基于RS-232的数据采集系统设计

基于RS-232的数据采集系统设计

专业综合设计任务书

一、设计题目：基于RS-232的数据采集系统设计

二、设计目的

1、掌握MAX232芯片的性能指标、特点及使用方法；

2、掌握ADC0832和CD4051芯片的性能指标、特点及使用方法；

3、掌握SST89E516RD单片机性能指标、特点及使用方法，了解SST89E516RD单片机控制ADC0832和CD4051的软件编程方法；

4、了解7805构成直流稳压电源的电路组成及工作原理。

三、设计任务及要求

设计数据采集与RS-232通信硬件电路并完成以下任务：

1、单片机为核心的数据采集器对八路模拟量和八路开关量进行实时采集，采集的数据由单片机处理后经RS-232串口线送PC机；

2、PC机接收到采集数据后，由图形界面动态显示，当参数超限时进行声光报警。

硬件系统设计

2.1 SST89E516RD2单片机及其最小系统电路

2.1.1 SST89E516RD2芯片简介

SST系列单片机是一款高性能的8051内核的单片机，属于8位FLASH FLEX51系列单片机。FLASH FLEX51 是在高级FLASH CMOS半导体工艺下设计和生产出的单片机产品之一。器件都有相同的功能强大的指令系统，并且和8xC5x器件兼容。单片机有72K片内FLASH EEPROM程序存储器，它利用了SST的超级FLASH 专利技术，这些都是SST的领先技术。超级FLASH存储器被分成两个独立的程序存储块，基本FLASH Block0占用64/32K字节片内程序存储空间，二级FLASH Block 1占用8K字节的片内程序存储空间；8K字节的二级FLASH块能被映射到64/32K字节低地址空间它也能从程序计数器中被隐藏掉而用做一个独立的类似EEPROM的数据存储器。图2-1为51系列单片机引脚说明。

基本特性如下：

1. 增强型 8051 单片机6时钟/机器周期和12时钟/机器周期可以任 意选择，指令代码完全兼容传统 8051；

2. 工作电压：5.5V～3.3V（5V 单片机）/3.8V～2.0V（3V 单片机）；

3. 工作频率范围：0～40MHz，相当于普通 8051的0～80MHz，实际工作频率可达 48MHz；

4. 用户应用程序空间为 8K 字节 ；

5. 片上集成 512 字节 RAM ；

6. 通用 I/O 口（32 个）复位后为： P1/P2/P3/P4 是准双向口/弱上拉，P0口是漏极开路输出，作为总线扩展用时，不用加上拉电阻，作为 I/O 口用时，需加上拉电阻；

7. ISP（在系统可编程）/IAP（在应用可编程） ，无需专用编程器，无需专用仿真器，可通过串口（RxD/P3.0，TxD/P3.1）直接下载用户程 序，数秒即可完成一片；

8. 具有 EEPROM 功能 ；

9. 具有看门狗功能 ；

10. 共3个16 位定时器/计数器。即定时器 T0、T1、T2；

11. 外部中断 4 路，下降沿中断或低电平触发电路，Power Down模式可由外部中断低电平触发中断方式唤醒 ；

12. 通用异步串行口（UART），还可用定时器软件实现多个 UART ；

13. 工作温度范围：-40～+85℃（工业级）/0～75℃（商业级）；