《基于單片機的簡易示波器設計與實現(xiàn)8300字(論文)》_第1頁
《基于單片機的簡易示波器設計與實現(xiàn)8300字(論文)》_第2頁
《基于單片機的簡易示波器設計與實現(xiàn)8300字(論文)》_第3頁
《基于單片機的簡易示波器設計與實現(xiàn)8300字(論文)》_第4頁
《基于單片機的簡易示波器設計與實現(xiàn)8300字(論文)》_第5頁
已閱讀5頁,還剩11頁未讀 繼續(xù)免費閱讀

付費下載

下載本文檔

版權說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權,請進行舉報或認領

文檔簡介

基于單片機的簡易示波器設計與實現(xiàn)目錄TOC\o"1-3"\h\u29731緒論 1306911.1課題研究背景及目的 1244631.2示波器的發(fā)展歷程 2260351.3發(fā)展趨勢 366511.4本文的章節(jié)安排 3282832設計總體思路2.1總體設計方案 432362.1.1主控芯片的選擇 420514方案一:AT89C51單片機 463792.2顯示器件的選擇 4320522.2設計方案 4274163系統(tǒng)硬件設計 533623.2前置采樣電路設計 5286933.3顯示模塊與顯示電路設計 619143.4控制模塊與控制電路設計 7282223.5電源模塊 8107663.1主控芯片選擇 93753.6總體硬件電路設計 923364系統(tǒng)軟件 10320374.1系統(tǒng)軟件設計流程 1087114.2AD轉(zhuǎn)換模塊 1127525系統(tǒng)調(diào)試 11317255.1程序編寫與下載 11210085.2實物運行 123991長按編碼器會進入設置界面 138289結論 1513911參考文獻 15緒論1.1課題研究背景及目的在大學師生課程和科學研究中實驗設備起著非常重要的作用,隨著科學技術的發(fā)展,很多應用在教學中的設備通常造價十分昂貴,而且隨著時間的推移儀器也會出現(xiàn)老化出現(xiàn)各種問題,經(jīng)費方面的不足難以支撐培養(yǎng)出專業(yè)人才見實驗設備對于高校工科類學生培養(yǎng)起到了至關重要的作用,而且熟練使用實驗室各類儀器設備,如示波器、萬用表、信號源等,也對學生在就業(yè)方面無形中提升了競爭力[2]。但是目前來說,高校對工科類學生在實驗室器材使用方面的培養(yǎng),主要依附于課程開展實驗教學,通過老師講解固定知識然后模仿完成實驗的方式阻礙了學生自主學習和創(chuàng)造能力的提高[3]。因此希望通過設計簡易示波器來激發(fā)學生對實驗設備的研究從而來提高實踐動手能力。示波器是工程實驗室的基本需求,用于電信、電氣、,電子模擬或數(shù)字領域。示波器不同于任何測量儀器,因為示波器能夠從電信號的形式顯示可視化,這可以讓用戶進一步分析,獲得更深的理解。數(shù)字示波器比模擬示波器好。從形狀、效率能力和存儲能力來看。任何品牌都有各種各樣的獨立示波器產(chǎn)品,價格都很高。實驗室的示波器不方便攜帶使用地點有局限性,操作繁瑣。本文制作的簡易數(shù)字示波器成本低廉方便攜帶,可對常規(guī)低頻信號波形的采集、分析、顯示。非常適合有動手能力的電子制作群體。1.2示波器的發(fā)展歷程示波器是由法國物理學家安德烈·布隆德爾發(fā)明的,他在1893年制造并推出了第一臺機電式示波器。該設備能夠記錄電量值,如交流電流強度。附在線圈上的墨水擺將這些信息記錄在移動的紙帶上。首先,示波器在工作過程中使用了幾種機械設備,這使得它們的測量不太準確,帶寬很小,在10到19kHz之間。