簡(jiǎn)易圖形記錄儀畢業(yè)論文

1、<p><b>　　摘 要2</b></p><p>　　ABSTRACT2</p><p><b>　　1 概述4</b></p><p>　　1.1選題的背景意義和研究現(xiàn)狀4</p><p>　　1.1.1選題的背景和意義4</p><p>　　1.

2、1.2國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀4</p><p>　　1.2.設(shè)計(jì)的基本要求5</p><p>　　2.系統(tǒng)的方案設(shè)計(jì)5</p><p>　　2.1系統(tǒng)的控制6</p><p>　　2.2輸入模擬信號(hào)的處理6</p><p>　　2.3數(shù)字信號(hào)的采集與存儲(chǔ)7</p><p>　　3 系統(tǒng)硬件電

3、路的設(shè)計(jì)7</p><p>　　3.1單片機(jī)及其外圍電路7</p><p>　　3.2 A/D轉(zhuǎn)換電路9</p><p>　　3.2.1 ADC芯片的選取9</p><p>　　3.2.2 TLC549的控制程序11</p><p>　　3.3信號(hào)輸入電路單元12</p><p&g

4、t;　　3.4 存儲(chǔ)單元電路的設(shè)計(jì)13</p><p>　　3.4.1 存儲(chǔ)芯片的選取13</p><p>　　3.4.2 存儲(chǔ)單元硬件電路設(shè)計(jì)16</p><p>　　3.4.3 24C512B讀寫程序16</p><p>　　3.5液晶顯示接口電路20</p><p>　　3.5.1 HDG1

5、2864L-4液晶顯示器的簡(jiǎn)介20</p><p>　　3.5.2 液晶顯示程序21</p><p>　　4 系統(tǒng)功能的軟件設(shè)計(jì)23</p><p>　　4.1單片機(jī)軟件開發(fā)系統(tǒng)23</p><p>　　4.2主程序設(shè)計(jì)23</p><p>　　4.3按鍵設(shè)計(jì)25</p><p>

6、　　4.4顯示設(shè)計(jì)26</p><p>　　5 簡(jiǎn)易圖形記錄儀仿真與調(diào)試27</p><p>　　5.1調(diào)試和測(cè)試所用軟件27</p><p>　　5.2設(shè)計(jì)的仿真及調(diào)試27</p><p>　　5.2.1 proteus仿真軟件的介紹27</p><p>　　5.2.2調(diào)試29</p>&l

7、t;p><b>　　6.1結(jié)論31</b></p><p>　　6.2心得體會(huì)31</p><p>　　6.3 致 謝32</p><p><b>　　7 文獻(xiàn)33</b></p><p><b>　　程序附件34</b></p><p&

8、gt;<b>　　摘 要</b></p><p>　　本文介紹了簡(jiǎn)易圖形記錄儀的基本概念及原理，描述設(shè)計(jì)了一個(gè)簡(jiǎn)易的基于單片機(jī)的簡(jiǎn)易圖形記錄儀的硬件和軟件的實(shí)現(xiàn)過(guò)程，并通過(guò)調(diào)試實(shí)現(xiàn)了其功能和主要技術(shù)指標(biāo)。</p><p>　　其硬件部分主要由單片機(jī)系統(tǒng)、輸入調(diào)理電路、ADC轉(zhuǎn)換器、存儲(chǔ)器、按鍵和液晶顯示組成。實(shí)現(xiàn)過(guò)程是以AT89C55 單片機(jī)為控制中心，24C512

9、B為存儲(chǔ)器，通過(guò)模數(shù)轉(zhuǎn)換器，實(shí)時(shí)采樣實(shí)現(xiàn)對(duì)輸入信號(hào)的提取，并進(jìn)行數(shù)字化的存儲(chǔ)，顯示及相應(yīng)的按鍵功能。</p><p>　　軟件部分由主程序和子程序模塊組成，主要實(shí)現(xiàn)了A/D轉(zhuǎn)換器的啟動(dòng)及對(duì)采樣數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)，按鍵及液晶屏的控制。程序是在keil uVision的集成開發(fā)環(huán)境中用C語(yǔ)言寫成，模塊化的編程使得程序具有可讀性和易于維護(hù)的特點(diǎn)。</p><p>　　在電腦仿真軟件proteus仿真，結(jié)

10、果表明系統(tǒng)達(dá)到設(shè)計(jì)要求。</p><p>　　關(guān)鍵詞：?jiǎn)纹瑱C(jī)系統(tǒng) 輸入調(diào)理電路 模數(shù)轉(zhuǎn)換 數(shù)據(jù)采集 proteus仿真系統(tǒng)</p><p><b>　　ABSTRACT</b></p><p>　　The main hardware part of microcomputer system, input modulation ci

11、rcuit, ADC converter, storage, keys and liquid crystal display composition. AT89C55SCM process is to control center, 24 C512B for memory, through the adc, realize real-time sampling of the input signal extraction, and a

12、digital storage, display and the corresponding key functions.</p><p>　　Software in part by the main program and subroutines module, mainly realizes the A/D converter start-up and the sampled data storage, bu

13、ttons and the control of the LCD screen. The process is in the keil uVision integrated development environment using C language languages, modular programming makes the program has a readable and easy maintenance charact

14、eristic</p><p>　　KEY WORDS, Machine system input modulation circuit module conversion data acquisition proteus The simulation system</p><p><b>　　1 概述</b></p><

15、p>　　1.1選題的背景意義和研究現(xiàn)狀</p><p>　　1.1.1選題的背景和意義</p><p>　　簡(jiǎn)易圖形記錄儀是一種用圖形顯示模擬數(shù)據(jù)的裝置，在生產(chǎn)和生活中都有很多相關(guān)的應(yīng)用， 是單片機(jī)在圖形上面的一個(gè)應(yīng)用。</p><p>　　記錄儀是將一個(gè)或多個(gè)變量隨時(shí)間或另一變量變化的過(guò)程轉(zhuǎn)換為可識(shí)別和讀 取的信號(hào)的儀器。它能保存所記錄的信號(hào)變化以便分析處理

16、。記錄儀的最大特點(diǎn)是能自動(dòng)記錄周期性或非周期性多路信號(hào)的慢變化過(guò)程和瞬態(tài)電平變化過(guò)程。 根據(jù)輸入輸出信號(hào)的種類,記錄儀可分為模-數(shù)、數(shù)-模、模-模、數(shù)-數(shù)等形式, 它們的主體電路根據(jù)輸出形式的不同而有所區(qū)別。</p><p>　　本設(shè)計(jì)簡(jiǎn)易圖形記錄儀就是一個(gè)模數(shù)記錄儀，把模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)并通過(guò)液晶顯示器顯示圖形并保存記錄。</p><p>　　1.1.2國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀</p&g

17、t;<p>　　單片機(jī)誕生于20世紀(jì)70年代末，經(jīng)歷了SCM、MCU、SoC三大階段。單片機(jī)是嵌入式系統(tǒng)的獨(dú)立發(fā)展之路，向MCU階段發(fā)展的重要因素，就是尋求應(yīng)用系統(tǒng)在芯片上的最大化解決；因此，專用單片機(jī)的發(fā)展自然形成了SoC化趨勢(shì)。隨著微電子技術(shù)、IC設(shè)計(jì)、EDA工具的發(fā)展，基于SoC的單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)有較大的發(fā)展。因此，對(duì)單片機(jī)的理解可以從單片微型計(jì)算機(jī)、單片微控制器延伸到單片應(yīng)用系統(tǒng)。</p><

