1、摘 要數據采集是指從傳感器和其它待測設備等模擬和數字被測單元中自動采集信息的過程。數據采集系統是結合基于計算機的測量軟硬件產品來實現靈活的、用戶自定義的測量系統。本設計采用a/d轉換器和mcs-51單片機組成數據采集系統，該設計具有結構簡單、操作方便、高性價比、具有顯示、記錄存儲功能，能夠適應油田野外惡劣環境,；具有性能穩定、可靠性高、響應速度快操作簡單、費用低廉、回放過程的信號可以直觀的觀察。它與有線數傳相比主要有布線成本低、安裝簡便、便于移動等性能。數據采集器的市場需求量大，以數據采集器為核心構成的小系統應用廣泛，因此開發高性能的數據采集器具有良好的市場前景。隨著計算機技術的飛速發展和普及

2、，數據采集系統在多個領域有著廣泛的應用。數據采集是工、農業控制系統中至關重要的一環，在醫藥、化工、食品、等領域的生產過程中，往往需要隨時檢測各生產環節的溫度、濕度、流量及壓力等參數。同時，還要對某一檢測點任意參數能夠進行隨機查尋，將其在某一時間段內檢測得到的數據經過轉換提取出來，以便進行比較，做出決策，調整控制方案，提高產品的合格率，產生良好的經濟效益。數據采集系統具有廣闊的市場前景，在工業生產和日常生活中已越來越必不可小。因此本課題設計無論是研究意義還是市場前景都具有很高的價值。關鍵字：數據采集，數據處理，a/d轉換器 單片機目 錄摘 要.5一 概述.81.1數據采集和數據處理.81.2系統

3、的價值和意義.81.3課題的意義及發展狀況.91.4市場前景.9第二章系統設計.10 2.1方案比較與確定102.2設計思想102.3方案論證與確定.102.4系統框圖.11第三章 系統硬件設計.123.1元器件的選擇. 12 3.2主電路設計. .16第四章 系統軟件設計.19 4.1主程序流程圖.19 4 .2數據采集流程圖.19 4.3顯示程序流程圖.20第五章 單片機控制系統的調試 . 225.1 單片機的開發系統與功能. 225.2 硬件調試.225.2.1靜態測試. 225.2.2 聯機調試.225.3軟件調試.235.4綜合調試.23總結.24致謝.25參考文獻.25附錄. .2

4、6、第一章 概述1數據采集和數據處理數據采集是指從傳感器和其它待測設備等模擬和數字被測單元中自動采集信息的過程。數據采集系統是結合基于計算機的測量軟硬件產品來實現靈活的、用戶自定義的測量系統。比如條碼機、掃描儀等都是數據采集工具數據處理系統是指運用計算機處理信息而構成的系統。其主要功能是將輸入的數據信息進行加工、整理，計算各種分析指標，變為易于被人們所接受的信息形式，并將處理后的信息進行有序貯存，隨時通過外部設備輸給信息使用者。2系統研究開發的價值和意義經調查,目前數據采集器的市場需求量大，以數據采集器為核心構成的小系統應用廣泛，因此開發高性能的數據采集器具有良好的市場前景。隨著計算機技術的飛

5、速發展和普及，數據采集系統在多個領域有著廣泛的應用。數據采集是工、農業控制系統中至關重要的一環，在醫藥、化工、食品、等領域的生產過程中，往往需要隨時檢測各生產環節的溫度、濕度、流量及壓力等參數。同時，還要對某一檢測點任意參數能夠進行隨機查尋，將其在某一時間段內檢測得到的數據經過轉換提取出來，以便進行比較，做出決策，調整控制方案，提高產品的合格率，產生良好的經濟效益。 隨著工、農業的發展，多路數據采集勢必將得到越來越多的應用，為適應這一趨勢，作這方面的研究就顯得十分重要。在科學研究中，運用數據采集系統可獲得大量的動態信息，也是獲取科學數據和生成知識的重要手段之一。本文以實驗室數據采集、工業現場數

