn)換器具有功耗低、性價比較高、芯片引腳少等特點。由于它體積小，兼容性強，性價比高而深受單片機愛好者及企業(yè)歡迎，其目前已經(jīng)有很高的普及率。8P、14P—DIP（雙列直插）、PICC多種封裝。芯片轉(zhuǎn)換時間僅為32μS，據(jù)有雙數(shù)據(jù)輸出可作為數(shù)據(jù)校驗，以減少數(shù)據(jù)誤差，轉(zhuǎn)換速度快且穩(wěn)定性能強。通過DI數(shù)據(jù)輸入端，可以輕易的實現(xiàn)通道功能的選擇。? CH0 模擬輸入通道0，或作為IN+/使用。? GND 芯片參考0電位（地）。? DO 數(shù)據(jù)信號輸出，轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)輸出。? Vcc/REF 電源輸入及參考電壓輸入（復用）。 ADC0832結(jié)構示意圖配置位說明ADC0832工作時，模擬通道的選擇及單端輸入和差分輸入的選擇，都取決于輸入時序的配置位。表中“+”表示輸入通道的端點為正極性；“”表示輸入端點為負極性H或L表示高、低電平。ADC0832工作時序圖當 CS由高變低時，選中ADC0832 。在第一個時鐘期間，DI為高，表示啟動位，緊接著輸入兩位配置位。轉(zhuǎn)換開始后，經(jīng)過一個時鐘周期延接著在第一個時鐘周期延遲，以使選定的通道穩(wěn)定。數(shù)據(jù)輸出時先輸出最高位（D7～D0）輸出完轉(zhuǎn)換結(jié)果后，又以最低位開始重新遍數(shù)據(jù)（D7～D0 ），兩次發(fā)送的最低位共用。如果要再進行一次模數(shù)轉(zhuǎn)換，片選必須再次從高向低跳變，后面再輸入啟動位和配置位。但由于DO端與DI端在通信時并未同時有效并與單片機的接口是雙向的，所以電路設計時可以將DO和DI并聯(lián)在一根數(shù)據(jù)線上使用。當要進行A/D轉(zhuǎn)換時，須先將CS使能端置于低電平并且保持低電平直到轉(zhuǎn)換完全結(jié)束。在第1個時鐘脈沖的下沉之前DI端必須是高電平，表示啟始信號。MUX AddressChannelSGL/DIFODD/SIGN0110+11+MUX AddressChannelSGL/DIFODD/SIGN0110+11+，當此2位數(shù)據(jù)為“1”、“0”時，只對CH0進行單通道轉(zhuǎn)換。當2位數(shù)據(jù)為“0”、“0”時，將CH0作為正輸入端IN+，CH1作為負輸入端IN進行輸入。到第3個脈沖的下沉之后，DI端的輸入電平就失去輸入作用，此后DO/DI端則開始利用數(shù)據(jù)輸出DO進行轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)的讀取。直到第11個脈沖時發(fā)出最低位數(shù)據(jù)DATA0，一個字節(jié)的數(shù)據(jù)輸出完成。隨后輸出8位數(shù)據(jù)，到第19個脈沖時數(shù)據(jù)輸出完成，也標志著一次A/D轉(zhuǎn)換的結(jié)束。作為單通道模擬信號輸入時ADC0832的輸入電壓是0～。在進行IN+與IN的輸入時，如果IN的電壓大于IN+的電壓則轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)結(jié)果始終為00H。單片機的可擦除只讀存儲器可以反復擦除100次。由于將多功能8位CPU和閃爍存儲器組合在單個芯片中，ATMEL的AT89C51是一種高效微控制器，AT89C2051是它的一種精簡版本，AT89C51單機為很多嵌入式控制系統(tǒng)提供靈活性高且廉價的方案。與MCS51 兼容 全靜態(tài)工作：0Hz24Hz128*8位內(nèi)部RAM兩個16位定時器/計數(shù)器可編程串行通道片內(nèi)振蕩器和時鐘電路 AT89C51單片機的結(jié)構示意圖鍵盤按照其內(nèi)部不同電路結(jié)構，可分為編碼鍵盤和非編碼鍵盤二種。使用時，只要按下編碼鍵盤的某一個鍵，硬件邏輯會自動提供被按下的鍵的鍵碼，使用十分方便，但價格較貴。由于價格便宜，而且使用靈活，因此廣泛應用在單片機應用系統(tǒng)中。獨立式適合按鍵數(shù)量較少者，結(jié)構簡單，使用方便。 本系統(tǒng)設計四個按鍵，選擇采用獨立式按鍵結(jié)構。但占用I/O口線較多（一根口線只能接一個鍵），適用于鍵盤應用數(shù)量較少的系統(tǒng)中。將每個按鈕的一端接到單片機的I/O口， 、另一端接地。4個鍵S1S4的功能定義如表23所示?；陲@示位數(shù)較多，為了使得電路結(jié)構簡單，本設計選擇動態(tài)掃描顯示。