基于80c51单片机的数据采集与显示系统设计说明.docx
《基于80c51单片机的数据采集与显示系统设计说明.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《基于80c51单片机的数据采集与显示系统设计说明.docx（14页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
基于80c51单片机的数据采集与显示系统设计说明
题目：
数据采集及显示系统设计
设计基本功能：
利用TLC549做A/D转换器，外界提供模拟电压输入信号，将模拟量转化成数字量，在单片机控制下实现对外部输入信号的数据采集，并将采集数据结果在LED数码管上显示，显示结果为实际输入电压数值。
要求能够实现单次触发存储显示方式，即每按动一次“单次触发”键，能对被测信号进行一次采集与显示。
系统在不采集信号时，显示当前时间。
一、
硬件设计
本方案分为三个模块：
单片机模块、AD模块、I2C模块，其中I2C模块有时钟、键盘和LED三部分组成。
1、单片机模块
该模块设计实现单片机最小系统和与其他模块的接口。
电路图见图一。
图一
2、AD模块
该模块是TLC549的电路连接。
见图二。
图二TLC549
3、I2C模块
本模块是由时钟芯片PCF8563和由ZLG7290连接的键盘、6位LED组成。
实现时钟设置、读取，键盘识别，以及显示功能。
电路连接见图三、四。
图三ZLG7290
图四PCF8563
二、
软件设计
1、流程图见图五。
图五流程图
2程序
#include
#include
#include
#include"VIIC_C51.h"
#include"ZLG7290.h"
#definePCF85630xA2//定义器件地址
#defineWRADDR0x00//定义写单元首地址
#defineRDADDR0x02//定义读单元首地址
#defineucharunsignedchar
#defineuintunsignedint
#defineulongunsignedlong
#defineZLG72900x70//定义器件地址
//定义TLC549串行总线操作端口
sbitCLK=P1^0;
sbitDAT=P1^1;
sbitCS=P1^2;
//定义I2C总线控制端口
sbitSDA=P1^7;
sbitSCL=P1^6;
//显示缓冲区初始化:
DP-51PRO
unsignedchardisp_buf[8]={0,0,0,0,0,0,0,0};//显示缓存
ucharbdataADCdata;
sbitADbit=ADCdata^0;
sbitKEY_INT=P3^2;
sbitRST=P1^0;
unsignedcharKEY;//保存键值
/***************************************************
**函数名称:
TLC549ADC（）
**函数功能:
读取上一次A/D转换的数据,启动下一次A/D转换
****************************************************/
ucharTLC549ADC（void）
{
uchari;
CLK=0;
DAT=1;
CS=0;
for（i=0;i<8;i++）
{
CLK=1;
_nop_（）;
_nop_（）;
ADCdata<<=1;
ADbit=DAT;
CLK=0;
_nop_（）;
}
return（ADCdata）;
}
/****************************************
**函数名称:
delay（）
**函数功能:
硬件延时程序
**入口参数:
i
****************************************/
unsignedcharDelayNS（unsignedcharno）
{
unsignedchari,j;//延时参数
for（;no>0;no--）
for（i=0;i<100;i++）
for（j=0;j<100;j++）;
return0;
}
/*A/D数据转换处理和输出显示功能函数*/
/*******************************************
**函数名称:
display（）
**函数功能:
处理A/D转换后的数据并输出显示
********************************************/
voiddisplay（ucharadvalue）
{
ulongad_disp;
ad_disp=（（ulong）advalue）*500/255;
disp_buf[2]=（uchar）（ad_disp/100%10）+0x80;
disp_buf[1]=（uchar）（ad_disp/10%10）;
disp_buf[0]=（uchar）（ad_disp/1%10）;
disp_buf[3]=31;
disp_buf[4]=31;
disp_buf[5]=31;
disp_buf[6]=31;
disp_buf[7]=31;