6、據采集、野外數據采集為主要方向,設計一款結構簡單、操作方便、高性價比、具有顯示、記錄存儲功能的數據采集系統。單片機構成的數據采集處理系統適用于各種現場自動化監測及控制，能夠適應油田野外惡劣環境,；具有性能穩定、可靠性高、響應速度快操作簡單、費用低廉、等優點。回放過程的信號可以直觀的觀察。它與有線數傳相比主要有布線成本低、安裝簡便、便于移動的優點3課題的意義及發展狀況數據采集是指將溫度、壓力、流量、位移等模擬量采集轉換成數字量后，再由計算機進行存儲、處理、顯示或打印的過程。相應的系統稱為數據采集系統。從嚴格意義上說，數據采集系統應該是用計算機控制的多路數據自動檢測或巡回檢測，并且能夠對數據實行存

7、儲、處理、分析計算，以及從檢測的數據中提取可用的信息，供顯示、記錄、打印或描繪的系統。總之，不論在哪個應用領域中，數據的采集與處理越及時，工作效率就越高，取得的經濟效益就越大。數據采集領域正在發生著重要的變化。首先,分布式控制應用場合中的智能數據采集系統正在發展。其次,總線兼容型數據采集插件的數量正在增大,與個人計算機兼客的數據采集系統的數量也在增加。數據處理對數據（包括數值的和非數值的）進行分析和加工的技術過程。包括對各種原始數據的分析、整理、計算、編輯等的加工和處理。比數據分析含義廣。隨著計算機的日益普及，在計算機應用領域中，數值計算所占比重很小，通過計算機數據處理進行信息管理已成為主要的

8、應用。如側繪制圖管理、倉庫管理、財會管理、交通運輸管理，技術情報管理、辦公室自動化等。在地理數據方面既有大量自然環境數據（土地、水、氣候、生物等各類資源數據），也有大量社會經濟數據（人口、交通、工農業等），常要求進行綜合性數據處理。故需建立地理數據庫，系統地整理和存儲地理數據減少冗余，發展數據處理軟件，充分利用數據庫技術進行數據管理和處理。近年來出現的短時傅立葉變換（stft）、維納分布（wigner-ville）、小波變換（wt）等時頻分析法將信號同時變換到時域和頻域，對非穩態信號處理中獲得了較好效果。小波分析方面，國內外近年做了較多的研究工作，如采用小波變換提取齒輪運行中早期故障信號的微弱

9、特征；利用小波包變換算法給出振動信號在部分頻帶范圍的小波包分頻帶分布；采用半正交3次b樣條小波包分析得到了有效區分動靜碰摩故障與不平衡不對中復合故障的小波譜能量特征。在故障的非線性振動特征方面，國內有人進行了故障相關維數、分叉、擬周期、分形等混沌特征的非線性振動理論研究。這些研究現今仍處于試驗階段，距離工程實用還有相當距離。4市場前景數據采集是目前一種流行且實用的技術。經調查,目前數據采集器的市場需求量大，以數據采集器為核心構成的小系統廣泛應用醫藥、化工、食品、等領域，因此開發高性能的數據采集器具有良好的市場前景第二章 系統設計  2.1  設計要求 以mcs-51單片機系

10、統作為核心器件，采用a/d轉換器把模擬信號轉換為相應的數字信號，并通過mcs-51系列單片機對數字信號進行一系列的采集與處理并利用keil c 編譯環境對mcs-51進行編程，使其經處理的信號最終在數碼管上顯示出來。2.2 設計思想數據采集在科技研究和實際應用中的作用日益重要。傳統的數據采集器采用組合電路和時序電路等大量的硬件電路構成，產品不但體積較大，運行速度慢，而且對于多種不同的信號不宜直接使用。單片機的數據采集系統具有采集速度快，穩定高，結構簡單、操作方便、具有顯示、記錄存儲功能。同時數據采集在工業和日常生活中越來越必不可小，因此本設計采用mcs-51系列單片機和a/d轉換器相關硬軟件實

