毕业设计（论文）8路输入模拟信号显示电路设计

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1、8路模拟信号数值显示电路 丽水学院2009届学生毕业设计8路模拟信号数值显示电路专业：电子信息工程 班级：电信051本 姓名： 指导老师： 摘要 本文设计了8路模拟信号数值显示电路，通过对现有的各种方案分析，采用了以AT89S52为核心，对采集的模拟信号利用A/D转换为数字信号并送到单片机进行运算处理并通过显示电路显示结果。本系统具有自动轮流显示8个通道模拟信号的数值并可以通过按键切换通道的功能。通过对所设计的8路模拟信号数值显示电路进行实验测试，达到了最小分辨率为0.02V，最大显示数值为255，测量电压最大值为5V的技术指标，基本达到了任务书的要求。关键词 单片机 数据采集 ADC0809

2、 多路信号8-Channel Analog Signal Input Numerical Display CircuitProfession:Electronicinformationengineering Class:D051 Name: Instructor: Abstract In this paper, the design of the 8-channel analog signal numerical display circuit, through analysis of existing programs, using a AT89C52 as the core, AD con

3、version of the data collected and displayed. Automatic rotation of the system show that 8-channel analog signal value and can function button to switch channels. Design of the analog signal of the 8 Numerical experiments show that the test circuit, achieved. Minimum resolution of 0.02V, the maximum

4、display value of 255, measuring voltage 5V max technical indicators, the basic task of the book met the requirements.Keyword MCU data actuation system ADC0809 softwaresystem hardwaresystem目 录引言5第一章 概述61.1选题的意义和目的6第二章 系统的方案论证分析与总体设计721 设计目标72.2 方案论证与比较72.3 总体设计82.3.1单片机的简介82.3.2AT89S52单片机的性能及应用8第三章 硬

5、件电路设计113.1模拟信号采集电路113.2 数据处理模块电路123.3 数码显示模块电路133.4小结14第四章 软件设计154.1 应用软件设计原则154.2 主程序154.3 显示子程序154.4 模数转换测量子程序164.5 程序的资源分配：174.7 小结17第五章 检测与调试185.1 系统的调试185.2 系统改进设想185.3小结19总结20参考文献22致 谢23附录一 源程序24附录二 原理图29附录三 PCB图30附录四 实物照片31附录五 数值量模拟量转换对照表（ADC0809的参考电压为5V）32引言随着计算机技术的飞速发展和普及，数据采集系统也迅速地得到应用。在生产

6、过程应用这一系统，可对生产现场的工艺参数进行采集，监视和记录，为提高产品质量，降低成本提供信息和手段。在科学研究中，应用数据采集系统可获得大量的动态信息，是研究瞬间物理过程的有力工具，也是获取科学奥秘的重要手段之一。总之，不论在哪个应用领域中，数据采集与处理越及时，工作效率就越高，取得的经济效益就越好。本系统是基于AT89S52单片机设计的，由具有8通道的模数转换芯片ADC0809采集模拟信号，并将采集到的数据送入AT89S52进行处理。在设计中采用了精简电路及充分利用软件资源为原则，采用了软件译码，并利用三极管扩流来驱动数码管。同时兼顾系统的性能指标，采用了四位数码管进行动态显示，分别显示模

7、拟通道数以及采集到的模拟电压的数值。本系统经设计调试达到了预期的设计要求，能够标准地自动轮流显示8路模拟电压数值量，精度为0.02V，误差系数为0.01。第一章 概述1.1选题的意义和目的数据采集系统，从严格的意义上来说，应该是用计算机控制的多路数据自动检测或巡回检测，并且能够对数据实行存储、处理、分析计算以及检测的数据中提取可用的信息，供显示、记录、打印或描绘的系统。 数据采集系统一般由数据输入系统，数据存储与管理，数据处理，数据输出及显示这四个部分组成。输入通道要实现对被测对象的检测，采样和信号转换工作。数据存储与管理要用存储器把采集到的数据存储起来，建立相应的数据库，并进行管理和调用。数

8、据处理就是从采集到的原始数据中，删除有关干扰噪声，无关信息和必要的信息，提取出反映被测对象特征的重要信息。另外，就是对数据进行统计分析，以便于检索；或者把数据恢复成原来的物理量形式，以可输出的形态在输出设备上输出，例如打印，显示，绘图等。数据输出及显示就是把数据以适当的形式进行输出和显示。高精度的模拟信号显示不但价格相对高.而且很多只适用于工作的生产中,为了克服以上的缺点,于是选择了做这样一个8路输入模拟信号数值显示电路，工作稳定可靠，体积小、集成度高、灵敏度高、响应时间短、抗干扰能力强等特点。此外该系统成本低廉，器件均为常规元件，有很高的工程价值。如稍加改动，该系统可以很方便地扩展为电压测量

