多路数据采集系统设计毕业论文
多路数据采集系统设计
摘要在日常科研和生活中，出于安全、方便等方面的需要，在很多工程及研究领域都需要用到数据采集器的产品。
多路数据采集器是集计算机技术、电子技术一体化高科技产品，具有安全性高，使用方便等优点。
经过不断的发展，单片机以其体积小、功能强和价格低廉的优点，广泛地应用于家电、工业过程控制、仪器仪表、智能武器、航空和空间飞行器等领域。
本文以单片机的功能、特性和使用方法为基础，介绍了多路数据采集系统的工作原理和特点，硬件电路设计，软件的设计和调试，以及PCB 板的具体制作。
本文从经济实用的角度出发，以ATMEL 公司所生产的89 系列单片机AT89S52为核心设计多路数据采集系统。
该系统包含系统硬件和软件两大部分。
硬件部分包含单片机主控电路、模数转换电路、显示电路。
系统软件设计包含多路数据采集主程序、温度采集子程序。
在程序设计时使用单片机C语言，并用Keil C51 软件进行编译和软硬件仿真。
在硬件电路制作过程中，使用Protel 99SE 设计制作PCB 板，然后分别对各部分电路焊接，再进行性能和功能测试。
该数据采集系统具有数据采集、数据处理、数据显示等功能，其结构简单、成本低，具有一定的市场前景。
关键词：主控电路；温度采集；电压采集；显示电路；制作调制AbstractIn daily scientific research and life,Stemming from safe, is convenient and so on the aspect need,All need to use in very many projects and the research area to the data acquisition product。
The multichannel data acquisition is collection computer technology, the electronic technology integration high tech product,Has the security to be high,Merit and so on easy to operate。
多路数据自动采集系统的设计与实现
整， 经 过调 整 的 数据 通 过 发 送装 置 发 出 ， 发 出的 数 据经 过 传 输介 质 传 递 给 接 受装 置 ， 然 后 再 经过 信 号 调理 装 置 进 行数 据 整理 ， 并将 信 息存 储于 信宿 。 此 过程 就完 成了从 信 息的发 送 到信 息的接 受 。
３ 数 据 接收 端的 电路设 计
学术平 台 ｌ 工业技术 与实践
多路数据 自动采集 系统 的设计 与实现
Ｄ Ｅ Ｓ Ｉ Ｇ Ｎ Ａ Ｎ Ｄ ｌ Ｍ Ｐ Ｌ Ｅ Ｍ Ｅ Ｎ Ｔ Ａ Ｔ Ｉ Ｏ Ｎ Ｏ Ｆ Ｍ Ｕ Ｌ Ｔ Ｉ Ｃ Ｈ Ａ Ｎ Ｎ Ｅ Ｌ Ｄ Ａ Ｕ Ｔ Ｏ Ｍ Ａ Ｔ Ｉ Ｃ Ａ Ｃ Ｑ Ｕ Ｉ Ｓ Ｉ Ｔ Ｉ Ｏ Ｎ Ｓ Ｙ Ｓ Ｔ Ｅ Ｍ
号 通过 显 示设 备 显示 给各 大 用户 ， 同 时也 可 以根据 需 要把 数 据存 储
到 存储 器件 中 。 最 后用 户可 以通过 用户 输入 端 ， 用 键盘 与系统 进 行交 互， 嵌入 想要 某种控 制的设 计参 数 ， 对 系统参 量进 行实 时控制 。 数据接收端的核心部件是 ＭＣ Ｕ， 它的选型与 系统速度有着密 切关系， 同时也 关系 到 系统的体 积 与功 耗 。 选 用优 质 的 ＭＣ Ｕ能够 使 整个系统设计复杂度降低很多， 而且结构布局更加紧凑 。 对于信息 处 理 量 较大 的 系统 ， 一 般选 用 １ ６ 位Ａ Ｒ Ｍ处理器 ， 如 果信 息 处理 量 更 加 巨大 ， 处 理器 任务 十 分繁 重 ， 且要 求 系统 具有 一 定速 度 ， 一般 选 如 下图 １ 所示 。 用更 高位 ３ ２ 位Ａ Ｒ Ｍ 处理 器 。 本 系统选 用 ５ １系列 ８ 位 单 片 机 即可 胜 任信 息处 理任 务 。 