八路模拟数据采集系统-proteus课程设计
毕业设计(论文)-基于proteus的数据采集系统设计[管理资料]
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东北石油大学毕业设计(论文)任务书题目基于proteus的数据采集处理系统专业学号姓名主要内容:1、针对基于单片机的温度的数据采集系统进行深入的研究,分析其硬件结构和优缺点;2、选择温度传感器和单片机、应用PROTEUS软件设计系统电路图和Keil软件设计系统程序;3、应用PROTEUS软件仿真实现数据采集系统。
基本要求:1、设计完善的硬件电路图;2、应用Proteus软件仿真实现3、提交规范的论文。
主要参考资料:[1] 张丹,[J].仪器仪表标准化与测量,2008(1):42-44[2] 周润景. 基于DS18B20的温度测量模块设计[M].机械工业出版社,.[3] [M].高等教育出版社,2004:58-67[4] 林祝亮,武林,,2006,完成期限:指导教师签名:专业负责人签名:年月日摘要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、湿度和压力的场合。
本设计以温室环境作为研究对象,主要研究了温度数据采集系统的设计过程与仿真的实现方法。
针对该系统设计了基于单片机的温度数据采集系统的各部分电路并利用汇编语言设计了针对该系统的各个环节的子程序。
同时在Proteus环境下结合Keil uVision 2成功实现了基于单片机的温度数据采集系统的仿真调试。
该系统实现了温度数据的采集、处理、实时显示、开关量的控制输出、超限报警及系统键盘设置等功能。
此外,该系统可手动调节报警上下限,控制方便,操作简单。
本设计的仿真方法提高了系统的开发效率、缩短周期和降低成本,为单片机系统的开发提供了手段。
关键词:AT89C51;温度;proteusAbstractWith the rapid development and popularization of micro-computer technology,data acquisition monitoring has become an increasingly important detection techniquesare widely used in industry and agriculture need to monitor such as temperature, humidity and pressure of the occasion. The design and simulation implementation methods of temperature data acquisition system are introduced in this paper, which takes a green house as the research object. Each part of the circuit based on the MCU temperature data acquisition system is designed for the system and the use of assembly language to design subroutine of each link for the system. At the same time, in the Proteus environment combined with Keil uVision 2 realized the virtual simulation debugging process based on MCU temperature data acquisition system. The system verify that it is possible to realize many functions, such as temperature data acquisition, data processing , displaying on real time,the output of switching value , alarm, and the keyboard operation and so on . In addition, the system can manually adjust the alarm range, convenient control and simple operation. This design of the simulation method is proved to be an effective means which raised the development efficiency, reduced the cycle time and saved costs .Key words : AT89C51 ; temperature ; Proteus目录第1章绪论 (1)研究背景及其目的意义 (1)国内外研究现状 (2)该课题研究的主要内容 (2)本章小结 (3)第2章数据采集系统方案论证 (4)数据采集系统 (4)方案论证 (4)系统的元件介绍 (7)本章小结 (18)第3章数据采集系统原理及分析 (19)系统总体流程图 (19)系统各部分电路设计 (20)本章小结 (29)第4章软件部分 (30)仿真软件 (30)主程序设计 (34)仿真结果 (39)功能模块的调试 (41)本章小结 (42)结论 (43)参考文献 (44)致谢 (44)附录1:程序 (45)附录2:系统原理图 (56)第1章绪论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。