9、、控制为一体的产品，具有一定工程应用价值。如对该系统进一步扩展，还可以实现利用USB协议标准与PC机进行数据通信，能够把监测到的电压值保存到PC机中。第二章 系统的方案论证分析与总体设计2.1 设计目标设计一个8路输入模拟信号数值显示电路，具体要求如下：a.8路模拟信号输入；b.自动轮流显示8个通道模拟信号的数值；c.最小分辨率为0.02V；d.最大显示数值为255；f.测量电压最大值为5V。2.2 方案论证与比较该系统要求对模拟输入信号进行采集存储并且还要用示波器观察，同时还要对信号进行处理，并且在发挥部分还要用LED显示输入信号波形。由于输入的是模拟信号，而存储的是数字信息，所以要对模拟输

10、入进行调理、量化并将其数字信号存入数据存储器（RAM）；而后在显示时再从存储器中读出数据并恢复为模拟信号，作为示波器的模拟输入，所以在该系统应具有AD、DA、RAM、等主要器件，以便对输入信号进行量化、存储和恢复。在该系统中，控制器一方面控制AD进行数据采样同时还要将采集的数据存入RAM中；另一方面将RAM中的数据读出送给DA并控制DA进行转换以便示波器显示；再一方面就是对采得的数据进行数字处理并控制LCD显示输入信号的信息特征。所以在该系统中控制器的设计是至关重要的。2.2.1 单片机控制方案的选用方案一：采用8031为核心，由于其内部没有存储器，所以利用2764扩展8KB的外部存储器，用8

11、031的两组I/O接口作为外部存储器接口。方案二：采用AT89C52为核心，对AD转换的数据进行采集并显示。其内置8K字节电擦除可编程EEPROM片内程序存储器和256字节RAM，无需外部扩展。 综上所述，方案一要扩展外部存储器及地址锁存器，使IO大大减少.且增加了电路复杂程度。所以选用方案二，采用AT89C52作为核心。其片内程序存储器空间足够满足本系统程序存储的需要，可以省去对片外EPROM程序存储器和地址锁存器，使电路结构简捷。2.2.2 A/D采集方案的选用 方案一：采用双积分法A/D转换器MC14433（3位半）。由于双积分方法的二次积分时间比较长，因此A/D转换速度慢（约110次/

12、秒），而精度可以做的比较高。 方案二：采用逐次逼近式A/D转换器ADC 0809型8位CMOS型A/D转换器，可实现8路模拟信号的分时采集，片内有8路模拟选通开关，以及相应的通道地址锁存用译码电路，其转换时间约为100s。所以选择方案二。好的方案的选择有利于单片机的运行。2.3 总体设计2.3.1单片机简介由于AT8S52单片机的设计时间有限其精度不是很高，它的测温范围在0255V之间，可以直接应用在对电压精度要求不高的各种现场。除此之外，考虑到测控会用于工业生产当中，可靠性要求比较重要，并要具有抗干扰能力和避免、消除干扰的能力，以保证系统平稳工作。 由以上大致分析，整个系统控制将由AT89S

13、52单片机为核心构成。选用ADC0809作为模/数转换芯片，各个检测信号、控制信号、显示信号可由单片机的I/O口进行，并由程序保证系统抗干扰的能力。2.3.2 AT89S52单片机的性能及应用 单片机是早期SingleChipMicrocomputer的直译，它反映了早期单片机的形态和本质。然后，按照面向对象，突出控制功能，在片内集成了许多外围电路及外设接口，突破了传统意义上的计算机结构，发展成microcontroller的体系结构，目前国外已普遍称之为微控制器MCU（MicrocontrollerUnit）。鉴于它完全作嵌入应用，故又称为嵌入式微控制器(Embedded Microcont

14、rolle)。 大多数单片机采用哈佛（Harvard）结构体系，即数据存储空间与程序存储空间相互独立的结构体系。它不同于一般通用计算机系统结构，即程序和数据共用一个空间的冯诺伊曼(VonNeumann)结构。图2-1 单片机引脚图AT89S51单片机温度测控仪采用美国Intel公司的AT89S51单片机，采用双列直插封装（DIP），有40个引脚，正电源和地线两根，外置石英振荡器的时钟线两根，4组8位共32个I/O口，中断口线与P3口线复用。如图2-1所示为单片机引脚图：（不要用：号，可用。号，下同）该单片机采用Intel公司的高密度非易失性存储技术制造，与Atmell公司生产的MCS-51系列