本 系统 需 要 实现 的功 能 较多 ， 而 且 需 要 实现 报 警 纪录 、 采样 纪 录及 系 统配 置 参 数 的存 储 ， 因 此 需要 外 加 两片 Ｅ Ｅ Ｐ Ｒ ＯＭ 可 擦 式只 读 存储 器 。 该 存储 器 通过 Ｉ Ｉ Ｃ总线 与 ＭＣ Ｕ通 信 ， 可实 现存 储 器 的即 插 即用功能。 系统对每次采样数据均以文件形式进行存储 ， 可实现 对多个采样点多次采样进行存储 ， 有助于存储空间的合理利用。 １ 数据 采集 端功 能设 计图 本系统设计是一种基于 Ｒ Ｆ的无线数据采集系统的设计方案 ， ２无线数 据传 输 模块设 计 选 用的 ｎ Ｒ Ｆ ４ ０ １ 芯 片能 够较 好 的 完成 预 定任 务 。 同时 系统 设 计较 为 短 距 离 无线 通 信 具 有不 受地 理 条件 限制 ， 抗 干 扰 能力 强 ， 安 全 简单 ， 而 且 所耗 成本 不 高 ， 具 有一 定 的 实用性 和 可扩 展性 。 但 系 统设 性好 ， 安装 工 艺 简易 ， 而 且 可靠 性较 高 等优 点 。 目 前应 用较 为 广泛 的 计 中仍 然 存在 一 些 需 要 改进 的 地 方 ， 而 且 针 对 实际 不 同 需要 ， 需 要 短距 离无 线 通 信技 术 包 括无 线 局 域 网 、 蓝 牙 及红 外 数据 传 输 等 。 短 对 系统做 相应 的 改动与 调整 ， 有 待在 实际应 用 中进一 步 实验验 证 。
多通道数据采集系统设计毕业设计
题目多通道数据采集系统设计毕业论文﹙设计﹚任务书院(系) 物理与电信工程学院专业班级通信1101 学生姓名贾雄雄一、毕业论文﹙设计﹚题目多通道数据采集系统设计二、毕业论文﹙设计﹚工作自_2015 _年_ 1__月_10_日起至_2015__年 6 月_ 10 日止三、毕业论文﹙设计﹚进行地点: 物理与电信工程学院实验室四、毕业论文﹙设计﹚的内容要求：数据采集是从一个或多个信号获取对象信息的过程。
随着微型计算机技术的飞速发展和普及,数据采集监测已成为日益重要的检测技术,广泛应用于工农业等需要同时监控温度、湿度和压力等场合。
本课题具体要求如下：1. 选择合适采集芯片实现多路电压量的采集，电压范围0-5v，精度小于0.001v；2. 具有显示采集数据功能；3.系统集成，完成功能调试。
成果形式：实验样机一套。
毕业设计进度安排:1.10─3.20：查阅资料（参考文献不少于10篇），进行方案论证，完成开题报告。
完成不少于3000字的外文翻译；3.20─4.30：设计硬件电路，编写相关软件、完成电路仿真及样机调试；5.1─5.20：完善系统调试，撰写论文，准备毕业设计验收等工作；5.21-6.10：整理资料，修改论文，准备毕业答辩。
指导教师系 (教研室) 通信教研室系(教研室)主任签名批准日期接受论文 (设计)任务开始执行日期学生签名多通道数据采集系统设计贾雄雄（陕西理工学院物理与电信工程学院通信1101班，陕西汉中 723003）指导教师：郑争兵[摘要]现代智能化的设备应用得越来越多，其自身功能也越来越完善，自动化程度越来越高，信息监控系统的应用也越来越广泛，而信号数据采集则是信息监控系统至关重要的基础前提，因此多通道数据采集它的存在具有着非常重要的意义。
本文首先介绍了数据采集系统的研究背景、发展现状以及发展趋势，阐明了数据采集系统的研究意义。
依据电路模块的不同应用功能，仔细地讨论了多通道数据采集系统的总体设计方案。
高精度多路数据采集系统的设计
高精度多路数据采集系统的设计作者：徐建丽来源：《现代电子技术》2010年第03期摘要:随着信息技术的发展,现代的电子测控系统对数据采集器提出了更高的要求。
介绍一种基于串行A/D的数据采集系统的设计方案,结合TI公司的10位串行A/D芯片TLC1549,通过提升它的测量分辨率,使之达到12位的精度;用电子开关扩展其输入通道,实现了八路信号的数据采集,进而设计出了高精度、高分辨率、多通道的数据采集系统,并给出了硬件接口电路设计以及软件系统流程设计。
