【正文】
接晶體振蕩器(簡(jiǎn)稱晶振)或陶瓷諧振器,就構(gòu)成了內(nèi)部振蕩方式。89C2051 是一種帶 2K 字節(jié)閃爍可編程可擦除只讀存儲(chǔ)器的單片機(jī)。這類單片機(jī)有 INTEL 公司的 MCS51,MOTOROLA 公司的 6801 和 ZILOG 公司的 Z8等。如圖 所示。 單片機(jī)發(fā)展和組成隨著微型計(jì)算機(jī)的出現(xiàn)與發(fā)展,它已被廣泛應(yīng)用到各行各業(yè)中,使人們的日常生活、工作都發(fā)生了重大變化。通過(guò)鍵盤把需要輸出的電壓值以步進(jìn)方式輸入到單片機(jī)。 紋波電壓的抑制方法抵制紋波電壓的方法,常見(jiàn)的有以下幾種:①在成本、體積允許的情況下,盡可能采用全波或三相全波整流電路。而對(duì)程控機(jī)電源或音響設(shè)備中所使用的電源,由于寬度很窄的脈沖沒(méi)有足夠的能量來(lái)推動(dòng)喇叭的紙盆或話機(jī)的聽(tīng)筒而形成雜音。 5圖 177。整流1U電路的作用是將交流電壓 變換成脈動(dòng)的直流 ,它主要有半波整流、全波整流方式,1U2U可以由整流二極管構(gòu)成整流橋堆來(lái)執(zhí)行。?第 3 章為硬件設(shè)計(jì)部分,這部分包括:89C51 單片機(jī)、譯碼顯示電路、數(shù)字/模擬轉(zhuǎn)換電路、鍵盤電路、放大電路、保護(hù)電路幾個(gè)部分。軟件設(shè)計(jì)包括:?jiǎn)纹瑱C(jī)初始化和各中斷服務(wù)程序設(shè)計(jì),單片機(jī)初始化包括以下內(nèi)容:1)調(diào)整堆棧指針 SP,例如把堆棧指針調(diào)整到 70H 以避開(kāi)工作寄存器區(qū)域。另外,該電源的典型效率為 91%。它的主要功能部分 1都運(yùn)用了集成芯片,你不需要知道各芯片的內(nèi)部電路是這樣連接的,只需要知道各芯片管腳的功能和用法就可以了,這樣使問(wèn)題大大的簡(jiǎn)單化了。每一代新型電力電子器件的出現(xiàn),總是帶來(lái)一場(chǎng)電力電子技術(shù)的革命。電路系統(tǒng)都需要有電源的帶動(dòng)才能是使各模塊有能量運(yùn)行起來(lái),所以說(shuō)電源在電路系統(tǒng)中起到了致關(guān)重要的作用,它是電路系統(tǒng)運(yùn)行的基礎(chǔ)。接著,將軟件和硬件相結(jié)合,從總體上實(shí)現(xiàn)數(shù)控電源的位選、數(shù)值調(diào)整等特性。先通過(guò)鍵盤輸入數(shù)字電壓,再將電壓數(shù)值顯示在數(shù)碼管上,最后通過(guò)數(shù)/模轉(zhuǎn)換得到模擬輸出電壓。其次,系統(tǒng)介紹了數(shù)控可調(diào)穩(wěn)壓電源的設(shè)計(jì)方法。關(guān)鍵詞:數(shù)控可調(diào)穩(wěn)壓電源;單片機(jī);數(shù)字顯示;位選擇;數(shù)值調(diào)整 IAbstractWith the power technical progress, NC adjustable power supply power have bee the most popular object of research areas, the prominent feature of the NC is NC embodied in the microcontroller as the core to achieve the power output voltage design of the microcontroller chip for the 89 C51. first, Through digital keyboard input voltage, and then voltage values in the digital display on the final through D / A converters are analog output voltage. This article on the NC adjustable power supply design.Firstly, the NC adjustable power supply of choice to do a simple background briefing, a prehensive summary of the NC concept of power, features and design ideas, and other aspects.Secondly, the NC adjustable power supply design to the system introduced. This paper presented by the NC adjustable power supply design, including a total of two parts of the design: hardware circuit design and software systems design. Hardware, including: the power supply design, figures show circuit, keyboard circuit, SCM circuits, digital / analog converter circuit, analog amplifier and the output current overcurrent