基于單片機的便攜式脈沖信號參數測試儀
1.2 單片機的選用
本測試儀的主控器件選用C8051F340單片機,該單片機功能強大的集成模塊簡(jiǎn)化了硬件電路設計。測試儀A/D轉換器選用單片機內部電壓基準,采集由內置的10位轉換速率可達200ksps的A/D轉換器實(shí)現。MCU中有一個(gè)片內可編程計數器/定時(shí)器陣列(PCA)。PCA包括一個(gè)專(zhuān)用的16位計數器/定時(shí)器時(shí)間基準和5個(gè)可編程的捕捉/比較模塊。頻率、周期和占空比的測量可采用PCA精確捕捉脈沖上升沿和下降沿來(lái)觸發(fā)定時(shí)器來(lái)實(shí)現。
1. 3 鍵盤(pán)模塊
1)鍵盤(pán)接口工作原理
常用的鍵盤(pán)接口分為獨立式鍵盤(pán)接口和矩陣式鍵盤(pán)接口。獨立式鍵盤(pán)接口就是各鍵相互獨立,每個(gè)按鍵各接一根輸入線(xiàn),一根輸入線(xiàn)上的按鍵工作狀態(tài)不影響其他輸入線(xiàn)的工作狀態(tài)。通過(guò)檢測輸入電平狀態(tài)可以很容易判斷哪個(gè)按鍵被按下了。獨立式按鍵電路配置靈活,軟件實(shí)現簡(jiǎn)單。但每個(gè)按鍵需占用一根輸入口線(xiàn),在按鍵數量較多時(shí),需要較多的輸入口線(xiàn)而且電路結構繁雜,故此種鍵盤(pán)適用于按鍵較少或操作速度較高的場(chǎng)合。而矩陣式鍵盤(pán)有行線(xiàn)和列線(xiàn)組成,按鍵位于行,列的交叉點(diǎn)上,適用于按鍵較多的場(chǎng)合。
鑒于本系統只用到開(kāi)始、周期測量、占空比測量、頻率測量和幅值測量五個(gè)按鍵,有足夠的I/O口,所以選用獨立式鍵盤(pán)接口。
1.4 顯示模塊
該測試儀采用YMl2864R漢字圖形點(diǎn)陣LCD液晶顯示模塊。該模塊是一種具有4位/8位并行、2線(xiàn)或3線(xiàn)串行多種接口方式,內部含有國標一級、二級簡(jiǎn)體中文字庫的點(diǎn)陣圖形液晶顯示模塊;其顯示分辨率為128×64,內置8192個(gè)16×16點(diǎn)漢字,和128個(gè)16×8點(diǎn)ASCII字符集。利用該模塊靈活的接口方式和簡(jiǎn)單、方便的操作指令,可構成全中文人機交互圖形界面??梢燥@示8×4行16×16點(diǎn)陣的漢字。也可完成圖形顯示,低電壓低功耗是其又一顯著(zhù)特點(diǎn)。由該模塊構成的液晶顯示方案與同類(lèi)型的圖形點(diǎn)陣液晶顯示模塊相比,不論硬件電路結構或顯示程序都要簡(jiǎn)潔得多,且該模塊的價(jià)格便宜,顯示美觀(guān)。本文引用地址:http://dyxdggzs.com/article/173418.htm
2 軟件設計
本測試儀的軟件設計采用C51語(yǔ)言編程。系統程序由主程序、信號采集子程序、按鍵子程序、信號處理子程序、液晶顯示程序和中斷子程序等部分組成(程序流程圖如圖2所示)。C8051F340具有豐富的中斷資源,外部中斷和定時(shí)器溢出中斷子程序可完成電壓值、周期、頻率和占空比的測量。
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