1897年,由于陰極射線管(CRT)的出現(xiàn),示波器走向更高臺階。1932年,一家名為A.C.Cossor的英國公司推出了他們的第一臺示波器,該公司是世界上第一家采用這種技術的公司。與其他測量設備一樣,示波器的發(fā)展在第二次世界大戰(zhàn)后開始在世界各地增加。這一點在歐洲和美國尤為明顯。1946年,霍華德·沃盧姆和梅爾文·杰克·默多克創(chuàng)立了一家名為泰克的公司,該公司很快成為世界上示波器的領導者。同年,他們發(fā)明了第一臺觸發(fā)掃描示波器511型,帶寬為10MHz。觸發(fā)掃描允許重復波形的固定顯示。所有技術先進的國家都在20世紀50年代開始生產(chǎn)這些設備,這反過來又使示波器成為一種通用的測量工具。隨著工業(yè)模擬模型的發(fā)展,以及1985年數(shù)字示波器的發(fā)明,它們的精度和帶寬都在增加。那一年成為示波器發(fā)展史上的關鍵時刻之一。這是世界上第一臺數(shù)字示波器由萊克羅伊公司創(chuàng)始人沃爾特·萊克羅伊為歐洲核子研究中心研發(fā)的時候。從20世紀80年代開始,數(shù)字示波器的發(fā)展迅速,這使得數(shù)字示波器直到現(xiàn)代都不可替代。和其他測量設備一樣,示波器可以分為兩類:模擬和數(shù)字。這兩種類型都有其積極和消極的一面,以及獨特的特點。在一些車間里仍然可以找到模擬示波器,然而,在數(shù)字測量設備市場上,部件價格不斷下降,就像在個人電腦市場上一樣。這使得數(shù)字模型比模擬模型越來越受歡迎。實際上,任何模擬示波器都必須配備一個或多個垂直通道、一個水平通道、一個時基、一個觸發(fā)系統(tǒng)和一個陰極射線管(CRT)模塊。垂直通道包括衰減器、前置放大器、模擬延遲線和垂直放大器,用于將信號放大至CRT模塊所需的電平[4]。水平通道可用于兩種工作模式:內(nèi)部和外部。這兩種模式的工作方式與垂直通道相同,都是通過水平放大器實現(xiàn)的。模擬示波器使用高增益放大器在綠色陰極射線管(CRT)屏幕上顯示波形。簡單地說,模擬示波器是最早于20世紀40年代開發(fā)的示波器的舊版本。模擬示波器配有幾個垂直通道中的一個、一個水平通道、一個觸發(fā)系統(tǒng)、一個時基和一個CRT模塊[5]。垂直通道包括衰減器、前置放大器、模擬延遲線和垂直放大器,用于將信號放大至CRT型號所需的電平。水平通道有兩種工作模式,內(nèi)部和外部。觸發(fā)系統(tǒng)具有水平調(diào)整,可在升高和降低水平之間切換。時基主要由觸發(fā)器、積分放大器和逆變求和電路組成。觸發(fā)系統(tǒng)由液位調(diào)節(jié)開關(在降低和升高液位之間切換)、觸發(fā)器和耦合選擇器組成。輸出方形信號的施密特觸發(fā)器與其他觸發(fā)事件同步。通過改變其瞬態(tài)電壓來控制觸發(fā)電平。CRT模塊是一種特殊的真空管,包含一個電子槍、一組水平和垂直偏轉(zhuǎn)板、幾個電子透鏡和一個顯示器,其內(nèi)側(cè)覆蓋著一層熒光和磷光涂層。CRT模塊是模擬示波器的主要部分,限制了其帶寬。這種設備可以用來實時顯示信號變化,因為信號輸出是在沒有數(shù)字處理的情況下完成的[6]。與現(xiàn)代數(shù)字模型相關的緩沖、輸入信號處理和其他概念,不能與模擬示波器相關聯(lián)。輸入信號總是以很小的延遲顯示。這與設備某些電路的工作特性直接相關。今天制造的幾乎所有新示波器都是數(shù)字示波器。在數(shù)字示波器中,在信號顯示在屏幕上之前需要額外的一步。