分布式电压采集系统设计.doc

分布式电压采集系统设计报告 班级：通信091 姓名： 学号：0910920120 同组： 一．实验要求 1．基本设计要求 （1）甲机用于电压信号的采集，要求采集2路电压信号（信号源可由电位器分压得到），将当前采样的通道号和电压值在数码管或LCD进行显示。 （2）实现甲机和乙机的数据通信，采用RS-232方式完成通信接口。 （3）乙机通过键盘设置甲机的采集电压通道，并将给信息发送给甲机。 4．发挥部分 （1）乙机控制甲机电压采集通道，并接收甲机的采集电压数据在乙机的数码管或LCD上进行显示。（2）增加实现2路信号的同时采集的功能，并进行采样电压的同时显示。 5..注意事项：（1）.通信时两个单片机必须使用相同的晶振，相同的波特率。 （2）.注意ADC0809、1602LCD的操作时序，并用正确的C语言程序进行控制。 （4）通过Proteus完成仿真工作，精简C语言程序。 （5）完成后进行必要的测试，检测系统的优劣。 二．设计所用单片机以及相关芯片介绍 AT89S51单片机及其引脚说明 AT89S51是一个有40个引脚的芯片，引脚配置如图2 AT89S51引脚配置所示。 AT89S51芯片的40个引脚功能为：VCC 电源电压。GND 接地。RST 复位输入。 XTAL1反向振荡放大器输入及内部时钟工作电路的输入XTAL2 来自反向振荡放大器的输出。 P0 一组8位漏极开路型双向I/O口。即地址/数据总线复用口。校验时，要求外接上拉电阻。 P2 一个带内部上拉电阻的8位双向I/O口。P1的输出缓冲级可驱动4个TTL逻辑门电路。 P3口引脚 特殊功能 P3.0 RXD（串行输入口） P3.1 TXD（串行输出口） P3.2 （外部中断0） P3.3 （外部中断1） P3.4 T0（定时器0外部输入） P3.5 T1（定时器1外部输入） P3.6 （外部数据存储器写选通） P3.7 （外部数据存储器读选通） ADC0809引脚结构及应用介绍：ADC0809是带有8位A/D转换器、8路多路开关以及微处理机兼容的控制逻辑的CMOS组件。它是逐次逼近式A/D转换器，可以和单片机直接接口。 （1）. ADC0809各脚功能如下： D7-D0:数字量输出引脚IN0-IN78位模拟量输入引脚。VCC：+5V工作电压。GND：地。 REF（+）：参考电压正端。REF（-）：参考电压负端。START：A/D转换启动信号输入端。ALE：地址锁存允许信号输入端。EOC：转换结束信号输出引脚，开始转换时为低电平，当转换结束时为高电平。OE：输出允许控制端，用以打开三态数据输出锁存器。 CLK：时钟信号输入端（一般为500KHz）。A、B、C：地址输入线。 ADC0809对输入模拟量要求：信号单极性，电压范围是0－5V，若信号太小，必须进行放大. ALE为地址锁存允许输入线，高电平有效。当ALE线为高电平时，地址锁存与译码器将A，B，C三条地址线的地址信号进行锁存，经译码后被选中的通道的模拟量进转换器进行转换。A，B和C为地址输入线，用于选通IN0－IN7上的一路模拟量输入。 CLK为时钟输入信号线。因ADC0809的内部没有时钟电路，所需时钟信号必须由外界提供，通常使用频率为500KHZ， VREF（＋），VREF（－）为参考电压输入。 ADC0809工作时序图： （2）． ADC0809应用说明 a． ADC0809内部带有输出锁存器，可以与AT89S51单片机直接相连。 b． 初始化时，使ST和OE信号全为低电平。 c． 送要转换的哪一通道的地址到A，B，C端口上。 d． 在ST端给出一个至少有100ns宽的正脉冲信号。 e． 是否转换完毕，我们根据EOC信号来判断。 f． 当EOC变为高电平时，这时给OE为高电平，转换的数据就输出给单片机了。 g. 进行A/D转换时，采用查询EOC的标志信号来检测A/D转换是否完毕，若完毕则把数据通过P0端口读入，经过数据处理之后在1602上液晶显示。 3.1602LCD液晶显示器引脚说明及工作指令 (1).1602LCD主要技术参数 显示容量为16×2个字符；芯片工作电压为4.5～5.5V；工作电流为2.0mA（5.0V）；(2).引脚功能说明??????????????? 编号 符号 引脚说明 编