課程設(shè)計(jì)多路數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)設(shè)計(jì)

1、課 程 設(shè) 計(jì)課程名稱 單片機(jī)原理與應(yīng)用 課題名稱 多路數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)設(shè)計(jì) 專 業(yè) 電氣工程及其自動(dòng)化 班 級(jí) 學(xué) 號(hào) 姓 名 指導(dǎo)教師 2010年 4 月 10 日課 程 設(shè) 計(jì) 任 務(wù) 書課程名稱 單片機(jī)原理與應(yīng)用 課 題 多路數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)設(shè)計(jì) 專業(yè)班級(jí) 電氣工程及其自動(dòng)化 學(xué)生姓名 學(xué) 號(hào) 指導(dǎo)老師 審 批 任務(wù)書下達(dá)日期 2010 年 4 月 4 日任務(wù)完成日期 2010 年 4 月 10 日目 錄目 錄3第一章 設(shè)計(jì)要求及目的4第二章 系統(tǒng)總體方案選擇與說明5第三章 系統(tǒng)方框圖與工作原理63.1 主程序73.2 八路循環(huán)顯示控制調(diào)用73.3 顯示子程序8第四章 器件說明94.1 a/d

2、轉(zhuǎn)換電路說明94.2 單片機(jī)89c51說明94.3 adc0809說明104.4 led顯示器11第五章 軟件設(shè)計(jì)與說明125.1 主程序的設(shè)計(jì)125.2 a/d轉(zhuǎn)換電路及其程序設(shè)計(jì)145.3 數(shù)據(jù)采集子程序的設(shè)計(jì)155.4 八路顯示子程序的設(shè)計(jì)16第六章 調(diào)試步驟、結(jié)果、使用說明176.1 硬件調(diào)試說明：186.2 軟件調(diào)試：196.3 adc0809 應(yīng)用說明19總 結(jié)20參考文獻(xiàn)22附錄a23附錄b24電氣與信息工程系課程設(shè)計(jì)評(píng)分表28第一章 設(shè)計(jì)要求及目的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)用于將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為計(jì)算機(jī)可以識(shí)別的數(shù)字信號(hào).該系統(tǒng)目的是便于對(duì)某些物理量進(jìn)行監(jiān)視.數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的好壞取決于他的精度和速

3、度.設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)在保證精度的情況下盡可能的提高速度以滿足實(shí)時(shí)采樣、實(shí)時(shí)處理、實(shí)時(shí)控制的要求.在科學(xué)研究中應(yīng)用該系統(tǒng)可以獲得大量動(dòng)態(tài);是研究瞬間物理過程的重要手段;亦是獲取科學(xué)奧秘的重要手段之一.本文采用新穎的方法完成設(shè)計(jì),用到的集成芯片主要有8051單片機(jī)、adc0809、dac0832等.adc0809主要作用是對(duì)八路模擬信號(hào)進(jìn)行選擇采集,并將其轉(zhuǎn)化為八位數(shù)字信號(hào),再送至主控制器(8051單片機(jī));采集完畢后,再由主控制器將信號(hào)傳輸?shù)絛ac0832的串行輸入端,最后由dac0832將數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換為模擬信號(hào)并通過放大(lm324)與濾波電路輸出.軟件部分即為控制單片機(jī)的工作進(jìn)程,程序由匯編語言完

4、成并在proteuce開發(fā)軟件中進(jìn)行的調(diào)試與仿真.本系統(tǒng)利用單片機(jī)為核心，設(shè)計(jì)一個(gè)多路數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，采用8路模擬量輸入設(shè)計(jì)，工作范圍是0-5v。要求對(duì)輸入的8個(gè)通道的模擬量進(jìn)行巡回采樣，并將采集的信號(hào)數(shù)據(jù)經(jīng)a/d轉(zhuǎn)換后以10進(jìn)制數(shù)在led 顯示器上顯示，并能通過按鍵切換所選通道的采樣數(shù)據(jù)。經(jīng)過這次課程設(shè)計(jì)進(jìn)一步的去培養(yǎng)學(xué)生的工程設(shè)計(jì)能力和工程設(shè)計(jì)思想，同樣把書本的知識(shí)應(yīng)用到實(shí)際當(dāng)中去，考察了學(xué)生的實(shí)際操作能力和理論知識(shí)與實(shí)際應(yīng)用相結(jié)合的能力。為將來進(jìn)入工廠中進(jìn)行生產(chǎn)奠定好一個(gè)良好的基礎(chǔ)。第二章 系統(tǒng)總體方案選擇與說明為了充分利用學(xué)校的有效資源，我們僅僅對(duì)本課題做一個(gè)簡(jiǎn)單的設(shè)計(jì)，并且在網(wǎng)上下載p

