培训2011竟赛讲座f005系统板简介

C8051F005系统板

使用说明2009C8051F005系统板上开发的

示波器和频谱仪C8051F005系统板卡概述应用：用于教学设计实践学生电子设计竞赛培训科技创新活动课题方案评估工程项目的开发板上包括如下资源：较完整的电源系统，外接＋5V电源，板内产生＋3.3V,－5V电源8路AD模拟信号输入，模拟输入信号可选择放大及电平移位预处理两路DA输出两种LCD液晶屏接口，（320240和2864）4X4键盘232接口P0~P3全部通过插座引出

为了便于学习和课题开发我们提供了从信号数据采集，波形曲线显示，键盘操作等例程。是个比较完整的系统板几乎不需要添加外围部件，就可以进行很种课题设计，实用项目的开发。

图一:PCB布局图图二:电路图示意图图三:模拟和数字信号输入输出插座图四:电路图,用于显示信号输入输出路径,用于编程时,显示对各个端口的操作控制功能.硬件部分+5V,+3.3V,-5V三组电源.其中+5V,-5V电源,用于运放双电源供电.可以放大双极性的信号.C8051F005的8路模拟输入,4路比较器信号输入,2路D/A输出,P0-P3口,都引出.模拟输入部分,0-3路,经由放大器,电平移动电路,适用于双极性的信号输入.信号被移位至0-3.3V范围内.送至片内的模拟多路选择器,实现程控放大和AD模拟输入部分,4-7路,经由300欧姆电阻,送至片内的模拟多路选择器,实现程控放大和AD4X4键盘由P2口管理,采样中断方式与CPU通讯,键盘中断为INT0,占用P0.4.P3口为数据总线.液晶屏的数据线连在P3口,液晶屏的控制信号来自P1口.编程时,各个控制信号的功能请参考电路图.设有320240和12864两种LCD屏的插座。P00.P01用于RS232P16口上接有LED指示灯，可用来作程序运行指示。8个模拟信号输入通道

预处理功能的说明一，0－3通道可以选择经过10倍增益的反相前置放大，送到AD的0－3路模拟信号输入端。用户可以通过改变运放的反馈电阻，改变其增益。例如，输入的模拟信号最大值为20mV,C8051内部的程控放大器增益最大为16倍，则放大后的信号最大为320mV，不能满足AD输入3.2V的要求，这时，可将板上放大器的增益调高至100倍。

0－3通道的放大器后，还带有电平移位电路，（分别接地和＋3.3V的两个电阻），用来将双极性的模拟信号上移成为正的单极性信号，以满足AD输入的要求。 如果需要放大，信号应为负极性，反相放大后成正极性，不需要进行电平移位，这种情况，应该去掉电路中的移位电阻。

0－3通道，也可以通过跳线，不经过放大器，直接接入AD.二，4－7通道模拟信号直接经300Ω（保护）电阻送到C8051F005AD的相应输入端。适用于正极性的大信号（小于3.2V）。采用如下电路,实现将双极性模拟信号,

转为0~+3.3V的单极性信号,

以适应C8051片内模拟电路的工作0~+3.3V电平移位网络软件部分使用者,应该首先熟习C8051的开发软件环境.提供学习用的参考程序如下:模拟信号输入,经AD,数据采集,在液晶屏上画波形曲线,完成示波器功能.在液晶屏上写菜单等功能.键盘程序.数字存储示波器和FFT频谱分析功能例程见附件中的例程文本.提供参考例程数字存储示波器功能:包括模拟通道信号AD转换,数据采集,液晶屏上波形显示中英文菜单键盘程序我们