畢業(yè)設(shè)計(jì)-基于51單片機(jī)數(shù)字電壓表的設(shè)計(jì)-文庫(kù)吧
2025-07-23 14:53 本頁(yè)面
【正文】 實(shí)際使用時(shí)采用ADC0809進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換。ADC0808是一種典型的A/D轉(zhuǎn)換器。它是由8位A/D轉(zhuǎn)換器，一個(gè)8路模擬量開(kāi)關(guān)，8位模擬量地址鎖存譯碼器和一個(gè)三態(tài)數(shù)據(jù)輸出鎖存器組成； +5V單電源供電，轉(zhuǎn)化 時(shí)間在100us左右；內(nèi)部沒(méi)有時(shí)鐘電路，故需外部提供時(shí)鐘信號(hào)。芯片模型如圖所示。ADC0808芯片模型 引腳簡(jiǎn)介ADC0808芯片有28條引腳，采用雙列直插式封裝，各引腳功能如下： (1) IN0~IN7：8路模擬量輸入端。這里只接一路電壓信號(hào)，其輸入信號(hào)是由直流電源及可調(diào)電阻提供。 (2) D0~D7：8位數(shù)字量輸出端口，其另一端連接到AT89C51單片機(jī)進(jìn)行數(shù)值轉(zhuǎn)換(3) START：A/D轉(zhuǎn)換啟動(dòng)信號(hào)輸入端。（脈沖上升沿使0808復(fù)位，下降沿啟動(dòng)A/D轉(zhuǎn)換）。 (4) ALE：地址鎖存允許信號(hào)，高電平有效。(5) EOC：輸出允許控制信號(hào)，高電平有效。EOC為 A／D轉(zhuǎn)換結(jié)束信號(hào)，當(dāng)A／D轉(zhuǎn)換結(jié)束時(shí)，（轉(zhuǎn)換期間一直為低電平）。(6) OE： 輸出允許控制信號(hào)，高電平有效。當(dāng)A／D轉(zhuǎn)換結(jié)束時(shí)，才能打開(kāi)輸出三態(tài)門(mén)，輸出數(shù)字量。 (7) CLK：時(shí)鐘信號(hào)輸入端。(8)A、B、C：轉(zhuǎn)換通道地址,控制8路模擬通道的切換。A、B、C分別與地址線或數(shù)據(jù)線相連，三位編碼對(duì)應(yīng)8個(gè)通道地址端口，A、B、C=000~111分別對(duì)應(yīng)IN0~IN7通道的地址端口。 ADC0808的轉(zhuǎn)換原理ADC 0808 采用逐次比較的方法完成A/D轉(zhuǎn)換，由單一的+5V電源供電。片內(nèi)帶有鎖存功能的8路選1的模擬開(kāi)關(guān)，由A、B、C的編碼來(lái)決定所選的通道。ADC0809完成一次轉(zhuǎn)換需100μs左右，它具有輸出TTL三態(tài)鎖存緩沖器，可直接連接到AT89C51的數(shù)據(jù)總線上。通過(guò)適當(dāng)?shù)耐饨与娐?，ADC0808可對(duì)0~5V的模擬信號(hào)進(jìn)行轉(zhuǎn)換。 ADC0808的內(nèi)部結(jié)構(gòu)ADC0808是CMOS單片型逐次逼近式A/D轉(zhuǎn)換器，它有8路模擬開(kāi)關(guān)、地址鎖存與譯碼器、比較器、8位開(kāi)關(guān)樹(shù)型A/D轉(zhuǎn)換器。 ADC0808電路接線圖 顯示電路 LM016L的結(jié)構(gòu)及功能LM016L液晶模塊采用HD44780控制器，HD44780具有簡(jiǎn)單而功能較強(qiáng)的指令集，可以實(shí)現(xiàn)字符移動(dòng)，閃爍等功能，LM016L與單片機(jī)MCU通訊可采用8位或4位并行傳輸兩種方式，HD44780控制器由兩個(gè)8位寄存器，指令寄存器（IR）和數(shù)據(jù)寄存器（DR）忙標(biāo)志（BF），顯示數(shù)RAM（DDRAM），字符發(fā)生器ROMA（CGOROM）字符發(fā)生器RAM（CGRAM），地址計(jì)數(shù)器RAM(AC)。IR用于寄存指令碼，只能寫(xiě)入不能讀出，DR用于寄存數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)由內(nèi)部操作自動(dòng)寫(xiě)入DDRAM和CGRAM,或者暫存從DDRAM和CGRAM讀出的數(shù)據(jù)，BF為1時(shí)，液晶模塊處于內(nèi)部模式，不響應(yīng)外部操作指令和接受數(shù)據(jù)，DDTAM用來(lái)存儲(chǔ)顯示的字符，能存儲(chǔ)80個(gè)字符碼,CGROM由8位字符碼生成5*7點(diǎn)陣字符160中和5*，它的容量?jī)H64字節(jié)，可以自定義8個(gè)5*7點(diǎn)陣字符或者4個(gè)5*10點(diǎn)陣字符，AC可以存儲(chǔ)DDRAM和CGRAM的地址，如果地址碼隨指令寫(xiě)入IR,則IR自動(dòng)把地址碼裝入AC，同時(shí)選擇DDRAM或CGRAM單元。 