单片机原理及应用——数据采集系统设计

数据采集系统设计姓名： 学号： 班级：实验时间： 姓名: 学号： 班级：实验地点: 一、实验目的1. 掌握单片机片内 ADC 及温度传感器的使用及应用程序设计二、实验内容应用单片机片内 ADC 实现数据的采集,使用片内温度传感器实现温度的测量。要求：1. 应用 C8051F020 单片机片内温度传感器实现温度的测量，并用数码管显示实测温度值，显示精度为0。1oC。2。 应用 C8051F020 单片机内 ADC 实现两路数据的采集,要求对外部输入 0-2V 的直流电压进行数据采集，测量精度为 5mV,显示精度为 0.001V.3. 两种采集功能可以用按键进行切换，可以用按键控制数据采集的通路。三、实验说明通过本实验，掌握单片机片内 ADC 使用方法，掌握基于单片机的数据采集系统的工作原理与设计方法.必须用模块化方法进行 C 语言程序设计。四、实验仪器和设备PC 机、Keil uVision2 软件，C8051F020 单片机，EC3 在线仿真器。五、实验原理1:ADC0 的使用方法（1)：初始化：a：输入模式：单端 or 双端；b:选定模拟输入通道;c：确定 PGA 增益；d：确定 ADC0 转换时钟；e：选定基准电压 VREF;f:选定启动转换的方式; 定时器溢出方式:选择定时器(定时器初始化)g：确定查询方式还是中断方式 中断方式:需进行中断初始化 (2)：开启 ADC0:AD0EN=1 (3):启动 ADC0: (4) 读取转换结果。2：温度传感器的传输函数示于图 6.2。当温度传感器被选中（用 AMX0SL 中的 AMX0AD3—0)时，其输出电压(VTEMP）是 PGA 的输入；PGA 对该电压的放大倍数由用户编程的 PGA 设置值决定.而关于电压的公式为：为基准电压，经测量，。六、程序流程图七、实验结果与分析1、测温度：经过测量,温度显示为 26.5℃2、测电压：通过 AID0 的得的数据如下表 1 所示输入电压 U 理/V实测电压 U 实/V绝对误差|U 理-U 实｜ /mV0.300.29820。500.49730。800。79911。301.29911。501.48821.801.79912.001。9991表 1通过 AID1 的得的数据如下表 2 所示输入电压 U 理/V实测电压 U 实/V绝对误差|U 理—U 实｜ /mV0.300.29730。500。49730.800.79821。301。29911。501.48911。801。79732。001。9982表 2结果分析：通过实验，利用单片机内置的温度传感器测出了单片机的温度,但是所测的温度是单片机芯片的温度,并非室温，由于工作状态的单片机会产热，所以此温度会比实际的室温高，通过查询资料得知大概高 1.4℃.单片机显示的温度减去 1。4℃的值...