18、p>　　單片機(jī)的技術(shù)進(jìn)步反映在內(nèi)部結(jié)構(gòu)、功率消耗、外部電壓等級(jí)以及制造工藝上。在這幾方面，較為典型地說(shuō)明了數(shù)字單片機(jī)的水平。在目前，用戶對(duì)單片機(jī)的需要越來(lái)越多，但是，要求也越來(lái)越高。在單片機(jī)應(yīng)用中，可靠性是首要因素為了擴(kuò)大單片機(jī)的應(yīng)用范圍和領(lǐng)域，提高單片機(jī)自身的可靠性是一種有效方法。近年來(lái)，單片機(jī)的生產(chǎn)廠家在單片機(jī)設(shè)計(jì)上采用了各種提高可靠性的新技術(shù)：EFT（Ellectrical Fast Transient）技術(shù)，低噪聲布線技術(shù)

19、及驅(qū)動(dòng)技術(shù)，采用低頻時(shí)鐘。同時(shí)單片機(jī)在目前的發(fā)展形勢(shì)下還表現(xiàn)出可靠性及應(yīng)用越來(lái)越水平高，所集成的部件越來(lái)越多，功耗越來(lái)越低和模擬電路結(jié)合越來(lái)越多等發(fā)展趨勢(shì)。</p><p>　　1.2.設(shè)計(jì)的基本要求</p><p>　　設(shè)計(jì)任務(wù)：記錄并顯示一路模擬量較長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)的變化曲線</p><p><b>　　主要技術(shù)要求：</b></p>

20、<p>　　用圖形液晶模塊顯示參數(shù)曲線（點(diǎn)數(shù)不小于128X64）</p><p><b>　　一路模擬量輸入</b></p><p>　　模擬量輸入范圍：小于正負(fù)5V，單極性/雙極性輸入可鍵盤設(shè)定</p><p>　　模擬量分辨率：不低于8位</p><p>　　采樣周期：10ms~10s</p>

21、<p>　　為了記錄較長(zhǎng)時(shí)間外擴(kuò)一存儲(chǔ)器，容量不小于32KB</p><p>　　外擴(kuò)存儲(chǔ)器具有掉電保護(hù)功能</p><p>　　可查看已記錄的曲線（測(cè)量中或測(cè)量完成后都可以）</p><p>　　有鍵盤用于記錄起/停、功能選擇、查看曲線等</p><p>　　有通訊接口將記錄曲線傳到上位機(jī)</p><p&g

22、t;　　完成所有硬件、軟件設(shè)計(jì)</p><p>　　所有設(shè)計(jì)可以在proteus環(huán)境下演示</p><p><b>　　2.系統(tǒng)的方案設(shè)計(jì)</b></p><p>　　上世紀(jì)大規(guī)模集成電路的出現(xiàn)，使得CPU、存儲(chǔ)器、I/O接口得到了迅速的發(fā)展，在各個(gè)技術(shù)領(lǐng)域中得到了廣泛的應(yīng)用。尤其簡(jiǎn)易的數(shù)字存儲(chǔ)技術(shù)已經(jīng)很發(fā)達(dá)。由此我想到，可以利用存儲(chǔ)器的存儲(chǔ)功

23、能和簡(jiǎn)易圖形記錄儀相結(jié)合，來(lái)實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)易圖形記錄儀的存儲(chǔ)功能。利用模擬轉(zhuǎn)換器及時(shí)的對(duì)上述類型的信號(hào)進(jìn)行一次性的采集，并把數(shù)據(jù)存儲(chǔ)到存儲(chǔ)器中，這樣我們可以隨時(shí)隨意的再?gòu)拇鎯?chǔ)器讀取數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，也可以把數(shù)據(jù)再通過(guò)數(shù)摸轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換成原來(lái)的模擬信號(hào)，送到簡(jiǎn)易圖形記錄儀的顯示屏中進(jìn)行顯示，而存儲(chǔ)器中的數(shù)據(jù)得以保存，而不會(huì)消失。</p><p>　　出于以上的考慮，我們借助于數(shù)摸和模數(shù)轉(zhuǎn)換器，和單片機(jī)、存儲(chǔ)器組成的系統(tǒng)能對(duì)任意圖形

24、實(shí)現(xiàn)存儲(chǔ)和再現(xiàn)。</p><p>　　為了能較簡(jiǎn)單的實(shí)現(xiàn)題目的功能，我們只借助A/D轉(zhuǎn)換器將輸入信號(hào)進(jìn)行量化處理后，在液晶顯示器上進(jìn)行顯示，并將處理的顯示數(shù)據(jù)存入存儲(chǔ)器中，當(dāng)需要圖形再現(xiàn)時(shí)，通過(guò)單片機(jī)控制只需將存儲(chǔ)器中的數(shù)據(jù)取出再次處理，然后再送到液晶顯示器上進(jìn)行顯示。</p><p>　　本設(shè)計(jì)以AT89C55 單片機(jī)為中心、24C512B為存儲(chǔ)器，通過(guò)模數(shù)轉(zhuǎn)換器，實(shí)時(shí)采樣實(shí)現(xiàn)對(duì)輸入信號(hào)

25、的提取，并進(jìn)行數(shù)字化的存儲(chǔ)及顯示。顯示采用HDG12864L-4液晶顯示屏</p><p>　　由于輸入的信號(hào)為模擬信號(hào)，存儲(chǔ)過(guò)程為數(shù)字方式，故應(yīng)將模擬信號(hào)進(jìn)行量化處理，然后存儲(chǔ)到存儲(chǔ)器中，當(dāng)需要顯示的時(shí)候，從存儲(chǔ)器讀出數(shù)據(jù)，并送往液晶顯示器進(jìn)行顯示。因此，設(shè)計(jì)的重點(diǎn)是模擬信號(hào)的處理與采樣，數(shù)字信號(hào)的存儲(chǔ)，液晶顯示器的顯示控制，系統(tǒng)的控制4個(gè)方面。</p><p><b>　　2

26、.1系統(tǒng)的控制</b></p><p>　　控制器是系統(tǒng)中最為重要的器件，也是設(shè)計(jì)的難點(diǎn)。其中，涉及按鍵的控制控制，存儲(chǔ)器的寫入和讀取控制，液晶顯示器的控制。可以由多種方法實(shí)現(xiàn)：一種是單純的采用單片機(jī)，使用單片機(jī)控制數(shù)據(jù)的采樣，存儲(chǔ)和回放，這種方法實(shí)現(xiàn)起來(lái)比較簡(jiǎn)單也在所學(xué)課程的范圍之內(nèi)；另一種是采用可編程邏輯器件CPLD或者FPGA，這種方法對(duì)ADC采樣控制，存儲(chǔ)器的操作比較方便，而且速度也比較快，但

27、在人機(jī)接口方面的操作就困難一些；還有一種方法是將以上兩種方法結(jié)合起來(lái)，用可編程器件做相應(yīng)的邏輯電路設(shè)計(jì)，比如ADC的采樣頻率，存儲(chǔ)器操作等，使用單片機(jī)來(lái)做人機(jī)接口，單片機(jī)和CPLD互相協(xié)調(diào)完成整個(gè)系統(tǒng)的功能，這種方法可以發(fā)揮出各個(gè)器件的長(zhǎng)處，有效的完成整個(gè)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，但是就目前的學(xué)習(xí)能力用此方案還不足以將該系統(tǒng)完善并完成設(shè)計(jì)內(nèi)容。故最終采取第一種方法單片機(jī)直接控制。</p><p>　　2.2輸入模擬信號(hào)的處