关键词:串行A/D;数据采集器;高分辨率;TLC1549中图分类号:TP316 文献标识码:A文章编号:1004-373X(2010)03-099-03Design of High Precision Multi-channel Data Acquisition SystemXU Jianli(Huai′an College of Information Technology,Huai′an,223003,China)Abstract:With the development of information technology,the higher requirement is needed in the electronic measurement and control system. A method of data collector design based on serial A/D is presented,using the TLC1549 as the main IC and realizing a high revolution ,high precision data collector which adopts the upgrade of its resolution to meet the accuracy of 12 b and expands its electronic switch input channels to achieve the eight-way signal data acquisition. The circuit and soft flow of the system are given.Keywords:serial A/D;data collector;high revolution;TLC1549A/D转换在电子测控系统中被广泛使用,温度、压力等非电量的测量,电压、电流等电量的测量,一般都是通过单片机(或其他控制芯片)控制A/D转换实现。
基于STM32单片机的多路数据采集系统设计毕业设计
基于STM32单片机的多路数据采集系统设计毕业设计摘要：本篇设计主要以STM32单片机为核心，设计了一个多路数据采集系统。
该系统能够实现多路模拟量和数字量信号的采集和显示，并通过串口与上位机进行通信，实现数据上传和控制。
设计中使用了STM32单片机的AD转换功能实现模拟量信号的采集，使用GPIO口实现数字量信号的采集，通过串口与上位机进行通信。
经过实验验证，该系统能够稳定地采集多路数据，并实现远程数据传输和控制功能，具有较高的可靠性和实用性。
关键词：STM32单片机，数据采集，模拟量信号，数字量信号，上位机通信一、引言随着科技的发展，数据采集系统在工业控制、环境监测、生物医学等领域得到了广泛的应用。
数据采集系统可以将现实世界中的模拟量信号和数字量信号转换为数字信号，并进行处理和存储。
针对这一需求，本文设计了一个基于STM32单片机的多路数据采集系统。
二、设计思路本系统的设计思路是通过STM32单片机实现多路模拟量和数字量信号的采集和显示，并通过串口与上位机进行通信，实现数据上传和控制。
该系统采用了模块化设计方法，将系统分为采集模块、显示模块和通信模块。
1.采集模块采集模块通过STM32单片机的AD转换功能实现模拟量信号的采集，通过GPIO口实现数字量信号的采集。
通过在程序中设置采样频率和采样精度，可以对不同类型的信号进行稳定和准确的采集。
2.显示模块显示模块通过LCD显示屏显示采集到的数据。
通过程序设计，可以实现数据的实时显示和曲线绘制，使得用户可以直观地观察到采集数据的变化。
3.通信模块通信模块通过串口与上位机进行通信。
上位机通过串口发送控制命令给STM32单片机，实现对系统的远程控制。
同时，STM32单片机可以将采集到的数据通过串口发送给上位机，实现数据的远程传输。
三、实验结果与分析通过实验验证，本系统能够稳定地采集多路模拟量和数字量信号，并通过串口与上位机进行通信。
系统能够将采集到的数据实时显示在LCD屏幕上，并通过串口传输给上位机。
多路模拟信号采集电路毕业论文
多路模拟信号采集电路毕业论文1 绪论1.1 课题来源及研究的目的和意义近年来，数据采集与处理的新技术、新方法，直接或间接地引发其革新和变化，实时监控(远程监控)与仿真技术(包括传感器、数据采集、微机芯片数据、可编程控制器PLC、现场总线处理、流程控制、曲线与动画显示、自动故障诊断与报表输出等)把数据采集与处理技术提高到一个崭新的水平。
