用8051、ADC0809设计一个8路数据采集系统
并行8位ADC0809(电压测量)
实验十三并行A/D（电压测量）实验一、实验目的：1、了解ADC0809的转换性能及编程方法；2、掌握ADC0809与8051单片机的接口方法；二、实验内容：1、为了方便观察，将实验例程中ADC0809采集到的数字量以十进制格式显示在右边三位数码管上；原理图：流程图：开始外中断0入口数码管扫描子程序开外中断0 (DPTR)->A R3->A、TAB->DPTR(A+DPTR)->A 0809通道0->DPTR 个十百->R1/R2/R3 PA->DPTR,A->(DPTR)01H->P1,延时启动A/D转换数码管扫描R2->A、TAB->DPTR 原地跳转启动A/D转换(A+DPTR)->APA->DPTR,A->(DPTR)中断返回02H->P1,延时R2->A、TAB->DPTR(A+DPTR)->APA->DPTR,A->(DPTR)02H->P1,延时返回汇编源程序：}2、将实验仪上DAC0832的输出”OUT”接线柱接到ADC0809的通道3（IN3）,程序运行时自动调整写入DAC0832的数字量，使得ADC0809测量到的值为100+5。
原理图：流程图：开始外中断0入口8255初始化0832开中断0 0809->DPTR0809通道3地址->DPTR (DPTR)->AA->R0启动A/D转换个百十->R1/R2/R3数码管扫描原地跳转启动A/D转换0832 R0->A0832->DPTR A=5B? 是R0->A 否A->(DPTR) A>5B? 是延时否R0+1->R0返回R0-1->R0返回汇编源程序：3、将试验仪上电位器输出“0-5V”接ADC0809的通道0（IN0）,DAC0832的输出“OUT”接ADC0809的通道3（IN3）,先调整电位器输出2.5V的电压，程序运行时根据通道0读入的数值对DAC0832的输出进行校准，自动调整写入DAC0832的数字量，使DAC0832输出地电压随电位器输出电压变化。
基于51单片机和ADC0809的数据采集系统
基于51单片机和ADC0809的数据采集系统摘要：本文介绍了以51单片机为核心构成测控系统中，模拟电压采样及A/D转换方法。
同时也介绍了ADC0809转换芯片的内部结构、工作时序及使用方法，并给出了基于ADC0809构成的测控系统的硬件接口电路和软件编程。
关键字：单片机，电压测量，A/D转换，ADC0809Abstract：This article describes the core components of 51 MCU control system, the analog voltage sampling and A/D conversion method. Also introduce the ADC0809 converter chip's internal structure, timing and methods of work, and gives the control system based on ADC0809, including the hardware interface circuit and software programming.Key words: MCU,Voltage measurement, A/D conversion, ADC0809一、引言：以单片机为核心构成的测控系统，是单片机诸多应用中最为广泛的用途之一，虽然在如今的电子行业，单片机的集成度越来越高，但是了解基本的ADC0809转换芯片还是有必要的，从中也可以学习到AD转换的思想，以及实现方法。
二、系统组成图一为AD转换的系统框图。
其中模拟电压输入为VCC通过划线变阻器进行分压得到，模拟电压输入多路模拟开关LED显示采样/保持单片机处理AD转换图一进而输入至ADC0809的多路模拟开关的其中之一；在经过ADC0809内部结构的处理以及单片机的程序控制，最终实现AD转换。
LED显示电路由4为8段式的LED数码管显示电路，A/D转换电路由8位A/D转换器ADC0809及相关的外围电路组成。
ADC0809的采样控制电路的实现
附表1：广州大学学生实验报告开课学院及实验室：物理与电子工程学院-电子楼317室2016年 5 月10 日图7-1 ADC0809工作时序主要控制信号说明：如图7-1所示，START是转换启动信号，高电平有效；ALE是3位通道选择地址（ADDC，ADDB（如IN1或IN2等），由3位地址信号选择，而地址信号由ALE锁存。
EOC是转换情况状态信号（类似于EOC产生一个负脉冲，以示转换结束；在EOC的上升沿后，若输出使能信号OE为高电平，则控制打开三态缓冲器，把位数据结果输至数据总线。
至此ADC0809的一次转换结束。
ADC0809的控制功能。
图7-2 采样状态机结构框图引脚锁定情况：先用14芯线将附图1中“17”和“8”相连，具体管脚锁定情况见“17”和“8”处两边已标出。