15、单片机的指令和引脚设置兼容。其主要特征如下： 18位CPU2内置4K字节可重复编程Flash，可重复擦写1000次3完全定态操作：0Hz24Hz，可输出时钟信号4128B的片内数据存储器532根可编程I/O线62个16位定时/计数器7中断系统有6个中断源，可编为两个优先级8一个全双工可编程串行通道9具有两种节能模式：闲置模式和掉电模式值得注意的是，P0、P1、P2、P3口作为普通I/O口使用时都是准双向口结构，其输入操作和输出操作本质不同，输入操作是读引脚状态，输出是对锁存器的写入操作。当内部总线给口锁存器置0或1时，锁存器中的0、1状态立即反映到引脚上。但在输入操作时，如果锁存器状态为0引脚

16、被钳位0状态，导致无法读出引脚的高电平输入。因此，准双向口作为输入口时，应先使锁存器置1（称之为置输入方式）。然后，再读引脚，例如：要将P1口的状态读入到累加器A中，应执行以下两条指令： MOVP1，#0FFH；P1口置入方式 MOVA，P1；读P1口引脚状态到A 另外，I/O口的端口自动识别功能，保证了无论是P1口（低8位地址）P2口（高8位地址）的总线复用，还是P3口的功能复用，内部资源自动选择而不需要用指令进行状态选择。 近年来，随着计算机技术的发展，单片机的功能越来越强大。由于单片机的寿命长、速度快、低功耗、低噪声、可靠性高的特点及16位、32位单片机的出现，在工业领域仍具有很大的发展

17、潜力。2.3.3 总体设计方案8路输入模拟信号数值显示电路由A/D转换、数据处理及显示控制等组成。根据设计要求，要求能同时输入8路模拟信号，故在本设计中采用了8路的模数转换器AD0809；由单片机AT89C52提供控制信号控制AD0809，并对采集到的数据进行处理，通过软件编程实现8路模拟信号电压数值自动轮流显示；为得到8路模拟信号的数值进行轮流显示，本设计中采用了四个数码管，通过软件直接译码，间接驱动4个共阳极数码管，并通过动态显示来轮流显示4个数码管。系统总体框图设计如图2-2所示：AD08098路模拟信号采集AT89C52控制信号数据信号数值显示电路图2-2 系统总体设计框图图标？，图中

18、字号为小5号第三章 硬件电路设计单片机测控系统有时需要进行多路和多参数的采集和控制，如果每一路都单独采用各自的输入回路，即每一路都采用放大、滤波、采样/保持，A/D等环节，不仅成本比单路成倍增加，而且会导致系统体积庞大，且由于模拟器件、阻容元件参数特性不一致，对系统的校准带来很大困难；并且对于多路巡检如8路信号采集情况，每路单独采用一个回路几乎是不可能的。因此，除特殊情况下采用多路独立的放大、A/D外，通常采用公共的采样保持及AD转换电路(有时甚至可将某些放大电路共用)，利用多路模拟开关，可以方便实现共用。3.1 模拟信号采集电路模拟信号采集需要用到模数转换器，而ADC0809具有较高的转换速

19、度和精度，分辨率为8位，且受温度影响较小，能较长时间保证精度，重现性好，功耗较低，且具有8路模拟开关，满足本电路的设计要求，故在该电路模块中采用了ADC0809进行8路模拟信号采集，模数转换器ADC0809各引脚功能下：IN7IN0：8个模拟量输入端；START：启动信号，当START为高电平时，A/D转换开始；EOC：转换结束信号，当A/D转换结束后，发出一个正脉冲，表示A/D转换完毕。此信号可用做A/D转换是否结束的检测信号，或向CPU申请中断的信号；ENABLE：输出允许信号。当此信号有效时，允许从A/D转换器的锁存器中读取数字量。此信号可作为ADC0809的片选信号，高电平有效；CLO

20、CLK：实时时钟，可通过外接RC电路改变时钟频率； ALE：地址锁存允许，高电平有效。当ALE为高电平时，允许C，B，A所示的通道被选中，并把该通道的模拟量接入A/D转换器；C，B，A：通道号选择端子。C为最高位，A为最低位；D7D0：数字量输出端；VREF（+），VREF（-）：参考电压端子。用以提供D/A转换器权电阻的标准电平。对于一般单极性模拟量输入信号，VREF（+）=+5V，VREF（-）=0V；VCC：电源端子，接+5V；GND：接地端。ADC0809是由单一电源，+5V供电，模拟电压的输入范围为05V，故本设计允许输入的模拟电压最大值为5V。该电路模块的工作过程：第22脚ALE为