“数据采集”是指将温度、压力、流量、位移等模拟量采集转换成数字量后，再由计算机进行存储、处理、显示或打印的过程。
相应的系统称为数据采集系统。
从严格意义上说，数据采集系统应该是用计算机控制的多路数据自动检测或巡回检测，并且能够对数据实行存储、处理、分析计算，以及从检测的数据中提取可用的信息，供显示、记录、打印或描绘的系统。
总之，不论在哪个应用领域中，数据的采集与处理越及时，工作效率就越高，取得的经济效益就越大。
数据采集系统的任务，具体地说，就是传感器从被测对象获取有用信息，并将其输出信号转换为计算机能识别的数字信号，然后送入计算机进行相应的处理，得出所需的数据。
同时，将计算得到的数据进行显示、储存或打印，以便实现对某些物理量的监视，其中一部分数据还将被生产过程中的计算机控制系统用来进行某些物理量的控制。
数据采集系统性能的好坏，主要取决于它的精度和速度。
在保证精度的条件下，应有尽可能高的采样速度，以满足实时采集、实时处理和实时控制的要求[1]。
现场可编程门阵列(FPGA，Field Programmable Gate Array)的出现是超大规模集成电路(VLSI)技术和计算机辅助设计(CAD)技术发展的结果，是当代电子设计领域中最具活力和发展前途的一项技术，它的硬件描述语言的可修改性、高集成性、高速低功耗、开发周期短、硬件与软件并行性决定了它的崛起是必然的趋势。
现场可编程门阵列FPGA器件是Xilinx公司1985年首家推出的，它是一种新型的高密度PLD，采用CMOS-SRAM工艺制作，其部由许多独立的可编程逻辑模块(CLB)组成，逻辑块之间可以灵活的相互连接。
多路数据采集系统设计
第一章绪论1.1课题研究背景和意义数据采集是指将位移、流量、温度、压力等模拟量采集、转换成数字量后，再由计算机进行存储、处理、显示或打印。
数据采集技术是信息科学的一个重要组成部分，信号处理技术、计算机技术，传感器技术是现代检测技术的基础。
数据采集技术则正是这些技术的先导，也是信息进行可靠传输，正确处理的基础。
在工业生产中，对生产现场的工艺参数进行采集、监视和记录，这样能提高产品的质量、降低成本。
在科学实验中，对应用数据进行实时采集，这样获得大量的动态信息，是研究物理过程动态变化的有效手段，也是获取科学奥秘的重要手段之一。
设计数据采集系统目的，就是把传感器输出的模拟信号转换成计算机能识别的数字信号，并把数字信号送入计算机，计算机将计算得到的数据加以利用观察，这样就实现对某些物理量的监视，数据采集系统性能的好坏，取决于它的精度和速度，在精度保证的条件下提高采样速度，满足实时采集、实时处理和实时控制的要求[1]。
数据采集常用的方式有在PC机，也可以在工控机内安装数据采集卡，如RS-422卡、RS-485卡及A/D卡；或专门的采集设备，包括PCI、PXI、PCMCIA、USB，无线以及火线(FireWire)接口等，可用于台式PC机、便携式电脑以及联网的应用系统中[2]。
数据采集系统起始于20世纪50年代，1956年美国首先研究了用在军事上的测试系统，目标是测试中不依靠相关的测试文件，由非成熟人员进行操作，并且测试任务是测试设备高速自动完成的。
近年来，数据采集及应用受到了人们越来越广泛的关注，数据采集系统也有了迅速的发展，数据采集系统也朝着微型化、小型化、便携式，低电压、低功耗发展。
当前市场出售的小型数据采集器相当于一个功能齐全计算机。
这些数据采集器功能强大，能够实现实时数据采集、处理的自动化设备。
具备实时采集、自动存储、即时显示、即时反馈、自动处理、自动传输功能[；不仅能保证现场数据的实时性、真实性、有效性、可用性，而且能很方便输入计算机，应用在各个领域。
多路数据采集系统毕业设计
多路数据采集系统毕业设计第一章绪论1.1课题研究背景和意义数据采集是指将位移、流量、温度、压力等模拟量采集、转换成数字量后,再由计算机进行存储、处理、显示或打印。
数据采集技术是信息科学的一个重要组成部分,信号处理技术、计算机技术,传感器技术是现代检测技术的基础。
