基于STC12C5408AD的记№忆示波器 (1)

　　示波器是电子测量的基本仪器。由于其具有图形显示实时、直观和形象等特性，在一般的物理实验室中它也是常用仪器之一。众所周知，示波器是依据输入电压调制〖的电子束扫描、荧屏余辉以及人眼的暂留效应等原理制成的;它要求输入周期信号;对于非周期性的信号，普通示波器是无能为力的，必须使用具有记忆功能的专用示波器，但这种示波器价格高昂，一般的物理实验室无法大量配置。

　　信息时代，个人计算★机大量普及。普通物理实验室以及一般的中学都已配备了大量的计算机(以下称PC)。但这些PC大都用于文字信息处理和计算工作，其内在的功能还远远没有发挥，实际上造成了巨大的浪费。

　　我们知道，PC具有很强的图像显示功能。如果能够开发、利用这¤一功能，配上外部接口电路，将一些○物理过程，如温度、湿度、压力等等，经过〓相应的传感器，将非电量转换成电压量，再经调理电路处理后送入STC单片机进行A/D转换，转换成数字量后再由串口发送到PC机，由PC机进行存储和图形显示，从︽而构成了记忆示波器。

　　2 STC12C5408AD简介

　　STC12C5408AD是新一代增强型8051单片机，速度快，集成度高，电☉压范围宽(3.8 V～5.5 V)，指令系统和MCS-51系列完全兼容。其内部还有8 KBFlash程序存储器，512字节RAM、2 KB EEPROM、8通道10位ADC、4路PWM以及硬件看门狗(WDT)等宝贵资源，性价比极高。它的23个I/O口、内部电源供电系统、时钟电路、复※位电路以及看门狗电路都经过特殊处理，具有超强的抗干扰能力。STC12C5408AD具有ISP功能，用户在自己的目标系统上，经串口和PC连接，就可直接由PC对其进行ISP下载编程，时间仅几秒钟，使用非常方便。又由于编程方便和快捷，因而可在用户程序的任▆意位置插入“SJMP$”死循环指令作“断点”(测试后▓删除)，重新汇编、下载和运行;程序运行到此便停住，用户可方便地检查当前的硬件真实状态;如需检测某些寄存器的状态。可在“断点”指令前插入读寄存器并串发到PC的指令段，便可在PC上显示当前的寄存器状态供检测，可节省专用「编程器和仿真机的昂贵开支。

　　3 A/D转换

　　本系统中主要应用了该单片机的10位A/D功能。STC12C5408AD的8路10位A/D转换口①位于P1.0～P1.7，速度可达100 kHz,其A/D功能由有※关寄存器来设置。

　　上电复位后，P1口为弱上拉型I/O状态。选用P1.3脚作A/D通道，必须先将其设置为开漏(或高阻输入)状态。P13KL子程序就是完成这个设置。

　　3.1 转换控制寄存器

　　转换控制寄存器ADC_CONTR(地址0C5H)格式如图1所示，各位的具体含义如下：

　　(1) A/D电源控制位D7

　　D7=1时，打开A/D电源;初次打开时，延时1ms，待A/D电路供电稳定后，再启动A/D，以保证A/D精度。ADC_ON子程序如下：

　　(2) 转换速度控制位D6D5

　　D6D5=00时，转换※速度最慢(840个时钟)

　　D6D5=11时，转换速度最快(210个时钟)，本例用11。

　　(3) 模拟输入通道选择位D2D1D0

　　其位值为i(i=0，1，2，…，7)时，选中P1.i为A/D输入通道;本例选P1.3，i=3。