...wd......wd......wd...目錄摘要1Abstract20文獻綜述31引言31.1任務分析與方案確定31.2單片機的系統(tǒng)分析41.3A/D轉(zhuǎn)換器的選取61.4傳感器的數(shù)據(jù)采集71.5顯示與鍵盤分析92系統(tǒng)硬件設(shè)計112.1A/D轉(zhuǎn)換的一般步驟112.2ADC0809內(nèi)部功能與引腳介紹112.3ADC0809與MCS-51系列單片機的接口方法142.4控制器、振蕩源和復位電路152.5鍵盤與顯示電路173軟件設(shè)計183.1A/D轉(zhuǎn)換183．2標度變換213.3數(shù)制轉(zhuǎn)換223.4鍵盤程序233.5LED顯示程序244結(jié)論25參考文獻26致謝27基于單片機的A/D轉(zhuǎn)換電路與程序設(shè)計XXX西南大學工程技術(shù)學院，重慶400716摘要：A/D轉(zhuǎn)換是指將模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，這在信號處理、信號傳輸?shù)阮I(lǐng)域具有重要的意義。常用的A/D轉(zhuǎn)換電路有專用A/D集成電路、單片機ADC模塊，前者精度高、電路復雜，后者本錢低、設(shè)計簡單?；趩纹瑱C的A/D轉(zhuǎn)換電路在實際電路中獲得了廣泛的應用，論文對這一電路構(gòu)造進展了詳細的研究。關(guān)鍵詞：單片機；AD轉(zhuǎn)換器；電路BasedonSCMA/DCircuitandProgramDesignTANGXiaolingCollegeofEngineeringandTechnology,SouthwestAbstract:A/Dconversionreferstoanalogsignalsintodigitalsignals,whichinsignalprocessing,signaltransmissionfieldshasthevitalsignificance.CommonlyusedA/DcircuithasdedicatedA/DICchip,highprecision,theformerADCmodulecircuit,thecomplex,lowcost,simpledesign.BasedonSCMA/Dcircuitinpracticalcircuithasbeenwidelyusedinthecircuit,thispapermakesAdetailedstudyofthestructure.0文獻綜述數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)用于將模擬信號轉(zhuǎn)換為計算機可以識別的數(shù)字信號。該系統(tǒng)目的是便于對某些物理量進展監(jiān)視。數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的好壞取決于他的精度和速度。設(shè)計時,應在保證精度的情況下盡可能的提高速度以滿足實時采樣、實時處理、實時控制的要求。在科學研究中應用該系統(tǒng)可以獲得大量動態(tài);是研究瞬間物理過程的重要手段;亦是獲取科學奧秘的重要手段之一。本文采用新穎的方法完成設(shè)計,用到的集成芯片主要有8051單片機、ADC0809、等.ADC0809主要作用是對八路模擬信號進展選擇采集,并將其轉(zhuǎn)化為八位數(shù)字信號,再送至主控制器(8051單片機);由單片機外界鍵盤控制，由數(shù)碼管顯示。1引言在設(shè)計一個控制系統(tǒng)時，首先要對系統(tǒng)進展分析明確設(shè)計任務和設(shè)計要求，作為系統(tǒng)方案設(shè)計的依據(jù)。合理選著系統(tǒng)的構(gòu)成方案，合理規(guī)劃分硬件和軟件的功能，以有利于兼顧性能、價格比和縮短開發(fā)周期。