AD7109性能测试单片机实训报告.docx
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AD7109性能测试单片机实训报告
学校代码：
10128
单片机工程实践
（第4组）
题目：
AD7109性能测试（任务四）
组长：
（班）学号:
组员：
（班）学号:
（班）学号:
指导教师：
刘伟、裴岩、斯日古楞
韩海波、马少瑛、高鹏
设计时间：
2014年6月16日——2014年6月27日
目录
一、设计目的1
二、设计任务1
2.1基本任务…………………………………………………………………………1
2.2随机选择任务………………………………………………………………………1
2.3任务分工……………………………………………………………………………1
三、框图
3.1硬件编程框图及相关说明…………………………………………………………1
3.11蜂鸣器自检……………………………………………………………………1
3.12键盘自检………………………………………………………………………2
3.13LED显示器自检……………………………………………………………3
3.14AD7109性能测试…………………………………………………………3
3.2各任务流程框图
3.2.1蜂鸣器自检………………………………………………………………5
3.2.2键盘自检……………………………………………………………………6
3.2.3LED显示器自检………………………………………………………………7
3.2.4AD7109性能测试…………………………………………………………8
四、程序清单
4.1蜂鸣器自检…………………………………………………………………………10
4.2键盘自检…………………………………………………………………11
4.3LED显示器自检…………………………………………………………………12
4.4AD7109性能测试…………………………………………………………………14
五、设计体会…………………………………………………………………………………19
六、参考资料21
内蒙古工业大学课程设计（论文）任务书
课程名称：
单片机工程实践学院：
信息工程学院班级：
通信11-2
学生姓名：
学号：
指导教师：
一、题目
AD7109性能测试
2、目的与意义
本课程为培养学生计算机应用能力的实践性课程，也是一门重要的专业技术课程。
它将使学生不仅理论上掌握单片微型计算机的基本原理、单片机应用系统的构成、系统程序设计，进一步加强学生单片机应用系统软、硬件开发的能力，并能将电路、模拟电子技术、数字电子技术和微机原理等课程的知识有机地结合起来，做到学用结合。
课程通过已实际应用的智能仪表为实训对象，其电路包含了单片机应用系统的基本部分，即：
8位单片机、A/D模数转换器、七段LED动态显示电路、RS-485串行通信及Watchdog等接口电路，是一个理论与实践相结合的良好载体。
课程采用项目组运作模式，使学生熟悉理论课程的相关知识，通过具体项目下线要求、验收方式等环节，充分发挥不同程度学生的学习积极性、创新精神及合作意识，培养学生的工程设计思想和科学研究能力，使学生在分析问题、解决问题和动手能力等方面有所提高，并了解工程项目设计实施的全过程，达到提高学生工程实践能力和素质的目标。
三、要求（包括原始数据、技术参数、设计要求、图纸量、工作量要求等）
1、设计时间：
2周
2、分组：
（1）2-3人一组，自由组合，组长负责制。
（2）分工明确，分工情况上报老师，验收时参考。
（3）每小组写一份综合设计报告。
应包括题目、分工情况、系统结构设计说明、程序结构框图设计说明、各模块设计说明、程序清单、体会等内容。
3、设计任务
设计任务相对独立完整，难易适宜，不同层次，并充分考虑学有余力的学生的扩展空间。
1）基本任务：
完成蜂鸣器、键盘、七段LED显示器的自检程序设计。
（1）蜂鸣器自检
要求：
利用程序实现两种以上声音。
参见【例7-4-4】
（2）键盘自检
要求：
确定键盘正确。
参见【例7-4-14】
（3）七段LED显示器自检
要求：
