【正文】 :鍵盤掃描函數(shù)，函數(shù)返回值 即鍵值。 功 能 :處理與鍵盤相連的 P1口的內(nèi)容，作為鍵值。 //P2口清零 28 g=0。 case 1: // 掃描到第一位 { P2=0。i3。 } put_on_leds()。 //調(diào)延時(shí)函數(shù) case 1: //KEY2鍵按下處理程序 {t=t+3。 * 功 能 : 調(diào)整電壓 ,調(diào)用 put_on_leds()函數(shù)顯示電壓 ***********************************************************************/ void main (void) 26 { uchar keyzhiii。 sbit e=P1^6。 在本次設(shè)計(jì)的過程中，我發(fā)現(xiàn)很多的問題，給我的感覺就是很難，很不順手，看似很簡(jiǎn)單的電路，要?jiǎng)邮职阉o設(shè)計(jì)出來，是很難的一件事，主要原因是我們沒有經(jīng)常動(dòng)手設(shè)計(jì)過電路以及在設(shè)計(jì)過程中用到的知識(shí)我學(xué)得不是很扎實(shí)，還有資料的查找也是一大難題，這就要求我們?cè)谝院蟮膶W(xué)習(xí)和工作中，應(yīng)該注意到這一點(diǎn)，更重要的是我們要學(xué)會(huì)把從書本中學(xué)到的知識(shí)和實(shí)際的電路聯(lián)系起來，這不論是對(duì)我 們以后的就業(yè)還是學(xué)習(xí)，都會(huì)起到很大的促進(jìn)和幫助。同時(shí)，主程序調(diào)用顯示子程序，將電壓值顯示在 LED顯示屏上。 圖 鍵掃子程序流程圖 21 結(jié) 論 本文完成了一個(gè)數(shù)控直流電壓源的設(shè)計(jì)。 先將顯示電壓的整數(shù)位，小數(shù)點(diǎn)后第一位，小數(shù)點(diǎn)后第二位分別表示出來。所以，軟件程序負(fù)責(zé)循環(huán)檢測(cè)是否有按鍵信號(hào)，如果 KEY2按下，則輸出電壓增加 ；如果 KEY3按下，則輸出電壓減小 ；如果 KEY1 按下，則單片機(jī)復(fù)位，返回初始狀態(tài)，單片機(jī)輸出再次變?yōu)?00H，輸出電壓再次變?yōu)?。本系統(tǒng)采用自制電源供電， 在此特設(shè)計(jì)了一個(gè) 輸出 為 正負(fù) 15 伏的電源。 靜態(tài)顯示： 所謂靜態(tài)顯示，就是當(dāng)顯示器顯示某一字符時(shí)，相應(yīng)段的發(fā)光 二極管 恒定地導(dǎo)通或截止，并且顯示器的各位可同時(shí)顯示。使用時(shí)公共陰極接地，這樣 若二極管的陽(yáng)極端輸入高電平，則該 發(fā)光 二極管就導(dǎo)通點(diǎn)亮，若陽(yáng)極端 輸入低電平 ， 則 該發(fā)光二極管 不點(diǎn)亮。本設(shè)計(jì)所用到的 LED顯示器由七個(gè)發(fā)光二極管組成，因此也稱之為七段 LED顯示器。 (2)矩陣式鍵盤：行列式鍵盤采用行列電路結(jié)構(gòu)，當(dāng) 按鍵較多時(shí)所占用的口線相對(duì)較少，鍵盤規(guī)模越大，其優(yōu)點(diǎn)越明顯。 柔性按鍵：外形及面板布局等可按整機(jī)要求設(shè)計(jì)，在價(jià)格、壽命、防潮、防銹等方面顯示出較強(qiáng)的優(yōu)越性。 