实验一 AD 采集数据，UART 传输，DA 输出
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一、实验目的
1.了解数模转换的原理；了解0832 与单片机的接口逻辑，掌握使用DAC0832 进行数模转换； 2. 了解几种类型AD 转换的原理；掌握使用ADC0809 进行模数转换； 3. 掌握RS485 串行通讯；初步了解远程控制方法。 二、实验设备
STAR 系列实验仪二套、PC 机二台、万用表一个。 三、实验内容
1.DAC0832 外围硬件连接原理图如图1‐1 所示。按如下连线方法设计DAC0832 与8051 单片机的硬件连接。编写程序实现DAC0832 输出50Hz 的正弦波。
2. ADC0809 外围硬件连接原理图如图1‐2 所示。按如下连线方法设计ADC0809 及显示 电路与8051 单片机的硬件连接。编写程序实现制作一个电压表，测量电压范围0～5V，调 节0～5V 电位器（D2 区）输出电压，显示在LED 上，第4、5 位显示16 进制数据，第0、1、 2 位，显示十进制数据。用万用表验证AD 转换的结果。
3. 主机通过ADC0809 采集0-5V 电压值，通过RS485 将该数据传送给从机，并由从机控 制DAC0832，将该量转换成模拟量输出，用万用表测量该模拟值。调节电位器得位置，测量 DAC0832 的输出并与ADC0809 输入的模拟量比较，分析误差产生的原因。
四．实验程序
1、DAC0832 输出50Hz 的正弦波 #include
#define uchar unsigned char; void timer0_int(void)
xdata uchar DAC0832 _at_ 0x9900; uchar code num[256]={
0x7F,0x82,0x85,0x88,0x8B,0x8F,0x92,0x95,0x98,0x9B,0x9E,0xA1,0xA4,0xA7,0xAA,0xAD
,0xB0,0xB3,0xB6,0xB8,0xBB,0xBE,0xC1,0xC3,0xC6,0xC8,0xCB,0xCD,0xD0,0xD2,0xD5,0xD7
,0xD9,0xDB,0xDD,0xE0,0xE2,0xE4,0xE5,0xE7,0xE9,0xEB,0xEC,0xEE,0xEF,0xF1,0xF2,0xF4
,0xF5,0xF6,0xF7,0xF8,0xF9,0xFA,0xFB,0xFB,0xFC,0xFD,0xFD,0xFE,0xFE,0xFE,0xFE,0xFE
,0xFE,0xFE,0xFE,0xFE,0xFE,0xFE,0xFD,0xFD,0xFC,0xFB,0xFB,0xFA,0xF9,0xF8,0xF7,0xF6
,0xF5,0xF4,0xF2,0xF1,0xEF,0xEE,0xEC,0xEB,0xE9,0xE7,0xE5,0xE4,0xE2,0xE0,0xDD,0xDB
,0xD9,0xD7,0xD5,0xD2,0xD0,0xCD,0xCB,0xC8,0xC6
unsigned char temp=0; void main() {
timer0_int(); while(1); }
void timer0_int(void) {
TMOD=0X01; TH0=0;
,0xC3,0xC1,0xBE,0xBB,0xB8,0xB6,0xB3
,0xB0,0xAD,0xAA,0xA7,0xA4,0xA1,0x9E,0x9B,0x98,0x95,0x92,0x8F,0x8B,0x88,0x85,0x82
,0x7F,0x7C,0x79,0x76,0x73,0x6F,0x6C,0x69,0x66,0x63,0x60,0x5D,0x5A,0x57,0x54,0x51
,0x4E,0x4B,0x48,0x46,0x43,0x40,0x3D,0x3B,0x38,0x36,0x33,0x31,0x2E,0x2C,0x29,0x27
,0x25,0x23,0x21,0x1E,0x1C,0x1A,0x19,0x17,0x15,0x13,0x12,0x10,0x0F,0x0D,0x0C,0x0A
,0x09,0x08,0x07,0x06,0x05,0x04,0x03,0x03,0x02,0x01,0x01,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00
,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x01,0x01,0x02,0x03,0x03,0x04,0x05,0x06,0x07,0x08
,0x09,0x0A,0x0C,0x0D,0x0F,0x10,0x12,0x13,0x15,0x17,0x19,0x1A,0x1C,0x1E,0x21,0x23
