【正文】 .................................................................................................................................. 10 ATMEGA16 單片機(jī)引腳功能 ............................................................................................................ 13 液晶顯示器 12864 的特點(diǎn)及功能簡介 .................................................................................... 16 按鍵電路的設(shè)計(jì) ................................................................................................................................... 19 報(bào)警單元的設(shè)計(jì) ................................................................................................................................... 20 電源電路的設(shè)計(jì) .................................................................................................................................... 21 結(jié) 論 ............................................................................................................................................................................. 22 參考文獻(xiàn) ........................................................................................................................................................................ 23 附錄 1：程序 .............................................................................................................................................................. 24 致 謝 ........................................................................................................................................................................ 44 天津職業(yè)技術(shù)師范大學(xué) 20xx 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 1 1 引言 數(shù)字電壓表簡稱 為 DVM，它是運(yùn)用了數(shù)字化測量技術(shù)，把連續(xù)模擬的信號轉(zhuǎn)換成不連續(xù)，離散的數(shù)字形式加以顯示的儀表。數(shù)字電壓表（ Digital Voltage Meter， DVM），因其功能齊全、精確度高、靈敏度較高、顯示電壓直觀等突出優(yōu)點(diǎn)深受廣大用戶的歡迎和喜愛。因此擁有一塊好的電壓表是很 重要的，對我們的工作生活都是非常有益的。剛開始是 4 位數(shù)碼顯示，進(jìn)而是 5 位， 6 位顯示，而現(xiàn)在發(fā)展到 7位， 8 位數(shù)碼顯示；也從最初的只有一 兩種類型發(fā)展到今天原理不同的幾十種類型；從最早的采用繼電器，電子管技術(shù)發(fā)展到如今全晶體管，集成電路，微處理 器化技術(shù)；傳統(tǒng)的電壓表功能單一、精度比較低，早已不能滿足時(shí)代的需求，采用單片機(jī)的數(shù)字電壓表精度高、抗干擾能力強(qiáng)，可擴(kuò)展性強(qiáng)、 集 成方便 ，還可以與 PC 進(jìn)行實(shí)時(shí)通信， 目前，由各種單片 A/D 轉(zhuǎn)化器構(gòu)成的數(shù)字電壓表，以被廣泛用于生產(chǎn)生活的廣泛領(lǐng)域，擁有較強(qiáng)的發(fā)展空間。 