【正文】 ) VCC：電源端。當(dāng)為 0 時(shí)，選中 8155 的 256 B RAM；當(dāng)為 1時(shí)， 選中 8155 片內(nèi) 3個(gè) I/O 端口以及命令 /狀態(tài)寄存器和定時(shí) /計(jì)數(shù)器。 8155 的內(nèi)部組成及引腳說(shuō)明 1. 8155 各引腳的功能為： (1) 地址 /數(shù)據(jù)線 AD0～ AD7（ 8 條）：是低 8位地址線和數(shù)據(jù)線的共用輸入總線，常和 MCS51單片機(jī)的 P0口相連，用于分時(shí)傳送地址和數(shù)據(jù)； (2) PA0～ PA PB0～ PB7：為 A、 B口線，用于和外設(shè)之間傳遞數(shù)據(jù)； (3) PC0～ PC5為 C端口線，既可與外設(shè)傳送數(shù)據(jù)，也可以作為 A、 B 口的控制絡(luò)線； (4) CS：片選線，低電平有效。 LED 數(shù)碼管的工作原理 (1)主要部分是 7段 LED 發(fā)光管 (2)各段順時(shí)針排列，分別稱(chēng)為 a、 b、 c、 d、 e、 f、 g、 dp （或 h,即小數(shù)點(diǎn)，有時(shí)不用） (3)通過(guò) 7 個(gè)發(fā)光段的不同組合可顯示可顯示 0～ 9 十個(gè)數(shù)碼 ， 也可以顯示 A～ F（實(shí)agdfe cb10 9 8 7 6g f GND a be d GND c dp1 2 3 4 5VDVD＋ 5 V( a )( b ) ( c )dp（ a） 外型結(jié)構(gòu)； （ b） 共陰極； （ c）共陽(yáng)極 圖 41 數(shù)碼管結(jié)構(gòu)圖 25 現(xiàn) 16 進(jìn)制數(shù)的顯示 ）， 還可以顯示個(gè)別特殊字符，如－、 P、 H 等 LED 數(shù)碼管的 a～ g 七個(gè)發(fā)光二極管，加正電壓的發(fā)光，加零電壓的不能發(fā)光，不同亮暗的組合 就能形成不同的字型，這種組合稱(chēng)為字型碼。管腳排列如下圖所示。 圖 314 穩(wěn)壓電源電路 1234V i n1GND2V o u t37 8 0 5V i n2V o u t3GND17 9 0 5+ 5 V 5 V2 2 0 VT R A N S 50 . 3 3 u F0 . 3 3 u F1 u F1 u F1 0 V1 8 V1234V i n1GND2V o u t37 8 1 5V i n2V o u t3GND17 9 1 5+ 1 5 V 1 5 V0 . 3 3 u F0 . 3 3 u F1 u F1 u F2 7 05 0 0.... 24 4 數(shù)碼管 LED 及可編程接口芯片設(shè)計(jì) LED數(shù)碼管結(jié)構(gòu)與原理 LED 數(shù)碼管結(jié)構(gòu)種類(lèi) 七段 LED顯示器 (數(shù)碼管 )系發(fā)光器件的一種。 C1為輸入穩(wěn)定電容，其作用是減小紋波、消振、抑制高頻和脈沖干擾， C1 一般為 ~ f。該系列的輸出電流分 5 檔， 7800 系列是 ， 78M00 是 ， 78 L00 和是 A， 78T00是 3A， 78H00 是 5A。保護(hù)電路具有過(guò)流、過(guò)熱及短路保護(hù)功能。目前市場(chǎng)上已有許多品種的半橋和全橋整流電路出售，而且價(jià)格便宜，這對(duì)橋式整流電路缺點(diǎn)是一大彌補(bǔ)。此時(shí) D D4 所承受到的最大反向電壓均為 u 2的最大值，即 DRMU = 22U (354) 同理，在 u 的負(fù)半周 D D3 也承受同樣大小的反向電壓。我們把最低次諧波幅值與輸出電壓平均值之比定義為脈動(dòng)系數(shù)。整流電路的工作性能指標(biāo)有輸出電壓 U0和脈動(dòng)系數(shù) S 。負(fù)載 LR 上的電壓 uo的波形如圖 311 所示。在本文設(shè)計(jì)中同樣要用到這種直流穩(wěn)壓電源。 采用延時(shí)等待方式的控制程序清單： MOV R0， 1FH ；啟動(dòng) MOVX R0， A MOV R7， 10H ；延時(shí) DJNZ R7， $ MOV R1， 7FH ；讀低 4 位 MOVX A， R1 MOV R2， A ；存低 4 位 MOV R1， 3FH ；讀高 8 位 MOVX A， R1 MOV R3， A ；存高 8 位 SJMP $ 20 直流穩(wěn)壓電源設(shè)計(jì) 當(dāng)今社會(huì)人們極大的享受著電子設(shè)備帶來(lái)的便利，但是任何電子設(shè)備都有一個(gè)共同的電路 — 電源電路。 18 表 33 AD574的操作 CE CS R/C 12/8 A0 操作 1 0 0 X 0 12位轉(zhuǎn)換 1 0 0 X 1 8位轉(zhuǎn)換 1 1 0 +5V 0 12位并行輸出 1 0 1 接地 0 輸出高 8位數(shù)據(jù) 1 0 1 接地 1 輸出低 4位數(shù)據(jù) 3. 