21、地址锁存控制，当输入为高电平时，对地址信号进行锁存；6脚START为测试控制，当输入一个2us宽高电平脉冲时，就开始A/D转换；7脚EOC为A/D转换结束标志，当A/D转换结束时，7脚输出高电平；9脚ENABLE为A/D转换数据输出允许控制，当ENABLE脚为高电平时，A/D转换数据从端口输出；则可读出数据。ADC0809的转换速度取决于芯片的时钟频率，要求时钟频率范围为：101280KHZ，所以应该利用单片机第30脚的6分频晶振频率，再通过74LS74二分频得到1MHZ时钟，但是经测试ADC0809可直接在2MHZ的时钟频率下工作，这样就可以省去二分频频集成块，所以在本设计中我们采用了由单片

22、机ALE脚直接与CLOCK直接相连ADC0809的引脚图如图3-1所示：图3-1 ADC0809内部结构逻辑图与引脚图3.2 数据处理模块电路该电路主要完成将接受到的ADC0809转换输出的二进制数值进行BCD码的转换，并根据设计要求完成8路数值轮流显示的功能，故需借助单片机来完成编程功能。在本设计中，采用了AT89S52单片机，AT89S52是一种低功耗、高性能CMOS8位微控制器，具有8K 在系统可编程Flash 存储器。使用Atmel 公司高密度非易失性存储器技术制造，与工业80C51 产品指令和引脚完全兼容。片上Flash允许程序存储器在系统可编程，亦适于常规编程器。在单芯片上，拥有灵

23、巧的8 位CPU 和在系统可编程Flash，由单片机P0口接收二进制数据。设计中单片机中的I/O口都用做普通的输入输出口，由P1口接受AD0809送来的二进制数值，P0口是数码管数值输出口，P3.0P3.3作为数码管的位驱动口。为得到AD0809的时钟信号，在设计中，利用了单片机的ALE端口。ALE/PROG：地址锁存控制信号（ALE）是访问外部程序存储器时，锁存低8 位地址的输出脉冲。在一般情况下，ALE可以得到和AD0809转换的时钟脉冲连接。提供需要的脉冲时间。单片机的P2口输出控制信号，以此来控制ADC0809的转换。具体的数据处理过程，将在软件设计中进行详细介绍。3.3 数码显示模块

24、电路LED显示块是由发光二极管显示字段组成的显示器，有8字段和“米”字段之分。显示块都有dp显示段，用于显示小数点。7段LED的字型码，由于只有7个段发光二极管，所以字型码为一个字节。“米”字段LED的字型码由于有15个段发光二极管，所以字型码为两个字节。这种显示块有共阳极和共阴极两种。共阴极LED显示块的发光二极管的阴极连接在一起，通常此公共阴极接地，当某个发光二极管的阳极为高电平时，发光二极管点亮，相应的段被显示。同样，共阳板LED显示块的发光二极管的阳极连接在一起，通常此公共阳极接正电压。 由N片LED显示块可拼接成N位LED显示器。本设计是4位LED显示器的结构。 N位LED显示器有N

25、根位选线和8XN(或16XN)根段选线。根据显示方式的不同，位选线和段选线的连接方法也各不相同。段选线控制显示字符的字型，而位选线则控制显示位的亮、暗； LED显示器有静态显示和动态显示两种显示方式，一是LED静态显示方式、二是动态显示。LED显示器工作于静态显示方式时，各位的共阴极(或共阳极)连接在一起并接地(或+5v)，每位的段选线(adp)分别与一8位的锁存输出相连。之所以称为静态显示，是由于显示器中的各位相互独立，而且各位的显示字符一经确定，相应锁存器的输出将维持不变，直到显示另一个字符为止。也正因为如此，静态显示器的亮度都较高。本设计用的是阳极驱动。图3.5所示为一个四位动态态LED

26、显示器电路。该电路各位可独立显示，只要在该位的段选线上保持段选码电平，该位就能保持相应的显示字符。由于各位分别由一个8位输出口控制段选码，故在同一时间里，每一位显示的字符可以各不相同。这种显示方式接口，编程容易，管理也简单，付出的代价是占用口线资源较多。如图3.5电路所示，若用I/O口线接口，则要占用4个8位I/O口，若用锁存器(如74LS244)接口，则要用1片74LS244芯片。而如果用“米”字段的LED显示器，则静态显示方式需要更多的硬件资源。如果显示器位数增多，则静态显示方式更是无法适应。因此在显示位数较多的情况下，一般都采用动态显示方式。根据设计要求，要求自动轮流显示模拟通道数，以及

