MCS51单片机数据采集与显示系统.docx

1、MCS51单片机数据采集与显示系统数据采集与显示系统设计说明与要求一、 本题目模拟一个数据采集和处理系统。设原始信号为一个压力信号（压力范围为：0100kg），现在经过一定的模拟调理电路变为05V电压信号（该信号采用实验箱上的电位器模拟产生）。现需要编程完成以下功能：二、 用实验箱上的分压电阻VR2或VR1，模拟测试信号。信号电压的变化范围：05V。用手动调节分压值，来模拟信号的变化。三、 设计流程：数码管显示(16进制数值) 电位器输出 ADC0809采集 数字量(二进制) 十进制 数码管显示考虑键盘编程的完整设计任务：a. 参考硬件：AD转换模块，键盘接口8279及数码管显示模块。b. 设

2、计要求：原始信号为一个压力信号（压力范围为：0100kg），经过信号调理电路后输出给定可调直流电压为05V，经过AD 转换后，通过键盘控制在实验板的数码管上显示该压力信号的大小（十进制）。程序设计时，要加入数字滤波程序：即采集多个数据（可为18个，要求存放于外部的RAM中，从4100H开始存放），剔除最大值和最小值后剩下的数据求平均值。假定：信号值在01V（020kg）时，对象处于过低的非正常工作状态。信号值在14V（2080kg）时，对象处于正常工作状态。信号值在45V（80100kg）时，对象处于过高的非正常工作状态。（用实验箱左下脚发光二极管分别表示）。c. 具体的要求如下：1 程序全速

3、运行后，数码管显示“P”字样，表示程序准备就绪。2 按下实验板上的“0”键，数码管实时显示采样的电压值大小（小数点后两位），采样的时间自定。 例如：如果可调的压力信号是246kg，在数码管上应该显示24 . 6G。3 按下实验板上的“1”键，程序暂停并冻结显示的压力值。4 如果再按下“0”键重新实时显示电压值。5 按下其他的键，显示“e r r o r”。6 撰写实验报告（打印）四、 实验报告包括的内容：1、实验报告的格式和要求：参见范本。2、实验报告的内容：实验目的和要求；实验原理（框）图；程序流程图（包括主程序和子程序）；源程序清单。仅供参考的程序流程图：1.芯片8279初始化程序流程图：

4、保存现场设置8279工作方式（左端输入，双键互锁）设置8279分频系数为15，即设置了键盘扫描速率写入清除命令字C1H或D1H用来清屏恢复现场开始SP指针赋值8279初始化置中断状态SETB IT0 ；SETB EA；SETB EX0是否有键输入键值是否为0启动A/D转换，同时LED显示输入电压YNYLED显示P键值是否为1AD转换停止NYLED显示EERORN2.主程序流程图：3.AD转换子程序流程图：4.LED显示子程序流程图：AD转换程序：A_DPORT EQU 8100H ;0809 口地址ORG 0000HLJMP STARTORG 0003HLJMP INT_0ORG 0040HS

5、TART: MOV SP,#60H MOV R7,#00H ;初始化 SETB IT0 SETB EA SETB EX0 ;INT0 允许A_D: MOV R0,#00H ;通道数 MOV A,R0 MOV DPTR,#A_DPORT ORL DPL,A MOVX DPTR,A ;启动 A_D CJNE R7,#00H,$ ;等待 A_D 转换结束 MOV DPTR,#8300H MOV A,B MOVX DPTR,A ;数据输出 MOV R7,#0FFH ;清读数标志 SJMP A_DINT_0: MOVX A,DPTR ;读 A_D 数据 MOV B,A MOV R7,#00H ;置读数标

6、志 RETIEND8279显示;-Z8279 EQU 0FF82H ;8279 状态/命令口地址D8279 EQU 0FF80H ;8279 数据口地址LEDMOD EQU 00H ;左边输入 八位字符显示 ;外部译码键扫描方式,双键互锁LEDFEQ EQU 2FH ;扫描速率LEDCLS EQU 0C1H ;清除显示 RAMLEDWR0 EQU 80H ;设定的将要写入的显示RAM地址;- ORG 0000H AJMP START ORG 001BH ;INT T1 入口地址 AJMP INT_T1 ORG 0040HSTART: MOV SP,#60H LCALL INIT8279 ;初始

7、化8279 MOV R3,#0H ;时 MOV R2,#0H ;分 MOV R1,#0H ;秒 MOV R6,#0H ;标志 MOV TMOD,#10H MOV TL1,#00H ;50 mS 的时间常数 MOV TH1,#04CH MOV R0,#20 SETB TR1 SETB ET1 SETB EA ;允许中断WAIT: CJNE R6,#0FFH,WAIT LCALL DISPLAY MOV R6,#0 SJMP WAITINIT8279: ;8279初始化子程序 PUSH DPH ;保存现场 PUSH DPL PUSH ACC LCALL DELAY ;延时 MOV DPTR ,#Z

