基于RS-232的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)設計

專業(yè)綜合設計任務書

一、設計題目：基于RS-232的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)設計

二、設計目的

1、掌握MAX232芯片的性能指標、特點及使用方法；

2、掌握ADC0832和CD4051芯片的性能指標、特點及使用方法；

3、掌握SST89E516RD單片機性能指標、特點及使用方法，了解SST89E516RD單片機控制ADC0832和CD4051的軟件編程方法；

4、了解7805構成直流穩(wěn)壓電源的電路組成及工作原理。

三、設計任務及要求

設計數(shù)據(jù)采集與RS-232通信硬件電路并完成以下任務：

1、單片機為核心的數(shù)據(jù)采集器對八路模擬量和八路開關量進行實時采集，采集的數(shù)據(jù)由單片機處理后經RS-232串口線送PC機；

2、PC機接收到采集數(shù)據(jù)后，由圖形界面動態(tài)顯示，當參數(shù)超限時進行聲光報警。

硬件系統(tǒng)設計

2.1 SST89E516RD2單片機及其最小系統(tǒng)電路

2.1.1 SST89E516RD2芯片簡介

SST系列單片機是一款高性能的8051內核的單片機，屬于8位FLASH FLEX51系列單片機。FLASH FLEX51 是在高級FLASH CMOS半導體工藝下設計和生產出的單片機產品之一。器件都有相同的功能強大的指令系統(tǒng)，并且和8xC5x器件兼容。單片機有72K片內FLASH EEPROM程序存儲器，它利用了SST的超級FLASH 專利技術，這些都是SST的領先技術。超級FLASH存儲器被分成兩個獨立的程序存儲塊，基本FLASH Block0占用64/32K字節(jié)片內程序存儲空間，二級FLASH Block 1占用8K字節(jié)的片內程序存儲空間；8K字節(jié)的二級FLASH塊能被映射到64/32K字節(jié)低地址空間它也能從程序計數(shù)器中被隱藏掉而用做一個獨立的類似EEPROM的數(shù)據(jù)存儲器。圖2-1為51系列單片機引腳說明。

基本特性如下：

1. 增強型 8051 單片機6時鐘/機器周期和12時鐘/機器周期可以任 意選擇，指令代碼完全兼容傳統(tǒng) 8051；

2. 工作電壓：5.5V～3.3V（5V 單片機）/3.8V～2.0V（3V 單片機）；

3. 工作頻率范圍：0～40MHz，相當于普通 8051的0～80MHz，實際工作頻率可達 48MHz；

4. 用戶應用程序空間為 8K 字節(jié) ；

5. 片上集成 512 字節(jié) RAM ；

6. 通用 I/O 口（32 個）復位后為： P1/P2/P3/P4 是準雙向口/弱上拉，P0口是漏極開路輸出，作為總線擴展用時，不用加上拉電阻，作為 I/O 口用時，需加上拉電阻；

7. ISP（在系統(tǒng)可編程）/IAP（在應用可編程） ，無需專用編程器，無需專用仿真器，可通過串口（RxD/P3.0，TxD/P3.1）直接下載用戶程 序，數(shù)秒即可完成一片；

8. 具有 EEPROM 功能 ；

9. 具有看門狗功能 ；

10. 共3個16 位定時器/計數(shù)器。即定時器 T0、T1、T2；

11. 外部中斷 4 路，下降沿中斷或低電平觸發(fā)電路，Power Down模式可由外部中斷低電平觸發(fā)中斷方式喚醒 ；

12. 通用異步串行口（UART），還可用定時器軟件實現(xiàn)多個 UART ；

13. 工作溫度范圍：-40～+85℃（工業(yè)級）/0～75℃（商業(yè)級）；