5、rotueuce軟件，運(yùn)行后進(jìn)行初步的仿真實(shí)驗(yàn)八路模擬信號(hào)數(shù)值測(cè)量顯示電路由a/d轉(zhuǎn)換、數(shù)據(jù)處理及顯示控制等組成。a/d轉(zhuǎn)換由集成電路0809完成，0809具有8路模擬輸入端口，地址線（23-25腳）可決定對(duì)哪一路模擬輸入作a/d轉(zhuǎn)換，22腳為地址鎖存控制，當(dāng)輸入為高電平時(shí)，對(duì)地址信號(hào)進(jìn)行鎖存。6腳為測(cè)試控制，當(dāng)輸入一個(gè)2s寬高電平脈沖時(shí)，就開始a/d轉(zhuǎn)換。7腳為a/d轉(zhuǎn)換結(jié)束標(biāo)志，當(dāng)a/d轉(zhuǎn)換結(jié)束時(shí)，7腳輸出高電平。9腳為a/d轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)輸出允許控制，當(dāng)oe腳為高電平時(shí)，a/d轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)從端口輸出。單片機(jī)的p1、p3端口作四位led數(shù)碼管顯示控制，p0端口作a/d轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)讀入用，p2端口用作08

6、09的a/d轉(zhuǎn)換控制。74ls273是一種帶清除功能的8d觸發(fā)器， 1d8d為數(shù)據(jù)輸入端，1q8q為數(shù)據(jù)輸出端，正脈沖觸發(fā)，低電平清除，常用作8位地址鎖存器。動(dòng)觸開關(guān)用來模擬輸入信號(hào)裝置。數(shù)據(jù)處理則只由80c-52來完成，從p0端口讀入數(shù)據(jù)，將各個(gè)數(shù)據(jù)以二進(jìn)制的形式存儲(chǔ)在片內(nèi)ram的70h-77h。通過p1端口將數(shù)據(jù)傳給led顯示，而p3端口則傳給74ls73芯片的顯示窗口地址。而74ls273將編譯的地址給led來選擇輸出窗口。當(dāng)然，還有很多的電阻器等等一些防止電路出現(xiàn)故障的外圍設(shè)備這里不做詳細(xì)的解說。該方案簡(jiǎn)單具有低價(jià)格，程序少的，運(yùn)算得快的優(yōu)點(diǎn)。第三章 系統(tǒng)方框圖與工作原理路數(shù)據(jù)采集器：

7、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)第一路輸入自制1v5v直流電壓，第27路分別輸入來自直流源的5v、4v、3v、2v、1v、0v直流電壓（各路輸入可由分壓器產(chǎn)生，不要求精度）。將各路模擬信號(hào)分別轉(zhuǎn)換成8位二進(jìn)制數(shù)字信號(hào)，在經(jīng)并/串變換電路，用串行碼送入傳輸線路。模數(shù)轉(zhuǎn)換器led顯示74ls273鎖存器80c52地址地址 圖3.1 系統(tǒng)方框圖主控器通過串行傳輸線路對(duì)各路數(shù)據(jù)進(jìn)行 采集和顯示。采集方式包括循環(huán)采集（即1路、2路7路、1路）和選擇采集（任選一路）二種方式。顯示部分能同時(shí)顯示地址和相應(yīng)的數(shù)據(jù)。3.1 主程序 系統(tǒng)通電后，單片機(jī)開始根據(jù)程序進(jìn)行信號(hào)采樣，并根據(jù)采集的信號(hào)程序設(shè)置循環(huán)參數(shù)，通過程序選擇的循環(huán)參數(shù)