LM016L的引腳功能介紹1602字符型LCD通常有14條引腳線或16條引腳線的LCD，多出來(lái)的2條線是背光電源線。VCC(15腳)和地線GND(16腳)，其控制原理與14腳的LCD完全一樣，其中：（1） VSS：一般接地（2） VDD：接電源（+5V）（3） V0：液晶顯示器對(duì)比度調(diào)整端，接正電源時(shí)對(duì)比度最弱，接地電源時(shí)對(duì)比度最高（對(duì)比度過(guò)高時(shí)會(huì)產(chǎn)生“鬼影”，使用時(shí)可以通過(guò)一個(gè)10K的電位器調(diào)整對(duì)比度）。（4） RS：RS為寄存器選擇，高電平1時(shí)選擇數(shù)據(jù)寄存器、低電平0時(shí)選擇指令寄存器。（5） R/W：R/W為讀寫(xiě)信號(hào)線，高電平(1)時(shí)進(jìn)行讀操作，低電平(0)時(shí)進(jìn)行寫(xiě)操作。當(dāng)RS和R/W共同為低電平時(shí)可以寫(xiě)入指令或者顯示地址，當(dāng)RS為低電平R/W為高電平時(shí)可以讀忙信號(hào)，當(dāng)RS為高電平R/W為低電平時(shí)可以寫(xiě)入數(shù)據(jù)。（6） E：E(或EN)端為使能(enable)端，下降沿使能（7） DB0：底4位三態(tài)、 雙向數(shù)據(jù)總線 0位（最低位）（8） DB1：底4位三態(tài)、 雙向數(shù)據(jù)總線 1位（9） DB2：底4位三態(tài)、 雙向數(shù)據(jù)總線 2位（10） DB3：底4位三態(tài)、 雙向數(shù)據(jù)總線 3位（11） DB4：高4位三態(tài)、 雙向數(shù)據(jù)總線 4位（12） DB5：高4位三態(tài)、 雙向數(shù)據(jù)總線 5位（13） DB6：高4位三態(tài)、 雙向數(shù)據(jù)總線 6位（14） DB7：高4位三態(tài)、 雙向數(shù)據(jù)總線 7位（最高位） LM016L的電路接線圖 LCD顯示電路電路圖 復(fù)位電路設(shè)計(jì)復(fù)位操作有兩種基本形式：一種是上電復(fù)位，另一種是按鍵復(fù)位。按鍵復(fù)位具有上電復(fù)位功能外，若要復(fù)位，只要按圖中的RESET鍵，電源VCC經(jīng)電阻RR2分壓，在RESET端產(chǎn)生一個(gè)復(fù)位高電平。上電復(fù)位電路要求接通電源后，通過(guò)外部電容充電來(lái)實(shí)現(xiàn)單片機(jī)自動(dòng)復(fù)位操作。上電瞬間RESET引腳獲得高電平，隨著電容的充電，RERST引腳的高電平將逐漸下降。RERST引腳的高電平只要能保持足夠的時(shí)間（2個(gè)機(jī)器周期），單片機(jī)就可以進(jìn)行復(fù)位操作。按鍵復(fù)位的電路如下圖所示。 按鍵復(fù)位電路電路圖單片機(jī)內(nèi)部有一個(gè)高增益、反相放大器，其輸入端為芯片引腳XTAL1，其輸出端為引腳XTAL2。通過(guò)這兩個(gè)引腳在芯片外并接石英晶體振蕩器（大小為1MHZ）和兩只電容（電容和一般取30pF）。這樣就構(gòu)成一個(gè)穩(wěn)定的自激振蕩器。振蕩電路脈沖經(jīng)過(guò)二分頻后作為系統(tǒng)的時(shí)鐘信號(hào)，再在二分頻的基礎(chǔ)上三分頻產(chǎn)生ALE信號(hào)，此時(shí)得到的信號(hào)時(shí)機(jī)器周期信號(hào)。振蕩電路如圖所示 振蕩電路電路圖 三、軟件設(shè)計(jì)與說(shuō)明主程序的內(nèi)容包括：起始地址、中斷服務(wù)程序的起始地址、有關(guān)內(nèi)存單元及相關(guān)部件的初始化和一些子程序的調(diào)用等。根據(jù)設(shè)計(jì)要求，設(shè)計(jì)出如圖所示的主程序流程圖。 結(jié) 束 調(diào)用顯示子程序 調(diào)用A/D轉(zhuǎn)換子程序 初 始 化 開(kāi) 始A/D轉(zhuǎn)換子程序設(shè)計(jì)： A/D轉(zhuǎn)換程序的功能是采集數(shù)
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