AT89C51的多路数据采集卡的设计

AT89C51的多路数据采集卡的设计 单位代码 10642 密级 公 开 学号 200808059010 基于AT89C51的多通道采集卡的设计 论文作者: 雷 立 程 指导教师: 包 宋 建 学科专业: 电子信息科学与技术 提交论文日期:2011年 11月10日 论文答辩日期:2011年 11月18日 学位授予单位〃重庆文理学院 中国?重庆 2011年 11月 6日 Graduation Thesis of Chongqing University of Arts and Sciences The Design Of Multi-channel Data Acquisition System Based On AT89C51 Candidate: Lei Li Cheng Supervisor: Bao Song Jian Major: Electronic Information Science and Technology College of Electron & Electrical Engineering Chongqing University of Arts and Sciences November, 2011 重庆文理学院本科生毕业设计 目录 目录 摘要 ..................................................................................................................................... III Abstract ................................................................................................................................ IV 第一章 绪论 .......................................................................................................................... 1 1.1 研究背景及其目的意义 .......................................................................................... 1 1.2 国内外研究现状 ...................................................................................................... 1 1.3 该课题研究的主要内容内容 ................................................................................... 3 第二章 数据采集论述 ........................................................................................................ 4 2.1 数据采集系统 .......................................................................................................... 4 2.2 方案 气瓶 现场处置方案 .pdf气瓶 现场处置方案 .doc见习基地管理方案.doc关于群访事件的化解方案建筑工地扬尘治理专项方案下载 论证 ................................................................................................................. 4 2.2.1 A/D模数转换的选择 ...................................................................................... 4 2.2.2单片机的选择 ................................................................................................. 4 2.2.3 串行口的选择 ................................................................................................ 5 2.2.4 显示部分 ........................................................................................................ 5 2.2.5 按键................................................................................................................ 5 第三章 硬件部分 .................................................................................................................. 7 3.1 系统组成 ................................................................................................................. 7 3.1.1系统框图结构 ................................................................................................. 7 3.1.2系统硬件说明 ................................................................................................. 9 3.2 单片机结构原理 .................................................................................................... 10 3.2.1单片机的概述 ............................................................................................... 10 3.2.2简介AT8C51 .................................................................................................. 11 3.3 LED数码显示器的应用原理 .................................................................................. 12 3.4 计算机与单片机之间的通信 ................................................................................. 13 3.4.1串口通信RS-232C ........................................................................................ 