8、選擇通信信號(hào),單片機(jī)根據(jù)顯示子程序選擇相應(yīng)的通道信號(hào)進(jìn)過處理后，顯示到led顯示器上。3.2 八路循環(huán)顯示控制調(diào)用在剛上電時(shí)，因內(nèi)存單元的數(shù)據(jù)為0，每一通道的數(shù)碼管顯示值都為000，當(dāng)進(jìn)行一次測(cè)量后，將顯示出每一通道的a/d轉(zhuǎn)換值。每個(gè)通道的數(shù)據(jù)顯示時(shí)間在1秒左右。主程序在調(diào)用顯示程序和測(cè)試程之間循環(huán)。3.3 顯示子程序采用動(dòng)態(tài)掃描法來實(shí)現(xiàn)四位數(shù)碼管的數(shù)值顯示。測(cè)量所得的a/d轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)放在內(nèi)存單元中，測(cè)量數(shù)據(jù)在顯示時(shí)需經(jīng)過轉(zhuǎn)換成為十進(jìn)制bcd碼放在78h7bh中，其中7bh存放通道標(biāo)志數(shù)。寄存器r3用來控制8路循環(huán)控制，r0用作顯示數(shù)據(jù)地址指針。 單片機(jī)二進(jìn)轉(zhuǎn)換開始初始化調(diào)用顯示子程序圖：a/

9、d轉(zhuǎn)換流程圖測(cè)測(cè)量調(diào)用a/d轉(zhuǎn)換子程序第四章 器件說明4.1 a/d轉(zhuǎn)換電路說明多路數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，通過多路模擬開關(guān)控制多路之間的切換，實(shí)現(xiàn)單片ad芯片對(duì)多路數(shù)據(jù)信號(hào)的逐個(gè)采集。模數(shù)轉(zhuǎn)換的核心是模數(shù)轉(zhuǎn)換器(adc)，即ad芯片。它將輸入的模擬信號(hào)進(jìn)行量化，即把連續(xù)的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為計(jì)算機(jī)能處理的離散數(shù)字信號(hào)。因此，數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的性能在很大程度上取決于ad芯片的性能。ad芯片的主要參考指標(biāo)是：量化誤差、零位偏置誤差、增益誤差和非線性誤差等。4.2 單片機(jī)89c51說明80c51是intel公司mcs-51系列單片機(jī)中最基本的產(chǎn)品，它采用intel公司可靠的chmos工藝技術(shù)制造的高性能8位單片機(jī)，屬

10、于標(biāo)準(zhǔn)的mcs-51的hcmos產(chǎn)品。它結(jié)合了hmos的高速和高密度技術(shù)及chmos的低功耗特征，它繼承和擴(kuò)展了mcs-48單片機(jī)的體系結(jié)構(gòu)和指令系統(tǒng)。80c51內(nèi)置中央處理單元、128字節(jié)內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器ram、32個(gè)雙向輸入/輸出(i/o)口、2個(gè)16位定時(shí)/計(jì)數(shù)器和5個(gè)兩級(jí)中斷結(jié)構(gòu)，一個(gè)全雙工串行通信口，片內(nèi)時(shí)鐘振蕩電路。此外，80c51還可工作于低功耗模式，可通過兩種軟件選擇空閑和掉電模式。在空閑模式下凍結(jié)cpu而ram定時(shí)器、串行口和中斷系統(tǒng)維持其功能。掉電模式下，保存ram數(shù)據(jù)，時(shí)鐘振蕩停止，同時(shí)停止芯片內(nèi)其它功能。8051是典型的單片機(jī)，由cpu系統(tǒng)，外圍功能單元和一體化的i/o端

11、口3部分組成。cpu系統(tǒng)：包括cpu，時(shí)鐘系統(tǒng)和總線控制邏輯3部分。cpu包含運(yùn)算器和控制器，專門為面向控制對(duì)象，嵌入式特點(diǎn)而設(shè)計(jì)，有突出控制功能的指令系統(tǒng)。時(shí)鐘系統(tǒng)：包含振蕩器，外接諧振元件，可關(guān)閉振蕩器或cpu時(shí)鐘?？偩€控制邏輯：主要用于管理外部并行總線時(shí)序及系統(tǒng)的復(fù)位控制,外部引腳有ret、ale、ea和psen。外圍功能單元包括rom程序存儲(chǔ)器,ram數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器,i/o端口和sfr特殊功能寄存器4部分。80c51基本功能單元包括定時(shí)/計(jì)數(shù)器、中斷系統(tǒng)和串行接口3個(gè)基本功能單元。4.3 adc0809說明adc0809 由一個(gè)8 路模擬開關(guān)、一個(gè)地址鎖存與譯碼器、一個(gè)a/d 轉(zhuǎn)換器和一個(gè)