28、理</p><p>　　信號(hào)的處理主要是對(duì)輸入信號(hào)在幅度與偏移方面進(jìn)行線性處理，使信號(hào)在垂直方向上處于A/D轉(zhuǎn)換器的輸入范圍內(nèi)。待測(cè)模擬信號(hào)輸入到簡(jiǎn)易圖形記錄儀時(shí)首先要經(jīng)過(guò)相關(guān)的處理才能夠送給ADC，因?yàn)锳DC對(duì)輸入電壓的幅度有一定的要求，一般為0-5V，或者0-2V等。對(duì)于輸入的模擬信號(hào)，要根據(jù)不同的垂直靈敏度做出調(diào)整，具體說(shuō)就是把小電壓信號(hào)放大，將大電壓信號(hào)衰減使之符合ADC的輸入電壓范圍。因此，需要對(duì)電壓大

29、小不同的信號(hào)進(jìn)行增益調(diào)整。通?？梢允褂迷鲆婵烧{(diào)的放大電路。需要注意的是放大電路的增益系數(shù)和頻帶的關(guān)系。同時(shí)，為防止ADC因輸入大的電壓信號(hào)而燒毀，可以加入限幅電路。因此信號(hào)在進(jìn)入模數(shù)轉(zhuǎn)換之前加入一個(gè)輸入調(diào)理電路，對(duì)輸入信號(hào)進(jìn)行處理以達(dá)到數(shù)模轉(zhuǎn)換器的轉(zhuǎn)換要求。</p><p>　　2.3數(shù)字信號(hào)的采集與存儲(chǔ)</p><p>　　在簡(jiǎn)易圖形記錄儀中，模數(shù)轉(zhuǎn)換電路在給定采樣時(shí)鐘的節(jié)拍下把輸入模擬

30、信號(hào)轉(zhuǎn)換為離散的數(shù)據(jù)值；A/D轉(zhuǎn)換器始終以最高取樣率進(jìn)行工作。ADC參數(shù)的選取需要考慮多方面的因素；ADC的取樣頻率取決于待測(cè)信號(hào)的頻率范圍，或者圖形記錄儀對(duì)掃描速度的要求；輸入的模擬信號(hào)為一路模擬信號(hào)。根據(jù)這兩個(gè)條件選擇合適的ADC芯片。</p><p>　　數(shù)字信號(hào)保存到存儲(chǔ)器中，RAM的容量取決于每次采樣的采樣點(diǎn)數(shù)，這和水平分辨率相關(guān)。寫入RAM的數(shù)據(jù)來(lái)自于ADC，讀出之后再經(jīng)過(guò)單片機(jī)處理進(jìn)行圖形的重組，然

31、后在液晶顯示器上進(jìn)行顯示。</p><p>　　綜合以上分析，擬采用一種簡(jiǎn)單可行的方法，直接由單片機(jī)控制采樣，按鍵，存儲(chǔ)器的讀寫操作及液晶顯接口。</p><p>　　3 系統(tǒng)硬件電路的設(shè)計(jì)</p><p>　　3.1單片機(jī)及其外圍電路</p><p>　　單片機(jī)系統(tǒng)主要完成系統(tǒng)的人機(jī)接口和對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的控制功能。單片機(jī)采用的AT89C55單片

32、機(jī)，AT89C55，它是美國(guó)ATMEL公司生產(chǎn)的低電壓，高性能CMOS8位單片機(jī)，片內(nèi)含20kbytes 的可反復(fù)擦寫的Flash只讀程序存儲(chǔ)器（ROM）和256*8bytes的隨機(jī)存取數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器（RAM），器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存儲(chǔ)技術(shù)生產(chǎn)，與標(biāo)準(zhǔn)MCS-51指令系統(tǒng)及8052產(chǎn)品引腳兼容，片內(nèi)置通用8 位中央處理器（CPU）和Flash存儲(chǔ)單元，功能強(qiáng)大AT89C55單片機(jī)適合于許多較為復(fù)雜控制應(yīng)用場(chǎng)合。</

33、p><p>　　AT89C55的標(biāo)準(zhǔn)提供了以下功能：20480字節(jié)的閃存，256內(nèi)存，32個(gè)字節(jié)/ O線，三個(gè)16位定時(shí)器/計(jì)數(shù)器，6向量?jī)杉?jí)中斷結(jié)構(gòu)，全雙工串行端口，片上振蕩器和時(shí)鐘電路。此外，AT89C55的目的是為降低到零頻率靜態(tài)邏輯，支持兩種軟件可選省電模式?？臻e模式停止的CPU，同時(shí)允許RAM工作，定時(shí)器/計(jì)數(shù)器，串行端口和中斷系統(tǒng)繼續(xù)運(yùn)作。運(yùn)作。在掉電模式保存RAM的內(nèi)容，但凍結(jié)振蕩器，禁用直到下一個(gè)硬件

34、復(fù)位所有其他片上功能運(yùn)作。</p><p>　　圖3-1AT89C55單片機(jī)方框圖</p><p>　　圖3-2單片機(jī)外圍擴(kuò)展電路圖</p><p>　　3.2 A/D轉(zhuǎn)換電路</p><p>　　3.2.1 ADC芯片的選取</p><p>　　根據(jù)設(shè)計(jì)的要求，輸入的模擬數(shù)據(jù)的一個(gè)一路的8位模擬量，故A\D轉(zhuǎn)換器要

35、選取8位的A\D轉(zhuǎn)換器，</p><p>　　由于要使模擬信號(hào)在A\D轉(zhuǎn)換期間信號(hào)不變，保持在開始轉(zhuǎn)換的值，故A\D轉(zhuǎn)換器也要帶采樣保存電路，以保證信號(hào)在轉(zhuǎn)換期間保持不變，使設(shè)計(jì)的圖形誤差更小。要正確的顯示圖形，就要把轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)按著輸入模擬量的時(shí)序逐位傳送，傳輸時(shí)，傳送和接收兩方均要有約定，以統(tǒng)一格式傳送和接收數(shù)據(jù)。綜上所述，A\D轉(zhuǎn)換芯片選TLC549更合適。</p><p>　　TL

36、C549是美國(guó)德州儀器公司生產(chǎn)的8位串行A\D轉(zhuǎn)換芯片，可與通用微處理器，控制器通過(guò)CLK，CS.DATA OUT三條口線進(jìn)行串行借口。具有4MHZ片內(nèi)系統(tǒng)時(shí)鐘和軟，硬件控制電路，轉(zhuǎn)換時(shí)間最長(zhǎng)17MS,TLC549為40000次、S?？偸д{(diào)誤差最大為±0.5lSB，典型功耗值為6MW。采用查分參考電壓高阻抗輸入，抗干擾，可按比例量程度校準(zhǔn)轉(zhuǎn)換范圍，VREF-接地，VREF+－VREF-≥1V，可用嬌小信號(hào)的采樣。</p&

37、gt;<p>　　LC549的工作原理 TLC549均有片內(nèi)系統(tǒng)時(shí)鐘，該時(shí)鐘與I/O CLOCK是獨(dú)立工作的，無(wú)須特殊的速度或相位匹配。當(dāng)CS為高時(shí)，數(shù)據(jù)輸出(DATA OUT)端處于高阻狀態(tài)，此時(shí)I/O CLOCK不起作用。這種CS控制作用允許在同時(shí)使用多片TLC549時(shí)，共用I/O CLOCK，以減少多路(片)A/D并用時(shí)的I/O控制端口。一組通常的控制時(shí)序?yàn)椋?lt;/p><p>　　(1)

38、將CS置低。內(nèi)部電路在測(cè)得CS下降沿后，再等待兩個(gè)內(nèi)部時(shí)鐘上升沿和一個(gè)下降沿后，然后確認(rèn)這一變化，最后自動(dòng)將前一次轉(zhuǎn)換結(jié)果的最高位(D7)位輸出到DATA OUT端上。 </p><p>　　(2) 前四個(gè)I/O CLOCK周期的下降沿依次移出第2、3、4和第5個(gè)位(D6、D5、D4、D3)，片上采樣保持電路在第4個(gè)I/O CLOCK下降沿開始采樣模擬輸入。 (3)接下來(lái)的3個(gè)I/O CLOCK周期的下

