毕业论文基于STC单片机虚拟简易示波器的设计

文档从网络中收集，已重新整理排版文档从网络中收集，已重新整理排版.word版本可编辑.欢迎下载支持.2word2word版本可编辑.欢迎下载支持.题目： 基于STC单片机虚拟简易示波器的设计目录TOC\o"1-5"\h\z\o"CurrentDocument"实验目的及意义 1\o"CurrentDocument"试验内容及方案论证 1\o"CurrentDocument"系统工作原理 2\o"CurrentDocument"硬件电路设计 2\o"CurrentDocument"系统软件设计 31下位机设计 35.2上位机设计 6\o"CurrentDocument"系统调试 8&1硕件调试 8&2软件调试 8&3软硬联调 9\o"CurrentDocument"7•实验结果与误差分析 98.实验小结及体会 错误!未定义书签。\o"CurrentDocument"参考文献： 11实验目的及意义学会利用AT89C5X系列单片机控制AD7862实现模拟的电压的采集;学会利用串口与PC机进行通信将测量数据发送给PC机，在PC机上利用VisualC++6.0编写上位机界面，并显示数据与波形；通过应用AltiumDesigner6软件掌握电路板的原理图绘制及pcb板的生成；学会利用KeiluVision4软件编写并调试单片机的下位机程序，利用KeiluVision4与wave6000软件结合，对硬件电路采集来的数据进行分析。试验内容及方案论证在实际应用中，经常会遇到一些突发信号，需要对其进行高速采集，这种情况下采用高速的A/D自然成为首选。AD7862是AD公司推出的一个高速，低功耗，双12位的A/D转换，单+5V供电,功率为60mWo它包含两个4us的延时的ADC,两个锁存器，一个内部的+2.5V参考电压和一个高速并行输出端口。有四个模拟输入通道，分为两组，由A0选择。每一组通道有两个输入(VAI&VA2orVB1&VB2),它们能同时的被采样和转化，保存相对的信号信息。它可以接受+10v的输入电压范围(AD7862-10),+2.5(AD7862-3)和0-2.5v(AD7862-2)。对模拟电压输入，具有过电保护功能，相对地，允许输入电压到达+17v,+7v,+7v,而不会造成损害，本实验选用AD7862-10o其具有以下主要特点：1、 4通道模拟输入，2路同时转换(内置2个可同时工作的12位集成AD转换器)；2、 4us转换时间，250ksps采样速率；3、 可选模拟量输入±10V(AD7862-10)；4、 高速12位并行总线输出；5、 内部提供+2.5V参考电压或者由外部提供参考电压;；6、 单一电源工作。本实验采用的微处理器是STC89C52RC单片机。STC89C52RC单片机使用方便，它与AT89S52单片机具有相同的内核，内部有256Bytes片内RAM、8KFlashROM,支持串口下载，易于在线编程调试，故采用这种单片机来做处理器。由于A/D的输出位数是12位，单片机的寄存器是8位的，所以要分成两次才能读得A/D转换的结果。本设计中，只需将单片机的两个IO口(P2、P0)分别与AD7862的DB0-DB11相连，即可完成数据采集基本硬件设计。本实验采用串口(RS232)将数据发送给PC机，波特率为9600、无校验；用VC++6.0编写相应的界面进行控制与显示。最终利用上位机对采集的数据进行处理，画出模拟信号的波形，并显示模拟信号的电压值、最大值、最小值和峰峰值等。系统工作原理系统由模拟信号输入、电源模块、AD采样模块、STC单片机控制模块、串口通信模块、计算机处理与显示模块组成。电源模块提供总个系统工作的电压，保证系统正常工作。STC单片机控制AD采样电压值，并将电压值通过串口传送给上位机，上位机通过VC程序对数据进行处理和显示。上位机通过串口发送不同的标志位给下位机，控制下位机在不同的采样率下对模拟电压值进行采样。图1数据采集系统结构框图硬件电路设计1、串口进行通信模块：单片机串口为TTL电平，PC机串口为232电平，通过MAX232与单片机和AD芯片连接，实现电平转换和下位机和上位机的通信。图2RS232电平与TTL电平转换电路2、AD模块设计如下。为了使得单片机能够更有效地控制AD7852T作，在连线的时候尽可能多地把AD7862的控制端与单片机的I/O相连接，以便供以后升级使用°DBO-DB11是A/D转换后的数字量输出端口，它们分别与单片机的文档从网络中收集，已重新整理排版文档从网络中收集，已重新整理排版.word版本可编辑.欢迎下载支持.P1口P1.0-P1.3和P2和相连接，以便单片机把数字量读走。