額外的步驟是通過模數(shù)轉(zhuǎn)換器將信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字流,這樣就不需要CRT類型的屏幕。這降低了設計的復雜性,并為更多功能留出了空間。一個例子是增加信號處理和復雜的數(shù)學運算,這些現(xiàn)在是大多數(shù)數(shù)字示波器的標準功能。數(shù)字示波器通常分為三類:數(shù)字存儲示波器(DSO),使用實時采樣技術。數(shù)字頻閃示波器(DSaO),使用等效時標采樣。數(shù)字熒光示波器(DPO),使用信號采樣和處理方面的最新技術發(fā)展。數(shù)字頻閃示波器使用信號瞬時值的有序/無序采樣,并對其進行臨時變換,以顯示波形。這種示波器的工作原理是基于頻閃效應。因此,DSaO使用短頻閃脈沖測量重復信號的瞬時值。正因為如此,這些示波器具有寬帶寬和高靈敏度。數(shù)字熒光示波器是當今最先進、技術含量最高的示波器。DPO可以與模擬示波器相比較,因為它們以三維形式顯示信號:時間、振幅和振幅隨時間的分布(強度)。這些示波器執(zhí)行高密度采樣,并能夠根據(jù)信號強度捕獲數(shù)據(jù)[7]。DPO的顯示器可以很容易地將主波形與其過渡特性區(qū)分開來,因為主信號的圖像要亮得多。數(shù)字架構的好處是自動測量。由于所有波形數(shù)據(jù)均以位表示,示波器只需按下按鈕即可重復且準確地進行復雜測量。用油筆和示波器顯示屏上的“目視”劃分來確定脈沖寬度或壓擺率的日子已經(jīng)一去不復返了[8]。在過去幾年中,見證了價格適中的示波器的誕生,這些示波器提供信號可視化和其他更先進的功能,但價格遠低于傳統(tǒng)性能示波器。由于超過60%的示波器用戶使用串行總線,如今的工程師經(jīng)常需要查看長數(shù)據(jù)流以驗證其通信總線中的數(shù)據(jù)完整性,并查看系統(tǒng)中不同組件之間的交互[9]。鑒于手動解釋串行數(shù)據(jù)的難度,許多臺式示波器為通用串行總線提供解碼以及觸發(fā)特定數(shù)據(jù)包或字節(jié)內(nèi)容的能力?;仡欉^去通用示波器,現(xiàn)在已經(jīng)取得很大成就。在該范圍內(nèi),我們可以看到推動電子技術向下一代發(fā)展的所有趨勢的證據(jù):在一臺儀器中融合許多功能;IC集成,可在相同尺寸甚至更小的封裝中實現(xiàn)所有這些功能;通過數(shù)字化實現(xiàn)更高水平的性能;并且通常更有價值。1.3發(fā)展趨勢傳統(tǒng)上,現(xiàn)代數(shù)字示波器的制造旨在開發(fā)具有更寬帶寬和更高性能的設備。與此同時,開發(fā)便攜式設備也成為一種趨勢。這些設備不具備臺式示波器的功能,但它們是手持式的,易于攜帶,價格誘人。它們的形狀與現(xiàn)代手機相似。還有一種示波器是數(shù)字USB示波器,它與個人電腦一起工作,使之成為測量設備。它們通過PC進行控制,并在其屏幕上顯示一個信號[10]。它通常是一個小而輕的設備。它可以用來處理信號(實際上是由你的電腦進行的)。還有一個優(yōu)點是,可以輕松保存、打印或共享波形。1.4本文的章節(jié)安排本文設計完成了簡易數(shù)字示波器的硬件和內(nèi)部運行程序,并進行整合制作了實物。硬件模塊分為信號采集電路,電源模塊,顯示模塊和控制模塊。內(nèi)部程序為A/D轉(zhuǎn)換,波形顯示界面,旋轉(zhuǎn)編碼器控制程序。第一章,緒論介紹了選題背景和意義,闡述了示波器的發(fā)展歷程和發(fā)展趨勢。第二章,主要寫了設計的總體思路,對主要模塊進行對比選擇,確定所需要的器件。第三章,將所選的模塊進行設計整合,介紹了前置采樣電路,顯示模塊,控制模塊和電源模塊的設計組成第四章,首先對整體運行程序進行介紹,對主要AD轉(zhuǎn)換模塊進行說明。