程序设计中ADDA、 ADDB 均需赋0。
实验板上的ENABLE即程序中的EOC。
两个数码管显示Q输出，选择模式5的数码管1、2或数码管8、7，不要选择中间的，因中间数码管的部分引脚已被ADC0809使用。
（新实验板没有从ADC0809 D[7：0]连接的数码管。
）（2）在不改变原代码功能的条件下将课本例8-2表达成用状态码直接输出型的状态机。
三、实验HDL描述：module ADC0809(D,CLK,EOC,RST,ALE,START,OE,ADDA,ADDB,Q,LOCK_T);input[7:0] D;input CLK,RST;input EOC;output ALE;output START,OE;output ADDA,ADDB,LOCK_T;output [7:0] Q;reg ALE,START,OE;parameter s0=0,s1=1,s2=2,s3=3,s4=4;reg[4:0] cs,next_state;reg[7:0]REGL;reg LOCK;always @(cs or EOC) begincase(cs)s0:begin ALE=0; START=0;OE=0;LOCK=0;next_state<=s1; ends1:begin ALE=1; START=1;OE=0;LOCK=0;next_state<=s2; ends2:begin ALE=0; START=0;OE=0;LOCK=0;if (EOC==1'b1) next_state=s3;else next_state=s2; ends3:begin ALE=0; START=0;OE=1;LOCK=0;next_state=s4; ends4:begin ALE=0; START=0;OE=1;LOCK=1;next_state<=s0; enddefault:begin ALE=0; START=0;OE=0;LOCK=0;next_state=s0; endendcase endalways @(posedge CLK or posedge RST) beginif(RST) cs<=s0;else cs<=next_state; endalways @(posedge LOCK)if(LOCK) REGL<=D;assign ADDA=0; assign ADDB=0; assign Q=REGL;assign LOCK_T=LOCK;endmodule四、仿真结果：ADC0809采样状态机工作时序如上图所示，复位信号（RST）后进入状态s0（ADC0809初始化）。
基于8051单片机的数据采集系统设计
基于8051单片机的数据采集系统设计一．设计任务设计一个数据采集系统，要求：1.有一组开关量和1路模拟量，采样开关量控制一组发光二极管，定时采样模拟量并显示出来。
2.定时采样ADC0809某通道模拟信号，每隔2秒在显示器或数码管上显示出来。
3.定时的实现。
二．设计思路数据采集是指从传感器和其他待测设备中自动采集模拟或数字信号电量或非电量信号送入控制器中进行分析和数据处理。
本设计采用单路模拟信号的数据采集。
设计思路为：通过传感器采集待测的信号，将其转换为相应的电压信号，经运算放大器放大后送入模数转换器ADC0809在单片机的控制下进行模数转换。
每次转换结束后，单片机在控制电路的作用下将数据读走存入片内存储器。
而单片机则需要将收到的数据送入PC机中进行相应处理。
单片机与PC 间的数据通信方式为串口通信协议RS 232，通过芯片MAX232进行电气匹配。
目录一．系统总统设计方案二．系统的硬件设计2.1信号调理电路2.2数据采集电路2.3 80C51芯片内部功能与引脚介绍三．系统的软件设计3.1主程序3.2 A/D转换3.3数据采集中断程序四．设计总结五．参考文献六．附录—数据采集系统原理图一．系统总统设计方案根据系统基本要求，将本设计系统划分为信号调理电路、8路模拟信号的产生与A/D 转换器、发送端的数据采集与传输控制器、人机通道的接口电路、数据传输接口电路几个部分。
数据采集与传输系统一般由信号调理电路，多路开关，采样保持电路，A/D，单片机，电平转换接口，接收端（单片机、PC或其它设备）组成。
系统框图如下图1所示。
图1 一般系统框图二．系统的硬件设计2.1信号调理电路信号调理能够将被测对象的输出信号变换成计算机要求的输入信号。
如图2所示，为避免小信号通过模拟开关造成较大的附加误差，在传感器输出信号过小时，每个通道应设前置放大环节。
图2 信号调理过程2.2 数据采集电路把连续变化量变成离散量的过程称为量化，也可理解为信号的采样。
8路数据采集器设计报告
8通道精密模拟量数据采集器设计一.设计描述目标：设计一能采集8个通道的模拟量的精密数据采集系统。
