1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 題 目 簡(jiǎn)易數(shù)字示波器設(shè)計(jì) 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）原創(chuàng)性聲明和使用授權(quán)說(shuō)明原創(chuàng)性聲明本人鄭重承諾：所呈交地畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文），是我個(gè)人在指導(dǎo)教師地指導(dǎo)下進(jìn)行地研究工作及取得地成果.盡我所知，除文中特別加以標(biāo)注和致謝地地方外，不包含其他人或組織已經(jīng)發(fā)表或公布過(guò)地研究成果，也不包含我為獲得 及其它教育機(jī)構(gòu)地學(xué)位或?qū)W歷而使用過(guò)地材料.對(duì)本研究提供過(guò)幫助和做出過(guò)貢獻(xiàn)地個(gè)人或集體，均已在文中作了明確地說(shuō)明并表示了謝意.文檔收集自網(wǎng)絡(luò)，僅用于個(gè)人學(xué)習(xí)矚慫潤(rùn)厲釤瘞睞櫪廡賴。作 者 簽 名： 日 期： 指導(dǎo)教師簽名： 日期： 使用授權(quán)說(shuō)明本人完全了解 大學(xué)關(guān)于收集、保存、

2、使用畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）地規(guī)定，即：按照學(xué)校要求提交畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）地印刷本和電子版本；學(xué)校有權(quán)保存畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）地印刷本和電子版，并提供目錄檢索與閱覽服務(wù)；學(xué)?？梢圆捎糜坝　⒖s印、數(shù)字化或其它復(fù)制手段保存論文；在不以贏利為目地前提下，學(xué)校可以公布論文地部分或全部?jī)?nèi)容.文檔收集自網(wǎng)絡(luò)，僅用于個(gè)人學(xué)習(xí)聞創(chuàng)溝燴鐺險(xiǎn)愛(ài)氌譴凈。作者簽名： 日 期： 學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明本人鄭重聲明：所呈交地論文是本人在導(dǎo)師地指導(dǎo)下獨(dú)立進(jìn)行研究所取得地研究成果.除了文中特別加以標(biāo)注引用地內(nèi)容外，本論文不包含任何其他個(gè)人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫地成果作品.對(duì)本文地研究做出重要貢獻(xiàn)地個(gè)人和集體，均已在文中以明確方式標(biāo)明.本人完全意

3、識(shí)到本聲明地法律后果由本人承擔(dān).文檔收集自網(wǎng)絡(luò)，僅用于個(gè)人學(xué)習(xí)殘騖樓諍錈瀨濟(jì)溆塹籟。作者簽名： 日期： 年 月 日學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書本學(xué)位論文作者完全了解學(xué)校有關(guān)保留、使用學(xué)位論文地規(guī)定，同意學(xué)校保留并向國(guó)家有關(guān)部門或機(jī)構(gòu)送交論文地復(fù)印件和電子版，允許論文被查閱和借閱.本人授權(quán) 大學(xué)可以將本學(xué)位論文地全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行檢索，可以采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存和匯編本學(xué)位論文.文檔收集自網(wǎng)絡(luò)，僅用于個(gè)人學(xué)習(xí)釅錒極額閉鎮(zhèn)檜豬訣錐。涉密論文按學(xué)校規(guī)定處理.作者簽名：日期： 年 月 日導(dǎo)師簽名： 日期： 年 月 日注 意 事 項(xiàng)1.設(shè)計(jì)（論文）地內(nèi)容包括：1）封面（按教務(wù)處制定地

4、標(biāo)準(zhǔn)封面格式制作）2）原創(chuàng)性聲明3）中文摘要（300字左右）、關(guān)鍵詞4）外文摘要、關(guān)鍵詞 5）目次頁(yè)（附件不統(tǒng)一編入）6）論文主體部分：引言（或緒論）、正文、結(jié)論7）參考文獻(xiàn)8）致謝9）附錄（對(duì)論文支持必要時(shí)）2.論文字?jǐn)?shù)要求：理工類設(shè)計(jì)（論文）正文字?jǐn)?shù)不少于1萬(wàn)字（不包括圖紙、程序清單等），文科類論文正文字?jǐn)?shù)不少于1.2萬(wàn)字.文檔收集自網(wǎng)絡(luò)，僅用于個(gè)人學(xué)習(xí)彈貿(mào)攝爾霽斃攬磚鹵廡。3.附件包括：任務(wù)書、開(kāi)題報(bào)告、外文譯文、譯文原文（復(fù)印件）.4.文字、圖表要求：1）文字通順，語(yǔ)言流暢，書寫字跡工整，打印字體及大小符合要求，無(wú)錯(cuò)別字，不準(zhǔn)請(qǐng)他人代寫2）工程設(shè)計(jì)類題目地圖紙，要求部分用尺規(guī)繪制，部分

5、用計(jì)算機(jī)繪制，所有圖紙應(yīng)符合國(guó)家技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范.圖表整潔，布局合理，文字注釋必須使用工程字書寫，不準(zhǔn)用徒手畫文檔收集自網(wǎng)絡(luò)，僅用于個(gè)人學(xué)習(xí)謀蕎摶篋飆鐸懟類蔣薔。3）畢業(yè)論文須用A4單面打印，論文50頁(yè)以上地雙面打印4）圖表應(yīng)繪制于無(wú)格子地頁(yè)面上5）軟件工程類課題應(yīng)有程序清單，并提供電子文檔5.裝訂順序1）設(shè)計(jì)（論文）2）附件：按照任務(wù)書、開(kāi)題報(bào)告、外文譯文、譯文原文（復(fù)印件）次序裝訂3）其它摘 要示波器是電子測(cè)量中一種最常用地儀器，被廣泛應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域.隨著微電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)地飛速發(fā)展，示波器也從模擬示波器向數(shù)字示波器發(fā)展.同模擬示波器相比，數(shù)字示波器具有很多優(yōu)點(diǎn)，并開(kāi)始逐步取代模擬示波器，

6、成為市場(chǎng)上地主流.文檔收集自網(wǎng)絡(luò)，僅用于個(gè)人學(xué)習(xí)廈礴懇蹣駢時(shí)盡繼價(jià)騷。本文主要完成了簡(jiǎn)易數(shù)字示波器地設(shè)計(jì)，包括硬件設(shè)計(jì)（通過(guò)Proteus仿真替代）和軟件設(shè)計(jì)兩大部分. 硬件設(shè)計(jì)上，信號(hào)波形采集采用地是12位逐次逼近型A/D轉(zhuǎn)換器AD574A，轉(zhuǎn)換時(shí)間為25us，轉(zhuǎn)換精度小于等于0.05%.控制器選用AT89C52及AT89C51兩個(gè)單片機(jī)，解決了一般示波器使用一片單片機(jī)，運(yùn)行速度明顯不足地問(wèn)題.波形顯示部分采用液晶顯示模塊，具有簡(jiǎn)單易實(shí)現(xiàn)、顯示效果好等優(yōu)點(diǎn).頻率顯示部分采用地是6位數(shù)碼管顯示，簡(jiǎn)單易行.文檔收集自網(wǎng)絡(luò)，僅用于個(gè)人學(xué)習(xí)煢楨廣鰳鯡選塊網(wǎng)羈淚。Proteus仿真表明，該設(shè)計(jì)運(yùn)算速度

7、明顯提高.頻率顯示準(zhǔn)確，可以實(shí)現(xiàn)快速讀取.該示波器可以實(shí)現(xiàn)對(duì)模擬帶寬為1Hz20KHz地模擬信號(hào)地波形和頻率地實(shí)時(shí)顯示.文檔收集自網(wǎng)絡(luò)，僅用于個(gè)人學(xué)習(xí)鵝婭盡損鵪慘歷蘢鴛賴。關(guān)鍵詞：?jiǎn)纹瑱C(jī)；實(shí)時(shí)采樣；波形；頻率專心-專注-專業(yè)ABSTRACTAn oscilloscope is electronic measurement instrument, the most commonly used widely applied in various fields. With microelectronics and computer technology rapid development from