本文設(shè)計(jì) AD574 與 89C51 單片機(jī)的接口電路 根據(jù) AD574 各引腳的功能， 89C51 單片機(jī)與 AD574 的接口電路可按如圖 210所示電路來(lái)安排。 (10)REF IN：基準(zhǔn)輸出線。 (5)STS：工作狀態(tài)信號(hào)，高為正在轉(zhuǎn)換，低為轉(zhuǎn)換結(jié)束。 17 ( a ) ( b )A D 5 7 4R E FINR E FO U TB I P O F F1 0 VIN2 0 VINA D 5 7 4 R E FINR E FO U TB I P O F F1 0 VIN1 0 0 ?0 ～＋ 1 0 V0 ～＋ 2 0 V1 0 0 ?1 0 0 k?1 0 0 k?+ 1 5 V－ 1 5 V1 0 0 ?2 0 VIN－ 5 ～＋ 1 0 V－ 5 ～＋ 5 V 1 0 0 ? (a) 單極性輸入； (b) 雙極性輸入 圖 37 AD574 單極性與雙極性輸入時(shí)的連接方法 AD574 采用雙列直插式 28 引腳 ,圖 38 給出 了 AD574 的雙列直插式 28 引腳封裝引腳圖，圖 39 給出了 AD574 原理與引腳圖 各主要引腳的含義如下： (1)CS ：片選信號(hào)，低電平有效?？芍苯优c 8位和 16位的 CPU 接口。 AD574 系列包括 AD57AD674 和 AD1674 等型號(hào)的芯片。這樣經(jīng)過(guò) N 次比較后， N位寄存器保留的狀態(tài)就是轉(zhuǎn)換后的數(shù)字量數(shù)據(jù)。若 UXU0，則保留這一位；若 UXU0，則 DN1 位置 0。 A/D 轉(zhuǎn)換電路中與每一個(gè)數(shù)字量對(duì)應(yīng)的模擬輸入量并非是單一的數(shù)值，而是一個(gè)范圍 ? 。 （ 3）量程。 （ 2）轉(zhuǎn)換時(shí)間。分辨率是指 A/D 轉(zhuǎn)換器能分辨的最小模擬輸入量。模擬接口的作用就是在計(jì)算機(jī)所 能處理得數(shù)字量與外部設(shè)備的模擬信號(hào)之間建立一條信息交換渠道。(5)偏置電路。 2. AD637 電路主要組成 AD637 的簡(jiǎn)化電路如圖 35 所示 ,主要包括 5 部分 :（ 1）有源整流器 (亦稱(chēng)絕對(duì)值電路，屬全波整流 )。 它具有響應(yīng)速度快，響應(yīng)時(shí)間和信號(hào)幅度無(wú)關(guān)等特點(diǎn)，根據(jù)其特性曲線， AD637在輸入電壓 — 2V 范圍內(nèi)有最佳頻率響應(yīng)，故衰減放大電路的輸出信號(hào)應(yīng)控制在該范圍內(nèi)。 AD637 的制造工藝先進(jìn)，采用激光修正，一般 13 情況下不需要加外部調(diào)整元件。由于本系統(tǒng)采用測(cè)交流有效值的方案，所以需要進(jìn)行真有效值轉(zhuǎn)換。微型繼電器示意圖，如圖 32 所示。由于信號(hào)加在同相輸入端，而反相端和同相端電位一樣，所以輸入信號(hào)對(duì)于運(yùn)放是共模信號(hào)，這就要求運(yùn)放有好的共模抑制能力。 10 3 單元電路設(shè)計(jì) 衰減、放大倍數(shù)可調(diào)電路設(shè)計(jì) 信號(hào)的衰減及放大由單片機(jī) I/O 口通過(guò)微型繼電器控制，與 A/D 配合，以實(shí)現(xiàn)量程的自動(dòng)轉(zhuǎn)換。 51 單片機(jī)在系統(tǒng)復(fù)位時(shí)，將其內(nèi) 部的一些重要寄存器設(shè)置為特定的值，至于內(nèi)部 RAM 內(nèi)部的數(shù)據(jù)則不變。 值得指出的是，記住一些特殊功能寄存器復(fù)位后的主要狀態(tài)，對(duì)于了解單片機(jī)的初態(tài)，減少應(yīng)用程序中的初始化部分是十分必要的。片內(nèi)復(fù)位電路是復(fù)位引腳 RST通過(guò)一個(gè)斯密特觸發(fā)器與復(fù)位電路相連，斯密特觸發(fā)器用來(lái)抑制噪聲，它的輸出在每個(gè)機(jī)器周期的 S5P2，由復(fù)位電路采樣一次。 7 （ 1） 復(fù)位功能。 5. 復(fù)位電路 MCS51 單片機(jī)復(fù)位電路是指單片機(jī)的初始化操作。這個(gè)放大器與作為反饋元件的片外石英晶體 或陶瓷諧振器一起構(gòu)成自激振蕩器。 /EA/VPP：當(dāng) /EA 保持低電平時(shí)，則在此期間外部程序存儲(chǔ)器（ 0000HFFFFH），不管是否有內(nèi)部程序存儲(chǔ)器。如果微處理器在外部執(zhí)行狀態(tài) ALE 禁止，置位無(wú)效。然而要注意的是：每當(dāng)用作外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)，將跳過(guò)一個(gè) ALE脈沖。 ALE/PROG：當(dāng)訪問(wèn)外部存儲(chǔ)器時(shí)，地址鎖存允許的輸出電平用于鎖存地址的地位字節(jié)。