基于單片機(jī)的數(shù)字電壓表課程設(shè)計(jì)-wenkub
2022-11-03 10:23:48 本頁(yè)面
【正文】 本設(shè)計(jì) 使 用 ADC0809 對(duì)模擬信號(hào)進(jìn)行轉(zhuǎn)換， 然后經(jīng)過 AT89C51 轉(zhuǎn)換 后的 結(jié)果來 進(jìn)行運(yùn)算和處理， 然 后由數(shù)碼管直接顯示數(shù)字電壓信號(hào)，其中分辨率為 。 ④請(qǐng)專家和有經(jīng)驗(yàn)的設(shè)計(jì)人員對(duì)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案嚴(yán)格把關(guān)。 ②用數(shù)碼管以十進(jìn)制數(shù)進(jìn)行顯示。 二．設(shè)計(jì)原則 ①使用可靠性高的元器件，以防止器件的損壞影響系統(tǒng)的可靠運(yùn)行。 ⑤作必要的 冗余設(shè)計(jì) 或增加自診斷功能。 用電位器控制輸入電壓，經(jīng) ADC0809 模數(shù)轉(zhuǎn)換，然后數(shù)據(jù)被單片機(jī)采集，并經(jīng)過單 片機(jī)利用相應(yīng)的算法進(jìn)行調(diào)整，最后利用串口將處理好的數(shù)據(jù)輸出至數(shù)碼管。 A/D 轉(zhuǎn)換由集成電路 0809 完成。 7 腳為 A/D 轉(zhuǎn)換結(jié)束標(biāo)志，當(dāng) A/D 轉(zhuǎn)換結(jié)束時(shí) 7 腳輸出高電平。 端口作為四位 LED 數(shù)碼管現(xiàn)實(shí)控制。 數(shù)字電壓表硬件原理圖。但在有訪問片外數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器情況時(shí)， ALE脈沖會(huì)有跳空，不適合作為時(shí)鐘輸出。在讀片外程序存儲(chǔ)器期間若有訪問片外數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的操作，則 PSEN 信號(hào)會(huì)有跳空現(xiàn)象。 EA/VDD ：雙功能控制端口 EA 訪問片外程序存儲(chǔ)器允許端，接低電平時(shí)， CPU 只訪問片外 ROM；當(dāng)接高電平時(shí)， CPU 優(yōu)先訪問片內(nèi) ROM,若訪問地址大于某一范圍是，將自動(dòng)轉(zhuǎn)去片外 ROM。 P0 口（ ~）： P0 口既可作地址 /數(shù)據(jù)總線使用，又可作為通用的 I/O口使用。也可與 P0 口相配合，作為片外存儲(chǔ)器的高 8 為地址總線。 P3 口（ ~）： P3 口可以作為準(zhǔn)雙向 I/O 接口使用，但是，更多的時(shí)候使用第二功能。 6 ADC0809 的結(jié)構(gòu)和工作原理 ADC0809 是一種 8 位逐次逼近型 A/D 轉(zhuǎn)換器，帶 8 個(gè)模擬量輸入通道，芯片內(nèi)有通道地址譯碼鎖存器，有輸出三態(tài)數(shù)據(jù)鎖存器，啟 動(dòng)信號(hào)為脈沖啟動(dòng)方式，每個(gè)通道的轉(zhuǎn)換大約為 100us，可以和單片機(jī)直接接口。三態(tài)輸出鎖存器用于鎖存 A/D轉(zhuǎn)換完的數(shù)字量，當(dāng) OE 端為高電平時(shí)才可以從三態(tài)輸出鎖存器取出轉(zhuǎn)換完的數(shù)據(jù)。 ALE為地址鎖存允許輸入線，高電平有效。 通道選擇表 地址編碼 被選中 的通道 A B C 0 0 0 IN0 0 0 1 IN1 0 1 0 IN2 0 1 1 IN3 1 0 0 IN4 1 0 1 IN5 1 1 0 IN6 1 1 1 IN7 數(shù)字量輸出及控制線： 11 條。但 EOC 為高電平時(shí)，表明轉(zhuǎn)換結(jié) 束；否則，表明正在進(jìn)行 A/D 轉(zhuǎn)換。 CLK 為時(shí)鐘輸入信號(hào)線。 下圖為 ADC0809 和 80C51 單片機(jī)的連線圖。 6腳為測(cè)試控制，當(dāng)輸入一個(gè) 2us 寬高電平脈沖時(shí)，就開始 A/D 轉(zhuǎn)換。 六． 74HC164 的結(jié)構(gòu)與工作原理 本設(shè)計(jì)的顯示功能是利用單片機(jī)的串口傳輸數(shù)據(jù)完成的，所以用到了移位寄存器74HC164。 時(shí)鐘 (CP) 每次由低變高時(shí)，數(shù)據(jù)右移一位，輸入到 Q0， Q0 是兩個(gè)數(shù)據(jù)輸入端（ DSA 和 DSB）的邏輯與，它將上升時(shí)鐘沿之前保持一個(gè)建立時(shí)間的長(zhǎng)度。這就決定了該電壓表的最大分辨率（精度）只能達(dá)到 。 ADC0809 的直流輸入阻抗為 1M 歐姆，能滿足一般的電壓測(cè)試需要。外部中斷 0 中斷服務(wù)程序入口 MAIN: MOV DPTR, 7FFFH START: MOVX DPTR,A 。開放總中斷 SJMP $ 。保存 位 MOV 20H,B 。發(fā)送 位數(shù)值 JNB TI,$ 。等待發(fā)送結(jié)束 CLR TI
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