【正文】 拉電阻。 （ d） P1 口 ： P1 口是一個(gè) 自帶 內(nèi)部 上拉電阻的 8 位雙向 I/O 口， P1 口 輸出 緩沖器能接收輸出 4 個(gè) TTL 門電流。 P1 口管腳寫入 1 后， 通過 內(nèi)部上拉 電阻 使端口為 高 電平 ， 此時(shí) 可用作輸入 口 ， P1 口被外部下拉為低電平時(shí)，將輸出電流，這是由于內(nèi)部上拉的緣故。 Flash 編程和校驗(yàn)時(shí)， P1 口 用 做 低 8 位地址 的 接收。 （ e） P2 口 ： P2 口 是 一個(gè) 自帶 內(nèi)部上 拉電阻的 8 位雙向 I/O 口， P2 口 的輸出 緩沖器可 驅(qū)動(dòng) 4 個(gè) TTL 邏輯 門電 路 。 對(duì)端口 寫 “1”時(shí)，其管腳被內(nèi)部上拉電阻拉高 置高電平 ，且作為輸入。 作為輸入 口使用 時(shí)， P2 口的管腳被外部拉低，將輸出電流。 在訪問外部程序存儲(chǔ)器或 16 位地址外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器 時(shí)， P2 口 送 出地址的高 8 位。 P2 口在Flash 編程和校驗(yàn)時(shí) ，同樣也 接收高位地址 信號(hào) 和 其它 控制信號(hào) 。 （ f） P3 口 ： P3 口 是 一組帶有 8 位 內(nèi)部上拉電阻的雙向 I/O 口，可接收輸出 4 個(gè)TTL 門電流。 對(duì) P3 口寫入 “1”后，它們被內(nèi)部上拉 電阻提高 為高電平，并 當(dāng) 作輸入 口 。作為輸入 端時(shí) ，由于 外部下拉為低電平， P3 口將 用上拉電阻 輸出電流。 （ g） RST：復(fù)位輸入 信號(hào) 。當(dāng)振蕩器 工作 時(shí)，要保持 RST 腳兩個(gè)機(jī)器周期的高電平時(shí)間 來使單片機(jī)復(fù)位 。 （ h） ALE/PROG：當(dāng)訪問外部存儲(chǔ)器 或數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí) ，地址鎖存允許的輸出電平用于鎖存 低 8 位 字節(jié)。在 Flash 編程期間， 該 引腳用于輸入編程脈沖。 工作 時(shí)， ALE端以振蕩器頻率 1/6 的 頻率周期輸出 固定的 正脈沖信號(hào) 。因此它可用作對(duì)外部輸出 時(shí)鐘 或用于 實(shí)現(xiàn) 定時(shí) 。 要注意的是：每當(dāng) 訪問 外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)，將跳過一個(gè) ALE 脈沖 。 此外，單片機(jī)執(zhí)行外部程序時(shí)，應(yīng)將 ALE 設(shè)置為無效。 （ i） /PSEN：程序儲(chǔ)存允許輸出是對(duì)外部程序存儲(chǔ)器的讀選通信號(hào) ，當(dāng)單片機(jī)由于外部程序存儲(chǔ)器取指令時(shí)，每個(gè)機(jī)器周期兩次均有效，即輸出兩個(gè)脈沖。 （ j） /EA： 外部允許訪問端。 當(dāng) EA 端 保持低電平時(shí)，則在此期間 CPU 僅訪問 外部程序存儲(chǔ)器（ 地址為 0000H~FFFFH） 。如果 加密 LB1 被設(shè)置 時(shí)， EA 將內(nèi)部鎖定為復(fù)位 ；當(dāng) EA 端保持高電平時(shí)， CPU 執(zhí)行 內(nèi)部程序存儲(chǔ)器 中的指令 。在 Flash 編程 時(shí) ，該 腳也用于 +12V 的 編程電源 。 （ k） XTAL1： 振蕩器反相放大器 及內(nèi)部時(shí)鐘工作電路的輸入 端 。 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書（論文） 第 8 頁 共 34 頁 （ l） XTAL2： 振蕩器 反 相放大器 的輸出 端 。 DAC0832 數(shù)模轉(zhuǎn)換器 DAC0832 是 一種 采樣頻率 8 位 的 D/A 轉(zhuǎn)換集成芯片，該芯片 與單片機(jī)系統(tǒng)完全兼容。