11、現。mcs51單片機具有體積小，功能強，性能價格比較高等特點，因此被廣泛應用于工業控制和智能化儀器，儀表等領域。我們設計的數據采集系統以80c31和8155芯片組成，具有性能優良，精度高，可靠性好等特點。實現一個采集頻率高，采集速度快，穩定高的數據采集系統。有效的方法就是用單片機來實現，以前數據采集器采用模擬電路組成，電路復雜且采集信號速度慢，精確度低，抗干擾性不強。而采用單片機和相關硬軟件組成不但結構簡單、操作方便、高性價比、具有顯示、記錄存儲功能，能夠適應油田野外惡劣環境,；具有性能穩定、可靠性高、響應速度快操作簡單、費用低廉、回放過程的信號可以直觀的觀察。在基礎理論和專業技術基礎上，通過

12、對數字采集器的設計，用十進制數字來顯示被測信號。以精確迅速的特點采集數據并處理，在本設計在實踐理論上鍛煉提高了自己的綜合運用知識水平，為以后的開發及科研工作打下基礎。2.3 方案論證與確定 近年來，數據采集與處理的新技術、新方法，直接或間接地引發其革新和變化，實時監控(遠程監控)與仿真技術(包括傳感器、數據采集、微機芯片數據、可編程控制器plc、現場總線處理、流程控制、曲線與動畫顯示、自動故障診斷與報表輸出等)把數據采集與處理技術提高到一個嶄新的水平。方案一：采用模擬電路組成，此方法中沒有復雜的電子元件，電路易懂，但此方法電路復雜且采集信號速度慢，精確度低，抗干擾性不強。且不能更方便的處理采集

13、到的數據。方案二：采用sms的單片機數據采集系統電路,但由于此芯片的單片機價格昂貴,且適用范圍有限,而且對此單片機不怎么了解, sms單片機與a/d轉化器組成的電路處理速度很慢，穩定性較差，實物圖鏈接是線路復雜，與打印機連接時穩定性較差，故放棄此方案。方案三：用max187與mcs-51, a/d轉換器組成的電路使用方便,mcs-51種類多,價格便宜,我們對mcs-51系列單片機比較了解，適用范圍廣，更加適合數據采集與處理系統的應用.實物圖連接電路簡單，故最終決定使用此方案.2.4 系統框圖選用設備：mcs-51單片機一片, a/d轉換器, 打印機, led顯示器.共同組成整個系統，通過a/d

14、轉換器將模擬信號轉換為相應的數字信號，再通過mcs-51對數字信號進行采集和處理，再通過led顯示器顯示并通過打印機將處理過的信號打印出來，使用戶更直觀的看到結果。模擬信號a/d轉換器mcs-51led顯示打 印 機 第三章 系統硬件設計3.1 元器件的選擇3.1.1 a/d轉換器的選取 a/d轉換器用于將模擬信號轉換為相應的數字信號，它是模擬系統到數字系統的的接口電路。考慮到本系統的功能多，而芯片的i/o有限，選取max187/189。其特點有引腳數少，集成度高（基本上無需外接其他器件），價格低，易于數字隔離，易于芯片升級，廉價。max187/189芯片引腳及功能max187/189是max

15、im公司生產的具有spi（serial peripheral interface）總線接口的12位逐次逼近式（sar）a/d轉換芯片。特點如下： 12位逐次逼近式（sar）串行a/d轉換芯片； 轉換速度為75 khz，轉換時間為8.5µs； 輸入模擬電壓：05v； 單一+5 v供電； dip8引腳封裝，外接元件簡單，使用方便。max187與max189的區別在于：max187具有內部基準，無需外部提供基準電壓，max189則需外接電壓基準。 max187/189芯片引腳如下圖所示。max187與mcs-51的連接電路如下圖所示。其中，p1.7為控制片選，p1.6為輸入串行移位脈沖，p

16、1.5為接收串行數據端。max187外接4.7 µf退耦電容激活內部電壓基準，接+5 v允許使用內部基準。注意：max187/189的片選在轉換和讀出數據期間必須始終保持低電平。工作流程：清p1.7，啟動max187開始a/d轉換；讀p1.5，等待轉換結束；當p1.5變高，轉換結束；從p1.6引腳發串行脈沖，從p1.5引腳逐位讀取數據。先將max187轉換結果存入31h、30h單元，右對齊，31h存高位（高4位補0）。待顯示和打印時再將數據輸出。3.1.2單片機芯片的選擇 根據實驗要求選擇mcs51系列 8031芯片即可達到實驗目的。各引腳功能說明如下：8031提供以下標準功能：4k