在同一時刻只有一位顯示器在工作（點亮），利用人眼的視覺暫留效應和發(fā)光二極管熄滅時的余輝效應，看到的卻是多個字符“同時”顯示。調(diào)整電流和時間參數(shù)，可實現(xiàn)亮度較高較穩(wěn)定的顯示。但在控制系統(tǒng)運行過程中，要保證顯示器正常顯示，CPU必需每隔一段時間執(zhí)行一次顯示子程序，占用CPU大量時間，降低了CPU的工作效率，同時顯示亮度較靜態(tài)顯示器低。七段LED顯示器需要由驅(qū)動電路驅(qū)動。 LED顯示接口電路本次設計是利用AT89C51單片機串行口和四位LED動態(tài)顯示的一種方法，利用該方法設計的LED顯示系統(tǒng)由LED顯示器，同時用74LS245和74LS04擴展芯片組成，具有硬件結(jié)構簡單、軟件編程容易和價格低廉等特點。四位數(shù)碼管顯示四位整數(shù)，顯示壓力范圍為0~9999kpa，測量精度為1kpa，四位顯示位分別表示千、百、十、個。如頻率太高，由于每個LED點亮的時間太短，LED的亮度太低，肉眼無法看清，所以取10ms為宜，這就要求在編寫程序時，選通某一位LED使其點亮并保持一定的時間，程序上常采用的是調(diào)用延時子程序。第三章 軟件設計系統(tǒng)軟件設計采用模塊化結(jié)構，采用匯編語言編程，整個程序由主程序、顯示、鍵盤掃描、A/ D 轉(zhuǎn)換處理等子程序模塊組成。初始化主程序循環(huán)檢測按鍵及時處理主程序完成二次循環(huán)開始顯示子程序 主程序流程圖 A/D轉(zhuǎn)換器的程序設計單片機控制系統(tǒng)中通常要用到A/D轉(zhuǎn)換，根據(jù)輸出格式，常用的A/D轉(zhuǎn)換方式可分為并行A/D和串行A/D?？墒菃纹瑱CI/O引腳本來就不多，使用串行器件可以節(jié)省I/O資源。相同功能的器件還有ADC0834，ADC0838，ADC0831。它們的通道選擇和配置都是通過軟件設置。這時以 。由于 ADC0832在CS變低后的前3個周期內(nèi)，DO端為高阻態(tài)。ADC0832的時鐘頻率最高為 400kHz，單片機晶振可選用 4MHz，在 TXD的輸出頻率為4MHz/12 =333. 3kHz，符合要求。只有在時鐘的下降沿 ，ADC0832的串行數(shù)據(jù)才移出一位。為了得到一列完整的8位數(shù)據(jù) ，單片機分兩次采集含有不同位的數(shù)據(jù) ，再合成一列完整的8位數(shù)據(jù)。如下流程圖所示，當模擬信號輸入開始后，首先是CS使能信號也就是片選信號有效，這時是低電平有效，如果片選是高電平時停止轉(zhuǎn)換。開始使能芯片產(chǎn)生時鐘信號輸入通道控制字啟動A/D轉(zhuǎn)換A/D轉(zhuǎn)換結(jié)束讀取轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)值結(jié)束YN ADC0832數(shù)據(jù)讀取程序流程 單片機與鍵盤的接口程序設計軟件方法是指編制一段延時時間為10ms (important) 的延時程序，在第一次檢測到有鍵按下時，執(zhí)行這段延時子程序，使鍵的前沿抖動消失后再檢測該鍵狀態(tài)，如果該鍵仍保持閉合狀態(tài)電平，則確認為該鍵已穩(wěn)定按下，否則無鍵按下，從而消除了抖動的影響。AT89C51單片機的P1口用作鍵盤I/O口，按四個按鍵中的任一鍵都對應一個特定功能，每個按鍵占用一根I/O口線，每根I/O口線上的按鍵工作狀態(tài)不會影響其他按鍵的工作狀態(tài)。程序如下 讀P1口鍵分析＝0?有鍵按下＝0?延時10ms＝0?S0鍵處理S1鍵處理S2鍵處理S3鍵處理＝0?讀P1口鍵已釋放？分析結(jié)束延時10msNYYYYN LED數(shù)碼管顯示程序設計LED數(shù)碼管動態(tài)顯示是一位一位地輪流點亮各位數(shù)碼管的，因此要考慮每一位點亮的保持時間和間隔時間。在程序中要合理的選擇合適的保持時間和間隔時間。因為選擇的壓力傳感器為擴散硅壓力傳感器，測量范圍：95kPa~60Mpa，故四位LED顯示器顯示范圍為0~9999kpa，精度為1kpa。開始設置顯示數(shù)據(jù)緩沖區(qū)首地址設置顯示起始位置取顯示數(shù)據(jù)查顯示數(shù)據(jù)的字型碼顯示數(shù)據(jù)顯示完？結(jié)束NY LED的顯示流程圖第四章 總結(jié)本系統(tǒng)實現(xiàn)了以MCS51單片機為核心，流體壓力和流量兩個通道，使系統(tǒng)能同時檢測壓力和流量兩個參數(shù)，并且實現(xiàn)數(shù)據(jù)顯示的目標。串行A/D轉(zhuǎn)換器ADC0832是新接觸的一種芯片，除學習芯片功能外，主要了解了對芯片串行輸出的控制，這里的軟件設計是一個