自动化毕业设计-基于单片机的8路模拟量输入数值显示控制器的设计.doc

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2006级课程设计

自动化学院电子科学与技术专业

课程设计题目基于单片机的8路模拟量输入数值显示控制器的设计

学生姓名

班级060832

指导教师

日期2009年6月25日

基于单片机的8路模拟量输入数值显示控制器的设计

摘要

本设计是基于单片机的8路模拟量输入数值显示控制器，随着电子科学技术的发展，电子测量成为广大电子工作者必须掌握的手段，对测量的精度和功能的要求也越来越高，此设计为电子测量的基本数据采集模块，该电路设计简易、功能强大、可扩展性强。

以ADC0809和AT89C51为核心，该系统有三个部分：数据采集，数据处理和显示。具体包括控制、显示、A/D转换器、电平转换接口、个人计算机等。设计中用ADC0809进行8路数据的采样，利用AT89C51单片机的串行口发送和接收数据。显示部分由数码显示器构成。硬件设计应用电子设计自动化工具，软件设计采用模块化编程方法。

关键词：单片机AT89C51ADC0808数据采集

目录

TOC\o1-3\h\z\u1.引言 5

1.1国内﹑外本课题发展概况与目前的水平 5

1.2研究背景 5

1.3目的 6

1.4意义 6

2.总体设计方案 6

2.1系统设计的结构原理 6

2.2系统设计的基本原则 6

2.2.1硬件设计的基本原则 7

2.2.2软件设计的基本原则 7

3.硬件电路设计 8

3.1系统概述 8

3.2系统工作原理 8

3.2.1单片机处理核心模块 8

3.2.2ADC模数转换模块 11

3.2.3数码管显示 15

4.软件设计 15

4.1主程序的设计 16

4.2A/D转换程序的设计 16

4.3数据处理程序的设计 17

4.4显示子程序的设计 17

5.检测与仿真 17

5.1.利用单片机选通8路模拟信号实现数值显示仿真 17

5.2.利用外接开关选通8路模拟信号实现数值显示仿真 19

心得体会 21

致谢 21

参考文献 22

附录一：8路模拟单片机控制程序清单 22

附录二：8路模拟外接开关控制程序清单 24

1.引言

随着微电子技术与计算机技术的发展，人类社会已进入信息时代。人们为了更好地认识世界，尽可能多地获取自然界的各种信息，单纯依赖人类的感官已远远不能满足人们的愿望。由微处理器和各种性能优良的器件构成的电子测量模拟量系统的应用日益广泛为人类获取各种信息提供了必要的手段。

1.1国内﹑外本课题发展概况与目前的水平

随着时间的推移,计算机革命的完成,信息高速公路的飞速发展,我们的工业已经和自动化控制密不可分了.?据统计，我国的单片机年容量已达1－3亿片，且每年以大约16%的速度增长，但相对于世界市场我国的占有率还不到1%。这说明单片机应用在我国才刚刚起步，有着广阔的前景。培养单片机应用人才，特别是在工程技术人员中普及单片机知识有着重要的现实意义。单片机是二十世纪七十年代中期发展起来的一种大规模集成电路器件.它在一块芯片内集成了计算机的各个功能部件,构成一种单片式的微型计算机.二十世纪八十年代以来,国际上单片机的发展迅速,单片机应用不断深入,新技术层出不穷.单片机的应用技术是一项新型的工程技术,其内涵随着单片机的发展而发展。

1.2研究背景

随着人们生活水平的不断提高,单片机控制无疑是人们追求的目标之一，它所给人带来的方便也是不可否定的，其中模拟量输入数字数字输出就是一个典型的例子，但人们对它的要求越来越高，要为现代人工作、科研、生活、提供更好的更方便的设施就需要从数单片机技术入手，一切向着数字化控制，智能化控制方向发展。

本设计与传统的测量方式相比，具有读数方便，测量范围广，测量准确，其输出采用数字显示，主要用于要求测量比较准确的场所，或科研实验室使用，该设计控制器可使用多种类型的单片机芯片，AD芯片，显示器件等组合灵活设计完成要求功能，也可在基础模块上进行多项所需扩展功能。市场上已有很多相关类型的产品

1.3目的

(1)进一步熟悉和掌握单片机的结构及工作原理。

(2)掌握单片机的接口技术及AD0809芯片的特性，控制方法。

(3)通过课程设