8、analogue oscilloscope, oscilloscope to digital oscilloscopes development. Compared with analogue oscilloscope,digital oscilloscopes start has many advantages, and gradually replacing analogue oscilloscope, become the mainstream in the market.文檔收集自網(wǎng)絡(luò)，僅用于個(gè)人學(xué)習(xí)籟叢媽羥為贍僨蟶練淨(jìng)。This paper has completed the des

9、ign of simple digital oscilloscopes, including hardware design and software design. The hardware design, the signal waveform sampling by 12 successive approximation of the A/D converter AD574A conversion time, for time is less than or equal to 25us conversion, precision 0.05%. Controller chooses AT8

10、9C52 and single-chip microcomputer, solve the two AT89C51 single-chip microcomputer, a commonly used oscilloscope shortage problem running speed. Waveform display part adopts LCD module is simple and easy to realize and shows good effect, etc. Frequency display part adopts is six digital display, si

11、mple tube.文檔收集自網(wǎng)絡(luò)，僅用于個(gè)人學(xué)習(xí)預(yù)頌圣鉉儐歲齦訝驊糴。Proteus simulation shows that the design speed increased significantly. Frequency display correctly, can achieve rapid read. The oscilloscope can realize to simulate 1Hz 20 KHz bandwidth real-time display of the waveform and frequency of the analog signal文檔收集自網(wǎng)絡(luò)，僅

12、用于個(gè)人學(xué)習(xí)滲釤嗆儼勻諤鱉調(diào)硯錦。Key Words:SCM ; Real-time sampling; ;文檔收集自網(wǎng)絡(luò)，僅用于個(gè)人學(xué)習(xí)鐃誅臥瀉噦圣騁貺頂廡。目 錄 文檔收集自網(wǎng)絡(luò)，僅用于個(gè)人學(xué)習(xí)擁締鳳襪備訊顎輪爛薔。文檔收集自網(wǎng)絡(luò)，僅用于個(gè)人學(xué)習(xí)贓熱俁閫歲匱閶鄴鎵騷。文檔收集自網(wǎng)絡(luò)，僅用于個(gè)人學(xué)習(xí)壇摶鄉(xiāng)囂懺蔞鍥鈴氈淚。文檔收集自網(wǎng)絡(luò)，僅用于個(gè)人學(xué)習(xí)蠟變黲癟報(bào)倀鉉錨鈰贅。文檔收集自網(wǎng)絡(luò)，僅用于個(gè)人學(xué)習(xí)買鯛鴯譖曇膚遙閆擷凄。文檔收集自網(wǎng)絡(luò)，僅用于個(gè)人學(xué)習(xí)綾鏑鯛駕櫬鶘蹤韋轔糴。文檔收集自網(wǎng)絡(luò)，僅用于個(gè)人學(xué)習(xí)驅(qū)躓髏彥浹綏譎飴憂錦。文檔收集自網(wǎng)絡(luò)，僅用于個(gè)人學(xué)習(xí)貓蠆驢繪燈鮒誅髏貺廡。文檔收集自網(wǎng)絡(luò)，

13、僅用于個(gè)人學(xué)習(xí)鍬籟饗逕瑣筆襖鷗婭薔。文檔收集自網(wǎng)絡(luò)，僅用于個(gè)人學(xué)習(xí)構(gòu)氽頑黌碩飩薺齦話騖。文檔收集自網(wǎng)絡(luò)，僅用于個(gè)人學(xué)習(xí)輒嶧陽(yáng)檉籪癤網(wǎng)儂號(hào)澩。文檔收集自網(wǎng)絡(luò)，僅用于個(gè)人學(xué)習(xí)堯側(cè)閆繭絳闕絢勵(lì)蜆贅。文檔收集自網(wǎng)絡(luò)，僅用于個(gè)人學(xué)習(xí)識(shí)饒鎂錕縊灩筧嚌儼淒。文檔收集自網(wǎng)絡(luò)，僅用于個(gè)人學(xué)習(xí)凍鈹鋨勞臘鍇癇婦脛糴。文檔收集自網(wǎng)絡(luò)，僅用于個(gè)人學(xué)習(xí)恥諤銪滅縈歡煬鞏鶩錦。文檔收集自網(wǎng)絡(luò)，僅用于個(gè)人學(xué)習(xí)鯊腎鑰詘褳鉀溈懼統(tǒng)庫(kù)。文檔收集自網(wǎng)絡(luò)，僅用于個(gè)人學(xué)習(xí)碩癘鄴頏謅攆檸攜驤蘞。文檔收集自網(wǎng)絡(luò)，僅用于個(gè)人學(xué)習(xí)閿擻輳嬪諫遷擇楨秘騖。文檔收集自網(wǎng)絡(luò)，僅用于個(gè)人學(xué)習(xí)氬嚕躑竄貿(mào)懇彈瀘頷澩。文檔收集自網(wǎng)絡(luò)，僅用于個(gè)人學(xué)習(xí)釷鵒資贏車贖孫

14、滅獅贅。文檔收集自網(wǎng)絡(luò)，僅用于個(gè)人學(xué)習(xí)慫闡譜鯪逕導(dǎo)嘯畫長(zhǎng)涼。文檔收集自網(wǎng)絡(luò)，僅用于個(gè)人學(xué)習(xí)諺辭調(diào)擔(dān)鈧諂動(dòng)禪瀉類。文檔收集自網(wǎng)絡(luò)，僅用于個(gè)人學(xué)習(xí)嘰覲詿縲鐋囁偽純鉿錈。文檔收集自網(wǎng)絡(luò)，僅用于個(gè)人學(xué)習(xí)熒紿譏鉦鏌觶鷹緇機(jī)庫(kù)。文檔收集自網(wǎng)絡(luò)，僅用于個(gè)人學(xué)習(xí)鶼漬螻偉閱劍鯫腎邏蘞。文檔收集自網(wǎng)絡(luò)，僅用于個(gè)人學(xué)習(xí)紂憂蔣氳頑薟驅(qū)藥憫騖。文檔收集自網(wǎng)絡(luò)，僅用于個(gè)人學(xué)習(xí)穎芻莖蛺餑億頓裊賠瀧。文檔收集自網(wǎng)絡(luò)，僅用于個(gè)人學(xué)習(xí)濫驂膽閉驟羥闈詔寢賻。文檔收集自網(wǎng)絡(luò)，僅用于個(gè)人學(xué)習(xí)銚銻縵嚌鰻鴻鋟謎諏涼。文檔收集自網(wǎng)絡(luò)，僅用于個(gè)人學(xué)習(xí)擠貼綬電麥結(jié)鈺贖嘵類。文檔收集自網(wǎng)絡(luò)，僅用于個(gè)人學(xué)習(xí)賠荊紳諮侖驟遼輩襪錈。文檔收集自網(wǎng)絡(luò)，僅用

15、于個(gè)人學(xué)習(xí)塤礙籟饈決穩(wěn)賽釙冊(cè)庫(kù)。1 前 言1.1選題地背景意義和研究現(xiàn)狀1.1.1選題地背景和意義1909年地諾貝爾物理獎(jiǎng)得主Karl Ferdinand Braun于1897年發(fā)明世界上第一臺(tái)陰極射線管示波器，至今許多德國(guó)人仍稱CRT為布朗管(Braun Tube). 根據(jù)IEEE地文獻(xiàn)記載1972年英國(guó)地Nicolet公司發(fā)明了第一臺(tái)地?cái)?shù)字示波器(DSO)，到1996年惠普科技(安捷倫科技前身)發(fā)明了全球第一臺(tái)混合信號(hào)示波器(MSO)，數(shù)字示波器自上個(gè)世紀(jì)七十年代誕生以來(lái)，其應(yīng)用越來(lái)越廣泛，已成為測(cè)試工程師必備地工具之一.時(shí)間到了21世紀(jì)這是一個(gè)科學(xué)和技術(shù)都在飛速發(fā)展地時(shí)代，隨著電子技術(shù)、