确定LED显示器每一段均正确。
参见【例7-4-16】
2）主任务（随即选择）
4、设计理念
必须始终保持和发展本课程突出的教学特点：
内容综合、按工程项目实施、学生设计自由度较大、对学生的综合能力要求高、挑战性强。
四、工作内容、进度安排
第一周：
1、根据任务书完成基本任务（即目标实验板的检测）
2、根据任务书按组抽签确定每组实训主任务
3、确定任务思路，各小组内分配任务，要求分工明确
4、画出主任务程序框图
第二周：
1、画出主任务程序框图
2、根据主任务程序框图和各自所分配任务编辑程序
3、中期笔试考核
4、验收成果
5、主要参考文献（三篇以上）
审核意见
系（教研室）主任（签字）
指导教师下达时间2014年6月13日
指导教师签字：
刘伟、裴岩、斯日古楞
韩海波、马少瑛、高鹏
一、设计目的：
通过一个以8位单片机为核心的模拟量数字表的硬件调试过程，掌握具有A/D、七段LED显示、RS-485通信、Watchdog等接口电路的单片机应用系统的设计思想和方法。
学习应用系统软件的模块化设计方法，通过源程序的编辑、汇编或编译、链接、仿真调试，完成给定的任务。
通过上述过程提高学生工程实践能力和素质。
二、设计任务：
2.1★基本任务
完成蜂鸣器、键盘、七段LED显示器的自检程序设计。
（1）蜂鸣器自检
要求：
利用程序实现两种以上声音。
（2）键盘自检
要求：
确定键盘正确。
（3）七段LED显示器自检
要求：
确定LED显示器每一段均正确。
2.2★随机选择任务：
任务：
AD7109性能测试
功能：
（1）测试AD7109性能，并作出评价
（2）测试程序与自检程序通过拨盘连接起来。
2.3★任务分工：
史井平（组长）：
各自检程序框图的绘制，随机选择任务的主程序编写、AD7109测试程序的编写和流程图的绘制。
周慧（组员）：
蜂鸣器自检程序、LED自检程序的编写，随机选择任务中LED显示程序的编写和实验报告的整理和流程图的绘制。
侯波乐（组员）：
键盘自检程序的编写，随机选择任务中各自检程序的整理和实验报告的整理。
3、框图：
3.1、硬件编程框图及相关说明
3.1.1、蜂鸣器自检硬件编程框图及相关说明
电路图：
说明：
执行指令CLRP2.3后，P2.3为“0”，晶体管导通，蜂鸣器BEEP得电发声。
据此可以判断蜂鸣器电路是正确的。
3.1.2、键盘自检硬件编程框图及相关说明
电路图：
说明：
单片机上电复位时，P2口为高电平，SEL8有效及74HC245三态门状态为打开状态，此时可以采集键盘、拨盘信息。
SEL7有效关闭三态门。
K1-K4为仪表键盘（用户使用），SW1-SW4拨盘为自检开关，通过上拉电阻使K（SW）闭合为“0”打开为“1”。
3.1.3、LED自检硬件编程框图及相关说明
电路图：
说明：
LED显示器有共阴极和共阳极两种结构。
该图结构为共阳极，且是动态扫描显示，COM端为高电平时，显示器工作，反相驱动器的功能是使LED稳定的亮。
P0口控制LED显示字形即LED显示何种字形，P2.5、P2.6、P2.7是选择字位口即五位LED中哪位LED亮。
3.1.4、AD7109性能测试硬件编程框图以相关说明：
说明：
通过对单片机输入0~5V内的不同电压值作为模拟量输入，通过AD7109转换为数字信号后显示在LED显示器上。
3.2主程序框图、子程序框图及相关说明
3.2.1蜂鸣器自检程序框图
3.2.2键盘自检程序框图
3.2.3LED显示器自检程序框图
3.2.4自选题目:
AD7109性能测试框图
3.2.4.1主程序框图：
3.2.4.2中断数据采集程序框图：
四、程序清单：
4.1、蜂鸣器自检程序
BEEP1:
MOVR1,#0FFH；设置循环次数
BEEP11:
SETBP2.3；关闭蜂鸣器
ACALLDELAY1；延时
CLRP2.3；打开蜂鸣器
ACALLDELAY1；延时
DJNZR1,BEEP11；循环次数到没
ACALLDELAY5；停一段时间
BEEP2:
MOVR1,#0FFH
BEEP21:
SETBP2.3
ACALLDELAY2
CLRP2.3
ACALLDELAY2；延时，发出第二种音阶
DJNZR1,BEEP21
ACALLDELAY5