17、字節閃速存儲器，128字節內部ram，32個i/o口線，看們狗（wdt），兩個數據指針，兩個16位定時/計數器，一個5向量兩極中斷結構，一個全雙工串行通信口，片內震蕩器及時鐘電路。同時，8031可降至0hz的靜態邏輯操作，并支持兩種軟件可選的節電工作模式。空閑方式停止cpu的工作，但允許ram，定時/計數器，串行通信口及中斷系統繼續工作。掉電方式保存ram中的內容，但震蕩器停止工作并禁止其它所有部件工作直到下一個硬件復位。引腳功能說明1.        主電源引腳vcc（40腳）：接+5v電源正端。vss（20腳）：接+5v電源地端。2. 外接晶體引腳

18、xtal1（19腳）：接外部石英晶體的一端。在單片機內部，它是一個反相放大器的輸入端，這個放大器構成了片內振蕩器。當采用外部時鐘時，對于hmos單片機，該引腳接地；對于chmos單片機，該引腳作為外部振蕩信號的輸入端。xtal2（18腳）：接外部石英晶體的另一端。在單片機內部，它是片內振蕩器的反相放大器的輸出端。當采用外部時鐘時，對于hmos單片機，該引腳作為外部振蕩信號的輸入端；對于chmos單片機，該引腳懸空不接。      輸入/輸出引腳    （1） p0口（3932腳）：p0.0p0.7統稱為p0口。在不接片外存儲器與不擴展i/o口時

19、，可作為準雙向輸入/輸出口。在接有片外存儲器或擴展i/o口時，p0口分時復用為低8位地址總線和雙向數據總線。    （2） p1口（18腳）：p1.0p1.7統稱為p1口，可作為準雙向i/o口使用。對于52子系列，p1.0與p1.1還有第二功能：p1.0可用作定時器/計數器2的計數脈沖輸入端t2，p1.1可用作定時器/計數器2的外部控制端t2ex。 （3） p2口（2128腳）：p2.0p2.7統稱為p2口，一般可作為準雙向i/o口使用；在接有片外存儲器或擴展i/o口且尋址范圍超過256字節時，p2口用作高8位地址總線。引   腳   

20、;     第二功能p3.0        rxd   串行口輸入p3.1        txd   串行口輸出端p3.2        int0   外部中斷0請求輸入端，低電平有效p3.3        int1外部中斷1請求輸入端，低電平有效p3.4        t0    

21、60;定時器/計數器0計數脈沖輸入端p3.5        t1     定時器/計數器1計數脈沖輸入端p3.6        wr    外部數據存儲器寫選通信號輸入端，低電平有效p3.7        rd     外部數據存儲器讀選通信號輸入端，低電平有效3.1.3 led顯示器的選擇系統對沒led并沒過高要求，故選擇普通4位led即可。此led能夠用來滿足動態顯示,且只

22、需要的4個i/o,占用資源少.（2）位顯示器實際使用的顯示器通常有多位，多位的控制包括字段控制（顯示什么字符）和字位控制（哪一位或哪幾位亮）位顯示器包括根字段控制線和根字位控制線由顯示原理可知，要使位顯示器的某一位顯示出某個字符，必須要將此字符轉換為相應的字段碼，同時進行字位的控制，這要通過一定的接口來實現位顯示器的接口形式與字段，字位控制的譯碼方式以及顯示方式有關字段字位控制線的譯碼方式有軟件譯碼和硬件譯碼兩種，顯示有靜態和動態之分.下表所示為共陰極led和共陽極led顯示不同字符的字段碼,此表為七段碼.它們互為反碼.表1-3 led顯示器的字段碼(七段碼)顯示字符共陰極字段碼共陽極字碼段顯

23、示字符共陰極字段碼共陽極字碼段03fhc0ha77h88h106hf9hb7ch83h25bha4hc39hc6h34fhb0hd5eha1h466h99he79h86h56dh92hf71h8eh67dh82hp73h8ch707hf8h熄滅00hffh87fh80h96fh90h為了節省i/o口，簡化電路，降低成本，采用動態顯示方式。動態顯示方式是指一位一位地輪流點亮每位顯示器，與各數碼管接口的i/o口線是共用的。 3.1.4 打印機的選擇 一般的單片機應用系統在體積、功耗、可靠性和價格方面有比較嚴格的要求，而對打印機的要求并不高，故選擇微型打印機。此處選擇較為常用的tpp-40a智能微型

