AT89C51單片機的RS232-GPIB控制器設計
越來(lái)越多的測量?jì)x器提供GPIB（General Purpose Intefface Bus）總線(xiàn)接口，通過(guò)該總線(xiàn)可以方便快捷地連接帶有GPIB接口的儀器及計算機，組成一個(gè)GPlB網(wǎng)絡(luò )。GPIB設備與計算機連接時(shí)，需要借助GPIB接口板卡，但這些GPIB接口板卡價(jià)格昂貴，給儀器與計算機連接帶來(lái)不便。在大多數情況下計算機只連接一臺GPIB接口儀器，并不需要這些功能復雜價(jià)格昂貴的GPIB板卡。面對單臺儀器與計算機連接的功能需求，本文設計了一種性?xún)r(jià)比突出的RS232一GPIB控制器，該控制器利用計算機最常用的RS232接口，控制帶有GPIB接口的儀器，在計算機與儀器之間建立數據傳輸的通道。同時(shí)，支持SCPI（Standard Commands for Prognmnnable Instrumentation）指令集，只需在Windows操作系統自帶的工具軟件超級終端中輸入SCPI指令，便可方便地對儀器進(jìn)行參數設置和讀取測試結果。
RS232-GPIB控制器的設計，旨在連接計算機和帶有GPIB接口的測量?jì)x器，并利用計算機的鍵盤(pán)和顯示器來(lái)操控儀器進(jìn)行程控測量。本設計中計算機端接口為RS232接口，使用這個(gè)串口作為通信工具，編程方便、連接簡(jiǎn)單可靠，軟件則采用Windows操作系統自帶的超級終端。因此，可以很方便地完成計算機串口數據的接收和發(fā)送，無(wú)需自行開(kāi)發(fā)計算機端軟件，節省了控制器的開(kāi)發(fā)時(shí)間。所設計控制器的核心是單片機，它一端連接計算機RS232串口，一端連接儀器GPIB接口，單片機接收來(lái)自計算機超級終端的SCPI指令，并轉發(fā)給帶有GPIB接口的儀器執行。儀器執行完成指令后將執行結果發(fā)送給控制器，控制器再將所收到的數據通過(guò)RS232串口傳遞給計算機．在超級終端中顯示。
1 硬件設計
單片機是RS232-GPIB控制器的核心，本設計選用ATEML公司的AT89C51單片機。由于89C51應用領(lǐng)域廣泛，擁有豐富的片上資源和總線(xiàn)式I／O口，支持高級語(yǔ)言編程，內部集成了符合RS232數據規范的異步串行控制單元。因此，使用Tx和Rx串行接口線(xiàn)與外部串行傳輸數據，只需在單片機外部使用MAX232芯片進(jìn)行電平轉換，便可直接連接計算機的串行端口（COM）�？刂破鞯挠布Y構如圖1所示，其中，GPIB接口控制電路是控制器硬件設計的重點(diǎn)。
需要指出的是：使用智能化的GPIB接口芯片，可以大大簡(jiǎn)化GPIB接口電路的設計。目前最常用的芯片有兩種，一種以美國國家儀器公司生產(chǎn)的TNT4882芯片為代表，將所有接口功能集成在芯片上，完全由硬件完成接口功能，不需要其他輔助芯片，并且直接連接GPIB總線(xiàn)；另一種是以美國德州儀器公司生產(chǎn)的TMS9914芯片為代表，依靠軟件編程來(lái)完成GPIB接口功能，由接口芯片SN75160和SN75161進(jìn)行電平轉換后連接GPIB總線(xiàn)。這二種芯片的比較如表l所示�？紤]到成本等因素，本設計選用與TMS9914芯片完全兼容的NAT9914芯片作為GPIB總線(xiàn)接口芯片。NAT9914是一款標準的GPIB控制芯片，可以執行所有GPIB接口功能，具有直接存儲器存�。―MA）功能，可編程時(shí)鐘和波特率，采用CMOS驅動(dòng)，并兼容TTL電平，因此使用極為方便。同時(shí)，選用SN75160作為數據轉換器，SN75162作為握手線(xiàn)和控制線(xiàn)轉換器，與NAT9914配套使用，連接GPlB接口。
