【正文】 e_date(0x6d)。 } 。 //取 20次 AD轉(zhuǎn)換的結(jié)果，求平均值 if(i==0) { ADCdat=temp1/20。 ADCdat=temp0/20。 volarry0[0]=vol%10。 write_date(0x41)。 AD_DAstart=0。 write_date(0x30+volarry1[2])。 write_(0x80+0x49)。************************************************************ uint read2543(uchar port) //DA轉(zhuǎn)換子程序 { uint ad=0,j。 } AD_IN=(bit)(portamp。 } AD_CS=1。 for(i=0。 DA_CS=0。 // 將 P2口的值賦給 temp temp=tempamp。 iset[keycount++]=7。 case 0x7e: //檢測(cè)到取消鍵被按下 write_(0x01)。 write_date(0x30+iset[2])。 // 檢測(cè)最二行各鍵是否有按鍵按下 temp=P2。 switch(temp) 宜春學(xué)院物理科學(xué)與工程技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 30 { case 0xed: //檢測(cè)到 4被按下 if(keycount!=0) { write_date(0x30+4)。 } break。 } } } write_(0x80+5)。 write_date(0x30+iset[4])。 // 將 P2口的值賦給 temp temp=tempamp。 iset[keycount++]=1。 宜春學(xué)院物理科學(xué)與工程技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 32 case 0x7b: //檢測(cè)到 被按下 iset[4]。 write_date(0x6d)。 AD_DAstart=1。0xf0。 // 檢測(cè)第四行各鍵是否有按鍵按下 temp=P2。 write_date(0x30+iset[3])。 iset[1]。 iset[keycount++]=3。 if(temp!=0xf0) //確認(rèn)被按下，防止抖動(dòng) { temp=P2。 } } } P2=0xfb。 write_date(0x30+iset[2])。 if(iset[2]==10) { iset[2]=0。 case 0xbd: //檢測(cè)到 6被按下 if(keycount!=0) { write_date(0x30+6)。0xf0。0xf0。 write_date(0x53)。 iset[keycount++]=9。 if(temp!=0xf0) //確認(rèn)被按下，防止抖動(dòng) { temp=P2。 // 定義局部變量 P2=0xfe。 DA_CK=0。 DA_CS=0。 port=1。j12。****。 rt[1]=rtt/10。 write_date(0x30+volarry1[3])。 delayms(1)。 write_date(0x30+volarry0[0])。 volarry0[2]=vol%1000/100。 volarry1[1]=vol%100/10。 //進(jìn)行 AD轉(zhuǎn)換 temp1+= read2543(0x01)。 write_date(0x30+iset[3])。 // 數(shù)據(jù)指針及數(shù)據(jù)清 0 write_(0x80)。 delayms(5)。 //位聲明，按原理圖接 P0 口，輸入數(shù)據(jù) lcden=1。x0。 i=20。 uint read2543(uchar port)。 uchar set,volarry0[4],volarry1[4],rt[2]。 sbit x=P1^4。 sbit lcden=P3^2。 （ 3）、受 D/A轉(zhuǎn)換器精度， A/D轉(zhuǎn)換器精度，基準(zhǔn)源穩(wěn)定程度等硬件本身的限制，不可避免地帶來一定程度的誤差。 誤差分析： 紋波對(duì)電流輸出的影響，采用屏蔽的方法，遠(yuǎn)離容易產(chǎn)生脈沖工作方式的器件，減少供電電源的紋波等，對(duì)于選擇低噪聲的運(yùn)放是解決問題的一種方法。 圖 21 負(fù)載電阻為 ? 仿真狀態(tài) 圖 宜春學(xué)院物理科學(xué)與工程技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 18 表 3 負(fù)載 RL= 的數(shù)據(jù)表格 給定值 (mA) 200 300 400 500 800 1000 1500 1980 電流 AD測(cè)值（ mA） 201 301 401 501 800 1000 1500 1980 誤差絕對(duì)值 1 1 1 1 0 0 1 0 負(fù)載電壓 (V) 負(fù)載阻值 (Ω ) 運(yùn)用同樣的仿真步驟，依次仿真負(fù)載電阻 為 ? 、 ? 時(shí)這兩種狀態(tài)，記錄的仿真數(shù)據(jù)分別如表 表 5所示 。 