主要技术指标： （1）模拟量通道数：8；（2）AD 转换分辨率：14位（数据实质是12位，加符号位和过量程指示位，总共14位）； （3）模拟量输入范围：0-4.8V ；（3）数据通信与显示方式：采集到的数据通过串口发送到上位计算机，由计算机显示数据；（4）上位计算机与数据采集系统（下位机）通信方式：串口通信，主从通信方式，上位机为主机，下位机为从机。
由上位机发起通信，下位机响应，将采集到的8路数据一并发送到计算机中。
二、方案设计按要求，设计数据采集器方案如下所示：数据采集器采用STC51系列单片机作为微控制器，模拟开关MAX308的地址A0、A1、A2分别与P1.0~P1.2连接，通过控制P1口输出来选择输入信号，将信号依次输入送入双积分AD 转换器ICL7109的模拟信号输入端，在使用模拟开关时，将模拟开关的输出端连接到ICL7109的输入通道即可。
ICL7109的转换结果通过P0口传给单片机，单片机将采集结果通过串行通信RS232接口上传给上位PC 机，实现数据的采集。
数据采集器方案示意图1. 电路原理图a) STC12C5A60S2单片机电路本实验中选取STC12C5A60S2单片机作为微控制器，需要片外11.0592MHz 的振荡器。
在本此实验中程序及数据不多，故无需另加外部程序存储器。
单片机部分的电路如下所示：单片机AT89S52双积分AD 转换器ICL7109多路模拟开关MAX308RS232串行接口计算机模拟量输入b)数据输入部分通道选择电路数据输入部分由模拟开关MAX308实现多路信号的切换。
MAX308是单8路（单刀16位）模拟开关，各开关由外部输入二进制的地址码A0、A1、A2来切换。
其中脚1、14和16是地址码A0、A1、A2的输入端；输入脚A0、A1、A2分别与单片机P1.0~P1.2相连，改变P1输出即可切换输入通道，控制脚接高。
用8051、ADC0809设计一个8路数据采集系统
用8051、ADC0809设计一个8路数据采集系统《计算机控制技术》课程设计报告课题名称运用8051、ADC0809设计一个8路数据采集系统专业电子信息工程班级学生姓名1学号指导教师2012年 10月 23日1.设计目的本设计包括确定控制任务、系统总体设计、硬件系统设计、软件程序的设计等，使学生进一步学习理解计算机控制系统的组成原理、接口电路与应用程序，巩固与综合专业基础知识和相关专业课程知识，提高学生运用理论知识解决实际问题的实践技能。
(1)掌握数据采集系统的设计方法。
(2)结合8051设计一个8路数据采集系统。
2(设计内容设计一由80C51控制的A/D数据采集和控制系统，该卡具有对八个通道上0-5V 的模拟电压进行采集的能力，且可以用键盘选择装换通道，选择ADC0809作为A/D 转换芯片。
并在显示器上动态显示采集的数据。
3(设计要求(1)根据题目要求的指标，通过查阅有关资料，确定系统设计方案，并设计其硬件电路图。
(2)画出电路原理图，分析主要模块的功能及他们之间的数据传输和控制关系。
(3)用protel软件绘制电路原理图。
(4)软件设计，给出流程图。
4. 系统总体设计步骤第一步:信号调理电路第二步:8路模拟信号的产生与A/D转换器2被测电压要求为0~5V的直流电压，可通过电位器调节产生。
考虑本设计的实际需要，我选择八位逐次比较式A/D转换器(ADC0809)。
第三步:发送端的数据采集与传输控制器第四步:人机通道的接口电路第五步:数据传输接口电路用单片机作为控制系统的核心，处理来自ADC0809的数据。
经处理后通过串口传送，由于系统功能简单，键盘仅由两个开关和一个外部中断组成，完成采样通道的选择，单片机通过接口芯片与LED数码显示器相连，驱动显示器相应同采集到的数据。
经过分析，本系统数据采集部分核心采用ADC0809，单片机系统采用8051构成的最小系统，用LED动态显示采集到的数据。
数据采集与传输系统一般由信号调理电路，多路开关，采样保持电路，A/D，单片机，电平转换接口，接收端(单片机、PC或其它设备)组成。
使用8051单片机与ADC0809设计数据采集系统
使用8051单片机与ADC0809设计数据采集系统一.试验目的:了解数据采集系统得基本结构，实现一个简单的A/D转换电路.二．试验器材：示波器，信号发生器，电源，单片机仿真器，89C51,ADC0809,74LS74,74LS02，导线若干。
三.试验内容: 1. 采用8051和ADC0809构成一个8通道数据采集系统。
2. 能够顺序采集各个通道的信号。
3. 采集信号的动态范围：0～5V。
4. 每个通道的采样速率：100 SPS。
5．在面包板上完成电路，将采样数据送入单片机20h～27h存储单元。
6．编写相应的单片机采集程序，到达规定的性能。
四.参考资料：1．芯片管脚图：ADCADC0809模数转换器的引脚功能IN0～IN7:８路模拟量输入。
A、B、C:３位地址输入，２个地址输入端的不同组合选择八路模拟量输入。
ALE:地址锁存启动信号，在ALE的上升沿，将A、B、C上的通道地址锁存到内部的地址锁存器。