,0x25,0x27,0x29,0x2C,0x2E,0x31,0x33,0x36,0x38,0x3B,0x3D,0x40,0x43,0x46,0x48,0x4B
,0x4E,0x51,0x54,0x57,0x5A,0x5D,0x60,0x63,0x66,0x69,0x6C,0x6F,0x73,0x76,0x79,0x7C} ; TL0=0X38;
TR0=1; ET0=1;
EA=1; }
void timer0_init(void) interrupt 1 using 1 {
TH0=0; TL0=0X4E;
TR0=1;
ADC0832=num[temp];
2、ADC0809 #include
#define uchar unsigned char #define uint unsigned int #define ADC_CH0 0x0000 void ad_start(uint addr); uchar ad_read(uint addr); xdata uint ADC_ADR=ADC_CH0; uchar ADC_DATA=0; sbit AD_EOC=P1^2;
void main() { P1=0XFF; while(1) {
3、RS485
#include
#define uchar unsigned char void TXD_INT(void);
void TXD_START(uchar temp); sbit RDE=P3^2; uchar
num[10]={0x00,0x01,0x02,0x03,0x04,0x05,0x06,0x07,0x08,0x09}; void main() {
uchar temp=0; F0=0; RDE=1; TXD_INT(); while(1) {
if(F0==0) {
TXD_START(num[temp]); temp++; } } }
void TXD_INT(void)
temp++; }
ad_start(ADC_ADR); if(AD_EOC==1) { ADC_DATA=ad_read(ADC_ADR); } } }
void ad_start(uint addr) { *((uchar xdata *)addr)=0; }
uchar ad_read(uint addr) uchar temp; Tem
{
TMOD = 0x20; SCON = 0x50; TH1 = 0xFD; TL1 = TH1; PCON = 0x00; EA = 1; ES = 1; TR1 = 1; }
void TXD_START(uchar temp) {
SBUF=temp;
F0=1; //?????? }
void TXD_OK(void) interrupt 4 using 1 {
TI=0; F0=0; }
五．思考题
1.如何实现多路模拟量的数据采集、显示？
答：多路数据采集系统多采用共享数据采集通道的结构形式，数据采集方式确定为程序控制数据采集，用单片机作为控制系统的核心，处理来之ADC0809的数据。经处理后通过串口传送，由于系统功能简单，键盘仅由两个开关和一个外部中断组成，完成采样通道的选择，单片机通过接口芯片与LED数码显示器相连，驱动显示器相应同采集到的数据。
2．RS485 通信如何实现既接收又发送的？
答：485是半双工，不能同时收发的。485就有两根线，一根正，一根负，通过两线之间电平判断逻辑0或者1，同一时间内只能接收或者发送,。你说既接收又发送这种通讯方式是全双工，需要用232通讯方式。232有收发地三根线，本侧收接对侧发，本侧发接对侧收。这样收发都能同时传送数据，实现全双工。
3．在掌握RS485 串行通讯和基本的远程控制方法的基础上，进行其他方面的远程控制： 如远程控制电机转速、语音、温度测量、显示等等，可以尽情发挥自己的想法。
答：例如，主控机需要与雷达站的空情预警系统(3号机的2号硬盘)进行交互，则发送指令0x32。当主机发送信息时，各个从机均可接收。在收到控制指令后，从机上单片机主程序首先进行地址比较，将控制指令的高四位与I／O口P3的高四位进行比较，经判别后地址不符的返回程序初始状态，等待下一条指令；地址相符的则按照数据部分的信息执行下一步的指令。
六、心得体会
在此次试验中，复习了正弦波信号的产生，并将理论用于实践当中。之后又通过学习，了解了AD采集的过程。AD转换是先把模拟量转化为数字量，比如把一个正弦波的电压信号转化为一系列“台阶”构成的似正弦波；然后再由AD采样模块设定采样频率，从这个似正弦波上面选择若干个点，构成最后的采样信号。而采样的话时间非常短,起动AD转换后，就把模拟值读进去了。AD转换需要时间，转换完成后有标志位变了，表示转换完成，可不断查询标志位状态，标志位变了转换完成后，就可读取数据。如果CPU忙，可用中断方式，开AD转换中断，得有线路硬件，AD转换完成后自动申请中断，中断读取数据快得很。