硬件設(shè)計應以在充分滿足系統(tǒng)功能的前提下最簡單為原則，在系統(tǒng)的運用中，單片機被廣泛運用。A/D轉(zhuǎn)換的方法是由傳輸信號與接收信號圖解方法，借助這種方法可以在發(fā)，接收點和存儲的條件下，制造出各式各樣的電器產(chǎn)品。1.1任務分析與方案確定根據(jù)系統(tǒng)根本要求，將本系統(tǒng)劃分為如下幾個局部：信號調(diào)理電路8路模擬信號的產(chǎn)生與A/D轉(zhuǎn)換器發(fā)送端的數(shù)據(jù)采集與傳輸控制器人機通道的接口電路數(shù)據(jù)采集與傳輸系統(tǒng)一般由信號調(diào)理電路，多路開關(guān)，采樣保持電路，A/D，單片機，電平轉(zhuǎn)換接口，接收端單片機〔或PC機〕組成。系統(tǒng)框圖如圖1所示被測物理量被測物理量傳感器預處理ADC輸入接口MCU鍵盤LED圖1一般系統(tǒng)框圖Fig.1generalsystemdiagram1.2單片機的系統(tǒng)分析1.復位電路單片機在開機時都需要復位，以便中央處理器CPU以及其他功能部件都處于一個確定的初始狀態(tài)，并從這個狀態(tài)開場工作。51的RST引腳是復位信號的輸入端。復位電平是高電平有效持續(xù)時間要有24個時鐘周期以上。本系統(tǒng)中單片機時鐘頻率為6MHz則復位脈沖至少應為4us。方案一：上電復位電路圖2上電復位圖3外部復位Fig.2TheresetFig.3Externalreset上電瞬間，RST端的的電位與Vcc一樣，隨著電容的逐步充電，充電電流減小，RST電位逐漸下降。上電復位所需的最短時間是振蕩器建設(shè)時間加上二個機器周期，在這段時間里，振蕩建設(shè)時間不超過10ms。復位電路的典型參數(shù)為：C取10uF,R取8.2k,故時間常數(shù)=RC=10108.210=82ms以滿足要求。方案二.外部復位電路按下開關(guān)時，電源通過電阻對外接電容進展充電，使RES端為高電平，復位按鈕松開后，電容通過下拉電阻放電，逐漸使RET端恢復低電平。圖4外部上電復位Fig.4Theexternalelectricreset方案三：上電外部復位電路典型的上電外部復位電路是既具有上電復位又具有外部復位電路，上電瞬間，C與Rx構(gòu)成充電電路，RST引腳出現(xiàn)正脈沖，只要RST保持足夠的高電平，就能使單片機復位。一般取C=22uF，R=200,Rx=1k,此時=2210110=22ms當按下按鈕，RST出現(xiàn)5=4.2V時，使單片機復位。2.振蕩源在MCS-51內(nèi)部有一個用于構(gòu)成振蕩器的高增益反相放大器。引腳XTAL1(19)、XTAL2(18)分別是此放大器的輸入端和輸出端。方案一：內(nèi)部方式與作為反響元件的片外晶體或陶瓷諧振器一起組成一個自激振蕩器。方案二：外部方式外部振蕩器信號的接法與芯片類型有關(guān)。CMOS工藝的MCU其XTAL1端接外部時鐘信號，XTAL2端可懸空。HMOS工藝的MCU則XTAL2端接外部時鐘信號，XTAL1端須接地。在MCS-51單片機系列芯片中，用8051或8751芯片可以構(gòu)成最小系統(tǒng)。因為8051和8751是片內(nèi)有ROM/EPROM的單片機，用這種芯片構(gòu)成的單片及最小系統(tǒng)簡單、可靠。8051構(gòu)成的最小系統(tǒng)特點：受集成度所限，只能用于小型控制單元。有可供用戶使用的大量的I/O口線。僅有芯片內(nèi)部的存儲器，故存儲器的容量有限。8051的應用軟件要依靠半導體掩膜技術(shù)植入，適于在大批量生產(chǎn)的應用系統(tǒng)中使用。1.3A/D轉(zhuǎn)換器的選取1.轉(zhuǎn)換時間的選擇轉(zhuǎn)換速度是指完成一次A/D轉(zhuǎn)換所需時間的倒數(shù)，是一個很重要的指標。A/D轉(zhuǎn)換器型號不同，轉(zhuǎn)換速度差異很大。通常，8位逐次比擬式ADC的轉(zhuǎn)換時間為100us左右。