单片机数据采集及处理系统设计课程设计

1 河北工业大学计算机硬件技术基础 河北工业大学计算机硬件技术基础 MCS 51MCS 51 单片机原理及应用 单片机原理及应用 设计报告设计报告 学院学院 土木学院土木学院 班级班级 土木土木 023023 设计人设计人 魏宝来魏宝来 一一 题题目目 数据采集及处理系统设计 二 二 总体设计 总体设计 利用计算机硬件技术基础 MCS 51 实验室现有的设备熟悉A D 转换器 0809 及 D A 转换器 0832 芯片的使用及编程控制 并送去显示 编写 A D 转换器 0809 及 D A 转换器 0832 程序 同时去控制相应的显示 1 1 所所实实现现的的功功能能 采集信号然后 分别用A D 转换器 0809 将模拟信号转化为数字信号 D A 转换器 0832 把数字信号转化为模拟信号 最后显示出来 2 2 设设计计方方案案的的描描述述 输入一个从 0V 开始逐渐升至5V 再降至 0V 的三角波电压 经过D A 转换器和 A D 转换器后显示 应用子程序分别进行 三 三 硬件系统设计 包括所需设备 接线方式 以及资源分配 硬件系统设计 包括所需设备 接线方式 以及资源分配 包括 A D 转换器 0809 D A 转换器 0832 LED 灯 可调节电位器 输入电压 数 码管 把 0809 的零通道 IN0 用插针接至 AIN1 孔 CS4 引脚接 8000H 孔 把 0832 的 CS5 引脚接至 138 的 9000H 孔 模拟电压输出端AOUT 接一个 LED 显示灯 四 四 程序流程图 程序流程图 开始开始 A D 初始化初始化 A DCHU D A 初始化初始化 启动启动 A D0809启动启动 D A0832 校检寄存器校检寄存器校检寄存器校检寄存器 读取数值读取数值读取数值读取数值 数值存入并处理数值存入并处理数值存入并处理数值存入并处理 比较转移比较转移比较转移比较转移 2 五五 程序清单 程序清单 ORG 0000H MOV A R0 JZ PAN1 等于时转等于时转 PAN1 JNB ACC 7 PAN2 大于时转大于时转 PAN2 MOV A 0FFH SJMP PAN1 PAN1 MOV SP 53H 初始设计初始设计 MOV 7EH 00H MOV 7DH 08H MOV 7CH 00H MOV 7BH 09H MOV 7AH 10H MOV 79H 10H MOV DPTR 0FF20H MOV A 03H MOVX DPTR A 启动启动 A D 转换转换 L018 LCALL SSEE 短点保护短点保护 MOV A 00H MOV DPTR 8000H MOVX DPTR A MOV R7 0FFH L017 DJNZ R7 L017 循环转移循环转移 MOVX A DPTR 读取转移数据读取转移数据 MOV R0 79H 片内片内 RAM 的首地址的首地址 LCALL PTDS 调用调用 PTDS 开启显示程序开启显示程序开启显示程序开启显示程序 接入接入 LED 灯灯 结束结束 3 SJMP L018 返回返回 PTDS MOV R1 A ACALL PDDS MOV A R1 SWAP A 重复重复 PDDS ANL A 0FH MOV R0 A 存入片内的存入片内的 RAM INC R0 更新更新 RAM 单元单元 RET SSEE SETB RS1 MOV R5 05H SSE2 MOV 30H 20H MOV 31H 7EH MOV R7 06H SSE1 MOV R1 21H MOV A 30H MOVX R1 A MOV R0 31H MOV A R0 MOV DPTR DDFF 启用显示初始设计启用显示初始设计 MOVC A A DPTR MOV R1 22H MOVX R1 A ACALL DLY 绝对调用绝对调用 MOV A 30H RR A 累加器右移累加器右移 MOV 30H A DEC 31H 减一减一 MOV A 0FFH MOVX R1 A DJNZ R7 SSE1 DJNZ R5 SSE2 4 CLR RS1 清零清零 RET DDFF DB 0CH 0F9H 0A4H 0B0H DB 99H 92H 82H 0F8H 80H 90H DB 88H 83H 0C6H 0A1H DB 86H 8EH 0FFH 0CH 89H 0DEH DLY MOV 40H 02H 循环循环 DJNZ 3FH DJNZ 40H D1 RET PAN2 MOV SP 53H 初始设计初始设计 MOV 7EH 00H MOV 7DH 08H MOV 7CH 03H MOV 7BH 02H MOV R0 20H MOV A 03H MOVX R0 A 启动启动 D A 转换转换 L020 MOV R6 00H 校检寄存器校检寄存器 L021 MOV DPTR 9000H MOV A R6 MOVX DPTR A 选选 8155 命令口命令口 MOV R0 79H 缓冲器选口缓冲器选口 R0 LCALL PAAA LCALL BBEE MOV R2 04H LCALL DELYA INC R6 加加 1 CJNE R6 0FFH L021 比较转移比较转移 L022 MOV DPTR 9000H 信号输入信号输入 DEC R6 MOV A R6 5 MOVX DPTR A MOV R0 79H LCALL PAAA 调用调用 LCALL BBEE 调用调用 MOV R2 04H LCALL DELYA CJNE R6 00H L022 转移转移 SJMP L020 等待转换结束等待转换结束 PAAA MOV R1 A A 选选 R1 ACALL PAAB MOV A R1 SWAP A 将低四位转入高四位将低四位转入高四位 PAAB ANL A 0FH 屏蔽高四位屏蔽高四位 MOV R0 A 交换四位数交换四位数 INC R0 RET BBEE STB RS1 边沿触发边沿触发 MOV R5 05H BBE2 MOV 30H 20H MOV 31H 7EH MOV R7 06H BBE1 MOV R1 21H MOV A 30H MOVX R1 22H 存低四位数据存低四位数据 MOV R0 31H MOV A R0 取数据取数据 MOV DPTR WWFF 数据起始址数据起始址 MOVC A A DPTR 取数字取数字 MOV R1 22H MOVX R1 A ACALL DEY MOV A 30H 软件延时软件延时 6 RR A 指向下一个指向下一个 LED 灯灯 MOV 30H A 累加器存入累加器存入 30H DEC 31H MOV A 0FFH MOVX R1 A DJNZ R7 BBE1 DJNZ R5 BBE2 CLR RS1 RET WWFF DB 0C0H 0F9H 0A4H 0D0H 99H DB 92H 82H 0F8H 80H 90H DB 88H 83H 0C6H 0A1H 86H DB 8EH 0FFH 0CFH 0CH 89H 0DEH DELYA PUSH 02H DELYC PUSH 02H 保护现场保护现场 DELYD LCALL BBEE DJNZ R2 DELYD POP 02H DJNZ R2 DELYC POP 02H DJNZ R2 DELYA RET DEY MOV 40H 02H DEY1 MOV 41H 0FFH DJNZ 41H DJNZ 40H DEY1 RET SJMP END 结束结束 六六 调试程序的方法 调试程序的方法 先进行软件调试 在 WIN51 中编好程序后 运行看是否有语句错误和功能是否达到要求 软件调试结束后 进行硬件调试并接好电路 7 程序调好并联机后转动输出电压 查看 LED 灯的情况和数码管的显示情况 显示数值和波的 情况 七七 设计问题的不足和改进方案设计问题的不足和改进方案 设计存在缺陷 功能还不够强大 需要在各方面加强 进一步加强功能设置 改进方案 充分显示 A D 转换器 0809 及 D A 转换器 0832 的特点 八八 自评分和收获体会 自评分和收获体会 通过这次实习 我们对单片机有了