24、打印機。tpp-16a/40a是一種超小型的智能點陣式打印機。其主要技術性能： 具有2kb控制程序及標準的centironic并行接口。 具有較豐富的打印命令，格式簡單。 可產生全部標準的ascii代碼字符，以及128個非標準字符和圖符。 打印格式比較靈活。 字符、圖符和點陣圖可以在寬和高的方向放大為2、3或4倍。 每行字符的點行數（包括字符的行間距）可用命令更換，即字符行間距及每行字符的空點行在0255間任選。 帶有水平和垂直制表命令，便于打印表格。 具有重復打印同一字符命令，以減少輸送代碼的數量。 帶有命令格式的檢錯功能，當輸入錯誤命令時，打印機立即打印出錯誤信息代碼。3.2 電路設計3.

25、2.1 主電路圖設計 本電路采用8031芯片和8155芯片連接，打印機友8根數據線db0-db7，接受單片機送來要打印的數據。還有兩根聯絡線busy和stb。busy是由打印機發出“忙”的信號，當打印機還沒完成計算機送來的數據時，busy=1.打印機的數據線接到8155的a口；busy,stb分別接到8155的pc7,pc0，pco提供打印機所需的選通信號，從pc7接收并查詢打印機的狀態信號，已實現查詢式傳送。而8155的數據線d0-d7接8031的數據線p0口，讀寫控制信號線/rd，/wr和復位信號線reset對應連接，端口選擇線a1,a0和片選信號線/cs接到8031的地址總線p2上.80

26、51單片機內部有4kb地址區對于片內rom和片外rom是公用的。這4kb的地址為0000h-fffh而1000h-ffffh地址為外部rom專用。cpu的控制器專門提供一個控制信號ea，用來區分內部rom和外部rom的公用地址區：當ea接高電平時，單片機從片內的4kb存儲區取出指令，當指令地址超過0fffh后，就自動地轉向片外rom取指令；當ea接低電平時cpu只從片外rom取指令。程序存儲器的某些單元是保留給系統使用的：0000h-0002h單元是所有執行程序的入口地址，復位后，cpu總是從0000h單元開始執行程序；0003h-002a單元均勻地分為五段，用來做五個中斷服務程序的入口。下圖

27、為主電路圖圖（1）主電路圖3.2.2 顯示電路顯示電路是指單片機采集到的數據信號經過處理然后在led顯示器上顯示出來。其具體工作原理是8155芯片連接4位led顯示器和mcs5。pa口經反向器接到led的公共端，pa口始終只有一位為高電平。依次改變pa口輸出為高的位，pb口輸出對應的顯示器的數據，使該位顯示與顯示緩沖器相對應的字符。將所采集的信號從pb口輸出便可以直觀的讀出說采集的電壓值。下圖為顯示電路 圖（2） 顯示電路3.2.3 打印電路打印電路是指指單片機采集到的數據信號經過處理后通過與打印機連接使其更直觀的觀察。tpp-40a微型打印機的接口時序如下圖所示。選通信號的寬度應大于0.5s

28、，應答信號可以不使用，而采用busy信號進行操作。tpp-40a是智能打印機，輸入電路有鎖存器，輸出電路有三態門控制。可以直接與單片機應用系統的總線（ p0口）相連接，如下圖所示。單片機將經采集電路所采集的而存儲在內部存儲器中的數據輸出給打印機便可以直接打印出電壓值。下圖為打印電路圖 圖（3） 打印電路第4章 系統軟件設計本系統是先a/d轉換器所采集的數據存入單片機內部數據存儲器中，再分別將存儲器中的內容送入led顯示器和打印機中，已完成顯示和打印功能。根據掃描鍵盤狀態來確定采集和打印方式。用戶態的應用程序是數據采集系統的中心，其主要功能為：開啟或關閉usb設備、檢測usb設備、設置usb數據