protection circuit. Software includes: MCS module initialization and the implementation procedures. Initialized which include: adjusted stack pointer, the need to use the internal data memory of the initialization, set up the boot NC power output voltage and CPU interruption of the set.In succession, that is software and hardware integration, the overall realization of the power of the NC digital election, numerical adjustments characteristics.Finally, the results do the overall design overview and analysis. This includes some of the problems encountered in the design, the choice of ponents and personal experience and so on.Key words: NC adjustable power supply。數(shù)控電源就克服了普通電源只能輸出恒定電壓值的缺點(diǎn),即它能在其他硬件設(shè)備的支持下通過(guò)單片機(jī)編程來(lái)改變電壓的輸出范圍和步近系數(shù)。 當(dāng)前,電力電子作為節(jié)能、節(jié)才、自動(dòng)化、智能化、機(jī)電一體化的基礎(chǔ),正朝著應(yīng)用技術(shù)高頻化、硬件結(jié)構(gòu)模塊化、產(chǎn)品性能綠色化的方向發(fā)展。目前,更高功率水平的動(dòng)向跨越了各種應(yīng)用,同時(shí)伴隨著分布式電源架構(gòu),尤其是中間總線架構(gòu)(IBA) ,它們?cè)黾恿藢?duì)機(jī)架安裝 AC/DC 前端的需求。 設(shè)計(jì)內(nèi)容及論文結(jié)構(gòu) 設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容本設(shè)計(jì)的數(shù)控可調(diào)穩(wěn)壓電源是以單片機(jī)為核心控制系統(tǒng)。4)允許 CPU 中斷、允許外部中斷 0 中斷、允許外部中斷 1 中斷。 32 系統(tǒng)電源的設(shè)計(jì) 穩(wěn)壓電源的基本原理直流穩(wěn)壓電源的設(shè)計(jì)是電子設(shè)備的能源電路,關(guān)系到整個(gè)電路設(shè)計(jì)的穩(wěn)定性和可靠性,是電路設(shè)計(jì)中非常關(guān)鍵的一個(gè)環(huán)節(jié),本數(shù)控可調(diào)穩(wěn)壓電源的設(shè)計(jì)中要用到的直流穩(wěn)壓電源有:+5V、+12V、177。 ?()每只二極管或橋堆所承受的最大反向電壓 1RM2?() 4對(duì)于橋式整流電路,每只二極管的平均電流 1RD(AV)?() RC 濾波電路中, C 的選擇應(yīng)適應(yīng)下式,即 RC 放電時(shí)間常數(shù)應(yīng)滿足 24T()式中,T 為輸入交流信號(hào)周期,R 為整流濾波電路的等效負(fù)載電阻。電容作用同上。紋波的害處主要有以下幾點(diǎn): ①容易在用設(shè)備中產(chǎn)生不期望的諧波,而諧波會(huì)產(chǎn)生較多的危害。④合理布線。顯示電路既可用來(lái)顯示輸出的電壓,也可以來(lái)顯示鍵盤電路的調(diào)整過(guò)程。本章主要介紹什么是單片微型計(jì)算機(jī);它與微型計(jì)算機(jī)的區(qū)別是什么;單片微型計(jì)算機(jī)的發(fā)展概況及其特點(diǎn)和應(yīng)用。第二階段(1974~1978) ,初級(jí)單片機(jī)階段,以 INTEL 公司的MCS48 為代表。第四階段(1983~現(xiàn)在) ,8 位單片機(jī)鞏固發(fā)展及 16 位單片機(jī)推出階段。由于將多功能 8位 CPU 和閃爍存儲(chǔ)器組合在單個(gè)芯片中,ATMEL 的 89C51 是一種高效微控制器,89C2051 是它的一種精簡(jiǎn)版本。在此引腳與 VSS 引腳之間連接一個(gè)約 10KΩ 的下拉電阻,與 VCC 引腳之間連接一個(gè)約 10μF 的電容,可以保證可靠地復(fù)位。對(duì)于 EPROM 型的單片機(jī)(如 8751) ,在EPROM 編程期間,此引腳用于輸入編程脈沖( ) 。對(duì)于 EPROM 型的單片機(jī)(如 8751) ,在 EPROM 編程期間,此引腳也用于施加 21 伏的編程電源(VPP) 。在訪問(wèn)外部存儲(chǔ)器時(shí),它可以作為擴(kuò)展電路高 8 位地址總線送出高 8 位地址。