單路數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)課程設(shè)計(jì)報(bào)告

PAGE16《單路數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)》課程設(shè)計(jì)報(bào)告專業(yè)：電子科學(xué)與技術(shù)班級(jí)：物理系姓名：惺惺惜惺惺xx指導(dǎo)教師：xxxxx二0年十月十八日目錄設(shè)計(jì)任務(wù)2設(shè)計(jì)思路2設(shè)計(jì)目的2設(shè)計(jì)元器件清單3電路所用芯片的介紹3繪制的原理圖和PCB圖8電路板的制作9實(shí)驗(yàn)調(diào)試9調(diào)試好的成品圖12心得體會(huì)12參考文獻(xiàn)13設(shè)計(jì)任務(wù)用C51寫出程序，采用AT89S52單片機(jī)對(duì)p2.0輸入的模擬信號(hào)進(jìn)行采樣，通過外部信號(hào)CNVSTR啟動(dòng)A/D轉(zhuǎn)換，將采樣數(shù)據(jù)通過UARTO發(fā)送出去，通過PC機(jī)終端觀察結(jié)果。注意：1、A/D轉(zhuǎn)換器的模擬輸入電壓采用電位器產(chǎn)生。2、通過串口調(diào)試軟件觀察A/D轉(zhuǎn)換結(jié)果。二、設(shè)計(jì)思路由于51單片機(jī)和A/D轉(zhuǎn)換器組成的電路使用方便，51單片機(jī)種類多，價(jià)格便宜，我們對(duì)51系列單片機(jī)比較了解，適用范圍廣，更加適合數(shù)據(jù)采集與處理系統(tǒng)的應(yīng)用,而且實(shí)物圖連接電路簡(jiǎn)單，故本設(shè)計(jì)采用A/D轉(zhuǎn)換器與AT89S52單片機(jī)組成數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。（1）電路設(shè)計(jì)：在電路設(shè)計(jì)上以單片機(jī)為控制核心，用單片機(jī)I/O口直接定義ADC0808的模擬通道選擇信號(hào)ADDA、ADDB、ADDC為IN0通道、地址鎖存允許(ALE)和轉(zhuǎn)換啟動(dòng)信號(hào)(START)、輸出允許信號(hào)(OE)、查詢轉(zhuǎn)換結(jié)束狀態(tài)信號(hào)(EOC)和產(chǎn)生時(shí)鐘信號(hào)(CLK)。打開Proteus的ISIS窗口，通過對(duì)象選擇器按鈕，從元件庫(kù)中選擇如下元器件：AT89S52、RES、ADC0809、7805、max232、74LS00、74LS32等元器件。放置元器件、電源和地，連線得到該設(shè)計(jì)的原理圖。（2）編程思路:利用偽指令定義單片機(jī)與ADC0809的控制與數(shù)據(jù)傳輸線，首先把ALE和START連接在一起，用P2.1控制地址鎖存允許和轉(zhuǎn)換啟動(dòng)信號(hào)，然后利用P2.0產(chǎn)生時(shí)鐘信號(hào)，之后通過查詢轉(zhuǎn)換結(jié)束后就允許輸出，最后通過max232借助電腦直觀的看輸出結(jié)果。三、設(shè)計(jì)目的這次設(shè)計(jì)對(duì)于我們來說是一次能力的提升，知識(shí)的升華。一方面，讓我們鞏固已經(jīng)學(xué)過的知識(shí)，并且利用這些知識(shí)進(jìn)行設(shè)計(jì)。還有讓我們對(duì)于C51單片機(jī)、ADC0809模數(shù)轉(zhuǎn)換器等芯片有更進(jìn)一步的了解。另一方面，要提高我們的動(dòng)手能力，由于此次電路圖教復(fù)雜，因此要求有很好的動(dòng)手能力，并且可以更好的掌握焊接電路板的流程以及小細(xì)節(jié)。最后，對(duì)于C51的編程，讓我們也有更進(jìn)一步的熟悉和掌握。