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

(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。

(4) 转换启动位d3

　　d3=1，启动a／d转换；启动后硬件自动清零。

(5) 转换结束标志位d4

　　a／d转换完毕，d4=1；必须由软件清0。

3.2 转换结果寄存器

　　a／d结果高8位寄存器adc_data，地址oc6h(d7～d0)；

　　a／d结果低2位寄存器adc_lw02，地址obeh(d1d0)；

3.3 a／d转换子程序rdad

　　本例由于用pc机屏幕显示a／d波形，pc机y轴方向只能由8位数据控制，故只用高8位。每次读毕再发给pc机处理。

3.4 基本程序清单

4 pc软件设计

　　pc软件由串行通讯和图形显示两部分组成。为提高运行速度，用pc汇编语言进行程序设计。

　　串行通讯主要是通讯协议和对异步串行通讯接口