39、降沿移出第6、7、8(D2、D1、D0)個(gè)轉(zhuǎn)換位， </p><p>　　(4)最后，片上采樣保持電路在第8個(gè)I/O CLOCK周期的下降沿將移出第6、7、8(D2、D1、D0)個(gè)轉(zhuǎn)換位。保持功能將持續(xù)4個(gè)內(nèi)部時(shí)鐘周期，然后開始進(jìn)行32個(gè)內(nèi)部時(shí)鐘周期的A/D轉(zhuǎn)換。第8個(gè)I/O CLOCK后，CS必須為高，或I/O CLOCK保持低電平，這種狀態(tài)需要維持36個(gè)內(nèi)部系統(tǒng)時(shí)鐘周期以等待保持和轉(zhuǎn)換工作的完成。如果CS為

40、低時(shí)I/O CLOCK上出現(xiàn)一個(gè)有效干擾脈沖，則微處理器/控制器將與器件的I/O時(shí)序失去同步；若CS為高時(shí)出現(xiàn)一次有效低電平，則將使引腳重新初始化，從而脫離原轉(zhuǎn)換過(guò)程。 在36個(gè)內(nèi)部系統(tǒng)時(shí)鐘周期結(jié)束之前，實(shí)施步驟(1)－(4)，可重新啟動(dòng)一次新的A/D轉(zhuǎn)換，與此同時(shí)，正在進(jìn)行的轉(zhuǎn)換終止，此時(shí)的輸出是前一次的轉(zhuǎn)換結(jié)果而不是正在進(jìn)行的轉(zhuǎn)換結(jié)果。 若要在特定的時(shí)刻采樣模擬信號(hào)，應(yīng)使第8個(gè)I/O CLOCK時(shí)鐘的下降沿與該時(shí)刻對(duì)應(yīng)，因?yàn)?/p>

41、芯片雖在第4個(gè)I/O CLOCK時(shí)鐘下降沿開始采樣，卻在第8個(gè)I/O CLOCK的下降沿開始保存。 </p><p>　　TLC549的內(nèi)部邏輯結(jié)構(gòu)乳圖3-3所示</p><p>　　圖3-3 TLC549的內(nèi)部邏輯結(jié)構(gòu)</p><p>　　由于設(shè)計(jì)要求用一路模擬輸入，所以就選TLC549作為AD轉(zhuǎn)換模塊。</p><p>　　TLC5

42、49的引腳配置圖如下圖3-4.</p><p>　　圖3-4 引腳配置圖</p><p>　　TLC549的仿真電路如圖3-5所示。</p><p>　　圖3-5 TLC549的仿真電路</p><p>　　3.2.2 TLC549的控制程序</p><p>　　unsigned char TLC549ADC

43、(void)</p><p>　　{static unsigned char i,tmpData=0;</p><p><b>　　AD_CS=0;</b></p><p>　　for(i=0;i<8;i++)</p><p><b>　　{</b></p><p>

44、<b>　　AD_CLK=1;</b></p><p><b>　　_nop_();</b></p><p><b>　　AD_CLK=0;</b></p><p>　　_nop_();</p><p><b>　　}</b></p>&

45、lt;p><b>　　AD_CS=1;</b></p><p>　　tmpData=8;//waitting for 17us</p><p>　　while(--tmpData);</p><p><b>　　AD_CS=0;</b></p><p>　　for(i=0;i<8;

46、i++)</p><p><b>　　{</b></p><p><b>　　AD_CLK=1;</b></p><p><b>　　_nop_();</b></p><p>　　tmpData<<=1;</p><p>　　tmpData+

47、=(unsigned char)AD_DATA;</p><p><b>　　AD_CLK=0;</b></p><p>　　_nop_();</p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　AD_CS=1;</b></p><p&g

48、t;　　return (tmpData);</p><p><b>　　}</b></p><p>　　3.3信號(hào)輸入電路單元</p><p>　　信號(hào)調(diào)理主要是對(duì)輸入的一路模擬信號(hào)正負(fù)處理。輸入信號(hào)經(jīng)過(guò)反向放大器U8放大到輸入時(shí)候的一半，所有的信號(hào)都變成了負(fù)信號(hào)。然后又經(jīng)過(guò)反向放大器U7把所有的負(fù)信號(hào)變成了正信號(hào)。最后輸入數(shù)模轉(zhuǎn)換器TLC54

49、9，把模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)。</p><p>　　信號(hào)輸入的調(diào)理電路如圖3-6所示。</p><p>　　圖3-6 輸入調(diào)理電路</p><p>　　輸入信號(hào)經(jīng)過(guò)調(diào)理電路的信號(hào)變化圖形如圖3-7所示</p><p>　　圖 3-7 信號(hào)變化圖形</p><p>　　3.4 存儲(chǔ)單元電路的設(shè)計(jì)</p>&

50、lt;p>　　3.4.1 存儲(chǔ)芯片的選取</p><p>　　圖形記錄儀存儲(chǔ)一個(gè)流動(dòng)的圖形，采樣的時(shí)間很長(zhǎng)，所以要的存儲(chǔ)空間就要很大。我們就選取24C512B存儲(chǔ)器，它的存儲(chǔ)空間為64K，可以存儲(chǔ)大量的信息。</p><p>　　24C512B的特性：</p><p>　　低電壓和標(biāo)準(zhǔn)電壓工作</p><p>　　– 1.8v (VC

51、C= 1.8V到3.6V)</p><p>　　– 2.5v (VCC= 2.5V到5.5V)</p><p>　　內(nèi)部有組織65,536 x 8</p><p><b>　　兩線串行接口</b></p><p>　　施密特觸發(fā)器輸入濾波抑制噪聲</p><p><b>　　雙向數(shù)據(jù)傳輸

52、協(xié)議</b></p><p>　　1 MHz (2.5V, 5.5V), 400千赫(1.8V)兼容性</p><p>　　寫保護(hù)硬件和軟件數(shù)據(jù)保護(hù)品</p><p>　　128-byte頁(yè)寫模式（部分頁(yè)寫允許）</p><p>　　自定時(shí)寫周期(5 ms最大值）</p><p><b>　　高可

53、靠性</b></p><p>　　–耐力：1,000,000寫周期</p><p><b>　　–數(shù)據(jù)保存：40年</b></p><p>　　概述： 24C512B是一個(gè)16位串行400KHzI2C，內(nèi)部含有64K個(gè)字節(jié)，CATALYST公司的先進(jìn)技術(shù)實(shí)質(zhì)上減少了器件的功耗，24C16有一個(gè)16頁(yè)的寫緩沖器，該器件通過(guò)I2C總線借

54、口進(jìn)行操作，有一個(gè)專門的寫保護(hù)功能。</p><p>　　的引腳配置表如下表1</p><p>　　24C512B引腳配置表 1</p><p>　　24C512B的內(nèi)部方框圖如下圖3-8</p><p>　　圖3-8 24C512B的內(nèi)部方框圖</p><p>　　24C512B功能描述：</p>&l

55、t;p>　　24C512B支持I2C數(shù)據(jù)總線傳輸協(xié)議，I2C總線協(xié)議規(guī)定，任何將數(shù)據(jù)傳送到總線的器件作為發(fā)生器。任何從總線接收數(shù)據(jù)的器件作為接收器，數(shù)據(jù)傳送是由產(chǎn)生串行時(shí)鐘和所有起止信號(hào)的主遷建控制的。主器件和從器件都可以作為發(fā)送器和接收器。但由主器件控制傳送數(shù)據(jù)的模式，通過(guò)器件地址輸入端A0,A1,A2可以實(shí)現(xiàn)多個(gè)24C512B等的器件連接到總線上。</p><p><b>　　管腳描述：<

56、;/b></p><p>　　串行時(shí)鐘(SCL):</p><p>　　該SCL輸入用于時(shí)鐘的上升沿到每個(gè)EEPROM的數(shù)據(jù)設(shè)備和下降沿出每個(gè)設(shè)備的時(shí)鐘數(shù)據(jù).</p><p>　　串行數(shù)據(jù)(SDA):</p><p>　　該SDA引腳對(duì)于串行數(shù)據(jù)傳輸雙向的.該引腳為開漏輸出，可與任何其它的漏極開路或集電極開路數(shù)字wire-ORed設(shè)備.