8通道数据采集器(课程设计)

本次课程设计采用的是单片机AT89C51和模数转换芯片ADC0808的温度采集系统。
用电位器模拟输入电压,经过A T89C51控制ADC0808将输入模拟电压转换成数字信号,再按给定的公式将电压值转换成温度值,并通过显示模块4位显示数码管显示出来。
本论文主要描述了硬件设计部分和软件设计部分,硬件部分更是详细分析了本模拟采集器的各个部分的电路原理,以及各个模块之间的线路连接。
并列出了所有的元器件,以及实现数据采集功能的相应程序。
该设计出了一个简单实用的数据采集器,具有成本低,可靠性高,扩展功能强等优点。
关键词:AT89C51 ADC0808 数据采集目录一.概述 (1)1.设计数据采集器的意义 (1)2.数据采集器的主要功能 (1)二.硬件电路设计及描述 (1)1.方案选择及设计思想 (2)2.设计方案的框图 (3)3.工作原理 (3)4.电路中主要芯片的引脚对应的功能 (3)4.1主控芯片A T89C51 (3)5.原理图及连接关系 (3)5.1数据输入模块 (3)5.2模数转换模块 (4)5.3主控电路 (4)5.4显示模块 (6)6.元件清单 (7)三.软件设计流程 (7)1.系统模块层次图 (7)2.程序流程图 (7)3.程序源代码 (8)四.测试 (11)五.总结 (11)六.参考文献 (11)1.设计数据采集器的意义数据采集器是一种具有现场实时数据采集、处理功能的自动化设备。
具备实时采集、自动存储、实时显示、即时反馈、自动处理、自动传输功能。
为现场数据的真实性、有效性、实时性、可用性提供了保证。
数据采集器在各个领域中都有广泛的运用,以后有可能接触到这些设备,有必要深入地分析其工作原理、电路原理,同时设计一个简单、实用的数据采集器。
完成这个课程设计也是让我们在学习了模拟电路、数字电路、微机原理、单片机等相关课程理论知识有一个融会贯通的过程。
加深对理论知识的理解,以及学会理论知识实际应用的处理方法。
电子专业课设报告八路数据采集循环显示

课程设计说明书课程设计名称:专业课程设计课程设计题目:八路数据循环采集显示学院名称:信息工程学院专业:电子信息工程班级:100414班学号:10041402 ##:高飞红评分:教师:徐琦王忠2013年7月 3日摘要数据采集是指将位移、流量、温度、压力等模拟量采集、转换成数字量后,再由计算机进展存储、处理、显示或打印。
数据采集技术是信息科学的一个重要组成局部,信号处理技术、计算机技术,传感器技术是现代检测技术的根底。
数据采集技术那么正是这些技术的先导,也是信息进展可靠传输,正确处理的根底。
在工业生产中,对生产现场的工艺参数进展采集、监视和记录,这样能提高产品的质量、降低本钱。
在科学实验中,对应用数据进展实时采集,这样获得大量的动态信息,是研究物理过程动态变化的有效手段,也是获取科学奥秘的重要手段之一。
数据采集系统性能的好坏,取决于它的精度和速度,在精度保证的条件下提高采样速度,满足实时采集、实时处理和实时控制的要求。
本设计待测的输入电压为8路,电压X围为0~5V,使用目前广泛使用的AT89C51来做控制系统,用ADC0809来进展模拟电压的采集与模数转换,实现采集8路数据,并将结果在四位一体数码管上进展显示。
该系统主要包括几大模块:数据采集模块、A/D转换模块、控制模块、显示模块。
显示局部由数码管显示构成。
该数字电压表具有电路简单,本钱低等优点,可以方便地进8路A/D转换量的测量。
关键词:电压采集、ADC0809、A/D转换、单片机89C51、数码管显示目录第一章设计内容与要求 (1)1.1 设计要求 (1)1.2 提高要求 (1)第二章系统框图与工作原理 (2)2.1 硬件组成框图 (2)2.2 软件系统框图 (3)2.3 工作原理分析 (4)第三章器件说明 (5)3.1 ADC0809模数转换芯片 (5)3.2 AT89C51单片机 (6)3.34个共阴7段数码管显示器 (7)第四章硬件各模块设计说明 (9)4.1 模拟数据输入电路 (9)4.2 AD转换电路 (9)4.3 数码管显示电路 (10)4.4 方式控制电路 (11)第五章软件子程序设计说明 (13)5.1 ADC模数转换程序 (13)5.2 数据处理子程序 (14)5.3 数码管显示程序 (16)第六章系统调试与结果分析 (19)6.1 硬件调试与分析 (19)6.2 软件调试与分析 (20)6.3 调试结果 (20)结论 (22)参考文献 (23)附录1 八路数据采集的原理总图 (24)附录2 程序清单与注释 (25)第一章设计内容与要求1.1 设计要求(1)对8路模拟电压信号进展采集并循环显示(2)模拟电压变换X围为:0 –5V(3)测量精度小于±2%(4)测量温度用3位LED显示器显示,1位显示循环通道1.2提高要求〔1〕通过按键模块的操作可以选择8路循环显示,也可以选择某条单路显示。
基于单片机的八路数据采集系统

