单片机控制的多参数实时采集与处理系统设计
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ADC0809内部结构如图2所示。启动ADC0809进行A／D转换，首先输入3位地址信号，并使ALE为高电平，将地址存入地址锁存器中，经译码器译码选通8路模拟输入之一到比较器；START上升沿将逐次逼近寄存器复位，下降沿启动A／D转换，EOC输出信号变低，指示转换正在进行。直到EOC变为高电平，表示A／D转换结束，转换结果存入锁存器。当OE输入高电平时，输出三态门打开，转换结果的数字量输出到数据总线上。
1．2 键盘及显示模块
参数采集与处理系统的人机交互采用2×8矩阵键盘和静态数码管显示，如图3所示。设计上为节省单片机I／O口线，人机交互采用两条线控制，利用模拟开关CD4052切换，控制键盘和数码管的数据信号。本文引用地址：https://www.eepw.com.cn/article/173381.htm
1．3 串行通信模块
由于单片机和PC机使用不同的逻辑电平，在设计串行接口电路时，必须考虑电平的匹配、驱动能力的匹配、元器件的选择以及其它电气特性。PC机通常有两个标准的RS232串行口，为了提高抗干扰能力，这种接口采用EIA电平逻辑，如表1所示。
为实现单片机与PC机电平兼容，单片机与PC机通讯时，必须经过电平转换。通常使用MCl488租MCl489芯片实现电平转换，但这两种转换芯片组成电路结构复杂，电源需±12V电源供电，工作不稳定，易烧坏芯片。本设计使用MAX232集成电路芯片，仅用+5V供电，其内部有两组电压转换电路，外围电路配上4个升压电容，实现在EIA电平和TTL电平之间互相转换，具有电路结构简单、元器件数量少、电源单一、功耗低等特点，MAX232芯片组成的串行接口电路如图4所示。
AT89C52单片机内有一个可编程、全双工的串行口，串行收发的数据在通讯时，通过特殊功能寄存器SFR的串行数据缓冲器SUBF实现数据交换，故可做多机通讯，特别适合于终端和系统主机间的通讯。
1．4 单片机与A／D接口模块
单片机采用ATMEL公司生产的AT89C52单片机。它采用先进工艺制造，具有高性能的MCS51内核设计，带有非易失性Flash程序存储器，是一种高性能、低功耗的8位CMOS微处理芯片，市场应用广泛，在实现信号采集、数据处理、串行传输、实时控制等有较大优势。
本设计采用查询法采集数据，合理分配单片机的资源，大部分时间单片机用来运行控制程序，只有在采集时间到来时单片机才用来执行采集程序。图5所示为ADC0809与单片机的接口电路，需要采集数据时，单片机首先输出地址信号，指定采集的通道，接着使ALE和START为高电平，启动A／D转换，然后单片机处理其它事务，稍后查询EOC是否为高电平，若为高电平，转换结束，需要读取转换结果时，发送读取命令使OE为高电平读取转换结果，存入指定单元，供数码管显示和上传给PC机。
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