57、</p><p><b>　　器件/頁(yè)地址</b></p><p>　　(A2, A1, A0):的A2, A1,和A0 pins是設(shè)備地址輸入這是硬連接（直接向GND或Vcc)與其他AT24Cxx設(shè)備的兼容性.當(dāng)pins是硬連接，有多達(dá)八512K設(shè)備可能加以解決單一總線系統(tǒng). （設(shè)備處理，詳細(xì)討論了在“設(shè)備尋址，”喔頁(yè)的裝置8.)當(dāng)選擇相應(yīng)的硬件和軟件的匹配是真實(shí)的

58、.如果這些pins留懸空，A2, A1和A0 pins在內(nèi)部下拉到GND.然而，由于電容tive耦合過(guò)程中可能出現(xiàn)的客戶應(yīng)用，愛(ài)特梅爾®建議始終地址pins連接到一個(gè)已知狀態(tài).當(dāng)使用上拉電阻，Atmel推薦使用10kΩ或更少</p><p><b>　　寫保護(hù)(WP):</b></p><p>　　寫保護(hù)輸入，當(dāng)連接到GND,允許正常寫業(yè)務(wù).當(dāng)WP直接連接到

59、Vcc,所有寫操作的存儲(chǔ)器inhib -ited.如果引腳懸空，WP引腳將被內(nèi)部下拉到GND.然而，由于電容耦合，可能會(huì)出現(xiàn)在客戶應(yīng)用中，Atmel建議總是WP pins連接到一個(gè)已知狀態(tài).當(dāng)使用上拉電阻，Atmel推薦使用10kΩ或更少.</p><p>　　3.4.2 存儲(chǔ)單元硬件電路設(shè)計(jì)</p><p>　　要將輸入信號(hào)顯示在液晶顯示屏上，那么采樣到的數(shù)據(jù)要進(jìn)行重組，則必然要求將

60、TLC549的轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)先存放在存儲(chǔ)器中，然后再通過(guò)對(duì)存儲(chǔ)器的讀寫操作將數(shù)據(jù)進(jìn)行與液晶顯示相對(duì)應(yīng)的重組操作。在單片機(jī)的處理下實(shí)現(xiàn)對(duì)輸入信號(hào)的重現(xiàn)，即實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)易圖形記錄儀的存儲(chǔ)功能。</p><p>　　數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的硬件電路連接如圖3-9所示：</p><p>　　圖3-9 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的硬件電路</p><p>　　3.4.3 24C512B讀寫程序</p>

61、;<p>　　void EEPROM_Read(unsigned char DeviceAdd,unsigned int WordAdd,unsigned char *Str,unsigned char Len)</p><p>　　{//unsigned char TC;</p><p>　　Send_Start();</p><p>　　EEPR

62、OM_Flag=ByteWrite(DeviceAdd);//SEND OUT DEVUICE ADDRESS,WRITE MODE</p><p>　　EEPROM_Flag=ByteWrite(WordAdd>>8);//SEND OUT WORD ADDRESS</p><p>　　EEPROM_Flag=ByteWrite(WordAdd);//SEND

63、 OUT WORD ADDRESS</p><p>　　Send_Start();</p><p>　　EEPROM_Flag=ByteWrite(DeviceAdd+1);//SEND OUT DEVUICE ADDRESS,READ MODE</p><p>　　while(Len>1)</p><p>　　{*Str=Byt

64、eRead();</p><p>　　SDAT=0;//SEND OUT ACK</p><p>　　_nop_();</p><p>　　_nop_();</p><p><b>　　SCLK=1;</b></p><p>　　_nop_();</p>

65、<p>　　_nop_();</p><p><b>　　SCLK=0;</b></p><p>　　_nop_();</p><p>　　_nop_();</p><p><b>　　Str++;</b></p><p><b>　　Len-

66、-;</b></p><p><b>　　}</b></p><p>　　*Str=ByteRead();</p><p>　　SDAT=1;//SEND NO ACK</p><p>　　_nop_();</p><p>　　_nop_();</

67、p><p><b>　　SCLK=1;</b></p><p>　　_nop_();</p><p>　　_nop_();</p><p><b>　　SCLK=0;</b></p><p>　　_nop_();</p><p>　　_nop_

68、();</p><p>　　Send_Stop();</p><p><b>　　}</b></p><p>　　//---------------------------------------------------------</p><p>　　void EEPROM_Write(unsigned char

69、DeviceAdd,unsigned int WordAdd,unsigned char Len)</p><p>　　{//unsigned char TC;</p><p><b>　　while(1)</b></p><p><b>　　{do</b></p><p>　　{Send_

70、Start();</p><p>　　}while(EEPROM_Flag=ByteWrite(DeviceAdd));//SEND OUT DEVUICE ADDRESS,WRITE MODE</p><p>　　EEPROM_Flag=ByteWrite(WordAdd>>8);//SEND OUT WORD ADDRESS</p><

71、p>　　EEPROM_Flag=ByteWrite(WordAdd);//SEND OUT WORD ADDRESS</p><p>　　while(Len)</p><p><b>　　{</b></p><p>　　EEPROM_Flag=ByteWrite(Queue_Out());</p><p>

72、;<b>　　Len--;</b></p><p>　　WordAdd++;</p><p>　　if(WordAdd%128==0)break;</p><p><b>　　}</b></p><p>　　Send_Stop();</p><p><b>　　if

73、(Len)</b></p><p><b>　　{do</b></p><p>　　{Send_Start();</p><p>　　}while(ByteWrite(DeviceAdd));</p><p><b>　　}</b></p><p><b

74、>　　else</b></p><p><b>　　break;</b></p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　}</b></p><p>　　3.5液晶顯示接口電路</p><p>　　3.5.1 HD

75、G12864L-4液晶顯示器的簡(jiǎn)介</p><p>　　1.HDG12864L-4液晶模塊的特點(diǎn)是：</p><p>　　* HDG12864L-4顯示內(nèi)容12864點(diǎn)陣，點(diǎn)大小0.480.48mm2，點(diǎn)間距0.04mm</p><p>　　* 顯示類型：STN藍(lán)白模式、LED背光；工作電壓：5V</p><p>　　* 控制器為KS0107

76、</p><p>　　2.芯片管腳與功能見(jiàn)表3-2液晶顯示接口圖如圖3-8所示。</p><p>　　表3-2 液晶模塊HDG12864L-4管腳說(shuō)明</p><p>　　圖3-10液晶顯示接口</p><p>　　液晶顯示接口電路如圖3-9所示，圖中D0—D7為8位數(shù)據(jù)線，與AT89C55的P0.0—P0.7相連；CS1為片選信號(hào)，讀寫的非

77、門接入液晶顯示的的使能端；P2.1接至液晶顯示器的R/W端；P2.0接至液晶顯示的指令/數(shù)據(jù)寄存器。</p><p>　　3.5.2 液晶顯示程序</p><p>　　void PlotCurve(unsigned char Data)</p><p>　　{unsigned char Page=0xB0;</p><p>　　unsig