圖 16 仿真顯示器顯示界面圖 仿真結(jié)果 輸出電流范圍仿真 在程序設(shè)計(jì)上限制了電流輸出范圍是 20～ 2020mA，限定了電壓值小于 10V,當(dāng)給定值在量程內(nèi)時(shí)顯示“ OK!”；當(dāng)給定值超過量程時(shí)將顯示“ ERROR! RESET”，如下圖 17所示。電流設(shè)定初始值為 200mA。 （ 3） D/A轉(zhuǎn)換、 A/D 轉(zhuǎn)換流程圖 本設(shè)計(jì)主要是用到 LTC1456進(jìn)行數(shù)模轉(zhuǎn)換，用到 TLC2543進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換，其轉(zhuǎn)換的流程圖如圖14所示。 表 2 寄存器選擇控制表 RS R/W 操作說明 0 0 寫入指令寄存器（清除屏等） 0 1 都 busy flag，以及讀取位址計(jì)數(shù)器（ DB0~DB6）值 1 0 寫入數(shù)據(jù)寄存器（顯示各字型等） 1 1 從數(shù)據(jù)寄存器讀取數(shù)據(jù) 注 ：關(guān)于 E=H脈沖 —— 開始時(shí)初始化 E為 0，然后置 E為 1，再清 0。 采用查詢的方法對(duì)按鍵進(jìn)行操作，當(dāng)查詢到按鍵 有動(dòng)作時(shí)，則執(zhí)行相應(yīng)的操作。數(shù)控直流電流源的數(shù)據(jù)要存儲(chǔ)到數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器中去，用到了 30H到 50H之間的單元。最大非線性誤差小于 1LSB，轉(zhuǎn)換時(shí)間 9181。而采樣精密電阻 R1為 1Ω，通過采樣 R1兩端電壓值換算成電流值即可得到輸出電流 。 該電路中，為了滿足題目的設(shè)計(jì)要求，調(diào)整管用大功率場(chǎng)效應(yīng)管 IRF640。采用 LM016L液晶顯示模塊同時(shí)顯示電流給定值和實(shí)測(cè)值以及負(fù)載內(nèi)阻。 LCD具有輕薄短小，可視面積大，方便的顯示數(shù)字，分辨率高，抗干擾能力強(qiáng)，功耗小，且設(shè)計(jì)簡單等特點(diǎn)。 采用三端集成穩(wěn)壓器 780 781 7915分別得到 +5V和177。雖然 P3口可以作為通用 I/O口使用，但在實(shí)際應(yīng)用中它的第二功能信號(hào)更為重 要。 宜春學(xué)院物理科學(xué)與工程技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 4 AT89C52共有 4個(gè) 8位的并行雙向 I/O 口，分別記作 P0、 P P P3，這 4個(gè)口除可按字節(jié)尋 址以外，還可按位尋址。 復(fù)位電路用于產(chǎn)生復(fù)位信號(hào)，通過 RST 引腳送入單片機(jī)，進(jìn)行復(fù)位。特點(diǎn)是可精確的控制電流的步進(jìn)量，負(fù)載變化對(duì)電流輸出的影響較小。 鍵 盤 可 逆 計(jì) 數(shù) 器 數(shù) 模 轉(zhuǎn) 換模 數(shù) 轉(zhuǎn) 換電 壓 電 流 的轉(zhuǎn) 換譯 碼 輸 出 數(shù) 碼 管 顯 示電 路 輸 出 圖 1 方案一的方框圖 方案二：方框圖如圖 2所示，采用改進(jìn)型的單輸出端單向電流源電路來產(chǎn)生恒定電流。 該研究解決的主要內(nèi)容 本 次對(duì)數(shù)控直流電流源的設(shè)計(jì)主要是針對(duì)以下方面：如何實(shí)現(xiàn)對(duì)電源的輸出控制，該系統(tǒng)主要是應(yīng)用單片機(jī)，用微處理器來替代傳統(tǒng)直流穩(wěn)壓電源中手動(dòng)旋轉(zhuǎn)電位器，實(shí)現(xiàn)輸出電壓的 連續(xù)可調(diào)，精度要求高。電子電力 技術(shù)是電能的最佳應(yīng)用技術(shù)之一。應(yīng)社會(huì)發(fā)展的需求， 對(duì)基于單片機(jī)控制的“數(shù)控 直流電流源的設(shè)計(jì) ”進(jìn)行研究論證，并運(yùn)用 Proteus軟件進(jìn)行仿真。電源在使用時(shí)會(huì)產(chǎn)生很多不良后果，世界各國紛紛對(duì)電源產(chǎn)品提出了不同要求并制定了一系列的產(chǎn)品精度標(biāo)準(zhǔn)。輸入交流 200～ 240V， 50Hz；輸出直流電壓≤ 10V。 總體方案設(shè)計(jì) 方案一的數(shù)控直流電流源設(shè)計(jì)較簡單，對(duì)于電流的變化是用相比而言使用可編程芯片，如 CPLD或 FPGA等和 DAC控制，采用 LED數(shù)碼管進(jìn)行實(shí)時(shí)顯示，操作也較方便。此電路在加電大約延遲 10ms后振蕩器起振 ,在 XTAL2引腳產(chǎn)生幅度為 3V左右的正弦波時(shí)鐘信號(hào) ,其振蕩頻率主要由石英晶振的頻率確定。只要 RST端保持 10ms以上的高電平 ，就能使單片機(jī)有效地復(fù)位。 P1口 地址為 90H,位地址為 90H~97H。電源雖簡單，但在高精度的系統(tǒng)中，穩(wěn)壓電源有著非常重要的作用。