27、8路模拟电压数值，根据功能要求，结合实际的布局布线复杂程度及调试的难易程度，为简化电路起见，在设计中我们采用了动态显示，并用四个连接的共阳数码管取代了单个的数码管，以做到调试简单，实现容易。由于根据数码管的参数要求，要求其驱动电流在10MA20MA之间，在电路中采用9012三极管进行扩流来驱动四个数码管；在本设计中段码显示是由P0口进行输出，为防止数码管灌入单片机的电流超出了允许的电流范围，在数码管与单片机的P1口之间接入了510欧姆的电阻。硬件电路图如图3-2所示。同样为了简化电路，且充分利用单片机的资源，采用了软件译码代替硬件译码的方式，来进行数值显示。由于人眼的视觉暂留时间为0.1S（1

28、00MS），所以每位显示的间隔不能超过20MS，并保持延时一段时间，以造成视觉暂留效果，给人看上去每个数码管总在亮，在本设计中每位数值的显示时间为1MS，一个通道的数值显示包括了通道数及电压数值轮流显示，共轮番显示255次，所以每个通道的停留时间为1S。图3-2 数码显示模块电路由于本设计中显示的数值不是实际的模拟电压值，而只是由AD0809采集的到模拟电压显示的二进制数，为使使用者能够通过数值得到实际的模拟电压数值，可以通过下表进行查阅，例如：如果数码管显示的数值为2136，则表示，模拟通道IN2的电压值为由数值量136代表的模拟电压2.6656V。详细转换情况见附件三。3.4小结本章详细叙

29、述了8路模拟信号数值显示的硬件电路的结构，分析了各个硬件电路的工作原理。在设计硬件电路的同时，充分考虑将软件和硬件结合起来，发挥单片机的智能化优势。简化硬件电路的设计，提高硬件电路的可靠性和稳定性。第四章 软件设计4.1 应用软件设计原则应用系统中的应用软件是根据系统功能要求设计的，应可靠实现系统的各种功能。在本设计中，软件设计要力求做到以下几点6： 1软件结构清晰，简捷，流程合理。 2各功能程序实现模块化，子程序化。这样，即便于调试、链接，又便于移植、修改。 3程序存储区，数据存储区要合理规划，既能节约内存容量，又使操作方便。 4运行状态实现标志化管理。各个功能程序运行状态，运行结果以及运行

30、要求都要设置状态标志以便查询，程序的转移、运行、控制都可通过状态标志条件来控制。 5经过调试修改后的程序应进行规范化，除去修改的痕迹，以便于交流和借鉴，也为以后的软件模块化、标准化打下基础。 6实现全面软件抗干扰设计。软件抗干扰是单片机应用系统提高可靠性的有利措施。具体的软件抗干扰方法，将在第五章中介绍。下面几节将详细介绍各个模块要实现的功能以及实现方法。4.2 主程序当进行一次测量后，将显示出每一通道的A/D转换值。每个通道的数据显示时间在1s左右。主程序在调用显示程序和测试程序之间循环，其流程图如图4-1所示。主程序和中断程序入口的程序如下：这可不是主程序，没必要出现在此，你可以只出现入口

31、地址，或进行一个入口地址的说明即可。 ORG 0000H ;程序执行开始地址 LJMP START ;跳至START执行 ORG 0003H ;外中断0中断入口地址 RETI ;中断返回(不开中断) ORG 000BH ;定时器T0中断入口地址 RETI ;中断返回(不开中断) ORG 0013H ;外中断1中断入口地址 RETI ;中断返回(不开中断) ORG 001BH ;定时器T1中断入口地址 RETI ;中断返回(不开中断) ORG 0023H ;串行口中断入口地址 RETI ;中断返回(不开中断) ORG 002BH ;定时器T2中断入口地址 RETI ;中断返回(不开中断)4.3

32、显示子程序系统上电时，将70H77H内存单元清零，P2口置零。程序初始化使整体的 程序更简洁明了。采用动态扫描法实现四位数码管的数值显示。测量所得的A/D转换数据放在70H77H内存单元中。测量数据在显示时需经过转换成为十进制BCD码放在78H7BH中，其中7BH存放通道标志数。寄存器R3用来作为8路循环控制，R0用做显示数据地址指针。4.4 模数转换测量子程序模数转换测量子程序是用来控制对0809 8路模拟输入电压的A/D转换，并将对应的数值移入70H77H内存单元，其程序流程如图4-2所示。具体程序清单见附件二。启动测试取数据（P2.5=1）开始A/D转换结束p3.7=1？0809地址加1