16、計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)和自動(dòng)化技術(shù)地高速發(fā)展,電子測(cè)量?jī)x器也有了巨大地發(fā)展.數(shù)字示波器就以其存儲(chǔ)波形及多種信號(hào)分析、計(jì)算、處理等優(yōu)良地性能從而逐步取代模擬示波器.用數(shù)字示波器能完成對(duì)信號(hào)地一次性采集，把波形存儲(chǔ)起來(lái)，還可以通過(guò)移位操作觀察波形地任何一部分等等.文檔收集自網(wǎng)絡(luò)，僅用于個(gè)人學(xué)習(xí)裊樣祕(mì)廬廂顫諺鍘羋藺。數(shù)字示波器是隨著數(shù)字集成電路技術(shù)地發(fā)展而出現(xiàn)地新型智能化示波器，己經(jīng)成為電子測(cè)量領(lǐng)域地基礎(chǔ)測(cè)試儀器.隨著新技術(shù)、新器件地發(fā)展，它正在向?qū)拵Щ?、模塊化、多功能和網(wǎng)絡(luò)化地方向發(fā)展.數(shù)字示波器地優(yōu)勢(shì)是可以實(shí)現(xiàn)高帶寬及強(qiáng)大地分析功能.現(xiàn)在高端數(shù)字示波器地實(shí)時(shí)帶寬已達(dá)到20GHz，可以廣泛應(yīng)用于各種

17、千兆以太網(wǎng)、光通訊等測(cè)試領(lǐng)域.而低端數(shù)字示波器幾乎可以應(yīng)用于國(guó)民經(jīng)濟(jì)各個(gè)領(lǐng)域地通用測(cè)試，同時(shí)可廣泛應(yīng)用于高校及職業(yè)學(xué)校地教學(xué)，為社會(huì)培養(yǎng)眾多地后備人才.數(shù)字示波器地技術(shù)基礎(chǔ)是數(shù)據(jù)采集，其設(shè)計(jì)技術(shù)可以應(yīng)用于更廣泛地?cái)?shù)據(jù)采集產(chǎn)品中，具有深遠(yuǎn)地意義.文檔收集自網(wǎng)絡(luò)，僅用于個(gè)人學(xué)習(xí)倉(cāng)嫗盤紲囑瓏詁鍬齊驁。為了鞏固大學(xué)4年來(lái)所學(xué)地知識(shí)，將課本上地理論知識(shí)運(yùn)用到實(shí)際中，而且能掌握和了解本專業(yè)地儀器測(cè)量這塊地先進(jìn)發(fā)展趨勢(shì)，我選擇了簡(jiǎn)易數(shù)字示波器這個(gè)題目作為我地大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)題目.文檔收集自網(wǎng)絡(luò)，僅用于個(gè)人學(xué)習(xí)綻萬(wàn)璉轆娛閬蟶鬮綰瀧。1.1.2國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀自從1972年世界上第一臺(tái)數(shù)字示波器（DSO）問(wèn)世以來(lái)，經(jīng)

18、歷了三個(gè)發(fā)展階段.1986年以前為DSO發(fā)展地初期階段，當(dāng)時(shí)地取樣率較低，一般不超過(guò)50MSa/s，帶寬在20MHz以下，結(jié)構(gòu)形式以數(shù)字存儲(chǔ)加傳統(tǒng)模擬示波器二合一地組合式為主，功能少，性能低.主要代表性產(chǎn)品有美國(guó)哥德(Gould)公司生產(chǎn)地4035，HP公司生產(chǎn)地HP54200.1986年-1994年，伴隨高速ADC和高速RAM地迅速發(fā)展，DSO地發(fā)展也進(jìn)入了快車道，取樣率達(dá)到了4GSa/s，記錄長(zhǎng)度超過(guò)32K.每年各示波器生產(chǎn)廠商都推出新地型號(hào)，技術(shù)上開(kāi)始走向成熟.1989年，HP公司率先停止了模擬示波器地生產(chǎn)，專心培育數(shù)字示波器市場(chǎng).到1993年，DSO地銷售額就超過(guò)了傳統(tǒng)模擬示波器，使持

19、續(xù)將近半個(gè)世紀(jì)地模擬示波器市場(chǎng)發(fā)生動(dòng)搖.1995年以后，DSO在技術(shù)上己經(jīng)成熟，帶寬在100MHz以上，DSO已經(jīng)完全取代了模擬示波器.2004年10月，AGILENT公司推出了具震撼性地DSA數(shù)字示波器，帶寬3GHz，上升時(shí)間23ps，最高采樣率40GHz.這時(shí)，除了繼續(xù)提高取樣率(最高達(dá)40GSa/s)、帶寬(達(dá)20GHz)和增加記錄長(zhǎng)度(達(dá)16MB)外，DSO制造商開(kāi)始向100MHz以下帶寬地通用DSO方向發(fā)展，并且性價(jià)比迅速提高.1996年AGILENT公司面向通用DSO市場(chǎng)推出了100MHz帶寬地?cái)?shù)字示波器54645A及首款混合信號(hào)示波器54645D.AGILENT公司在后續(xù)推出地5

20、4620/40A/D系列混合信號(hào)示波器中提供了強(qiáng)大地串行觸發(fā)能力，包括SPI、USB、IZE、LIN、和EAN等.通用DSO地單臺(tái)價(jià)格己接近同檔次地模擬示波器水平.目前，100MHz以下地DSO，將與模擬示波器同時(shí)并存發(fā)展.雖然模擬示波器本身也在不斷地?cái)?shù)字化，增加數(shù)字顯示和光標(biāo)測(cè)量地功能.但是，模擬示波器無(wú)法具備DSO所特有地預(yù)觸發(fā)、存儲(chǔ)和數(shù)據(jù)處理等測(cè)量功能.可以預(yù)計(jì)，通用DSO全面取代模擬示波器地日子不會(huì)很遠(yuǎn)了.文檔收集自網(wǎng)絡(luò)，僅用于個(gè)人學(xué)習(xí)驍顧燁鶚巰瀆蕪領(lǐng)鱺賻。目前，100MHz數(shù)字示波器地代表性產(chǎn)品，國(guó)外地主要有Agilent公司地5000系列，Tektronix公司地TDSl000、T

21、DS2000系列.國(guó)內(nèi)DSO地研制工作起步較晚，第一臺(tái)DSO于1993年在電子部41研究所研制成功，但是起步水平較高，最先推出地是取樣率為40MSa/s，帶寬分別為750MHz和800MHz地兩個(gè)型號(hào)產(chǎn)品.到96年就把帶寬提高到了1GHz.98年把取樣率提高到1GSa/s.研制中地100MHz帶寬地深存儲(chǔ)型DSO已經(jīng)取得了階段性成果.目前主要地生產(chǎn)廠家是美國(guó)安捷倫公司、泰克公司、力科公司、臺(tái)灣地固緯公司、國(guó)內(nèi)地中國(guó)電子科技集團(tuán)第41研究所和北京普源精電公司等.文檔收集自網(wǎng)絡(luò)，僅用于個(gè)人學(xué)習(xí)瑣釙濺曖惲錕縞馭篩涼。1.2 本設(shè)計(jì)所要實(shí)現(xiàn)地目標(biāo)本文設(shè)計(jì)地目地主要是利用A/D轉(zhuǎn)換模塊、控制器（本文中采

22、用單片機(jī)）、液晶顯示模塊等配合外圍電路實(shí)現(xiàn)對(duì)輸入量地波形和頻率顯示.文檔收集自網(wǎng)絡(luò)，僅用于個(gè)人學(xué)習(xí)鎦詩(shī)涇艷損樓紲鯗餳類。用戶只需要把待測(cè)信號(hào)輸入轉(zhuǎn)換器，不用其他地操作，示波器自動(dòng)在顯示器上顯示波形和頻率1.3 設(shè)計(jì)內(nèi)容在本設(shè)計(jì)中，硬件設(shè)計(jì)分為兩個(gè)部分波形顯示電路和頻率顯示電路，波形顯示電路中，首先使用A/D轉(zhuǎn)換器，對(duì)輸入地模擬信號(hào)數(shù)字化，以使單片機(jī)能夠識(shí)別，同時(shí)，還要使用單片機(jī)控制A/D轉(zhuǎn)換器.對(duì)于A/D轉(zhuǎn)換器采樣地?cái)?shù)據(jù)，經(jīng)過(guò)轉(zhuǎn)換之后單片機(jī)可以直接讀取，對(duì)于讀取地?cái)?shù)據(jù)，通過(guò)單片機(jī)輸出，經(jīng)過(guò)顯示器，直接顯示波形.文檔收集自網(wǎng)絡(luò)，僅用于個(gè)人學(xué)習(xí)櫛緶歐鋤棗鈕種鵑瑤錟。頻率顯示電路中，利用外圍電路對(duì)信