穩(wěn)壓電源在實(shí)物上設(shè)計(jì)上是必不可少的部分，但在運(yùn)用 Proteus仿真時(shí)為了簡化電路，此模塊用軟件自帶的勵(lì)磁電壓代替 。 圖 6 穩(wěn)壓電源電路圖 表 1 LM016L引腳功能 引腳 符號(hào) 功能說明 1 VSS 一般接地 2 VDD 接電源（ +5V） 3 V0 液晶顯示器對(duì)比度調(diào)整端，接正電源時(shí)對(duì)比度最弱，接地電源時(shí)對(duì)比度最高（對(duì)比度過高時(shí)會(huì)產(chǎn)生“鬼影”，使用時(shí)可以通過一個(gè) 10K的電位器調(diào)整對(duì)比度）。 使用標(biāo) 準(zhǔn)的 4x4鍵盤，可以實(shí)現(xiàn) 0～ 9數(shù)字輸入、“ +”、“ ”、“ OK”、“ SET”、“ DEL”、“ RESET/ON”這些功能按鍵。在此電路中， R2為取樣電阻，采用康銅絲繞制阻值為 1Ω。 根據(jù)題目擴(kuò)展功能要求輸出 mA2020~200 ，以 1mA為步進(jìn)，需要的級(jí)數(shù) 由公式（ 1）可見 。 （ 3） D/A、 A/D連接電路 D/A 、 A/D連接電路如圖 11所示 。 軟件系統(tǒng)的模塊 （ 1） 定時(shí)模塊 在本設(shè)計(jì)中用到了幾個(gè)定時(shí)模塊，第一個(gè)定時(shí)是用于定時(shí)按鍵的抖動(dòng)時(shí)間，因?yàn)楫?dāng)按鍵時(shí)都會(huì)出現(xiàn)電壓抖動(dòng)，但對(duì)鍵盤工作有影響的是鍵閉合時(shí)的抖動(dòng)，所以為了確保鍵掃描的正確性，每當(dāng)掃描到有閉合鍵時(shí)，都要進(jìn)行去抖動(dòng)處理。 宜春學(xué)院物理科學(xué)與工程技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 11 （ 3） D/A轉(zhuǎn)換模塊 主要是利用單片機(jī)做處理器，然后經(jīng)過數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊進(jìn)行轉(zhuǎn)換，將單片輸出的二進(jìn)制代碼轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的模擬電壓輸出，這樣使得所設(shè)計(jì)的電流源更加精確。因?yàn)?1602識(shí)別的是 ASCII碼，試驗(yàn)可以用 ASCII碼直接賦值，在單片機(jī)編程中還可以用字符型常量或變量賦值， 程序流程圖 （ 1） 主控制流程圖 在此次設(shè)計(jì)的過程中 ，我是采用模 塊的設(shè)計(jì)方法，一個(gè)一個(gè)實(shí)現(xiàn)功能， 在本次課程設(shè)計(jì)的過程中，我都是采用這種思想進(jìn)行數(shù)控直流電流源的設(shè)計(jì)的。 5 仿真測(cè)試及結(jié)果 設(shè)計(jì)結(jié)論及使用方法 本次通過對(duì)數(shù)控直流電流源的設(shè)計(jì)， 知道 了利用單片機(jī)處理之后，進(jìn)行數(shù)控直流電流源的顯示。此時(shí)需按 SET鍵進(jìn)入電流設(shè)置，之后屏幕顯示 “ yichun xueyuan huan ying ni!” ,按下 OK鍵即可設(shè)定，如果不需要設(shè)定，按 RESET/ON返回。 宜春學(xué)院物理科學(xué)與工程技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 16 圖 17 仿真報(bào)錯(cuò)顯示界面圖 圖 18 輸出電流值確認(rèn) SET顯示界面圖 圖 19 輸出電流值 SET顯示界面圖 宜春學(xué)院物理科學(xué)與工程技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 17 步進(jìn)調(diào)整仿真 在量程范圍內(nèi)，通過“＋”、“－”按鈕可實(shí)現(xiàn) 1mA 步進(jìn)，通過顯示器可觀察到效果。在 1000~2020mA之間時(shí)，誤差在 10mA以下。采用高標(biāo)準(zhǔn)測(cè)量電路，先將換擋電路的輸出電壓標(biāo)準(zhǔn)化。就 C語言而言，對(duì)于同一種效果可以采用不同的指令完成，也可以采用相同的指令完成，但因?yàn)槟闼x用的方案不同使得所產(chǎn)生的效果也就有所不同，因此這也鍛煉了我們?cè)谒伎纪粋€(gè)問題，如果能夠采用發(fā)散思維的話，往往會(huì)得到意想不到的結(jié)果。 sbit AD_CS=P1^2。 uchar code table3[]= ERROR!RESET 。 //函數(shù)聲明 void delayms(uint z)。 。 while(1) { keyscan()。y)。 //按時(shí)序圖置低 } void write_date(uchar date) //寫數(shù)據(jù)函數(shù) { rs=1。 rw=0。 write_date(0x41)。************************************************************ 。