数据采集技术则正是这些技术的先导,也是信息进行可靠传输,正确处理的基础。
在工业生产中,对生产现场的工艺参数进行采集、监视和记录,这样能提高产品的质量、降低成本。
在科学实验中,对应用数据进行实时采集,这样获得大量的动态信息,是研究物理过程动态变化的有效手段,也是获取科学奥秘的重要手段之一。
设计数据采集系统目的,就是把传感器输出的模拟信号转换成计算机能识别的数字信号,并把数字信号送入计算机,计算机将计算得到的数据加以利用观察,这样就实现对某些物理量的监视,数据采集系统性能的好坏,取决于它的精度和速度,在精度保证的条件下提高采样速度,满足实时采集、实时处理和实时控制的要求[1]。
数据采集常用的方式有在PC机,也可以在工控机内安装数据采集卡,如RS-422卡、RS-485卡及A/D卡;或专门的采集设备,包括PCI、PXI、PCMCIA、USB,无线以及火线FireWire接口等,可用于台式PC机、便携式电脑以及联网的应用系统中[2]。
数据采集系统起始于20世纪50年代,1956年美国首先研究了用在军事上的测试系统,目标是测试中不依靠相关的测试文件,由非成熟人员进行操作,并且测试任务是测试设备高速自动完成的。
近年来,数据采集及应用受到了人们越来越广泛的关注,数据采集系统也有了迅速的发展,数据采集系统也朝着微型化、小型化、便携式,低电压、低功耗发展。
当前市场出售的小型数据采集器相当于一个功能齐全计算机。
这些数据采集器功能强大,能够实现实时数据采集、处理的自动化设备。
具备实时采集、自动存储、即时显示、即时反馈、自动处理、自动传输功能[;不仅能保证现场数据的实时性、真实性、有效性、可用性,而且能很方便输入计算机,应用在各个领域。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
多路数据采集系统设计毕业论文第1章绪论1.1 多路数据采集系统介绍随着工、农业的发展，多路数据采集势必将得到越来越多的应用，为适应这一趋势，作这方面的研究就显得十分重要。
在科学研究中，运用数据采集系统可获得大量的动态信息，也是获取科学数据和生成知识的重要手段之一。
总之，不论在哪个应用领域中，数据采集与处理将直接影响工作效率和所取得的经济效益。
此外，计算机的发展对通信起了巨大的推动作用。
算机和通信紧密结合构成了灵活多样的通信控制系统，也可以构成强有力的信息处理系统,这样对社会的发展产生了深远的影响。
数据通信是计算机广泛应用的必然产物[2]。
数据采集系统，从严格的意义上来说，应该是用计算机控制的多路数据自动检测或巡回检测，并且能够对数据实行存储、处理、分析计算以及从检测的数据中提取可用的信息，供显示、记录、打印或描绘的系统。
数据采集系统一般由数据输入通道，数据存储与管理，数据处理，数据输出及显示这五个部分组成。
输入通道要实现对被测对象的检测，采样和信号转换等工作。
数据存储与管理要用存储器把采集到的数据存储起来，建立相应的数据库，并进行管理和调用。
数据处理就是从采集到的原始数据中，删除有关干扰噪声，无关信息和必要的信息，提取出反映被测对象特征的重要信息。
另外，就是对数据进行统计分析，以便于检索；或者把数据恢复成原来物理量的形式，以可输出的形态在输出设备上输出，例如打印，显示，绘图等。
数据输出及显示就是把数据以适当的形式进行输出和显示。
由于RS-232在微机通信接口中广泛采用，技术已相当成熟。
在近端与远端通信过程中，采用串行RS-232标准，实现PC机与单片机间的数据传输。
在本毕业设计中对多路数据采集系统作了初步的研究。
本系统主要解决的是怎样进行数据采集以及怎样进行多路的数据采集，并将数据上传至计算机[2]。
1.2 设计思路多路数据采集系统采用ADC0809模数转换器作为数据采集单元和AT89C51单片机来对它们进行控制,不仅具有控制方便、简单和灵活性大等优点,而且可以大幅度提高采集数据的灵敏度及指标。
通过MAX232电平转换芯片实现单片机与PC 机的异步串行通信，设计中的HD7279实现了键盘控制与LED显示显示功能。
本文设计了一种以AT89C51和ADC0809及RS232为核心的多路数据采集系统。