D0～D7:八位数据输出线，A/D转换结果由这８根线传送给单片机。
OE:允许输出信号。
当OE=1时，即为高电平，允许输出锁存器输出数据。
START:启动信号输入端，START为正脉冲，其上升沿清除ADC0808的内部的各寄存器，其下降沿启动A/D开始 EOC:转换完成信号，当EOC上升为高电平时，表明内部A/D转换已完成。
CLK:时钟输入信号，0809的时钟频率范围在10～1200kHz，典型值为640kHz。
2．数据采集系统电路图：ADC0809是带有8：1多路模拟开关的8位A/D转换芯片，所以它可有8个模拟量的输入端，由芯片的A，B，C三脚来选择模拟通道中的一个。
A，B，C三端分别与8051的P1.0~P1.2相接。
地址锁存信号(ALE)和启动转换（START），由P2.7和/WR或非得到。
输出允许，由P2.7和/RD或非得到。
时钟信号，可有8051的ALE输出不过当采用6M晶振时，应该先进行二分频，以满足ADC0809的时钟信号必须小于640K的要求。
8路数据采集系统(数字电压)单片机课程设计报告
单片机课程设计报告班级：通信一班姓名：马楠学号：6007206095目录一、8051单片机系统简介二、硬件电路原理图设计及说明三、程序流程四、程序代码五、实验总结一、8051单片机系统简介单片微型计算机简称为单片机，又称为微型控制器，是微型计算机的一个重要分支。
单片机是70年代中期发展起来的一种大规模集成电路芯片，是CPU、RAM、ROM、I/O接口和中断系统于同一硅片的器件。
80年代以来，单片机发展迅速，各类新产品不断涌现，出现了许多高性能新型机种，现已逐渐成为工厂自动化和各控制领域的支柱产业之一。
MCS-51是标准的40引脚双列直插式集成电路芯片l P0.0~P0.7 P0口8位双向口线（在引脚的39~32号端子）。
l P1.0~P1.7 P1口8位双向口线（在引脚的1~8号端子）。
l P2.0~P2.7 P2口8位双向口线（在引脚的21~28号端子）。
l P3.0~P3.7 P3口8位双向口线（在引脚的10~17号端子）AT89S51单片机及其引脚说明AT89S51是美国ATMEL公司生产的低功耗，高性能CMOS 8位单片机，片内含4KB 的可系统编程的Flash只读程序存储器，器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存储技术生产，兼容标准8051指令系统及引脚。
它集Flash程序存储器既可在线编程（ISP）也可用传统方法进行编程及通用 8位微处理器于单片芯片中，具有高性价比。
AT89S51是一个有40个引脚的芯片，引脚配置如图2 AT89S51引脚配置所示。
图2 AT89S51引脚配置AT89S51芯片的40个引脚功能为：VCC 电源电压。
GND 接地。
RST 复位输入。
当RST变为高电平并保持2个机器周期时，将使单片机复位。
WDT溢出将使该引脚输出高电平，设置SFR AUXR的DISRTO位（地址8EH）可打开或关闭该功能。
DISKRTO位缺省为RESET输出高电平打开状态。
XTAL1 反向振荡放大器的输入及内部时钟工作电路的输入。
微型计算机控制技术课后答案(第二版)-潘新民
第一章1.微型计算机控制系统的硬件由哪几部分组成？各部分作用?(1)主机：这是微型计算机控制系统的核心，通过接口它可以向系统的各个部分发出各种命令，同时对被控对象的被控参数进行实时检测及处理。
主机的主要功能是控制整个生产过程，按控制规律进行各种控制运算(如调节规律运算、最优化计算等)和操作，根据运算结果作出控制决策；对生产过程进行监督，使之处于最优工作状态；对事故进行预测和报警；编制生产技术报告，打印制表等等。
(2)输入输出通道：这是微机和生产对象之间进行信息交换的桥梁和纽带。
过程输入通道把生产对象的被控参数转换成微机可以接收的数字代码。
过程输出通道把微机输出的控制命令和数据，转换成可以对生产对象进行控制的信号。
过程输入输出通道包括模拟量输入输出通道和数字量输入输出通道。
(3)外部设备：这是实现微机和外界进行信息交换的设备，简称外设，包括人机联系设备(操作台)、输入输出设备(磁盘驱动器、键盘、打印机、显示终端等)和外存贮器(磁盘)。
其中作台应具备显示功能，即根据操作人员的要求，能立即显示所要求的内容；还应有按钮，完成系统的启、停等功能；操作台还要保证即使操作错误也不会造成恶劣后果，即应有保护功能.(4)检测与执行机构:a.测量变送单元：在微机控制系统中，为了收集和测量各种参数，采用了各种检测元件及变送器，其主要功能是将被检测参数的非电量转换成电量.b.执行机构：要控制生产过程，必须有执行机构，它是微机控制系统中的重要部件，其功能是根据微机输出的控制信号，改变输出的角位移或直线位移，并通过调节机构改变被调介质的流量或能量，使生产过程符合预定的要求。