12、三態(tài)輸出鎖存器組成。多路開關(guān)可選通8 個(gè)模擬通道，允許8 路模擬量分時(shí)輸入，共用a/d 轉(zhuǎn)換器進(jìn)行轉(zhuǎn)換。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(shí)，才可以從三態(tài)輸出鎖存器取走轉(zhuǎn)換完的數(shù)據(jù)。adc0809 各腳功能如下：d7-d0：8 位數(shù)字量輸出引腳。in0-in7：8 位模擬量輸入引腳。vcc：+5v 工作電壓。gnd：地。ref（+）：參考電壓正端。ref（-）：參考電壓負(fù)端。start：a/d 轉(zhuǎn)換啟動(dòng)信號(hào)輸入端。ale：地址鎖存允許信號(hào)輸入端。（以上兩種信號(hào)用于啟動(dòng)a/d 轉(zhuǎn)換）eoc：轉(zhuǎn)換結(jié)束信號(hào)輸出引腳，開始轉(zhuǎn)換時(shí)為低電平，當(dāng)轉(zhuǎn)換結(jié)束時(shí)為高電平。oe：輸出允許

13、控制端，用以打開三態(tài)數(shù)據(jù)輸出鎖存器。clk：時(shí)鐘信號(hào)輸入端（一般為500khz）。4.4 led顯示器本led顯示器可自動(dòng)輪流顯示8路輸入模擬電壓的數(shù)字值，最小分辨精度為0.02v，最大顯示數(shù)值為255（輸入為5v時(shí)），模擬輸入最大值為5v。表一 led數(shù)碼顯示器的字形（段）碼顯示字形字形碼（共陽極）字形碼（共陰極）0c0h3fh1f9h06h2a4h5bh3b0h4fh499h66h592h6dh682h7dh7f8h07h880h7fh990h6fha88h77hb83h7chcc6h39hda1h5ehe86h79hf8eh71h熄滅ffh00h第五章 軟件設(shè)計(jì)與說明系統(tǒng)軟件主要功能是對(duì)

14、整個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)度、管理、監(jiān)視及服務(wù)等。它能夠使系統(tǒng)的各種資源得到合理的調(diào)度和高效的使用，并能監(jiān)視系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)，一旦出現(xiàn)故障就能自動(dòng)保護(hù)現(xiàn)場(chǎng)信息使之不受破壞，并診斷出故障部位。它還可以幫助用戶調(diào)試程序、查找程序中的錯(cuò)誤等。5.1 主程序的設(shè)計(jì)主程序主要是用來各個(gè)子程序進(jìn)行調(diào)用和控制來達(dá)到采集數(shù)據(jù)的功能。這里我們?cè)O(shè)計(jì)的主程序主要對(duì)數(shù)據(jù)采集子程序（test）和轉(zhuǎn)碼保存子程序（tunbcd），以及八路循環(huán)顯示子程序進(jìn)行調(diào)用和控制及參數(shù)的設(shè)定。主要程序內(nèi)容如下：org 0000hdjmp mainorg 0003hdjmp retimain:lcall test ;調(diào)用采集信號(hào)程序 mov r3

15、,#08h ;設(shè)置循環(huán)參數(shù) mov 7bh,#00h mov r1,#70h ;選擇通道信號(hào)lcall tunbcd lcall disp ;調(diào)用八路循環(huán)顯示子程序 inc r1 inc 7bh ；通道信號(hào)送入寄存器 djnz r3,tunbcd ljmp main圖5.1 主程序流程圖yn轉(zhuǎn)bcd碼并保存指向下一個(gè)數(shù)據(jù)地址調(diào)用八路循環(huán)顯示子程序調(diào)用采集信號(hào)程趕緊回家序開始設(shè)置循環(huán)參數(shù)是否滿八次5.2 a/d轉(zhuǎn)換電路及其程序設(shè)計(jì)單片機(jī)8031、adc0809及或非門74ls02等共同組成數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的ad轉(zhuǎn)換電路。設(shè)有一路信號(hào)巧(0v5v)從adc0809的in0通道輸入，地址輸人端a、b、c

