【正文】 igital converter)；將數(shù)字信號轉(zhuǎn)換為模擬信號的電路稱為數(shù) 模轉(zhuǎn)換器 (簡稱 d/a 轉(zhuǎn)換器或 dac,digital to analog converter)； a/d 轉(zhuǎn)換器和 d/a 轉(zhuǎn)換器已成為信息系統(tǒng)中不 可缺俚慕涌詰緶貳？ br為確保系統(tǒng)處理結(jié)果的精 確度， a/d 轉(zhuǎn)換器和 d/a 轉(zhuǎn)換器必須具有足夠的轉(zhuǎn)換精度；如果要實(shí)現(xiàn)快速變化信 號的實(shí)時控制與檢測， a/d 與 d/a 轉(zhuǎn)換器還要求具有較高的轉(zhuǎn)換速度。 （ 1） ADC0809 的內(nèi)部邏輯結(jié)構(gòu) ，如圖 2 所示： 3 淮安信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計論文 圖 2 A/DC0809 的內(nèi)部邏輯結(jié)構(gòu) 由上圖可知， ADC0809 由一個 8 路模擬開關(guān)、一個地址鎖存與譯碼器、一個 A/D 轉(zhuǎn)換器和一個三態(tài)輸出鎖存器組成。 A/D 轉(zhuǎn)換器是把數(shù)字量轉(zhuǎn)換成模擬量的線性電路器 件，已做成集成芯片。分辨率以及使用價值上都各具特色。電壓型 A/D 轉(zhuǎn)換較慢，取決于運(yùn)算放大 器的響應(yīng)時間。 5 淮安信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計論文 第 3 章 面漆線溫度控制系統(tǒng)的硬件設(shè)計 電源電路 直流穩(wěn)壓電源由變壓器、單相橋式整流電路、三端集成穩(wěn)壓器等組成。 X1 C1 20PF 6Hz C2 20PF GND X2 8051 復(fù)位電路 圖 4 時鐘電路 采用上電復(fù)位電路， R、 C 構(gòu)成復(fù)位電路，在上電瞬間，產(chǎn) 生一個脈沖， AT8051 6 面漆線溫度控制系統(tǒng)的硬件設(shè)計 將復(fù)位。然后再將處 理結(jié)果的數(shù)字量轉(zhuǎn)換成模擬量輸出，實(shí)現(xiàn)對被控對象的控制。 本例溫度傳感器選用 AD590?！?,本設(shè)計選取 177。 計算和調(diào)試方法：考慮到計算調(diào)試和編程方便，取 00H～ FFH 對 應(yīng) 0～ 5V 和 0～ 64℃ ，即每對應(yīng) 1℃ ，數(shù)字量為 04H，模擬電壓量約為 ℃ ，調(diào)試時， 當(dāng)溫度為 0℃ 時，調(diào)節(jié) RP3，使 OP07 輸出電壓為 0V， 0809A/D 轉(zhuǎn)換后的數(shù)字量為 00H；當(dāng)溫度為 64℃ 時，調(diào)節(jié) RP6，使輸出為 5V， 0809A/D 轉(zhuǎn)換后的數(shù)字量為 FFH。 （ 3） 具有鎖存控制的 8 路模擬選通開關(guān)。時鐘的頻率范圍為 10～ 1280kHz。 、 、 輸出的控制信號控制 1KW 電加熱器的通斷，輸出低電平時， 雙向晶閘管導(dǎo)通，經(jīng) U U U6 光耦，自動過零觸發(fā)可控硅導(dǎo)通，接通 1KW 電 加熱器電源。 本設(shè)計選用獨(dú)立式鍵盤，獨(dú)立式按鍵相互獨(dú)立，每個按鍵占用一根 I/O 口線， 每根 I/O 口線上的按鍵工作狀態(tài)不會影響其它 I/O 口線上的按鍵工作狀態(tài)。 矩陣式鍵盤又稱行列式鍵盤， I/O 端線分為行線和列線，按鍵跨接在行線和 列線上。如圖 8 所 示： +5V R3 R4 R5 R6 S1 S2 S3 S4 GND 10K 10K 10K 10K 圖 8 鍵盤電路 9 淮安信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計論文 鍵盤掃描控制方式 在單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)中，對鍵盤的處理工作僅是 CPU 工作內(nèi)容的一部分， CPU 還要進(jìn)行數(shù)據(jù)處理、顯示和其他輸入輸出工作，因此鍵盤處理工作既不能占用 CPU 太多時間，又要對鍵盤操作能及時做出反應(yīng)。當(dāng)主程 序運(yùn) 行到該程序段。定時控制掃描方式與 程序控制掃描方式的區(qū)別是，在掃描間隔時間內(nèi)，前者用 CPU 工作程序填充，后 者用定時計數(shù)器定時控制。當(dāng)有按鍵按下時， CPU立即產(chǎn)生中斷。 S2鍵：選位鍵， 用于選擇數(shù)碼管百位、十位、個位，還是十分位的值。 10 溫度顯示電路 面漆線溫度控制系統(tǒng)的硬件設(shè)計 溫度采用 LED 數(shù)碼顯示，每 10S 秒刷新一次顯示值。 動態(tài)掃描的頻率有一定的要求，頻率太低， LED 將出現(xiàn)閃爍現(xiàn)象。 +5 V 1 1 1 1 1 11 1 9 RP 10 P0. 1 2 3 4 5 6 7 8 R15R1 a 1 a 1 a 1 a P0. P0. 