8、8279 MOV A,#LEDMOD ;置8279工作方式 MOVX DPTR,A MOV A,#LEDFEQ ;置键盘扫描速率 MOVX DPTR,A MOV A,#LEDCLS ;清除 LED 显示 MOVX DPTR,A LCALL DELAY ;延时 POP ACC ;恢复现场 POP DPL POP DPH RET ;显示字符子程序 ;输入: R4,位置 R5,值DISLED: PUSH DPH ;保存现场 PUSH DPL PUSH ACC MOV A,#LEDWR0 ;置显示起始地址 ADD A,R4 ;加位置偏移量 MOV DPTR,#Z8279 MOVX DPTR,A ;设定

9、显示位置 MOV DPTR,#LEDSEG ;置显示常数表起始位置 MOV A,R5 MOVC A,A+DPTR ;查表 MOV DPTR,#D8279 MOVX DPTR,A ;显示数据 POP ACC ;恢复现场 POP DPL POP DPH RET DELAY: ;延时子程序 PUSH 0 ;保存现场 PUSH 1 MOV 0,#0HDELAY1: MOV 1,#0H DJNZ 1,$ DJNZ 0,DELAY1 POP 1 ;恢复现场 POP 0 RETINT_T1: ;INT_T1中断服务子程序 PUSH DPH ;保护现场 PUSH DPL PUSH ACC PUSH PSW C

10、LR TR1 MOV TL1,#00H ;50mS 定时常数 MOV TH1,#4CH SETB TR1 DJNZ R0,EXIT ;判断毫秒=0 MOV R0,#20 ;DELAY 1 SECOND MOV R6,#0FFH ;置秒标志 CJNE R1,#59H,SECOND ;判断秒=59 MOV R1,#99H CJNE R2,#59H,MINUTE ;判断分=59 MOV R2,#99H CJNE R3,#23H,HOUR ;判断时=23 MOV R3,#99HHOUR: MOV A,R3 ADD A,#1 ;时加1 DA A MOV R3,AMINUTE: MOV A,R2 ADD

11、A,#1 ;分加1 DA A MOV R2,ASECOND: MOV A,R1 ADD A,#1 ;秒加1 DA A MOV R1,AEXIT: POP PSW ;恢复现场 POP ACC POP DPL POP DPH RETI ;中断返回DISPLAY: MOV A,R3 ANL A,#0FH MOV R5,A MOV R4,#6 LCALL DISLED ;显示小时低位 MOV A,R3 SWAP A ANL A,#0FH MOV R5,A MOV R4,#7 LCALL DISLED ;显示小时高位 MOV A,R2 ANL A,#0FH MOV R5,A MOV R4,#3 LCAL

12、L DISLED ;显示分钟低位 MOV A,R2 SWAP A ANL A,#0FH MOV R5,A MOV R4,#4 LCALL DISLED ;显示分钟高位 MOV A,R1 ANL A,#0FH MOV R5,A MOV R4,#0 LCALL DISLED ;显示秒低位 MOV A,R1 SWAP A ANL A,#0FH MOV R5,A MOV R4,#1 LCALL DISLED ;显示秒高位 RETLEDSEG: DB 3FH,06H,5BH,4FH,66H,6DH,7DH,07H ;0,1,2,3,4,5,6,7 DB 7FH,6FH,77H,7CH,39H,5EH,7

13、9H,71H ;8,9,A,B,C,D,E,F DB 6DH,02H,08H,00H,59H,0FH,76H ;U,-,_, ,I,O,P, END键盘显示（电子秒表）;-Z8279 EQU 0FF82H ;8279 状态/命令口地址D8279 EQU 0FF80H ;8279 数据口地址LEDMOD EQU 00H ;左边输入 八位字符显示 ;外部译码键扫描方式,双键互锁LEDFEQ EQU 2FH ;扫描速率LEDCLS EQU 0C1H ;清除显示 RAMLEDWR0 EQU 80H ;设定的将要写入的显示RAM地址READKB EQU 40H ;读 FIFO RAM 地址 0 的命令字;- ORG 0000H AJMP START ORG 001BH ;INT T1 入口地址 AJMP INT_T1 ORG 0040HSTART: MOV SP,#60H LCALL INIT8279 ;初始化8279 MOV R3,#0H ;时 MOV R2,#0H ;分 MOV R1,#0H ;秒 MOV R0,#0H ;10毫秒 MOV R6,#0FFH ;标志 MOV TMOD,#10H MOV TL1,#00H ;10毫秒的时间常数 MOV TH1,#0DCH LCALL DIS_mS SETB ET1 SETB EA ;允许中断WAIT: LCALL GETKEY