電壓表的數(shù)字化測量，關(guān)鍵在于如何把隨時(shí)連續(xù)變化的模擬量轉(zhuǎn)化成數(shù)字量，完成這種轉(zhuǎn)換的電路叫模數(shù)轉(zhuǎn)換器（ A/D）。 天津職業(yè)技術(shù)師范大學(xué) 20xx 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 4 2 設(shè)計(jì)總體方面 設(shè)計(jì)要求 ⑴主要 以 Atmega16 單片機(jī)作為核心器件，組成一個簡單實(shí)用的 數(shù)字電壓表。 功能 電壓測量是此設(shè)計(jì)中 單片機(jī)系統(tǒng)完成的一項(xiàng)典型處理任務(wù)。 天津職業(yè)技術(shù)師范大學(xué) 20xx 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 5 單片機(jī)的選型 如果想設(shè)計(jì)一個用單片機(jī)控制的實(shí)物，一般我們需要在 選擇單片機(jī)型號 時(shí) 的出發(fā)點(diǎn) 大體上 有以下幾個方面 考慮 ： 市場 的 貨源 系統(tǒng)設(shè)計(jì)者 一般 只能在市場上能夠提供的單片機(jī)中 進(jìn)行 選擇 自己所需要的 ， 特別是作為產(chǎn)品大批量 使用。它的處理速度快，計(jì)算快。 有利于我們更好的完成設(shè)計(jì)任務(wù)，早日實(shí)現(xiàn)我們需要的功能，對我們?nèi)蘸蟮脑O(shè)計(jì)工作有較大的好處。判定數(shù)字儀表的位數(shù)有兩條原則：①能顯示 0～ 9所有數(shù)字的位是整數(shù)位；②分?jǐn)?shù)位的數(shù)值是以最大顯示值中最高位數(shù)字為分子，用滿量程時(shí)最高數(shù)字作分母。從測量角度看，分辨力是 虛 指標(biāo)（與測量誤差無關(guān)），準(zhǔn)確度才是 實(shí) 指標(biāo)（代表測量誤差的大?。Ｋ鼈兙鶎俅笠?guī)模集成電路，能以最簡單方式構(gòu)成 DVM。 ADC 有 AVCC 引腳單獨(dú)提供電源。片上 ISP Flash 允許程序存儲器通過 ISP 串行接口，或者通用編程器編程也可以通過編程 AVR 內(nèi)核的引導(dǎo)程序運(yùn)行。 ATmega16 的有全套的程序和系統(tǒng)開發(fā)工具， 包括： C 語言編譯器，宏匯編器，調(diào)試器 /模擬器，仿真器和評估板。待機(jī)模式下，晶體諧振振蕩器運(yùn)行，其余的設(shè)備處于休眠狀態(tài)，從而使設(shè)備只消耗極少的功率，也有快速啟動 。在復(fù)位過程中，即使系統(tǒng)時(shí)鐘還未起振，端口 A 處于高阻狀態(tài)。在復(fù)位過程中，即使系統(tǒng)時(shí)鐘還未起振，端口 C 處于高阻狀態(tài)。持續(xù)時(shí)間小于門限間的脈沖不能保證可靠復(fù)位。 ATmega16 特點(diǎn) : （ 1） 16K 字節(jié)的系統(tǒng)內(nèi)可編程 Flash （ 2） 512 字節(jié) EEPROM （ 3） 1K 字節(jié) SRAM （ 4） 32 個 通用 I/O 口線 （ 5） 一個 SPI 串行端口 （ 6） 三個具有比較模式的靈活的 定時(shí)器 / 計(jì)數(shù)器 (T/C),片內(nèi) /外中斷 （ 7） 可編程串行 USART，有起始條件檢測器的通用串行接口 （ 8） 8 路 10 位具有可選差分輸入級可編程增益的 ADC （ 9） 具有片內(nèi)振蕩器的可編程 看門狗定時(shí)器 圖 42 ATmega16 最小系統(tǒng)的外圍電路 .天津職業(yè)技術(shù)師范大學(xué) 20xx 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 16 液晶顯示器 12864 的特點(diǎn)及功能簡介 液晶顯示器 LCM12864 簡介 液晶顯示模塊是 128 64 點(diǎn)陣的漢字圖形型液晶顯示模塊，可顯示漢字及圖形，內(nèi)置 8192 個中文漢字（ 16 16 點(diǎn)陣）、 128 個字符（ 8 16 點(diǎn)陣）及 64 256 點(diǎn)陣顯示 RAM9(GDRAM)。 YCM12864 是一個很好的液晶顯示，能很清楚的呈現(xiàn)測量的數(shù)據(jù)。在圖中， 接晶體管基極輸入端。 uchar flag。 DISPLAY_char(0x90,tab1,34)。 DISPLAY_char(0x85,tab1,3)。 DISPLAY_char(0x94,tab1,8)。 DISPLAY_char(0x83,tab1,13)。 DISPLAY_char(0x94,tab1,8)。 delay(20xx)。=~BIT(5)。 DISPLAY_char(0x90,tab1,0)。 DISPLAY_char(0x90,tab9,2)。 LCD_WRC(0X01)。 DISPLAY_char(0x95,tab10,7)。 for(m=0。 } } void input() { uchar i,j。BIT(2))==0) { LCD_WRC(0X30)。 } } void main() { uchar i,j=0,z,k=0,l=0,ss。 PORTA|=BIT(2)。 PORTA|=BIT(5)。 PORTA|=BIT(4)。 DDRAamp。 LCD_WRC(0X01)。 DISPLAY_char(0x88+j,tab1,16)。 break。 EEPROM_Write(i,j)。 DISPLAY_char(0x93,tab10,5)。 DISPLAY_char(0x96,tab9,8)。 DISPLAY_char(0x83,tab9,0)。} } void nice()/////////////////////密碼設(shè)定正確界面 { LCD_WRC(0X30)。 DISPLAY_char(0x95,tab1,22)。 DISPLAY_char(0x83,tab1,17)。 DISPLAY_char(0x92,tab1,6)。 //必須； LCD_WRC(0X01)。 DISPLAY_char(0x92,tab1,6)。 DISPLAY_char(0x83,tab1,1)。 DISPLAY_char(0x85,tab1,24)。通過常用的按鍵和顯示單元，用戶可以非常直觀地對系統(tǒng)的輸入輸出和運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控 ， 使用戶的使用變得非常方便， 對智能化的發(fā)展有著重要的意義， 此設(shè)計(jì)以 ATmega16 單片機(jī)為核心 的控制 器件， 通過內(nèi)部自帶的 A/D 轉(zhuǎn)換功能，進(jìn)一步設(shè)計(jì)完成電壓的采集與轉(zhuǎn)換這一重要任務(wù) ， 還設(shè)計(jì)介紹了 獨(dú)立按鍵和矩陣按鍵的功能與使用方法，系統(tǒng)的介紹了 LCD 12864 模塊在單片機(jī)系統(tǒng)中的 重要應(yīng)用、顯示方法、系統(tǒng)程序， 通過系統(tǒng) 密碼按鍵 登錄、 單片機(jī)內(nèi)部 A/D 轉(zhuǎn)換和處理及信息反饋等方式，完成了人機(jī)界面的設(shè)計(jì)方法和過程 。峰鳴音報(bào)警接口電路的設(shè)計(jì)只需購買市售的壓電式蜂鳴器，然后通過單片機(jī)的 1 根口線經(jīng)驅(qū)動器驅(qū)動蜂鳴音發(fā)聲。 表 41 管腳圖 管腳號 管腳名稱 電平 管腳功能描述 1 VSS 0V 電源地 2 VDD +5V 電源正 3 V0 對比度（亮度）調(diào)整 4 RS(CS） H/L RS=“H”, 表示 DB7—— DB0 為顯示數(shù)據(jù) RS=“L”, 表示 DB7—— DB0 為顯示指令數(shù)據(jù) 5 R/W(SID) H/L R/W=“H”,E=“H”, 數(shù)據(jù)被讀到 DB7—— DB0 R/W=“L”,E=“H→L”, DB7 —— DB0 的數(shù)據(jù)被寫到 IR 或DR 6 E(SCLK) H/L 使能信號 7 DB0 H/L 三態(tài)數(shù)據(jù)線 8 DB1 H/L 三態(tài)數(shù)據(jù)線 9 DB2 H/L 三態(tài)數(shù)據(jù)線 10 DB3 H/L 三態(tài)數(shù)據(jù)線 11 DB4 H/L 三態(tài)數(shù)據(jù)線 12 DB5 H/L 三態(tài)數(shù)據(jù)線 13 DB6 H/L 三態(tài)數(shù)據(jù)線 14 DB7 H/L 三態(tài)數(shù)據(jù)線 15 PSB H/L H： 8 位或 4 位并口方式， L：串口方式（見注釋 1） 16 NC 空腳 17 /RESET H/L 復(fù)位端，低電平有效（見注釋 2） 18 NC LCD 驅(qū)動電壓輸出端 19 LEDA VDD 背光源正端（ +5V）（見注釋 3） 20 LEDK VSS 背光源負(fù)端（見注釋 3） 天津職業(yè)技術(shù)師范大學(xué) 20xx 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 18 三、液晶顯示單元電路圖： 液晶顯示單 元作為此模塊必不可少的部分，有了這一模塊，我們方便知道電壓的情況。 天津職業(yè)技術(shù)師范大學(xué) 20xx 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 15 PB0 (XCK/T0)1PB1 (T1)2PB2 (AIN0/INT2)3PB3 (AIN1/OC0)4PB4 (SS)5PB5 (MOSI)6PB6 (MISO)7PB7 (SCK)8RESET9PD0 (RXD)14PD1 (TXD)15PD2 (INT0)16PD3 (INT1)17PD4 (OC1B)18PD5 (OC1A)19PD6 (ICP)20PD7 (OC2)21XTAL212XTAL113GND11PC0 (SCL)22PC1 (SDA)23PC2 (TCK)24PC3 (TMS