多路数据采集系统就是通过键盘控制选择通路，将采集到的电压模拟两转换成数字量实时的送到单片机里处理从而显示出采集电压和地址值，最终控制执行单片机与PC机的异步串行通信。
连接好硬件后，给ADC0809的三条输入通路通入直流电压。
4-F键为功能键，4-E键为复位键，F键为确认键。
1－3键为通道选择键，分别采集三个通道的数据值并实时显示出数值和地址值。
结合单片机RS232串口功能还实现了与PC机的异步串行通信功能。
1.2.1电路的基本构成多路数据采集系统硬件电路由AT89C51单片机最小系统、ADC0809模数转换电路、HD7279键盘控制与LED显示电路、RS232串行通信电路四部分组成。
该电路采用AT89C51单片机最小化应用设计，ADC0809接成的是总线方式电路，P0口是作为系统扩展的地址总线口，其端口总线地址为7FFFH。
图1-1 系统硬件方框图1.2.2 各硬件模块的功能1.单片机：把ADC0809采集过来的数据进行处理实现实时的显示并能实现与PC机的串行通信2. A/D采集：将采集到得模拟电压值转换成数字量3.键盘控制：选择数据采集的通路及控制功能4.地址/数据显示：显示通路地址值、电压值5.PC机通信：结合单片机RS232串口功能，实现八路信号的采集、存储、显示功能1.3 系统设计方案1.3.1具体设计要求1.设计89C51最小开发系统板作为本设计的主控模块；2.实现8路的数据采集并实时显示的功能；3.能够实现用键盘控制采集通道的选择；4.实现PC机与数据采集系统通过串口进行通信，并实时显示测量数据。
1.3.2 方案论证针对上述设计要求，有两种方案可供考虑：方案一：采用键盘/显示芯片HD7279A，在一块印制板上能够同时实现按键和显示功能。
独立的单片机最小系统，采集模块采用ADC0809及外围电路构成。
串行通信采用RS-232标准，芯片MAX232实现了接口转换[3]。
方案二：采用单片机最小系统、4*4矩阵键盘电路、单独显示电路、采集模块采用ADC0832及外围电路构成。
串行通信采用RS-458标准，芯片MAX487实现了接口转换。
经过以上两种方案的比较，方案一具备了以下优点：（1）硬件资源使用方便，便于调试，减少了出错的概率；（2）程序比较简单，模块化，方便检查；（3）RS-232是常用的的一种物理接口标准且适合短距离（大概十几米）。
（4）ADC0809是八通道输入的模数转换器件，转换精度和速度在本设计中是完全达到要求的。
综上所述，本设计中采用方案一来实现其功能。
第2章系统硬件设计2.1硬件电路概述本系统硬件设计电路包括：键盘/显示芯片HD7279A，在一块印制板上能够同时实现按键和显示功能；独立的单片机最小系统、采集模块采用ADC0809及外围电路构成、串行通信采用RS-232标准、芯片MAX232实现了接口转换。
2.2各单元模块功能介绍及电路设计2.2.1 单片机最小系统设计图2-1 单片机最小系统电路图单片机最小系统的设计是本设计的核心,通过其外围电路实现了数据的处理及各种控制功能。
它要正常工作必须具备3个条件：首先供电要正常，其次是复位电路和晶振电路要工作正常[4]。
1、电源与接地端AT89C51单片机的40脚为电源端，接+5V的电源；20脚为接地端。
由于只需访问AT89C51的部程序存储器，故/EA接+5V。
2、复位电路复位电路使单片机初始化操作，作用是使CPU和系统中其它部件在通电的瞬间都处于一个确定的初始状态，并从这个状态开始工作。
本系统采用人工复位电路，在RESET端接一个按钮与电容并联至Vcc(+5V)和一个电阻至接地端。
这样按一下开关就会在RESET端出现一段时间的高电平，至使器件复位。
3、晶振就电路图中Y1为12MHz晶振，C1、C2为20pf瓷片电容。
晶振主要是决定所产生的时钟频率，电容C1、C2的作用有两个：其一是使振荡器起振，其二是对振荡器的频率f起微调作用。
2.2.2 键盘/显示电路设计图2-2 HD7279键盘、显示电路图按键是控制数据采集通道的选择，数码管能显示出采集通道和数据值。
HD7279的4个使能端cs、clk、dat、key接单片机的4个口,用来控制芯片接受及发送键盘值。