由于本系統(tǒng)的控制時間允許，可選8位逐次比擬式A/D轉(zhuǎn)換器。2.ADC位數(shù)的選擇A/D轉(zhuǎn)換器的位數(shù)決定著信號采集的精度和分辨率。要求精度為0.5%。對于該8個通道的輸入信號，8位A/D轉(zhuǎn)換器，其精度為輸入為0～5V時，分辨率為—A/D轉(zhuǎn)換器的滿量程值—ADC的二進制位數(shù)量化誤差為ADC0809是TI公司生產(chǎn)的8位逐次逼近式模數(shù)轉(zhuǎn)換器，包括一個8位的逼近型的ADC局部，并提供一個8通道的模擬多路開關(guān)和聯(lián)合尋址邏輯，為模擬通道的設(shè)計提供了很大的方便。用它可直接將8個單端模擬信號輸入，分時進展A/D轉(zhuǎn)換，在多點巡回監(jiān)測、過程控制等領(lǐng)域中使用非常廣泛,所以本設(shè)計中選用該芯片作為A/D轉(zhuǎn)換電路的核心。1.4傳感器的數(shù)據(jù)采集數(shù)據(jù)采集方式有順序控制數(shù)據(jù)采集和程序控制數(shù)據(jù)采集。方案一：順序控制數(shù)據(jù)采集，顧名思義，它是對各路被采集參數(shù)，按時間順序依次輪流采樣。原理如以下列圖5所示，系統(tǒng)的性能完全由硬件設(shè)備決定。在每次的采集過程中，所采集參數(shù)的數(shù)目、采樣點數(shù)、采樣速率、采樣精度都固定不變。假設(shè)要改變這些指標，需改變接線或更換設(shè)備方能實現(xiàn)。數(shù)據(jù)采集時，控制多路傳輸門開啟和關(guān)閉的信號來自脈沖分配器，在時鐘脈沖的推動下，這些控制信號不斷循環(huán)，使傳輸門以先后順序循環(huán)啟閉。圖5順序數(shù)據(jù)采集原理Fig.5Sequentialdatacollectionprinciple方案二：程序控制數(shù)據(jù)采集，由硬件和軟件兩局部組成。，據(jù)不同的采集需要，在程序存儲器中，存放假設(shè)干種信號采集程序，選擇相應的采集程序進展采集工作，還可通過編新的程序，以滿足不同采樣任務的要求。如圖6所示。圖6程序控制數(shù)據(jù)采集原理Fig.6Programcontroldatacollectionprinciple程序控制數(shù)據(jù)采集的采樣通道地址可隨意選擇，控制多路傳輸門開啟的通道地址碼由存儲器中讀出的指令確定。即改變存儲器中的指令內(nèi)容便可改變通道地址。由于順序控制數(shù)據(jù)采集方式缺乏通用性和靈活性，所以本設(shè)計中選用程序控制數(shù)據(jù)采集方式。采集多路模擬信號時，一般用多路模擬開關(guān)巡回檢測的方式，即一種數(shù)據(jù)采集的方式。利用多路開關(guān)〔MUX〕讓多個被測對象共用同一個采集通道，這就是多通道數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的實質(zhì)。當采集高速信號時，A/D轉(zhuǎn)換器前端還需加采樣/保持(S/H)電路。待測量一般不能直接被轉(zhuǎn)換成數(shù)字量，通常要進展放大、特性補償、濾波等環(huán)節(jié)的預處理。被測信號往往因為幅值較小，而且可能還含有多余的高頻分量等原因，不能直接送給A/D轉(zhuǎn)換器，需對其進展必要的處理，即信號調(diào)理。如對信號進展放大、衰減、濾波等。通常希望輸入到A/D轉(zhuǎn)換器的信號能接近A/D轉(zhuǎn)換器的滿量程以保證轉(zhuǎn)換精度，因此在直流電流電源輸出端與A/D轉(zhuǎn)換器之間應接入放大器以滿足要求。此題要求中的被測量為0～5V直流信號，由于輸出電壓比擬大，滿足A/D轉(zhuǎn)換輸入的要求，故可省去放大器，而將電源輸出直接連接至A/D轉(zhuǎn)換器輸入端。多路數(shù)據(jù)采集輸入通道的構(gòu)造圖7所示。