基于单片机的八路数据采集系统(一)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、LED数码管等芯片实现硬件仿真,采用汇编语言。
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;LED显示。
0.前言随着科学技术的进步,人们越来越多地用计算机来实现控制系统,因此,充分理解计算机控制系统是十分重要的。
计算机控制系统的工作原理可归纳为以下三个步骤:1.实时数据采集:对来自测量变送装置已的被控量的瞬时值进行检测和输入。
2.实时控制决策:对采集到的被控量进行分析和处理,并按已定的控制规律,决定将要采取的控制行为。
3.实时控制输出:根据控制决策,适时地对执行机构发出控制信号,完成控制任务。
工业控制机包括硬件和软件两部分:硬件包括主机板、内部总线和外部总线、人-机接口、系统支持板、磁盘系统、通信接口、输入输出通道。
软件包括系统软件、支持软件和应用软件。
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、LED数码管等芯片实现硬件仿真,采用汇编语言。
最后硬件电路在Proteaus下仿真实现。
1.基单片机的八路数据采集的基本理论基于单片机的八路数据采集电路的主要原理是:通过电位计控制输入信号(电压值)的幅值,经单片机对八路信号进行实时同步采样,并用键盘选择通道控制LED显示八路数据采集结果。
本课题只要掌握单片机与ADC0809,LED数码管的接口方式,ADC0809的工作原理,LED数码管的驱动原理,就能实现Proteus仿真。
2.方案设计数据采集电路的原理框图1所示。
proteus课程设计(基于单片机的数据采集)

电子设计应用软件训练总结报告一.任务说明(一)设计利用51单片机设计一个数据采集系统,用3位数码管显示输入的电压:二.原理图绘制说明电路原理图主要应包含数据采集电路,AD(模数)转换电路,数据显示电路三个部分。
下面分三个部分进行说明。
(一)数据采集电路根据任务的要求,该部分电路需要对八路数据进行采集,然后输出到下一级电路,在这里,用八个显示不同电压值的电压源来构成,其输出端对应连接到AD 转换电路的输入端即可。
(二)AD(模数)转换电路根据任务的要求,本部分电路需要把数据采集电路采集到的模拟电压量转换成数字电压量,所以在这里选用一个ADC0808芯片作为AD转换电路,本部分电路需把转换之后的数字量输出到数据显示电路即可。
ADC0808是一个有8路输入的AD转换器,可以根据需要来选择使用的输入通道个数,用ABC三个端口可以控制通道的选择,这里因为需要对八路数据进行采集转换,所以,这里需要使用ADC0808所有的输入通道,通道0到7分别和电压源0到7进行连接。
转换启动信号START 和地址所存信号ALE 都是用51单片机的P2.7和P3.6口通过与非门后的输出来控制,允许输出信号OE由P2.7口和P3.7口通过与非门后的输出控制,通道选择端控制端ABC分别用单片机的P0.0,P0.1和P0.2三个端口来控制。
转换结果输出端(OUT0到OUT7)通过总线分别与51单片机的P0.7到P0.0口连接。
具体连接方式如图1所示:图1 AD转换电路的连接方式(三)数据显示电路本部分电路主要由AT89C51单片机和一个四位一体的共阴极的数码管以及电阻构成。
其中,前三个数码管用来显示采集到的电压值,后一个数码管用来显示采集数据来自哪路通道。
51单片机的P3.0,P3.1,P3.2,P3.3口分别用来控制数码管的开启和关闭,P2.0到P2.6以及P3.5分别与数码管的各段连接。
具体链接方式如图2所示:图2 数据显示电路三.流程图绘制以及说明(一)主程序流程图如图3所示:说明:程序开始执行后,首先启动ADC0808,执行AD转换,接着判断转换是否结束,如果转换没有结束,则程序原地等待,如果转换结束,ADC0808允许转换后数据输出,同时将输出数据暂存起来,此时关闭输出;同时,由单片机将接收到得数字量转换成BCD 码,再调用BCD码显示子程序来显示转换后的BCD码,到此,程序结束。
实验7八通道数据采集

8.DClock信号发生器 DClock信号发生器即时钟信号发生器,可以产生Low-High-Low类型的时 钟序列信号,也可以产生High-Low-High类型的时钟序列信号。图A-90为 频率为lkHz、幅度为5V的Low—High—LOW类型时钟信号的设置情况。
6.Pwlin信号发生器图 Pwlin信号发生器即分段线性信号发生器,用来产生复杂波形的模拟
信号。该信号发生器的编辑对话框中包含一个图形编辑器,单击放置数据 点,按住左键不放可以拖动数值点到其他位置,右击清除数值,按住Ctrl 键的同时右击则清除编辑器中的所有数值点。图A-88为幅值为5V的锯齿波 信号设置及波形情况。
Switches & Relays Data Converters
表A-8 实验7的元件清单 电路符号
元件名称
U1
AT89C51
X1/12MHz C1~C2/30pF
CRYSTAL CAP
C3/10μF
CAP-ELEC
R9 /10kΩ RV1~RV8/4.7KΩ
RES POT-HG
RP1
RESPACK-8
图A-90 时钟信号发生器的编辑对话框及其波形