13 3.4.2 MAX232芯片结构分析 .................................................................................. 15 3.5 模/数转换器ADC0809简介 ................................................................................... 17 3.5.1 ADC0809的介绍 ........................................................................................... 17 第四章 软件部分 .............................................................................................................. 20 4.1 简介KeilUvision2 ................................................. 20 I 重庆文理学院本科生毕业设计 目录 4.2 程序设计 .......................................................... 25 第五章 调试步骤及使用说明 ............................................................................................. 29 5.1程序调试 ................................................................................................................ 28 5.2 调试结果 ............................................................................................................... 28 结语 ..................................................................................................................................... 29 参考文献 ............................................................................................................................. 30 附录 ..................................................................................................................................... 31 II 重庆文理学院本科生毕业设计 中文摘要 摘要 本文介绍了基于单片机的数据采集的硬件设计和软件设计～数据采集系统是模拟域与数字域之间必不可少的纽带～它的存在具有着非常重要的作用。本文介绍的重点是数据采集系统～而该系统硬件部分的重心在于单片机。数据采集与通信控制采用了模块化的设计～数据采集与通信控制采用了单片机AT89C51来实现～硬件部分是以单片机为核心～还包括A/D模数转换模块～显示模块～和串行接口部分。2路被测电压和2路被测温度通过模数转换器ADC0809进行模数转换～实现对采集到的数据进行模拟量到数字量的转换～并将转换后的数据由单片机负责接受、处理和显示～并用LED数码显示器来显示所采集的结果。软件部分应用C语言编写控制软件～对数据采集系统、模数转换系统、数据显示、数据通信等程序进行了设计。 关键词: 数据采集,AT89C51单片机,ADC0809 III 重庆文理学院本科生毕业设计 英文摘要 Abstract This article describes the hardware design and software design of the data on which based on signal-chip microcontroller .The data collection system is the link between the digital domain and analog domain. It has an very important function. The introductive point of this text is a data to collect the system. The hardware of the system focuses on signal-chip microcontroller. Data collection and communication control use modular design. The data collected to control with correspondence to adopt a machine 8051 to carry out. The part of hardware’s core is AT89C51, is also includes A/D conversion module, display module, and the serial interface. 2 roads were measured the electric voltage to pass the in general use mold-few conversion of ADC0809,the realization carries on the conversion that imitates to measure the numeral to measure towards the data that collect .Then send the data to the microcontroller,The microcontroller is responsible for data and display, LED digital display is responsible display the data. The software is partly programmed with C langue. The software can realize the function of monitoring and controlling the whole system. Itdesigns much program like data-acquisition treatment,data-display and data-communication ect. Keyword: data acquisition AT89C51 ADC0809 IV 重庆文理学院本科生毕业设计 基于AT89C51的多路数据采集系统设计 第一章 绪论 1.1 研究背景及其目的意义 近年来，数据采集及其应用受到了人们越来越广泛的关注，数据采集系统也有了迅速的发展，它可以广泛的应用于各种领域。 数据采集系统起始于20世纪50年代，1956年美国首先研究了用在军事上的测试系统，目标是测试中不依靠相关的测试文件，由非熟练人员进行操作，并且测试任务是由测试设备高速自动控制完成的。由于该种数据采集测试系统具有高速性和一定的灵活性，可以满足众多传统方法不能完成的数据采集和测试任务，因而得到了初步的认可。大概在60年代后期， [1]国内外就有成套的数据采集设备和系统多属于专用的系统。 20世纪70年代后期，随着微型机的发展，诞生了采集器、仪表同计算机融为一体的数据采集系统。