16、均接地，這時(shí)in0的通道地址為ooh。0809是8位adc，對(duì)0v-5v的信號(hào)，其轉(zhuǎn)換精度為20mv級(jí)。p2.4和、共同組成adc0809的口地址和啟動(dòng)轉(zhuǎn)換控制信號(hào)。當(dāng)p24=0時(shí)，指定adc0809的口地址為0efffh；當(dāng)8031的來到時(shí)，0809的ale在脈沖的上升沿鎖存地址信號(hào)，start在脈沖的高電平啟動(dòng)a/d轉(zhuǎn)換。在轉(zhuǎn)換結(jié)束后eoc輸出高電平，轉(zhuǎn)換后的數(shù)字量鎖存在0809內(nèi)部的三態(tài)輸出鎖存器中。當(dāng)輸出允許信號(hào)為高電平時(shí)，轉(zhuǎn)換結(jié)果經(jīng)數(shù)據(jù)線d7d0輸出，圖2.36中，8031采用了中斷方式讀取轉(zhuǎn)換結(jié)果，也可以采用時(shí)等待的方式讀取轉(zhuǎn)換結(jié)果, a/d轉(zhuǎn)換的程序如下：test: mov r0

17、,#70h ；顯示數(shù)據(jù)初值(70h-77h) mov r5,#08 ；八路信號(hào)循環(huán)控制 mov dptr,#0cfa0h ；選中通道0loop: movx dptr,a ；啟動(dòng)a/d mov r4,#8fh ；延時(shí)子程序loop11: djnz r4,loop11 mov r4,#0fhloop22: djnz r4,loop22 movx a,dptr ；讀取a/d轉(zhuǎn)換值 mov r0,a ；把采集數(shù)據(jù)送到指定位置 inc r0 ；移動(dòng)存儲(chǔ)位置 inc dptr ；指向下一通道 mov 7bh,r5 djnz r5,loop ；判定采集八通道5.3 數(shù)據(jù)采集子程序的設(shè)計(jì) 調(diào)用數(shù)據(jù)采集子程序后

18、，該程序就開始初始化存儲(chǔ)首地址和循環(huán)，輸出信號(hào)通道編號(hào)并等待中斷后從輸入端讀取數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)存儲(chǔ)由首地址開始，每存儲(chǔ)一個(gè)數(shù)據(jù)就指向下一個(gè)地址，并進(jìn)入下一次循環(huán)讀取數(shù)據(jù)。這樣反復(fù)循環(huán)八次就完成了數(shù)據(jù)采集的工作，其工作流程圖如圖5.2。開始初始地址獲取數(shù)據(jù)并保存指向下一地址讀完數(shù)據(jù)返回主程序ny 圖5.2 數(shù)據(jù)采集流程圖5.4 八路顯示子程序的設(shè)計(jì) 調(diào)用八路顯示子程序后，開始設(shè)置各個(gè)循環(huán)參數(shù)和初始化起初輸出的0000。之后則是開始將調(diào)用顯示子程序。八路顯示子程序?qū)?shù)據(jù)存儲(chǔ)的地址給顯示子程序，并且反復(fù)調(diào)用它，使得led顯示器亮得能夠用人眼睛識(shí)別所顯示的代碼；自動(dòng)再次調(diào)用到轉(zhuǎn)碼保存子程序（tunbcd），

19、并進(jìn)入下一個(gè)循環(huán)去顯示下一路保存的數(shù)據(jù)。八路顯示子程序的流程圖如圖5.3開 始初始循環(huán)參數(shù)顯示零延 遲顯示數(shù)據(jù)延 遲循環(huán)顯示完指向下一地址并調(diào)用tunbcd返回主程序ny 圖5.3 八路顯示子程序流程圖第六章 調(diào)試步驟、結(jié)果、使用說明單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的開發(fā)過程可以分為系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)、系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)、系統(tǒng)仿真調(diào)試及系統(tǒng)脫機(jī)運(yùn)行等四個(gè)階段。如前所述，系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)與軟件設(shè)計(jì)工作是同時(shí)進(jìn)行的，可以在設(shè)計(jì)硬件電路時(shí)編制相應(yīng)電路的軟件模塊或子程序。系統(tǒng)的仿真調(diào)試工作是指修改軟件模塊，將軟件模塊鏈接成二個(gè)完整的滿足系統(tǒng)功能要求的軟件，并對(duì)硬件系統(tǒng)進(jìn)行診斷，系統(tǒng)的仿真調(diào)試工作必須借助于開發(fā)工具才能進(jìn)行，目前較常見