第五章,將設計出的實物進行調(diào)試,先把所需要的程序燒錄到單片機中,然后實物演示。2設計總體思路2.1總體設計方案2.1.1主控芯片的選擇方案一:AT89C51單片機AT89C51單片機是采用8051核的芯片,具有4KB的可編程閃存,10位精度ADC功能,共8路;可通過串口(P3.0/P3.1)直接下載用戶程序,數(shù)秒即可完成。方案二:STC8A8K64S4A12單片機,此單片機不需要外部晶振的和外部復位電路,單片機內(nèi)部帶有超高速8051內(nèi)核,運行速度比傳統(tǒng)8051快約12倍,而且代碼與傳統(tǒng)的8051兼容。支持12位精度15通道的模數(shù)轉(zhuǎn)換??偨Y:STC8A8K系列是目前STC單片機中性能較高的一款,有8K字節(jié)的RAM空間,因為采樣和驅(qū)動OLED屏幕時都用到了較多的緩存,可以提升整體的運行速度。2.2顯示器件的選擇方案一:LCD12864液晶顯示屏該液晶模塊采用ST7920控制器,5V電壓驅(qū)動,帶背光,帶中文字庫,內(nèi)置8192個16*16點陣、128個8*16字符點陣以及64*256點陣顯示RAM。經(jīng)過程序編寫可以顯示文字和圖像。方案二:OLED顯示模塊OLED是一種有機發(fā)光二極管,可根據(jù)電流發(fā)光。只要打開/關閉這些像素的led,我們就可以在上面顯示任何形狀的圖形圖像。集成SSD1305OLED驅(qū)動器、接口電路簡單、內(nèi)置驅(qū)動電壓、高亮度、高對比度、寬視角、響應速度快、溫度范圍寬及支持串行/并行接口等特點[11]??偨Y:OLED顯示模塊新率高,圖像質(zhì)量好,比LCD適合顯示變化快速的波形。而且重量輕,比較靈活,價格比LCD便宜。2.2設計方案實施方案:本設計硬件電路部分由單片機控制系統(tǒng)電路。首先通過外部接收電路對信號進行分壓來保護整體電路不受損壞,將分壓后的電路傳入單片機的數(shù)據(jù)控制中心,再通過內(nèi)部模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊將傳感器采集到模擬信號轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號,最后正確的在顯示屏幕上顯示出來,調(diào)節(jié)控制按鈕將信號調(diào)成適合觀測的形式這樣就可以觀察測試的信號信息,進而進行信號分析。示波器規(guī)格:觸發(fā)電平:對于重復信號,觸發(fā)電平可以在顯示屏上保持穩(wěn)定。觸發(fā)電平可以捕獲單個信號。觸發(fā)斜率:觸發(fā)斜率確定觸發(fā)點是位于信號的上下邊緣。觸發(fā)模式:自動模式:連續(xù)掃描。單擊編碼器以停止或操作取樣。如果觸發(fā),波形將顯示在顯示屏上,觸發(fā)位置將放置在圖表的中心。否則,波形將不規(guī)則地滾動,并顯示在顯示屏上"失敗"。正常模式:完成預采樣后,可輸入信號。如果觸發(fā),波形將顯示在顯示屏上,并等待新的觸發(fā)。如果沒有新的觸發(fā)器,波形將被保留。單模:完成預采樣后,可以輸入信號。如果觸發(fā),波形將顯示在顯示屏上并停止采樣。用戶需要單擊"編碼器"下次采樣可以開始。對于普通模式和單模式,請確保觸發(fā)電平正確調(diào)整,否則波形不會顯示在顯示屏上。指示器:通常,指示器on表示采樣正在運行。更重要的是,在單觸發(fā)和正常觸發(fā)模式下,在進入觸發(fā)階段之前,需要提前采樣。在預采樣階段,指示器不會亮起。