硬件电路设计智能仪器实验报告

}
}
} else {
//如果当前菜单为打开状态，则进行以下操作：
if (key == 0) {
//若按键0按下，则不保存键值，仅切换到下一个参数
if (++_menu_idx == MENU_NUM) {//判断是否所有参数都循环到了
menu_status = MENU_OFF;//若已循环完成，设置菜单关闭状态
P16 = 0;
P17 = 1;
} else if (value <= param_value[1] && value >= param_value[0]) {
P16 = 0;
P17 = 0;
} else {
P16 = 1;
P17 = 0;
}
//第3步:如果菜单是关闭的，显示采集到的数值
if (menu_status == 1) {
return KEY_DOWN;
} else {
return KEY_UP;
}
}
char get_key(void) {
char result = -1;//无键按下时键值为-1
if (_key_status == CHECK_KEY_DOWN) {//如果当前处于检查压下阶段，进行以下操作
if (_check_key(_key_idx) == KEY_DOWN) {//判断当前扫描键的状态，若为压下标志则
#define KEY_UP0//按键抬起标志
#define KEY_DOWN1//按键压下标志
sbit _p33 = P3^3;
sbit _p34 = P3^4;
sbit _p35 = P3^5;
sbit _p36 = P3^6;
char _key_status = CHECK_KEY_DOWN;//按键检测状态（初值为检测压下阶段）
实验内容与步骤：
一．实验要求:
通过数字采集系统中模拟输入通道的硬件电路，实现模拟信号的信号采集、数据处理和显示。
二．实验步骤:
（1）设计硬件电路,包括检测电路、信号调理电路、AD转换电路、单片机最小系统、LED显示（单号）、LCD显示（双号）、独立式按键，画出电路原理图。
（2）在草稿纸上画出大致的流程图。
（3）用Keil C51编写程序。
（4）实验结果在LCD或LED上显示出来。
三、实验原理及结果:
实验图原理：
由ADC0808的通道0接入100m的正弦波作为输入信号，以通用I/O口方式与单片机连接，数据并行输出至单片机的P1口，4个控制端口CLOCK、START、EOC、OE分别接入P2.4-P2.7，采用查询方式等待转换结束，转换始终利用定时器中断产生。4个控制按键通过74LS164与单片机连接。74LS254一端与单片机P0口连接，另一端与7SEG-MPX4-CC连接显示输出。
_key_idx = 0;//是，则将待扫描按键号设为0
}
}
}
return result;
}
实验总结：
通过这次的上机实验，我对于单片机的信号采集、数据处理、键盘控制、LCD或LED显示等功能的智能仪器设计有了一定的认识。同时在此次实验过程中遇到的困难通过自己的努力慢慢克服，在这个过程中我感受到的一种成功的喜悦。同时也发现自己对于程序的编写有很大的问题，需要更加努力的去学习，争取提高自己的成绩。
if (key == 0) {//若按键0已被按下
menu_status = MENU_ON;//置当前菜单为打开状态
_menu_idx = 0;//设置参数序号0
//将所有参数当前值取出，送入供显示的参数数组中
for (i = 0 ; i < MENU_NUM ; i++) {
_menu_value[i] = param_value[i];
print(' ', value);
}
}
菜单模块代码menu.c：
#define MENU_ON0
#define MENU_OFF1
#define MENU_NUM2
#define MENU_MAX999
#define MENU_MIN0
unsigned char param_value[] = {100, 150};
print(_menu_name[_menu_idx], _menu_value[_menu_idx]);
}
}
按键检测模块代码keyboard.c：
#include <reg51.h>
#define CHECK_KEY_DOWN0//处在检测按键压下阶段标志
#define CHECK_KEY_UP1//处在检测按键抬起阶段标志
unsigned char menu_status = MENU_OFF;
char _menu_name[] = {'L','H'};//参数名的符号
unsigned char _menu_value[] = {0,0};//供显示用的参数数组
unsigned char _menu_idx = 0;//参数序号
extern unsigned char param_value[2];
extern char menu_status;
void control_thread() {
//第1步:A/D转换
unsigned char value = ad();
//第2步:根据采样值控制LED灯
if (value > param_value[1]) {
//若按键2按下，则参数值加10
_menu_value[_menu_idx] += 10;
if (_menu_value[_menu_idx] > MENU_MAX) {
_menu_value[_menu_idx] = MENU_MAX;
}
} else if (key == 3) {
//若按键3按下，则参数值减10
_key_status = CHECK_KEY_UP; //将检查阶段标志设置为抬起
}else {//否则，将检查阶段标志设置为压下
if (++_key_idx == 4) {//判断是否4个按键已经轮流扫描一遍
_key_idx = 0;//是，则将待扫描按键号设为0
}
}
}else if (_key_status == CHECK_KEY_UP) {//如果当前处于检查抬起阶段，进行以下操作
char get_key();
void print(char name, unsigned int value);
void menu_thread(void) {
char i = 0;
char key = get_key();
if (menu_status == MENU_OFF) {
//当前菜单为关闭状态时
char _key_idx = 0;//按键序号
void serial(char byte);
char _check_key(unsigned char _key_idx) {//检查按键状态
serial(~(0x01<<_key_idx));//将待查按键键码转换成扫描码后输出
if (_p36 == 0) {//根据P36状态决定返回值
程序原理：
程序主要由3个模块组成：控制模块，进行监控采样；菜单模块，进行参数设置；按键检测模块，检测按键状态。在3个主模块的基础上又由其他部分同时完成。
四、实验程序代码：
#include <reg51.h>
void ad_init();
void control_thread();
void menu_thread();
void main()
{
ad_init();
while (1)
{
menu_thread();
control_thread();
}
}
控制模块代码control.c：
#include <reg51.h>
sbit P16=P1^6;
sbit P17=P1^7;
unsigned char ad();
void print(char name, unsigned int value);
if (_check_key(_key_idx) == KEY_UP) {//判断当前扫描键的状态，若为抬起标志则
result = _key_idx;//键值输出
_key_status = CHECK_KE#43;+_key_idx == 4) {//判断是否4个按键已经轮流扫描一遍
}
}else if (key == 1) {
//若按键1按下，则保存键值，并切换到下一个参数
param_value[_menu_idx] = _menu_value[_menu_idx];
if (++_menu_idx == MENU_NUM) {
menu_status = MENU_OFF;
}
} else if (key == 2) {
_menu_value[_menu_idx] -= 10;
if (_menu_value[_menu_idx] < MENU_MIN) {
_menu_value[_menu_idx] = MENU_MIN;
}
}
}
if (menu_status == MENU_ON) {
//菜单状态为开时,显示参数值
洛阳理工学院实验报告
系别
计算机系
班级
B140502