這個(gè) D/A 轉(zhuǎn)換芯片具有 價(jià)格低廉、接口簡(jiǎn)單、轉(zhuǎn)換 容易 控制等優(yōu)點(diǎn)，在單 片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)中得以 廣泛的應(yīng)用。 D/A 轉(zhuǎn)換器由 8 位輸入鎖存器、 8 位 DAC 寄存器、 8 位D/A 轉(zhuǎn)換電路和 轉(zhuǎn)換控制電路構(gòu)成。 （ 1） DAC0832 的主要 功能指標(biāo) ： （ a） 8 位分辨率 ； （ b） 電流穩(wěn)定時(shí)間 僅 1us； （ c） 可單緩沖、雙緩沖或直接數(shù)據(jù) 輸入； （ d） 在滿量程下 可以調(diào)整 線性度； （ e） 可 單一電源 供電； （ f） 低功耗為 20mW。 （ 2） DAC0832 引腳及功能介紹 ： （ a） D0~D7： 8 位數(shù)據(jù)輸入線， TLL 電平，有效時(shí)間 大于 90ns； （ b） ILE：數(shù)據(jù)鎖存允許控制信號(hào)輸入線，高電平有效； （ c） CS：片選信號(hào) 輸入線 ，低電平有效； （ d） WR1：數(shù)據(jù)鎖存器寫選通 信號(hào)輸入線，負(fù)脈沖 有效； （ e） WR2： DAC 寄存器 寫 選通 信號(hào) 輸入線，負(fù)脈沖有效； （ f） IOUT1：電流輸出端， 當(dāng)輸入值為 1 時(shí)， Iout1 最大 ； （ g） IOUT2：電流輸出端，其值與 Iout1 值之和為 常數(shù)； （ h） Rfb： 反饋信號(hào)輸入線， 芯片內(nèi)部有反饋電阻 ； （ i） Vcc：電源輸入端， 工作電壓 范圍為 +5V~+15V； （ j） Vref：基準(zhǔn)電壓輸入端 ， Vref 的 電壓 范圍為 10V~+10V； （ k） AGND：模擬信號(hào) 接 地 端，模擬信號(hào)和基準(zhǔn)電源的參考接地 ； （ l） DGND：數(shù)字信號(hào) 接 地 端 ； 四運(yùn)算放大器 LM324 LM324 為價(jià)格低廉的帶有真差動(dòng)輸入的四運(yùn)算 放大 集成電路 。與單電源應(yīng)用場(chǎng)合的標(biāo)準(zhǔn)運(yùn)算放大器相比，它具 有一些顯著優(yōu)點(diǎn)。該四運(yùn)算放大器可以工作在 3V 以下或者 32V 以上的電源 ， 其 靜態(tài)電流 很低 。 該芯片 共模輸 入 電壓 范圍包括 了負(fù)電源，因 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書（論文） 第 9 頁 共 34 頁 此 消除了在許多應(yīng)用場(chǎng)合中采用外部偏置器 件的必要 。 LM324 具 有 5 個(gè)引出腳，其中“ +” 、 “ ” 為兩個(gè)信號(hào)輸入端， “ V+” 、 “ V” 為正、負(fù)電源 輸入 端， “ Vo ” 為 電壓 輸出端。 在 兩個(gè)信號(hào)輸入端中， Vi（ ）為反相輸入端，表示運(yùn)放輸出端 Vo 的信號(hào)與該輸入端的 相 位相反； Vi（ +）為同相輸入端，表示運(yùn)放輸出端 Vo 的信號(hào)與該輸入端的相位相同。 （ 1） LM324 的主要參數(shù)特性描述： （ a） 4 運(yùn)算低功率 放大器； （ b） 帶寬； （ c） 3dB 帶寬增益乘積為 ； （ d） 變化斜率 為 ； （ e） 增益帶寬 為 ； （ f） 工作溫度 范圍 為 0176。 C~70176。 C； （ g） 電源電壓范圍 3V~32V； （ h） 輸入 最大 偏移電壓 7mV； （ i） 額定電源電壓 為 +15V； （ 2） LM324 的主要功能特點(diǎn)： （ a） 短路 輸出 保護(hù) 功能 ； （ b） 自帶 真差動(dòng)輸入級(jí)； （ c） 可 在電壓范圍 3V~32V 單電源工作：； （ d） 低偏置電流 最大 為 100nA； （ e） 具有內(nèi)部補(bǔ)償?shù)墓δ埽? （ f） 共模范圍拓展至 負(fù)電源； （ g） 具有 輸入端靜電保護(hù) 的 功能； LCD 顯示電路 LCD1602 可以在 LCD 顯示屏上完整顯示 32 個(gè)英文字符和日文等一些字符 ,適合顯示英文文字信息量較小的地方 。 可以應(yīng)用在計(jì)算器 、 頻率計(jì) 、 信號(hào)發(fā)生器 、 時(shí)鐘等產(chǎn)品 顯示 上。 