78、ned char Column;</p><p>　　bit tmpD7,tmpD0;</p><p>　　LCD_WriteCMD=0xE0;</p><p>　　for(Column=0;Column<0x80;Column++)</p><p>　　{tmpD7=0;</p><p>　　for(Page

79、=0xB7;Page>=0xB0;Page--)</p><p><b>　　{</b></p><p>　　LCD_WriteCMD=Page;</p><p>　　LCD_WriteCMD=0x10+(Column>>4);</p><p>　　LCD_WriteCMD=Column&0x0

80、F;</p><p>　　DotBuf=LCD_ReadData;</p><p>　　tmpD0=DotBuf_D0;</p><p>　　DotBuf>>=1;</p><p>　　DotBuf_D7=tmpD7;</p><p>　　tmpD7=tmpD0;</p><p>　

81、　LCD_WriteData=DotBuf;</p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　Data>>=1;</b></p><p>　　LCD_WriteCMD=0xB7;</p>&l

82、t;p>　　LCD_WriteCMD=0x10+(Data>>4);</p><p>　　LCD_WriteCMD=Data&0x0F;</p><p>　　Page=LCD_ReadData;</p><p>　　Page|=0x80;</p><p>　　LCD_WriteData=Page;</p>

83、<p>　　LCD_WriteCMD=0xEE; </p><p>　　4 系統(tǒng)功能的軟件設(shè)計(jì)</p><p>　　4.1單片機(jī)軟件開發(fā)系統(tǒng)</p><p>　　keil uVision簡(jiǎn)介</p><p>　　keil uVision是美國(guó)Keil Software公司出品的51系列兼容單片機(jī)C語(yǔ)言軟件開發(fā)系統(tǒng)，與匯編相

84、比，C語(yǔ)言在功能上、結(jié)構(gòu)性、可讀性、可維護(hù)性上有明顯的優(yōu)勢(shì)，因而易學(xué)易用。用過(guò)匯編語(yǔ)言后再使用C來(lái)開發(fā)，體會(huì)更加深刻。keil uVision軟件提供豐富的庫(kù)函數(shù)和功能強(qiáng)大的集成開發(fā)調(diào)試工具，全Windows界面。另外重要的一點(diǎn)，只要看一下編譯后生成的匯編代碼，就能體會(huì)到Keil C51生成的目標(biāo)代碼效率非常之高，多數(shù)語(yǔ)句生成的匯編代碼很緊湊，容易理解。在開發(fā)大型軟件時(shí)更能體現(xiàn)高級(jí)語(yǔ)言的優(yōu)勢(shì)。</p><p>　

85、　C51工具包的整體結(jié)構(gòu)，其中uVision是C51 for Windows的集成開發(fā)環(huán)境(IDE)，可以完成編輯、編譯、連接、調(diào)試、仿真等整個(gè)開發(fā)流程。開發(fā)人員可用IDE本身或其它編輯器編輯C或匯編源文件。然后分別由C51及A5l編譯器編譯生成目標(biāo)文件(.OBJ)。目標(biāo)文件可由LIB51創(chuàng)建生成庫(kù)文件，也可以與庫(kù)文件一起經(jīng)L51連接定位生成絕對(duì)目標(biāo)文件(.ABS)。ABS文件由OH51轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)的Hex文件，可由仿真器使用直接對(duì)目標(biāo)板

86、進(jìn)行調(diào)試，也可以直接寫入程序存儲(chǔ)器。</p><p><b>　　4.2主程序設(shè)計(jì)</b></p><p>　　圖形記錄儀是一個(gè)以硬件為基礎(chǔ)的、軟硬件緊密結(jié)合的系統(tǒng)，軟件是智能儀器的靈魂。圖形記錄儀采用C語(yǔ)言來(lái)編寫，完成對(duì)人機(jī)界面、系統(tǒng)控制、系統(tǒng)硬件、圖形參數(shù)分析等的控制。</p><p>　　系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)主要是單片機(jī)程序設(shè)計(jì)，對(duì)于單片機(jī)控制

87、程序，采用C語(yǔ)言來(lái)編寫。輸入信號(hào)頻率計(jì)算，A/D轉(zhuǎn)換，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)，鍵盤掃描，液晶顯示等。整個(gè)系統(tǒng)由鍵盤驅(qū)動(dòng)，不同的按鍵對(duì)應(yīng)不同的事件處理。整個(gè)主程序的軟件框圖如下圖4-1所示。</p><p>　　圖4-1 主程序的流程圖</p><p><b>　　4.3按鍵設(shè)計(jì)</b></p><p>　　在硬件電路中對(duì)按鍵的硬件設(shè)計(jì)已經(jīng)做了詳細(xì)的描述，為了

88、能清楚地描述程序的流程重抄按鍵的地址和功能表如下表4-1所示。</p><p>　　表4-1按鍵的地址和功能表</p><p>　　表中已經(jīng)詳細(xì)的給出了各個(gè)按鍵的功能和地址，下面給出按鍵子程序。按鍵子程序的流程圖如圖4-2所示 </p><p>　　圖4-2 按鍵子程序的流程圖</p><p><b>　　4.4顯示設(shè)計(jì)</

89、b></p><p>　　液晶顯示器簡(jiǎn)稱LCD（Loguid Crystal Diodes），其顯示原理是利用經(jīng)過(guò)處理后的液晶具有能改變光線傳輸方向的特性，達(dá)到顯示字符和圖形的目的。目前大量使用的是點(diǎn)陣式LCD顯示器，它既可以顯示字符和數(shù)字，又可以顯示漢字和圖形。</p><p>　　本設(shè)計(jì)中液晶顯示屏用的是HDG12864L-4，HDG12864L-4和別的12864液晶顯示器不同

90、，它是一個(gè)全屏顯示的顯示器，沒(méi)有左右半屏之分。其特點(diǎn)和管腳功能已在前述硬件電路中敘述過(guò)。</p><p>　　顯示子程序流程圖如圖4-3所示 </p><p>　　圖4-3 顯示子程序流程圖 </p><p>　　5 簡(jiǎn)易圖形記錄儀仿真與調(diào)試</p><p>　　5.1調(diào)試和測(cè)試所用軟件</p><p>

91、　　Proteus仿真軟件連接電路圖，并在線仿真演示。</p><p>　　5.2設(shè)計(jì)的仿真及調(diào)試</p><p>　　5.2.1 proteus仿真軟件的介紹</p><p><b>　　一、該軟件的特點(diǎn)：</b></p><p>　?、?全部滿足我們提出的單片機(jī)軟件仿真系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)，并在同類產(chǎn)品中具有明顯的優(yōu)勢(shì)。<

92、;/p><p>　?、?具有模擬電路仿真、數(shù)字電路仿真、單片機(jī)及其外圍電路組成的系統(tǒng)的仿真、RS232 動(dòng)態(tài)仿真、I2C 調(diào)試器、SPI 調(diào)試器、鍵盤和LCD系統(tǒng)仿真的功能；有各種虛擬儀器，如示波器、邏輯分析儀、信號(hào)發(fā)生器等。</p><p>　?、?目前支持的單片機(jī)類型有：68000 系列、8051 系列、AVR 系列、PIC12 系列、PIC16 系列、PIC18系列、Z80 系列、HC1

93、1 系列以及各種外圍芯片。④ 支持大量的存儲(chǔ)器和外圍芯片。</p><p>　　總之，該軟件是一款集單片機(jī)和SPICE 分析于一身的仿真軟件，功能極其強(qiáng)大，是其他任何一款軟件不能相比的。</p><p>　　二、ISIS智能原理圖輸入系統(tǒng)</p><p>　　ISIS是Preoteus系統(tǒng)的中心，具有控制原理圖畫圖的超強(qiáng)的設(shè)計(jì)環(huán)境。ISIS有以下特性：</p&