33、地址数小于8？结束开始初始化调用A/D转换子程序调用显示子程序图4-1 主程序流程图（图中字号为小5） 图4-2 A/D转换测量程序流程图 4.5 程序的资源分配内部RAM70H77H是8路模拟信号经过AD转换得到的二进制数存储单元，78H7BH是分别作为数码管的的模拟通道数，电压数值的百位、十位、个位。尽管采取了硬件抗干扰措施,但由于干扰信号产生的原因很复杂,且有很大的随机性,因此在采取硬件抗干扰措施的基础上,采取软件抗干扰措施加以补充。常见的软件抗干扰技术有:数字滤波、指令冗余和“看门狗”技术、系统运行状态监视和提高开关量输入、输出干扰。系统常见的出错现象:死机、被控对象误操作和定时不准,

34、他们主要由于内部程序指针错乱使程序进入“死循环”和RAM资料被冲乱或改变导致的。比如加单字节指令NOP或有效的单字节指令并用引导指令LJMPMAIN将捕获的“乱飞”程序引向复位入口地等措施来校正。4.7 小结本章详细叙述了系统软件结构。软件是整个控制器的重要组成部分，设计的好坏关系到系统的性能。在控制器的软件设计中，采用汇编语言设计程序，编程、调试方便。第五章 检测与调试5.1 系统的调试按照总的电路图进行布局和布线，焊接完成之后，进行了系统检测，本电路的检测步骤如下：a.在通电之前，先检查电源与地端之间的电阻大小，在正常情况下，电阻值为无穷大，但实际情况为几千欧姆。如果电阻小，则说明电路中存

35、在短路现象，可通过定点与动点结合的试触法进行测试，检查短路的引脚，并矫正。b.通电之后，检测单片机是否工作正常，通过检测单片机的30脚ALE看是否有正弦波输出，且其电压值是否为电源电压的一半。如果单片机没工作，则看振荡电路是否正常，检测18，19脚的电压是否在2.2V左右。c.检测复位电路是否工作正常，按下复位开关之后，单片机的第9脚是否有高电平。如果没有，则检查复位电路是否连接正确。d.检测各集成芯片是否工作正常，即检测各芯片的电源端是否有电压。经检测完毕无异常情况之后，可以通过烧写器下载程序进行调试。以下是在本次调试过程当中遇到的问题：a.数码管只亮了后面两个，经检测数码管是好的，通过检测

36、电路焊接情况，由于存在虚焊的情况，经矫正之后数码管亮了三个，为检查唯一一个不亮的数码管，采用了程序检测与硬件检测相结合的方法，最后得出结论三极管是坏的，换掉三极管之后，数码管工作完全正常。b.在数码管显示时，发现数码管在初次采样显示为00，经调节程序的顺序并修改，从程序上电之初就开始轮流采集八路模拟电压，通过数码管显示，可以得到标准的电压数值量。c.为检测得到的电压数值量与其代表的模拟电压是否相一致，用数字电压表测量模拟量与理论计算得到的模拟量进行比较，在开始检测时出现了较大的差值，经过检测发现，电压输入端存在虚焊的现象，经矫正，得到的测量值与理论值之间的误差为0.01左右，满足题目的精度要求

37、。5.2 系统改进设想本设计可进一步进行指标和性能的完善，比如：可以扩大电压的量程范围，可以通过自动量程转换来实现；可以采用C语言来编写，提高显示数值显示精度，并可显示模拟电压的实际值。5.3小结本章中列出了系统检测和调试的技术系统的，并结合在本系统中的具体应用进行了说明，而且对于其它的任何单片机控制系统检测都有一定的参考意义。总结本次毕业设计综合运用大学所学过的专业课、专业基础课、专业选修课，是对大学四年所学的知识的一次重要总结也是重大考验。经过查资料、选方案、设计电路、画原理图、PCB布线、制板、焊接、编程、调试、撰写设计报告，使我得到了一次较全面的工程实践训练。从而进一步巩固专业知识，学

38、会正确运用所学知识、查阅有关资料及手册的方法。理论联系实际，培养了良好的思维习惯，提高独立思考和解决问题的能力，提高和培养创新能力，为本专业工作打下基础。通过这次毕业设计，使我对本专业的知识理解得更加透彻，特别是无线遥控涉及到编码解码及高频的知识，都比较抽象，没有实际运用的经验，这次都有比较深刻的体会，对我也是一大挑战。克服了，在专业道路上我又向前迈进一步。这次设计选用汇编语言来编写程序，一方面是因为汇编语言比较精简，且具有方便的模块化编程技术，它本身并不依赖于机器硬件系统，基本上不做修改就可根据单片机的不同较快地移植过来。另一方面是为了巩固学习汇编语言，以便更快的进入工作岗位，为嵌入式开发做