由于这种数据采集系统的性能优良，超过了传统的自动 检测 工程第三方检测合同工程防雷检测合同植筋拉拔检测方案传感器技术课后答案检测机构通用要求培训 仪表和专用数据采集系统，因而获得了惊人的发展。从70年代起，数据采集系统发展过程中逐渐分为两类， [2]一类是实验室数据采集系统，一类是工业现场数据采集系统。 20世纪80年代随着计算机的普及应用，数据采集系统得到了很大的发展，开始出现了通用的数据采集与自动测试系统。该阶段的数据采集系统主要有两类，一类以仪表仪器和采集器、通用接口总线和计算机组成。这类系统主要应用于实验室，在工业生产现场也有一定 [3]的应用。第二类以数据采集卡、 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 总线和计算机构成，这一类在工业现场应用较多。20世纪80年代后期，数据采集发生了很大的变化，工业计算机、单片机和大规模集成电路的应用，利用软件管理，使系统的成本减低，体积变小，功能成倍增加，数据处理能力大大加[4]强。 20世纪90年代至今，在国际上技术先进的国家，数据采集系统已成功的运用到军事、航空电子设备及宇航技术、工业等领域。由于集成电路制造技术的不断提高，出现了高性能、 [5]高可靠的单片机数据采集系统(DAS)。数据采集技术已经成为一种专门的技术，在工业领域得到了广泛的应用。该阶段的数据采集系统采用模块式结构，根据不同的应用要求，通过简单的增加和更改模块，并结合系统编程，就可扩展或修改系统，迅速组成一个新的系统。尽管现在以微机为核心的可编程数据采集与处理采集技术的发展方向得到了迅速的发展，而且组成一个数据采集系统只需要一块数据采集卡，把它插在微机的扩展槽内并辅以应用软件，就能实现数据采集功能，但这并不会对基于单片机为核心的数据采集系统产生影响。相较于数据采集板卡成本和功能的限制，单片机具多功能、高效率、高性能、低电压、低功耗、低价格等优点，能够对多点同时进行采集，因此能够开发出能满足实际应用要求的、电路结构简单的、可靠性高的数据采集系统。这就使得以单片机为核心的数据采集系统在许多领域 [6]得到了广泛的应用。 第 1 页 共 37 页 重庆文理学院本科生毕业设计 基于AT89C51的多路数据采集系统设计 1.2 国内外研究现状 数据采集系统是通过采集传感器输出的模拟信号并转换成数字信号，并进行分析、处理、传输、存储和显示。它起始于20世纪中期，在过去的几十年里，随着信息领域各种技术的发展，在数据采集方面的技术也取得了长足的进步，采集数据的信息化是目前社会的发展主流方向。各种领域都用到了数据采集，在石油勘探、科学实验、飞机飞行、地震数据采集领 [7]域已经得到广泛应用。 我国的数字地震观测系统主要采用TDE-124C型TDE-224C型地震数据采集系统。近年来，又成功研制了动态范围更大、线性度更高、兼容性更强、低功耗可靠性的TDE-324C型地震数据采集系统。该数据采集对拾震计输出的电信号模拟放大后送至A/D数字化，A/D采用同时采样，采样数据经DSP数字滤波处理后，变成数字地震信号。该数据采集系统具备24位 [8] A/D转化位数，采样率有50HZ、100HZ、200HZ。 由美国PASCO公司生产的“科学工作室”是将数据采集应用于物理实验的崭新系统，它由3部分组成:(1)传感器:利用先进的传感技术和实时采集技术可实时采集物理实验中各物理量的数据;(2)计算机接口:将来自传感器的数据信号输入计算机，采样速率最高为 [9]25万次/S;(3)软件:中文及英文的应用软件。 受需求牵引，新一代机载数据采集系统为满足飞行实验应用也在快速地发展。如爱尔兰 [10]ACRA公司2000年研发推出的新一代KAM500机载数据采集系统。到了2006年，本系统采用16位(A/D)模拟数字变换，总采样率达500K/S,同步时间为+/-250ns，可以利用方式组 [11]成高达1000通道的大容量的分布式采集系统。 1.3 该课题研究的主要内容内容 数据采集技术是信息科学的重要分支之一, 它研究信息数据的采集、存储、处理以及控制等问题。它是对传感器信号的测量与处理, 以微型计算机等高技术为基础而形成的一门综合应用技术。数据采集也是从一个或多个信号获取对象信息的过程。随着微型计算机技术的飞速发展和普及,数据采集监测已成为日益重要的检测技术,广泛应用于工农业等需要同时监控温度、湿度和压力等场合。数据采集是工业控制等系统中的重要环节,通常采用一些功能相对独立的单片机系统来实现,作为测控系统不可缺少的部分,数据采集的性能特点直接 [12]影响到整个系统。 尽管现在以微机为核心的可编程数据采集与处理技术作为数据采集技术的发展方向得到了迅速的发展,并且适于通用微机(如IBM PC 系列) 使用的板卡级数据采集产品也已大量出现,组成一个数据采集系统简单到只需要一块数据采集卡,把它插在微机的扩展槽内,并辅以应用软件,就能实现数据采集功能,但这并不会对基于单片机为核心的数据采集系统产生影响,因为单片机功能强大、抗干扰能力强、可靠性高、灵活性好、开发容易等优点,使得基 [13]于单片机为核心的数据采集系统在许多领域得到了广泛的应用。 传统的基于单片机的数据采集系统由于没有上位机的支持,不管采用什么样的数据存储器,它的存储容量都是有限的,所以不得不对存储的历史数据进行覆盖刷新,这样不利于用户 第 2 页 共 37 页 重庆文理学院本科生毕业设计 基于AT89C51的多路数据采集系统设计 对数据进行整体分析,因而也不能对生产过程的状况进行准确的把握。 系统若采用下位机负责模拟数据的采集,从单片机负责采集八路数据，并应答主机发送的命令，上位机即主机是负责处理接受过来的数字量的处理及显示，主机和从机之间用RS-232进行通信。则这样用户可以在上位机上编写各种程序对文件中的数据进行有效查询和分析,有利于工业过程的长期正常运行和检查，但系统较为复杂。该系统采用的是单片AT89C51单片机，此芯片功能比较强大，能够满足设计要求。 第 3 页 共 37 页 重庆文理学院本科生毕业设计 基于AT89C51的多路数据采集系统设计 第二章 数据采集论述 2.1 数据采集系统 数据采集，又称数据获取，是利用一种装置，从系统外部采集数据并输入到系统内部的 [14]一个接口。数据采集技术广泛引用在各个领域。 70年代初，随着计算机技术及大规模集成电路的发展，特别是微处理器及高速A/D转换器的出现，数据采集系统结构发生了重大变革。原来由小规模集成的数字逻辑电路及硬件程序控制器组成的采集系统被微处理器控制的采集系统所代替。由微处理器去完成程序控制，数据处理及大部分逻辑操作，使系统的灵活性和可靠性大大地提高，系统硬件成本和系 [15]统的重建费用大大地降低。 在该系统中需要将模拟量转换为数据量，而 A/D是将模拟量转换为数字量的器件，它需要考虑的指标有:分辨率、转换时间、转换误差等等。而单片机是该系统的基本的微处理系统，它完成数据读取、处理及逻辑控制，数据传输等一系列的任务。在该系统中采用的是8051系列的单片机。通信串行口采用RS232C标准接口，由芯片MAX232实现通信。而数据的显示则采用的是LED数码管，该器件比较简单，在生活中接触也较多。 数据采集系统一般由信号调理电路，多路切换电路，采样保持电路，A/D,单片机等组成。 2.2 方案论证 2.2.1 A/D模数转换的选择 A/D转换器的种类很多，就位数来说，可以分为8位、10位、12位和16位等。位数越高其分辨率就越高，价格也就越贵。A/D转换器型号很多，而其转换时间和转换误差也各不相同。 (1)逐渐逼近式A/D转换器:它是一种速度快、精度较高、成本较低的直接式转换器，其转换时间在几微秒到几百微秒之间。 (2)双积分A/D转换器:它是一种间接式的A/D转换器，优点是抗干扰能力强，精度比较高，缺点是数度很慢，适用于对转换数度要求不高的系统。 (3)并行式A/D转换器:它又被称为flash(快速)型，它的转换数度很高，但她采用了很多个比较器，而n位的转换就需要2n-1个比较器，因此电路规模也极大，价格也很贵，只适用于视频A/D转换器等数度特别高的领域。 鉴于上面三种方案，在价格、转换速度等多种标准考量下，在本设计选用的是逐渐逼近式A/D转换器——ADC0809. 