9.DPattern信号发生器 DPattern信号发生器即数字模式信号发生器,可以产生任意形式的逻辑 电平序列,可以产生上述所有数字信号。图A-91为高电平宽50ms、低电 平宽10ms、共计10个输出的脉冲信号的设置情况。
图A-91 数字模式信号发生器的编辑对话框及其波形
图A-92 八通道数据采集系统仿真效果图
图A-86 Sine信号发生器的编辑对话框及其波形
5.Pulse信号发生器 Pulse信号发生器即脉冲信号发生器,该发生器可产生幅值、周期和脉冲 上升/下降时间都可调的脉冲信号。图A-87为幅值为5V、频率为10Hz、高 电平占空比为80%及上升/下降沿均为1μ s的脉冲信号设置及波形情况。
8通道精密模拟量数据采集器 单片机原理课程设计

8通道精密模拟量数据采集器单片机原理课程设计嘉应学院电子信息工程学院<单片机原理课程设计报告>8通道精密模拟量数据采集器指导老师吴华波专业自动化班级0 8 2 班姓名叶真良同组人赖柳明同组人温伟江座号 1 7 号学号2081022117摘要数据采集,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一个接口。
数据采集技术广泛引用在各个领域。
它是指从传感器和其它待测设备等模拟和数字被测单元中自动采集信息的过程。
本数据采集设计是一种基于单片机的数据采集系统,采用MAX308多路选择开关,可以采集八通道的模拟量,A/D转换器ICL7109的数据输出形式为12为二进制码,且与微处理器有良好的兼容特性,所以可以与89C51单片机直接相连。
ICL7109所需的基准电压由ICL7660供给,采集的数据经过单片机的简单处理,通过与计算机的连接在串口调试助手中直接显示。
本设计称为8通道精密模拟量数据采集器,可以采集8路模拟量,并且采用杜邦线接线模式,方便加在其他设备中使用,8路模拟信号输入也留有接线端子,可以任意选择一路或多路进行采集、监控。
本设计制作简单,体积小,携带方便,并可以直接附加在其他设备上,用途广泛。
目录摘要 (2)1 设计目的 (4)2 设计任务 (4)3.设计方案 (4)4.数据采集器的电路设计 (5)4.1 电源电路的设计 (5)4.2数据输入电路设计 (5)4.3 ICL7109与89C51单片机的硬件接口设计 (6)4.3.1 ICL7109的内部结构与芯片引脚功能 (7)4.4单片机转串口与计算机通信设计 (10)4.6整体电路 (11)4.6.1 整体电路原理图 (12)4.6整体电路PCB图 (13)5. 软件调试 (16)5.1 程序流程图 (16)5.2 程序清单 (16)6. 电路的装配与调试过程 (17)6.1电路焊接 (17)6.2调试过程 (17)7收获、体会和建议 (18)致谢 (18)参考文献 (18)附录元件清单 (19)1设计目的1.使学生在学完了《单片机原理与接口技术》课程的基本理论,基本知识后,能够综合运用所学理论知识、拓宽知识面,系统地进行电子电路的工程实践训练,锻炼动手能力,培养工程师的基本技能,提高分析问题和解决问题的能力。
本科组 题目2 基于单片机的多路数据采集系统

基于单片机的多路数据采集系统一、任务设计一个八路数据采集系统,系统框图如图所示。
主控器能对模拟信号产生的各路数据,通过数据采集器进行采集并在主控制器的程控下显示。
二、要求1.基本要求(1)在Proteus信号源模式下选取正弦波信号发生器,设置信号源频率在200Hz至2kHz范围变化,再经频率电压变换电路后输出相应1V至5V直流电压(200Hz对应1V,2kHz对应5V)。
(2)数据采集器第一路输入自制1V至5V直流电压,第2至7路分别输入来自直流源的5,4,3,2,1,0V直流电压,第八路备用。
将各路模拟信号分别转换成八位二进制数字信号,再经并/串变换电路,用串行码送入传输线路。
(3)主控器通过串行传输线路对各路数据进行采集和显示。
使用循环采集(即1路、2路、…、8路、1路…)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)减少串行传输线数目至4路以下。
(2)可通过按键对采集通道进行选择,如只采集第一路的信号。
三、评分标准项目满分基本要求完成第(1)项选取正弦波信号源并设置频率(初始值为200Hz)520设计频率电压变换电路,输出相应1V至5V直流电压(200Hz对应1V,2kHz对应5V)15完成第(2)项设计8路输入,第1路输入自制1V至5V直流电压,第2至7路分别输入来自直流源的5,4,3,2,1,0V直流电压,第八路备用530设计A/D转换模块将各路模拟信号分别转换成八位二进制数字信号15设计并/串变换电路,用串行码讲二进制信号送入传输线路10地址、数据、时钟模拟信号产生器八路数据采集器单片机主控器数据显示地址显示完成第(3)项使用循环采集方式对数据进行采集1030 用显示器件显示地址10用显示器件显示地址所对应的数据10发挥部分完成第(1)项10 完成第(2)项10四、注意事项(1)不提供示例程序和任何源代码,在竞赛过程中可以向监考老师索要芯片的使用说明书,根据说明书自行编写代码测试。
八路数据采集系统

基于单片机的八路数据采集系统(二)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 。
0.前言随着科学技术的进步,人们越来越多地用计算机来实现控制系统,因此,充分理解计算机控制系统是十分重要的。