我們不應該在指標亮起之前輸入信號。選擇的時間刻度越長,預采樣的等待時間就越長。保存設置:退出設置界面時,設置和主界面中的所有參數(shù)都將保存EEPROM中。3系統(tǒng)硬件設計由于單片機的ADC外設測壓范圍是0-Vref(最大5v)。但是我們需要測量大于5v的電壓,所以在電路設計上,我們需要對原信號進行衰減處理。下文將從主控芯片特性、電路模塊分析,來講解電路的設計和參數(shù)。3.2前置采樣電路設計如上圖所示的前置電路設計,這樣的設計形式目的是為了對輸入電壓進行分壓從而來保護整個設計電路,并且可以對直流信號和交流信號分別處理。輸入端的有一個開關可以通過撥動切換電路是否接入100nf電容,如果接入電容,根據(jù)電容隔直流通交流的性質(zhì),可以將交流信號和直流信號區(qū)分開,后邊的兩個30pf電容并聯(lián)可以對輸入信號進行過濾來去毛刺。輸出電壓等于輸入電壓乘以M倍,這里采用電阻串聯(lián)分壓,R1為10K,R2為2K,C3、C4起到濾波作用。因此,由串聯(lián)電阻分壓公式,可以計算出:M=R3/R2=2K/10K=1/5。及電路電壓衰減倍數(shù)為5倍。3.3顯示模塊與顯示電路設計OLED顯示器由SSD1306驅(qū)動芯片驅(qū)動。SSD1306是一款CMOSOLED驅(qū)動器,帶有OLED點陣圖形顯示系統(tǒng)控制器。由于使用了SSD1306驅(qū)動器,所需的外部組件數(shù)量和功耗都減少了。OLED顯示屏用于顯示文本、圖像和各種圖案。它也適用于手機子顯示屏、MP3播放器、計算器等。OLED顯示屏有256個亮度控制步驟。OLED顯示屏也可提供不同分辨率,如128x32、128x64。上圖中的OLED顯示屏分辨率為128x64像素。適用于許多緊湊型便攜應用,如智能手表、智能汽車攝像頭實時圖像顯示、電池管理設備等。OLED的可用接口OLED顯示模塊可通過以下三種接口與微控制器連接:6800/8000系列兼容并行接口在該接口中,8位數(shù)據(jù)發(fā)送/接收可以通過并行線路完成,即D0-D7。I2C接口在這個接口中,數(shù)據(jù)發(fā)送/接收可以通過SDA線路串行完成。串行外圍接口在這個接口中,數(shù)據(jù)發(fā)送/接收可以通過SDI和SDO線路串行完成。注:此處所示的模塊具有I2C接口引腳,因此以下所有討論均將I2C視為接口標準。市場上有不同類型的OLED模塊,具有不同的分辨率、通信協(xié)議(如上述OLED可用接口部分所述)和像素顏色(如藍色、黃色、白色)。一些模塊也支持多種顏色。OLED顯示屏無背光,因此可以顯示深黑色級別。它比液晶顯示器體積小、重量輕。OLED顯示屏是簡單的點陣圖形顯示屏。它有128列和64行,顯示的總像素為128x64=8192。3.4控制模塊與控制電路設計旋轉(zhuǎn)編碼器是將旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)換為數(shù)字或模擬信息的機電設備。它看起來很像一個電位計,但它可以在順時針或逆時針方向無限旋轉(zhuǎn)。有幾種類型的旋轉(zhuǎn)編碼器。絕對和相對(增量)編碼器是兩種主要類型。當絕對編碼器輸出與當前軸角度成比例的值時,增量編碼器輸出軸的階躍及其方向。旋轉(zhuǎn)編碼器在消費電子產(chǎn)品中越來越受歡迎,尤其是作為控制旋鈕,以及其他許多應用領域。它們正在取代電位計和導航按鈕,在這些地方需要快速導航、調(diào)整、數(shù)據(jù)輸入和選擇。一些編碼器還包括一個內(nèi)置按鈕,該按鈕可向處理器生成額外的輸入,可作為控制回路中的另一個用戶命令使用。