39、准备。在这次毕业设计中，为了少走弯路和节省时间，我深深的体会到了应充分考虑并满足抗干扰的要求的重要性，避免在设计完成后再去进行抗干扰的补救措施。形成干扰的基本要素有三个：1）干扰源，指产生干扰的元件、设备或信号。（2）传播路径。（3）敏感器件。具体的抗干扰方案一软件方面1应该将不用的代码空间全清成“0”，因为这等效于NOP，可在程序跑飞时归位；2、在跳转指令前加几个NOP，目的同1；3、在无硬件WatchDog时用软件模拟WatchDog，以监测程序的运行；4、涉及处理外部器件参数调整或设置时，为防止外部器件因受干扰而出错可定时将参数重新发送一遍，这样可使外部器件尽快恢复正确；5、通讯中的抗干

40、扰，可加数据校验位，可采取3取2或5取3策略；6、在有通讯线时，如I2C、三线制等，实际中发现将Data线、CLK线、INH线常态置为高，其抗干扰效果要好过置为低。二硬件方面：1、地线、电源线的部线肯定重要了！2、线路的去偶；3、数、模地的分开；4、每个数字元件在地与电源之间都要104电容；5、在有继电器的应用场合，尤其是大电流时，防继电器触点火花对电路的干扰，可在继电器线圈间并一104和二极管，在触点和常开端间接472电容，效果不错！6、为防I/O口的串扰，可将I/O口隔离，方法有二极管隔离、门电路隔离、光偶隔离、电磁隔离等；7、当然多层板的抗干扰肯定好过单面板，但成本却高了几倍。 8、选择

41、一个抗干扰能力强的器件比之任何方法都有效，我想这点应该最重要。因为器件天生的不足是很难用外部方法去弥补的，但往往抗干扰能力强的就贵些参考文献1 张大明.单片机控制实训指导及综合应用实例. 机械工业出版社. 2008：23-452 徐惠民，安德宁 单片微型计算机原理接口与应用 第1版 北京：北京邮电大学出版社，2006 20-563 赵晓安.MCS-51单片机原理及应用. 天津：天津大学出版社，2008.3 1-604 万福君,潘松峰.单片微机原理系统设计与应用.中国科学技术大学出版社,2006 15-31.5 陈晓文.电子线路课程设计.电子工业出版社 2007：12-356 刘亮. 先进传感器

42、及应用. 化学工业出版社北京, 2005: 48-5272 关键.电子CAD 技术.电子工业出版社.2006 :37-558 张永瑞，刘振起，杨林耀.电子测量技术基础M.西安:西安电子科技大学出版社,2007:188-231.9 付家才.EDA原理与应用M.北京：化学工业出版社，2007：225-250.10 J. Roychowd hury. Efficient methods for simulating highly nonlinear multi-rate circuitsJ. in Proceedings of the 34th DAC: 269274, 1997.11 Albert

43、 Leon Garcia,Indra Widjaja. Radio Frequency and Microwave ApplicationsM. Communication Networks: Fundamental Concepts and Key Architectures. Prentice Hall, 2006.参考文献格式请参考指导书第8页，注意标点符号。致 谢在本次设计中，我要感谢我的指导老师吴晓飞，感谢吴老师对我的指导和帮助，使我的水平得到了显著的提高。同时也要感谢系里各位老师给予的指导和帮助。也感谢家人和同学对我支持。感谢校方给予我这样一次机会，能够独立地完成一个课题，并在这个

44、过程当中，给予我们各种方便，使我们在即将离校的最后一段时间里，能够更多学习一些实践应用知识，增强了我们实践操作和动手应用能力，提高了独立思考的能力，让我认识到自己的不足，再一次对我的母校表示感谢。 在这里我还要感谢计算机与信息工程学院各位老师四年来对我的学习的谆谆教诲。在此期间还要感谢家人及朋友对我学习的支持。谢谢！附录一 源程序;*;八路模拟数据采集显示电路; 2001.10.08编 ;*;70H-77H存放采样值，78H-7BH存放显示数据，依次为个位、十位、百位、通道标志;*;* *;* 主程序和中断程序入口 *;* *;*ORG 0000H ;程序执行开始地址LJMP START ;跳

45、至START执行ORG 0003H ;外中断0中断入口地址RETI ;中断返回（不开中断）ORG 000BH ;定时器T0中断入口地址RETI ;中断返回（不开中断）ORG 0013H ;外中断1中断入口地址RETI ;中断返回（不开中断）ORG 001BH ;定时器T1中断入口地址RETI ;中断返回（不开中断）ORG 0023H ;串行口中断入口地址RETI ;中断返回（不开中断）ORG 002BH ;定时器T2中断入口地址RETI ;中断返回（不开中断）;*;* *;* 初始化程序中的各变量 *;* *;*CLEARMEMIO: CLR A ; MOV P2,A ;P2口置0 MOV R

