有关单片机AD转换的实验报告

有关单片机AD转换的实验报告

1.有关单片机AD转换的实验报告 篇一

单片机技术是现代电子工程领域一门迅速发展的技术, 应用于各种嵌入式系统中, 其发展和推广极大地推动了电子工业的发展。因此, 单片机技术是现代电子工业中不可缺少的一项技术, 掌握单片机技术是电子信息类专业学生就业的一个基本条件。

目前各个高校都建立了单片机实验室, 并且基本都是采用相应的硬件仿真设备;但是由于单片机的种类繁多, 再加上资金的限制, 不可能在一个实验室包括所有种类的单片机仿真设备。因此, 引入单片机软件仿真系统, 在完成教学效果的前提下, 就可以大大减少硬件设备的采购, 同时降低对硬件设备进行维护的工作量。

1. Proteus软件介绍

Proteus是基于SPICE3F5仿真引擎的混合电路仿真软件, 不仅能够仿真模拟、数字电路以及模数混合电路, 更具特色的是Proteus能够仿真基于单片机的电子系统。Proteus不但完全支持MCS-51及其派生系列单片机的设计系统, 另外也能仿真基于AVR和PIC系列的单片机系统。Proteus软件可提供的模拟和数字、交流和直流等元器件库多达30多个, 共计数千种元器件。此外, 对于元件库中没有的器件, 使用者也可依照需要自己创建。在软件调试方面, Proteus自身只带汇编编译器, 不支持C语言, 但可以与Keil C51集成开发环境连接, 将用汇编和C语言编写的程序编译好之后, 可以立即进行软、硬件结合的系统仿真, 像使用仿真器一样来调试程序.

2. 基于AT89C51单片机的AD转换试验

2.1 在Proteus中创建AD转换硬件电路

运行Proteus软件, 进入编辑界面, 如图1所示。点击界面中的P进入仿真元件库 (如图2所示) , 将电路中的所用元件从元器件库中调出来, 放到绘图区, 布局并设置好参数参数, 然后连接导线。基于AT89C51单片机AD转换试验硬件电路如图3所示。

此仿真电路利用AT89C51单片机控制ADC0804模数转换芯片的读写信号, 通过调节可变电阻RV1的值, 改变输入模拟电压, 经ADC0804转换成8位数字信号输出, 由多段led显示。

2.2 软件设计

整个软件通过C语言编程, 先在Keil C51集成开发环境下将编好的程序进行编译、调试, 调试通过后会生成ADC.HEX文件。编写程序如图4所示。

2.3 软硬联合调试

运行Proteus模拟仿真软件, 打开已绘制好的仿真电路原理图, 选中单片机AT89C51, 左键点击A T89C51, 出现对应的对话框, 在Program File中找到编译好的"ADC.HEX"文件, 然后点击"O K"就可以进行仿真了。点击模拟调试按钮的运行按钮, 进入调试状态, 通过改变可变电阻RV1的值, 可以看到对应数字信号在多段LED上显示。仿真结果如图5所示。

3. 结束语

本文利用Proteus与Keil C51对基于单片机控制的AD转换试验行了仿真设计。从本文结果可以看出, 利用Proteus进行单片机系统的仿真设计可以极大地简化单片机程序在目标硬件上的调试工作, 大幅度节省制作电路板的时间, 对于提高产品的开发效率、降低开发成本等有重要作用。

摘要：介绍了Proteus软件以及基于Proteus进行单片机系统开发的过程, 并在Proteus环境下完成了基于AT89C51单片机的AD转换试验.提出了利用Proteus软件构建虚拟实验室的可行性。

关键词：Proteus,单片机,ADC0804

参考文献

[1].单片机典型模块设计实例导航, [Z]人民邮电出版社, 2004.5