在上圖中,你可以看到一個帶有按鈕的典型增量旋轉(zhuǎn)編碼器。如圖所示,EC11編碼器一共有5個腳,兩個觸發(fā)方式:旋鈕和按鍵。左邊三個端口A、B、C是由旋鈕控制,在使用時C腳需要接電源負極或者接地,EC11編碼器的A和B引腳需要外接兩個10K的電阻作為上拉電阻給這兩個引腳提供高電平,但是DIY中,基本都不接的,現(xiàn)在的STC的單片機,IO腳本身就有上拉,所以外置的上拉電阻統(tǒng)統(tǒng)取消。左旋或者右旋旋鈕時A、B腳會有脈沖信號輸出,如圖所示。而D、E兩個管腳是由按鍵控制,當按下按鍵事處于導通狀態(tài)3.5電源模塊該模塊是一個小型單電池鋰電池充電模塊,還包括一個1A升壓轉(zhuǎn)換器,用于為各種應用供電。該模塊將通過4至8V電源輸入或標準5VUSB端口/適配器為大多數(shù)類型的單芯(3.7)LiPo電池充電。還包括一個電池充電和備用LED,用于視覺指示。除了電池充電功能外,該模塊還包括一個可調(diào)升壓轉(zhuǎn)換器,該轉(zhuǎn)換器能夠?qū)⑦B接的電池電壓從4.5伏提高到24伏,最大供電電流為1A。規(guī)格?輸入電壓(USB):5V?輸入電壓(IN):4-8V?電池類型:LiPo3.7V?默認充電電流:1000mA?輸出電壓:4.5-24V?最大輸出電流:1A?尺寸:33x24毫米3.1主控芯片選擇主控芯片特性:本設計選用STC8A8K64S4A12單片機為主控芯片,此單片機具備24M的速度,不需要外部晶振,內(nèi)部自帶IRC振蕩電路作為主時鐘源。MCU包含一個十二位高速ADC外設,擁有15路通道。ADC的VCC、GND、VREAF被引出,可以外接高精度穩(wěn)定電源電路,提高ADC的穩(wěn)定性。本設計選用STC8A8K單片機,實驗所需的I/O口不算多,控制電路較簡單,STC系列單片機就足夠勝任STC8A8K單片機指令代碼完全兼容8051,與學生學習的單片機課程相適應,有利于理論結合實踐。3.6總體硬件電路設計來自信號發(fā)生器的模擬信號通過ADC功能轉(zhuǎn)換為數(shù)字數(shù)據(jù)然后對數(shù)字數(shù)據(jù)進行處理,得到電壓和頻率的參數(shù)值,它將被顯示出來,通過EC11旋轉(zhuǎn)編碼器對其進行縮放操作,單次點擊編碼器可對圖像進行暫停操作,在此時旋轉(zhuǎn)編碼器可對量程進行調(diào)整。長按可進入設置界面,可選擇圖像顯示為點陣或連線形式。以使數(shù)據(jù)顯示在屏幕上OLED圖形。該數(shù)據(jù)將顯示信號波形圖像和字符數(shù)據(jù)。4系統(tǒng)軟件4.1系統(tǒng)軟件設計流程當打開示波器電源OLED顯示屏會顯示初始化界面,且示波器為默認量程。外接信號后,會清除寄存器的數(shù)據(jù)并選擇ADC輸入通道開啟AD轉(zhuǎn)換,然后讀取ADC結果。經(jīng)過不同的ADC通道讀取外部輸入的電壓測量值,由于采樣電路對外部電壓進行了分壓,所以需要通過公式計算外部輸入的實際電壓值。多次讀取數(shù)據(jù)然后取平均值,此時屏幕上邊顯示不斷滾動的波形。EC11編碼器控制兩個中斷,按下編碼器的按鍵會觸發(fā)外部中斷1,此時外部中斷1的優(yōu)先級最高,短按按鈕可以暫停波形,長按會切換設置界面。在短按模式下旋轉(zhuǎn)編碼器旋鈕會觸發(fā)外部中斷0,此時外部中斷0的優(yōu)先級最高旋轉(zhuǎn)旋鈕可以更改量程和切換主動或自動模式。長按模式進入設置界面旋轉(zhuǎn)旋鈕可以更改設置。更改好想要的設置后繼續(xù)對應的長短按會退出設置。