2.2.2单片机的选择 单片机是一种面向大规模的集成电路芯片，是微型计算机中的一个重要的分支。此系统是由CPU、随即存取数据存储器、只读程序存储器、输入输出电路(I/O口)，还有可能包 第 4 页 共 37 页 重庆文理学院本科生毕业设计 基于AT89C51的多路数据采集系统设计 括定时/计数器、串行通信口、显示驱动电路(LED驱动电路)、脉宽调制电路、模拟多路转换器及A/D转换器等电路集成到一个单块芯片上，构成了一个最小但完善的计算机任务。单片机要使用特定的组译和编译软件编译程序，在用keiluvision2把程序下载到单片机内。而本设计选用的是AT89C51. 2.2.3 串行口的选择 该串行口选用了标准RS-232C接口，它是电平与TTL电平转换驱动电路。常用的芯片是MAX232，MAX232的优点是: (1)一片芯片可以完成发送转换和接收转换的双重功能。 (2)单一电源+5V供电 (3)它的电路设计与连接比较简单而且功能齐全。 2.2.4 显示部分 LED数码显示管是一种由LED发光二极管组合显示字符的显示器件。它使用了8个LED显示管，其中7个用于显示字符，1个用来显示小数点，故通常称之为八段发光二极管数码显示器。对LED数码显示器的控制可以采用按时间向它提供具有一定驱动能力的位选和段选信号。LED数码显示有动态扫描显示法和静态显示。在单片机中，为了节省硬件资源，多采用动态扫描显示法。 2.2.5 按键 键盘是一种常见的输入设备，用户可以向计算机输入数据或命令。根据案件的识别方法分类，有编码键盘和非编码键盘两种。通过硬件识别的键盘称编码键盘;通过软件识别的键盘成为非编码键盘。非编码键盘有两种接口方法:一种是独立按键接口;另一种是矩阵式按键接口。 (1)独立按键接口 在单片机中，如果所需的按键较少，可采用独立式键盘。每只按键接单片机的一条I/O线，通过对线的查询，即可识别各按键的状态。如图1所示，4只按键分别接于单片机的P1.0~P1.3I/O线上。无按键按下时，P1.0~P1.3线上均输入高电平。当某按键按下时，与其相连的I/O线将得到低电平输入。 图1 独立按键接口图 第 5 页 共 37 页 重庆文理学院本科生毕业设计 基于AT89C51的多路数据采集系统设计 (2)矩阵式按键接口 在单片机中需要的按键较多时，通常把键排成矩阵形式，这样可以节省硬件资源。如对于20只按键接口，如采用按键独立方式，需要20个I/O口。如采用矩阵式按键方式，则只需要9个I/O 口。如图2所示，单片机系统中的非编码式键盘程序主要由判别是否有键按下子程序、键的识别子程序、找到闭合键后，读入相应的键值，再转到相应的键处理程序几个部分组成。 图2 矩阵式按键接口图 在该系统中所用到的按键为单个按键进行不同路数据的显示，所以采取独立式按键接口方式。 第 6 页 共 36 页 重庆文理学院本科生毕业设计 基于AT89C51的多路数据采集系统设计 第三章 硬件部分 3.1 系统组成 该系统是一个基于单片机的多路数据采集系统，用单片机实现，并负责数据处理和显示，单片机和PC机之间用RS-232进行通信。系统由AT89C51、MAX232、LED数码显示器等组成。 系统中需要将模拟量转换为数字量，而 A/D是将模拟量转换为数字量的器件，他需要考虑的指标有:分辨率、转换时间、转换误差等等。而单片机是该系统的基本的微处理系统，它完成数据读取、处理及逻辑控制，数据传输等一系列的任务。在该系统中采用的是8051系列的单片机。通信的串行口可以采用RS232C标准接口，由芯片MAX232实现双机的通信。而数据的显示则采用的是LED数码管，该器件比较简单，在生活中接触也较多。 3.1.1系统框图结构 数据采集系统一般由信号调理电路，多路切换电路，采样保持电路，A/D转换器,单片机等组成。其系统框图如图3所示: Max232接 口芯片 键盘 多 A/采路单 D 样模片转保拟 机 换持开器 LED显示器 关 器 图3 系统框图 第 7 页 共 37 页 重庆文理学院本科生毕业设计 基于AT89C51的多路数据采集系统设计 C6 100000pF C7C8100000pF100000pF U4 C4C513100000pF100000pFC1+C1- 1114T1INT1OUT1213R1OUTR1IN107T2INT2OUT98R2OUTR2INMAX232U2U32VS+74LS37374LS3736VS-U5 74LS138C2+C2-3232D0Q0D0Q0454545D1Q1D1Q17676D2Q2D2Q21158989AY0C1D3Q3D3Q321413121312BY1D4Q4D4Q431314151415CY2D5Q5D5Q51217161716U1Y3D6Q6D6Q61118191819Y4D7Q7D7Q722p6101939E1Y5XTAL1P0.0/AD0491138E2Y6X1OEOEP0.1/AD1571111E3Y737LELECRYSTALP0.2/AD2C21836XTAL2P0.3/AD335VCCGNDP0.4/AD434P0.5/AD5RT23322pE-P0.6/AD6C3932S-RSTP0.7/AD7 21I295.00P2.0/A82222uF10mAP2.1/A923P2.2/A102924S+R1PSENP2.3/A113025E+10kALEP2.4/A12U6R2(2)3126RTD-PT100EAP2.5/A1327916P2.6/A14OEVREF(-)2812P2.7/A15VREF(+) 1101722P1.0/T2P3.0/RXDOUT8ALE2111423P1.1/T2EXP3.1/TXDOUT7ADD C3121524R2P1.2P3.2/INT0OUT6ADD B41382510kP1.3P3.3/INT1OUT5ADD ART151418E-P1.4P3.4/T0OUT4615195S-P1.5P3.5/T1OUT3IN7716204I1R3P1.6P3.6/WROUT2IN6817213U6(IN3)10mA50.00P1.7P3.7/RDOUT1IN525kIN4SW171AT89C52EOCIN328S+IN2627E+SW-SPSTSTARTIN11026RTD-PT100CLOCKIN0 ADC0808 第 8 页 共 37 页 重庆文理学院本科生毕业设计 基于AT89C51的多路数据采集系统设计 图4 系统硬件 第 10 页 共 36 页 重庆文理学院本科生毕业设计 基于AT89C51的多路数据采集系统设计 3.1.2系统硬件说明 在该硬件系统图中由两个PT100热敏电阻，电阻分压电路，以及ADC0809组成系统的前向通道。其MCU为AT89C51单片机，该型号单片机已在第三章做过详细的介绍。系统的后向通道由74LS373组成的驱动电路和8个数码管以及由74LS138译码器组成的显示电路共同组成。单片机的最小系统由晶振电路，复位电路和由MAX232为接口芯片的接口电路组成。并且由select1组成复位按键，select2组成模拟信号选择按键。该硬件系统的工作原理为:在单片机上电复位后，由PT100采集到的温度变化量经转变转化为模拟电信号以及由电阻分压电路得到的模拟电信号，经过ADC0809进行模/数转换后，再传输给单片机进行运算和处理。经处理的数据由单片机的P0口传输到驱动电路再进行显示。显示方式为左起第一个数码管显示采集的哪一路模拟信号，最后4个数码管显示采集到的温度大小和电压信号大小。在显示过程中通过select2按键依次选择不同路的模拟信号，当显示到最后一路时，如再按select2键则又重新开始显示第一路数据，以达到对多路数据的采集以及显示。该系统硬件图如图4所示。 第 9 页 共 37 页 重庆文理学院本科生毕业设计 基于AT89C51的多路数据采集系统设计 3.2 单片机结构原理 3.2.1单片机的概述 单片机是一种集成的电路芯块采用了超大规模技术把具有运算能力(如算术运算、逻辑运算、数据传送、中断处理)的微处理器(CPU),随机存取数据存储器(RAM)，只读程序存储器(ROM)，输入输出电路(I/O口)，可能还包括定时计数器，串行通信口(SCI)，显示驱动电路(LCD或LED驱动电路)，脉宽调制电路(PWM)，模拟多路转换及A/D转换器等电路集成到一块单片机上，构成一个最小然而很完善的计算机系统。