四、設(shè)計(jì)元器件清單電阻：阻值瓦數(shù)誤差5K×10.125W5％10K×10.125W5％330×20.125W5％510×20.125W5％2K×10.125W5％滑動(dòng)變阻器：1K×1電容：10u×11、104×7、30P×2集成芯片：ADC0809×1、7805×1、max232×1、74LS00×1、74LS32×1、其他：導(dǎo)線、面包板、晶振一個(gè)、一個(gè)四腳的開關(guān)、三個(gè)發(fā)光二級(jí)管、電路所用芯片的介紹5.1芯片ADC0809的介紹ADC0809八位逐次逼近式A/D轉(zhuǎn)換器是一種單片CMOS器件，包括8位模擬轉(zhuǎn)換器、8通道轉(zhuǎn)換開關(guān)和與微處理器兼容的控制邏輯。8路轉(zhuǎn)換開關(guān)能直接聯(lián)通8個(gè)單端模擬信號(hào)中的任意一個(gè)。（1）ADC0809的引腳圖：圖5-1-1ADC0809管腳圖（2）ADC0809模數(shù)轉(zhuǎn)換器的引腳功能：IN0～I(xiàn)N7:8路模擬量輸入。A、B、C:3位地址輸入，２個(gè)地址輸入端的不同組合選擇八路模擬量輸入。ALE:地址鎖存啟動(dòng)信號(hào)，在ALE的上升沿，將A、B、C上的通道地址鎖存到內(nèi)部的地址鎖存器。D0～D7:八位數(shù)據(jù)輸出線，A/D轉(zhuǎn)換結(jié)果由這8根線傳送給單片機(jī)。OE:允許輸出信號(hào)。當(dāng)OE=1時(shí)，即為高電平，允許輸出鎖存器輸出數(shù)據(jù)。START:啟動(dòng)信號(hào)輸入端，START為正脈沖，其上升沿清除ADC0809的內(nèi)部的各寄存器，其下降沿啟動(dòng)A/D開始轉(zhuǎn)換。EOC:轉(zhuǎn)換完成信號(hào)，當(dāng)EOC上升為高電平時(shí)，表明內(nèi)部A/D轉(zhuǎn)換已完成。CLK:時(shí)鐘輸入信號(hào)，0809的時(shí)鐘頻率范圍在10～1200kHz，典型值為640kHz。（3）ADC0809的接線圖此電路圖主要接線將八路輸入模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，為數(shù)據(jù)處理及監(jiān)控模塊提供輸入信號(hào)。ADC0809與51單片機(jī)的接口方法：ADC0809與51單片機(jī)的接口有3種形式，分別是查詢方式、中斷方式和延時(shí)等待方式，本題中選用中斷接口方式。由于ADC0809無片內(nèi)時(shí)鐘，時(shí)鐘信號(hào)時(shí)可由單片機(jī)的ALE信號(hào)經(jīng)D觸發(fā)器二分頻后獲得。ALE引腳得脈沖頻率是8051時(shí)鐘頻率的1/6.該題目中單片機(jī)時(shí)鐘頻率采用6MHz，則ALE輸出的頻率是1MHz，二分頻后為500Hz，符合ADC0809對(duì)頻率的要求。由于ADC0809內(nèi)部沒有地址鎖存器，所以通道地址有P0口的低3位直接與ADS0809的A,B,C相連。通道基本地址為0000H~0007H?？刂菩盘?hào)：將P2.7作為片選信號(hào)，在啟動(dòng)A/D轉(zhuǎn)換時(shí)。由單片機(jī)的寫信號(hào)和P2.7控制ADC的地址鎖存和啟動(dòng)轉(zhuǎn)換。由于ALE和START連在一起，因此ADC0809在鎖存通道地址的同時(shí)也啟動(dòng)轉(zhuǎn)換。在讀取轉(zhuǎn)換結(jié)果時(shí)，用單片機(jī)的讀信號(hào)和P2.7引腳經(jīng)或非門后，產(chǎn)生正脈沖作為OE信號(hào)用一打開三態(tài)輸出鎖存器。