圖圖7多路數(shù)據(jù)采集輸入通道構(gòu)造Fig.7datacollectioninputchannelstructure注：緩慢變化信號和直流信號，采樣保持電路可以省略。1.5顯示與鍵盤分析對系統(tǒng)發(fā)出命令和輸出顯示測量結(jié)果，主要是由鍵盤和LED數(shù)碼顯示器組成。緩慢變化信號和直流信號，要求用數(shù)碼管適時地進展十進制顯示，由于精度要到達0.5%，所以這里用5只LED數(shù)碼顯示器來表示該十進制數(shù)，用兩只七段數(shù)碼顯示器表示通道號。為實現(xiàn)通道的選取，用鍵盤實現(xiàn)控制功能。1．譯碼方法用單片機驅(qū)動LED數(shù)碼管有很多方法，按顯示方式分，有靜態(tài)顯示和動態(tài)〔掃描〕顯示，按譯碼方式可分硬件譯碼和軟件譯碼之分。方案一：硬件譯碼硬件譯碼就是顯示的段碼完全由硬件完成，CPU只要送出標準的BCD碼即可，硬件接線有一定標準。方案二：軟件譯碼軟件譯碼是用軟件來完成硬件的功能，接線靈活，顯示段碼完全由軟件來處理，是目前常用的顯示驅(qū)動方式。2．顯示方法在該單片機系統(tǒng)中，使用7段LED顯示器構(gòu)成8位顯示器，段選線控制顯示的字符，位選線控制顯示位的亮或暗。方案一：靜態(tài)顯示靜態(tài)顯示，顯示驅(qū)動電路具有輸出鎖存功能，單片機將所要顯示的數(shù)據(jù)送出后就不用再管，直到下一次顯示數(shù)據(jù)需要更新時再傳送一次數(shù)據(jù)。編程容易，管理簡單，顯示亮度高，顯示數(shù)據(jù)穩(wěn)定，占用很少的CPU時間。但引線多，線路復雜，硬件本錢高。方案二：動態(tài)顯示動態(tài)顯示需要CPU時刻對顯示器件進展數(shù)據(jù)刷新，顯示數(shù)據(jù)會有閃爍感，占用的CPU時間多。這兩種顯示方式各有利弊；靜態(tài)顯示雖然數(shù)據(jù)穩(wěn)定，占用很少的CPU時間，但每個顯示單元都需要單獨的顯示驅(qū)動電路，使用的硬件較多；動態(tài)顯示雖然有閃爍感，占用的CPU時間多，但使用的硬件少，能節(jié)省線路板空間。當顯示裝置中有多個多段LED時，通常采用動態(tài)掃描驅(qū)動電路，節(jié)省開銷。3．顯示接口芯片的選擇方案一：8279接口芯片8279是Intel公司的通用可編程鍵盤和顯示器接口電路芯片，內(nèi)部有顯示RAM。8279可以實現(xiàn)對鍵盤和顯示器的自動掃描，識別閉合鍵的鍵號，完成顯示器的動態(tài)顯示。從而大大節(jié)省了CPU處理鍵盤和顯示器的時間，提高了CPU的工作效率。另外，8279與單片機的接口簡單，顯示穩(wěn)定，工作可靠。但8279所需外圍元件多〔顯示驅(qū)動、譯碼等〕、命令字多，調(diào)試困難，占用電路板面積大、綜合本錢高，在中小系統(tǒng)中常常大材小用。方案二：8155接口芯片采用并行口擴展芯片擴展并行口的方法來設(shè)計顯示系統(tǒng)。用做顯示系統(tǒng)的傳統(tǒng)的芯片有8155、8255、8279等。這種方式的優(yōu)點是速度快，顯示數(shù)據(jù)簡單。缺點是，占用單片機口線多。如用8155，其內(nèi)部集成有：256個字節(jié)的SRAM、一個14位二進制減法計數(shù)器和3個并行端口PA、PB和PC。但此方案同樣需要驅(qū)動顯示，同時顯示掃描還需占用CPU大量時間。但為設(shè)計的簡單化帶來方便，所以采用該芯片作為顯示接口芯片，A口為位選線，B口為段選線。4．鍵盤電路確實定為了在控制系統(tǒng)中完成采集通道的選擇，還需要為該系統(tǒng)設(shè)置鍵盤。由于功能要求簡單，僅用兩個按鍵即可完成選擇功能，降低了系統(tǒng)的硬件開銷，軟件處理簡單。2系統(tǒng)硬件設(shè)計2.1A/D轉(zhuǎn)換的一般步驟1.采樣-保持為了能不失真的恢復原模擬信號，采樣頻率應不小于輸入模擬信號的頻譜中最高頻率的兩倍，這就是采樣定理，即由于A/D轉(zhuǎn)換需要一定的時間，所以在每次采樣完畢后，應保持采樣電壓在一段時間內(nèi)不變，直到下一次采樣的開場。