表 P3 口的第二功能定義口線 引腳 第二功能 10 RXD(串行輸入口) 11 TXD(串行輸入口) 12 (外部中斷 0)INT0 13 (外部中斷 1)1 14 T0 (定時(shí)器 0 外部輸入) 15 T1 (定時(shí)器 1 外部輸入) 16 (外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器寫脈沖)WR 17 (外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器讀脈沖)D 譯碼顯示電路 輸入、輸出接口 P0~P 3 11 單片機(jī)具有 4 個(gè)分別被命名為 P0、P1 、P2 和 P3 的 8 位并行輸入/ 輸出接口,其中各口的功能在前面已經(jīng)做了相應(yīng)的介紹。綜上所述,并行通信方式的優(yōu)點(diǎn)是數(shù)據(jù)傳送速度快,所有的數(shù)據(jù)位同時(shí)傳送,缺點(diǎn)是電路比較復(fù)雜,一個(gè)并行的數(shù)據(jù)有多少位,就需要多少條傳輸線。引腳RXD 和引腳 TXD 也就是引腳 和引腳 ,這里它們被按 P3 口的第 2 功能來(lái)使用。2)工作方式 1串行口工作方式 1 為異步通信方式。串行數(shù)據(jù)的發(fā)送通過(guò)引腳 TXD 進(jìn)行,串行數(shù)據(jù)的接收都是通過(guò)引腳 RXD進(jìn)行。串行輸入/輸出口的工作控制寄存器控制串行輸入/輸出口工作的控制寄存器有兩個(gè):串行口控制寄存器 (SCON)和電源控制寄存器(PCON)。 TI:發(fā)送中斷標(biāo)志位。數(shù)碼管有共陰極和共陽(yáng)極兩種類型。引腳 RXD 輸出數(shù)據(jù),引腳 TXD 輸出同步移位時(shí)鐘。從單片機(jī) TXD 引腳來(lái)的同步移位信號(hào)同時(shí)加到兩個(gè) 74LS164 的引腳 CLK,從單片機(jī)RXD 引腳來(lái)的串行數(shù)據(jù)信號(hào)加到第 1 個(gè) 74LS164 的串行數(shù)據(jù)輸入口,從第一個(gè)74LS164 的引腳 Q7 移出的串行數(shù)據(jù)再加到第 2 個(gè) 74LS164 的串行數(shù)據(jù)輸入口。在模擬電路中,信號(hào)的特 16征為幅度連續(xù)和時(shí)間連續(xù),如話筒輸出的語(yǔ)音信號(hào)或者溫度傳感器輸出的反映溫度變化的信號(hào)。(2) :片選信號(hào)(輸入) ,低電平有效。 (8)Iout2:電流輸出 2。當(dāng)系統(tǒng)中只需要一路數(shù)字/ 模擬轉(zhuǎn)換,或者雖然需要多路數(shù)字 /模擬轉(zhuǎn)換,但是多路數(shù)字/ 模擬轉(zhuǎn)換之間不需要同步輸出時(shí),采用單緩沖方式可以簡(jiǎn)化電路連接和程序編寫。首先當(dāng)單片機(jī)給出 DAC0832 數(shù)字/模擬轉(zhuǎn)換器的地址信號(hào),即單片機(jī)引腳 輸出低電平信號(hào),則數(shù)字/模擬轉(zhuǎn)換器的引腳 和 的電平將滿足要求。表 8 位 D/A 轉(zhuǎn)換器在單極性輸出時(shí)的輸入 /輸出關(guān)系 數(shù) 字 量 模擬量1 1 1 1 1 1 1 1 177。 鍵盤電路 中斷系統(tǒng)介紹MCS51 系統(tǒng)單片機(jī)屬于程序控制式計(jì)算機(jī)。1) 定時(shí)/計(jì)數(shù)控制寄存器(TCON)定時(shí)/計(jì)數(shù)控制寄存器(TCON)在內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器中的字節(jié)為 88H,它既可以進(jìn)行字節(jié)尋址,也可以進(jìn)行位尋址。IE1:外部中斷 1 請(qǐng)求標(biāo)志位。另外,在該中斷被處理完之前,外部中斷信號(hào)還必須清 0,即轉(zhuǎn)換成高電平,否則將產(chǎn)生另一次中斷。2) 串行口控制寄存器(SCON)串行口控制寄存器(SCON)。這個(gè)寄存器的格式如下表 所示。當(dāng) EX1=1 時(shí),允許外部中斷 1 中斷;當(dāng)EX1=0 時(shí),禁止外部中斷 1 中斷。當(dāng) PS=1 時(shí),串行口中斷定義為高優(yōu)先級(jí)中斷;當(dāng)PS=0 時(shí),串行口中斷定義為低優(yōu)先級(jí)中斷。利用中斷允許寄存器(IE)可以允許單片機(jī)處理全部或者中斷申請(qǐng);利用中斷優(yōu)先級(jí)寄存器(IP)可以使得一些中斷申請(qǐng)比另一些中斷申請(qǐng)獲得優(yōu)先處理,從而滿足一些具有更緊急處理事件的處理要求。當(dāng)單片機(jī)響應(yīng)被激活的中斷請(qǐng)求,它將執(zhí)行下列操作:① 硬件清除相應(yīng)的中斷請(qǐng)求標(biāo)志,注意,對(duì)于串行口中斷必須使用軟件的方法清除相應(yīng)的中斷請(qǐng)求標(biāo)志。子程序返回指令(RET)雖然也能把堆棧中保存的主程序斷點(diǎn)地址送入程序指針(PC ),返回主程序,但是不能清除響應(yīng)中斷對(duì)硬件電路所進(jìn)行的設(shè)置。直流電壓通過(guò)機(jī)械觸電的閉合、斷開(kāi)過(guò)程所產(chǎn)生的信號(hào)波形如圖 所示。前者電路結(jié)構(gòu)和軟件結(jié)構(gòu)都比較簡(jiǎn)單,但是每一個(gè)按鍵開(kāi)關(guān)需要占用一個(gè)單片機(jī)的輸入/輸出引腳。合理選擇限流電阻的阻值,推薦值為 10K,在開(kāi)關(guān)斷開(kāi)是,單片機(jī)的輸入 /輸出引腳和 4 輸入與門輸入引腳都變?yōu)榈碗?