在圖l中，采用89C51的PO口連接NAT9914的數據接口，作為數據總線(xiàn)和GPIB進(jìn)行雙向數據交換；Pl的I／O口作為地址總線(xiàn)，對NAT9914內部寄存器尋址。NAT9914的中斷輸出連接在89C51的外部中斷接口上，采用中斷觸發(fā)的方式管理GPIB接口通信；NAT9914的時(shí)鐘信號一般采用獨立時(shí)鐘源。本設計中，考慮到控制器的功能僅完成與單臺GPIB接口儀器之問(wèn)的通信，時(shí)鐘頻率的高低對GPIB接口數據傳輸速度影響基本可以忽略，因此直接使用89C51的ALE信號作為NAT9914時(shí)鐘信號，這樣可以充分利用89C51的片上資源，簡(jiǎn)化電路，降低硬件成本。
2 軟件設計
計算機端軟件采用超級終端，用戶(hù)在超級終端中鍵入指令語(yǔ)句控制帶有GPIB接口的儀器。因SCPI指令集提供一個(gè)無(wú)縫的控制界面，使其在更換不同公司的同類(lèi)GPIB設備時(shí)，不需要重新設定控制程序，可方便地和不同廠(chǎng)商同類(lèi)GPIB設備的搡作編程。因此，本設計選取對業(yè)界通用的SCPI指令集作為控制指令，以便RS232一GPIB控制器可以和絕大多數GPIB接口儀器配合使用。
本設計中控制器軟件采用C51語(yǔ)言編寫(xiě)，編譯后燒錄在89C51單片機中運行。軟件框架采用主程序加中斷調用方式．以提高功能模塊的內聚性。軟件功能分為RS232串口通信程序和GPIB接口通信程序兩部分，分別和兩個(gè)中斷相關(guān)：（1）串行通信中斷。該中斷負責RS232串口數據傳輸。（2）接收NAT9914中斷信號的外部中斷。該中斷處理來(lái)自GPIB接口數據通信的各種事件。主程序在完成全部初始化后進(jìn)入死循環(huán)狀態(tài)，等待這兩個(gè)中斷的發(fā)生。其中，RS232串口數據發(fā)送在主程序中執行，而串口數據接收由串口中斷處理程序完成。串口通信程序較為簡(jiǎn)單，這里主要給出GPIB通信程序結構。容－源－電－子－網(wǎng)－為你提供技術(shù)支持
本文地址：http://0u2438cq.cn/dz/22/AT89C51-RS232-GPIB.shtml
本文標簽:
- 上一篇文章：單片機晶振的作用以及原理解析
- 下一篇文章：單片機的I2C通信設計
-
PS7516 2.5A高效同步PWM增壓轉換器
關(guān)鍵詞： 所屬欄目：元器件知識 -
PL7512A 非同步的PWM提升轉換器
關(guān)鍵詞： 所屬欄目：元器件知識 -
PL513/PL515 單/雙口 USB 充電協(xié)議端口控制器
關(guān)鍵詞： 所屬欄目：元器件知識 -
干電池升壓IC 3.3V的電源芯片PW5100
PW5100 的工作頻率高達 1.2MHz，其目的是為了能夠減小外部的電感尺寸和輸出電容容值，故 PW5100 只需要 1uH 以上的電感就可以保證正常工作，
但是輸出端如果需要輸出大電流負載（例如：輸出電流大于 200mA），為了提高工作效率，建議使用較大一點(diǎn)的電感。
同時(shí)輕載應用，輸出電流10M，50MA左右時(shí)，建議使用大的的電感如6.8UH。
關(guān)鍵詞： 所屬欄目：電子器材 -
PC1961同步升壓芯片直接替代PW5100
產(chǎn)品概述
PC1961系列產(chǎn)品是一款低功耗高效率、低紋波、工
作頻率高的 PFM 控制升壓 DC-DC 變換器。
PC1961 系列產(chǎn)品僅需要3個(gè)外部元器,即可完成低
輸入的電池電壓輸入。
用途
1-3 個(gè)千電池的電子設備數碼相機。電子詞典 LED手電簡(jiǎn)、LED燈
血壓計、MP3、遙控玩具 無(wú)線(xiàn)耳機、無(wú)線(xiàn)鼠標鍵盤(pán)、醫療器械
防丟器、汽車(chē)防盜器、充電器 VCR、PDA 等手持電子設備
典型應用電路
.