作為輸入，由于外部下拉為低電平， P3 口將輸出電流（ ILL）這是由于上拉 電阻 的緣故。在給出地址“ 1”時(shí)，它利用內(nèi)部上拉優(yōu)勢(shì)，當(dāng)對(duì)外部八位地址數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器進(jìn)行讀寫(xiě)時(shí)， P2 口輸出其特殊功能寄存器的內(nèi)容。 P2 口： P2 口為一個(gè)內(nèi)部上拉電阻的 8位雙向 I/O 口， P2口緩沖器可接收，輸出4 個(gè) TTL 門(mén)電流，當(dāng) P2口被寫(xiě)“ 1”時(shí)，其管腳被內(nèi)部上拉電阻拉高，且作為輸入。在 FIASH 編程時(shí)， P0 口作為原碼輸入口，當(dāng) FIASH進(jìn)行校驗(yàn)時(shí)， P0 輸出原碼，此時(shí) P0外部必須被拉高。 GND：接地?？臻e方式停止 CPU 的工作，但允許 RAM，定時(shí) /計(jì)數(shù)器。由于將多功能 8位 CPU和閃爍存儲(chǔ)器組合在單個(gè)芯片中， ATMEL 的 AT89C51 是一種高效微控制器， AT89C2051 是它的一種精簡(jiǎn)版本。 AT89C51 是一種帶 4K 字節(jié)閃爍可編程可擦除只讀存儲(chǔ)器（ FPEROM— Falsh Programmable and Erasable Read Only Memory）的低電壓，高性 能 CMOS8 位微處理器，俗稱(chēng)單片機(jī)。 （ 10） 片內(nèi)自帶振蕩器，還可作為時(shí)鐘輸出。 （ 6） 4個(gè) 8位并行 I/O接口： P0,P1,P2,P3。 單片機(jī)的內(nèi)部 結(jié)構(gòu) MCS51 單片機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖所示， MCS51 單片機(jī)把微型計(jì)算機(jī)的基本部件，如將中央處理器、隨機(jī)存儲(chǔ)器、程序存儲(chǔ)器、并行 I/O 接口、串行 I/O 接口、定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器、中斷系統(tǒng)以及特殊功能寄存器等集成在一塊芯片上，并通過(guò)單一的內(nèi)部總線連接起來(lái)。 5%， 測(cè)量頻率范圍廣，能有效應(yīng)用于需要高精度、寬頻率范圍的交流電壓測(cè)量等領(lǐng)域。另外，由于數(shù)字式儀器具有讀數(shù)準(zhǔn)確方便，精度高，誤差小，靈敏度和分辨率高，測(cè)量速度快等特點(diǎn)，而倍受用戶青睞 ，人們對(duì)數(shù)顯儀表類(lèi)器件的精度需求越來(lái)越嚴(yán)格。 隨著嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用的不斷深入和產(chǎn)業(yè)化程度的不斷提升，新的應(yīng)用環(huán)境和 產(chǎn)業(yè)化需求對(duì)嵌入式系統(tǒng)軟件提出了更加嚴(yán)格的要求。而且隨著電子技術(shù)的發(fā)展，更需要測(cè)量弱電的電壓， 所以毫伏電壓表就成為一種必不可少的測(cè)量?jī)x器 。其中，電壓量的測(cè)量最為經(jīng)常。 關(guān)鍵詞 單片機(jī) 數(shù)字交流毫伏表 真有效值 II The AD637based exchange mV table design Abstract In the measurement of electricity, voltage, current and frequency is the most basic measurement of the three. Among them, the voltage measurement of the volume of the most often. In addition, with the development of electronic technology, but also the need for weak measurements of voltage, so mV voltage meter has bee an indispensable instrument. In addition, as a result of digital equipment to facilitate accurate readings with high precision, small error, high sensitivity and resolution to measure the characteristics of speed, and greatly favored customers. MV of the system table to share as the core, lowpower singlechip microputerbased MCS51 con