基于单片机的高速数据采集及处理系统的设计论文

1、辽宁工程技术大学毕业设计（论文）目录1绪论11.1数据采集及处理系统的意义和任务11.1.1数据采集意义和任务11.1.2 数据处理的类型和任务11.2 数据采集基本功能21.3数据采集系统的结构形式31.3.2 集散型数据采集系统42 多单片机高速数据采集处理系统52.系统方案的确定52.1.1 系统的总体结构52.1.2系统的结构框图63系统的模拟输入通道83.1多路转换器83.1.2采样/保持器93.2A/D转换器113.2.1 逐次逼近型AD574113.2.2AD574转换器与微型机接口技术144 系统的计算机系统及扩展164.1微型控制器AT89S52164.1.1 主要性能174.1.2 功能特性174.1.3 引脚功能174.1.4 复位电路设计204.2 双口RAMIDT7132214.2.1 IDT7132的各脚分布214.2.2 IDT7132芯片的特点224.2.3 IDT7132在高速数据采集系统中的应用224.3微处理器监控芯片MAX813L234.4扩展I/O接口264.4.1 8255A并行I/O扩展接口275系统人机交互通道与接口技术295.1键盘、显

2、示器与单片机接口295.1.1专用芯片8279与键盘、显示器接口295.2微型打印机与单片机接口325.2.1GP16微型打印机打印命令和字符编码325.2.2 GP16微型打印机与AT89S52的接口应用346系统抗干扰技术356.1系统主机单元配置与抗干扰技术356.1.1单片机主机单元配置与抗干扰356.1.2微处理器监控器MAX813L366.2模拟输入通道与坑干扰技术366.2.1A/D单元配置与抗干扰技术366.2.2采样保持电路与抗干扰技术366.2.3多路模拟开关与抗干扰技术376.3键盘/单元配置与抗与抗干扰技术376.4软件抗干扰原理与设计386.4.1软件抗干扰一般方法386.4.2数字滤波387 系统软件设计397.1系统软件的结构397.2程序模块的功能408 技术经济分析469结论47致谢48摘要随着社会的发展和进步，特别是自70年代初以来，微处理器的问世促使计算机技术迅速发展和应用，在世界范围内旨起了一声新的技术革命，并推动人类社会进入到信息时代。单片机被广泛地用于各种仪器仪表，使仪器仪表智能化，并可以提高测量的自动化程度和精度，简化仪器仪表的硬件结构，提

3、高其性能价格比。以原有的数据采集及处理系统，本人针对这方面设计了基于单片机的高速数据采集及处理系统。在本设计中使用单片机，不但说明单片机已成为计算机发展和应用的一个重要方面。另一方面，单片机应用的重要意义还在于，它从根本上改变了传统的控制系统设计思想和设计方法。从前必须由模拟电路或数字电路实现的大部分功能，现在可以用单片机通过软件方法来实现。关键词：微处理器；单片机；数据采集；处理； ABSTRACTAlong with societys development and the progress, specially since the beginning of the 70s, microprocessor being published have urged the computer technology rapid development and the application, the aim got up a new technological revolution in the worldwide scale, and impels the human society to

4、 enter to the information age.The monolithic integrated circuit widely uses in each kind of instrument measuring appliance, causes the instrument measuring appliance intellectualization, and may enhance the survey the automaticity and the precision, simplifies the instrument measuring appliance the hardware architecture, enhances its performance price ratio. By the original data acquisition and the processing system, myself have designed in view of this aspect based on monolithic integrated circ

5、uit high speed data gathering and the processing system.Uses the monolithic integrated circuit in this design, not only explained the monolithic integrated circuit has become the computer development and an application important aspect. On the other hand, the monolithic integrated circuit application vital significance also lies in, it fundamentally changed the traditional control system design concept and the design method. Formerly had the majority of functions which realized by the analogous

6、circuit or the digital circuit, now may use the monolithic integrated circuit to realize through the software method.Key word: Microprocessor; Monolithic integrated circuit; Data acquisition; Processing;0引言随着社会的发展和进步，特别是自70年代初以来，微处理器的问世促使计算机技术迅速发展和应用，在世界范围内旨起了一声新的技术革命，并推动人类社会进入到信息时代。单片机被广泛地用于各种仪器仪表，使仪器仪表智能化，并可以提高测量的自动化程度和精度，简化仪器仪表的硬件结构，提高其性能价格比。以原有的数据采集及处理系统，本人针对这方面设计了基于单片机的高速数据采集及处理系统。数据采集是为了保证数据采集的可靠性和快速性，以单片机控制的数据采集系统提高了原始系统的可靠性和快速性。基于单片机的高速数据采集及处理系统具有数据采集及处理性能好、运行可靠、成本低等优点。在大力提倡节约成本的今天，推广使用这

7、种集单片机技术和数据采集技术于一体的高科技系统，对于提高工作效率、降低生产成本有重大的现实意义。可以说单片机技术是一项利国利民、有广泛应用前景的高新技术。如今，越来越多的单片机产品被应用到各个电子领域，汽车电子、PDA、互联网应用产品、机顶盒等产品的迅速发展，已成为我国单片机市场上新的亮点。在通信类产品中，普通电话、无绳电话等都需要消耗大量的单片机，这些都将成为我国单片机市场未来发展的动力。所以随着社会的发展，我们的生活也越来越离不开智能化的用品。基于单片机的数据采集与处理技术，将能迅速地对各种工艺参数进行采集、监视和记录，为提高产品质量、降低成本提供信息和手段。单片机已成为计算机发展和应用的一个重要方面。另一方面，单片机应用的重要意义还在于，它从根本上改变了传统的控制系统设计思想和设计方法。从前必须由模拟电路或数字电路实现的大部分功能，现在可以用单片机通过软件方法来实现。1绪论回顾本世纪科学技术的发展，对人类的经生活最具有影响力的莫过于计算机的发明。特别是自70年代初以来，微处理器的问世促使计算机技术迅速发展和应用，在世界范围内旨起了一声新的技术革命，并推动人类社会进入到信息时代。单片机被广泛地用于各种仪器仪表，使仪器仪表智能化，并可以提高测量的自动化程度和精度，简化仪器仪表的硬件结构，提高其性能价格比。作为微型计算机应用技术的一个重要分支数据采集与处理技术，传感器、信号采集与转换，计算机等技术于一体，是获得信息的重要工具和手段。在科学研究中应用数据采集与处理技术，将能迅速地对各种工艺参数进行采集、监视和记录，为提高产品质量、降低成本提供信息和手段。单片机已成为计算机发展和应用的一个重要方面。另一方面，单片机应用的重要意义还在于，它从根本上改变了传统的控制系统设计思想和设计方法。从前必须由模拟电路或数字电路实现的大部分功能，现在已能用单片机通过软件方法来实现了。这种软件代替硬件的控制技术也称为微控制技术，是传统控制技术的一次革命。总之，不论在哪个应用领域中，数据采集与处理越及时，工作效率越高，取得的经济效益就越大。1.1数据采集及处理系统的意义和任

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