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作者：宿州学院机械与电子工程学院 蒲申申 胡丰鑫 刘志芹
指导教师：曹吉花 于云鹤

　　作品简介　　

　　软件开发环境：keil;硬件开发环境：IAP15F2K61S2;本电路主要由单片机开发板，自制的可编程信号放大器，扩展式中断键盘以及2.4寸TFT彩色液晶屏组成;
　　主要功能是：利用单片机内部自带ADC功能将模拟信号转换成数字信号，并将信号波形显示在液晶屏上，通过波形可以分析信号的频率以及峰值;中断键盘总共有5个，从左向右分别是水平分辨率调节，垂直分辨率调节，触发方式调节，耦合方式调节，空按键;通过按键可以分别调节示波器的水平分辨率，垂直分辨率，触发方式，耦合方式;水平分辨率有100ms/div，10ms/div，1ms/div，100us/div;垂直分辨率有5v/div，1v/div，200mv/div，50mv/div;
　　触发方式有：自动，上升沿触发，下降沿触发;耦合方式有：直流，交流;

　　平台选型说明

　　本系统主控芯片选的是STC15F2K61S2系列单片机，该单片机是STC生产的单时钟/机器周期(1T)的单片机，是高速/高可靠/低功耗/超强抗干扰的新一代805 单片机，采用STC第八代加密技术，加密性超强，指令代码完全兼容传统8051但速度快8-12倍。内部集成高精度R/C时钟，±1%温飘，常温下温飘5‰，5MHz~35MHz宽范围可设置，省掉昂贵的外部晶振。3路PWM/PCA，8路高速 10位A/D转换(30万次/秒)，针对电机控制，强干扰场合。在 Keil C 开发环境中，选择 Intel 8052 编译，头文件包含即可.

　　设计说明　　

 　　中断键盘采用1N4148开关二极管组成与门电路，当有按键按下时与门输出端产生一个下降沿，通过这个下降沿可以触发外部中断0，然后开启定时器中断1，延时10ms后定时器中断1程序检测按键状态，通过按键状态改变执行相应的程序;　　

 　　程控放大器采用运算放大器LM358对输入信号进行放大，可以使得信号有四种不同的放大倍数，使用7660芯片将正5V电压转换为负5V电压，用于为运放供电，用继电器选择耦合方式以及运放放大信号的倍数;经过程控放大器处理过的信号最终由单片机内部自带ADC功能将模拟信号转换为数字信号，得到的数字信号存储与单片机内部扩展数据存储器中，经过软件触发之后选择符合触发条件的数据经由单片机处理成波形显示在液晶屏上，同时液晶屏上显示有信号的峰峰值，水平分辨率，垂直分辨率，触发方式，耦合方式。

　　作品特色

　　本电路总体的体积小、重量轻，便于携带，成本低而且使用液晶显示器可以显示更多的波形信息，特别适合测量低频信号，测量低频信号时没有模拟示波器的闪烁现象，因为使用的是单片机内部自带ADC功能，所以可以降低整体成本。因为采用的是扩展中断键盘所以在按键处理上可以有很高的及时性，再加上用定时器进行延时消抖可以更高的提高单片机资源的利用。本电路充分的利用了15系列单片机的内部自带资源，使得单片机资源利用率可以得到很高。

系统演示视频：http://v.eepw.com.cn/video/play/id/2342