【正文】 d yj_hz2424(uchar x,uchar y,uchar cod)。 extern void diszff(uchar x,uchar y,char a)。 extern void yj_clrgraph(void)。 n。 _nop_()。 //5 _nop_()。 河北大學(xué)工商學(xué)院 2020 屆本科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） _nop_()。 SCLK=0。 if (i==7) SDI=0。 for (i=0。 河北大學(xué)工商學(xué)院 2020 屆本科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） } SCLK=0。 0x80) == 0x80) SDI=1。 for (i=0。 rm_byte=rd5460byte()。 CS=1。 wr5460byte(mand)。 /*回寫(xiě)狀態(tài)寄存器 */ CS=0。 /*配置寄存器 */ wr5460(0x5e,0xff,0xff,0xff)。 SDO=1。 void initport(void) { RESET=0。 sbit SDI = P1^2。 uchar rm_byte。 uchar rd5460byte(void)。 四年的大學(xué)學(xué)習(xí)生活即將結(jié)束，在論文即將完成之際，向四年來(lái) 辛勤培養(yǎng)、教育、關(guān)心和幫助過(guò)我的老師們表示最誠(chéng)摯的敬意和感謝！同時(shí)，設(shè)計(jì)的順利完成也離不開(kāi)各位同學(xué)和朋友的關(guān)心和幫助，他們積極的幫助我查資料和提供有利于本設(shè)計(jì)的建議和意見(jiàn)，使得本設(shè)計(jì)在一定程度上得到完善。 三個(gè)多月的畢業(yè)設(shè)計(jì)即將結(jié)束，在龍老師的悉心指導(dǎo)和幫助下，加上我個(gè)人的努力，完成了本課題的設(shè)計(jì)與論文撰寫(xiě)。龍老師淵博的專(zhuān)業(yè)知識(shí)、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度、一絲不茍的作風(fēng)、誨人不倦的高尚師德對(duì)我影響深遠(yuǎn)，一直是我工作、學(xué)習(xí)中的榜樣，他的循循善誘的教導(dǎo)和不拘一格的思路也給予了我無(wú)盡的啟迪。本設(shè)計(jì)中的程序包括芯片 CS5460 的參數(shù)設(shè)置、 CS5460 內(nèi)部寄存器的讀寫(xiě)，數(shù)碼管顯示函數(shù)等。第二個(gè)是結(jié)果顯示模塊，它主要由單片機(jī)及數(shù)碼管及外圍電路組成。系統(tǒng)以 89C52 單片機(jī)和芯片 CS5460 為核心，利用該芯片及外圍電路實(shí)現(xiàn)信號(hào)的模擬河北大學(xué)工商學(xué)院 2020 屆本科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 數(shù)字轉(zhuǎn)換和功率計(jì)量，并通過(guò)單片機(jī)的程序設(shè)置很好的完成了數(shù)據(jù)的累加，從而計(jì)算得到總的能量。 disb++。 (xsd == i)) disc = disc | 0x80。 //顯示數(shù)據(jù) if (disa 10) { P2 = disb。 disb = 0x00。 2）初始化單片機(jī)。 SCLK=0。 if (i==7) SDI=0。 for (i=0。 rl_byte=rd5460byte()。 河北大學(xué)工商學(xué)院 2020 屆本科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） } 讀 CS5460 void rd5460(uchar mand) { CS=0。 wrbyte=wrbyte 1。i++) { SCLK=0。 CS=1。 wr5460byte(mand)。 3） 讀電壓有效值寄存器。 6） 啟動(dòng) CS5460A開(kāi)始轉(zhuǎn)換。 2） 寫(xiě)同步控制命令字。另外，還可以借助于仿真器，對(duì)應(yīng)用程序的關(guān)鍵代碼進(jìn)一步進(jìn)行優(yōu)化，以減少代碼的長(zhǎng)度，提高運(yùn)行的速度。當(dāng)系統(tǒng)規(guī)模較大時(shí)，設(shè)計(jì)人員都趨于采用 C 語(yǔ)言，這是因?yàn)?C 語(yǔ)言具有良好的可讀性、易維護(hù)性、可移植性和硬件操作能力。 該模塊用于顯示電壓，電流和功率。本電路圖中取R1=200,R2=500K,得到其變比系數(shù)為 2500。 4)單片機(jī)根據(jù)程序指令顯示測(cè)量結(jié)果，也可輸入程序通過(guò)累加計(jì)算出能量。 四 ． 