單片機(jī)復(fù)位期間不產(chǎn)生 ALE 和 PSEN 信號(hào)，即ALE=1和 PSEN =1。 本設(shè)計(jì)采用內(nèi)部時(shí)鐘電路來確保整個(gè)電路的協(xié)調(diào)工作。 51單片機(jī)芯片內(nèi)部就有一個(gè)用于構(gòu)成振蕩器的高增益反相放大器，其輸入端為芯片引腳 XTAL1，其輸出端為引腳 XTAL2。 如圖 ， 因?yàn)檩敵鲭妷?Vout=Vref*(1+R12/R13)+Iadj*R2,設(shè)節(jié)點(diǎn) A的電壓為 Ux,運(yùn)放 UA741的輸出電壓 為 U，則有 VoutUx=Vref, 又有 Ux=[(VoutU)/(R12+R13)]*R12+U,由此可見 ,Vout 與 U 之間存在線性關(guān)系， Vout隨著 U的變化而變化，改變電位 器 R6的阻值即可改變 U 的值，進(jìn)而改變整個(gè)電路的輸出 Vout。這六個(gè)部分分別是： D/A 轉(zhuǎn)換電路，電壓 調(diào)整（ 反相放大及穩(wěn)壓 輸出 ） 電路，時(shí)鐘振蕩電路，電壓預(yù)置復(fù)位電路，鍵盤電路，顯示電路。為達(dá)到這一點(diǎn)，所有靜態(tài)工作電流都返回到輸出端。此穩(wěn)壓器非常易于使用，只需要兩個(gè)外部電阻來設(shè)置輸出電壓。 （ 2）中間放大級(jí) 由多級(jí)直接耦合放大器組成，以獲得足夠高的電壓增益。 DAC0832有兩個(gè)接地端，一般情況下，這兩個(gè)地端均并聯(lián)接地。注意加密方式 1 時(shí)， /EA 將內(nèi)部鎖定為 RESET；當(dāng) /EA 端保持高電平時(shí)，此間內(nèi)部程序存儲(chǔ)器。如想禁止 ALE的輸出可在 SFR8EH 地址上置 0。 P3口除了作為一般的 I/O 口線外，更重要的用途是它的第二功能， P3口還接收一些用于 Flash 閃速存儲(chǔ)器編程和程序校驗(yàn)的控制信號(hào)。對(duì)端口 P2 寫“ 1”，通過內(nèi)部的上拉電阻把端口拉到高電平，此時(shí) 可作輸入口，作輸入口使用時(shí)，因?yàn)閮?nèi)部存在上拉電阻，某個(gè)引腳被外部信號(hào)拉低時(shí)會(huì)輸出一個(gè)電流 (IIL)。 P0口： P0 口是一組 8 位漏極開路型雙向 I/O 口， 也即地址 /數(shù)據(jù)總線復(fù)用口。 方案中使用運(yùn)算放大器放大電壓，由于運(yùn)算放大器具有很大的電源電壓抑制化，可以大大減少輸出端的紋波電壓，避免了線性調(diào)壓電源整流濾波后的紋波對(duì)輸出的影響。 該電路 具有 設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單 ， 應(yīng)用廣泛，精度較高等特點(diǎn) 。 3 本課題研究?jī)?nèi)容 及方法 隨著時(shí)代的發(fā)展，數(shù)字電子 技術(shù)已經(jīng)普及到我們生活、工作、科研等各個(gè)領(lǐng)域，本文將設(shè)計(jì) 一種數(shù)控直流電源，本電源由電源電路、顯示電路、控制電路、數(shù)模轉(zhuǎn)換電路 ， 電壓調(diào)整 電路五 部分組成，含有 單片機(jī)系統(tǒng)、鍵盤、數(shù)碼管顯示器、 D/A 轉(zhuǎn)換電路、 電壓反相放大電路 ， 穩(wěn)壓電路等幾部分 。