課程設(shè)計(jì)基于單片機(jī)系統(tǒng)的數(shù)字電壓表-預(yù)覽頁
【正文】 .......15 五 .軟件設(shè)計(jì) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15 167。而且隨著電子技術(shù)的發(fā)展，更是經(jīng)常需要測量高精度的電壓，所以數(shù)字電壓表就成為一種必不可少的測量儀器。采用單片機(jī)的數(shù)字電壓表，將連續(xù)的模擬量如直流電壓轉(zhuǎn)換成不連續(xù)的離散的數(shù)字形式并加以顯示，從而精度高、抗干擾能力強(qiáng)，可擴(kuò)展性強(qiáng)、集成方便，還可與PC實(shí)時(shí)通信。 最近的幾十年來，隨著半導(dǎo)體技術(shù)、集成電路（ IC）和微處理器技術(shù)的發(fā)展，數(shù)字電路和數(shù)字化測量技術(shù)也有了巨大的進(jìn)步，從而促使了數(shù)字電壓表的快速發(fā)展，并不斷出現(xiàn)新的類型 [4]。其中， A/D轉(zhuǎn)換采用 ADC0808對(duì)輸入的模擬信號(hào)進(jìn)行轉(zhuǎn)換，控制核心 AT89C52再對(duì)轉(zhuǎn)換的結(jié)果進(jìn)行運(yùn)算處理，最后驅(qū)動(dòng)輸出裝置 LED顯示數(shù)字電壓信號(hào) [11]。1. 2 功能要求 ⑴以 MCS52系列單片機(jī)為核心器件，組成一個(gè) 實(shí)時(shí)模擬 數(shù)字電壓表。 167。 ⑷ LED數(shù)碼的段碼輸入 ,由并行端口 P0產(chǎn)生：位 碼輸入，用并行端口 P2低四位產(chǎn)生 二 .總體設(shè)計(jì) 167。 167。 其中， A/D轉(zhuǎn)換器將輸入的模 擬量轉(zhuǎn)換成數(shù)字量， 它是數(shù)字電壓表的一個(gè)核心部件，對(duì)它的選擇一般有兩種選擇方案： 雙積分 A/D轉(zhuǎn)換器 MC14433，它有多路調(diào)制的 BCD碼輸出端和超量程輸出端，采用動(dòng)態(tài)掃描顯示，便于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制。這樣 電路設(shè)計(jì)簡單，電路板布線不復(fù)雜，便于焊接、調(diào)試。 167。 AT89C52單片機(jī)屬于 AT89C51單片機(jī)的增強(qiáng)型，與 Intel公司的 80C52在引腳排列、硬件組成、工作特點(diǎn)和指令系統(tǒng)等方面兼容。作為輸出口，每位能驅(qū)動(dòng) 8個(gè) TTL邏輯電平。 在 flash編程時(shí)， P0口也用來接收指令字節(jié)；在程序校驗(yàn)時(shí)，輸出指令字節(jié)。作為輸入使用時(shí)，被外部拉低的引腳由于內(nèi)部電阻的原因，將輸出電流（ IIL）。對(duì) P2 端口寫“ 1”時(shí)，內(nèi)部上拉電阻把端口拉高，此時(shí)可以作為輸入口使用。在使用 8 位地址（如MOVX RI）訪問外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)， P2口輸出 P2鎖存器的內(nèi)容。作為輸入使用時(shí)，被外部拉低的引腳由于內(nèi)部電阻的原因，將輸出電流（ IIL）。當(dāng)震蕩器工作時(shí)， RET 引腳出現(xiàn)兩個(gè)機(jī)器周期以上的高電平將使單片機(jī)復(fù)位。如果必要，可對(duì)特殊寄存器區(qū)中的 8EH單元的 D0位置禁止 ALE操作 。在此期間，當(dāng)訪問外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)，這兩次有效的 PSEN 信號(hào)不出現(xiàn)。如 EA端為高電平，CPU則執(zhí)行內(nèi)部程序存儲(chǔ)器中的指令。 時(shí)鐘震蕩器 :AT89C52中有一個(gè)用于構(gòu)成內(nèi)部震蕩器的高增益反相放大器，引腳 XTAL1和XTAL2分別是該放大器的輸入端和輸出端。如果使用石英晶體，我們推薦電容使用 30PF177。采用外部時(shí)鐘的電路如圖示。 2） 具有轉(zhuǎn)換起停控制端。 DB0DB7： 8位數(shù)字量輸出端。 OE： 數(shù)據(jù)輸出允許信號(hào)，輸入，高電平有效。 REF（ +）、 REF（ ）： 基準(zhǔn)電壓。 其它 電路 部分簡介 這種 數(shù)碼管 可顯示 4位值，每位 由 8個(gè)發(fā)光二極管（以下簡稱字段） 即 a、 b、 c、 d、 e、f、 g、 dp 字段 構(gòu)成 ， 通過控制不同的 LED的亮滅 的 不同組合可用來顯示數(shù)字 0?9及小數(shù)點(diǎn)“ ?” 。每位的段選線分別于一個(gè) 8 位的鎖存輸出相連。這樣雖然在任一時(shí)刻只有一位顯示器被點(diǎn)亮，但是由于間隔時(shí)間較短，且人眼具有視覺殘留效應(yīng)，看起來與全部顯示器持續(xù)點(diǎn)亮一樣。逐次逼近型 A/D 轉(zhuǎn)換既照顧了轉(zhuǎn)換速度，有具有一定的精度，這里選用的是逐次逼近型的 A/D 轉(zhuǎn)換芯片 ADC0808。 18 引腳接 XTAL1， 19 引腳接 XTAL2， 20 引腳接地 五 .軟件設(shè)計(jì) 167。存放 AD轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù) ST BIT OE BIT 讀取判斷單元 顯示通道號(hào) 顯示電壓整數(shù)部分 顯示電壓小數(shù)部分 返回 開始程序 32H 30H 31H 19 EOC BIT ORG 0000H LJMPMAIN ORG 0030H MAIN: MOV LED_0,00H 。等待轉(zhuǎn) 換結(jié)束 SETB OE 。調(diào)用數(shù)據(jù)處理子程序 LCALL DISPLAY 。******************************************* CONVERT:MOV A,ADC 。余數(shù)大于 19H， F0為 1 乘法溢出，結(jié)果加 5 CLR F0 SUBB A,1AH MOV F0,C MOV A, 10 MUL AB MOV B,51 DIV AB JB F0,LOOP2 ADD A,5 LOOP2: MOV LED_1,A 。 顯示程序 。允許百位輸出，該數(shù)碼管為共陽極形 MOV P0,A 。送段碼表首地址 MOVC A,A+DPTR SETB 。關(guān)閉十位顯示 MOV A,LED_2 MOV DPTR,TABLE2 。調(diào)用延時(shí)程序 CLR 。************************************** DELAY: MOV R6,10 。 程序說明 由于單片機(jī) AT89C51為 8位處理器，當(dāng)輸入電壓為 ， ADC0808輸出數(shù)據(jù)值為 255（ FFH），因此單片機(jī)最高的數(shù)值分辨率為 (5/255)。當(dāng)要測量大于 5V 的電壓時(shí)，可在輸入口使用分壓電阻，而程序中只要將計(jì)算程序的除數(shù)進(jìn)行調(diào)整就可以了。 七 .設(shè)計(jì)總結(jié)與致謝 通過這次設(shè)計(jì)，我學(xué)到了許多課外的東西，加深了對(duì) 單片機(jī)等 知識(shí)的了解，提高了應(yīng)用思考 和 設(shè)
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