單片機課程設計---基于單片機的簡易數(shù)字電壓表設計-文庫吧
2024-10-04 18:56 本頁面
【正文】 3. 7/ R DX TA L 2X TA L 1V S S P 2. 0P 2. 1P 2. 2P 2. 3P 2. 4P 2. 5P 2. 6P 2. 7P S E NA L EEAP 0. 7P 0. 6P 0. 5P 0. 4P 0. 3P 0. 2P 0. 1P 0. 0V C C40393837363534333231302928272625242322211234567891011121314151617181920A T89 C 5 2圖 2 AT89C52 4 位 LED 顯示 ADC0809 上位復電 串口通信 電源電路 P0 P2 P1 P3 基于單片機的簡易數(shù)字電壓表設計 單片機原理及應用課程設計 3 晶振電路 晶振電路用于產(chǎn)生單片機工作所需的時鐘信號，使用晶體震蕩器時， c2,c3取值 20~40PF，使用陶瓷震蕩器時 c2,c3 取值 30~50PF。在設計電路板時，晶振和電容應盡量靠近芯片，以減小分布電容，保證震蕩器的穩(wěn)定性。 18 引腳接XTAL1， 19 引腳接 XTAL2， 20引腳接地。 顯示電路設計 LED 數(shù)碼管顯示器是由發(fā)光二極管顯示字段的顯示器件 ，也稱為數(shù)碼管。其外形結構如圖所示。它由 8 個發(fā)光二極管構成，通過不同的組合可用來顯示 0AF 及小數(shù)點“ .”等字符。 數(shù)碼管有共陰極和共陽極兩種結構規(guī)格，如圖 所示。圖中電阻為外接。共陰極數(shù)碼管的發(fā)光二極管陰極共地，當某發(fā)光二極管的陽極為高電平時，二極管點亮；共陽極數(shù)碼管的發(fā)光二極管是陽極，并接高電平，對于需點亮的發(fā)光二極管將其陰極接低電平即可。 數(shù)碼管原理電路圖： 共陽極 圖 字 段顯示 基于單片機的簡易數(shù)字電壓表設計 單片機原理及應用課程設計 4 . 硬件電路圖整體設計 簡易數(shù)字電壓測量由 A/D 轉換、數(shù)據(jù)處理及顯示控制等組成，電路原理圖如圖 3 所示， A/D 轉換有集成電路 ADC0809 完成。 ADC0809 據(jù)有 8路模擬輸入端口，地址線（ 第 23－ 25 腳）可決定對哪一路模擬輸入作 A/D 轉換。 第 22 腳為地址鎖存控制，當輸入為高電平時，對地址信號進行鎖存， 第 6腳為測試控制，當輸入一個 2us 寬高電平脈沖時，就開始 A/D 轉換。 第 7腳為 A/D 轉換結束標志，當 A/D 轉換 結束時， 第 7腳輸出高電平， 第 9 腳為 A/D 轉換數(shù)據(jù)輸出允許控制，當 OE 腳為高電平時， A/D 轉換數(shù) 據(jù)從 端 口輸出 。 單片機的 P ～ 端口作為四位 LED 數(shù)碼管顯示控制。 其中 P1 端口控制段碼， ～ 端口控制位選。 端口用作單路顯示 /循環(huán)轉換按鈕， 端口用作單路顯示時選擇 顯示的 通道。 P0 端口作 A/D 轉換數(shù)據(jù)讀入， P2端口用作 ADC0809 的 A/D 轉換控制。 181 Y 116 1 Y 214 1 Y 312 1 Y 49 2 Y 17 2 Y 25 2 Y 33 2 Y 41 A 121 A 241 A 361 A 482 A 1112 A 2132 A 3152 A 417244abcdefgh顯示通道abcdefghabcdefghabcdefgh百位 十位 個位171415818192021D0D1D2D3D4D5D6D79OE6S T A R T22A L E23C24B25A E O C7V_16GND13V+12V C C11C L O C K 10I N 75I N 64I N 53I N 42I N 31I N 228I N 127I N 026A D C 0 8 0 9模擬輸入A T 8 9 C 5 2（ 0 5 V )5 1 0 * 8393837363534333231262524232221P 0 .0P 0 .1P 0 .2P 0 .3P 0 .4P 0 .5P 0 .6P 0 .7EAP 2 .5P 2 .4P 2 .3P 2 .2P 2 .1P 2 .012345678P 1 .0P 1 .1P 1 .2P 1 .3P 1 .4P 1 .5P 1 .6P 1 .7+ 5 V+ 5 V+ 5 VGNDGND20V S S1 2 M H Z3 0 P F * 21819X T A L 2X T A L 140V C C10K10K+ 5 V單路 / 循環(huán) 通道選擇9R S T10P 3 .0 / R X D11P 3 .1 / T X D12P 3 .2 / IN T 013P 3 .3 / IN T 114P 3 .4 / T 015P 3 .5 / T 116P 3 .6 / W R17P 3 .7 / R D+ 5 V+1 0 u F8 .2 k4 .7 K 4 .7 K4 .7 K4 .7 K 圖 3 數(shù)字電壓表電路原理圖 （ 字體小 4 號，宋體 ） 基于單片機的簡易數(shù)字電壓表設計 單片機原理及應用課程設計 5 . 硬件電路仿真 根據(jù)設計的硬件電路圖，在 pretous 中就行仿真。論證硬件電路設計的可行性，根據(jù)仿真的結果與系統(tǒng)功能要求就行分析，最后達到設計 要求。可以提高工作效率及設計成本。 仿真硬件點圖搭建如圖 3 試。其中二分頻用 D 觸發(fā)器代替模數(shù)轉換器用的是與實際電路圖中功能相當?shù)?ADC0808代替的。通過仿真論證了硬件電路圖基本能滿足系統(tǒng)功能設計的需要。 4. 軟件設計 . 初始化程序 系統(tǒng)剛上電時，初始化程序主要用來執(zhí)行 70H— 77H 內(nèi)存單元清空 0 和 P2口置 0 等準備工作。 . 主程序 在剛上電時，系統(tǒng)默認為循環(huán)顯示 8 個通道的電壓值狀態(tài)，當進行一次測量后，將顯示每一通道的 A/D 轉換值，每個通道的數(shù)據(jù)顯示時間為 1s 左右。 主程序在調用顯示子程序與測量子程序之間循環(huán) 。主程序流程圖如所示。 基于單片機的簡易數(shù)字電壓表設計 單片機原理及應用課程設計 6 . 顯示子程序 顯示子程序采用動態(tài)掃描法實現(xiàn) 4 位數(shù)碼管的數(shù)值顯示。測量所得的 A/D
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