94、gt;<p>　　1、出版質(zhì)量的原理圖</p><p>　　ISIS提供給用戶圖形外觀，包括線寬、填充類型、字符等的全部控制，使用尸能夠生成如雜志上看到的精美的原理圖，畫完圖可以以圖形文件輸出，畫圖的外形由風(fēng)格模板定義。</p><p><b>　　2、良好的用戶界面</b></p><p>　　IsIs有一個(gè)無(wú)連線方式，用戶只需

95、單擊元件的引腳或者先前布好的線，就能實(shí)現(xiàn)布線</p><p>　　此外，擺放、編輯、移動(dòng)和刪除操作能夠直接用鼠標(biāo)實(shí)現(xiàn)．無(wú)需去單擊菜單或圖標(biāo)。</p><p><b>　　3．自動(dòng)走線</b></p><p>　　只要單擊想要連接的兩個(gè)引腳，就能簡(jiǎn)單地實(shí)現(xiàn)走線。在特殊的位置需要布線時(shí)，使用者只需在中間的角落單擊。自動(dòng)走線也能在元件移動(dòng)的時(shí)候操作，

96、自動(dòng)解決相應(yīng)連線。節(jié)點(diǎn)能夠自動(dòng)布置和移除。既節(jié)約了時(shí)間，又避免了其他可能的錯(cuò)誤。</p><p><b>　　4．層次設(shè)計(jì)</b></p><p>　　ISIS支持層次圖設(shè)計(jì)，模塊可畫成標(biāo)準(zhǔn)元件，特殊的元件能夠定義為通過(guò)電路圖表示的模塊，能夠任意設(shè)定層次，模塊可畫成標(biāo)準(zhǔn)元件，在使用中可放置和刪除端口的子電路模塊。</p><p><b&g

97、t;　　5、總線支持</b></p><p>　　ISIS提供的不僅是一根總線，還能用總線引腳定義元件和子電路。因此，一個(gè)連線在處理器和存儲(chǔ)器之間的32位的處理器總線可以用單一的線表示，節(jié)省繪圖的時(shí)間和空間。6．元件庫(kù)</p><p>　　ISIS的元件庫(kù)包含8000個(gè)元件，有標(biāo)準(zhǔn)符號(hào)、三極管、二極管、熱離子管、TTL</p><p>　　CMOS、EC

98、L、微處理器，以及存儲(chǔ)器元件、PLD、模擬Ic和運(yùn)算放大器。</p><p><b>　　7．可視封裝工具</b></p><p>　　原理圖和PCB庫(kù)元件的匹配是由封裝工具簡(jiǎn)化的。在原理圖部分的引腳旁邊將顯示</p><p>　　PCB的封裝，并允許每個(gè)引腳名對(duì)應(yīng)文本和圖形的引腳號(hào)碼。</p><p><b>

99、;　　8．復(fù)合元件</b></p><p>　　ISIS的元件庫(kù)表達(dá)方式有很多種，無(wú)論是單個(gè)元件、同態(tài)復(fù)合元件、異態(tài)復(fù)合元件，還是連接器，都可以在原理圖上以獨(dú)立引腳來(lái)表達(dá)，不用所有線都連到一個(gè)獨(dú)立元件上。</p><p><b>　　9、元件特性</b></p><p>　　設(shè)計(jì)中的每個(gè)元件都有一定數(shù)日的屬性或特性。某些特性控制軟件

100、的特定功能(如PCB</p><p>　　封裝或仿真)用戶也可以添加自己的特性。一旦庫(kù)建立，就能提供默認(rèn)值及特性定義。特性</p><p>　　定義提供大量的特性描述，當(dāng)修改元件時(shí)，將顯示在編輯區(qū)域內(nèi)。</p><p><b>　　10、報(bào)告</b></p><p>　　ISIS支持許多第三方網(wǎng)表格式，因此能為其他軟件所

101、使使用．設(shè)置元件清單后可以添加用戶所需的元件屬性，也可設(shè)置屬性列以挑選一定數(shù)目的屬性。ERC報(bào)告可列出可能的連線錯(cuò)誤，如末連接的輸入、矛盾的輸出及未標(biāo)注的網(wǎng)絡(luò)標(biāo)號(hào)。</p><p>　　仿真圖如下圖4-2所示：</p><p>　　圖5-1 設(shè)計(jì)仿真圖 </p><p><b>　　5.2.2調(diào)試 </b></p><

102、p>　　簡(jiǎn)單系統(tǒng)硬件的調(diào)試通常采用載入簡(jiǎn)單的測(cè)試程序并運(yùn)行，用液晶顯示屏觀察，對(duì)有些硬件例如顯示器、鍵盤等可直接編入程序觀察程序執(zhí)行狀態(tài)。 </p><p>　　上電復(fù)位后用液晶顯示器觀察晶振是否有波形輸出。如有表明單片機(jī)已激活。波形如圖5-2所示</p><p>　　圖 5-2 液晶顯示器晶振輸出波形圖</p><p>　　信號(hào)輸入單元及波形轉(zhuǎn)化電路的調(diào)試

103、</p><p>　　用標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)發(fā)生器在輸入端加一正弦波信號(hào)，由于加入了一個(gè)+5V的電壓，輸入信號(hào)全部變成正信號(hào)，經(jīng)過(guò)一級(jí)運(yùn)放時(shí)，正信號(hào)全部變?yōu)樨?fù)信號(hào)。并且幅值為原信號(hào)的一半。經(jīng)過(guò)第二級(jí)運(yùn)放時(shí)，把所有的負(fù)信號(hào)轉(zhuǎn)換為正信號(hào)，幅值等不變。變化圖形如下圖5-3所示。</p><p>　　圖5-3 運(yùn)放信號(hào)變化圖形 </p><p>　　3 A/D轉(zhuǎn)換

104、電路的調(diào)試</p><p>　　用仿真板連接硬件電路板和計(jì)算機(jī)，給A/D輸入一個(gè)已知的直流電壓，通過(guò)在線編程啟動(dòng)A/D轉(zhuǎn)換，在單片機(jī)開發(fā)軟件keil51的watch窗口觀察轉(zhuǎn)換的電壓值。</p><p><b>　　LCD顯示器的調(diào)試</b></p><p>　　LCD的調(diào)試是通過(guò)載入編寫好的顯示程序，啟動(dòng)顯示器并在顯示器固定的位置上顯示想要顯

105、示的內(nèi)容。其調(diào)試結(jié)果可由測(cè)試中的顯示結(jié)果看出.</p><p><b>　　6 結(jié)論和心得</b></p><p><b>　　6.1結(jié)論</b></p><p>　　經(jīng)過(guò)幾個(gè)月的努力，終于完成了該題目的設(shè)計(jì)，經(jīng)過(guò)了軟件的仿真，本設(shè)計(jì)達(dá)到了設(shè)計(jì)要求，畢業(yè)設(shè)計(jì)圓滿完成。總結(jié)幾個(gè)月來(lái)的工作，主要有以下幾個(gè)方面：</p&g

106、t;<p>　　l.綜述了現(xiàn)階段圖形記錄儀技術(shù)及產(chǎn)品的國(guó)內(nèi)外發(fā)展?fàn)顩r，對(duì)圖形記錄儀的原理、工作方式、顯示方式等的基本概念及技術(shù)發(fā)展進(jìn)行了介紹。</p><p>　　2.針對(duì)設(shè)計(jì)的任務(wù)和要求，確定了圖形記錄儀采樣和數(shù)據(jù)處理及圖形存儲(chǔ)調(diào)用的硬件和軟件方案。</p><p>　　3.對(duì)整機(jī)各部分關(guān)鍵電路進(jìn)行相關(guān)理論分析、計(jì)算和設(shè)計(jì)。</p><p>　　4.