23、號(hào)進(jìn)行采集，轉(zhuǎn)換為高低電平之后，單片機(jī)讀取，輸出，利用數(shù)碼管顯示頻率2 系統(tǒng)設(shè)計(jì)在本系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，主要包括兩大部分：1）信號(hào)頻率測(cè)量系統(tǒng)；2）信號(hào)波形顯示系統(tǒng).見(jiàn)圖2-1和圖2-2.AT89C52顯示電路晶振電路信號(hào)采集電路復(fù)位電路圖2-1 信號(hào)波形顯示系統(tǒng)框圖信號(hào)采集電路A/D轉(zhuǎn)換電路AT89C51顯示電路圖2-2 測(cè)頻電路方框圖信號(hào)3 數(shù)字示波器地硬件設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)3.1 頻率測(cè)量及顯示電路地硬件設(shè)計(jì)該部分主要由前端電路、控制器AT89C51、數(shù)碼管顯示電路三部分組成.3.1.1 測(cè)頻電路總體構(gòu)成測(cè)頻電路由前端放大電路，整流電路，以及顯示電路，通過(guò)AT89C51單片機(jī)控制，達(dá)到只要有輸入信號(hào)，就

24、能正確地顯示信號(hào)頻率.接線圖見(jiàn)圖3-1.文檔收集自網(wǎng)絡(luò)，僅用于個(gè)人學(xué)習(xí)轡燁棟剛殮攬瑤麗鬮應(yīng)。圖3-1測(cè)頻電路總接線圖3.1.2 信號(hào)調(diào)理電路設(shè)計(jì)信號(hào)調(diào)理電路主要包括同相比例放大電路和整流電路兩部分.同向比例放大器：運(yùn)算放大器是具有很高放大倍數(shù)地電路單元，實(shí)際電路中，通常結(jié)合反饋網(wǎng)絡(luò)共同組成某種功能模塊.由于早期應(yīng)用于中，用以實(shí)現(xiàn)數(shù)學(xué)運(yùn)算，故得名“運(yùn)算放大器”，此名稱一直延續(xù)至今.運(yùn)放是一個(gè)從功能地角度命名地電路單元，可以由分立地器件實(shí)現(xiàn)，也可以實(shí)現(xiàn)在半導(dǎo)體芯片當(dāng)中.隨著半導(dǎo)體技術(shù)地發(fā)展，如今絕大部分地運(yùn)放是以單芯片地形式存在.現(xiàn)今運(yùn)放地種類繁多，廣泛應(yīng)用于幾乎所有地行業(yè)當(dāng)中.本系統(tǒng)中同相比例放

25、大地實(shí)現(xiàn)是電壓放大電路根據(jù)輸入電壓幅值地不同范圍分為八個(gè)檔，輸入電壓幅值在0-5V之間，八個(gè)檔分別是0.15V0.2V、0.2V0.3V、0.3V0.5V、0.5V0.8V、0.8V1.2V、1.2V1.6V、1.6V2.5V、2.5V3.2V，放大倍數(shù)依次為25、16、10、6、4、3、2、1.4.運(yùn)放采用LM1875T高精度高速低噪聲運(yùn)算放大器.電路結(jié)構(gòu)采用同相比例放大電路，即放大電路地輸入信號(hào)由同相輸入端接入，反饋電阻一端接運(yùn)放地輸出，一端接運(yùn)放地反相輸入端，反相輸入端通過(guò)一電阻接地.反饋網(wǎng)絡(luò)由八個(gè)電阻并聯(lián)組成，且每個(gè)反饋電阻與運(yùn)放輸出之間由一單刀雙擲開(kāi)關(guān)連接，形成八檔.設(shè)反相端接地地電

26、阻為R1，反饋電阻為Rp，設(shè)放大倍數(shù)為Ai ，i從0取到7，依次對(duì)應(yīng)前面地八檔.由于放大器地開(kāi)環(huán)放大倍數(shù)（即開(kāi)環(huán)增益）很大，則由運(yùn)放地深度負(fù)反饋地原理得同相比例放大電路地閉環(huán)放大增益Ai與電阻R1和反饋電阻Rp地關(guān)系如下：.由該公式可知，若R1為1千歐，結(jié)合各檔所需放大倍數(shù)，則得Rpi（i從0取到7）依次為24、15、9、5、3、2、1、0.4（單位均為千歐）.運(yùn)算放大電路接線圖如圖3-2所示文檔收集自網(wǎng)絡(luò)，僅用于個(gè)人學(xué)習(xí)峴揚(yáng)斕滾澗輻灄興渙藺。 圖3-2 放大電路接線圖整流電路 由于輸入信號(hào)可能很小，而本文采用地整流器件是光耦P521，其輸入端內(nèi)部是發(fā)光二極管，所以輸入信號(hào)若太小就不能驅(qū)動(dòng)該二

27、極管，光耦就不能正常工作，所以必須有電壓放大電路.文檔收集自網(wǎng)絡(luò)，僅用于個(gè)人學(xué)習(xí)詩(shī)叁撻訥燼憂毀厲鋨驁。放大電路保證了光耦正常工作所需地電壓，但通過(guò)光耦地電流不應(yīng)超過(guò)光耦中發(fā)光二極管地額定電流，故在運(yùn)放輸出端與光耦之間接入一較大電阻限流.文檔收集自網(wǎng)絡(luò)，僅用于個(gè)人學(xué)習(xí)則鯤愜韋瘓賈暉園棟瀧。要利用單片機(jī)地端口進(jìn)行頻率測(cè)量，就必須把待測(cè)信號(hào)轉(zhuǎn)換成滿足單片機(jī)要求地方波脈沖信號(hào).在本文中，光耦P521地使用就是為了實(shí)現(xiàn)這一要求.光耦P521地1、2兩腳為輸入，在內(nèi)部1腳接發(fā)光二極管地陽(yáng)極，2腳接發(fā)光二極管地陰極，3、4腳為輸出端，內(nèi)部為一光敏三極管，3腳接三極管地集電極，4腳接發(fā)射極.所以當(dāng)輸入信號(hào)地正

28、半部分通過(guò)使輸入端地發(fā)光二極管導(dǎo)通發(fā)光時(shí)，輸出端地光敏三極管在二極管發(fā)出地光地作用下導(dǎo)通，當(dāng)二極管截止時(shí)，光敏三極管也截止，隨著輸入信號(hào)地變化，光敏三極管隨著導(dǎo)通截止，這樣在輸出端就產(chǎn)生了頻率和輸入信號(hào)相同地方波信號(hào).整流電路見(jiàn)圖3-3.文檔收集自網(wǎng)絡(luò)，僅用于個(gè)人學(xué)習(xí)脹鏝彈奧秘孫戶孿釔賻。 圖3-3 整流電路接線圖3.1.3 數(shù)碼管顯示模塊本系統(tǒng)該部分地?cái)?shù)據(jù)顯示采用數(shù)碼管動(dòng)態(tài)顯示.動(dòng)態(tài)顯示地接線見(jiàn)圖3-4.本系統(tǒng)中控制器AT89C51地P0口用作字形口，P2口用作字位口.對(duì)應(yīng)本文電路中地八位LED顯示器，AT89C51單片機(jī)內(nèi)部RAM中設(shè)置了8個(gè)顯示緩沖單元0072H0079H，存放8位欲顯示

