AD和DA转换论文

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1、1•题目背景与意义1.题目背景与意义11.1设计目的31.2设计背景32•设计题目介绍32.1题目要求32.2发挥部分33.系统总体框架43.1系统总体方案43.2基于计算机的原理框图43.2系统总体框图44.1®件系统总体框图54.2单片机部分54.2.1CPU的选择54.2.28051芯片介绍54.2.3基于80c51的最小系统74.3A/D转换部分74.3.1A/D芯片的选择74.3.2ADC0809芯片介绍84.3.3ADC0809主要特性84.3.4ADC0809I作过程94.3.5ADC0809与80c51的连接104.4D/A转换部分104.4.1D/A芯片的选择104.4.

2、2DAC0832芯片介绍114.4.3DAC0832主要特性124.4.4DAC0832的工作方式124.4.5DAC0832与80c51的连接134.5.调理电路部分134.5.1调理电路原理134.5.2调理电路154.6LED显示部分154.6.1显示电路原理154.6.2显示电路164.7.报警电路部分164.7.1报警原理164.7.2报警电路174.8.与上位机通信接口电路设计174.8.1MAX-220标准介绍174.8.2MAX-220与80c51连接184.9键盘部分184.9.1键盘模块原理184.9.2键盘电路195系统软件设计205」主程序框图205.2A/D转换部

3、分215.3D/A转换部分224.4键盘部分框图234.5显示部分框图245.6数据转换程序框图256结论26参考文献25设计目的目前，信号的检测和控制根据其特性，有很多的检测和控制装置，甚至有成套的控制原理电路。此时我们做的信号检测与控制的装置，应该说是很低端的，但是这个课程设计的目的不只在于要求我们能设计出优秀、高端的产品，而且要求锻炼我们的综合能力。做一个题目，不仅需要深刻理解该科目的知识，而且需要联系其它科目的知识。比如这次的《计算机控制技术》设计报告，它不仅运用了计算机方面的知识,而且也设计到了单片机、数电的知识。理论联系实践，从而锻炼了我们综合运用知识的能力。在电子控制领域，数

4、据的采集、处理与分析、输出贯穿于控制过程的始终，由于单片机面向测控领域的应用，被测量的温度、压力、流量、速度等非电物理量，需要经传感器先转换成连续变化的模拟电信号（电压或电流），再将连续变化的模拟量转换成离散的数字量，才能送计算机进行数值处理，反之，由计算机数值处理的数字量也必须经转换成模拟量，以实现连续变化的模拟量控制，故数据采集、处理、分析、输出的设计对计算机控制系统有着非常重要的意义。2•设计题目介绍2.1题目要求本设计是一个基于单片机的具有A/D和D/A功能的信号测控装置。要求该信号测控装置能够接入典型传感器、变送器信号，同时可输出标准电压/电流信号。并满足抗干扰、通用性、安全性、

5、性价比等原则性要求。标准电压/电流信号此处定为：0〜5V/4〜20mA（0〜20mA）。2.2发挥部分1）可将系统扩展为多路。可在此系统中扩展键盘、显示（LCD/LED）.与上位机通讯功能。2）完成以上基本设计部分之后，可以运用Proteus仿真软件对设计结果进行相应的编程和仿真，调试测控系统并观察其运行结果（可以分部分完成）。2.系统总体框架2.1系统总体方案本课程设计是将理论应用于实际中，我所设计的是运用各种仪表及传感器检测锅炉汽包中的水位，压力，流量，温度等。然后，将得到的数据通过变送器输出0到5v或0到10mA的标准信号送入A/D转换器中，A/D转换器将标准信转换成机器码送入80c

6、51单片机中。通过软件编程设定每种被测量的上下限值，由外围设备来实现数字量的显示以及报警。最后,将数字信号转换为模拟信号输出，再通过开关量来实现对阀门等的控制。3.2基于计算机的原理框图图1计算机控制原理图3.2系统总体框图4系统硬件设计2.1硬件系统总体框图图3硬件系统框图2.2单片机部分4.2.1CPU的选择由于80C51单片机具有价格便宜，易上手，抗干扰能力强，稳定性好等优点，且满足我所设计系统的条件，所以此次设计选用80C51单片机作为处理核心。单片机最小系统，或者称为最小应用系统，是指用最少的元件组成的单片机可以工作的系统。对51系列单片机来说,最小系统一般应该包括:单片机、晶振

7、电路、复位电路、按键输入、显示输出等。目前用的较多是IntelMCS-51系列单片机，它有三个版本：8031、8051、8751（8位机）。本设计中我采用的是89c51单片机。4.2.28051芯片介绍8051共有4个I/O端口，为P0、Pl、P2、P3,四个I/O口都是双向的，且每个口都具有锁存器。每个口有8条线，共计32条I/O线。各端口的功能叙述如下：1、P0口有三个功能:（1）外部扩充存储器时，当作数据总线（D0