29、傳輸通道、設置a/d狀態和數據采集端口、實時從usb接口采集數據、顯示并分析數據。由于mcs-51提供的fifo不超過64字節，當它存滿后，mcs-51自動將數據打包即時請求讀入數據，由sie自動發送數據包。另外，當系統啟動a/d模塊后，便會創建兩個線程：采樣線程和顯示存盤線程。采樣線程負責將采集數據寫到應用程序提交的內存；而顯示存盤線程負責給應用程序發送顯示和存盤消息。當應用程序接收到此消息后，便從它提交的內存讀取數據并顯示存盤。此處需要注意的是，采樣線程和顯示存盤線程在讀寫應用程序提交的內存時要保持一致4.1 主程序本設計中采用定時器t0中斷完成，其余狀態循環調用顯示子程序，當端口開關按下

30、時，轉入相應功能程序。其主程序執行流程如圖1所示。4.2顯示子程序數碼管顯示的數據存放在70h-75h中。其中70h-71h存放秒數據，72h-75h存放分數據，74h-75h存放時數據，每一地址單元均為十進制bcd碼。采用軟件動態掃描實現數據顯示功能，顯示用十進制bcd碼數據的對應段碼存放在rom表中。顯示時，先取出70h-75h任何一地址中的數據，然后差得對應的顯示用斷碼，并從p0口輸出，p2口將對應的數碼管選中供電，就能顯示該地址單元的數據值。為了顯示小數點等特殊字符，顯示采用不同的顯示子程序。4.3 中斷服務程序 包括定時器t0中斷服務程序，a/d轉換結束中斷服務程序。4.4 各程序流

31、程圖如下4.4.1 主程序主程序從系統初始化開始采集定時器t0中斷對采集到的數據進行保護，然后再啟動a/d轉換程序，（a/d轉換程序包括a/d轉換、等待a/d轉換結束、讀取轉換結果）對采集到的模擬信號轉換成數字信號。然后接著調用數據采集子程序對數據進行記錄。當采集完數據后再調用時器t0中斷服務程序對數據進行記憶與處理。再返回。下圖為主程序流程圖.開始系統初始化to isr保護現場讀取adc rifo啟動下一次a/d轉換fir調用數據采集子程序開中斷恢復現場返回 圖（1） 主程序流程圖4.4.2 數據采集程序 數據采集分為單次采集和多次采集。但單次采集和多次程序相似。將轉換結果單元清除，啟動a/

32、d等待結束程序，使之完成對采集到的信號進行轉換。然后調用顯示子程序60次，再返回鍵盤掃描程序。（數據采集都假設采集量為正。）先給8155送入方式控制字，并調用有無鍵閉合子程序。下面為數據采集程序流程圖開 始系統初始化單次采集調顯示，360ms調打印子程序返回鍵掃描圖（2）數據采集程序流程圖4.4.3 顯示程序入口寫低8位地址數據寫高8位地址數據寫顯示存儲器地址設置指令寫顯示數據寫數據指令出口顯示包括靜態和動態顯示兩種。但兩者程序一樣，數碼管顯示的數據存放在70h-75h中。其中70h-71h存放秒數據，72h-75h存放分數據，74h-75h存放時數據，每一地址單元均為十進制bcd碼采用軟件動

33、態掃描實現數據顯示功能，顯示用十進制bcd碼數據的對應段碼存放在rom表中顯示時，先取出70h-75h任何一地址中的數據，然后差得對應的顯示用斷碼，并從p0口輸出p2口將對應的數碼管選中供電，就能顯示該地址單元的數據值。為了顯示小數點等特殊字符，顯示采用不同的顯示子程序。下面為顯示程序流程圖圖（4） 顯示程序流程圖第五章 單片機控制系統的調試5.1 單片機開發系統與功能從元件上工程實訓的單片機應用系統，由于自身不具備調試要求，即無法驗證所工程實訓的硬件和軟件的正確性，因此必須借助于其它工具才能完成調試工作，這種工具稱為單片機開發系統。 單片機開發系統主要有四方面的功能：在線仿真，調試，輔助工程

