基于单片机的温度传感系统毕业设计论文.doc

武汉纺织大学 基于双MCU的数字示波器 班级：自动化0821 学号: 0814771030 姓名：刘 海 摘 要 数字示波器与传统的模拟示波器在工作方式上，区别很大，它是由高速A/D转换器将模拟信号转换成数字信号，然后送给单片机、DSP、ARM等高速微型处理器，微处理器经过通过计算，重新在液晶屏绘出波形图，以便于我们进行观测。它一般支持多级菜单，能提供给用户多种选择，多种分析功能。还有一些示波器可以提供存储，实现对波形的保存和处理。 ABSTRACT 目 录 1．示波器的整体介绍………………………………………………………1 1.1 模拟示波管示波器的介绍…………………………………………4 1.2 数字示波器的介绍………………………………………………………7 1.3 数字示波器与模拟示波器的优缺点……………………………7 硬件电路设计……………………………………………………………25 2．1 单片机选型…………………………………………………………………27 2．2 程控放大电路………………………………………………………………27 2．3 AD转换电路………………………………………………………………27 2．4 两单片机之间的通讯电路……………………………………………27 2．5 单片机外部输入电路……………………………………………………27 2．6 液晶显示屏驱动电路……………………………………………………27 2．7 其它部分电路………………………………………………………………27 2．8 原理图与PCB图……………………………………………………………27 3．MCU软件设计……………………………………………………………25 2．1 程序流程图…………………………………………………………………27 2．2 单片机程序源代码………………………………………………………27 1 示波器的整体介绍 1．1 示波器的工作原理 1.1.1 模拟示波管示波器的介绍 模拟示波器利用狭窄的、由高速电子组成的电子束，打在涂有荧光物质的屏面上，就可产生细小的光点。在被测信号的作用下，电子束就好像一支笔的笔尖，可以在屏面上描绘出被测信号的瞬时值的变化曲线。利用示波器能观察各种不同信号幅度随时间变化的波形曲线，还可以用它测试各种不同的电量，如电压、电流、频率、相位差、调幅度等等 　　 1.1.2 数字示波器的介绍 数字示波器是一款用于显示被测量的瞬时值轨迹变化情况的仪器，它是带数据记录功能的示波器。它一般支持多级菜单，能提供给用户多种选择，多种分析功能。还有一些示波器可以提供存储，实现对波形的保存和处理。 2．1 单片机选型 2.1.1 STC12C5A60S2单片机简介 STC12C5A60S2单片机是宏晶科技生产的单时钟/机器周期(1T)的单片机，是高速/低功耗/超?抗干扰的新一代8051单片机，指令代码完全兼容传统8051,但速度快8-12 倍。内部集成MAX810专用复位电路,2路PWM,8路高速10位A/D转换(250K/S，即25万次/秒),针对电机控制，强干扰场合。 1. 增?型 8051 CPU，1T，单时钟/机器周期，指令代码完全兼容传统8051 2. 工作电压： STC12C5A60S2 系列工作电压： 5.5V - 3.5V（5V单片机） STC12LE5A60S2 系列工作电压： 3.6V - 2.2V（3V单片机） 3. 工作频率范围：0～35MHz，相当于普通8051的 0～420MHz 4. 用户应用程序空间 8K /16K / 20K / 32K / 40K / 48K / 52K / 60K / 62K 字节 5. 片上集成1280字节 RAM 6. 通用I/O口（36/40/44个），复位后为：准双向口/弱上拉（普通8051传统I/O口）可设置成四种模式：准双向口/弱上拉，强推挽/强上拉，仅为输入/高阻，开漏。每个I/O口驱动能力均可达到20mA，但整个芯片最大不要超过120mA 7. ISP（在系统可编程）/ IAP（在应用可编程），无需专用编程器，无需专用仿真器可通过串口（P3.0/P3.1）直接下载用户程序，数?即可完成一片 8. 有EEPROM功能(STC12C5A62S2/AD/PWM无内部EEPROM) 9. 看门狗 10.内部集成MAX810专用复位电路（外部晶体12M以下时，复位脚可直接1K电阻到地） 11. 外部掉电检测电路: 在P4.6口有一个低压门槛比较器 5V单片机为1.33V，误差为±5%,3.3V 单片机为1.31V，误差为±3% 12. 时钟源：外部高精度晶体/时钟，内部R/C振荡器(温漂为±5% 到±10%以内