5.2芯片AT89S52的介紹（1）實(shí)物圖芯片引腳圖以及各引腳的功能AT89S52有40個(gè)引腳，32個(gè)外部雙向輸入/輸出（I/O）端口，同時(shí)內(nèi)含2個(gè)外中斷口，3個(gè)16位可編程定時(shí)計(jì)數(shù)器,2個(gè)全雙工串行通信口，2個(gè)讀寫口線，AT89C52可按照常規(guī)方法進(jìn)行編程，亦可在線編程P0口——8位漏極開路之雙向I/O口。作為輸出口，每位能驅(qū)動(dòng)8個(gè)TTL邏輯電平。對(duì)P0端口寫“1”P1口——有內(nèi)部上拉電阻的8位雙向I/O口，p1輸出緩沖器能驅(qū)動(dòng)4個(gè)TTL邏輯電平。對(duì)P1端口寫“1”引腳號(hào)第二功能P1.0T2（定時(shí)器/計(jì)數(shù)器T2的外部計(jì)數(shù)輸入），時(shí)鐘輸出P1.1T2EX（定時(shí)器/計(jì)數(shù)器T2的捕捉/重載觸發(fā)信號(hào)和方向控制）P1.5MOSI（在系統(tǒng)編程用）P1.6MISO（在系統(tǒng)編程用）P1.7SCK（在系統(tǒng)編程用）P2口——有內(nèi)部上拉電阻的8位雙向I/O口，P2輸出緩沖器能驅(qū)動(dòng)4個(gè)TTL邏輯電平。對(duì)P2端口寫“1”P3口——有內(nèi)部上拉電阻的8位雙向I/O口，p3輸出緩沖器能驅(qū)動(dòng)4個(gè)TTL邏輯電平。對(duì)P3端口寫“1”各個(gè)引腳第二功能見下表二：端口引腳第二功能P3.0RXD(串行輸入口)P3.1TXD(串行輸出口)P3.2INTO(外中斷0)P3.3INT1(外中斷1)P3.4TO(定時(shí)/計(jì)數(shù)器0)P3.5T1(定時(shí)/計(jì)數(shù)器1)P3.6WR(外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器寫選通)P3.7RD(外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器讀選通)RST——復(fù)位輸入。ALE/PROG——訪問外部程序存儲(chǔ)器或數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)，ALE（地址鎖存允許）輸出脈沖用于鎖存地址的低8位字節(jié)。PSEN——程序儲(chǔ)存允許（PSEN）輸出是外部程序存儲(chǔ)器之讀選通信號(hào)。EA/VPP——外部訪問允許，要CPU僅訪問外部程序存儲(chǔ)器（地址為0000H-FFFFH），EA端須保持低電平（接地）。XTAL1——振蕩器反相放大器及內(nèi)部時(shí)鐘發(fā)生電路之輸入端。XTAL2——振蕩器反相放大器之輸出端。5.3芯片max232的介紹（1）芯片引腳圖及各引腳的介紹第一部分是電荷泵電路。由1、2、3、4、5、6腳和4只電容構(gòu)成。功能是產(chǎn)生+12v和-12v兩個(gè)電源，提供給RS-232串口電平的需要。第二部分是數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換通道。由7、8、9、10、11、12、13、14腳構(gòu)成兩個(gè)數(shù)據(jù)通道。其中13腳（R1IN）、12腳（R1OUT）、11腳（T1IN）、14腳（T1OUT）為第一數(shù)據(jù)通道。8腳（R2IN）、9腳（R2OUT）、10腳（T2IN）、7腳（T2OUT）為第二數(shù)據(jù)通道。TTL/CMOS數(shù)據(jù)從T1IN、T2IN輸入轉(zhuǎn)換成RS-232數(shù)據(jù)從T1OUT、T2OUT送到電腦DB9插頭；DB9插頭的RS-232數(shù)據(jù)從R1IN、R2IN輸入轉(zhuǎn)換成TTL/CMOS數(shù)據(jù)后從R1OUT、R2OUT輸出。第三部分是供電。15腳GND、16腳VCC（+5v）。5.4芯片74LS32的介紹引腳排列圖管腳功能：左下1--1A，2--1B，