计算机控制系统的工作原理可归纳为以下三个步骤:1.实时数据采集:对来自测量变送装置已的被控量的瞬时值进行检测和输入。
2.实时控制决策:对采集到的被控量进行分析和处理,并按已定的控制规律,决定将要采取的控制行为。
3.实时控制输出:根据控制决策,适时地对执行机构发出控制信号,完成控制任务。
工业控制机包括硬件和软件两部分:硬件包括主机板、内部总线和外部总线、人-机接口、系统支持板、磁盘系统、通信接口、输入输出通道。
软件包括系统软件、支持软件和应用软件。
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。
1.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模拟输入通道1 模拟输入通道2模拟输入通道8ADC0809MCS-51 单片机LCD1602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。
单片机课程设计-基于MCS51的8路模拟数据采集系统模板

基于MCS51的8路模拟数据采集系统一、项目要求1、该系统能够采集8路0 -5V的模拟信号,要采集哪路数据,受操作者控制;2、该系统可以保存采集到的数据,并且可以显示该路数据;3、该系统能够提供多种工作方式;即:连续工作方式和随机工作方式;二、项目分析1、要采集8路模拟信号,需要将模拟信号转化成数字信号,因此,设计需要A/D 转换器,在此,我选用ADC0809;2、由于MCS51单片机芯片的数据存储器很小,要保存采集到的数据就需要进行数据存储器的扩展,在此,我选用6264芯片;3、该系统包含多部分的程序设计,如:键盘输入部分,数码显示部分,保存部分,采集部分等。
因此,也需要对程序存储器进行扩展,在此,我选用27128芯片;4、该系统要对8路数据的采集进行控制及多种工作方式的选择,因此需要设计键盘。
设计键盘要占用I/O,因此就要对I/O口进行扩展,在此,我选用8255A 芯片;5、该系统要显示所采集的数据,需要设计数码显示电路;三、原理框图四、主要芯片简介1、ADC0809概述1.主要特性1)8路输入通道,8位A/D转换器,即分辨率为8位。
2)具有转换起停控制端。
2.外部特性(引脚功能)ADC0809芯片有28条引脚,采用双列直插式封装,如图13.23所示。
下面说明各引脚功能。
IN0~IN7:8路模拟量输入端。
2-1~2-8:8位数字量输出端。
ADDA、ADDB、ADDC:3位地址输入线,用于选通8路模拟输入中的一路ALE:地址锁存允许信号,输入,高电平有效。
START: A/D转换启动脉冲输入端,输入一个正脉冲(至少100ns宽)使其启动(脉冲上升沿使0809复位,下降沿启动A/D转换)。
EOC: A/D转换结束信号,输出,当A/D转换结束时,此端输出一个高电平(转换期间一直为低电平)。
OE:数据输出允许信号,输入,高电平有效。
当A/D转换结束时,此端输入一个高电平,才能打开输出三态门,输出数字量。
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。
8路ad采集单片机课程设计任务书技术

单片机课程设计任务书附件题目:8通道精密模拟量数据采集器一.任务描述目标: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:;(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。
二.参考设计方案参考设计方案如图1所示。
图1 参考设计方案系统允许有8路模拟信号输入。
在单片机的控制下,任意一时刻,多路模拟开关选通其中一路模拟信号送入双积分AD 转换器ICL7109。
ICL7109将模拟量转换成数字量,单片机读取数字量。
通过控制模拟开关,8路模拟信号依次接入AD 转换器转换成数字量。
当8路模拟信号全部转换完毕,数据存放在单片机的RAM 中,单片机将转换的数字量通过串口发送到计算中。
三.电路原理图参考设计电路原理图参考设计如附图所示。
计算机模拟量输入三.设计要点(1)电路中所用电阻必须全部采用5环电阻;(2)电路中的电容CAZ、CINT和CREF必须采用聚丙乙烯电容(CBB电容);(CBB电容外观)(3)电位器W1需用多圈电位器(多圈电位器外观)(4)串口通信协议9600波特,8位数据位,1位停止位,无校验方式,主从通信方式,计算机为主机,单片机为从机。
主机发送命令:AA(十六进制数)从机回复数据:CH1(H)CH1(L)CH2(H)CH2(L)CH3(H)CH3(L)CH4(H)CH4(L)CH5(H)CH5(L)CH6(H)CH6(L)CH7(H)CH7(L)CH8(H)CH8(L)其中,CHX(H)为第X通道数据的高6位,CHX(L)为第X通道数据的低8位。
protues8.0课程设计

protues8.0课程设计一、课程目标知识目标:1. 掌握Protues 8.0的基本操作和界面布局;2. 学习并理解Protues 8.0的原理和功能,如仿真、调试等;3. 学习如何运用Protues 8.0进行电路设计与分析,掌握基本的电路原理。
