示波器上图形显示Word文档下载推荐.docx
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关键词:
SAT89C51D/A转换LCD12864
Abstract
Thispaperdescribesthedetailedbasedonsinglechipmicrocomputercontroloscilloscopegraphicdisplaysystemdesignmethod.Thissystembythreemodules:
SCMcontrolmodule,D/Aconversionmodule,displaymodule.Single-chipmicrocomputercontrolmoduletoSAT89C51asthecore,theSCMprocessingtoreceivedigitalsignals,itwillbesenttoD/Aconversionmodule;
D/AconversionmodulethroughthechangedeviceDAC7811willreceivesdigitalsignalsintoanalogsignals,LM324enlargedbytheresultsintoshowcircuit;
ByoscilloscopedisplaymoduleLCD12864LCDdisplayandtwoparts,throughtheoscilloscopedisplaydescriptionofthegraphicsshapeontheLCDpanel,intheChinesedisplayingthegraphicname.
Keywords:
SAT89C51lDAmodularconnectorLCD12864
1方案比较与论证
1.1总体设计方案与比较
方案一:
先采用接收过来的数字信号来驱动单片机工作,再通过两路的D/A转换模块变成模拟信号,然后再通过一级LM324来进行模拟信号的放大,从而在示波器上呈现出来,显示出来的图形是平面二维结构,图形的显示清晰度不是特别好,不利于问题的分析与发现。
虽然操作起来简单易行,但不实用,没有广泛推广的价值。
方案二:
先采用接收过来的数字信号来驱动单片机工作,再通过两路的D/A转换模块变成模拟信号,然后再通过两级LM324进行模拟信号的放大,采取这种方案外围电路也容易操作,,能及时的发现问题,有利于检测与分析,而且在示波器上显示的图形相对第一种方案是特别的清晰,有利于观察和分析,所以采用这种方案比较合适,外围电路电路做起来也比较容易放便。
方案论证:
以上两种方案都可以实现不同通路情况下图形的显示的功能,第二种方案比较贴合实际应用,而且要求外围电路设置简单易行,有利于实现。
方案一比较简单易行,但出于综合考虑,便于我们分析问题,我们采用方案二中的设置两级放大的LM324外围电路。
1.2模块电路设计与论证
1单片机控制模块
主控制器采用STC12C5A60S2单片机,是高速/低功耗/超强抗干扰的新一代8051单片机,它具有强抗干扰,强抗静电的功能,具有很高的性价比。
应用与实用性都很好。
显示出来的结果比较稳定,便于观察与分析。
2D/A转换模块、
对单片机发送过来的数字信号通过D/A转换成模拟信号,以便于显示在示波器上,它具有转换速度快,转换精度高的特点,而且功耗低,比较节能,使电路的整体结构得到优化,提高电路的测试结果。
本次设计我们采用DAC0832的转换模块,它对数据有两种锁存放式,第一种方法是使输入寄存器工作在锁存状态,而DAC寄存器工作在直通状态。
第二种方法是使输入寄存器工作在直通状态,而DAC寄存器工作在锁存状态。
DAC有三种工作方式,
(1)单缓冲方式,
(2)双缓冲方式,(3)直通方式。
3显示模块
LCD液晶显示屏可以显示变化的数字、文字、图形图像;
用于室外环境,具有投影仪、。
它具有亮度高、工作电压低、功耗小、小型化、寿命长、耐冲击和性能稳定。
LCD的发展前景极为广阔,目前正朝着更高亮度、更高耐气候性、更高的发光密度、更高的发光均匀性,可靠性、全色化方向发展。
2系统设计
2.1总体设计
总体设计框图如图2-1所示。
图2-1总体框图
2.2软件流程图
程序流程图如图2-2所示。
图2-2程序流程
2.3主控电路
总设计电路图如图2-3所示
图2-3总设计电路图
3测试数据与分析
3.1模块测试
a.单片机控制模块
接通电源,让程序驱动单片机来进行工作,然后让单片机对所接受的数字信号进行数据处理,最后把它送入D/A转换模块,进行下一级电路的测试。
检测得到的信号是否送入到了D/A转换器中,看是否达到了预期的效果。
b.D/A转换模块
D/A转换器对所接受的数字信进行处理,输出得到的是转换得到的模拟信号,然后在液晶屏上和点阵屏上同步显示,观察点阵屏上是否正确显示出图形,液晶屏上对应的汉字是否正确,,名称和图形是否能同步显示,反应是否灵敏,迅速。
转换效率是否准确高效,精度是否能达到预期的效果,非线性误差是否最小,分辨率是否达到最大等一系列问题。
图3-1主控电路图
c.显示模块
本模块是由液晶显示屏和示波器构成,通过D/A转换模块转换得到的模拟信号,能否由液晶显示屏和示波器正确显示,显示结果是否准确,名称和图形是否同步对应,显示精度是否最高,反应是否便捷灵活,显示的分辨是否很高,是否有利于问题的发现与检测。
3.2整机调试
将各模块装入整个系统电路置,连接好所有的电源线和信号控制线,检查线路是否正确无误。
打开电源,通过程序驱动单片机工作。
分别测试各模块的各种功能,每一环节的电路工作是否都达到最佳状态,装转换效率,精准度是否最大,需调试的功能有图形显示、名称显示、驱动单片机的工作情况、A/D转换器的工作情况是否都达到良好状态,是否发挥出了本身所有的功能,使电路整体得到最大的优化,重复以上步骤,直到达到要求为止。
3.3测试结果
项目
完成情况
基本
要求
液晶屏显示图形名称功能,
完成
示波器显示图形功能
不同图形之间的切换
发挥
部分
LCD12864通过汉字显示图形名称
显示准确度
显示灵敏度
4系统特色
1.增强控制能力:
系统具有定时控制和人工控制等多种控制方式,能随时可以改变图形形状。
2.全数字控制:
本显示图形系统的所有功能都可由用户通过键盘输入控制,简单方便直观,更具人性化设计。
3.系统模块化设计:
系统采用了模块化技术架构,具有良好的持续升级和功能扩展能力。
随着技术的发展和用户功能需求的变化而不断升级。
应用范围会越来越广,
4.全中文液晶显示:
采用液晶显示可以显示更多的信息,接口电路简单,控制方便,显示直观它具有强抗干扰,强抗静电的功能,具有很高的性价比。
LED显示屏可以显示变化的数字、文字、图形图像;
不仅可以用于室内环境还可以用于室外环境,具有投影仪、电视墙、液晶显示屏无法比拟的优点。
5.自制简便路道:
简单美观的图形显示模块,方便显示系统的整体测试,增强整个系统的稳定性和可靠性。
5总结
我们在整个设计制作过程中,始终关注系统的性能指标和运行的稳定性,本着稳定性和精确性并重的原则,我们采取了诸多的有效措施,基本完成了设计题目所规定的指标和要求,而且对于有些指标进行了扩展设计,功能提高。
同时考虑到性价比和人机互动,简化电路,改善显示界面,优化整机构造,提出更人性化的设计。
图形显示控制系统是我们团队互相合作、共同努力完成的一个项目,虽然在设计制作过程中遇到很多的麻烦和困难,但我们始终如一、同心协力,把困难一一克服了,展现了我们良好的团队合作精神。
我们希望在未来的努力中可以更加团结,达到更加完美的地步。
附录:
- 配套讲稿:
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- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 示波器 图形 显示
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