3--1Y；4--2A，5--2B，6--2Y；7--GND；

右起：右上8--3Y，9--3A，10--3B；11--4Y，12--4A，

13--4B；14--VCC

其中A，B為輸入端，Y為輸出端，GND為電源負(fù)極，VCC為電源正極。繪制的原理圖和PCB圖原理圖PCB圖電路板的制作在PCB圖畫好之后，接著就是電路板的制作和元器件的焊接了。這一部分，雖說沒有設(shè)計(jì)那么困難，然而卻是最容易出錯(cuò)的地方，得需要操作人很強(qiáng)的動(dòng)手能力。尤其是在焊接中，一定要小心虛焊、漏焊等小細(xì)節(jié)。還有，芯片不要插在插槽上進(jìn)行焊接，防止芯片燒壞,在插二極管和極性電容的時(shí)候應(yīng)該注意其極性，在焊接電路板時(shí)，有的焊點(diǎn)很近，焊接時(shí)要特別小心，如果不注意很容易導(dǎo)致線路短路的。切記：防止?fàn)C傷自己和他人！實(shí)驗(yàn)調(diào)試?yán)孟旅鎸懞玫某绦?，通過串口輸出和計(jì)算機(jī)調(diào)試。#include<reg52.h>#include<absacc.h>#defineucharunsignedcharsbitST=P3^6;sbitEOC=P3^2;sbitOE=P3^7;sbitCLK=P3^3;sbitRR=P1^0;voiddelay(uchari){ucharj;while(i--){for(j=125;j>0;j--);}}voidinit_t0(){ TMOD=0x1;//T0,工作方式1TH0=0xFF;//20ms定時(shí)TL0=0xFE;TR0=1;//開啟T0定時(shí)器ET0=1;//允許T0定時(shí)器中斷EA=1; RR=0;/*EA=1;TMOD=0x02;TH0=216;TL0=216;TR0=1;ET0=1;ST=1;OE=1;RR=0;*/}voidcl(void)interrupt1using0{TH0=0xFF;//20ms定時(shí)TL0=0xFE;CLK=~CLK;}voidAD(){//TR0=1;//RR=0;OE=0;ST=1;delay(1);ST=0;delay(1);ST=1;//while(EOC==1); while(EOC!=0){;}//TR0=0;OE=0;SBUF=P0; delay(1);SBUF=0XAA; delay(10);OE=1; TR0=1;}voidintcom_INT(){SCON=0x50;//SCON:serailmode1,8-bitUART,enableucvr TMOD|=0x20;//TMOD:timer1,mode2,8-bitreload PCON|=0x00;//SMOD=0; TH1=0xFd;//Baud:4800fosc=11.0592MHz TL1=0xfd; IE|=0x90;//EnableSerialInterrupt TR1=1;//timer1run}voidintcom()interrupt4{if(TI==1){TI=0;} if(RI==1){RI=0;}}voidmain(){init_t0(); intcom_INT();while(1){AD();}}TI=0;} if(RI==1){RI=0;}}voidmain(){init();while(1){AD();}}調(diào)試好的成品圖心得體會(huì)持續(xù)六周的課程設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)眼就要結(jié)束了，在此期間我也失落過，也曾一度熱情高漲。從開始時(shí)滿富盛激情到最后汗水背后的復(fù)雜心情，點(diǎn)點(diǎn)滴滴無不令我回味無長(zhǎng)。其實(shí)生活就是這樣，汗水預(yù)示著結(jié)果也見證著收獲。勞動(dòng)是人類生存生活永恒不變的話題。通過此次實(shí)踐，我才真正領(lǐng)略到“艱苦奮斗”這一詞的真正含義?？粗@個(gè)充滿心酸的成品設(shè)計(jì)，在這里，我想說說自己的一些親身感受。設(shè)計(jì)的確是能力和知識(shí)的結(jié)合體，而我也感覺到自己在知識(shí)掌握的不扎實(shí)也不全面，需要在以后的日子里在這方面加一把力。同時(shí)，焊接雖說是個(gè)技術(shù)活，但確需要很好耐心以及細(xì)心，在這次焊接中，我就犯了一個(gè)很大的錯(cuò)誤，差點(diǎn)導(dǎo)致此次努力付諸東流。最后，我想說我們的工作是一個(gè)團(tuán)隊(duì)的工作，團(tuán)隊(duì)需要個(gè)人，個(gè)人也離不開團(tuán)隊(duì)，必須發(fā)揚(yáng)團(tuán)結(jié)協(xié)作的精神。某個(gè)人的離群都可能導(dǎo)致導(dǎo)致整項(xiàng)工作的失敗。設(shè)計(jì)中只有一個(gè)人知道原理是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，必須讓每個(gè)人都知道，否則一個(gè)人的錯(cuò)誤，就有可能導(dǎo)致整個(gè)工作失敗。團(tuán)結(jié)協(xié)作是我們實(shí)踐成功的一項(xiàng)非常重要的保證。然而在這次設(shè)計(jì)中，雖說我們這組很團(tuán)結(jié)，但我發(fā)現(xiàn)有些組的成員就是為了應(yīng)付，而這種思想在這樣的一個(gè)設(shè)計(jì)中是要不得的。對(duì)我而言，知識(shí)上的收獲重要，精神上的豐收更加可喜。挫折是一份財(cái)富，經(jīng)歷是一份擁有。這次實(shí)踐必將成為我人生旅途上一個(gè)非常美好的回憶！同時(shí)也會(huì)給我下學(xué)期的畢業(yè)設(shè)計(jì)帶來很大的幫助。十一、參考文獻(xiàn)賈立新，王勇，《電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)踐》，浙江，清華大學(xué)出版社，2021年唐穎，《單片機(jī)原理與應(yīng)用》，北京大學(xué)出版社。2021年