这些电路能在软件的控制下准确快速的完成程序设计者事先规定的任务。总的而言单片机的特点可以归纳为以下几个方面:集成度高、存储容量大、外部扩展能力强、控制功能强、低电压、低功耗、性能价格比高、可靠性高这几个方面。 单片机按内部数据通道的宽度，可分为4位、8位、16位及32位单片机。它们被应用在不同领域里，8位单片机由于功能强大，被广泛的应用在工业控制、智能接口、仪表仪器等各个领域。8位单片机在中、小规模应用场合仍占主流地位，代表了单片机的发展方向，在单片机应用领域发挥越来越大的作用。随着移动通讯、网络技术、多媒体技术等高科技产品进入家庭，32位单片机应用得到了长足发展。纵观单片机的发展过程，可以预示单片机的发展趋势: ? 微型单片化 ? 低功耗CMOS ? 与多品种共存 ? 可靠性和应用水平越来越高 单片机有着微处理器所不具备的功能，它可以独立地完成现代工业控制所要求的智能化控制功能这就是单片机的最大特点。然而单片机又不同于单板机，芯片在没有开发前，它只是具备功能极强的超大规模集成电路，如果赋予它特定的程序，它便是一个最小的、完整的微机控制系统。它与单板机或个人电脑有着本质的区别，单片机属于芯片级应用，需要用户了解单片机芯片的结构和指令系统以及其它集成电路应用技术和系统设计所需要的理论和技术，用这样特定的芯片设计应用程序，从而使芯片具备特定的智能。 第 10 页 共 36 页 重庆文理学院本科生毕业设计 基于AT89C51的多路数据采集系统设计 3.2.2简介AT89C51 AT89C51是一种低功耗、高性能CMOS8位微控制器，具有4K 在系统可编程Flash 存储器。使用Atmel 公司高密度非易失性存储器技术制造，与工业80C51 产品指令和引脚完全兼容。片上Flash允许程序存储器在系统可编程，亦适于常规编程器。在单芯片上，拥有灵巧的8 位CPU 和在系统可编程Flash，使AT89S52为众多嵌入式控制应用系统提供高灵活、超有效的解决方案。 AT89C51具有以下标准功能: 4k字节Flash，256字节RAM，32 位I/O 口线，看门狗定时器，2 个数据指针，二个16 位定时器/计数器，一个6向量2级中断结构，全双工串行口，片内晶振及时钟电路。另外，AT89C51 可降至0Hz 静态逻辑操作，支持2种软件可选择节电模式。空闲模式下，CPU停止工作，允许RAM、定时器/计数器、串口、中断继续工作。掉电保护方式下，RAM内容被保存，振荡器被冻结，单片机一切工作停止，直到下一个中断或硬件复位为止。其引脚图，如图5所示 图5 AT89C51的引脚图 它一共有40个引脚，引脚又分为四类。其中有四个电源引脚，用来接入单片机的工作电源。工作电源又分主电源、备用电源和编程电源。还有两个时钟引脚XTAL1、XTAL2。还有由P0口、P1口、P2口、P3口的所有引脚构成的单片机的输入/输出(I\O)引脚。最后一种是控制引脚，控制引脚有四条，部分引脚具有复位功能。 第 11 页 共 37 页 重庆文理学院本科生毕业设计 基于AT89C51的多路数据采集系统设计 综上所述，单片机的引脚特点是: ? 单片机多功能，少引脚，使得引脚复用现象较多。 ? 单片机具有四种总线形式:P0和P2组成的16位地址地址总线;P0分时复用为8位数据 总线;ALE、PSEN、RST、EA和P3口的INT0、INT1、T0、T1、WR、RD以及P1口的T2、T2EX 组成控制总线;而P3口的RXD、TXD组成串行通信总线。 89C51单片机的主要功能 , 与MCS-51单片机产品兼容 , 4K字节在系统可编程Flash存储器 , 1000次擦写周期 , 全静态操作:0Hz,33Hz , 三级加密程序存储器 , 32个可编程I/O口线 , 三个16位定时器/计数器 , 八个中断源 , 全双工UART串行通道 , 低功耗空闲和掉电模式 , 掉电后中断可唤醒 , 看门狗定时器 , 双数据指针 , 掉电标识符 3.3 LED数码显示器的应用原理 简单的讲，LED数码显示器就是由发光二极管组成的，其内部结构如图6所示，LED数码显示器有两种连接方式:共阴极接法:把发光二极管的阴极连在一起构成公共阴极，使用时公共阴极接地。每个发光二极管的阳极与输入端相连。如图7所示共阳极接法。把发光二极管的阳极连在一起构成公共阳极，使用时公共阳极接+5V，每个发光二极管的阴极通过电阻与输入端相连，如图8所示。 第 12 页 共 37 页 重庆文理学院本科生毕业设计 基于AT89C51的多路数据采集系统设计 VCC D1 D2 D3 D4LEDD5LEDD6LEDD7LEDD8LED LED LED LED 图6 LED内部结构 图7 共阴极接法 图8 共阳极接法 为了显示字符，要为LED显示器提供显示段码(或称字形代码)，组成一个“8”字的七段，再加上1个小数点位，共计八段。各段位码位的对应关系如表1所示。 表1 段位码对应关系 段位码 D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 位码段 dp g f e d c b a 3.4 计算机与单片机之间的通信 3.4.1串口通信RS-232C 计算机与计算机或计算机与终端之间的数据传送可以采用串行通讯和并行通讯二种方式。由于串行通讯方式具有使用线路少、成本低，特别是在远程传输时，避免了多条线路特性的不一致而被广泛采用。在串行通讯时，要求通讯双方都采用一个标准接口，使不同的设备可以方便地连接起来进行通讯。 RS-232-C接口(又称 EIA RS-232-C)是目前最常用的一种串行通讯接口。它是在1970年由美国电子工业协会(EIA)联合贝尔系统、调制解调器厂家及计算机终端生产厂家共同制定的用于串行通讯的标 准。它的全名是“数据终端设备(DTE)和数据通讯设备(DCE)之间 串行二进制数据交换接口技术标准”该标准规定采用一个25个脚的 DB25连接器，对连接器的每个引脚的信号内容加以规定，还对各种信号的电平加以规定。 ? 接口的信号内容 实际上RS-232-C的25条引线中有许多是很少使用的，在计算机与终端通讯中一般只使用3-9条引线。RS-232-C最常用的9条引线的信号内容，见表2所示。 ? 接口的电气特性 在RS-232-C中任何一条信号线的电压均为负逻辑关系。即:逻辑“1”，-5— -15V;逻辑“0” +5— +15V 。噪声容量为2V。即要求接收器能识别低至+3V的信号作为逻辑“0”，高于—3V的信号作为逻辑“1”。 第 13 页 共 37 页 重庆文理学院本科生毕业设计 基于AT89C51的多路数据采集系统设计 表2 常用引线的信号内容 引脚序号 信号名称 符号 流向 功能 2 发送数据 TXD DTE->DCE DTE发送串行数据 3 接收数据 RXD DTE< -DCE DTE接收串行数据 4 请求发送 RTS DTE ->DCE DTE请求DCE 将线路切换到发送方式 5 允许发送CTS DTE<-DCE DCE告诉DTE线路已接通可以发送数 据 6 数据设备准备好 DSR DTE<-DCE DCE准备好 7 信号地 GND DTE< -DCE 信号公共地 8 载波检测 DCD DTE<-DCE 表示 DCE接收到远程载波 20 数据终端准备好 DTR DTE->DCE DTE准备好 22 振铃指示 RI DTE<-DCE 表示DCE与线路接通，出现振铃 ? 接口的物理结构 RS-232C接口连接器一般使用型号为DB-25的25芯插头座，通常插头在DCE端,插座在DTE端。一些设备与PC机连接的RS-232-C接口,因为不使用对方的传送控制信号,只需三条接口线,即“发送数据”、“接收数据”和“信号地”。所以采用DB-9的9芯插头座，传输线采用屏蔽双绞线。两个DB-9的连接如图3.7所示 图9 两个DB-9的连接图 ? 