技能目标:1. 能够独立进行Protues 8.0的安装与配置;2. 熟练运用Protues 8.0绘制电路图,并进行仿真实验;3. 学会利用Protues 8.0分析电路性能,解决实际问题;4. 提高学生的动手操作能力和团队协作能力。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对电子技术的兴趣和热情,激发学生主动探索新知识的精神;2. 培养学生严谨的科学态度,注重实践操作与理论学习的相结合;3. 增强学生的环保意识,引导学生关注电子产品的节能与环保问题;4. 培养学生的团队协作精神,提高沟通与交流能力。
本课程针对电子技术及相关专业的高年级学生,结合课程性质、学生特点和教学要求,明确以上课程目标。
通过对Protues 8.0的学习,使学生掌握电子电路设计与分析的基本技能,培养实际操作能力和创新精神,为未来的学术研究和职业发展打下坚实基础。
同时,注重培养学生的情感态度和价值观,使他们在学习过程中形成正确的价值观和积极的人生态度。
后续教学设计和评估将围绕以上具体学习成果展开。
二、教学内容本章节教学内容围绕Protues 8.0软件应用展开,具体包括以下三个方面:1. Protues 8.0基础知识与操作- 软件安装与配置- 界面布局与基本操作- 元器件库的管理与使用- 电路原理图的绘制方法2. Protues 8.0仿真功能与应用- 仿真原理与设置- 电路性能分析- 仿真波形查看与数据处理- 常用元器件的仿真模型与参数设置3. Protues 8.0实践项目与案例分析- 基本电路设计与仿真- 数字电路设计与仿真- 模拟电路设计与仿真- 综合项目案例分析与讨论教学内容参照教材相关章节进行组织,确保科学性和系统性。
proteus课程设计(基于单片机的数据采集)

电子设计应用软件训练总结报告一.任务说明(一)设计利用51单片机设计一个数据采集系统,用3位数码管显示输入的电压:1 设计中自行定义电路图纸尺寸。
2 按照设计任务在Proteus6 Professional中绘制电路原理图。
3 根据设计任务的要务求编写程序,画出程序流程图,并在Proteus下进行仿真,实现相应的功能。
(二)完成设计任务后应具备的能力:1 熟练掌握Proteus软件的使用。
2 按照设计要求绘制电路原理图。
3 能够按要求对所设计的电路进行仿真。
二.原理图绘制说明电路原理图的设计与绘制是整个电路设计的基础,电路原理图的设计与绘制的流程,包括设置电路图纸、放置元器件、调整元器件的布局、放置导线等步骤。
打开PROTEUS软件,在原理图编辑窗口绘制电路图。
在该界面环境下,还有预览窗口和元件列表区。
编辑窗口用于放置元器件,进行连线,绘制原理图。
预览窗口可以显示全部原理图。
左侧工具箱中,还有供使用的工具。
首先要建立设计文件,选择合适的模板,并保存在预先建立好的文件夹中。
选择图纸,本次设计应用的是A4图纸,然后即开始进行电路原理图的绘制了。
利用软件的搜索功能在元件库中找到需要的元件,放置到图纸的合适位置,并分别设置好各个元器件的参数,再在需要的位置放置图形文本框,最后将各个元器件连接起来,这样原理图就绘制完成了。
然后对所绘制的电路原理图进行检查,如有错误就要作进一步的调整与修改,以保证原理图准确无误。
并在绘制原理图结束后,保存原理图文件同时,按照设计任务的要求必须首先在Proteus 6 Professional中绘制电路原理图。
随后,要根据设计任务的要求编写程序,并在Proteus下进行仿真,实现相应功能。
在Proteus 6 Professional中点击“Library”->“Pick Devices”可以在弹出的对话框中填写需要的元器件名称,通过这种方式,就可以找到并放置相应的器件了。
8通道模拟量数据采集器课程设计

图 1 八通道模拟量数据采集器电路图
…………………密……………封……………线……………密……………封……………
#include<reg52.h> #include<intrins.h> #define uchar unsigned char #define uint unsigned int sbit MAX197_CS=P0^4; sbit MAX197_WR=P0^5; } sbit MAX197_RD=P0^6; sbit MAX197_HBEN=P0^7; { sbit RS_1602=P3^6; //数据/命令选择端 sbit RW_1602=P3^5; //读写选择端 sbit E_1602=P3^4; //使能选择端 void void void void void void writedata (uchar data_1602); writecom (uchar com); writeLCD_com_data(uchar x,y); delay(uchar t); init_lcd (); send(long int channel);
else if( 10 == v_zhen_dat ) v_zhen_dat = 0; if( v_zhen_dat != temp ){ write_char(4,3,0x30+v_zhen_dat);
电子信息工程学院学院、班
图 2 主程序流程
图 3 中断处理
图 3 为中断服务程序的主要的流程,当检测到串口中断时,中断服务程序会对上位 机发送过来的数据进行比较,若与串口发送标志位相同,中断服务程序会把 MAX197 采集到数剧组的电压通过 MAX232 发送到上位机进行显示,在返回到主程序上,如检 测不到中断标志位,中断服务程序不执行继续执行主程序。
