多路模拟电压采集

摘要

本次设计是建立一个多路模拟信号采集系统，能处理模拟信号，同时对信号进行循环采样并通过键盘控制输出。它主要由A/D转换模块、单片机、显示模块、键盘控制器模块组成。其中最主要的部分是单片机和A/D转换器，首先被测模拟信号通过A/D转换器转换成数字信号，然后通过单片机的处理，在显示器上不停的显示所采样的数据，通过键盘给一个控制信号，可以选择的任意一路信号在1602上面输出显示。

本设计将介绍一种以单片机为核心的数据采集系统，它能测量直流电压及光敏阻值，并且测量结果能通过1602显示器显示出来，从而具有一定的智能性。本设计将对硬件电路部分和软件程序部分分别作介绍。在硬件部分，本文就系统的各个组成模块的原理做了详细的介绍。在软件部分，详细阐述了各个模块电路的软件设计方法和设计中的细节。随着计算机技术的飞速发展和普及，数据采集系统在多个领域有着广泛的应用。本次的课程设计研究对以后生活及工业应用将会有主要的意义。关键词：PCF8591 AT89C51 LCD1602显示屏

目录

一、设计内容及要求-------------------------------------------------------------------------------------------------- 1

1.1设计内容 ------------------------------------------------------------------------------------------------------ 1

1.2设计要求 ------------------------------------------------------------------------------------------------------ 1

二、系统总体设计方案 ---------------------------------------------------------------------------------------------- 1

2.1主控芯片设计 ----------------------------------------------------------------------------------------------- 1

2.2显示方案设计 ----------------------------------------------------------------------------------------------- 2

三、系统硬件设计----------------------------------------------------------------------------------------------------- 2

3.1单片机控制模块设计-------------------------------------------------------------------------------------- 3

3.1.1主要性能参数-------------------------------------------------------------------------------------- 3

3.1.2功能特性 -------------------------------------------------------------------------------------------- 4

3.1.3引脚功能说明-------------------------------------------------------------------------------------- 4

3.1.4 AT89S51复位模式-------------------------------------------------------------------------------- 6

3.2电源设计------------------------------------------------------------------------------------------------------ 7

3.3模拟与数字信号采集模块设计 ------------------------------------------------------------------------- 7

3.4键盘输入模块的设计-------------------------------------------------------------------------------------- 9

3.4.1矩阵键盘工作原理-------------------------------------------------------------------------------- 9

3.4.2单片机键盘扫描法-------------------------------------------------------------------------------- 9

3.5 LCD显示模块的设计------------------------------------------------------------------------------------- 10

四、系统软件设计---------------------------------------------------------------------------------------------------- 11

4.1系统工作流程 ---------------------------------------------------------------------------------------------- 11

4.2编程软件（KEIL） ---------------------------------------------------------------------------------------- 11

4.3 A/D转换程序流程图------------------------------------------------------------------------------------- 12

五、焊接与调试------------------------------------------------------------------------------------------------------- 13

5.1调试方案----------------------------------------------------------------------------------------------------- 13

5.2调试条件与仪器 ------------------------------------------------------------------------------------------- 13

六、总结 ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 14

七、参考文献 ---------------------------------------------------------------------------------------------------------- 15 附录1 -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 16 附录2 -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 17