34、實訓和固化程序。（1）運行控制功能 開發系統的調試功能也就是對目標系統軟硬件的排錯功能。檢查程序運行的結果，對存在的硬件故障和軟件錯誤進行定位。運行控制臺功能包括：單步運行，斷點運行，連續運行，啟停控制。（2）對目標系統狀態的讀出/修改功能（3）跟蹤功能軟件的輔助工程實訓功能也是微機開發系統的重要性能，它在很大程度上決定了應用系統的軟件開發效率。這些功能包括：（1）程序工程實訓語言 應用系統的程序工程實訓語言有匯編語言和高級語言。（2）程序編輯 程序的輸入和編輯是利用開發系統提供的屏幕編輯軟件進行的。 當目標系統調試完成以后，就可以將程序固化在存儲5.2 硬件調試 5.2.1靜態測試在樣機加電

35、之前，首先要進行靜態測試，主要內容有：1 檢查線路 2 核對元器件3 檢查電源系統4 外圍電路調試 5.2.2 聯機調試聯機調試是軟硬件結合調試，即利用簡單的調試程序來調試硬件系統。聯機調試需要用專用仿真插頭將用戶樣機和仿真器連接起來，分別打開用戶樣機和仿零點器的電源，然后按以下步驟進行： 1測試擴展ram 2測試i/o口和i/o設備 3試驗晶振電路和復位電路 4測試a/d和d/a轉換器 5試驗顯示，打印，報警等電路5.3軟件調試軟件調試是指應用程序調試。首先要將用匯編語言或高級語言編寫的源程序進行編輯，匯編，變成目標程序，然后才能調試，因此，軟件調試實際上可分為編輯，匯編和調試兩部分。（一）

36、程序的編輯，匯編（二）程序調試應用程序應分成若干個功能模塊來編寫入調試，各程序模塊都調試通過后，再將它們組合起來進行系統統調。模塊程序從調試方法來說分為兩類情況。一類是各種計算程序以及代碼轉換程序，靜態i/o程序。另一類是i/o實時處理程序和通訊程序。5.4綜合調試在系統綜合調試中要注意以下幾點：1 對于有電氣控制負載的系統，應先試驗空載，空載政黨后再試驗負載情況。2 要試驗系統的各項功能，避免遺漏。仔細調整有關軟件或硬件，使檢測和控制達到要求的精度。3 當主電路投切電氣負載時， 注意觀察微機是否有受干擾的現象，如出現程序飛跑情況，要檢查和加強抗干擾措施。4綜合調試時，仿真器采用全速斷點或連續

37、運行方式，在綜合調度的最后階段應使用用戶樣機中的晶振。5 系統要連續運行相當時間，以考驗硬件的穩定性。6 有些系統的實際工作環境是在生產現場，在實驗室任調試時某些部分只能進行模擬，這樣的系統必須到生產現場最終完成綜合調試工作。總結在大學的學習過程中，畢業設計是一個重要的環節，是我們步入社會參與實際工程建設的一次極好的演示，我十分有幸能提早把畢業設計和工程實訓有機的結合起來,以下是這次畢業設計的經歷及一點感悟。.本設計系統具有把模擬信號轉換為相應的數字信號，并有對數字信號的采集和處理功能，通過a/d轉換器把模擬信號轉換為相應的數字信號，在把數字信號送入mcs-51單片機中，開始是搜集資料。在李老

38、師的指點下，通過各種渠道開始準備工作通過網絡搜集相關學術論文、核心期刊、書籍等。通過一個月的深入學習，搜集了一大堆與畢業設計相關的資料，在李老師的指導下，摒棄了一些無關緊要的內容，保留了有參考價值的資料作為備用。在這段時期，我在中國知網上，搜索了一些學術論文和期刊文章；在常見的搜索引擎中，我了解到一些相關的知識，同時特意瀏覽了大量的生產這方面產品的公司網站，并將這些內容列成提綱，便于以后查詢，以減少后期工作量。 接下來，我開始對所搜集的資料進行整理、分析研究，并制作了畢業設計的方案及畢業設計規劃，開題報告完成之后隨即進入緊張而有序的畢業設計主體創作之中。根據取其精華，去其糟粕的原則，我撰寫最初