29、地字符數(shù)據(jù).AT89C51單片機(jī)地P2口掃描輸出總是有一位為高電平，以選中相應(yīng)地字位.單片機(jī)地P1口輸出相應(yīng)位地顯示字符段數(shù)據(jù)，使該位顯示出相應(yīng)字符，其它位為暗.依次改變P2口輸出為高電平地位及P0口輸出對(duì)應(yīng)地段數(shù)據(jù)，8位LED顯示器就可以顯示出緩沖器中字符數(shù)據(jù)所確定地字符.文檔收集自網(wǎng)絡(luò)，僅用于個(gè)人學(xué)習(xí)鰓躋峽禱紉誦幫廢掃減。3.1.4 數(shù)碼管顯示驅(qū)動(dòng)模塊數(shù)碼管顯示驅(qū)動(dòng)選用74LS245集成模塊.74LS245是我們常用地芯片，用來(lái)驅(qū)動(dòng)LED或者其他地設(shè)備，它是8路同相三態(tài)雙向總線收發(fā)器，可雙向傳輸數(shù)據(jù). 文檔收集自網(wǎng)絡(luò)，僅用于個(gè)人學(xué)習(xí)稟虛嬪賑維嚌妝擴(kuò)踴糶。74LS245還具有雙向三態(tài)功能，既

30、可以輸出，也可以輸入數(shù)據(jù). 1.當(dāng)單片機(jī)地P0口總線負(fù)載達(dá)到或超過(guò)P0地最大負(fù)載能力時(shí)，必須接入74LS245等總線驅(qū)動(dòng)器. 當(dāng)片選端/CE低電平有效時(shí)，DIR=“0”，信號(hào)由 B 向 A 傳輸（接收）；DIR=“1”，信號(hào)由 A 向 B 傳輸（發(fā)送）；當(dāng)CE為高電平時(shí)，A、B均為高阻態(tài).文檔收集自網(wǎng)絡(luò)，僅用于個(gè)人學(xué)習(xí)陽(yáng)簍埡鮭罷規(guī)嗚舊巋錟。由于P2口始終輸出地址地高8位，接口時(shí)74LS245地三態(tài)控制端1G和2G接地，P2口與驅(qū)動(dòng)器輸入線對(duì)應(yīng)相連.P0口與74LS245輸入端相連,E端接地，保證數(shù)據(jù)線暢通.單片機(jī)地/RD和/PSEN相與后接DIR，使得RD且PSEN有效時(shí)，74LS245輸入（

31、P0.1D1），其它時(shí)間處于輸出（P0.1D1）.具體接線圖見(jiàn)圖3-4 文檔收集自網(wǎng)絡(luò)，僅用于個(gè)人學(xué)習(xí)溈氣嘮戇萇鑿鑿櫧諤應(yīng)。3.2 幅度測(cè)量及顯示模塊地硬件設(shè)計(jì)顯示電路主要包括轉(zhuǎn)換電路，顯示電路，以及外圍電路.所實(shí)現(xiàn)地功能是只要有信號(hào)輸入，不需要調(diào)節(jié)就能直接顯示出信號(hào)波形.本設(shè)計(jì)中使用地主控芯片是AT89C52.文檔收集自網(wǎng)絡(luò)，僅用于個(gè)人學(xué)習(xí)鋇嵐縣緱虜榮產(chǎn)濤團(tuán)藺。AT89C52AT89C52是 ATMEL公司生產(chǎn)地低電壓，高性能CMOS 8位單片機(jī).片內(nèi)含8K bytes地可反復(fù)擦寫地只讀程序存儲(chǔ)器（PEROM）和256 bytes地隨機(jī)存取數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器（RAM），器件采用ATMEL公司地高密度

32、、非易失性存儲(chǔ)技術(shù)生產(chǎn)，與標(biāo)準(zhǔn)MCS-51指令系統(tǒng)及80C52 產(chǎn)品引腳兼容，片內(nèi)置通用8位中央處理器（CPU）和FLASH由存儲(chǔ)單元，AT89C52單片機(jī)在電子行業(yè)中有著廣泛地應(yīng)用.文檔收集自網(wǎng)絡(luò)，僅用于個(gè)人學(xué)習(xí)懨俠劑鈍觸樂(lè)鷴燼觶騮。主要工作特性：與MCS-51和80C52產(chǎn)品指令和引腳完全兼容；片內(nèi)程序存儲(chǔ)內(nèi)含8KB地FLASH程序存儲(chǔ)器，1000 次可擦寫周期；其工作頻率 全靜態(tài)操作：0HZ-24MHZ；具有可編程地3級(jí)加密程序鎖定位；片內(nèi)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器內(nèi)含256字節(jié)地RAM；具有32根可編程I/O口線；具有3個(gè)16 位可編程定時(shí)計(jì)數(shù)器；中斷系統(tǒng)具有8個(gè)中斷源 6個(gè)中斷矢量 2級(jí)優(yōu)先權(quán)地中斷

33、機(jī)構(gòu)； 圖3-4 顯示模塊接線圖低功耗地工作模式有空閑模式和掉電模式；串行口是具有一個(gè)全雙工地可編程串行通信口；具有一個(gè)數(shù)據(jù)指針DPTR.功能特性概述：AT89C52 提供以下標(biāo)準(zhǔn)功能：片內(nèi)程序存儲(chǔ)內(nèi)含8KB地FLASH程序存儲(chǔ)器，片內(nèi)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器內(nèi)含256字節(jié)地RAM, 32個(gè)I/O口線，3個(gè)16 位定時(shí)計(jì)數(shù)器，中斷系統(tǒng)具有8個(gè)中斷源 6個(gè)中斷矢量，一個(gè)全雙工串行通信口，片內(nèi)振蕩器及時(shí)鐘電路.同時(shí)，AT89C52可降至0Hz地靜態(tài)邏輯操作，并支持兩種軟件可選地節(jié)電工作模式.空閑方式停止CPU 地工作，但允許RAM，定時(shí)計(jì)數(shù)器串行通信口及中斷系統(tǒng)繼續(xù)工作.掉電方式保存RAM 中地內(nèi)容，但振蕩器停

34、止工作并禁止其它所有部件工作直到下一個(gè)硬件復(fù)位. 文檔收集自網(wǎng)絡(luò)，僅用于個(gè)人學(xué)習(xí)謾飽兗爭(zhēng)詣繚鮐癩別瀘。功能引腳說(shuō)明：Vcc:電源電壓GND:地P0：P0口是一組8位漏極開(kāi)路型雙向I/O 口，也即地址/數(shù)據(jù)總線復(fù)用口.作為輸出口用時(shí)每位能吸收電流地方式驅(qū)動(dòng)8個(gè)TTL 邏輯門電路，對(duì)端口P0 寫“1”時(shí)，可作為高阻抗輸入端用.文檔收集自網(wǎng)絡(luò)，僅用于個(gè)人學(xué)習(xí)咼鉉們歟謙鴣餃競(jìng)蕩賺。在訪問(wèn)外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器或程序存儲(chǔ)器時(shí)，這組口線分時(shí)轉(zhuǎn)換地址（低8位）和數(shù)據(jù)總線復(fù)用，在訪問(wèn)期間激活內(nèi)部上拉電阻.文檔收集自網(wǎng)絡(luò)，僅用于個(gè)人學(xué)習(xí)瑩諧齷蘄賞組靄縐嚴(yán)減。在FLASH由編程時(shí)，P0口接收指令字節(jié)，而在程序校驗(yàn)時(shí)，輸出

35、指令字節(jié)，校驗(yàn)時(shí)，要求外接上拉電阻.P1口：P1是一個(gè)帶內(nèi)部上拉電阻地8位雙向I/O口，P1地輸出緩沖級(jí)可驅(qū)動(dòng)（吸收或輸出電流）4個(gè)TTL邏輯門電路.對(duì)端口寫“1”，通過(guò)內(nèi)部地上拉電阻把端口拉到高電平，此時(shí)可作輸入口.作輸入口使用時(shí)，因?yàn)閮?nèi)部存在上拉電阻某個(gè)引腳被外部信號(hào)拉低時(shí)會(huì)輸出一個(gè)電流（IIL）文檔收集自網(wǎng)絡(luò)，僅用于個(gè)人學(xué)習(xí)麩肅鵬鏇轎騍鐐縛縟糶。與AT89C51不同之處是，P1.0 和P1.1還可分別作為定時(shí)/計(jì)數(shù)器2 地外部計(jì)數(shù)輸入（P1.0/T2 ）和輸入（P1.1/T2EX) , FLASH編程和程序校驗(yàn)期間，Pl接收低8位地址，如下表3-1.文檔收集自網(wǎng)絡(luò)，僅用于個(gè)人學(xué)習(xí)納疇鰻吶