新的變換技術(shù)和控制理論的不斷發(fā)展，各種類型專用的集成電路、數(shù)字信號(hào)處理器件的研制應(yīng)用，到 90年代，已經(jīng)出現(xiàn)了數(shù)控精度達(dá)到 的數(shù)控電源，功率密度達(dá)到每立方英寸 50W的數(shù)控電源。只有滿足產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)，才能夠進(jìn)入市場(chǎng)。 而且成本小，經(jīng)濟(jì)實(shí)惠，便于在大規(guī)模的社會(huì)生產(chǎn)中采用。而普通的直流穩(wěn)壓電源或多或少存在這樣或那樣的問題，它們的電 壓輸出是通過波段開關(guān)和電位器來控制的，當(dāng)輸出電壓需要精確輸出，或者 在一個(gè)小范圍內(nèi)微調(diào)時(shí)，困難相對(duì)來說就很大；而且，隨著使用時(shí)間的增加，模擬電路元器件在使用過程中難免發(fā)生磨損，波段開關(guān)與電位器均會(huì)或多或少產(chǎn)生接觸不良現(xiàn)象，這會(huì)造成電壓輸 出的誤差。另外該方案采用了兩個(gè)按鍵實(shí)現(xiàn)輸出電壓的方便設(shè)定， 具有微調(diào)整功能， 顯示部分我們采用了 LED 數(shù)碼管來動(dòng)態(tài)顯示輸出電壓值。 利 用 兩個(gè)按鈕調(diào)整電壓、并且通過共陰極三位一體 LED 顯示輸出的電壓值。 現(xiàn)當(dāng)代社會(huì)是信息技術(shù)不斷發(fā)展的社會(huì)，模擬技術(shù)逐漸被更為優(yōu)越 方便的數(shù)字技術(shù)取代，大規(guī)模的社會(huì)化生產(chǎn)也要求更高的技術(shù)和效率。電力電子技術(shù)是電能的最佳應(yīng)用技術(shù)之一。這些理論為其后來的發(fā)展提供了一個(gè)良好的基礎(chǔ)。 早在九十年代，半導(dǎo)體生產(chǎn)商們就開發(fā)出了數(shù)控電源管理技術(shù)，而在當(dāng)時(shí)，這種方案的性價(jià)比與當(dāng)時(shí)廣泛使用的模擬控制方案相比處于劣勢(shì)，因而無法被廣泛采用。 該數(shù)控直流穩(wěn)壓電源 與傳統(tǒng)的穩(wěn)壓電源相比具有 直觀，操作方便，電源穩(wěn)定性高以及 輸出電壓大小 可精細(xì)調(diào)節(jié)等 特點(diǎn)。 DA 的 8腳接參考電壓， DA 的 參考 電壓接 5V電源 ，所以在 DAC的 8 腳輸出電壓的分辨率為 5V/256 約等于 ，也就是說 DA輸入數(shù)據(jù)端每增加 1，電壓增加 。 89C51單 片 機(jī) 電源電路 電壓預(yù)置 鍵盤電路 電壓調(diào)整 D/A轉(zhuǎn)換 顯示電路 輸出 5 數(shù)控直流電壓源所用元器件 單片機(jī) AT89C52芯片 AT89C52 是一種帶 8K 字節(jié) FLASH 存儲(chǔ)器 的低電壓、高性能 CMOS 8 位微處理器。 在 Flash 編程時(shí)， P0 口接收指令字節(jié)，而在程序校驗(yàn)時(shí)，輸出指令字節(jié) ，校驗(yàn)時(shí)，要求外接上拉電阻。 Flash 編程或校驗(yàn)時(shí)， P2亦接收高位地址和一些控制信號(hào)。 ALE/PROG：當(dāng)訪問外部存儲(chǔ)器時(shí)，地址鎖存允許的輸出電平用于鎖存地址的地位字節(jié)。如果微處理器在外部執(zhí)行狀態(tài) ALE禁止，置位無效。 XTAL2：來自反向振蕩器的輸出。