39、設計方案，并加入了自己新穎的見解，特別是在畢業設計硬件設計的過程中，吸取其它成熟產品的優點，并加入自己的創新點。在此期間，我多次與老師電話或短信以及利用e-mail進行溝通，聽取老師好的建議，積極采納。老師將初稿修改后及時反饋給我，看了之后才發現畢業設計中的漏洞很多，特別是畢業設計的格式，畢業設計的注重點，提出了幾點建議，如不要只覆蓋課本上的知識，要會借鑒別人已經成熟的產品的設計經驗。至此，我發現，要干好一件事并非那么簡單，但也不是很難，敷衍了事是萬萬不可的，對待任何事情都要認真去思考，用思想與實際行動來完成任務。一篇優秀的畢業設計不是寫出來的，而是自己動手做及修改出來的，這需要的是耐心，還要

40、用心。在畢業設計的制作過程中，我遇到的問題很多，有些是在自己技術所在范圍之外，每當無法實現自己的想法或者運行不下去的時候，我就會出現浮躁的情緒，但是我沒有放棄，而是適時地調節自己的心態，在同學老師的幫助下，完成了初次的設計。越是不懂的東西才要去學，在學習的過程中你會收獲很多，其中一點就是互相學習是最好的學習途徑，在學習之后你會感覺到很有成就感，這也是我在完成網站制作之后體會到的。在整個畢業設計的過程中我學到了做任何事情所要有的態度和心態，首先我明白了做學問要一絲不茍，對于出現的任何問題和偏差都不要輕視，要通過正確的途徑去解決，在做事情的過程中要有耐心和毅力，不要一遇到困難就打退堂鼓，只要堅持下

41、去就可以找到思路去解決問題的。在工作中要學會與人合作的態度，認真聽取別人的意見，這樣做起事情來就可以事倍功半。論文的順利完成，首先我要感謝我的指導老師以及周圍同學朋友的幫助，感謝他們提出寶貴的意見和建議。另外，要感謝在大學期間所有傳授我知識的老師，是你們的悉心教導使我有了良好的專業課知識，這也是畢業設計得以完成的基礎。此次畢業設計的完成既為大學劃上了一個完美的句號，也為將來的人生之路做好了一個很好的鋪墊。致謝本文是在李佳指導老師的親切關懷和悉心指導下完成。在向李老師請教的日子里李老師淵博的知識、嚴謹細致的作風、孜孜不倦進取的精神、高度的責任心、熱情寬厚的待人品質和她那獻身教育事業的精神，一心為

42、學生的高尚風格深深的感動著我。她那嚴謹的學習態度、實事求是的工作作風、積極進取的精神、淵博的科學知識將永遠是我學習的榜樣，使我受益終身，并將永遠激勵我奮發向上。在這我要特別的感謝指導老師在工程實訓期間對我耐心的指導，教育及栽培我，讓我學到了許許多多的東西及對知識的掌握，引導我讓自己在學校的理論知識與社會實踐有效的結合，并靈活的運用，圓滿的完成工程實訓。謝謝老師！謝謝！感謝評閱和閱讀本文的老師為此付出的辛勤勞動！最后，衷心地感謝在百忙之中閱讀論文和參加答辯的各位老師、教授！衷心的祝愿老師們萬事如意！工作一帆風順！參考文獻:1 范風強 蘭嬋麗，單片機語言c51應用實戰集錦(修訂版)，電子工業出版社

43、2 李光飛 樓苗然， 51系列單片機，北京航空航天大學出版社 3 潭浩強 ，mcs-51單片機應用教程，清華大學出版社 4 梁廷貴 ， 現代集成電路手冊， 科學技術文獻出版社 5 余永權 atmel89系列單片機應用技術，北京航天航空大學出版社6 徐愛鈞，彭秀華 單片機高級語言c51應用程序設計，電子工業出版社7 孫育才編mcs51系列單片微型計算機及其應用南京：東南大學出版社8 王秀珍編微型計算機ad、da轉換接口技術及數據采集系統北京：清華大學出版社9 maxim公司. maxim產品資料全集m/cd. 199910 薛鈞義，張彥斌. 單片微型計算機及其應用d. 西安:西安交通大學出版社1

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