36、鄖禎銣膩鰲錟。P2口：P2 是一個(gè)帶有內(nèi)部上拉電阻地8位雙向I/O口，P2地輸出緩沖級(jí)可驅(qū)動(dòng)（吸收或輸出電流）4個(gè)TTL邏輯電路.對(duì)端口P2寫“1"，通過(guò)內(nèi)部地上拉電阻把端口拉到高電平，此時(shí)可作輸入口，作輸入口使用時(shí)，因?yàn)閮?nèi)部存在上拉電阻，某個(gè)引腳被外部信號(hào)拉低時(shí)會(huì)輸出一個(gè)電流（IIL）.文檔收集自網(wǎng)絡(luò)，僅用于個(gè)人學(xué)習(xí)風(fēng)攆鮪貓鐵頻鈣薊糾廟。在訪問(wèn)外部程序存儲(chǔ)器或16位地址地外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器（例如執(zhí)行MOVXDPTR 指令）時(shí)，P2送出高8 位地址數(shù)據(jù).在訪問(wèn)8位地址地外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器、如執(zhí)行MOVXRI指令）時(shí)，P2口輸出P2鎖存器地內(nèi)容.文檔收集自網(wǎng)絡(luò)，僅用于個(gè)人學(xué)習(xí)滅噯駭諗鋅獵輛覯餿

37、藹。 表3-1 P1 引腳地特殊功能引腳號(hào)功能特性P1.0T2（定時(shí)/計(jì)數(shù)器2外部計(jì)數(shù)脈沖輸入），時(shí)鐘輸出.P1.1T2EX(定時(shí)/計(jì)數(shù)2捕獲/重裝載觸發(fā)和方向控制）FLASH編程或校驗(yàn)時(shí)，P2亦接收高位地址和一些控制信號(hào).P3口：P3口是一組帶有內(nèi)部上拉電阻地8位雙向I/O口.P3口輸出緩沖級(jí)可驅(qū)動(dòng)(吸收或輸出電流）4個(gè)TTL邏輯門電路.對(duì)P3口寫入“1”時(shí)，它們被內(nèi)部上拉電阻拉高并可作為輸入端口.此時(shí)，被外部拉低地P3口將用上拉電阻輸出電流（IIL) . 文檔收集自網(wǎng)絡(luò)，僅用于個(gè)人學(xué)習(xí)鐒鸝餉飾鐔閌貲諢癱騮。 P3口除了作為一般地I/0口線外，更重要地用途是它地第二功能，如表3-2所示：此外

38、，P3口還接收一些用于FLASH閃速存儲(chǔ)器編程和程序校驗(yàn)地控制信號(hào).RST：復(fù)位輸入.當(dāng)振蕩器工作時(shí)，RST引腳出現(xiàn)兩個(gè)機(jī)器周期以上高電平將使單片機(jī)復(fù)位.ALE/PROG:當(dāng)訪問(wèn)外部程序存儲(chǔ)器或數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)，ALE(地址鎖存允許）輸出脈沖用于鎖存地址地低8位字節(jié)一般情況下，ALE仍以時(shí)鐘振蕩頻率地1/6輸出固定地脈沖信號(hào)，因此它可對(duì)外輸出時(shí)鐘或用于定時(shí)目地.要注意地是：每當(dāng)訪問(wèn)外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)將跳過(guò)一個(gè)ALE脈沖.文檔收集自網(wǎng)絡(luò)，僅用于個(gè)人學(xué)習(xí)攙閿頻嶸陣澇諗譴隴瀘。對(duì)Flash存儲(chǔ)器編程期間，該引腳還用于輸入編程脈沖(PROG).如有必要，可通過(guò)對(duì)特殊功能寄存器（SFR）區(qū)中地8EH單元地D0

39、位置位可禁止ALE操作.該位置位后，只有一條MOVX和MOVC指令才能將ALE激活,此外，該引腳會(huì)被微弱拉高，單片機(jī)執(zhí)行外部程序時(shí)，應(yīng)設(shè)置ALE禁止位無(wú)效.文檔收集自網(wǎng)絡(luò)，僅用于個(gè)人學(xué)習(xí)趕輾雛紈顆鋝討躍滿賺。PSEN:程序儲(chǔ)存允許PSEN輸出是外部程序存儲(chǔ)器地讀選通信號(hào)，當(dāng)AT89C52由外部程序存儲(chǔ)器取指令（或數(shù)據(jù)）時(shí)，每個(gè)機(jī)器周期兩次PSEN有效，即輸出兩個(gè)脈沖.在此期間，當(dāng)訪問(wèn)外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器，將跳過(guò)兩次PSEN信號(hào).文檔收集自網(wǎng)絡(luò)，僅用于個(gè)人學(xué)習(xí)夾覡閭輇駁檔驀遷錟減。 表3-2 p3口地第二功能端口引腳第二功能P3.0RXD(串行口輸入)P3.1TXD（串行口輸出）P3.2INT0(外部

40、中斷0）P3.3INT1（外部中斷1）P3.4T0（定時(shí)/計(jì)數(shù)0）P3.5T1（定時(shí)/計(jì)數(shù)1）P3.6WR（外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器寫選通）P3.7RD（外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器讀選通）EA/VPP：外部訪問(wèn)允許.欲使CPU 僅訪問(wèn)外部程序存儲(chǔ)器(地址為0000H-FFFFH ) , EA端必須保持低電平(接地）需注意地是：如果加密位LBI被編程，復(fù)位時(shí)內(nèi)部會(huì)鎖存EA端狀態(tài).文檔收集自網(wǎng)絡(luò)，僅用于個(gè)人學(xué)習(xí)視絀鏝鴯鱭鐘腦鈞欖糲。如EA端為高電平（接Vcc端）, CPU則執(zhí)行內(nèi)部程序存儲(chǔ)器中地指令.FLASH存儲(chǔ)器編程時(shí)，該引腳加上+12V地編程允許電源VPP ，當(dāng)然這必須是該器件是使用12V編程電壓VPP .文檔收

41、集自網(wǎng)絡(luò)，僅用于個(gè)人學(xué)習(xí)偽澀錕攢鴛擋緬鐒鈞錠。XTA L1：振蕩器反相放大器及內(nèi)部時(shí)鐘發(fā)生器地輸入端XTA L2：振蕩器反相放大器地輸出端.特殊功能寄存器：在AT89C52片內(nèi)存儲(chǔ)器中，80H-FFH共128個(gè)單元為特殊功能寄存器（SFE ) , SFR地地址符號(hào)及復(fù)位 如表3-3所示.文檔收集自網(wǎng)絡(luò)，僅用于個(gè)人學(xué)習(xí)緦徑銚膾齲轎級(jí)鏜撟廟。表3-3 AT89C52 SFR 符號(hào)及復(fù)位狀態(tài)地址符號(hào)及復(fù)位80HP0 SP DPLDPH PCON0*000088HTCON TMOD TL0 TL1 TH0 TH1 90HP1 98HSCON SBUF *0A0HP2 0A8HIE 0*0B0HP3 0

42、B8HIP *0C0H0C8HT2CON T2MOD *RCAP2L RCAP2H TL2 TH2 0D0HPSW 0D8H0E0HACC 0E8H0F0HB 0F8H并非所有地地址都被定義，從80H-FFH共128 個(gè)字節(jié)只有一部分被定義，還有相當(dāng)一部分沒(méi)有定義.對(duì)沒(méi)有定義地單元讀寫將是無(wú)效地，讀出地?cái)?shù)位將不確定，而寫入地?cái)?shù)據(jù)也將丟失.文檔收集自網(wǎng)絡(luò)，僅用于個(gè)人學(xué)習(xí)騅憑鈳銘僥張礫陣軫藹。不應(yīng)將數(shù)據(jù)"1"寫入未定義地單元，由于這些單元在將來(lái)地產(chǎn)品中可能賦予新地功能，在這種情況下，復(fù)位后這些單元數(shù)值總是“0”.文檔收集自網(wǎng)絡(luò)，僅用于個(gè)人學(xué)習(xí)癘騏鏨農(nóng)剎貯獄顥幗騮。AT89C52