BEEP3:
MOVR1,#0FFH
BEEP31:
SETBP2.3
ACALLDELAY3
CLRP2.3
ACALLDELAY3；延时，发出第三种音阶
DJNZR1,BEEP31
ACALLDELAY5
BEEP4:
MOVR1,#0FFH
BEEP41:
SETBP2.3
ACALLDELAY4
CLRP2.3
ACALLDELAY4；延时，发出第四种音阶
DJNZR1,BEEP41
ACALLDELAY5
SJMPBEEP1
====================延时程序，对应不同的音阶===========================
DELAY1:
MOVR2,#0FFH
DELAY11:
DJNZR2,DELAY11
RET
DELAY2:
MOVR2,#0E1H
DELAY21:
DJNZR2,DELAY21
RET
DELAY3:
MOVR2,#0C5H
DELAY31:
DJNZR2,DELAY31
RET
DELAY4:
MOVR2,#0BCH
DELAY41:
DJNZR2,DELAY41
RET
DELAY5:
SETBP2.3
MOVR3,#0FFH
LP1:
MOVR4,#0FFH
LP2:
DJNZR4,LP2
DJNZR3,LP1
RET
4.2、键盘自检程序
START:
MOVP0,#0H；关显示
LCALLSEL8；开245三态门
MOVP1,#0FFH；将P1口设置为输入端口
MOVA,P1；采键值
MOV60H,A；将键值放在60H单元
LCALLDELAY10MS;去抖动
MOVA,P1；再采键值
LCALLSEL7：
关245三态门
CJNEA,60H,START;判断是否相等，不相等跳回
JNBACC.0,BEEP1;k1键按下，则蜂鸣器发声1，否则顺序执行
JNBACC.1,BEEP2；k2键按下，则蜂鸣器发声2
JNBACC.2,BEEP3；k3键按下，则蜂鸣器发声3
JNBACC.3,BEEP4；k4键按下，则蜂鸣器发声4
SJMPSTART
BEEP1:
MOVR1,#0CFH;发声1
BEEP11:
CLRP2.3
ACALLDELAY1
SETBP2.3
ACALLDELAY1
DJNZR1,BEEP11
SJMPSTART
BEEP2:
MOVR1,#09FH;发声2
BEEP21:
CLRP2.3
ACALLDELAY2
SETBP2.3
ACALLDELAY2
DJNZR1,BEEP21
SJMPSTART
BEEP3:
MOVR1,#06FH;发声3
BEEP31:
CLRP2.3
ACALLDELAY3
SETBP2.3
ACALLDELAY3
DJNZR1,BEEP31
SJMPSTART
BEEP4:
MOVR1,#03FH;发声4
BEEP41:
CLRP2.3
ACALLDELAY4
SETBP2.3
ACALLDELAY4
DJNZR1,BEEP41
SJMPSTART
SEL7:
CLRP2.7
SETBP2.6
SETBP2.5
RET
SEL8:
SETBP2.7
SETBP2.6
SETBP2.5
RET
DELAY1:
MOVR2,#034H
DELAY11:
DJNZR2,DELAY11
RET
DELAY2:
MOVR2,#054H
DELAY21:
DJNZR2,DELAY11
RET
DELAY3:
MOVR2,#074H
DELAY31:
DJNZR2,DELAY11
RET
DELAY4:
MOVR2,#094H
DELAY41:
DJNZR2,DELAY11
RET
DELAY10MS:
MOVR1,#0EH：
延时10ms去抖动
LP2:
MOVR2,#6BH
LP1:
DJNZR2,LP1
DJNZR1,LP2
RET
4.3、LED显示器自检程序
SAME:
MOVP0,#0H;关显示
MOVR1,#0FFH；设置循环次数
MOVR0,#00H；控制指向码值表的指针移位标志
SAME1:
MOVP0,#0
LCALLSEL2；第二位LED管亮
LCALLDISPLAY1；延时1ms，动态显示
LCALLSEL3；第三位LED管亮
LCALLDISPLAY1