硬件電路設(shè)計(jì) 單相電度表的工作原理： （ 1)前端電路調(diào)理模塊 把所輸入的大電壓電流信號(hào)轉(zhuǎn)變成 CS5460 可接受的小電壓信號(hào) ，以差模電壓或電流的形式輸入進(jìn)去 。 而由于計(jì)算周期設(shè)為 1s,電能寄存器 中的電能值即為有功功率值 ,因此有功功率值可直接從電能寄存器中讀出。需要 注意的是：一些命令字在執(zhí)行時(shí)受周期計(jì)數(shù)寄存器和配置寄存器內(nèi)容的影響，需要先對(duì)周期計(jì)數(shù)器和配置寄存器內(nèi)容進(jìn)行正確設(shè)置。 CS5460 的串行接口部分集成了一個(gè)帶有發(fā)送／接收緩沖器的狀態(tài)機(jī)，狀態(tài)機(jī)在 SCLK 上升沿解釋 8 位命令字。二進(jìn)制編碼的 0到 31。 此命令通知狀態(tài)機(jī)，一個(gè)寄存器的訪問(wèn)是必需的。當(dāng)接收到一個(gè)開(kāi)始轉(zhuǎn)換命令時(shí)，測(cè)量開(kāi)始進(jìn)行。 接地 圖 CS5460 與 STC89C52 單片機(jī)接口電路圖 CS5460 可以在單 +5V 電源或雙177。超時(shí)被編程為大約 5秒。這可以在不清楚其它位的情況下，清除特定位。當(dāng)狀態(tài)寄存器的一個(gè)位有效，并且屏蔽寄存器相應(yīng)的位是邏輯 1， 信號(hào)被激活。 加電后，該芯片被初始化后開(kāi)始工作，電流通道和電壓通道的信號(hào)被片內(nèi)放大器放大后，通過(guò)內(nèi)部模數(shù)轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，再通過(guò)高通濾波器消除了信號(hào)中的直流成分，將之送到能量計(jì)算引擎中算出功率和能量值，并存入 CS5460的寄存器中，然后通知 CPU 計(jì)算完畢，由 CPU將功率和能量值取走，同時(shí)也可輸出可編程的輸出可編程的輸出頻率來(lái)。 CS5460 可以測(cè)量瞬間電流，瞬間電壓，瞬間功率，能量， RMS 電流和 RMS 電壓。 功率消耗： ＜ 10mW； 電能計(jì)量精度： 在 300∶動(dòng)態(tài)范圍以上每秒讀取 ％ ； 電壓測(cè)量精度：讀數(shù)的 ％ 。 由于是 單供應(yīng)， CS5460適用于一般模式信號(hào)。該 CS5460 具有雙向串行接口與微控制器 連接 和一個(gè)固定寬度的可編程頻率輸出 同樣 能量。 ] 三 系統(tǒng)硬件組成介紹 CS5460 簡(jiǎn)介 CS5460是 CRYSTAL公司最新推出的帶有串行接口的單相雙向功率 /電能計(jì)量集成電路芯片 ,該芯片比目前比較流行的電子電度表芯片如 AD7750、 AD7755 更容易實(shí)現(xiàn)與微處理器的連接。特別是近幾年，一些企業(yè)還通過(guò)在國(guó)外建廠等形式消化河北大學(xué)工商學(xué)院 2020 屆本科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 國(guó)內(nèi)的市場(chǎng)，出口創(chuàng)匯不斷攀升 二． 系統(tǒng)的整體設(shè)計(jì)思路 CS5460 可用于單相 2線或 3 線功率 /電能測(cè)量中應(yīng)用。 隨著電能管理的現(xiàn)代化，需要訪問(wèn)電能表很多信息，同事決策還要與電能表進(jìn)行雙向通訊，由于數(shù)字乘法器型電能表是以微處理器為核心，所以功能容易擴(kuò)展，易和配電自動(dòng)化系統(tǒng)集成， CS5460 是一種帶有串行接口的單相雙向功率電能集成電路芯片。隨著電力系統(tǒng)及其相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展以及電能管理系統(tǒng)的不斷完善，電能表的結(jié)構(gòu)和性能也經(jīng)歷了不斷更新、優(yōu)化的發(fā)展過(guò)程：由最初的感應(yīng)電能表，發(fā)展到后來(lái)的感應(yīng)系統(tǒng)脈沖電能表，直至現(xiàn)在的純電子式電能表。 目前我國(guó)高校學(xué)生公寓普遍采用限電措施來(lái)控制學(xué)校電能利用 ,公寓管理社會(huì)化后 ,限制學(xué)生用電將改為鼓勵(lì)學(xué)生安全用電 ,從而將采用限制安全功率、限制基本電費(fèi)、超量收費(fèi)的形式。目前我國(guó)高校學(xué)生公寓普遍采用限電措施來(lái)控制學(xué)校電能利用 ,公寓管理社會(huì)化后 ,限制學(xué)生用電將 改為鼓勵(lì)學(xué)生安全用電 ,從而將采用限制安全功率、限制基本電費(fèi)、超量收費(fèi)的形式。 該系統(tǒng)由前端電路調(diào)理模塊，電能表芯片 CS5460 模塊，單片機(jī) STC89C52 模塊，顯示模塊，存儲(chǔ)模塊等組成。