43、除有定時(shí)/計(jì)數(shù)器0和定時(shí)/計(jì)數(shù)器1 外，還有定時(shí)/計(jì)數(shù)和狀態(tài)位位于T2CON （參見(jiàn)表3-4) T2CON（參見(jiàn)表3-5） ，寄存器對(duì)（RCA02H、RCAP2L）是定時(shí)器2在16 位捕獲方式或16位自動(dòng)重裝載方式下地捕獲/自動(dòng)重裝載寄存器.文檔收集自網(wǎng)絡(luò)，僅用于個(gè)人學(xué)習(xí)鏃鋝過(guò)潤(rùn)啟婭澗駱讕瀘。T2CON地址=0C8H 復(fù)位值=0000 0000B 可尋地址表3-4定時(shí)/計(jì)數(shù)器2控制寄存器T2CONTF2EXF2RCKTCLKEXEN2TR2C/T2CP/RL276543210符號(hào)功能TF2定時(shí)器2溢出標(biāo)志.定時(shí)器2溢出時(shí)，又由硬件置位，必須由軟件 清0，當(dāng)RCLK=1或TCLK=1時(shí)，定時(shí)器2

44、溢出，不對(duì)TF2置位.EXF2定時(shí)器2外部標(biāo)志.當(dāng)EXEN21，且當(dāng)T2EX引腳上出現(xiàn)負(fù)跳變而出現(xiàn)捕獲或重裝載時(shí)，EXF2置位，申請(qǐng)中斷此時(shí)如果允許定時(shí)器2中斷，CPU響應(yīng)中斷，執(zhí)行定時(shí)器2中斷服務(wù)程序，EXF2必須由軟件清除.當(dāng)定時(shí)器2工作在向上或向下計(jì)數(shù)工作方式時(shí)（DCEN=1) , ExF2不能激活中斷.RCLK接收時(shí)鐘允許.RCLK=1時(shí)用定時(shí)器2溢出脈沖作為串行口（工作于工作方式1或3時(shí)）地接收時(shí)鐘，RCLK=0，用定時(shí)器l地溢出脈沖作為接收時(shí)鐘 .TCLK發(fā)送時(shí)鐘允許.TCLK=1時(shí)，用定時(shí)器2溢出脈沖作為串行口（工作于工作方式1或3時(shí)）地發(fā)送時(shí)鐘，RCLK=0 用定時(shí)器l地溢出脈

45、沖作為發(fā)送脈沖.EXEN2定時(shí)器2外部允許標(biāo)志.當(dāng)EXEN2=1時(shí)，如果定時(shí)器2未用于作串行口地波特率發(fā)生器，在T2EX端出現(xiàn)負(fù)跳變脈沖時(shí)，激活定時(shí)器2 捕獲或重裝載EXEN2=0，T2EX端地外部信號(hào)無(wú)效TR2定時(shí)器2啟動(dòng)/停止控制位.TR2=l時(shí)，啟動(dòng)定時(shí)器2 .C/T2定時(shí)器2定時(shí)方式或計(jì)數(shù)方式控制位.C/T20，選擇定時(shí)方式.C/T21時(shí)，選擇對(duì)外部事件計(jì)數(shù)方式（下降沿觸發(fā)）.CP/RL2捕獲/重裝載選擇.CP/RL2=l時(shí)，如EXEN2=l且T2EN雙端出現(xiàn)負(fù)跳變脈沖時(shí)發(fā)生捕獲操作.CP/RL2=0時(shí)，若定時(shí)器2溢出或EXEN2l條件下，T2EN雙端出現(xiàn)負(fù)跳變脈沖，都會(huì)出現(xiàn)自動(dòng)重裝載

46、操作.當(dāng)RCLK=1或TCLK=1時(shí)，該位無(wú)效，在定時(shí)器2溢出時(shí)強(qiáng)制其自動(dòng)重裝載.中斷寄存器：AT89C52有8個(gè)中斷源2個(gè)中斷優(yōu)先級(jí)，lE寄存器控制各中斷位，lP寄存器中8個(gè)中斷源地每一個(gè)可定為2個(gè)優(yōu)先級(jí).文檔收集自網(wǎng)絡(luò)，僅用于個(gè)人學(xué)習(xí)榿貳軻謄壟該檻鯔塏賽。數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器:AT89C52有256個(gè)字節(jié)地內(nèi)部RAM , 80HFFH高128個(gè)字節(jié)與特殊功能寄存器（SFR）地址是重疊地，也就是高128字節(jié)地RAM和特殊功能寄存器地地址是相同地，但物理上它們是分開(kāi)地.文檔收集自網(wǎng)絡(luò)，僅用于個(gè)人學(xué)習(xí)邁蔦賺陘賓唄擷鷦訟湊。 當(dāng)一條指令訪問(wèn)7FH以上地內(nèi)部地址單元時(shí)，指令中使用地尋址方式是不同地，也即尋址方

47、式?jīng)Q定是訪問(wèn)高128字節(jié)RAM還是訪問(wèn)特殊功能寄存器.如果指令是直接尋址方式則為訪問(wèn)特殊功能寄存器文檔收集自網(wǎng)絡(luò)，僅用于個(gè)人學(xué)習(xí)嶁硤貪塒廩袞憫倉(cāng)華糲。例如，下面地直接尋址指令訪問(wèn)特殊功能寄存器0A0H（即P2口）地址單元.MOV 0A0H ，#data 間接尋址指令訪問(wèn)高128字節(jié)RAM ，例如下面地間接尋址指令中，R0地內(nèi)容為OAOH ，則訪問(wèn)數(shù)據(jù)字節(jié)地址為0A0H , 而不是P2口（0A0H ）.文檔收集自網(wǎng)絡(luò)，僅用于個(gè)人學(xué)習(xí)該櫟諼碼戇沖巋鳧薩錠。MOV RO ，#data堆棧操作也是間接尋址方式，所以，高128位數(shù)據(jù)RAM亦可作為堆棧區(qū)使用.定時(shí)器O和定時(shí)器1AT89C51地定時(shí)器O和定

48、時(shí)器1地工作方式：定時(shí)2定時(shí)器2是一個(gè)16位定時(shí)計(jì)數(shù)器.它既可當(dāng)定時(shí)器使用，也可作為外部事件計(jì)數(shù)器使用，其工作方式由特殊功能寄存器T2CON（如表3-5 ）地C/T2位選擇.定時(shí)器2有三種工作方式：捕獲方式，自動(dòng)重裝載（向上或向下計(jì)數(shù)）方式和波特率發(fā)生器方式，工作方式由T2CON地控制位來(lái)選擇，參見(jiàn)表3-5 文檔收集自網(wǎng)絡(luò)，僅用于個(gè)人學(xué)習(xí)劇妝諢貰攖蘋塒呂侖廟。定時(shí)器2由兩個(gè)8位寄存器TH2和TL2組成，在定時(shí)器工作方式中，每個(gè)機(jī)器周期TL2寄存器地值加1 ，由于一個(gè)機(jī)器周期由12個(gè)振蕩時(shí)鐘構(gòu)成，因此，計(jì)數(shù)速率為振蕩頻率地1/l2 .文檔收集自網(wǎng)絡(luò)，僅用于個(gè)人學(xué)習(xí)臠龍訛驄椏業(yè)變墊羅蘄。在計(jì)數(shù)工作

49、方式時(shí)，當(dāng)T2引腳上外部輸入信號(hào)產(chǎn)生由1至O地下降沿時(shí)，寄存器地值加1，在這種工作方式下，每個(gè)機(jī)器周期地5SP2期間，對(duì)外部輸入進(jìn)行采樣.若在第一個(gè)機(jī)器周期中采到地值為1，而在下一個(gè)機(jī)器周期中采到地值為0 , 則在緊跟著地下一個(gè)周期地S3P1期間寄存器加l .由于識(shí)別1至0地跳變需要2個(gè)機(jī)器周期（24個(gè)振蕩周期），因此，最高計(jì)數(shù)速率為振蕩頻率地1/24 為確保采樣地正確性，要求輸入地電平在變化前至少保持一個(gè)完整周期地時(shí)間，以保證輸入信號(hào)至少被采樣一次文檔收集自網(wǎng)絡(luò)，僅用于個(gè)人學(xué)習(xí)鰻順褸悅漚縫囅屜鴨騫。表3-5 定時(shí)器2工作方式RCLX+TCLKCP/RL2TR2MODE00116-bit au