實際中采樣-保持是做成一個電路。2.量化與編碼模擬信號經(jīng)采樣-保持電路后，得到了連續(xù)模擬信號的樣值脈沖，他們是連續(xù)模擬信號在給定時刻上的瞬時值，并不是數(shù)字信號。還要把每個樣值脈沖轉(zhuǎn)換成與它幅值成正比的數(shù)字量。以上為A/D轉(zhuǎn)換的一般步驟，在本電路中由ADC0809芯片完成。2.2ADC0809內(nèi)部功能與引腳介紹ADC0809八位逐次逼近式A／D轉(zhuǎn)換器是一種單片CMOS器件，包括8位模擬轉(zhuǎn)換器、8通道轉(zhuǎn)換開關(guān)和與微處理器兼容的控制邏輯。8路轉(zhuǎn)換開關(guān)能直接連通8個單端模擬信號中的任何一個。其內(nèi)部構(gòu)造如圖8所示。圖8ADC0809內(nèi)部構(gòu)造Fig.8ADC0809internalstructure1.ADC0809主要性能逐次比擬型CMOS工藝制造單電源供電無需零點和滿刻度調(diào)整具有三態(tài)鎖存輸出緩沖器，輸出與TTL兼容易與各種微控制器接口具有鎖存控制的8路模擬開關(guān)分辨率：8位功耗：15mW最大不可調(diào)誤差小于±1LSB〔最低有效位〕轉(zhuǎn)換時間〔〕128us轉(zhuǎn)換精度：ADC0809沒有內(nèi)部時鐘，必須由外部提供，其范圍為10～1280kHz。典型時鐘頻率為640kHz2.引腳排列及各引腳的功能，引腳排列如圖9所示。圖9A/DC0809引腳Fig.9A/DC0809pin各引腳的功能如下：IN0～IN7：8個通道的模擬量輸入端?？奢斎?～5V待轉(zhuǎn)換的模擬電壓。D0～D7：8位轉(zhuǎn)換結(jié)果輸出端。三態(tài)輸出，D7是最高位，D0是最低位。A、B、C：通道選擇端。當CBA=000時，IN0輸入；當CBA=111時，IN7輸入。ALE：地址鎖存信號輸入端。該信號在上升沿處把A、B、C的狀態(tài)鎖存到內(nèi)部的多路開關(guān)的地址鎖存器中，從而選通8路模擬信號中的某一路。START：啟動轉(zhuǎn)換信號輸入端。從START端輸入一個正脈沖，其下降沿啟動ADC0809開場轉(zhuǎn)換。脈沖寬度應不小于100～200ns。EOC：轉(zhuǎn)換完畢信號輸出端。啟動A/D轉(zhuǎn)換時它自動變?yōu)榈碗娖?。OE：輸出允許端。CLK：時鐘輸入端。ADC0809的典型時鐘頻率為640kHz，轉(zhuǎn)換時間約為100μs。REF(-)、REF(+)：參考電壓輸入端。ADC0809的參考電壓為＋5V。VCC、GND：供電電源端。ADC0809使用＋5V單一電源供電。當ALE為高電平時，通道地址輸入到地址鎖存器中，下降沿將地址鎖存，并譯碼。在START上升沿時，所有的內(nèi)部存放器清零，在下降沿時，開場進展A/D轉(zhuǎn)換，此期間START應保持低電平。在START下降沿后10us左右，轉(zhuǎn)換完畢信號變?yōu)榈碗娖剑珽OC為低電平時，表示正在轉(zhuǎn)換，為高電平時，表示轉(zhuǎn)換完畢。OE為低電平時，D0～D7為高阻狀態(tài)，OE為高電平時，允許轉(zhuǎn)換結(jié)果輸出。2.3ADC0809與MCS-51系列單片機的接口方法ADC0809與8051單片機的硬件接口有3種形式，分別是查詢方式、中斷方式和延時等待方式，此題中選用中斷接口方式。由于ADC0809無片內(nèi)時鐘，時鐘信號可由單片機的ALE信號經(jīng)D觸發(fā)器二分頻后獲得。ALE引腳得脈沖頻率是8051時鐘頻率的1/6。該題目中單片機時鐘頻率采用6MHz,則ALE輸出的頻率是1MHz，二分頻后為500Hz,符合ADC0809對頻率的要求。由于ADC0809內(nèi)部設(shè)有地址鎖存器，所以通道地址由P0口的低3位直接與ADC0809的A、B、C相連。通道根本地址為0000H～0007H。