CONVST是AD7862转换开始触发端口，与单片机的P0.0连接，BUSY、RD和CS分别与P0.1、P0.2和P0.3相连，VA1和VA2,VB1和VB2分别是模拟电压信号的四个输入通道,下图中将A0接地，选择VAO或VAK图3 AD7862硬件设计电路图3、单片机控制模块电路图如图所示，单片机的控制AD采样，要保证电容和晶振振荡器给单片机提供合适的工作频率，此实验采用11.0592M晶振。图4STC89C52硬件设计电路图系统软件设计5.1下位机设计下位机主要处理三方面的工作：一、是控制AD7862采集VA1端得模拟电压信号，得到数字量，并保存到单片机内部的RAM单元；二、是是通过定时器0的方式2定不同的采样率，得出所釆波形的釆样周期；三、是负责与PC通信,将保存的数据发送到PC,让上位机做处理。数据采集部分主要依据AD7862工作时序来完成。AD7862的工作时序图如下：图5AD7862I作时序图如图5所示，CONVST.CS、RD、A0曲单片机来控制，让AD釆哪个通道、何时采集等；BUSY与单片机的INTO管脚相连从而通过外部中断0来提高AD7862的工作效率，当CONVST下降沿一来，AD转换开始，这时两个锁存器同时锁存两个通道的模拟量，在大约3・6us之后，转换完成同时BUSY的下降沿向单片机申请外部中断0,这个时候AD7862的输出寄存器的数据是有效的，可以读取数据。A0为0可以读A通道。当/CS和/RD有效时，数据可以从12位的并行数据总线上读出。文档从网络中收集，已重新整理排版文档从网络中收集，已重新整理排版.word版本可编辑•欢迎下载支持.word版本可编辑•欢迎下载支持.调研论证能独立查阅文献资料及从事其他形式的涮研，能较好地理解课题任务并提出可行方案，有分析整理各类信息并从中获取新知识的能力，有完整的开题报告（不少于1500字）。1091107196176分以下综合运用知识能力能综合运用所学知识分析论证有关问题，概念淸楚，并提出解决问题的办法与建议，同时具有很强的汁算机运用技能和较高的外文水平。2019120151181211412分以下写作水平论点鲜明，观点正确，论据充分，论证有力，结构合理，语言流畅。15131151011391109分以下写作规范结构严谨、文字通顺，图表淸楚，符合《科技学院本科生毕业论文（设计）撰写规范》的基本要求。15131151011391109分以下成果的理论或实际意义有独到的个人见解，学术性较强，应用研究对于实际工作具有一定意义。1091107196176分以下总分（百分制）100901100701896016960分以下评定成绩（百分制）：指导教师（签字）：年 月日注：因专业要求不尽相同，各系可参考本表内容制泄切合本系实际情况的评分标准。附件6:科技学院本科生毕业论文（设计）评阅教师评分表（评阅教师用表）系别:专业:年级:系别:专业:年级:姓名 学号 评阅教师职称毕业论文（设计）题目评分内容具体要求分值分项评分标准得分优秀良好及格不及格选题质量符合培养目标，体现学科专业特点且选题角度新颖，富有创新性，具有较髙的理论水平和现实意义。20181201411812114E任务量完成了毕业论文（设计）有关各项任务，表现出较强的综合分析问题和解决问题的能力。2018120141181211412分以下

文献检索、阅读文献査阅、翻译、阅读能力强，归纳总结本领域有关科学成果，有完整的文献综述报告（不少于1000字）。1091107196176分以下写作水平论点鲜明，观点正确，论据充分，论证有力，结构合理，语言流畅。2018120141171211312分以下写作规范结构严谨、文字通顺，图表淸楚，符合《科技学院本科生毕业论文（设计）撰写规范》的基本要求。109110719617以分下6成果的理论或实际意义有独到的个人见解，学术性较强，应用研究对于实际工作具有一定意义。20181201411812114总分（百分制）100901100701896016960分以下评定成绩（百分制）：评阅教师（签字）：年 月日注：因专业要求不尽相同，各系可参考本表内容制泄切合本系实际情况的评分标准。附件7：科技学院本科生毕业论文（设计）答辩记录姓名学号 年级系别专业论文（设计）题目答辩时间年 月 日答辩记录［以问答形式记录h答辩小组秘书（签字）:答辩小组组长:答辩小组成员:附件8:科技学院本科生毕业论文（设计）答辩小组评分表（答辩小组用表）系别： 专业： 年级：姓名学号答辩小组组长职称毕业论文（设计）题目评分内容具体要求分值分项评分标准得分优秀良好及格不及格毕业论文（设计）陈述能简明扼要地阐述论文（设计）的主要内容且思路淸晰，语言表达准确，概念淸楚，论点正确，分析归纳合理。3027130211271812118分以下学术水平论文（设计）有独到的见解，富有新意，或对某些问题有较深刻的分析，有较髙的学术水平或较大的实用价值。109110719617以分下6答辩情况能够准确深入地回答所提出的问题，基本概念清楚，有理有据，语言表达能力强。5045150351443013430分以下其它情况资料齐全，