单片机简易示波器论文

基于单片机的简易示波器设计

摘要

随着电子科学技术的迅速发展，特别是随着大规模集成电路的出现，给人类生活带来了根本性的改变。尤其是单片机技术的开发应用发展，现在产品几乎已经走进了千家万户。而示波器的出现更是给人们的生活带来了极大的方便与实用。

本文首先描述了在整个设计中所用到的一些重要元器件的功能及相关特性并系统地介绍硬件部分的工作原理，并附以系统结构框图加以说明，着重介绍了本系统所应用的各硬件接口技术和各个接口模块的功能及工作过程，其次，详细阐述了程序的各个模块和实现过程，详细讨论了在软件上实现的过程。本设计单片机技术为核心。本文编写的主导思想是软硬件相结合，以硬件为基础，来进行各功能模块运行来编写。

关键词：ADC0809数模转换、AT89C51、128×64LCD液晶显示模块。

A simple oscilloscope design based on MCU

Abstract

Especially the development and application of SCM technology, now the product has almost entered thousands of households. The oscilloscope has brought convenience and practicability greatly to people's life.

This paper describes some important components used in the design of the function and related characteristics and introduces working principle of hardware, and attached to the system block diagram to illustrate the structure, function and working process are introduced, the hardware interface technology and the application of the system interface module. Secondly, detailed describes the procedures for the various modules and the realization process, process is realized in the software are discussed in detail. The design of single-chip technology as the core. In this paper the compiling principle is the combination of software and hardware, the hardware as the foundation, to the module operates to write.

Key words: ADC0809 digital-analog conversion, AT89C51, 128 × 64LCD liquid crystal display module.

第一章绪论

1.1课题背景

人类在认识自然和改造自然的过程中，必定要进行测量活动。电子测量，从广义上来说是利用电子技术进行的测量。电子测量仪器则是采用电子技术测量电量或者非电量的测量仪器。它是电子工业的基础和先行，近年来发展极为迅速，已成为一门独立的学科。可以说，一个国家的电子测量技术水平，在一定程度上反映了该国的电子技术水平。

示波器是一种用途十分广泛的电子测量仪器。它能把肉眼看不见的电信号变换成看得见的图象，便于人们研究各种电现象的变化过程。示波器利用狭窄的、由高速电子组成的电子束，打在涂有荧光物质的屏面上，就可产生细小的光点。在被测信号的作用下，电子束就好像一支笔的笔尖，可以在屏面上描绘出被测信号的瞬时值的变化曲线。利用示波器能观察各种不同信号幅度随时间变化的波形曲线。

1.2课题研究的目的和意义

在数字电路实验中，需要使用若干仪器、仪表观察实验现象和结果。常用的电子测量仪器有万用表、逻辑笔、普通示波器、存储示波器、逻辑分析仪。万用表和逻辑笔使用方法比较简单，而逻辑分析仪和存储示波器目前在数字电路教学实验中应用还不十分普遍。示波器是一种使用非常广泛，且使用相对复杂的仪器。

第二章简易的总体设计

2.1技术指标

以单片机AT89C51为主要芯片设计的示波器，达到实用可靠，在基于单片机控制模块，由，键盘接口电路用普通按键完成，软件利用C语言编程实现单片机程序控制，具有调节时间的功能。

2.2系统设计原理

2.3系统开发平台

软件仿真平台：KEIL（uv3）、PROTEUS仿真软件电路辅助设计软件：KEIL（uv3）软件进行编程控制；PROTEUS用来设计相应的电路图，两者进行联调，实现电路的软件

仿真。PROTEL99SE 绘制原理图并制作对应的PCB 板。

硬件平台：PC CII900及其兼容机以上机器。

2.4系统的设计流程

本课题首先在Proteus 画好原理图，再用Keil 编写程序，通过Proteus 和Keil 联调进行仿真调试，调试过程中遇到问题通过认真修改原理图和程序，实现仿真。

仿真实现后用PROTEL99SE 绘制原理图并制作对应的PCB 板。

图2 第三章 硬件设计 硬件总体设计

3.1系统连接图

图3

编写程序

调

试

原理图设

计 原理图和程序修改

调试 原理图与PCB 板