控制信號：將P2.7作為片選信號，在啟動A/D轉(zhuǎn)換時，由單片機的寫信號和P2.7控制ADC的地址鎖存和啟動轉(zhuǎn)換。由于ALE和START連在一起，因此ADC0809在鎖存通道地址的同時也啟動轉(zhuǎn)換。在讀取轉(zhuǎn)換結(jié)果時，用單片機的讀信號和P2.7引腳經(jīng)或非門后，產(chǎn)生正脈沖作為OE信號，用一翻開三態(tài)輸出鎖存器。其接口電路如圖10所示。圖10ADC0809與MCS-51的接口電路Fig.10ADC0809withMCS-51interfacecircuitSTART信號和OE信號的邏輯表達式為圖11ADC0809時序圖Fig.11ADC0809timingdiagram當8051通過對0000H～0007H〔根本地址〕中的某個口地址進展一次寫操作，即可啟動相應通道的A／D轉(zhuǎn)換；當轉(zhuǎn)換完畢后,ADC0809的EOC端向8051發(fā)出中斷申請信號；8051通過對0000H～0007H中的某個口地址進展一次讀操作，即可得到轉(zhuǎn)換結(jié)果。注：ADC0809的基準電壓可通過基準電壓芯片供應，如MAX875,可供應5V基準電壓。2.4控制器、振蕩源和復位電路復位即回到初始狀態(tài)，是單片機經(jīng)常進入的工作狀態(tài)。單片機振蕩電路的振蕩周期和時鐘電路的時鐘周期決定了CPU的時序。1．復位電路單片機的復位是靠外部電路實現(xiàn)的。無論是HMOS還是CHMOS型，在振蕩器正運行的情況下，RST引腳保持二個機器周期以上時間的高電平，系統(tǒng)復位。在RST端出現(xiàn)高電平的第二個周期，執(zhí)行內(nèi)部復位，以后每個周期復位一次，直至RST端變低。本文采用上電外部復位電路，如圖12所示，相關(guān)參數(shù)為典型值。圖12上電外部復位電路Fig.12Theexternalresetcircuit2.振蕩源內(nèi)部方式時鐘電路如圖13所示。外接晶體以及電容、構(gòu)成并聯(lián)諧振電路，接在放大器的反響回路中，內(nèi)部振蕩器產(chǎn)生自激振蕩，一般晶振可在2～12MHz之間任選。對外接電容值雖然沒有嚴格的要求，但電容的大小多少會影響振蕩頻率的上下、振蕩器的穩(wěn)定性、起振的快速性和溫度的穩(wěn)定性。外接晶體時，和通常選30pF左右；外接陶瓷諧振器時，和的典型值為47pF。圖13內(nèi)部振蕩器方式Fig.13Internaloscillator2.5鍵盤與顯示電路1.鍵盤鍵盤由一組常開按鍵開關(guān)組成。鍵盤系統(tǒng)的主要工作包括及時發(fā)現(xiàn)有鍵閉合，并作相應的處理。圖14鍵盤硬件邏輯Fig.14Keyboardhardwarelogic本系統(tǒng)中采用中斷方式的開關(guān)代替鍵盤，完成采集通道的選擇。硬件邏輯如圖14所示。2.顯示顯示局部為8個共陰極的七段LED顯示器，8個七段LED的a～dp字段的引腳分別由8個OC門同相驅(qū)動器驅(qū)動。OC門驅(qū)動器用7407，當7407輸出低電平時，沒有電流流過LED，當7407輸出為開路狀態(tài)時，電流經(jīng)100限流電阻流入LED顯示器，每個七段LED的公共端都接一個反相驅(qū)動器，反相驅(qū)動器使用75452，當某一字段需要亮時，該LED公共端的反相驅(qū)動器必須是低電平輸出，并且這一字段的同相驅(qū)動器必須是高電平輸出。單片機通過8155接口芯片的A口位選，經(jīng)B口確定那些字段LED發(fā)光。LED發(fā)光時，驅(qū)動電流計算如下，每一字段脈沖電流—LED正向壓降—晶體管的飽和壓降公共端最大電流原理圖如圖15所示圖15顯示電路原理Fig.15Displaycircuitprinciple3軟件設(shè)計3.1A/D轉(zhuǎn)換中斷方式使用EOC信號作為向8051的中斷申請。在主程序中，向ADC發(fā)出首次啟動轉(zhuǎn)換信號后，并計數(shù)管理轉(zhuǎn)換通道數(shù)。