107、本系統(tǒng)由單片機(jī)主控，TLC549進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換，用24C512來(lái)實(shí)現(xiàn)圖形的存儲(chǔ)，通過(guò)軟件直接對(duì)轉(zhuǎn)換后的數(shù)字信號(hào)進(jìn)行存儲(chǔ)，并讀到單片機(jī)中完成圖形重組任務(wù)之后顯示到液晶屏上，設(shè)置了8個(gè)按鍵，對(duì)采樣開始，結(jié)束，液晶顯示的暫停，開始，存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的保存和調(diào)用等方面配合單片機(jī)進(jìn)行了控制。</p><p>　　5.完成了設(shè)計(jì)仿真與調(diào)試；論述了儀器的測(cè)試方法，完成數(shù)據(jù)測(cè)試及測(cè)試結(jié)果分析。</p><p>&l

108、t;b>　　6.2心得體會(huì)</b></p><p>　　隨著畢業(yè)日子的到來(lái)，畢業(yè)設(shè)計(jì)也接近了尾聲。經(jīng)過(guò)幾個(gè)月的奮戰(zhàn)我的畢業(yè)設(shè)計(jì)終于完成了。在沒(méi)有做畢業(yè)設(shè)計(jì)以前覺(jué)得畢業(yè)設(shè)計(jì)只是對(duì)這幾年來(lái)所學(xué)知識(shí)的單純總結(jié)，但是通過(guò)這次做畢業(yè)設(shè)計(jì)發(fā)現(xiàn)自己的看法有點(diǎn)太片面。畢業(yè)設(shè)計(jì)不僅是對(duì)前面所學(xué)知識(shí)的一種檢驗(yàn)，而且也是對(duì)自己能力的一種提高。通過(guò)這次畢業(yè)設(shè)計(jì)使我明白了自己原來(lái)知識(shí)還比較欠缺。自己要學(xué)習(xí)的東西還太多，以

109、前老是覺(jué)得自己什么東西都會(huì)，什么東西都懂，有點(diǎn)眼高手低。通過(guò)這次畢業(yè)設(shè)計(jì)，我才明白學(xué)習(xí)是一個(gè)長(zhǎng)期積累的過(guò)程，在以后的工作、生活中都應(yīng)該不斷的學(xué)習(xí)，努力提高自己知識(shí)和綜合素質(zhì)。 在這次畢業(yè)設(shè)計(jì)中也使我們的同學(xué)關(guān)系更進(jìn)一步了，同學(xué)之間互相幫助，有什么不懂的大家在一起商量，聽聽不同的看法對(duì)我們更好的理解知識(shí)，所以在這里非常感謝幫助我的同學(xué)。</p><p>　　6.3 致 謝

110、</p><p>　　通過(guò)畢業(yè)設(shè)計(jì)可以檢驗(yàn)在本科階段中所學(xué)理論知識(shí)的掌握程度，鍛煉實(shí)際動(dòng)手能力，為以后的工作、學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)?；仡欉@幾個(gè)月工作，感受頗深。</p><p>　　首先感謝xx老師！在每次設(shè)計(jì)遇到問(wèn)題時(shí)老師不辭辛苦的講解才使得我的設(shè)計(jì)順利的進(jìn)行。從設(shè)計(jì)的選題到資料的搜集直至最后設(shè)計(jì)的修改的整個(gè)過(guò)程中，花費(fèi)了xx老師很多的寶貴時(shí)間和精力，在此向?qū)煴硎局孕牡馗兄x！導(dǎo)師嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度

111、，開拓進(jìn)取的精神和高度的責(zé)任心都將使學(xué)生受益終生！在此向您致以最誠(chéng)摯的敬意！</p><p>　　在設(shè)計(jì)過(guò)程中，感謝學(xué)校在資料查閱方面提供的幫助。感謝重慶工商大學(xué)4年來(lái)對(duì)我們付出的辛勞，不辭幸苦的培養(yǎng)我，讓我們從青澀的青少年走向了成熟，更加融入社會(huì)，為社會(huì)提供了大量人才。為社會(huì)主義的建設(shè)作出了貢獻(xiàn)。</p><p>　　感謝重慶工商大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與信息工程學(xué)院的所有老師，您們四年中如父母

112、般的教誨，讓我成熟進(jìn)步許多；</p><p>　　感謝重慶工商大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與信息工程學(xué)院的所有同學(xué)，你們?nèi)缧值芙忝冒愕膸椭?，我?年的同學(xué)生活過(guò)的非常融洽，我們互幫互助，彼此互持，我們之間建立了非常深刻的友誼，讓我感受到友誼的珍貴。</p><p>　　感謝所有對(duì)我論文進(jìn)行了評(píng)審和答辯的老師。</p><p><b>　　7 文獻(xiàn)</b>&

113、lt;/p><p>　?。?）張?chǎng)? 單片機(jī)原理及應(yīng)用（第2版）[M]. 電子工業(yè)出版社，2010年</p><p>　　（2）張毅剛. 單片機(jī)原理與應(yīng)用設(shè)計(jì)[M]. 電子工業(yè)出版社，2008年</p><p>　?。?）何立民. 單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)系統(tǒng)配置與接口技術(shù)[M]. 北京航空航天大學(xué)出版社，2001年</p><p>　?。?）周立功.

114、 單片機(jī)實(shí)驗(yàn)與實(shí)踐教程（三）[M]. 北京航空航天大學(xué)出版社，2006年</p><p>　　（5）胡漢才.單片機(jī)原理及其接口技術(shù)（第3版）[M]. 清華大學(xué)出版社，2010年</p><p>　?。?）胡漢才. 單片機(jī)原理及其接口技術(shù)學(xué)習(xí)輔導(dǎo)與實(shí)踐教程[M]. 清華大學(xué)出版社，2010年</p><p>　?。?）張義和. 例說(shuō)51 單片機(jī)（C 語(yǔ)言版）[M].

115、人民郵電出版社，2008年</p><p>　　（8）周景潤(rùn)等. 基于PROTEUS的電路及單片機(jī)設(shè)計(jì)與仿真（第2版）[M]. 北京航空航天大學(xué)出版社，2010年</p><p>　?。?）張培仁等. 基于C語(yǔ)言編程MCS-51 單片機(jī)原理與應(yīng)用[M].清華大學(xué)出版社，2003</p><p>　?。?0）何立民. 單片機(jī)高級(jí)教程——應(yīng)用于設(shè)計(jì)（第2版）[M]. 北

116、京航空航天大學(xué)出版社，2007年</p><p>　?。?1）張洪潤(rùn)等. 單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)教程[M]. 清華大學(xué)出版社，2009年</p><p><b>　　程序附件</b></p><p><b>　　采樣周期定時(shí)程序</b></p><p>　　void T0_ISR(void) interr

117、upt 1</p><p>　　{static unsigned char tmpData;</p><p><b>　　TH0=0xEC;</b></p><p><b>　　TL0=0x78;</b></p><p><b>　　LED^=1;</b></p>

118、;<p>　　SampleCNT--;</p><p>　　if(!SampleCNT)</p><p>　　{tmpData=TLC549ADC();</p><p>　　Queue_IN(tmpData);</p><p>　　if(DataQueueCNT==100)</p><p>　　RUN

119、State=SaveData;</p><p>　　SampleCNT=SamplePeriod;</p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　}</b></p><p>　　/***********************************************