4、操作指导、DDC和SCC系统工作原理如何？它们之间有何区别和联系？(1)操作指导控制系统：在操作指导控制系统中，计算机的输出不直接作用于生产对象，属于开环控制结构。
计算机根据数学模型、控制算法对检测到的生产过程参数进行处理，计算出各控制量应有的较合适或最优的数值，供操作员参考，这时计算机就起到操作指导的作用(2)直接数字控制系统(DDC系统)：DDC(Direct Digital Control)系统就是通过检测元件对一个或多个被控参数进行巡回检测，经输入通道送给微机，微机将检测结果与设定值进行比较，再进行控制运算，然后通过输出通道控制执行机构，使系统的被控参数达到预定的要求。
八路电压采集概要
目录1 引言 (1)2设计原理及要求 (2)2.1数字电压表的实现原理 (2)2.2数字电压表的设计要求 (2)3软件仿真电路设计 (3)3.1设计思路 (3)3.2仿真电路图 (3)3.3设计过程 (3)3.4 AT89C51的功能介绍 (4)3.4.1简单概述 (4)3.4.2主要功能特性 (4)3.4.3 AT89C51的引脚介绍 (5)3.5 ADC0808的引脚及功能介绍 (6)3.5.1芯片概述 (6)3.5.2 引脚简介 (7)3.5.3 ADC0808的转换原理 (7)3.7 LED数码管的控制显示 (7)3.7.1 LED数码管的模型 (7)3.7.2 LED数码管的接口简介 (8)4系统软件程序的设计 (8)4.1 主程序 (8)4.2 A/D转换子程序 (10)4.3 中断显示程序................................ 错误!未定义书签。
5电压表的调试及性能分析. (11)5.1 调试与测试 (11)5.2 性能分析 (11)6电路仿真图 (12)7总结 (13)参考文献 (14)附录1 源程序....................................... 错误!未定义书签。
附录2 仿真原理电路 (23)1 引言随着微电子技术的不断发展，微处理器芯片的集成程度越来越高，单片机已可以在一块芯片上同时集成CPU、存储器、定时器／计数电路，这就很容易将计算机技术与测量控制技术结合，组成智能化测量控制系统。
数字电压表（DigitalV oltmeter）简称DVM，它是采用数字化测量技术，把连续的模拟量（直流输入电压）转换成不连续、离散的数字形式并加以显示的仪表。
与此同时，由DVM扩展而成的各种通用及专用数字仪器仪表，也把电量及非电量测量技术提高到崭新水平。
本章重点介绍单片A/D 转换器以及由它们构成的基于单片机的数字电压表的工作原目前，由各种单片A/D 转换器构成的数字电压表，已被广泛用于电子及电工测量、工业自动化仪表、自动测试系统等智能化测量领域，示出强大的生命力理。
基于51单片机和ADC0809多通道模数转换的设计与实现
基于51单片机和ADC0809多通道模数转换的设计与实现一、硬件结构
本文采用51单片机作为控制器，ADC0809多通道模数转换芯片作为
输入，用LED显示检测到的数据，通过串口（UART）与电脑端（PC）连接，软件编程实现数据采集和转换。
1.ADC0809芯片
ADC0809是一款8位8通道模拟采样数据转换器，采用多重码轮结构，具有数据校正、自动零点抑制（AZC）和同步数据转换的特点。
多重码轮
结构可提供8位分辨率，给定的数据可在10个微秒内完成转换。
2.51单片机
51单片机是一种8位元的定时器/计算机结构，包括单指令，双指令，程序可编程I/O芯片，具有模拟/数字转换、无线电和控制功能，并具有
多重定时器/计数器，多个PWM管脚和多个外部中断管脚。
它具有低功耗，非常适合多功能控制和自动测试的应用场合。
3.串口
串口（UART）是一种通信接口，它可以将一定的数据传输到电脑端（PC），从而实现两设备之间的通信。
4.LED显示
LED可以将检测到的数据呈现在外观上，以便更好地使用和管理检测
到的数据。
二、实现原理
本文采用51单片机对ADC0809多通道模数转换的四个外部模拟输入采集，经过多通道模数转换。
基于单片机的八路数据采集系统方案
基于单片机的八路数据采集系统摘要：单片机数据采集系统是计算机在工业控制中最为普遍的应用系统¸它的任务是采集生产过程中的各种工况参数经过处理后送入内存储器,CPU再对这些参数数据进行分析,运算和处理。
本系统设计一个单片机系统，负责数据的采集和显示，设计一个多路数据输入输出系统，实现8路输入和输出。
采用89C51系列单片机、ADC0809、LCD1602等芯片实现硬件仿真，采用C语言编程。
最后硬件电路在Proteaus下仿真实现。
关键词：数据采集；8路输入输出；LCD。
一、方案设计数据采集电路的原理框图1所示。
图1 数据采集电路的原理框图根据设计要求，采用的方案如下：硬件部分实现对8路数据采集和显示的功能，包括MCS-51单片机、ADC0809、LCD1602；软件部分实现单片机对8路输入数据的采集以及对LCD的显示操作。
主要设计思想：单片机P1与ADC0809相连，P0与LCD连接。