主程序流程圖4.2AD轉(zhuǎn)換模塊本設計的核心是AD轉(zhuǎn)換模塊,此模塊將外部的模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號保存在寄存器中,此模塊需要不斷采集然后覆蓋信號數(shù)據(jù),這樣才能不斷的更新信號數(shù)據(jù)。主要程序如下:uint16GetBGADC(){uint16ADCbg;uint8i;ADCInit(0);//ADC初始化ADCRead(ADC_CHS_BG);ADCRead(ADC_CHS_BG);ADCbg=0;for(i=0;i<16;i++){ADCbg+=ADCRead(ADC_CHS_BG);//讀取數(shù)據(jù)}ADCbg>>=4;returnADCbg;}5系統(tǒng)調(diào)試5.1程序編寫與下載本設計的程序是在keiluVision5中由C語言編寫,C語言是面向?qū)ο蟮恼Z言,可以對功能進行模塊化編寫,代碼包含AD轉(zhuǎn)換模塊,顯示模塊和EC11編碼器控制模塊,總體較為簡單。代碼編寫完成后,點擊運行生成.hex文件,將文件導入stc-isp中,然后使用USB轉(zhuǎn)TTL模塊將代碼下載到單片機。中USB端口連接電腦,另一端分別對應連接單片機的TXD和RXD端口。連接好實物后將.hex文件放入stc-isp中,最后就可以將程序下載到單片機中。5.2實物運行在主界面下雙擊編碼器,切換選項模式和波形滾動模式。在選項模式下,旋轉(zhuǎn)編碼器可對當前選項進行調(diào)整編碼器按下旋轉(zhuǎn),這可以在選項之間進行切換。單擊編碼器,切換開始和停止掃描。長按編碼器進入設置界面,旋轉(zhuǎn)旋鈕可進行選項切換,旋轉(zhuǎn)編碼器對選項進行調(diào)整,長按編碼器進項保存,同時將主界面和設置界面的參數(shù)一起保存到EEPROM中。觸發(fā)方向決定了上升沿觸發(fā)還是下降沿觸發(fā),實際上,觸發(fā)方向?qū)τ谟^察連續(xù)波形意義不大。調(diào)節(jié)量程可對波形在垂直方向進行縮放,如果要使用自動量程,這持續(xù)旋轉(zhuǎn)編碼器,將量程調(diào)到最小,則會進入自動量程,在自動量程下逆時針旋轉(zhuǎn)編碼器則進入手動量程。如下圖所示,示波器OLED顯示模塊上出現(xiàn)了波形,當前右下角的時間區(qū)間為5ms,那么兩格就是10ms兩格的范圍內(nèi)剛好有一個完整的波形,所以波形的頻率應該是100Hz。波形下方顯示了當前波形的最大和最小電壓,小箭頭表示觸發(fā)條件,向上為上升沿觸發(fā),雙擊編碼器按鍵可改變觸發(fā)條件。在當前狀態(tài)下,旋轉(zhuǎn)編碼器可改變時間區(qū)間,最大時間區(qū)間為500ms,最小時間區(qū)間為100us。示波器無法顯示負電壓,因此波形截止在0V。電壓范圍為0-30V。采樣額定值250kHz@100us/div。長按編碼器會進入設置界面Mode(繪圖模式):以矢量或點顯示波形。LSB:采樣系數(shù)。通過調(diào)整LSB來校準采樣電壓。100倍的分壓系數(shù)。例如,用于分壓的電阻為10k和2k,計算分壓系數(shù)(10+2)/2=6。獲取

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預覽,若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負責。
  • 6. 下載文件中如有侵權或不適當內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評論

0/150

提交評論