46、0,#70H ;内存循环清0（70H-7BH） MOV R2,#0CH ;LOOPMEM: MOV R0,A ; INC R0 ; DJNZ R2,LOOPMEM ; MOV A,#0FFH ; MOV P0,A ;P0、P1、P3端口置1 MOV P1,A ; MOV P3,A ; RET ;子程序返回;*;* *;* 主 程 序 *;* *;*START: LCALL CLEARMEMIO ;初始化MAIN: jb P3.0,main1jnb P3.0,$mov 84h,#70hmov 7bh,#01hmain2: jb P3.0,main3jnb P3.0,$ sjmp mainmain

47、3:lcall display1LCALL TEST ;测量一次AJMPMAIN2 ;返回MAIN循环NOP ;PC值出错处理NOP ;空操作NOP ;空操作LJMPSTART ;重新复位起动main1:LCALL DISPLAY ;显示数据一次 LCALL TEST ;测量一次AJMPMAIN ;返回MAIN循环NOP ;PC值出错处理NOP ;空操作NOP ;空操作LJMPSTART ;重新复位起动;DISPLAY: MOV R3,#08H ;8路信号循环显示控制 MOV R0,#70H ;显示数据初址（70H-77H） MOV 7BH,#01H ;显示通道路数（1-8）DISLOOP1:

48、 MOV A,R0 ;显示数据转为三位十进制BCD码存入 MOV B,#100 ;7AH、79H、78H显示单元内 DIV AB ;显示数据除100 MOV 7AH,A ;商入7AH MOV A,#10 ;A放入数10 XCH A,B ;余数与数10交换 DIV AB ;余数除10 MOV 79H,A ;商入79H MOV 78H,B ;余数入78H MOV R2,#0FFH ;每路显示时间控制 4MS*255DISLOOP2: LCALL DISP ;调四位LED显示程序 DJNZ R2,DISLOOP2 ;每路显示时间控制 INC R0 ;显示下一路 INC 7BH ;通道显示数值加1 D

49、JNZ R3,DISLOOP1 ;8路显示未完转DISLOOP1再循环 RET ;8路显示完子程序结束;DISPLAY1: MOV R3,#01H ;8路信号循环显示控制 ;MOV 84h,#70H ;显示数据初址（70H-77H） ;MOV 7BH,#01H ;显示通道路数（1-8）DISLOOP3: mov r1,84hMOV A,R1 ;显示数据转为三位十进制BCD码存入 MOV B,#100 ;7AH、79H、78H显示单元内 DIV AB ;显示数据除100 MOV 7AH,A ;商入7AH MOV A,#10 ;A放入数10 XCH A,B ;余数与数10交换 DIV AB ;余数

50、除10 MOV 79H,A ;商入79H MOV 78H,B ;余数入78H MOV R2,#0FFH ;每路显示时间控制 4MS*255DISLOOP4: LCALL DISP ;调四位LED显示程序 DJNZ R2,DISLOOP4 ;每路显示时间控制jb P3.1,tguo jnb P3.1,$mov a,84hcjne a,#77h,zhuan mov 84h,#70h MOV 7BH,#01H ;显示通道路数（1-8）sjmp tguozhuan: INC 84h ;显示下一路 INC 7BH ;通道显示数值加1tguo: DJNZ R3,DISLOOP3 ;8路显示未完转DISLO

51、OP1再循环 RET ;8路显示完子程序结束; LED共阳显示子程序，显示内容在78H-7BH，数据在P1输出，列扫描在P3.2-P3.5口DISP: MOV R1,#78H ;赋显示数据单元首址 MOV R5,#0FBH ;扫描字PLAY: MOV P1,#0FFH ;关显示 MOV A,R5 ;取扫描字 ANL P3,A ;开显示 MOV A,R1 ;取显示数据 MOV DPTR,#TAB ;取段码表首址 MOVC A,A+DPTR ;查显示数据对应段码 MOV P1,A ;段码放入P1口 LCALL DL1MS ;显示1MS INC R1 ;指向下一地址 MOV A,P3 ;取P3口扫描字 JNB ACC.5,ENDOUT ;四位显示完转ENDOUT结束 RL A ;扫描字循环左移 MOV R5,A ;扫描字放入R5暂存 MOV P3,#0FFH ;显示暂停 AJMP PLAY ;转PLAY循环zENDOUT: MOV P3,#0FFH ;显示结束，端口置1 MOV P1,#0FFH ; RET ;子程序返回;LED数码显示管用共阳段码表，分别对应0-9，最后一个是熄灭符tab:db 0C0H,0F9H