模拟信号通过IN0——IN7输入到ADC0809中转换为数字信号，P1获得此值后，经过处理得到每位的数据后，通过P2口写数据到LCD屏上。
二、硬件电路设计（一）MCS51单片机MCS-51单片机的内部资源主要有并行I/O接口、定时器/计数器、串行接口以及中断系统。
I/O接口51系列单片机有4个8位并行的I/O端口：P0、P1、P2、P3口。
这4个口既可以并行输入或输出8位数据，又可以按位方式使用，即每一位均能独立作为输入或输出接口用。
定时器/计数器电路1.MCS-51单片机有两个16位的可编程定时/计数器：定时/计数器T0和定时/计数器T1。
2.每个定时/计数器既可以对系统时钟计数实现定时，也可以对外部信号计数实现计数功能，这些功能都是通过编程设定来实现的。
3.每个定时/计数器有多种工作方式，其中T0有四种工作方式；T1有三种工作方式，T2有三种工作方式。
通过编程可设定工作于某种方式。
4.每一个定时/计数器定时计数时间到时产生溢出，使相应的溢出位置位，溢出可通过查询或中断方式来处理。
8路数据处理采集系统设计
目录摘要............................................... 错误!未定义书签。
1 系统设计分析 (2)1.1设计目的 (3)1.2设计要求 (3)1.3设计的内容 (3)2系统方案的设计及控制规律的选择 (4)2.1系统控制方案 (3)2.2系统结构框图 (4)3仪表与模块的选择 (4)3.1仪器仪表的选择 (4)3.2模块的选择.................................... 错误!未定义书签。
4 组态画面设计..................................... 错误!未定义书签。
4.1组态王简介................................... 错误!未定义书签。
4.2组态软件设计................................. 错误!未定义书签。
4．3组态画面..................................... 错误!未定义书签。
5 组态程序设计...................................... 错误!未定义书签。
5.1PID控制算法 ................................. 错误!未定义书签。
5.2PID控制算法流程图 ........................... 错误!未定义书签。
5.3PID脚本程序 .................................. 错误!未定义书签。
6组态王标记名字典.................................. 错误!未定义书签。
7 系统调试过程...................................... 错误!未定义书签。
总结............................................... 错误!未定义书签。
8路数据采集系统分析
8路数据采集系统分析8路数据采集系统的设计与实现【摘要】本文提出了一种基于at89s51和模数转换芯片adc0809的数据采集系统的设计与实现方案。
主要从硬件电路设计、数据采集程序设计2个方面进行了详细阐述,其中硬件电路设计部分结合具体芯片，详细的介绍了数据采集系统各部分硬件接口电路的设计。
设计中利用51单片机控制a/d转换器构成采样模块，实现对信号的采集，采样后的数据通过led显示出来。
本论文设计并实现了一种数据采集系统，具有简单可靠、使用方便、扩展性强等特点。
【关键词数据采集adc0809at89s51（一）、系统设计一、设计建议1、基本建议（1）模拟信号产生器：自制一正弦波信号发生器，利用可变电阻改变振荡频率，使频率在200hz～2khz范围变化，再经频率电压变换后输出相应1～5v直流电压（200hz对应1v，2khz对应5v）。
（2）八路数据采集器：数据采集器第1路输出自造1～5v直流电甩，第2～7路分别输出源自直流源的5，4，3，2，1，0v直流电甩（各路输出可以由分压器产生，不建议精度），第8路水泵。
将各路模拟信号分别转换成8十一位二进制数字信号，再经并/串成转换电路，用以太网码送进传输线路。
（3）主控器：主控器通过串行传输线路对各路数据进行采集和显示。
采集方式包括循环采集（即1路、2路……8路、……1路）和选择采集（任选一路）二种方式。
显示部分能同时显示地址和相应的数据。
2、发挥部分（1）利用电路补偿或其它方法提高可变电阻值变化与输出直流电压变化的线性关系；（2）尽可能减少传输线数目；（3）其它功能的改进（例如：增加传输距离，改善显示功能）。
二、总体设计方案1、设计思路本设计的基本思路就是：根据设计指标，首先从整体上规划不好整个系统的功能和性能，然后再对系统展开分割，将比较复杂的系统水解为多个相对单一制的子系统，特别注意对各个子系统与系统、子系统与子系统之间的USB关系展开精心设计以及技术指标的合理水解。