，產(chǎn)品特點(diǎn)
最高效率：94% 最高工作頻率：300KHz 低
關(guān)鍵詞： 所屬欄目：集成塊資料 -
HT8513 單節鋰電供電內置動(dòng)態(tài)同步升壓5W單聲道音頻功放
深圳市永阜康科技有限公司針對便攜式藍牙音箱以及4寸、6寸手提戶(hù)外音箱的應用需求，推廣一款單節鋰電池供電內置動(dòng)態(tài)同步升壓5W單聲道音頻功放IC-HT8513。HT8513相比同類(lèi)競品有三大優(yōu)勢：一是采用高效率的同步升壓，相比非同步效率提高5%，并且外圍不需要肖特基二極管，外圍升壓采用小電感，PCB面積也更小，整機成本更低；二是動(dòng)態(tài)升壓，芯片內部自動(dòng)檢測輸入音頻信號大小，小信號不升壓，大信號自動(dòng)升壓，極大延長(cháng)鋰電池的續航時(shí)間（尤其是中小音量播放時(shí)測試，相對恒定升壓音頻功放播放時(shí)間延長(cháng)15%以上）；三是相比電荷
關(guān)鍵詞： 所屬欄目：音頻功放電路 -
PW5100干電池升壓3.3V芯片
PW5100適用于一節干電池升壓到3.3V，兩節干電池升壓3.3V的升壓電路，PW5100干電池升壓IC。干電池1.5V和兩節干電池3V升壓到3.3V的測試數據兩節干電池輸出5
關(guān)鍵詞： 所屬欄目：元器件知識 -
1.5V升壓3V集成電路升壓芯片－PW5100
干電池1.5V升壓3V的升壓芯片，適用于干電池升壓產(chǎn)品輸出3V供電
1.5V輸入時(shí)，輸出3V，電流可達500MA。
PW5100是一款效率大、10uA低功耗
PW5100輸入電壓：0.7V-5V
PW51
關(guān)鍵詞： 所屬欄目：元器件知識 -
PW5100應用電路，1.2V升壓到3V和3.3V的升壓芯片
1.2V鎳氫電池升壓到3V和3.3V輸出，1.2V升壓3V，1.2V升壓3.3V穩壓輸出供電的芯片。
PW5100 是一款低靜態(tài)電流、達效率、 PFM 模式控制的同步升壓變換器。 PW5100 所需的外部
關(guān)鍵詞： 所屬欄目：元器件知識 -
PW5100應用電路，1.2V升壓5V和2.4V升壓5V芯片，適用于
一節鎳氫電池1.2V升壓5V電路芯片，兩節鎳氫電池2.4V升壓到5V的電源芯片
PW5100具有寬范圍的輸入工作電壓，從很低的0.7V到5V電壓。
PW5100輸出電壓固定3V，3.3V，5V可選固
關(guān)鍵詞： 所屬欄目：元器件知識 -
PW6513典型應用電路，中文參數
一般說(shuō)明
PW6513系列是一款高精度，高輸入電壓，低靜態(tài)電流，高速，低具有高紋波抑制的線(xiàn)性穩壓器。輸入電壓高達40V，負載電流為在電壓=5V和VIN=7V時(shí)高達300mA。該設備采用
關(guān)鍵詞： 所屬欄目：元器件知識 -
PW5100－1.5V升3.3V芯片電路圖，穩壓3.3V供電MCU模塊等
干電池1.5V可以升到3.3V，通過(guò)PW5100干電池升壓IC，于外圍3個(gè)元件：2個(gè)電容和一個(gè)電感即可組成1.5V升3.3V的電路系統。
關(guān)鍵詞： 所屬欄目：電路圖 -
PW5100-1.2V升3.3V芯片，大電流，應用MCU供電，3.3V穩
MCU供電一般是2.5V-5V之間等等都有，1.2V需要升到3.3V的升壓芯片來(lái)穩壓輸出3.3V給MCU供電。
同時(shí)1.2V的輸入電壓低，說(shuō)明供電端的能量也是屬于低能量的，對于芯片自身供貨是也要求高�？梢詽M(mǎn)足的升壓芯片，就PW5100來(lái)滿(mǎn)足要求了。
關(guān)鍵詞： 所屬欄目：電路圖 -
新手教程：?jiǎn)纹瑱C的學(xué)習實(shí)踐步驟
運用單片機便是了解單片機硬件結構，以及內部資源的運用，在匯編或C語(yǔ)言中學(xué)會(huì )各種功用的初始化設置，以及完成各種功用的程序編制。 運用按鈕輸入信號，發(fā)光二極管顯現輸出
關(guān)鍵詞：51單片機PIC單片機單片機 所屬欄目：設計編程 -
基于89c4051設計手持式頻率合成數字調頻收音機