引腳圖如 圖 所示 。 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書（論文） 第 10 頁 共 34 頁 圖 LCD1602引腳 （ 1） LCD1602 主要技術(shù)參數(shù)： （ a） 顯示容量 ： 32 字符 ； （ b） 芯片工作電壓 范圍為 ~； （ c） 正常 工作電流 2mA， 不包括背光 源 電流 ； （ d） 模塊最佳工作電壓 設(shè)置 5V； （ e） 自 帶 英文和日文字庫(kù) ,使用 簡(jiǎn)便 ； （ 2） LCD1602 引腳接口說明： （ a） 1 腳： VSS 為地電源； （ b） 2 腳： VDD 接 5V 正 電源； （ c） 3 腳： V0 為液晶顯示器對(duì)比度調(diào)整端，接正電源時(shí)對(duì)比度較弱，接地電源時(shí)對(duì)比度較 高，對(duì)比度過高時(shí)會(huì)產(chǎn)生陰影，使用時(shí)可以通過一個(gè) 10K 的 滑動(dòng)變阻器 調(diào)整 其對(duì)比度 。 （ d） 4 腳： RS 為寄存器選擇 端 ，高電平時(shí)選擇數(shù)據(jù)寄存器、低電平時(shí)選擇指令寄存器。 （ e） 5 腳： R/W 為讀寫信號(hào)端 ，高電平時(shí)進(jìn)行讀操作，低電平時(shí)進(jìn)行寫操作。當(dāng)RS 和 RW 為低電平時(shí)可以寫入指令或者顯示地址。 （ f） 6 腳 ： E 端為使能 控制 端，當(dāng) E 端由高電平變?yōu)?低電平時(shí)， LCD 就 執(zhí)行命令。 （ g） 7 腳 ~14 腳： D0~D7 為 8 位雙 向數(shù)據(jù)線。 鍵盤電路 目前鍵盤電路常用的 主要 有兩種，一種是獨(dú)立式鍵盤電路，另一種是矩陣式鍵盤電路。獨(dú)立式鍵盤電路是指直接用 I/O 口線構(gòu)成的單個(gè)按鍵電路，每根 I/O 口線上按鍵的工作狀態(tài)不會(huì)影響其 它 I/O 口線的工作狀態(tài)。這種方式無論在硬件連接還是軟件編譯處理上都比較簡(jiǎn)單，直接選取輸入鍵值，簡(jiǎn)單快捷，這種方式在 I/O 富余的情況下可以使用。矩陣式鍵盤電路是指按鍵設(shè)置在行列式交點(diǎn)上，行列線分別連接到按鍵 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書（論文） 第 11 頁 共 34 頁 開關(guān)的兩端。當(dāng)行線通過上拉電阻接 +5V 時(shí)，被鉗位在高電平狀態(tài)。鍵盤中有無按鍵按下是由列線送入全掃描字、 行線讀入行線狀態(tài)來判斷的。鍵盤中哪一個(gè)鍵按下可由列線逐列置低電平后，檢查行輸入狀態(tài)來判斷。 獨(dú)立式按鍵電路配置靈活，軟件結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。在本課題中由于鍵盤數(shù)目較少，經(jīng)過所查閱的參考資料經(jīng)綜合考慮最終決定采用獨(dú)立式鍵盤，這樣可以充分利用 I/O 口，簡(jiǎn)化軟件編程，并且節(jié)省電路板面積。 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書（論文） 第 12 頁 共 34 頁 3 硬件電路 設(shè)計(jì) 硬件電路主要由模擬 電路 和數(shù)字 電路 兩大部分組成。 本設(shè)計(jì)的數(shù)控直流電源是由51 單片機(jī) 為主控模塊， DAC0832 為數(shù)模轉(zhuǎn)換器， 四運(yùn)算放大器 LM324 為 比較 輸出芯片，鍵盤模塊由三個(gè)獨(dú)立按鍵組成 ， 系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)閉環(huán)控制。系統(tǒng)主要由 微控制器模塊、比較輸出 模塊、顯示模塊、鍵盤模塊、 D/A 轉(zhuǎn)換 模塊五部分構(gòu)成，具有電壓可預(yù)置、可步進(jìn)調(diào)整、輸出的電壓信號(hào) 。系統(tǒng)框圖如圖 所示 。 圖 系統(tǒng)總體框圖 單片機(jī)控制模塊的設(shè)計(jì) 單片機(jī)控制 模塊即為 主機(jī) 部分，整個(gè)控制都是依