ADC0809多路数据采集和控制系统设计说明
图5-4-1ADC0809管脚图及51单片机芯片管脚图
ADC0809模数转换器的引脚功能：
IN0～IN7:８路模拟量输入。
组合选择八路模拟量输入。
ALE:地址锁存启动信号，在ALE的上升沿，将A、B、C上的通道地址锁存到内部的地址锁存器。
数据采集与传输系统一般由信号调理电路，多路开关，采样保持电路，A/D，单片机，电平转换接口，接收端（单片机、PC或其它设备）组成。系统框图如4-1所示
图4-1 总体设计的系统框图
5.硬件系统的设计
5.1信号调理
信号调理的任务：将被测对象的输出信号变换成计算机要求的输入信号。
多路数据采集输入通道的结构图如下图：
被测电压要求为0~5V的直流电压，可通过电位器调节产生。
考虑本设计的实际需要，我选择八位逐次比较式A/D转换器（ADC0809）。
第三步：发送端的数据采集与传输控制器
第四步：人机通道的借口电路
第五步：数据传输借口电路
用单片机作为控制系统的核心，处理来之ADC0809的数据。经处理后通过串口传送，由于系统功能简单，键盘仅由两个开关和一个外部中断组成，完成采样通道的选择，单片机通过接口芯片与LED数码显示器相连，驱动显示器相应同采集到的数据。
3.设计要求
（1）根据题目要求的指标，通过查阅有关资料，确定系统设计方案，并设计其硬件电路图。
（2）画出电路原理图，分析主要模块的功能及他们之间的数据传输和控制关系。
（3）用protel软件绘制电路原理图。
（4）软件设计，给出流程图及源代码并加注释。
4.系统总体设计步骤
第一步：信号调理电路
第二步：8路模拟信号的产生与A/D转换器
使用8051单片机与ADC0809设计数据采集系统
电子和信息工程学院《计算机控制技术》课程设计报告课题名称运用8051、ADC0809设计一个8路数据采集系统专业电子信息工程班级 08城建电子1班学生姓名胡晓俊学号指导教师严辉夏巍丁刚2011年 6 月 27 日目录总体设计方案介绍-----------------------------------------------------------------------------3 硬件电路设计-----------------------------------------------------------------------------------42．1 ADC0809和8051单片机的接口设计 (5)2．2数码管显示电路 (6)软件程序设计-----------------------------------------------------------------------------------93.1A／D转换程序流程图 (10)3.2数据采集系统电路图： (11)心得体会----------------------------------------------------------------------------------------13 附录----------------------------------------------------------------------------------------------14 实验名称：使用8051单片机和ADC0809设计数据采集系统。
一.试验目的:了解数据采集系统得基本结构，实现一个简单的A/D转换电路.二．试验器材：示波器，信号发生器，电源，单片机仿真器，89C51,ADC0809,74LS74,74LS02，导线若干。
三.试验内容: 1. 采用8051和ADC0809构成一个8通道数据采集系统。
八路数据采集器
下图为原理图：它一共可以采集八路数据。
单片机的P15对应ADC0809的EOC，单片机的P14对应ADC0809的START（start的上升沿将存有内部寄存器清零，下降沿时开始转换，转换期间保持低电平），单片机的P12对应ADC0809的地址ADDC，单片机的P11对应ADC0809的地址ADDB，单片机的P10对应ADC0809的地址ADDA，单片机的P13对应ADC0809的ALE数码管和按键直接利用实验板的（ALE为高电平时ADC0809把地址锁存）。
74LS165的D0~D7对应接ADC0809的OUT1~OUT8。
每按一下P32的按键，就改变一下ADC0809的地址。
ADC0809的工作频范围为10KHZ-1280KHZ。
因ADC0809的内部没有时钟电路，所需时钟信号必须由外界提供。
把单片机的晶振换成6M的，ALE脚输出的脉冲就为1MHz，把它接到ADC0809的CLOCK。
单片机的P17接74LS165的SH/LD脚，RXD接74LS165的QH，TXD接74LS165的CLK。