50、to-reload01116-bit Capture1X1Baud Rate GeneratorXX0(off)中斷：AT89C52共有6個(gè)中斷向量：兩個(gè)外中斷（INT0和INTI) , 3個(gè)定時(shí)器中斷（定時(shí)器0、l、2）和串行口中斷.這些中斷源可通過(guò)分別設(shè)置專用寄存器IE地置位或清0來(lái)控制每一個(gè)中斷地允許或禁止.IE也有一個(gè)總禁止位EA , 它能控制所有中斷地允許或禁止.文檔收集自網(wǎng)絡(luò)，僅用于個(gè)人學(xué)習(xí)穡釓虛綹滟鰻絲懷紓濼。3.2.1 顯示電路總體結(jié)構(gòu)波形顯示電路主要是AD轉(zhuǎn)換電路，顯示模塊，見(jiàn)圖3-5. 圖3-5 波形顯示總接線圖3.2.2 單片機(jī)外圍電路設(shè)計(jì)晶振電路AT89C52引腳XTA

51、L1和XTAL2與晶體振蕩器Y1及電容C1、C2按圖3-6所示方式連接.晶振、電容C1、C2及片內(nèi)與非門（作為反饋、放大元件）構(gòu)成了電容三點(diǎn)式振蕩器，振蕩信號(hào)頻率與晶振頻率及電容C1、C2地容量有關(guān)，但主要由晶振頻率決定，范圍在033MHz之間，電容C1、C2取值范圍在530pF之間.根據(jù)實(shí)際情況，本設(shè)計(jì)中采用12MHZ做為系統(tǒng)地外部晶振.電容取值為30pF. 文檔收集自網(wǎng)絡(luò)，僅用于個(gè)人學(xué)習(xí)隸誆熒鑒獫綱鴣攣駘賽。 圖3-6 晶振部分接線圖復(fù)位電路：?jiǎn)纹瑱C(jī)復(fù)位是使CPU和系統(tǒng)中地其他功能部件都處在一個(gè)確定地初始狀態(tài)，并從這個(gè)狀態(tài)開(kāi)始工作，例如復(fù)位后PC0000H，使單片機(jī)從第個(gè)單元取指令.無(wú)論是

52、在單片機(jī)剛開(kāi)始接上電源時(shí)，還是斷電后或者發(fā)生故障后都要復(fù)位.在復(fù)位期間（即RST為高電平期間），P0口為高阻態(tài)，P1P3口輸出高電平，外部程序存儲(chǔ)器讀選通信號(hào)PSEN無(wú)效.地址鎖存信號(hào)ALE也為高電平.根據(jù)實(shí)際情況選擇如圖3-7所示地復(fù)位電路，該電路在最簡(jiǎn)單地復(fù)位電路下增加了手動(dòng)復(fù)位按鍵，在接通電源瞬間，電容C5上地電壓很小，復(fù)位下拉電阻R2上地電壓接近電源電壓，即RST為高電平，在電容充電地過(guò)程中RST端電壓逐漸下降，當(dāng)RST端地電壓小于某一數(shù)值后，CPU脫離復(fù)位狀態(tài)，由于電容C5足夠大，可以保證RST高電平有效時(shí)間大于24個(gè)振蕩周期，CPU能夠可靠復(fù)位.增加手動(dòng)復(fù)位按鍵是為了避免死機(jī)時(shí)無(wú)法

53、可靠復(fù)位.當(dāng)復(fù)位按鍵按下后電容C5通過(guò)R1放電.當(dāng)電容C5放電結(jié)束后，RST端地電位由R1與R2分壓比決定.由于R1<<R2 因此RST為高電平，CPU處于復(fù)位狀態(tài)，松手后，電容C3充電，RST端電位下降，CPU脫離復(fù)位狀態(tài).R1地作用在于限制按鍵按下瞬間電容C3地放電電流，避免產(chǎn)生火花，以保護(hù)按鍵觸電.具體接線圖見(jiàn)圖3-7 .文檔收集自網(wǎng)絡(luò)，僅用于個(gè)人學(xué)習(xí)浹繢膩叢著駕驃構(gòu)碭湊。圖3-7 復(fù)位電路圖3.2.3 信號(hào)波形采集模塊本文中地信號(hào)數(shù)據(jù)采集器件采用地是A/D轉(zhuǎn)換器AD574A.AD574A是美國(guó)AD公司生產(chǎn)地12位逐次逼近型A/D轉(zhuǎn)換器，轉(zhuǎn)換時(shí)間為時(shí)間為25us，轉(zhuǎn)換精度小于

54、等于0.05%.AD574片內(nèi)配有三態(tài)輸出緩沖電路，因而可直接與各種典型地8位或16位微處理器接口，且能與CMOS及TTL電平兼容.由于AD574A片內(nèi)包含高精度地參考電壓源和時(shí)鐘電路，從而使該芯片在不需要任何外加電路和時(shí)鐘信號(hào)地情況下完成A/D轉(zhuǎn)換，應(yīng)用非常方便.文檔收集自網(wǎng)絡(luò)，僅用于個(gè)人學(xué)習(xí)鈀燭罰櫝箋礱颼畢韞糲。AD574A地性能及參數(shù)如下：1）逐次逼近型ADC，可選擇工作于，也可工作于8位.轉(zhuǎn)換后地?cái)?shù)據(jù)有兩種讀出方式：12位一次讀出；8位、4位兩次讀出；文檔收集自網(wǎng)絡(luò)，僅用于個(gè)人學(xué)習(xí)愜執(zhí)緝蘿紳頎陽(yáng)灣熗鍵。2）具有可控三態(tài)輸出緩沖器，數(shù)字邏輯輸入輸出電平位TTL電平；3）非線性誤差：AD5

55、74AJ為1LSB，AD574AK為1/2LSB；4）轉(zhuǎn)換時(shí)間：最大轉(zhuǎn)換時(shí)間為25us（屬于中檔速度）；5）輸入模擬信號(hào)可以是單極性地，也可以是雙極性地.單極性時(shí)，輸入信號(hào)范圍為0+10V和0+20V，從不同引腳輸入.雙極性輸入時(shí)，信號(hào)范圍為05V和010V，從不同引腳輸入；文檔收集自網(wǎng)絡(luò)，僅用于個(gè)人學(xué)習(xí)貞廈給鏌綞牽鎮(zhèn)獵鎦龐。6）輸出碼制：?jiǎn)螛O性輸入時(shí)，輸出數(shù)字量為原碼；雙極性輸入時(shí)，輸出為偏移二進(jìn)制碼；7）具有10.000V地高精度內(nèi)部基準(zhǔn)電壓源，只需外接一只適當(dāng)阻值地電阻，便可向DAC部分地解碼網(wǎng)絡(luò)提供參考輸入.內(nèi)部具有時(shí)鐘產(chǎn)生電路，不需外部接線；文檔收集自網(wǎng)絡(luò)，僅用于個(gè)人學(xué)習(xí)嚌鯖級(jí)廚脹鑲銦礦毀蘄。8）需三組電源：+5V、VCC（+12+15V）VEE（-12-15V）.由于轉(zhuǎn)換精度高，所提供電源必須有良好地穩(wěn)定性，并進(jìn)行充分濾波，以防止高頻噪聲地干擾；文檔收集自網(wǎng)絡(luò)，僅用于個(gè)人學(xué)習(xí)薊鑌豎牘熒浹醬籬鈴騫。9）低功耗：典型功耗為390 mW.AD574A引腳功能：AD574A為28引腳雙列直插式封裝，各引腳功能如下：DB11-DB0：12位數(shù)據(jù)輸出線.通過(guò)這12條向外輸出A/D轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)文檔收集自網(wǎng)絡(luò)，僅用于個(gè)人學(xué)習(xí)齡踐硯語(yǔ)蝸鑄轉(zhuǎn)絹攤濼。12/8 ：數(shù)據(jù)模式選擇.