LCALLSEL4；第四位LED管亮
LCALLDISPLAY1
LCALLSEL5；第五位LED管亮
LCALLDISPLAY1
DJNZR1,SAME1；循环次数到没
INCR0；指向码值表第二个值
CJNER0,#14H,SAME1；如果全部显示完，则向下执行
ONE:
LCALLSEL1；第一位LED自检
LCALLDISPLAY2
MOVP0,#0H
;=================自检结束，蜂鸣==================
BEEP:
CLRP2.3
ACALLDELAY
ACALLDELAY
SETBP2.3
SJMPSAME
;===========================子程序部分=======================================
======位选=======================
SEL1:
CLRP2.5
CLRP2.6
CLRP2.7
RET
SEL2:
CLRP2.5
CLRP2.6
SETBP2.7
RET
SEL3:
CLRP2.5
SETBP2.6
CLRP2.7
RET
SEL4:
CLRP2.5
SETBP2.6
SETBP2.7
RET
SEL5:
SETBP2.5
CLRP2.6
CLRP2.7
RET
;======================显示函数======================
DISPLAY1:
MOVDPTR,#LEDTAB1
MOVA,R0
MOVCA,@A+DPTR
MOVP0,A
LCALLDELAY1
MOVP0,#0
RET
DISPLAY2:
MOVDPTR,#LEDTAB2；指针指向七段码值表表头
MOVR0,#00H
DISPLAY21:
MOVA,R0
MOVCA,@A+DPTR；随着R0的变化，显示不同的字形
MOVP0,A；送字形
LCALLDELAY2
LCALLDELAY2
LCALLDELAY2
LCALLDELAY2
INCR0
CJNER0,#7H,DISPLAY21；将所有组合都亮完
RET
;======================延时函数======================
DELAY:
MOVR3,#0AAH
LP11:
MOVR4,#0AAH
LP12:
DJNZR4,LP12
DJNZR3,LP11
RET
DELAY1:
MOVR2,#0DBH
DELAY11:
DJNZR2,DELAY11
RET
DELAY2:
MOVR1,#0FFH
LP1:
MOVR2,#0FFH
LP2:
DJNZR2,LP2
DJNZR1,LP1
RET
;======================数据表======================
LEDTAB1:
DB01H,02H,04H,08H,10H,20H,40H,80H,7EH,0CH,0B6H,9EH,0CCH,0DAH,0FAH,0EH,0FEH,0DEH,0FFH
LEDTAB2:
DB01H,04H,08H,80H,0CH,8CH,8DH
4.4、AD7109性能测试程序：
ORG000H
JMPMAIN
ORG0003H
AJMPINT00
MOVP0,#0
AD_BUFEQU10H；数据缓冲区首地址
AD_NUMEQU27H；采样次数存放地址
MAIN:
SETBEA
SETBEX0
LCALLSEL14;主程序，打开三态门
MOVP1,#0FFH
MOVA,P1
LCALLSEL13
CJNEA,#07FH,BP1;判断拨盘是否改变，跳转
LCALLBEEP
BP1:
CJNEA,#0BFH,BP2
LCALLLED
BP2:
CJNEA,#0DFH,BP3
LCALLDISPLAY
BP3:
CJNEA,#0EFH,BP4
LCALLKEY
BP4:
LJMPMAIN
RET
BEEP:
；蜂鸣器自检程序
MOVR1,#0FFH
BEEP11:
SETBP2.3
ACALLDELAY1
CLRP2.3
ACALLDELAY1
DJNZR1,BEEP11
ACALLDELAY5
SJMPBEEP11
DELAY1:
MOVR2,#0FFH