本科生學(xué)位論文論多媒體技術(shù)在教學(xué)中的應(yīng)用姓名：指導(dǎo)教師：專業(yè)：教育管理專業(yè)年級(jí)：完成時(shí)間：

論多媒體技術(shù)在教學(xué)中的應(yīng)用[摘要]多媒體不再是傳統(tǒng)的輔助教學(xué)工具，而是為構(gòu)造一種新的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)環(huán)境創(chuàng)造了條件，特別是對(duì)于教育社會(huì)化來說，多媒體網(wǎng)絡(luò)是一種更理想的傳播工具。多媒體本身具有：融合性、非線性化，無結(jié)構(gòu)性、相互交涉性、可編輯性、實(shí)時(shí)性等特點(diǎn)；同時(shí)運(yùn)用在教育教學(xué)上又有其特長(zhǎng)：利于信息的存儲(chǔ)利用、是培養(yǎng)發(fā)散性思維的工具、促使學(xué)習(xí)個(gè)別化的實(shí)現(xiàn)。多媒體在教學(xué)中的應(yīng)用有著多種的形式，它在提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣上有著積極的作用，同時(shí)它還能促進(jìn)學(xué)生知識(shí)的獲取與保持、對(duì)教學(xué)信息進(jìn)行有效的組織與管理、建構(gòu)理想的學(xué)習(xí)環(huán)境，促進(jìn)學(xué)生自主學(xué)習(xí)等多方面的效果。立足未來發(fā)展，利用多媒體網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，開展教學(xué)試驗(yàn)。[關(guān)鍵詞]多媒體網(wǎng)絡(luò)教學(xué)系統(tǒng)資源共享多媒體技術(shù)主要指多媒體計(jì)算機(jī)技術(shù)，加工、控制、編輯、變換，還可以查詢、檢索。人們借助于多媒體技術(shù)可以自然貼切地表達(dá)、傳播、處理各種視聽信息，并具有更多的參與性和創(chuàng)造性。當(dāng)今多媒體已成為廣泛流傳的名詞，但人們對(duì)于它的認(rèn)識(shí)，特別是對(duì)于它在教育教學(xué)方面如何更好應(yīng)用，未知的因素還很多。