20、的開發(fā)工具有在線仿真開發(fā)裝置它可在計(jì)算機(jī)上調(diào)試單片機(jī)的應(yīng)用程序，既能輸入程序、設(shè)置斷點(diǎn)運(yùn)行,單步運(yùn)行、修改程序，也能方便地查詢各寄存器，i/o口、存儲(chǔ)器的狀態(tài)和內(nèi)容，還能判斷硬件系統(tǒng)的故障。系統(tǒng)應(yīng)用軟件調(diào)試通過后，應(yīng)固化在eprom中，然后脫機(jī)運(yùn)行，即脫離開發(fā)裝置，獨(dú)立運(yùn)行。6.1 硬件調(diào)試說明： 硬件調(diào)試是利用proteus仿真開發(fā)系統(tǒng)、檢查用戶程序語言系統(tǒng)硬件中存在的故障。硬件調(diào)試可分為靜態(tài)調(diào)試與動(dòng)態(tài)調(diào)試兩步進(jìn)行。靜態(tài)調(diào)試是在用戶系統(tǒng)未工作時(shí)的一種硬件檢測(cè)。第一步 目測(cè)。檢查外部的各種元件或者是電路是否有斷點(diǎn)。第二步 用萬用表測(cè)試。先用萬用表復(fù)核目測(cè)中有疑問的連接點(diǎn)，再檢測(cè) 各種電源線與地

21、線之間是否有短路現(xiàn)象。第三步 加電檢測(cè)。給板加電，檢測(cè)所有插座或是器件的電源端是否符合要求的值 第四步 聯(lián)機(jī)檢查。因?yàn)橹挥杏脝纹瑱C(jī)開發(fā)系統(tǒng)才能完成對(duì)用戶系統(tǒng)的調(diào)試。 動(dòng)態(tài)調(diào)試是在用戶系統(tǒng)工作的情況下發(fā)現(xiàn)和排除用戶系統(tǒng)硬件中存在的器件內(nèi)部故障、器件連接邏輯錯(cuò)誤的一種硬件檢查。動(dòng)態(tài)調(diào)試的一般方法是由近及遠(yuǎn)、由分到合。由分到合是指首先按邏輯功能將用戶系統(tǒng)硬件電路分為若干塊，當(dāng)調(diào)試電路時(shí)，與該元件無關(guān)的器件全部從用戶系統(tǒng)中去掉，這樣可以將故障范圍限定在某個(gè)局部的電路上。當(dāng)各塊電路無故障后，將各電路逐塊加入系統(tǒng)中，在對(duì)各塊電路功能及各電路間可能存在的相互聯(lián)系進(jìn)行調(diào)試。由分到合的調(diào)試既告完成。由近及遠(yuǎn)是將

22、信號(hào)流經(jīng)的各器件按照距離單片機(jī)的邏輯距離進(jìn)行由近及遠(yuǎn)的分層，然后分層調(diào)試。調(diào)試時(shí)，仍采用去掉無關(guān)元件的方法，逐層調(diào)試下去，就會(huì)定位故障元件了。6.2 軟件調(diào)試：軟件調(diào)試是通過對(duì)程序的匯編、連接、執(zhí)行來發(fā)現(xiàn)程序中存在的語法錯(cuò)誤與邏輯錯(cuò)誤并加以排除糾正的過程。74ls273應(yīng)用說明74ls273是一種帶清除功能的8d觸發(fā)器，只有在清除端保持高電平時(shí)，才具有鎖存功能，鎖存控制端為11腳clk，采用上升沿鎖存。 cpu 的ale信號(hào)必須經(jīng)過反相器反相之后才能與74ls273的控制端clk 端相連。1d8d為數(shù)據(jù)輸入端，1q8q為數(shù)據(jù)輸出端，正脈沖觸發(fā)，低電平清除，常用作8位地址鎖存器。6.3 adc0