該 D/A轉(zhuǎn)換器 有三種工作方式： 直通方式 ，單緩沖工作方式，雙緩沖工作方式。輸出級(jí)一般為互補(bǔ)對(duì)稱推挽電路。該器件還可以用來制做一種可編程的輸出穩(wěn)壓 器，或者，通過在調(diào)整點(diǎn)和輸出之間接一個(gè)電阻， LM350可用作一個(gè)精密穩(wěn)流器。 因?yàn)?LM350是浮動(dòng)穩(wěn)壓器，所以只有 電路兩端電壓差對(duì)性能是重要的，工作對(duì)地呈高電壓也就成為可能。 再在 DA的電壓輸出端接 運(yùn)放 UA741，將 DA輸出的模擬電流轉(zhuǎn)換為電壓。所以可以通過調(diào)節(jié)電位器來改變運(yùn)放的放大倍數(shù)，使 單片機(jī)送給 0832的數(shù)值增加 3時(shí)，輸出電壓就要增加 。只要在單片機(jī)的 XTAL1和 XTAL2引腳外接晶體振蕩器就構(gòu)成了自激振蕩器并在單片機(jī)內(nèi)部產(chǎn)生時(shí)鐘脈沖信號(hào)。 復(fù)位操作有兩種基本形式：一種是上電復(fù)位，另一種是按鍵復(fù)位。 13 具體的 復(fù)位電路圖如圖 ： 圖 電壓預(yù)置復(fù)位電路的工作原理圖 鍵盤電路的工作原理 鍵盤電路的分類 鍵盤接口通常包括硬件和軟件兩部分。 編碼鍵盤主要是用硬件來實(shí)現(xiàn)對(duì)鍵的識(shí)別； 非編碼鍵盤主要是由軟件來實(shí)現(xiàn)鍵盤的定義與識(shí)別。 14 鍵盤電路的工作原理 當(dāng)無鍵按下時(shí)，單片機(jī)的 ， 口為高電平。 LED顯示器中的發(fā)光二極管共有兩種連接方法。采用 LED 顯示器。 動(dòng)態(tài)顯示 ： 所謂動(dòng)態(tài)顯示就是逐位地點(diǎn)亮顯示器的各個(gè)位，對(duì)于顯示器的每一位而言，每隔一段時(shí)間點(diǎn)亮一次顯示器的亮度既與導(dǎo)通電流有關(guān)，也與點(diǎn)亮?xí)r間和間隔時(shí)間的比例有關(guān)。 電源電路圖如 圖 。若 KEY2鍵按下，令 P0口的數(shù)據(jù)加 3，令輸出電壓增加 ，然后調(diào)用顯示子函數(shù)，顯示當(dāng)前電壓值 。 顯示子程序 源代碼 見附錄 。 DA的 8腳接參考電壓， DA的 參考 電壓接 5V電源 ，所以在 DAC的 8 腳輸出電壓的分辨率為 5V/256約等于 ，也就是說 DA 輸入數(shù)據(jù)端每增加 1，電壓增加 。 使用該多功能數(shù)控電壓源操作簡(jiǎn)單。在畢業(yè)設(shè)計(jì)的整個(gè)過程中， 張老師 在理論知識(shí)、工作任務(wù)、工作方向和進(jìn)度安排等方面給了我大量的指導(dǎo)和幫助，使我的畢業(yè)設(shè)計(jì)能順利進(jìn)行，并按時(shí)完成預(yù)計(jì)任務(wù)。 uchar led[3]。 //調(diào)顯示函數(shù) delay(100)。 //輸出電壓增加 }break。 int k。// P2口送段碼 g=1。 e=0。 //P1口送位碼，選中第二位 P2=ledm[led[i]]|0x80。 //P1口內(nèi)容送 K k=~k。 //調(diào) P1口處理函數(shù) if(keyzhi!=0) //有鍵動(dòng)作延時(shí)去抖動(dòng)，否則函數(shù)返回 { put_on_leds()。 } 30 附錄 3 數(shù)控直流電壓源設(shè)計(jì)實(shí)物圖 31