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。
protues 课程设计 八路抢答器

摘要 (1)第1章系统概述 (2)1.2课程设计要求 (2)1.3硬件系统框图 (2)1.4软件系统框图 (3)第2章系统硬件设计 (3)2.1晶振复位电路 (3)2.2开关控制电路 (4)2.3显示电路 (5)2.4硬件电路总图 (6)第3章软件系统设计 (7)3.1程序概述 (7)3.2程序流程图 (7)3.3源程序 (8)第4章系统仿真与调试 (19)4.1仿真软件proteus简介 (19)4.2 LED数码管显示调试 (19)第5章总结与展望 (22)参考文献: (22)单片机又称单片微控制器,它不是完成某一个逻辑功能的芯片,而是把一个计算机系统集成到一个芯片上。
它由CPU、存储器(包括RAM 和ROM )、I/O接口、定时/计数器、中断控制功能等均集成在一块芯片上,片内各功能通过内部总线相互连接起来。
它具有优异的性能价格比、集成度高、体积小、可靠性高、控制功能强、低电压、低功耗等诸多优点。
电子抢答器的中心构造一般都是由单片机以及外围电路组成,对于抢答器我们大家都知道那是用于选手做抢答题时用的,选手进行抢答,抢到题的选手来回答问题。
多适用于学校和企事业单位举行的简单的抢答活动。
通常有一台主机(并配有操作键盘),每位选手配有自动记分的显示器和抢答按钮。
系统设置一个系统清除和抢答控制开关S,该开关由主持人控制。
并且每次设有抢答时间若无人抢答超过抢答时间扬声器发出报警声响,若有人抢答计时器停止计时并显示回答倒计时和选手编号。
关键词:AT89C51单片机;抢答电路;7SEG8位数码管;复位电路第1章系统概述1.1课程设计的目的标题行段前段后需设置0.5行加深对MCS-51单片机的理解,掌握单片机应用系统的设计方法;掌握常用接口芯片的正确使用方法;强化单片机应用电路的设计与分析能力;提高学生在单片机应用方面的实践技能和科学作风;培育学生综合运用理论知识解决问题的能力,力求实现理论结合实际,学以致用的原则。
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。
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一、任务说明
本次的任务是设计一个8路模拟信号,8路开关信号的数据采集系统。
用数码管显示采集通道和结果,通过按键来选择通道;用发光二极管显示开关量输入。
用Proteus绘制其电路原理图;此任务用到了三种芯片,分别是AT89C51、模数转换器ADC0808、锁存器74LS373,还用到了数码管、单刀双掷开关、发光二级管以及一些电阻。
分析题意可知,数码管显示八路模拟信号,发光二级管显示开关量输入信号。
这次任务中采用C语言编写程序,在编译过程中设置成自动产生HEX文件,将此文件导入AT89C51中,即可实现相应的功能。
二、原理图绘制说明
此次是用proteus绘制原理图,其具体的使用步骤如下:
1.运行该软件后,新建一个设计文件,设置图纸大小,由于本次设计元件较多,为便于操作,选择A3。
选择界面如图1所示。
图1 选择图纸大小界面
2.接下来开始查找任务中所用到的元器件,查找界面如图2所示。
图2 元器件查找界面
电子设计应用软件训练总结报告
1
3.将查找的元器件放置到界面中,并进行相应的引脚连线,本次是采用标注的方式进行引脚连接,标注符号相同的表示引脚相连接,具体操作是先将引脚引出一小段导线,右击导线选择放置网络标号,标注标号界面如图3所示。
图3 标注标号界面
4.按照题目设计要求连接好各元件,完成后的原理图如附录Ⅰ所示。
三、 流程图绘制
1. 主程序流程图
开始
i=1
开关选择通道
模拟量采集
模数转换
显示结果
开关信号数据采集
数据处理
显示结果
N
Y
2.中断程序流程图
四、 原理图仿真步骤及过程结果说明
1.在完成原理图的连接之后,要进行仿真,AT89C51还需要导入编写的程序文件,这次任务我是用C 语言编写的程序,用的是KEIL 编程软件,用它产生HEX 文件,将此文件导入到AT89C51中,然后就可以进行仿真了。
导入HEX 文件如图4所示。
图4 HEX 文件导入界面
初始化
开始
中断标志为0
T0计数开始
时钟计数初始化
clk 取反
中断返回
N Y
电子设计应用软件训练总结报告
2.八个模拟信号采集的仿真由数码管显示,通过调节滑头可以改变模拟量的输入,八个模拟量如图5所示。
图5 八个模拟量
3.采集到的模拟量经AD转换后由数码管显示,在程序中将结果量化为一个百位数,第一个数码管显示通道,第二、三、四个分别显示百位、十位、个位,第二个数码管加上小数点来更近似的表示模拟量。
采集四通道的结果显示窗口如图6所示。
图6 数码管显示窗口
3
4.模拟量的采集通道由三个单刀双掷开关来控制,通过改变开关的状态可以改变模拟量的采集通道,控制开关如图7所示
图7 采集通道控制开关
5.八路开关信号的数据采集结果由八个发光二级管显示,当开关信号为时结果如图8所示。
图8 开关信号显示
6.开关信号由八个单刀双掷开关控制,其控制开关如图9所示。
电子设计应用软件训练总结报告
图9 开关信号控制开关
五、总结
我们的图书馆可真是个大宝库。
本次课设虽然只有短暂的一周,但是在这一周内学到了很多用的东西,以前学到的知识也得到了一定的巩固。
