示波器上图形显示

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1、示波器上图形显示系统设计报告摘要本文详细描述了基于单片机控制的示波器上图形显示系统的设计方法。本系统分三个模块：单片机控制模块、D/A转换模块、显示模块。单片机控制模块以SAT89C51为核心，通过单片机处理接受到的数字信号，将其送去D/A转换模块；D/A转换模块通过转换器件DAC7811将所接收的数字信号转换为模拟信号，由LM324进行放大将结果送入显示电路；显示模块由示波器显示和LCD12864液晶显示两部分组成，通过示波器显示所描述的图形形状，在液晶屏上采用汉字显示该图形的名称。关键词：SAT89C51D/A转换LCD1286

2、4I-10AbstractThispaperdescribesthedetailedbasedonsinglechipmicrocomputercontroloscilloscopegraphicdisplaysystemdesignmethod.Thissystembythreemodules:SCMcontrolmodule,D/Aconversionmodule,displaymodule.Single-chipmicrocomputercontrolmoduletoSAT89C51asthecore,theSCMproces

3、singtoreceivedigitalsignals,itwillbesenttoD/Aconversionmodule;D/AconversionmodulethroughthechangedeviceDAC7811willreceivesdigitalsignalsintoanalogsignals,LM324enlargedbytheresultsintoshowcircuit;ByoscilloscopedisplaymoduleLCD12864LCDdisplayandtwoparts,throughtheoscillo

4、scopedisplaydescriptionofthegraphicsshapeontheLCDpanel,intheChinesedisplayingthegraphicname.Keywords:SAT89C51lDAmodularconnectorLCD12864I-101方案比较与论证1.1总体设计方案与比较方案一：先采用接收过来的数字信号来驱动单片机工作，再通过两路的D/A转换模块变成模拟信号，然后再通过一级LM324来进行模拟信号的放大，从而在示波器上呈现出来，显示出来的图形是平面二维结构，图形的显示清晰度不是特别好，

5、不利于问题的分析与发现。虽然操作起来简单易行，但不实用，没有广泛推广的价值。方案二：先采用接收过来的数字信号来驱动单片机工作，再通过两路的D/A转换模块变成模拟信号，然后再通过两级LM324进行模拟信号的放大，采取这种方案外围电路也容易操作，，能及时的发现问题，有利于检测与分析，而且在示波器上显示的图形相对第一种方案是特别的清晰，有利于观察和分析，所以采用这种方案比较合适，外围电路电路做起来也比较容易放便。方案论证：以上两种方案都可以实现不同通路情况下图形的显示的功能，第二种方案比较贴合实际应用，而且要求外围电路设置简单易行，有利于

6、实现。方案一比较简单易行，但出于综合考虑，便于我们分析问题，我们采用方案二中的设置两级放大的LM324外围电路。1.2模块电路设计与论证①单片机控制模块主控制器采用STC12C5A60S2单片机，是高速/低功耗/超强抗干扰的新一代8051单片机，它具有强抗干扰，强抗静电的功能，具有很高的性价比。应用与实用性都很好。显示出来的结果比较稳定，便于观察与分析。②D/A转换模块、对单片机发送过来的数字信号通过D/A转换成模拟信号，以便于显示在示波器上，它具有转换速度快，转换精度高的特点，而且功耗低，比较节能，使电路的整体结构得到优化，提高电

7、路的测试结果。本次设计我们采用DAC0832的转换模块，它对数据有两种锁存放式，第一种方法是使输入寄存器工作在锁存状态，而DAC寄存器工作在直通状态。第二种方法是使输入寄存器工作在直通状态，而DAC寄存器工作在锁存状态。DAC有三种工作方式，（1）单缓冲方式，（2）双缓冲方式，（3）直通方式。③显示模块I-10LCD液晶显示屏可以显示变化的数字、文字、图形图像；用于室外环境，具有投影仪、。它具有亮度高、工作电压低、功耗小、小型化、寿命长、耐冲击和性能稳定。LCD的发展前景极为广阔，目前正朝着更高亮度、更高耐气候性、更高的发光密度、更

8、高的发光均匀性，可靠性、全色化方向发展。2系统设计2.1总体设计总体设计框图如图2-1所示。图2-1总体框图2.2软件流程图程序流程图如图2-2所示。I-10图2-2程序流程2.3主控电路总设计电路图如图2-3所示I-10图2-3总设