Dig0—dig7 为位选端，数码管的哪一位点亮需由写控制字来判断。
Dip、a—g为字型码端，它与数码管的字型码端相连[5]。
2.2.3ADC0809模数转换电路设计图2-3 ADC0809模数转换电路图图所示为ADC0809与单片机80C51的一种接口电路。
采用线选法规定其端口地址，用单片机的P2.7引脚作为片选信号，因此端口地址为7FFFH.。
片选信号和WR信号一起经“或非”门产生ADC0809的启动信号START和地址所存信号ALE，片选信号和RD信号一起经“或非”门产生ADC0809的输出允许信号OE。
OE=1时选通三态门使输出所存器的转换结果送入数据总线。
ADC0809的 EOC 信号经反相后接到80C51的INT1引脚用于产生转换完成的中断请求信号。
ADC0809芯片的3位模拟量输入地址码输入端A 、B 、C分别用矩阵键盘控制[5]。
2.2.4 RS-232串口通信电路设计图2-4 RS-232串口通信电路设计单片机与PC机之间不能直接进行通信，收、发端的数据信号是相对于信号地，由于RS-232信号在正负电平之间摆动，在发送数据时，发送端驱动器输出正电平在+5～+15V，负电平在-5～-15V电平。
发送电平与接收电平的差为2V至3V左右，MAX232实现了其串口电平转换功能[7]。
2.3 电路元器件说明与选用2.3.1 AT89C51单片机AT89C51单片机结构框图如下图2-5所示：图2-5 MCS-51单片机结构框图AT89C51是一种低功耗、高性能的片含有4KB快闪可编程可擦除只读存储器（FPEROM-Flash Programmable and Eraseable Read Only Memory）的8位CMOS 微控制器，使用高密度、非易失存储技术制造，并且与80C51引脚和指令系统完全兼容[8]。
单片机部包括有中央处理器CPU、时钟电路和中断控制电路、程序存储器、数据存储器、并行口、定时器以及特殊I/O部件，CPU通过部部件总线和其余的模块相连。
中央处理器（CPU）是单片机的核心部件，它由运算器、控制器、中断部件、时钟和定时控制逻辑等组成。
CPU控制数据的处理和整个系统的各种操作。
不同系列的单片机具有不同功能特性的CPU和指令系统，在运算速度、中断、实时控制功能等方面差别很大，CPU及其指令系统的功能决定了单片机主要的功能技术指标。
从编程的角度看，AT89C51的CPU对用户开放的寄存器主要有以下几个：累加器ACC、寄存器B、程序计数器PC、数据指针DPTR（由DPH和DPL 两个8位寄存器组成），程序状态寄存器PSW、堆栈指针SP。
2.3.2 模数转换芯片ADC0809图2-6 ADC0809部结构图、原理图1. 基本结构、接口技术ADC0809是CMOS单片型逐次逼近式A／D转换器，它由8路模拟开关、地址锁存与译码器、比较器、8位开关树型D／A转换器、逐次逼近寄存器、三态输出锁存器等其它一些电路组成。
因此，ADC0809可处理8路模拟量输入，且有三态输出能力，既可与各种微处理器相连，也可单独工作。
输入输出与TTL兼容。
ADC的功能是将输入模拟量转换位与其成比例的数字量，它是智能化测量控制仪表的一种重要组成器件。
按其工作原理，有比较式、积分式以及电荷平衡（电压—频率转换）式等。
在实际使用中，应根据具体情况选用合适的ADC芯片。
不同的芯片具有不同的联结方式，其中最主要的输入、以及控制信号的联结方式。
从输入端来看，有单端输入的，也有差动输入的。
差动输入有利于克服共模干扰。
ADC芯片的启动转换信号有电平和脉冲两种型式。
设计时应特别注意，对要求用电平启动转换的芯片，如果在转换过程中撤去电平信号，芯片将停止转换而得到错误的结果[9]。
ADC转换完成后，将发出结束信号，以示主机可以从转换器读取数据。
结束信号也用来向CPU发出申请。
CPU响应中断后，在中断服务子程序中读取数据。
也可用延时等待和查询转换是否结束的方法来读取数据。
2 . 主要特性ADC0809对输入模拟量要求：信号单极性，电压围是0－5V，若信号太小，必须进行放大；输入的模拟量在转换过程中应该保持不变，如若模拟量变化太快，则需在输入前增加采样保持电路。