1 / 18
文档名称:

基于51单片机的简易逻辑分析仪设计.doc

格式:doc   大小:72KB   页数:18页
下载后只包含 1 个 DOC 格式的文档,没有任何的图纸或源代码,查看文件列表

如果您已付费下载过本站文档,您可以点这里二次下载

分享

预览

基于51单片机的简易逻辑分析仪设计.doc

上传人:tswng35 2022/1/25 文件大小:72 KB

下载得到文件列表

基于51单片机的简易逻辑分析仪设计.doc

文档介绍

文档介绍:-
. z
.. . ,逻辑分析仪将被测信号通过比较器进展判定,高于参考电压者为高电平,低于参考电压者为低电平,在高电平与低电平之间形成数字波形。逻辑电平控制电路用于控制输入信号的门限电平,输入信号经过逻辑电平控制电路以后再连接到单片机的I/O口,主要有电压比较器和数模转换器构成,电路如图6所示。逻辑分析仪被测信号路数为4路,采用4个电压比较器和一片数模转换器实现逻辑电平控制,电压比较器采用LM393,因为采用OC输出,。4路输入信号的门限电平由数模转换器控制,为了使4路输入信号的门限电平一致,四片电压比较器的反向输入端接在一起,并连接到数模转换器的输出端。数模转换器U2换用TLC5615来实现,TCL5615为十位串行数模转换器,控制方便,并节约单片机的I/O口,数模转换器的参考电压由U2的6脚输入,,由TL431产生。
图6 逻辑电平控制电路
供电电源电路设计
图7 供电电源电路
系统采用5V供电,供电电源电路由LM7805完成,电路如图7所示。J11为供电电源电路的输入端,D3为了防止反接,C6、C7为输入滤波电容,C8、C9为输出滤波电容,D5为电源指示灯,R8为电源指示灯的限流电阻。
4系统软件设计
图8 设计流程图
设计流程图如图8所示,电路焊接完成先进展硬件的调试,然后进展程序的编译和软硬联合调试。硬件调试先不放置芯片,通过万用表验证PCB与原理图的一致性,如果发现有不一致的地方,查找原因,直到解决问题为止。然后进展加电测试,分别测试主要关键点的电压是否和原理一致,单独验证每个模块电路的正确性。硬件验证通过后进展程序的编辑与调试,直到最终设计作品工作为止。
-
. z
.. .
. word. …
设计过程所用仪器
1、DF1731SC2A直流稳压电源
2、UT805A万用表
3、PC机
软件设计工具和平台
采用Keil uVision4集成开发环境作为软件开发平台,用C语言对单片机编程实现系统各功能,并进展整体软件系统调试。采用RS232串口为单片机进展程序下载,由于电脑没有RS232串口,因此使用CH341T完成USB转RS232,RS232连接到单片机串口完成程序的下载。
软件设计思想
系统采用分模块编程的思想,然后通过标志位来实现各个模块之间的协调运行。此逻辑分析仪的模块程序主要有数据采集模块、逻辑电平控制模块、按键检测模块、采样率控制模块、LCD显示驱动程序等。
软件设计流程图
图9 程序流程图
5设计的结果
图10 逻辑分析仪PCB布线图
原理图的绘制和PCB的设计使用Protel 99se来完成,PCB板的制作采用快速热转印技术来完成。
在原理图的绘制及PCB的设计过程中特别注意规性,特别是PCB布线的一些规则,注意PCB走线、线距、线宽、空间布局等,合理选取接口,如图10所示为逻辑分析仪PCB布线图。
图11 多路数据逻辑分析图
图12 逻辑电平设定测试图
由于此逻辑分析仪为四通道,测试过程中,分别为每个通道参加被测逻辑电平,分别验证,然后四个通道同时验证,并测试逻辑电平设定等。测试结果说明,符合设计要求。
-
. z
.. .
. word. …
6总结
采用51单片机为控制核心,数模转换器加电压比较器构成逻辑电平控制电路,LCD组成显示