ZLG7290_SendBuf（disp_buf,8）;
}
unsignedchardisplay_time（unsignedchar*sd）
{
sd[0]=sd[0]&0x7f;//秒屏蔽保留位
sd[1]=sd[1]&0x7f;//分屏蔽保留位
sd[2]=sd[2]&0x3f;//时屏蔽保留位
disp_buf[0]=（sd[0]%16）;
disp_buf[1]=（sd[0]/16）;
disp_buf[2]=31;
disp_buf[3]=（sd[1]%16）;
disp_buf[4]=（sd[1]/16）;
disp_buf[5]=31;
disp_buf[6]=（sd[2]%16）;
disp_buf[7]=（sd[2]/16）;
ZLG7290_SendBuf（disp_buf,8）;
return0;
}
unsignedchardisplay_date（unsignedchar*sd）
{
sd[0]=sd[0]&0x3f;//日屏蔽保留位
sd[2]=sd[2]&0x1f;//月屏蔽保留位
disp_buf[0]=（sd[0]%16）;
disp_buf[1]=（sd[0]/16）;
disp_buf[2]=（sd[2]%16）+0x80;//后面加小数点
disp_buf[3]=（sd[2]/16）;
disp_buf[4]=（sd[3]%16）+0x80;//后面加小数点
disp_buf[5]=（sd[3]/16）;
disp_buf[6]=0;
disp_buf[7]=2;
ZLG7290_SendBuf（disp_buf,8）;
return0;
}
voidmain（）
{
ucharad_sample;
ucharkey1_count=0,key2_count=0,key3_count=0;
unsignedcharcodetd[9]={0x00,0x12,0x00,0x15,0x12,0x13,0x05,0x01,0x11};//定义初始化字
unsignedcharrd[7];//定义接收缓冲区
RST=0;
DelayNS
（1）;
RST=1;
ISendStr（PCF8563,WRADDR,td,0x5）;//初始化PCF8563
DelayNS
（1）;
ISendStr（PCF8563,WRADDR+5,&td[5],0x4）;//初始化PCF8563
ZLG7290_SendBuf（disp_buf,8）;
ZLG7290_SendData（0X15,0X02）;
disp_buf[7]=0x1f;
disp_buf[6]=0x1f;
disp_buf[5]=0x1f;
disp_buf[4]=0x1f;
disp_buf[3]=0x1f;
DelayNS（50）;
IRcvStr（PCF8563,RDADDR,rd,0x7）;//读现在的时、分、秒
DelayNS
（1）;
while
（1）
{if（KEY_INT==0）
{KEY=ZLG7290_GetKey（）;
if（KEY==1）//显示切换
{
key1_count++;
if（key1_count>2）
key1_count=0;
}
if（KEY==2）//调整日期
{
key2_count++;
if（key2_count>3）
key2_count=0;
}
if（KEY==3）//调整时间
{
key3_count++;
if（key3_count>2）
key3_count=0;
}
if（KEY==5）//采集电压
{
ad_sample=TLC549ADC（）;
}
/*修改日期*/
if（key2_count==1）//调整年
{
disp_buf[5]=31;
disp_buf[4]=31;
ZLG7290_SendBuf（disp_buf,8）;
DelayNS
（2）;
if（KEY==4）
{rd[6]++;
if（（rd[6]&0x0f）>=0x0a）
{
rd[6]&=0xf0;
rd[6]+=0x10;
}
}
}
elseif（key2_count==2）//调整月
{
disp_buf[3]=31;
disp_buf[2]=31;
ZLG7290_SendBuf（disp_buf,8）;
DelayNS
（2）;
if（KEY==4）
{rd[5]++;
if（（rd[5]&0x0f）>=0x0a）
{
rd[5]&=0xf0;
rd[5]+=0x10;
}
if（rd[5]>=0x13）
rd[5]=0x01;
}
}
elseif（key2_count==3）//调整日
{disp_buf[1]=31;
disp_buf[0]=31;
ZLG7290_SendBuf（disp_buf,8）;
DelayNS
（2）;
if（KEY==4）
{
rd[3]++;
if（（rd[3]&0x0f）>=0x0a）
{
rd[3]&=0xf0;
rd[3]+=0x10;
}
if（rd[3]>=0x32）
rd[3]=0x01;
}
}
/*修改时间*/
if（key3_count==1）//修改小时
{
disp_buf[6]=31;
disp_buf[7]=31;
升级会员 