传输电缆长度 由RS-232C标准规定在码元畸变小于4%的情况下，传输电缆长度应为50英尺，其实这个4%的码元畸变是很保守的，在实际应用中，约有99%的用户是按码元畸变 第 14 页 共 37 页 重庆文理学院本科生毕业设计 基于AT89C51的多路数据采集系统设计 10-20%的范围工作的，所以实际使用中最大距离会远超过50英尺。 3.4.2 MAX232芯片结构分析 MAX232芯片是美信公司专门为电脑的RS-232标准串口设计的接口电路,使用+5v单电源供电，可以实现TTL电平与RS-232C电平相互转换的IC芯片。MAX23图如10所示。 图10 MAX232的内部结构图 内部结构基本可分三个部分: 第一部分是电荷泵电路。由1、2、3、4、5、6脚和4只电容构成。功能是产生+12v和-12v两个电源，提供给RS-232串口电平的需要。 第二部分是数据转换通道。由7、8、9、10、11、12、13、14脚构成两个数据通道。其中13脚(R1IN)、12脚(R1OUT)、11脚(T1IN)、14脚(T1OUT)为第一数据通道。8脚(R2IN)、9脚(R2OUT)、10脚(T2IN)、7脚(T2OUT)为第二数据通道。TTL/CMOS数据从T1IN、T2IN输入转换成RS-232数据从T1OUT、T2OUT送到电脑DB9插头;DB9插头的RS-232数据从R1IN、R2IN输入转换成TTL/CMOS数据后从R1OUT、R2OUT输出。 第三部分是供电。15脚GND、16脚VCC(+5v)。引脚结构图如图11所示: 第 15 页 共 37 页 重庆文理学院本科生毕业设计 基于AT89C51的多路数据采集系统设计 第 14 页 共 37 页 重庆文理学院本科生毕业设计 基于AT89C51的多路数据采集系统设计 图11 MAX232的引脚结构图 其中引脚1-6(C1+、V+、C1_、C2+、C2-、V-)用于电源电压转换，只要在外部接入相应电解电容即可;引脚7-10和引脚11-14构成两组TTL信号电平与RS-232C信号电平的转换电路，对应引脚可直接与单片机串行口的TTL电平引脚和PC的RS-232C电平引脚相连。 单片机与MAX232的连接如图12所示: C4 104 C5C6104VCC 104 J6IC511312R1 INR1 OUT6R2IN89RXD_DR2 INR2 OUT21114T1 INT1 OUT7TXD_D107T2 INT2 OUTR2IN314C8C1+C2+8C735C1 -C2 -4GND15V+29V-104MAX232ACPE(16)104VCC6165 DB9 图12 单片机与MAX232的连接图 第 16 页 共 37 页 重庆文理学院本科生毕业设计 基于AT89C51的多路数据采集系统设计 3.5 模/数转换器ADC0809简介 在我们所测控的信号中军事连续变化的物理量，而要对这些信号进行处理,则需要将其转换为数字量，A/D转换器就是为了将连续变化的模拟量转换成计算机能接受的数字量。 按模拟量转换成数字量的原理可以分为3种:双积分式、逐次逼近式及并行式A/D转换器。而该系统选用的是ADC0809，下面就具体的介绍一下ADC0809的工作原理。 3.5.1 ADC0809的介绍 ADC0809是八通道的八位逐次逼近式A/D转换器。由单一的5V电源供电，片内带有锁存功能的8选1的模拟开关。由C、B、A的编码来决定所选的模拟通道。转换时间为100us。转换误差为1/2LSB。它的引脚的排列及其功能，其引脚图见图13所示: 图13 ADC0809的引脚图 IN7~IN0 :八个通道的模拟输入量。 ADDA、ADDB、ADDC:模拟通道地址线。当CBA=000时，IN0输入，当CBA=111时，IN7输入。 ALE:地址锁存信号。 START:转换启动信号，高电平有效。 D7~D0:数据输出线。三态输出，D7是最高位，D0是最低位。 OE:输出允许信号，高电平有效。 第 17 页 共 37 页 重庆文理学院本科生毕业设计 基于AT89C51的多路数据采集系统设计 CLK:时钟信号，最高频率为 640KHZ。 EOC:转换结束状态信号。上升沿后高电平有效。 Vcc:+5V电源。 Vref:参考电压。 (2)ADC0809时序图及其接口电路 ADC0809的时序图如图14所示: 图14 ADC0809的时序图 其工作过程是:ALE的上升沿将A、B、C端选择的通道地址锁存到8位A/D转换器的输入端。START的下降验启动8位A/D转换器进行转换。A/D转换开始使EOC端输出低电平。A/D转换结束，EOC输出高电平。该信号通常可作为中断申请信号。OE为读出数据允许信号。OE端为高电平时，可以读出转换的数字量。硬件电路设计时，需根据时序关系及软件进行设计。 第 18 页 共 37 页 U2U374LS37374LS373 3232D0Q0D0Q04545D1Q1D1Q1重庆文理学院本科生毕业设计 基于AT89C51的多路数据采集系统设计 7676D2Q2D2Q2C18989 D3Q3D3Q313121312D4Q4D4Q41939U114151415XTAL1P0.0/AD0D5Q5D5Q522p3817161716D6Q6D6Q6P0.1/AD118191819X137D7Q7D7Q7P0.2/AD2CRYSTALC2183611XTAL2P0.3/AD3OEOE113511LELEP0.4/AD43422pP0.5/AD5C333P0.6/AD6932RSTP0.7/AD722uF21P2.0/A8R122P2.1/A910k23U6P2.2/A102924916PSENP2.3/A11OEVREF(-)302512ALEP2.4/A12VREF(+)3126EAP2.5/A13271722P2.6/A14OUT8ALE281423P2.7/A15OUT7ADD C1524OUT6ADD B110825P1.0/T2P3.0/RXDOUT5ADD A21118P1.1/T2EXP3.1/TXDOUT4312195P1.2P3.2/INT0AT89C52OUT3IN7413204P1.3P3.3/INT1OUT2IN6514213P1.4P3.4/T0OUT1IN5615U6(IN3)2P1.5P3.5/T1IN471671P1.6P3.6/WRADC0808 EOCIN381728P1.7P3.7/RDIN2627图15 ADC0809与单片机的连接图 STARTIN11026CLOCKIN0由于ADC0809具有输出3态锁存器，其八位数据输出引脚可直接与数据总线相连。地址译码引脚A、B、C分别与地址总线低三位A0、A1、A2相连，以选通IN0~IN7中的一个通道。在启动A/D转换时，由单片机的P1.6控制A/D转换器的地址锁存和转换启动，由于ALE和START连在一起，因此ADC0809在锁存通道的同时，也启动了A/D转换器。在读取转换结果时，用低电平的读信号RD，产生的正脉冲作为OE信号，用以打开三态输出锁存器。将转换结果输出。而低电平的写信号WR则表示转换结束状态信号。ADC0809与AT89C51单片机的接口方式，如图15所示: 第 19 页 共 37 页 重庆文理学院本科生毕业设计 基于AT89C51的多路数据采集系统设计 第四章 软件部分 4.1 简介KeilUvision2 Keil提供了包括C编译器、宏汇编、连接器、库管理和一个功能强大的仿真调试器等在内的完整开发方案，通过一个集成开发环境(UVISION)将这些组合在一起。 Keil有以下几个特点: (1)全功能的源代码编辑器; (2)器件库用来配置开发工具设置; (3)项目管理器用来创建和维护用户的项目; (4)集成的MAKE工具可以汇编、编译和连接用户嵌入式应用; 5)所有开发工具的设置都是对话框形式的; ( (6)真正的源代码级的对CPU和外围器件的调试器; (7)高级GDI(AGDI)接口用来在目标硬件上进行软件调试以及和Monitor-51进行通信 其使用的过程为: 首先打开KeilUvision2，在KEIL系统中，每做个独立的程序，都视为 工程 路基工程安全技术交底工程项目施工成本控制工程量增项单年度零星工程技术标正投影法基本原理 。