DELAY11:
DJNZR2,DELAY11
RET
DELAY5:
SETBP2.3
MOVR3,#0FFH
LP11:
MOVR4,#0FFH
LP22:
DJNZR4,LP22
DJNZR3,LP11
RET
LED:
；LED自检程序
SAME:
MOVP0,#0H
MOVR1,#0FFH
MOVR0,#00H
SAME1:
MOVP0,#0
LCALLSEL2
LCALLDISPLAY111
LCALLSEL3
LCALLDISPLAY111
LCALLSEL4
LCALLDISPLAY111
LCALLSEL5
LCALLDISPLAY111
DJNZR1,SAME1
INCR0
CJNER0,#14H,SAME1
ONE:
LCALLSEL1
LCALLDISPLAY222
MOVP0,#0H
SJMPSAME
SEL1:
CLRP2.5
CLRP2.6
CLRP2.7
RET
SEL2:
CLRP2.5
CLRP2.6
SETBP2.7
RET
SEL3:
CLRP2.5
SETBP2.6
CLRP2.7
RET
SEL4:
CLRP2.5
SETBP2.6
SETBP2.7
RET
SEL5:
SETBP2.5
CLRP2.6
CLRP2.7
RET
DISPLAY111:
MOVDPTR,#LEDTAB1
MOVA,R0
MOVCA,@A+DPTR
MOVP0,A
LCALLDELAY111
MOVP0,#0
RET
DISPLAY222:
MOVDPTR,#LEDTAB2
MOVR0,#00H
DISPLAY221:
MOVA,R0
MOVCA,@A+DPTR
MOVP0,A
LCALLDELAY222
LCALLDELAY222
LCALLDELAY222
LCALLDELAY222
INCR0
CJNER0,#7H,DISPLAY221
RET
DELAY111:
MOVR2,#0DBH
DELAY112:
DJNZR2,DELAY112
RET
DELAY222:
MOVR1,#0FFH
LP1:
MOVR2,#0FFH
LP2:
DJNZR2,LP2
DJNZR1,LP1
RET
LEDTAB1:
DB
01H,02H,04H,08H,10H,20H,40H,80H,7EH,0CH,0B6H,9EH,0CCH,0DAH,0FAH,0EH,0FEH,0DEH,0FFH
LEDTAB2:
DB01H,04H,08H,80H,0CH,8CH,8DH
KEY:
;键盘自检子程序
START:
MOVP0,#0H
LCALLSEL8
MOVP1,#0FFH
MOVA,P1
MOV60H,A
LCALLDELAY10MS
MOVA,P1
LCALLSEL7
CJNEA,60H,START
JNBACC.0,BEEP1
JNBACC.1,BEEP2
JNBACC.2,BEEP3
JNBACC.3,BEEP4
SJMPSTART
BEEP1:
MOVR1,#0CFH
BEEP111:
CLRP2.3
ACALLDELAY14
SETBP2.3
ACALLDELAY14
DJNZR1,BEEP111
SJMPSTART
BEEP2:
MOVR1,#09FH
BEEP21:
CLRP2.3
ACALLDELAY23
SETBP2.3
ACALLDELAY23
DJNZR1,BEEP21
SJMPSTART
BEEP3:
MOVR1,#06FH
BEEP31:
CLRP2.3
ACALLDELAY35
SETBP2.3
ACALLDELAY35
DJNZR1,BEEP31
SJMPSTART
BEEP4:
MOVR1,#03FH
BEEP41:
CLRP2.3
ACALLDELAY42
SETBP2.3
ACALLDELAY42
DJNZR1,BEEP41
SJMPSTART
SEL7:
CLRP2.7
SETBP2.6
SETBP2.5
RET
SEL8:
SETBP2.7
SETBP2.6
SETBP2.5
RET
DELAY14:
MOVR2,#034H
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