23、809 應(yīng)用說明（1） adc0809 內(nèi)部帶有輸出鎖存器，可以與at89s51 單片機(jī)直接相連。（2） 初始化時(shí)，使st 和oe 信號(hào)全為低電平。（3） 送要轉(zhuǎn)換的哪一通道的地址到a，b，c 端口上。（4） 在st 端給出一個(gè)至少有100ns 寬的正脈沖信號(hào)。（5） 是否轉(zhuǎn)換完畢，我們根據(jù)eoc 信號(hào)來判斷。（6） 當(dāng)eoc 變?yōu)楦唠娖綍r(shí)，這時(shí)給oe 為高電平，轉(zhuǎn)換的數(shù)據(jù)就輸出給單片機(jī)了。軟件設(shè)計(jì)完成后，可根據(jù)prtel99se中的電路原理圖進(jìn)行引腳鎖定，然后啟動(dòng)編譯程序來編譯項(xiàng)目。編譯器將進(jìn)行錯(cuò)誤檢查、網(wǎng)表提取、邏輯綜合和器件適配，然后進(jìn)行行為仿真、功能仿真和時(shí)序仿真。總 結(jié)經(jīng)過這此單片機(jī)

24、課程設(shè)計(jì),我學(xué)會(huì)了很多東西。比如，對(duì)匯編語言的理解就已經(jīng)有了一個(gè)更進(jìn)一步的理解，同時(shí)也對(duì)那些我們已經(jīng)學(xué)過的各種計(jì)算機(jī)語言進(jìn)行了一個(gè)簡(jiǎn)單的對(duì)比。在經(jīng)過大一的語言課程設(shè)計(jì)和大三的電子電路課程設(shè)計(jì)以及此次單片機(jī)課程設(shè)計(jì)。使我養(yǎng)成了模塊化工程設(shè)計(jì)方法的習(xí)慣，在設(shè)計(jì)功能模塊時(shí)候，得先確定是什么功能模塊，并紿模塊讀取地址或數(shù)據(jù)和存儲(chǔ)地址或傳出變量。只要這樣，在需要時(shí)候進(jìn)行調(diào)用或中斷就可以了。在這里我不防去比較一下這三次課程設(shè)計(jì)：首先,語言課設(shè)計(jì)中,只要求單純由軟件實(shí)現(xiàn)預(yù)定功能。其次,電子電路課程設(shè)計(jì)更側(cè)重由一些硬件組合直接實(shí)現(xiàn)預(yù)定功能。最后，單片機(jī)課程設(shè)計(jì)則結(jié)合以上兩次設(shè)計(jì)的優(yōu)點(diǎn)：既使用了軟件又結(jié)合了硬件

25、，并且告訴我們使用正確的接口。經(jīng)過這次經(jīng)歷，我不僅加深了對(duì)單片機(jī)理論的理解，還熟悉和掌握了單片機(jī)的許多基礎(chǔ)設(shè)計(jì)語言和模擬單片機(jī)軟件程序，將理論很好地應(yīng)用到實(shí)際當(dāng)中去，而且我還學(xué)會(huì)了如何去培養(yǎng)我們的創(chuàng)新精神，從而不斷地戰(zhàn)勝自己，超越自己。創(chuàng)新，是要我們學(xué)會(huì)將理論很好地聯(lián)系實(shí)際，并不斷地去開動(dòng)自己的大腦，從為人類造福為意愿出發(fā)，做自己力所能及的，別人卻沒想到的事。使之不斷地戰(zhàn)勝自己，超越前人。這個(gè)設(shè)計(jì)過程中，我遇到過許多次失敗的考驗(yàn)，就比如，自己對(duì)實(shí)際生活中的不了解給整個(gè)設(shè)計(jì)帶來的困擾，真想要就此罷休，然而，就在想要放棄的那一刻，我明白了，原來結(jié)果并不那么重要，更應(yīng)該引起我們重視的是創(chuàng)作的這一整個(gè)