利用单片机的串行口工作方式0，当74LS165的SH/LD为负脉冲时为允许74LS165芯片接收并锁存并行输入端数据。
取消SH/LD的负脉冲后把单片机的REN置1允许接收。
这时TXD脚给74165的CLK送脉冲，74165就把数据送进单片机的RXD。
此时单片机会自动把数据存在SBUF中并把RI置1。
当把SBUF的数据读进来以后用软件把RI置0（单片机没有自动清RI的功能）。
74LS16574165为8位移位寄存器,其主要电特性的典型值如下：当移位/置入控制端（SH/LD）为低电平时，并行数据（A－H）被置入寄存器，而时钟（CLK,CLK INH）及串行数据（SER）均无关。
当SH/LD为高电平时，并行置数功能被禁止。
CLK和CLK INK在功能上是等价的，可以交换使用。
当CLK和CLK INK有一个为低电平并且SH/LD为高电平时，另一个时钟可以输入。
ADC0809和51单片机的多路数据采集系统设计方案
ADC0809和51单片机的多路数据采集系统设计方案“数据采集”是指将温度、压力、流量、位移等模拟物理量采集并转换成数字量后，再由计算机进行存储、处理、显示和打印的过程，相应的系统称为数据采集系统。
本文的主要任务是对0～5V的直流电压进行测量并送到远端的PC机上进行显示。
由于采集的是直流信号，对于缓慢变化的信号不必加采样保持电路，因此选用市面上比较常见的逐次逼近型ADC0809芯片，该芯片转换速度快，价格低廉，可以直接将直流电压转换为计算机可以处理的数字量。
同时选用低功耗的LCD显示器件来满足其在终端显示采集结果的需求。
终端键盘控制采用尽可能少的键来实现控制功能，为了防止键盘不用时的误操作，设计时还设置了锁键功能，在键盘的输入消抖方面，则采用软件消抖方法来降低硬件开销，提高系统的抗干扰能力。
软件设计方面则采用功能模块化的设计思想；键盘模数转换等采用中断方式来实现，从而大大提高了单片机的效率以及实时处理能力。
1 数据采集系统的硬件结构数据采集系统的硬件结构一般由信号调理电路、多路切换电路、采样保持电路、A／D转换器以及单片机等组成。
本文主要完成功能的系统硬件框图。
图1 数据采集系统硬件设计框图2 ADC0809模数转换器简介2．1 ADC0809的结构功能本数据采集系统采用计算机作为处理器。
电子计算机所处理和传输的都是不连续的数字信号，而实际中遇到的大都是连续变化的模拟量，模拟量经传感器转换成电信号后，需要模／数转换将其变成数字信号才可以输入到数字系统中进行处理和控制，因此，把模拟量转换成数字量输出的接口电路，即A／D转换器就是现实信号转换的桥梁。
目前，世界上有多种类型的A／D转换器，如并行比较型、逐次逼近型、积分型等。
本文采用逐次逼近型A／D转换器，该类A／D转换器转换精度高，速度快，价格适中，是目前种类最多，应用最广的A／D转换器。
逐次逼近型A／D转换器一般由比较器、D／A转换器、寄存器、时钟发生器以及控制逻辑电路组成。
8路信号采集电路设计说明书
目录1.课程设计目的 (2)2.课程设计内容及要求2.1设计内容 (2)2.2设计要求 (2)3.课程设计方案3.1设计原理说明 (2)3.2A/D转换器功能简介 (3)3.38051单片机功能简介 (4)4.程序 (6)5.八路数据采集电路原理图及仿真图 (11)6.八路数据采集电路PCB电路版图 (12)7.课程设计总结 (13)8.课程设计参考文献 (13)1.课程设计目的：1．掌握电子电路的一般设计方法和设计流程;2．学习简单电路系统设计，掌握Protel99的使用方法;3．掌握8051单片机、8位A/D芯片ADC0809的应用;4．学习掌握硬件电路设计的全过程。
2.课程设计内容及要求：2.1设计内容：1.学习掌握8051单片机的工作原理及应用;2.学习掌握8位A/D芯片ADC0809的工作原理及应用;3.设计基于ADC0809的8路模拟信号采集器的工作原理图及PCB版图;4.整理设计内容，编写设计说明书;5.Protues仿真。
2.2设计要求：1.该设计理论上可以实现某种功能;2.本课程设计说明书;3.硬件原理图及PCB图。
3.课程设计方案：3.1设计原理说明由ADC0808/ADC0809的IN0-IN7输入八路模拟信号，通过ADDA、ADDB、ADDC 口进行选通，当ABC取得一列值时，由ALE对地址进行锁存。
然后ADC0808/ADC0809 对输入的模拟信号进行采样、保持、量化、编码，把模拟信号转换为数字信号。
当START的下降沿到来时，输出控制端EOC变低，转换开始，当EOC变高时，转换结束。
当OE为高电平时，允许输出端输出数字信号，否则输出端被禁止输出。
通道的选择通过程序由8051/8052进行控制，输出一个信号，经8051/8052把转换得到的数字信号再转换为对应的十进制数，由液晶显示器或数码显示器显示出来。
3.2 A/D转换器功能简介ADC0809/ADC0808是带有8位A/D转换器、8路多路开关以及微处理机兼容的控制逻辑的CMOS组件。