首先从菜单中的工程中“新建工程”，建立我们将要做的工程项目，如图16所示: 图16 接下来Keil环境要求我们为12工程选择一个单片机型号;我们选择Ateml公司的89C51(虽然我使用的是AT89c52，但由于89c52与89C51内外部的结构完全一样，所以这里仍然用“89C51”)。“确定”后工程就算建立好了。如图17所示: 第 20 页 共 37 页 重庆文理学院本科生毕业设计 基于AT89C51的多路数据采集系统设计 图17 立了工程项目以后现在就要为工程添加程序，点击“文件”中的新建，新建一个空白文档;这个空白文档就是我们编写单片机程序的场所。在这里可以进行编辑、修改等操作。根据题意，在文档中写入代码，写完后再检查一下，然后保存，然后再将保存好的文档添加到工程中，具体做法如图18所示: 第 21 页 共 37 页 重庆文理学院本科生毕业设计 基于AT89C51的多路数据采集系统设计 图18 第 22 页 共 37 页 重庆文理学院本科生毕业设计 基于AT89C51的多路数据采集系统设计 程序文件添加完毕后，对其进行编译当前程序、编译修改过的文件并生成应用程序、重新编译所有文件并生成应用程序后，再点击TARGET，则其页面如图19所示: 图19 接下来就是点击上图中的select folder for objects键，得到下图将其产生的HEX文件 存储在E盘zh文件夹中，如图20所示: 第 23 页 共 37 页 重庆文理学院本科生毕业设计 基于AT89C51的多路数据采集系统设计 图20 最后一步就是利用STC-ISP将HEX文件烧录到单片机里。 第 24 页 共 37 页 重庆文理学院本科生毕业设计 基于AT89C51的多路数据采集系统设计 4.2 程序设计 (1)主程序 主程序对系统进行初始化，主要是进行定时/计数的初始化，然后调用键盘扫描程序Keys_Scan()，再根据按下的键来判断并通过adc0809的地址总线确定启动哪一路a/d转换。当没有键按下时，则送一个数F给LED显示器。其流程图如图21所示: (2)键盘扫描子程序Keys_Scan() 该程序是先将行选好，然后再选定列就可以确定到具体的哪一个按键。其流程图如图22所示: (3)LED显示程序Display 该子程序用的数码管动态显示方式。先将单片机的P2.7口选通进行位选,然后将位选的值发送给单片机P1口。接着将单片机的P2.6口选通进行段选，然后将要显示的数字的值发送给P0口。然后调用延时，接着将P2.7、P2.6口置0，下面是重复上面的过程，直到要显示的数字全部显示在数码上。其流程图如23所示: (4)接受中断子程序Serial_INT() 当RI =1时，接受模数转换器数据总线过来的数据，并对该数据进行处理，接下来用处理过的数据调用LED显示程序Display。如图24所示: 第 25 页 共 37 页 重庆文理学院本科生毕业设计 基于AT89C51的多路数据采集系统设计 开始 初始化 启动定时器1 开中断 N 判断按键 是否按下 调用display显Y 示程序，用led 进行显示 再根据扫描到的键盘号，发 送相应的数据启动哪一路 a/d转换 图21 主程序 第 26 页 共 37 页 重庆文理学院本科生毕业设计 基于AT89C51的多路数据采集系统设计 开始 N 有按键信号, Y 显示个位 延时等待10ms 显示十分位 N 仍有按键信号, Y 显示百分位 键盘处理 显示小数点 N 按键释放, 结束 Y 图22 键盘扫描子程序Keys_Scan() 图23 LED显示程序Display 开始 接受数据 对数据进行相关处理 调用Display 图24 接受中断子程序Serial_INT() 第 27 页 共 37 页 重庆文理学院本科生毕业设计 基于AT89C51的多路数据采集系统设计 第五章 调试步骤及使用说明 5.1程序调试 数据采集系统的主要分为以下几个模块:数据采集转换模块、数据存储模块、键盘控制模块、时钟模块、LED显示模块、串口通信模块。其中数据采集模块包括AD电压信号量采集和系统工作温度采集。 由于程序比较多，整体调试不容易发现和改正错误，故采取子程序调试的方法，但要明确子程序的具体功能。例如:调试显示子程序时，只将显示子程序进行汇编，确认无误后单步执行，观察CPU窗口和DATA窗口以及CODE窗口相应单元的变化是否跟预期的一样。如果有问题找出问题所在。采取各个击破的方法调试好各个子程序。 确定各子程序无误后，再调试完整的程序，要注意各子程序之间的衔接以及和主程序之间的调用和返回。运行后，观察有无键盘显示功能。若运行结果不正确，首先应根据程序运行的实际现象分析判断哪些因素可引起相关故障，再通过调试方法逐一认证和排除。通过反复调试，发现并排除软件与硬件存在的各类问题，以满足系统设计的预期目的。 5.2 调试结果 按下Select1开关，如果是低电平，实现复位操作，此时显示数据为第一路输入信号的数据。 按下Select2开关，如果是低电平，实现四通道循环显示。每按下一次，则显示下一路输入信号，要等到最后一路数据显示完成，又开始显示第一路数据。 第 28 页 共 37 页 重庆文理学院本科生毕业设计 基于AT89C51的多路数据采集系统设计 结语 数据采集技术是单片机应用技术的重要分支。外部现实对象(广义的外部设备)通过接口和计算机交换信息，在现实对象中(信息表现为不同的形式并有明确的物理意义，通过对数据采集系统的设计来掌握单片机对数据的采集及其处理的过程，并将学习到的理论知识联系到实际应用当中。 数据的采集有两种方法实现:A,D转换和V,F转换。从转换方式上，A,D转换又分为积分A,D转换器和逐次逼近式A,D转换器等;从接口形式上又分为并行A,D和串行A,D。V,F转换是将电压信号转换为频率信号，然后测出频率再计算出物理量，它需要用计数器来测量频率，只适合信号较少的场合。 目前在以单片机为核心的测量控制系统中，A,D，D,A、存储器等功能部件流行串行接口，可供选择串行接口芯片的种类也日益增多。本课题采用10位串行A,D芯片TLC1549，它是一款单通道逐次逼近A,D芯片，本课题通过提升它的测量分辨率，使之达到12位的精度，用电子开关扩展输入通道，使其能对八路信号进行数据采集。 数据采集系统的主要内容是实现A/D和D/A转换，ADC0809是常用的逐次比较型模数转换芯片，可以分时将8路模拟量转换成数字量。DAC0832是基本的数模转换芯片，其中包括8位输入锁存器、数据寄存器和DAC电路，如果将芯片的WR1、WR2、XFER端接地则直通型(输出模拟量跟随数字量变化)。若采用芯片RAM6264为存储器，其13根地址线，地址信号可以用13位计数器获得，也可以将部分高位地址线接固定电平信号，用小容量的计数器产生低位地址。安装调试时，还应注意地址信号、读/写信号、数据缓冲器控制信号和A/D芯片地址通道选择信号的配合，才能确保数据采集系统有条不紊地工作。 我在此次的设计中，懂得了理论与实际相结合的重要道理。学以致用是学习的最终的目的。我们只有知识是无法解决实际的问题，我们要把自己所学习过的运用到实际中去。 第 29 页 共 37 页 重庆文理学院本科生毕业设计 基于AT89C51的多路数据采集系统设计 参考文献 [1] 严洁.单片机原理及其接口技术.[M]机械工业出版社，2010，65-105. 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[19]A.Neto,H.Fernandes,A.Duarte, Firesignal-Data acquisition and control system software.FusionEngineering and Design 82(2007)1359-1364. 