【正文】 ...............2 2．數字電流表的理論 ..................................................................................................2 數字電流表的工作原理 .................................................................................2 A/D 轉換器 .........................................................................................................3 AT89C51 單片機 ...............................................................................................5 液晶顯示器 .........................................................................................................8 3．數字電流表的設計 ..................................................................................................9 方案論證 .............................................................................................................9 任務指標 ...........................................................................................................10 整體電路圖 .......................................................................................................10 4．軟件設計 .................................................................................................................... 11 軟件設計的主程序流程圖 ........................................................................... 11 編程語言介紹 .................................................................................................. 11 Protel99SE 軟件的介紹 ................................................................................12 5．系統(tǒng)調試及實物制作 ...........................................................................................13 硬件系統(tǒng)的調試 .............................................................................................13 系統(tǒng)軟件的調試 .............................................................................................13 整體系統(tǒng)的調試 .............................................................................................14 實際硬件制作結果 .........................................................................................14 6．總結與展望 ...............................................................................................................14 參考文獻 ...........................................................................................................................16 致 謝 ................................................................................................................................17 附 錄 ................................................................................................................................18 20xx 屆本科生畢業(yè)論文（設計） 1 1． 引言 研究背景及意義 數字電流表（ Digital ammeter）簡稱 AMP，它的測量原理是通過數字化測量技術，把輸入的連續(xù)模擬量（直流輸入電流）轉換成不連續(xù)、離散的數字形式，然后通過液晶顯示屏來顯示的儀表。 綜上可知，數字型電流表代替?zhèn)鹘y(tǒng)指針電流表不僅是時代發(fā)展的必然趨勢，也是現今市場的迫切需求。 第二章：詳細的介紹數字電流表的基本理論知識。本次課題設計是基于一個內阻為無窮大數字電壓表的基礎上，并聯(lián)上一個分流電阻來構成的數字電流表，其工作原理如圖 22 所示，電路圖用 G 表示。 PCF8591復位電路 主控模塊AT89C51 晶振電路 A/D 轉換器 驅動電路 電壓信號 顯示模塊 20xx 屆本科生畢業(yè)論文（設計） 4 的地址引腳有 3 個，分別為 A0、 A1 和 A2，可用來進行硬件地址的編程，可以在不添加額外硬件的情況下，在同一個 I2C 總線上接入 8 個 PCF8591 器件。 EXT：內部、外部時鐘的選擇線， EXT 接地時使用內部時鐘。 引腳功能介紹 : [1]VCC—— 接電源引腳。在 FLASH 進行編程和校驗時，P1 口作為第八位地址接收。當 P3 口寫入 “ 1” 后，它被內部上拉為高電平，并用作輸入。但要注意的是：當作為外部數據存儲器時，將跳過一個 ALE 脈沖。 [10] EA /VPP—— 當 EA 保持 低電平時，則在此期間外部程序存儲 器（ 0000HFFFFH），不管是否有內部程序存儲器。常見的 1602字符型液晶顯示器引腳如圖 26 所示 ： 圖 26 LCD1602 引腳 LCD1602 引腳采用的是標準 16 腳接口，其各引腳的功能如下 [9]： 引腳 1： GND 為接地電源。 15 引腳是背光正極端口， 16 引腳是背光負極 [10]端口。在單芯片上， AT89C51 擁有靈巧的 8 位 CPU 和可在系統(tǒng)編程 Flash，眾多的嵌入式控制應用系統(tǒng)都采用其作為核心部件，并且得到廣泛應用。通過該設計了解 A/D 轉換器的原理、 51 系列單片機的使用和 LCD 液晶顯示器的使用方法、顯示過程。它有著廣泛的應用范圍，超強的數據處理能力，不僅在軟件開發(fā)上，而且各類科研工作上都需要用到 C 語言，可以用來編寫系統(tǒng)軟件，三維、二維圖形和動畫 ，具體應用體現在單片機以及嵌入式系統(tǒng)開發(fā)。能夠實現各種復雜的數據結構的運算，同時引 入指針概念，使其具有更高的程序效率。 Protel99SE 軟件的介紹 Protel99SE 是澳大 利亞 Protel Technology 公司研制開發(fā)的，是一個全 32 位的電路板設計軟件，在電子行業(yè)的 CAD 軟件中，是一款常用的電子電路設計軟件，也是電子設計者的首選軟件。 （ 6） Advanced PLD 99SE（可編程邏輯器件設計系統(tǒng)） 該模塊是一個集成性 PLD 開發(fā)環(huán)境，可通過原理圖或者 CUPL 硬件描述語言來作為設計前端，能夠提供工業(yè)標準的 JEDEC 輸出。 20xx 屆本科生畢業(yè)論文（設計） 14 顯示 模塊。 20xx 屆本科生畢業(yè)論文（設計） 15 本設計是以單片機 AT89C51 芯片為核心的數字電流表，介紹了 51 單片機和 A/D 轉換器的結構，從而更深層次地分析數字電流表的設計原理、軟件仿真及其檢測調試等一系列的內容。在此特別感謝我的指導老師 王 **老師，她對我無私的指導和幫助。 while(a) { for(i=0。 Lcd_Wcmd(0x0c)。 LCD_EN = 0。 LCD_RW = 0。 if(hang == 1) a = 0x80。 Lcd_Wdat(*p)。 //LCD1602 初始化函數 extern void Lcd_Wcmd(uchar cmd)。 //定時器 0 初值 20xx 屆本科生畢業(yè)論文（設計） 23 EA = 1。 Delayms(10)。 // DA_NUM = (uchar)DA_NUM*。 // Lcd_Wdat(display[2])。 display[1] = D[0]%100/10+0x30。 // display[0] = D[1]/100+0x30。 Ad_Da(2)。 // Lcd_Set_xy(2,10)。 // Lcd_Wdat(display[0])。 /******************************************************************* DAC 變換 , 轉化函數 *******************************************************************/ bit DACconversion(unsigned char sla,unsigned char c, unsigned char Val) { Start_I2c()。 //結束總線 return(1)。 } /******************************************************************* ADC 讀字節(jié)數據函數 *******************************************************************/ unsigned char IRcvByte(unsigned char sla) { unsigned char c。 } //******************************************************************/ void Ad_Da(AD_CHANNEL) { switch(AD_CHANNEL) { case 0: ISendByte(PCF8591,0x41)。 //ADC0 模數轉換 1 break。 //啟動總線 SendByte(sla+1)。 //啟動總線 SendByte(sla)。 //發(fā)送器件地址 if(ack==0)return(0)。 // Lcd_Set_xy(2,15)。 // // Ad_Da(3)。 // display[0] = D[2]/100+0x30。 // display[2] = D[1]%10+0x30。 Lcd_Set_xy(1,3)。 for(k=10000。 // display[1] = DA_NUM%100/10+0x30。 Lcd_String(I:000mA)。 //定時器 0 打開 TR0 = 1。 //LCD1602 寫數據函