89c4051是美國ATMEL公司生產(chǎn)的低電壓、高性能CMOS 8位單片機，片內含4k bytes的可反復擦寫(xiě)的只讀程序存儲器（PEROM）和128bytes的隨機數據存儲器（RAM），器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存儲技術(shù)生產(chǎn)，兼
關(guān)鍵詞： 所屬欄目：音頻功放電路 -
應用單片機實(shí)現CAN總線(xiàn)與LIN總線(xiàn)間的傳輸設計方案
現場(chǎng)總線(xiàn)技術(shù)已經(jīng)廣泛應用于工業(yè)控制中，尤其是CAN（Controler Area Nerwork）總線(xiàn)由于具有可靠性高、成本低、容易實(shí)現等優(yōu)點(diǎn)，在現場(chǎng)總線(xiàn)實(shí)際工程應用中占有了較大份額。
關(guān)鍵詞：單片機 所屬欄目：設計編程 -
學(xué)習單片機可不可以只用軟件仿真而不做實(shí)驗
我的答案是：不可以原因如下：一、軟件仿真多用于教學(xué)，把更多精力用在軟件的實(shí)現上由于學(xué)生學(xué)習時(shí)間寶貴，焊接一套單片機實(shí)驗板又比較花時(shí)間，并且實(shí)驗項目太多，所以為了
關(guān)鍵詞：PIC單片機51單片機單片機 所屬欄目：設計編程 -
怎樣選擇最適合的單片機
對于新手來(lái)說(shuō)，首先根據自己學(xué)的什么樣單片機就選什么類(lèi)型的單片機，熟悉什么類(lèi)型的單片機就選什么類(lèi)型的單片機。因為單片機不僅要設計電路，還要設計控制軟件。選自己熟悉的單片機上手最快，也最容易獲得成功。下面介紹如何選擇最適合的單片機。
關(guān)鍵詞： 所屬欄目：設計編程 -
單片機晶振的作用是什么
單片機晶振的作用是什么
在初學(xué)單片機的時(shí)候，總是伴隨很多有關(guān)于晶振的問(wèn)題，其實(shí)晶振就是如同人的心臟，是血液的脈搏，把單片機的晶振問(wèn)題搞明白了，51單片機的其他問(wèn)題
關(guān)鍵詞：51單片機PIC單片機單片機 所屬欄目：設計編程 -
用keil軟件編寫(xiě)單片機程序的步驟
Keil單片機編程軟件Keil C51是單片機C語(yǔ)言軟件開(kāi)發(fā)系統，與匯編相比，C語(yǔ)言在功能上、結構性、可讀性、可維護性上有明顯的優(yōu)勢，因而易學(xué)易用。Keil提供了包括C編譯器、宏匯
關(guān)鍵詞：51單片機PIC單片機 所屬欄目：設計編程
猜你感興趣：
- 最新內容
-
- 無(wú)源晶振選型 2024-10-10
- ACM6755 支持3霍爾應用的全集成三相直流無(wú)刷電機驅動(dòng)IC方案 2024-10-09
- YXC晶振解決方案助力工業(yè)相機應用 2024-09-27
- 有源晶振和無(wú)源晶振的區別 2024-09-24
- 光模塊熱度不減，最佳時(shí)頻CP-差分晶振 2024-09-20
- 晶體諧振器的工作原理 2024-09-19
- YXC石英有源差分可編程晶振，頻點(diǎn)200MHZ，小數點(diǎn)可精確至后6位，應用于5G基站 2024-09-12
- 70V耐壓可調OVP閾值的過(guò)壓保護芯-平芯微PW1600 2024-09-05
- YXC揚興有源新品發(fā)布丨1.2V超低功耗時(shí)鐘解決方案 2024-09-05
- YXC揚興 | 32.768KHZ晶振選型分享 2024-09-02
- 熱門(mén)標簽
-
功放集成電路 充電器電路圖 LED 音頻放大器電路圖 單片機 電機控制 LED電路圖 穩壓電源 開(kāi)關(guān)穩壓電源 音響電路圖 變頻器 逆變器 LED照明電路 空調維修技術(shù) LED驅動(dòng)電路圖 AV放大器電路 重低音電路圖 555定時(shí)器 電磁爐電路圖 穩壓集成電路 51單片機 電路設計 過(guò)壓保護電路 過(guò)流保護電路 穩壓電路 在線(xiàn)計算 三端穩壓電路 短路保護電路 伺服電機 步進(jìn)電機 PIC單片機 直流穩壓電源 可調穩壓電源 EMC 漏電保護電路 嵌入式系統 線(xiàn)圈 高頻逆變器 制冷 空調 UPS DC-DC電路 溫度傳感器 電磁兼容 磁珠 高頻開(kāi)關(guān)電源 格力 EMI 特斯拉 紫外線(xiàn)
川公網(wǎng)安備 51060302510748號