毕业设计论文(基于单片机数据采集系统)含源代码

毕业设计论文,基于89S51单片机系统 数据采集系统

毕 业 论 文（设计）

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指导教师：

完成日期： 基于80C51单片机和TLC2543的多路 信息科学技术学院 通信工程

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摘 要

在工业生产和科学技术研究的各行业中,常常利用PC或工控机对各种

数据进行采集。数据采集技术是信息科学的重要分支，是传感器、信号获

取、存储与处理等信息技术结合。本文采用TI公司的11路12位串行模数转

换器TLC2543和Philips公司推出的增强型80C51系列单片机P89C51RA2

组成多路高精度的数据采集系统。这个数据采集系统特点是实现低成

本、高可靠性、多点的数据采集，并且具有易实现、 、易编程、移植 、体积

小、功耗低等优点。该系统还可通过USB数据总线接口与PC机进行数据通

信，达到在PC机上实时的显示、存储和处理采样数据的目的。以上所有的

特性使得本系统可很好的应用于实验室或工业现场等多种场合的多路数据

实时采集。

关键词：TLC2543；A/D转换；数据采集

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Abstract

PC and Industrial PC are often utilized in all walks of life in industrial

production and scientific research to acquire various data. Data acquiring

technology is an important branch of information science, and it combine

transducer, signal obtaining, information storing and processing together. This

paper adopts 11 analog input channels and 12-bit -analog-to -digital converter

called TLC2543 from TI Company and enhancement mode 80C51 series

signal-chip computer called P89C51RA2 from Philips Company to form the

multi-function and high-accuracy data gathering. With small size and low power

consumption, this kind of data gathering technology is easy to realize, program,

and transplant. This system also can carry on data communication with PC

through USB data bus interface and PC, and it can finally achieve display,

memory, and sample processing. With the characteristics mentioned above this

system will be well applied in the laboratory, industry, or other departments

where the multi-function real time data acquire technology can be used.

Keyword: TLC2543 ; A/D converter; data acquisition

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目 录

摘 要 ........................................................................................................... I

Abstract .............................................................................................................. II

1 引言 ........................................................................................................... - 1 -

1.1 研究意义 ........................................................................................... - 1 -

1.2 研究内容 ........................................................................................... - 1 -

2 数据采集系统的构成 ............................................................................... - 2 -

3 基于USB的数据采集系统的硬件设计 ................................................. - 3 -

3.1系统的原理及其组成 ........................................................................ - 3 -

3.2 硬件电路的芯片选择 ..................................................................... - 5 -

3.2.1 单片机芯片选择 ..................................................................... - 5 -

3.2.2 模—数转换芯片选择 ............................................................. - 6 -

3.3 TLC2543和单片机的接口电路设计............................................. - 8 -

3.4 电压跟随器的设计 ......................................................................... - 9 -

3.5 制作USB数据采集系统电路板 ................................................. - 10 -

3.5.1 画原理图 ..............................................................................- 11 -

3.5.2 画PCB图.............................................................................- 11 -

4 USB数据采集系统软件编程 ................................................................ - 14 -

4.1 TLC2543的工作原理................................................................... - 14 -

4.1.1 TLC2543的工作过程............................................................ - 14 -

4.1.2 接口时序 ............................................................................. - 14 -

4.2 采集模块程序设计 ....................................................................... - 16 -

4.2.1 A/D转化程序设计 ............................................................. - 17 -

5 系统调试 ................................................................................................. - 18 -

6 结束语 ..................................................................................................... - 20 -

致 谢 ........................................................................................................... - 21 -

参考文献 ....................................................................................................... - 22 -

附录 A：A/D转换程序 .............................................................................. - 23 -

附录 B：主程序 .......................................................................................... - 26 -

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1 引言

1.1 研究意义

在工业生产和科学技术研究的各行业中，常常利用PC或工控机对各种

数据进行采集。数据采集技术是信息科学的重要分支，是传感器、信号获

取、存储与处理等信息技术结合。将外部世界存在的温度、压力、液位等

转换为模拟或数字信号，再传送到计算机作进一步处理的这一过程，即“数

据采集”。数据采集已在工农业，医药卫生，生态环境，航天航空 …… 此处隐藏：11591字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……