"基于AT89C51的数据采集系统实验报告:模拟量输入输出及转换实现"

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本实验报告涉及了数据采集系统的设计和实现,具体要求包括4路模拟量输入,输入电压范围0~5V,分辨率8位,转换时间100us,并具有显示测量结果的功能,以及1路模拟量输出用来重现4路被采信号的波形。整个系统基于单片机AT89C51完成,通过ADC0809 A/D转换器将模拟电压转换成数字信号,再由单片机进行数据处理,并通过LED显示器显示结果。另外,通过DAC0832 D/A转换器将数字数据转换成模拟量,供示波器观测。 系统的方案选择和论证主要分为以下几个部分:模拟信号A/D转换、单片机数据处理、LED显示测量结果、D/A转换模拟量输出。根据题目基本要求,采用8位逐次逼近式A/D转换器ADC0809,对应8路模拟量输入端及8位数字量输出端,通过地址输入线、地址锁存允许信号、A/D转换启动信号等进行数据转换和输出。系统框图清晰地展现了整个数据采集系统的构成和工作原理。 在A/D转换部分,通过详细介绍ADC0809芯片的引脚功能和工作过程,说明了如何将模拟信号转换成数字信号的过程。具体步骤包括输入地址、启动A/D转换、转换结束及结果存入锁存器等,以及相应的引脚连接和信号触发条件。这一部分内容对于理解整个系统的核心功能和数据处理流程至关重要。 单片机数据处理部分主要涉及如何进行数据处理和LED显示测量结果。根据题目要求,单片机需要对A/D转换得到的数字信号进行处理,并将处理后的结果通过LED显示器进行显示。整个过程涉及数据的读取、处理、存储和输出,需要结合单片机的编程知识和数据处理技巧来完成。 最后,D/A转换模拟量输出部分解释了如何利用DAC0832转换数字数据成模拟量,并供示波器观测。通过详细介绍DAC0832的工作原理和引脚功能,以及与示波器的连接和调试过程,展示了如何将数字数据转换成模拟信号并输出到外部设备进行观测和分析。 总的来说,本实验报告详细介绍了数据采集系统的设计和实现过程,包括了系统的方案选择和论证、关键部分的工作原理和具体实现步骤。通过本实验,对于单片机数据采集系统的设计和实现有了更深入的了解,对于类似系统的研究和开发具有一定的指导意义。