手持式示波器的设计（软件部分）
第2章 手持式示波器
2.1 数字示波器基本工作原理
本设计由单片机STC89C52，A/D数据采集电路，LCD显示电路等部分组成。本电路精度高，功耗低，硬件电路简单，便于携带。其硬件原理图如图2-1所示：
图2-1 硬件原理图
数字示波器主要利用A/D转换技术和数字存储技术来工作。它将模拟信号经过A/D实时采样后产生数字信号并在存储器保存。该示波器首先对模拟信号进行高速采样以获取相应的数字数据并存储，存储器中存储的数据用来在LCD的屏幕上建立信号波形；然后利用数字信号处理技术对采用得到的数字信号进行相关处理与运算，并对被测信号进行实时、瞬态分析，以方便用户了解信号质量。数字示波器将输入的模拟信号经过A/D转换器转换，变成数字信号，显示在LCD液晶上[13]。
2.2 数字示波器系统设计
在手持式示波器总的设计中，主要包括两大部分：1）信号频率测量系统；2）信号波形显示系统。见图2-1和图2-2。
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福州大学至诚学院本科生毕业设计(论文)
2-1 测频电路方框图图
图2-1 信号波形显示系统框图
测频电路由前端放大电路，整流电路，以及显示电路，通过STC89C52单片机控制，达到只要有输入信号，就能正确的显示信号频率。接线如图：
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图2-3 电路图
信号调理电路主要包括同相比例放大电路和整流电路两部分。 本文中的信号数据采集器件采用的是A/D转换器ADC0832。
ADC0832 为8位分辨率A/D转换芯片，其最高分辨可达256级，可以适应一般的模拟量转换要求。其内部电源输入与参考电压的复用，使得芯片的模拟电压输入在0~5V之间。芯片转换时间仅为32μS，据有双数据输出可作为数据校验，以减少数据误差，转换速度快且稳定性能强。独立的芯片使能输入，使多器件挂接和处理器控制变的更加方便。通过DI 数据输入端，可以轻易的实现通道功能的选择[14]。 本设计中的显示部分是由单片机控制的LCD显示的，采用LCD12864作为显示器件。 关于电源，本设计通过变压器将220V交流电转为安全电压下的稳定恒流电源，给整个系统供电。
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第3章 软件部分的设计和实现
3.1 系统软件设计
开始寄存器入栈保护保存T1的计数值TH1、TL1定时/计数器T0、T1计数初值重置出栈保护中断返回
图3-1 定时器T0中断服务程序流程图 3-2信号频率测量系统流程图
显示电路主要包括转换电路，显示电路，以及外围电路。所实现的功能是只要有信号输入，不需要调节就能直接显示出信号波形。本设计中使用的主控芯片是STC89C52。
STC89C52是 ATMEL公司生产的低电压，高性能CMOS 8位单片机。片内含8K 字节闪烁可编程可擦出的只读存储器和256字节的随机存取数据存储器（RAM），器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存储技术生产，与标准MCS-51指令系统及80C52 产品引脚兼容，片内置通用8位中央处理器（CPU ）和FLASH由存储单元，功能强大STC89C52单片适用于许多较为复杂控制应用场合[8]。 主要工作特性：
与MCS-51和80C52产品指令和引脚完全兼容；
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片内程序存储内含8KB可反复擦写Flash ROM; 具有可编程的3级加密程序锁定位； 片内数据存储器内含256字节的RAM； 具有32根可编程I/O口线；
具有3个16 位可编程定时／计数器中断； 有6个中断源；
低功耗的工作模式有空闲模式和掉电模式； 软件设置睡眠和唤醒功能；
串行口是具有一个全双工的可编程串行通信口； 具有一个数据指针DPTR。
功能特性概述[9]：
STC89C52 提供以下标准功能：片内程序存储内含8KB的FLASH程序存储器，片内数据存储器内含256字节的RAM, 32个I/O口线，3个16 位定时／计数器，中断系统具有8个中断源 6个中断矢量，一个全双工串行通信口，片内振荡器及时钟电路。同时，STC89C52可降至0Hz的静态逻辑操作，并支持两种软件可选的节电工作模式。空闲方式停止CPU 的工作，但允许RAM，定时／计数器．串行通信口及中断系统继续工作。掉电方式保存RAM 中的内容，但振荡器停止工作并禁止其它所有部件工作直到下一个硬件复位.
功能引脚说明： （1）主电源引脚（2根） VCC:电源输入，接+5V电源 GND:接地线
（2）外接晶振引脚（2根） XTAL1：片内振荡电路的输入端。 XTAL1：片内振荡电路的输出端。 （3）控制引脚（4根）
RST/VPP：复位引脚，引脚上出现2个机器周期的高电平将使单片机复位。
ALE/PROG:地址锁存允许信号，当访问外部程序存储器或数据存储器时，ALE(地址锁存允许）输出脉冲用于锁存地址的低8位字节．一般情况下，ALE仍以时钟振荡频率的1/6输出固定的脉冲信号，因此它可对外输出时钟或用于定时目的。要注意的是：每当访问外部数据存储器时将跳过一个ALE脉冲。对Flash存储器编程期间，该引脚还用于输入编程脉冲(PROG)。
PSEN:外部存储器读选通信号，程序储存允许PSEN输出是外部程序存储器的读选通信号，当STC89C52由外部程序存储器取指令（或数据）时，每个机器周期两次PSEN有效，即输出两个脉冲。在此期间，当访问外部数据存储器，将跳过两次PSEN信号。
EA/VPP：程序存储器的内外部选通，接低电平从外部程序存储器读指令，如果接高电
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