26、過程。這次課程設(shè)計(jì)讓我受益匪淺，無論從知識(shí)上還是其他的各個(gè)方面。上課的時(shí)候的學(xué)習(xí)從來沒有見過真正的單片機(jī)，只是從理論的角度去理解枯燥乏味。但在實(shí)習(xí)中見過甚至使用了單片機(jī)及其系統(tǒng)，能夠理論聯(lián)系實(shí)際的學(xué)習(xí)，開闊了眼界，提高了單片機(jī)知識(shí)的理解和水平。在這次課程設(shè)計(jì)中又讓我體會(huì)到了合作與團(tuán)結(jié)的力量，當(dāng)遇到不會(huì)或是設(shè)計(jì)不出來的地方，我們就會(huì)在qq群里討論或者是同學(xué)之間相互幫助。團(tuán)結(jié)就是力量，無論在現(xiàn)在的學(xué)習(xí)中還是在以后的工作中，團(tuán)結(jié)都是至關(guān)重要的，有了團(tuán)結(jié)會(huì)有更多的理念、更多的思維、更多的情感。 單片機(jī)是很重要的一門課程，老師和一些工作的朋友都曾說過，如果學(xué)好一門單片機(jī)，就憑這個(gè)技術(shù)這門手藝找一個(gè)好工作

27、也不成問題。盡管我們?cè)谡n堂學(xué)到的內(nèi)容很有限，但在以后的學(xué)習(xí)中單片機(jī)還需要好好的深入研究和學(xué)習(xí)，學(xué)好了單片機(jī)也就多了一項(xiàng)生存的本錢。最后感謝老師對(duì)我們的精心指導(dǎo)和幫助，感謝同學(xué)們對(duì)我的幫助。參考文獻(xiàn)1 何立民.單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì).北航出版社2 王迎旭.單片機(jī)原理及應(yīng)用.機(jī)械工業(yè)出版社，北京：20043 樓然苗.51系列單片機(jī)設(shè)計(jì)實(shí)例. 北航出版社4 戴家.51單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)典型實(shí)例. 中國(guó)電力出版社社5 陳光東.單片微型計(jì)算機(jī)原理及接口技術(shù).華中科技大學(xué)出版社6 房小翠.單片機(jī)實(shí)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)技術(shù). 國(guó)防工業(yè)出版社附錄a 八路模擬信號(hào)數(shù)值測(cè)量電路圖附錄b程序清單：org 0000hmain:lc

28、all test ;調(diào)用采集信號(hào)程序 mov r3,#08h ;設(shè)置循環(huán)參數(shù) mov 7bh,#00h mov r1,#70h ;選擇通道信號(hào)lcall tunbcd lcall disp ;調(diào)用八路循環(huán)顯示子程序 inc r1 inc 7bh ；通道信號(hào)送入寄存器 djnz r3,tunbcd ljmp main；-八路循環(huán)顯示控制子程序-disp: mov sp,#60h mov r5,#100 ；設(shè)置調(diào)用顯示次數(shù)，使顯示穩(wěn)定 lp: mov a,#0 mov r0,#30h mov r7,#04hlp2: mov r0,a inc r0 inc a djnz r7,lp2 acall d

29、is ；調(diào)用顯示模塊 djnz r5,lp mov r6,#0f4h ；延時(shí) dl1: mov r7,#0a9h dl2: djnz r7,dl2 djnz r6,dl1 ret ;- -a/d轉(zhuǎn)換子程序-test: mov r0,#70h ；顯示數(shù)據(jù)初值(70h-77h) mov r5,#08 ；八路信號(hào)循環(huán)控制 mov dptr,#0cfa0h ；選中通道0loop:movx dptr,a ;啟動(dòng)a/d mov r4,#8fh ;延時(shí)子程序loop11: djnz r4,loop11 mov r4,#0fhloop22: djnz r4,loop22 movx a,dptr ;讀取a/d轉(zhuǎn)換值 mov r0,a ；把采集數(shù)據(jù)送到指定位置 inc r0 ；移動(dòng)存儲(chǔ)位置 inc dptr ；指向下一通道 mov 7bh,r5 djnz r5,loop ；判定采集八通道 ret；-二進(jìn)制轉(zhuǎn)換bcd碼子程序-tunbcd: mov a,r1 ;255/51