第 30 页 共 37 页 重庆文理学院本科生毕业设计 基于AT89C51的多路数据采集系统设计 附录 系统程序 #include unsigned char code dispbitcode[]={ 0x3f,0x06,0x5b,0x4f, 0x66,0x6d,0x7d,0x07, 0x7f,0x6f,0x39,0x73,0x6f}; unsigned char dispbuf[4]; unsigned int i; unsigned int j; unsigned int k; unsigned int getdata; unsigned int temp; sbit key=P1^3; sbit ST=P1^6; sbit OE=P1^4; sbit EOC=P1^7; sbit CLK=P1^5; sbit P25=P2^5; sbit P26=P2^6; sbit P27=P2^7; sbit P20=P2^0; sbit P21=P2^1; sbit P22=P2^2; sbit P23=P2^3; void TimeInitial() { TMOD=0x10; TH1=(65536-200)/256;//定时时间为2us,亦即CLK周期为0.4us TL1=(65536-200)%256; EA=1; ET1=1; TR1=1; } void Delay(unsigned int i)//延时函数 { unsigned int j; for(;i>0;i--) { for(j=0;j<125;j++) 第 31 页 共 37 页 重庆文理学院本科生毕业设计 基于AT89C51的多路数据采集系统设计 {;} } } void Display()//显示程序 { P0=dispbitcode[dispbuf[3]];//十位 P20=0; P21=0; P22=1; Delay(8); P0=0x00; P0=dispbitcode[dispbuf[2]]|0x80;//个位 //显示小数点 P20=1; P21=0; P22=1; Delay(8); P0=0x00; P0=dispbitcode[dispbuf[1]];//十分位 P20=0; P21=1; P22=1; Delay(8); P0=0x00; P0=dispbitcode[dispbuf[0]];//百分位 P20=1; P21=1; P22=1; Delay(8); P0=0x00; P0=dispbitcode[k];//显示哪一路信号 P20=0; P21=0; P22=0; Delay(8); P0=0x00; } void main()//主函数 { TimeInitial(); key=1; 第 32 页 共 37 页 重庆文理学院本科生毕业设计 基于AT89C51的多路数据采集系统设计 k=0; while(1) { if(key==0) { k=k+1; loop1:if(key==0) {goto loop1; } key=1; } ST=0;//关闭转换 OE=0;//关闭输出 ST=1;//开启转换 ST=0; if(k==0) { P25=0;//选择通道0 P26=0; P27=0; EOC=1; while(EOC==0); {//判断是否转换结束:是则执行以下语句,否则等待 OE=1;//开启数据输出允许 getdata=P3;//将数据取走,存放在变量getdata中 temp=getdata*50/255;//电压值转换,5V作为参考电压,分成256份 dispbuf[0]=10;//百分位 dispbuf[1]=temp%10;//十分位 dispbuf[2]=temp/10%10;//个位 dispbuf[3]=temp/100;//十位 Display(); } } if(k==1) { P25=1;//选择通道1 P26=0; P27=0; EOC=1; while(EOC==0); {//判断是否转换结束:是则执行以下语句,否则等待 OE=1;//开启数据输出允许 getdata=P3;//将数据取走,存放在变量getdata中 OE=0;//关闭输出 第 33 页 共 37 页 重庆文理学院本科生毕业设计 基于AT89C51的多路数据采集系统设计 temp=getdata*1/255*5000;//电压值转换,5V作为参考电压,分成256份 dispbuf[0]=11;//百分位 dispbuf[1]=temp/10%10;//十分位 dispbuf[2]=temp/100%10;//个位 dispbuf[3]=temp/1000;//十位 Display(); } } if(k==2) { P25=0;//选择通道2 P26=1; P27=0; EOC=1; while(EOC==0); {//判断是否转换结束:是则执行以下语句,否则等待 OE=1;//开启数据输出允许 getdata=P3;//将数据取走,存放在变量getdata中 OE=0;//关闭输出 temp=getdata*100/255;//电压值转换,5V作为参考电压,分成256份 dispbuf[0]=12;//百分位 dispbuf[1]=temp%10;//十分位 dispbuf[2]=temp/10%10;//个位 dispbuf[3]=temp/1000;//十位 Display(); } } if(k==3) { P25=1;//选择通道3 P26=1; P27=0; EOC=1; while(EOC==0); {//判断是否转换结束:是则执行以下语句,否则等待 OE=1;//开启数据输出允许 getdata=P3;//将数据取走,存放在变量getdata中 OE=0;//关闭输出 temp=getdata*1/255*1000;//电压值转换,5V作为参考电压,分成256份 dispbuf[0]=10;//百分位 dispbuf[1]=temp/10%10;//十分位 dispbuf[2]=temp/100%10;//个位 dispbuf[3]=temp/1000;//十位 Display(); 第 34 页 共 37 页 重庆文理学院本科生毕业设计 基于AT89C51的多路数据采集系统设计 } } if(k==4) { k=0; } } } void t1(void) interrupt 3 using 0//定时器中断服务函数;作用:产生CLK信号 { TR1=0; TH1=(65536-200)/256; TL1=(65536-200)%256; CLK=~CLK; TR1=1; } 第 35 页 共 37 页 重庆文理学院本科生毕业设计 基于AT89C51的多路数据采集系统设计 致 谢 语 本学位论文是在我的指导老师包宋建老师的亲切关怀与细心指导下完成的。从课题的选择到论文的最终完成，杨老师始终都给予了细心的指导和不懈的支持。他对科学认真求实的工作作风，对指导毕业设计工作积极负责、实事求是的态度都深深影响着我，让我不仅系统的掌握了专业知识体系，也让我有了正确的态度和坚定的-信心去面对未来。当然我挚亲的朋友、同学也给予了我太多的帮助，大家相互鼓励、一起探讨，奋斗了多个日日夜夜，才换来我们毕业论文的顺利完成。 此外，本文最终得以顺利完成，也是与电气学院其他老师的帮助分不开的，虽然他们没有直接参与我的论文指导，但在开题时也给我提供了不少的意见，提出了一系列可行性的建议。在此，感谢同学和老师们对我的帮助。 雷立程 2011年11月 于重庆 第 36 页 共 37 页 重庆文理学院本科生毕业设计 基于AT89C51的多路数据采集系统设计 独创性声明 本人声明所呈交的学位论文是本人在包宋建导师指导下进行的研究工作及取得有研究成果。据我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得重庆文理学院或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。 论文作者签名: 日期: 版权与使用授权声明 重庆文理学院有权保留本人所送交学位论文的复印件和电子文档，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。本人电子文档的内容和纸质论文的内容相一致。除在保密期内的保密论文外，允许论文被查阅和借阅，可以公布(包括刊登)论文的全部或部分内容。论文的公布(包括刊登)授权重庆文理学院教务处办理。 论文作者签名: 日期: 指导教师签名: 日期: 第 37 页 共 37 页