一、多媒體的教育特長(zhǎng)任何一種媒體不管其怎樣先進(jìn)，它只能是作為一種工具被應(yīng)用到教育領(lǐng)域，能不能促進(jìn)教育的改革，。。。。。。應(yīng)當(dāng)吸取教訓(xùn)，加強(qiáng)理論研究，充分認(rèn)識(shí)多媒體的特性及其教育特長(zhǎng)，以便更好地在教育領(lǐng)域開發(fā)應(yīng)用多媒體。

1、多媒體的特性

（1）融合性多種符號(hào)系統(tǒng)的融合是多媒體的特性之一，多媒體的這一特性區(qū)別于過去媒體符號(hào)系統(tǒng)的單一性或復(fù)合性。也就是說多媒體技術(shù)不是將符號(hào)系統(tǒng)疊加，而是具有整體性的融合。

（2）非線性化，無結(jié)構(gòu)性因?yàn)槎嗝襟w是在超文本、，其組合結(jié)構(gòu)是固定的、不變的。

（5）實(shí)時(shí)性多媒體信息中的聲音、活動(dòng)視瀕、動(dòng)畫于時(shí)間有密切聯(lián)系，對(duì)它們進(jìn)行呈現(xiàn)、交互等集成處理是實(shí)時(shí)的。在顯示某一主體內(nèi)容時(shí)，其視聽信息具有同步性。

2、多媒體的教育特長(zhǎng)

（1）信息的存儲(chǔ)利用便利多媒體特別是多媒體WWW網(wǎng)絡(luò)信息的存儲(chǔ)、提取、雙向傳輸非常便利，它應(yīng)用于教育，更利于教學(xué)信息傳播機(jī)制的建立。

（2）發(fā)散性思維的工具在培養(yǎng)學(xué)習(xí)者發(fā)散性思維方面…………或創(chuàng)造性思維的基礎(chǔ)。

（3）促使學(xué)習(xí)個(gè)別化的實(shí)現(xiàn)多媒體WWW網(wǎng)絡(luò)有利于個(gè)別化的實(shí)現(xiàn)。因?yàn)閷W(xué)習(xí)者各人需求、學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)、認(rèn)知程度等不同，學(xué)習(xí)方法也有差異，由于多媒體教學(xué)信息的多角度多層次性，不具有固定的學(xué)習(xí)目標(biāo)和既定學(xué)習(xí)路徑，學(xué)習(xí)者可以自定學(xué)習(xí)路徑選擇自己需要的學(xué)習(xí)內(nèi)容。

四、迎接信息時(shí)代，運(yùn)用多媒體技術(shù)，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)傳播

21世紀(jì)是一個(gè)信息高速發(fā)展的時(shí)代，…………，首先必須認(rèn)清以下問題：

（一）多媒體不等于光盤化

。。。。。。由于人們認(rèn)為這就是多媒體，因而也就將多媒體作為一種更完美的形象化教具。

（二）多媒體不是CAI的延伸

日本視聽教育協(xié)會(huì)編著的《日本教育中