39 38 37 2 b a 3 c f b 2 b 3 c 4 f a b 2 b 3 c a b 2 b 3 c a 最 P0. P0. 36 4 d 5 e g d 5 e g 4 d f 5 e g 4 d f 5 e g 小 P0. 35 34 6 f e c 6 f e c 6 f e c 6 f e 系 P0. P0. 33 7 g 8 co d 7 g 8 co d 7 g 8 co d 7 g 8 co d 統(tǒng) P2. 32 P2. P2. P2. 21 22 23 24 R1R4 VT 2 PN P +5 V VT 3 PN P VT 4 PN VT 5 PN P 圖 9 溫度顯示電路 LED數(shù)碼管分共陽極與共陰極兩種，其工作特點(diǎn)是，當(dāng)筆段電極接低電平， 11 淮安信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計論文 公共陽極接高電平時，相應(yīng)筆段可以發(fā)光。常見管芯材料有磷化鎵 (GaP)、砷化鎵 (GaAs)、磷砷化鎵 (GaAsP)、氮化鎵 (GaN) 等，其中氮化鎵可發(fā)藍(lán)光。 LED數(shù)碼管等效于多只具有發(fā)光性能的 PN結(jié)。因此， LED數(shù)碼管屬于電流控制型器件，其發(fā)光亮度 L(單位是 cd ／ m2)與正向電流 IF有關(guān)，用公式表示： L=KIF 12 淮安信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計論文 第 4 章 面漆線溫度控制系統(tǒng)的軟件設(shè)計 總體設(shè)計 主程序首先進(jìn)行初始化。 系統(tǒng)程序結(jié)構(gòu)屬中斷方式，系統(tǒng)功能均在中斷服務(wù)子程序中完成， 10s 完成 一次。要實(shí)現(xiàn) 10s 定時，還需要外圍設(shè)備置一個軟件計 13 淮安信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計論文 數(shù)器，對定時時間計次，累加后實(shí)現(xiàn) 10s。 主程序 ORG 0000H LJMP MAIN ； 轉(zhuǎn)主程序 ORG 000BH AJMP CT0 ； 轉(zhuǎn)定時器 T0 中斷服務(wù)程序 ORG 0030H MAIN： MOV SP,60H ；置堆棧指針 MOV P1， 0F0H ；置 ~ 為輸入態(tài) ,~ 關(guān)電爐 SETB EA ；開中斷 SETB ET0 ；允許 T0 中斷 MOV TMOD,01H ； T0 方式 1 定時， T1 工作于方式 1 計數(shù) MOV TH0,3CH ；定時常數(shù) MOV TL0,0B0H SETB TR0 ；啟動定時定時器 0 MOV R7， 100 LMO： AJMP LMO ；等待 T0 中斷 定時器 T0 中斷服務(wù)子程序 ORG 0200H TOINT： MOV TH0， 3CH ；重置 T0 常數(shù) MOV TL0,0B0H DJNZ R7,TR0 ；判 10S 到否？未到返回 MOV R7,100 ；重置 10S 計數(shù)初值 LCALL TREF ；調(diào)用溫度設(shè)定值檢測子程序 LCALL TADC ；調(diào)用溫度檢測子程序 LCALL XSCL ；調(diào)用標(biāo)度變換子程序 LCALL DISP ；調(diào)用刷新顯示子程序 LCALL CONT ； 調(diào)用溫度控制子程序 LCALL KEY ；調(diào)用鍵盤功能處理程序 T0R: RET1 ；中斷返回 14 溫度檢測子程序 面漆線溫度控制系統(tǒng)的硬件設(shè)計 為了確保檢測數(shù)據(jù)的可靠性，采用四點(diǎn)均值濾波法進(jìn)行軟件濾波，即每次測 溫都使 ADC0809 連續(xù) 4 次采樣，然后取算術(shù)平均值作為該次溫度檢測值。三臺電爐的接通順序是 1， 關(guān)閉順序是 3，這樣可以保證電爐的通斷具有相對穩(wěn)定性。 顯 示 溫度及狀態(tài)信息 MOV DPTR,TAB DISP1: MOV A,R0 MOVC A,A+DPTR JNB 01H,NDOT1 JNB 00H,NDOT1 MOV R5,45H CJNE R5,44H,NDOT1 水溫顯示 取十位值 DPTR← TAB 查表的字段碼 判斷是否閃爍？ 字段碼 → P0 使十位 LED 有效 延時 1ms 使十位 LED 無效 取個位值 . . . . . 使溫度字母 C 的 LED 無效 返回 20 圖 13 溫度顯示流程圖 MOV A,0FFH NDOT1: MOV P0,A CLR LCALL D1MS SETB DEC R0 MOV A,R0 面漆線溫度控制系統(tǒng)的軟件設(shè)計 MOVC A,A+DPTR JB 05H,NDOT22 CLR NDOT22:JNB 01H,NDOT2 JNB 00H,NDOT2 MOV R5,45H CJNE R5,43H,NDOT2 MOV A,0FFH NDOT2: MOV P0,A CLR LCALL D1MS SETB