各種不同的計(jì)量工具所使用的計(jì)量方法也不一樣。 其中 使用CS5460 芯片設(shè)計(jì)的簡(jiǎn)單單 相電度表可以用于工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的電量數(shù)據(jù)采集和簡(jiǎn)單的功率計(jì)算， 使用 CS5460 芯片設(shè)計(jì)的數(shù)字電表適用于住宅用電計(jì)量的最精確，并具成本效益的電表方案，打開(kāi)了電表設(shè)計(jì)的新領(lǐng)域，是下一代民用電表的理想產(chǎn)品和最好的工業(yè)解決方案。近幾年，國(guó)家連續(xù)出臺(tái)的多項(xiàng)與電能表行業(yè) 發(fā)展相關(guān)的政策以及房地產(chǎn)產(chǎn)業(yè)的迅速發(fā)展，為電能表需求的上升及保持行業(yè)發(fā)展的相對(duì)穩(wěn)定起到了一定的保障作用。 電度表的發(fā)展 作為測(cè)量電能的專(zhuān)用儀表電能表，自誕生至今已有 100 多年的歷史。純電子式電能表的原理是采用電子電路來(lái)實(shí)現(xiàn)電能計(jì)量，所以電子式電能表的共同特點(diǎn)是采用乘法器，根據(jù)所依托的乘法器為模擬的還是數(shù)字的分為模擬乘法器型電子電能表和數(shù)字乘法器型電子電能表。國(guó)家城鄉(xiāng)電網(wǎng)改造結(jié)束后，電工儀器儀表行業(yè)進(jìn)入了平穩(wěn)過(guò)渡期，出現(xiàn)了短暫的低潮，但行業(yè)的發(fā)展并未停滯，以華立集團(tuán)、寧波三星、林洋電子等為代表的行業(yè)企業(yè)在低谷中不斷拓寬服務(wù) 領(lǐng)域，尋求新的發(fā)展空間，從而在競(jìng)爭(zhēng)中提高企業(yè)的核心競(jìng)爭(zhēng)力 . 經(jīng)過(guò)國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)的凈化和洗禮，產(chǎn)品也發(fā)生了質(zhì)的變化，開(kāi)始從單純量的增長(zhǎng)向技術(shù)創(chuàng)新過(guò)渡，并步入高質(zhì)量、高技術(shù)、高附加值時(shí)代，生產(chǎn)模式逐步向集約化大規(guī)模轉(zhuǎn)變，核心競(jìng)爭(zhēng)力不斷增強(qiáng)，產(chǎn)品出口主要以電能表、便攜式電表為主，出口輻射到幾十個(gè)國(guó)家。 河北大學(xué)工商學(xué)院 2020 屆本科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 引言文本框的格式。 CS5460 具有 低成本分流或變壓器測(cè)量電流接口，與測(cè)量電壓 的 電阻分壓器或變壓器。 電源供電，提供一個(gè) 30mVRMS至 150mV范圍通道，并提供一個(gè)范圍為 150mVRMS電壓通道。 溫度系數(shù)： ＜ 60ppm/℃ 。 電源下運(yùn)行，電流通道輸入范圍可為30mVRMS 或 150mVRMS，電壓通道輸入范圍 150mVRMS。當(dāng)計(jì)算周期結(jié)束時(shí)，狀態(tài)和屏蔽寄存器的 DRDY 被置位。通過(guò)把狀態(tài)寄存器與屏蔽寄存器組合產(chǎn)生信號(hào)。當(dāng)向狀態(tài)寄存器寫(xiě)入字時(shí)，字中的任何 1 都可以清除狀態(tài)寄存器相應(yīng)的位，其它位保持不變。 4)看門(mén)狗 看門(mén)狗（ WDT）提供一種警告系統(tǒng)與微控制器的通訊可能崩潰的手段，通過(guò)允許 WDT 產(chǎn)生中斷，微控制器可以從死機(jī)狀態(tài)跳出來(lái)。在將看門(mén)狗用在其他方面時(shí)，必須能夠保證能量寄存器至少每 5 秒讀取一次。測(cè)量的結(jié)果是以 24位有符號(hào)或無(wú)符號(hào)數(shù)據(jù)形式輸出的，同滿(mǎn)量程的百分比形式一樣。 SCS5460 寄存器配置 CS5460 內(nèi)部集成了包括偏置寄存器，增益寄存器，脈沖速率寄存器和參數(shù)寄存器等 16 個(gè)寄存器，還集成了串行口發(fā)送寄存器，串行口接受寄存器和一個(gè)命令解釋狀態(tài)機(jī)，用于完成 CS5460 的設(shè)置，采集數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)和串行輸入輸出的 SDI SDO SCLK CS5460 /RESET /INT /CS STC89C52 INT1 河北大學(xué)工商學(xué)院 2020 屆本科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 控制，圖 為內(nèi)部寄存器分配圖。 W/ R寫(xiě)入 /讀控制 0 =讀寄存器 1