當檢測到EOC的請求后，轉(zhuǎn)去執(zhí)行中斷服務程序，讀取轉(zhuǎn)換結(jié)果，并啟動下一次轉(zhuǎn)換，后繼續(xù)執(zhí)行。圖16為A/D轉(zhuǎn)換程序流程圖。17為中斷流程圖。YYN開場定義A/D轉(zhuǎn)換緩沖區(qū)首地址開中斷置通道數(shù)置DPTR啟動轉(zhuǎn)換等待中斷各通道采完中斷處理返回關(guān)中斷圖16數(shù)據(jù)采集程序流程圖Fig.16Datacollectionprocessflow源程序：1.由電路圖可以知道：ADC0809的地址是70FFh

2.ADC0809的8個模擬通道所對應的口地址是78FFh~7FFFh

3.采樣的開場，只要對模擬通道對應的地址寫入一個數(shù)即啟動轉(zhuǎn)換。

4.由P1.0查詢ADC0809的EOC信號，即可確定轉(zhuǎn)換是否完成

5.8個通道的轉(zhuǎn)換結(jié)果依次放入20h～27h存儲單元中以下是8路數(shù)據(jù)采集程序org0000hmovr1,#20hmovr2,#8h;channelnumber!movtl0,#0hmovth0,#0b8h;movtmod,#1hclret0setbtr0開場取轉(zhuǎn)換量開場取轉(zhuǎn)換量存入A/D轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)緩沖區(qū)通道號+1緩存單元地址+1通道數(shù)-1啟動下次轉(zhuǎn)換返回圖17數(shù)據(jù)采集中斷程序流程圖movdptr,#78ffhloop:mova,r2subba,r1jnzloop2movr1,#0hmovdptr,#78ffhmovr1,#0hmovdptr,#78ffhloop1:jnbtf0,loop1clrtf0movtl0,#0hmovth0,#0b8hloop2:movx@dptr,a;startA/Dloop3:jbp1.0,loop3loop4:jnbp1.0,loop4;checkflagmovxa,@dptr;readresultFig.17Dataacquisitioninterruptmov@r1,a;saveresultrogramflowchartincdph;nextchannelincr1ljmploopend3．2標度變換該單片機系統(tǒng)中，被測量經(jīng)過A/D轉(zhuǎn)換，均統(tǒng)一為0～255二進制碼，因此要把A/D轉(zhuǎn)換的數(shù)碼X變換成被測量的實際數(shù)值。開場開場定義標度變換緩沖區(qū)R0指向A./D轉(zhuǎn)換緩沖區(qū)標度變換變換完畢返回NY圖18標度變換程序流程圖Fig.18Scaletransformprogramflowchart3.3數(shù)制轉(zhuǎn)換由于標度變換后得到兩個字節(jié)的實際數(shù)值，不能直接送顯示端顯示，須經(jīng)過適當?shù)奶幚怼泊颂帉⑵滢D(zhuǎn)換為5位非壓縮BCD碼〕，才能送顯示端輸出顯示。開場開場置BCD碼個數(shù)置BCD碼存儲單元的首地址取數(shù)至R4R5通道號左移1位置取數(shù)地址指針R0的初值置通道號存儲單元置除數(shù)存入顯示緩沖區(qū)顯示緩沖區(qū)地址+1調(diào)用NDIV子程序BCD轉(zhuǎn)換完畢返回YN圖19雙字節(jié)二進制整數(shù)轉(zhuǎn)換成BCD碼程序流程圖Fig.19DoublebytebinaryintegerconvertBCDprogramflow3.4鍵盤程序鍵盤局部軟件主要功能是實現(xiàn)對通道號指示緩沖區(qū)的數(shù)值進展增或減，從而控制通道的選擇。開場開場PSW,ACC壓棧保護按鍵2中斷(通道減)按鍵1中斷〔通道加〕PSW,ACC出棧P1.0=1?P1.1=1?返回YYNNP1.1=1?圖20鍵盤中斷程序流程圖Fig.2