此次课设又学了一种新软件——Proteus,通过参考图书馆借的相关书籍,网上查阅相关资料,查看相关教学视频,对Proteus有了一定的了解,虽然用的不是熟练,但是其基本功能还是能掌握,包括元器件的查找、元器件引脚的连接、以及完成之后的仿真,还对一些芯片的使用也有所熟悉,例如AD转换器AD0808、锁存器74LS373、AT89C51。
通过这次的课程设计,我充分认识到理论与实际相结合的重要性,理论知识再丰富,没有实际的操作经验再多的理论知识也没用,理论知识最终还是要用在实践上,只有这样才能锻炼我们的实际动手操作能力和独立思考能力。
本次课设还得感谢老师同学们的细心帮助和指导,让我学会了很多新知识。
六、参考文献
1.张毅刚.单片机原理及应用. [M]哈尔滨:哈尔滨工业大学出版社,2004.
2.杨打生,宋伟.单片机C51技术应用. [M]北京:北京理工大学出版社,2011
3.赵亮.单片机从入门到精通系列讲座——数码管驱动方法:[M]电子制作,2008.4
4.彭伟.单片机C语言程序设计实训100例. [M]北京:电子工业出版社,2011.
5.张义和,王敏男.例说51单片机.第3版,[M]北京:人民邮电出版社社,2010.
6.郭天祥.51单片机C语言教程.[M]北京:电子工业出版社,2009.
7.周坚.单片机C语言轻松入门.第2版,[M]北京:北京航空航天大学出版社,2011.
5
附录Ⅰ仿真电路图
电子设计应用软件训练总结报告
附录Ⅱ程序清单
#include<reg51.h>
#include<absacc.h>
#include<math.h>
#define uchar unsigned char
#define uint unsigned int
sbit START=P2^6; //位声明
sbit OE=P2^5;
sbit EOC=P2^4;
sbit NOT=P2^3;
sbit NOT1=P2^7;
sbit NOT2=P3^7;
sbit wela1=P2^0;
sbit wela2=P2^1;
sbit wela3=P2^2 ;
sbit wela4=P3^6;
sbit clk=P3^4;
uint Rdata;
uint Rdianya;
uint tongdao;
uchar code led[]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,
0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f};
uchar code leddp[]={0xbf,0x86,0xdb,0xcf,0xe6,
0xed,0xfd,0x87,0xff,0xef};
/*********延时子程序**********/
void delay()
{ uint i;
for(i=0;i<300;i++);
}
/**********显示子程序*********/
void xianshi(uint DIANYA)
{
wela1=wela2=wela3=wela4=1; //模拟量输入时数码管显示
7
P0=led[DIANYA%10]; //量化为百位数(500/255*模拟量)wela1=0;
delay();
wela1=wela2=wela3=wela4=1;
P0=led[DIANYA/10%10];
wela2=0;
delay();
wela1=wela2=wela3=wela4=1;
tongdao=P3&0x07;
P0=led[tongdao];
wela4=0;
delay();
wela1=wela2=wela3=wela4=1;
P0=leddp[DIANYA/100];
wela3=0;
delay();
wela1=wela2=wela3=wela4=1; //开关量输入时二极管显示NOT=0;
Rdata=P1;
NOT=1;
P0=Rdata;
NOT1=1;
NOT2=0; //U4有效,读取D状态
delay();
NOT1=0;//锁存D状态
}
/**********模拟量扫描子程序***********/
void scan()
{
START=0;
START=1;
START=0;
while(EOC==0); //转换过程为低电平,其余为高
OE=1;
Rdata=P1;
电子设计应用软件训练总结报告
OE=0;
}
/**************主程序***************/
void main()
{
float c=0;
P3=0x00;
wela1=wela2=wela3=wela4=1;
NOT=1;
NOT1=0;
NOT2=1;
TMOD=0x01; //定时器T0的初始化
TH0=(65536-100)/256;
TL0=(65536-100)%256;
EA=1;
ET0=1;
TR0=1;
while(1)
{
scan();
c=Rdata*1.96; //(500/255*模拟量)
Rdianya=c;
xianshi(Rdianya);
delay();
}
}
/**********中断子程序*************/
void T0_time() interrupt 1
{
TH0=(65536-100)/256;
TL0=(65536-100)%256;
clk=~clk;
}
9。