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正文內(nèi)容

簡易數(shù)字萬用表設計_畢業(yè)設計(編輯修改稿)

2024-10-01 09:39 本頁面
 

【文章內(nèi)容簡介】 使用。作為輸入使用時,被外部拉低的引腳由于內(nèi)部電阻的原因,將輸出電流( IIL)。在訪問外部程序存儲器或用 16 位地址讀取外部數(shù)據(jù)存儲器(例如執(zhí)行 MOVX @DPTR)時, P2 口送出高八位地址。在這種應用中, P2 口使用很強的內(nèi)部上拉發(fā)送 1。在使用 8 位地址(如 MOVX @RI)訪問外部數(shù)據(jù)存儲器時, P2 口輸出 P2 鎖存器的內(nèi)容。在 flash 編程和校驗時,P2 口也接收高 8 位地址字節(jié)和一些控制信號。 P3 口: P3 口是一個具有內(nèi)部上拉電阻的 8 位雙向 I/O 口, p2 輸出緩沖器能驅(qū)動 4 個 TTL 邏輯電平。對 P3 端口寫“ 1”時,內(nèi)部上拉電阻把端口拉高,此時可以作為輸入口使用。作為輸入使用時,被外部拉低的引腳由于內(nèi)部電阻的原因,將輸出電流( IIL)。 P3 口亦作為 AT89S52 特殊功能(第二功能)使用,如下表所示。在 flash 編程和校驗時, P3 口也接收一些控制信號。 表 P3 口的第二功能 課程設計論文 10 RST: 復位輸入。晶振工作時, RST 腳持續(xù) 2 個機器周期高電平將使單片機復位??撮T狗計時完成后, RST 腳輸出 96 個晶振周期的高電平。特殊寄存器 AUXR(地址 8EH)上的 DISRTO 位可以使此功能無效。 DISRTO 默認狀態(tài)下,復位高電平有效。 ALE/PROG:地址鎖存控制信號( ALE)是訪問外部程序存儲器時,鎖存低8 位地址的輸出脈沖。在 flash 編程時,此引腳( PROG)也用作編程輸入脈沖。 在一般情況下, ALE 以晶振六分之一的固定頻率輸出脈沖,可用來作為外部定時器或時 鐘使用。然而,特別強調(diào),在每次訪問外部數(shù)據(jù)存儲器時, ALE 脈沖將會跳過。如果需要,通過將地址為 8EH 的 SFR 的第 0 位置 “ 1”, ALE 操作將無效。這一位置 “ 1”, ALE 僅在執(zhí)行 MOVX 或 MOVC 指令時有效。否則,ALE 將被微弱拉高。這個 ALE 使能標志位(地址為 8EH 的 SFR 的第 0 位)的設置對微控制器處于外部執(zhí)行模式下無效。 PSEN:外部程序存儲器選通信號( PSEN)是外部程序存儲器選通信號。 當 AT89S52 從外部程序存儲器執(zhí)行外部代碼時, PSEN 在每個機器周期被激活兩次,而在訪問外部數(shù)據(jù)存儲器 時, PSEN 將不被激活。 EA/VPP:訪問外部程序存儲器控制信號。為使能從 0000H 到 FFFFH 的外部程序存儲器讀取指令, EA 必須接 GND。 為了執(zhí)行內(nèi)部程序指令, EA 應該接 VCC。 在 flash 編程期間, EA 也接收 12 伏 VPP 電壓。 XTAL1:振蕩器反相放大器和內(nèi)部時鐘發(fā)生電路的輸入端。 XTAL2:振蕩器反相放大器的輸出端。 Flash 編程―并行模式: AT89S52 帶有用作編程的片上 Flash 存儲器陣列。編程接口需要一個高電壓( 12V)編程使能信號,并且兼容常規(guī)的第三方 Flash 或 EPROM 編程器。 AT89S52 程序存儲陣列采用字節(jié)式編程。 編程方法: 對 AT89S52 編程之前,需根據(jù) Flash 編程模式表和圖 1圖 14 對地址、數(shù)據(jù)和控制信號設置。可采用下列步驟對 AT89S52 編程: 1.在地址線上輸入編程單元地址信號 課程設計論文 11 2.在數(shù)據(jù)線上輸入正確的數(shù)據(jù) 3.激活相應的控制信號 4.把 EA/Vpp 升至 12V 5.每給 Flash 寫入一個字節(jié)或程序加密位時,都要給 ALE/PROG 一次脈沖。字節(jié)寫周期時自身定制的,典型值僅 50us。改變地址、數(shù)據(jù)重復第 1 步到第 5 步‘知道’全部 文件結(jié)束。 Data Polling AT89S52 用 Data Polling 作為一個字節(jié)寫周期結(jié)束的標志特征 ADC0809 介紹 ADC0809 是帶有 8 位 A/D 轉(zhuǎn)換器、 8 路多路開關以及微處理機兼容的控制邏輯的 CMOS 組件。它是逐次逼近式 A/D 轉(zhuǎn)換器,可以和單片機直接接口。 ( 1) ADC0809 的內(nèi)部邏輯結(jié)構(gòu) 圖 ADC0809 的 內(nèi)部邏輯結(jié)構(gòu) 上圖可知, ADC0809 由一個 8 路模擬開關、一個地址鎖存與譯碼器、一個 A/D轉(zhuǎn)換器和一個三態(tài)輸出鎖存器組成。多路開關可選通 8 個模擬通道,允許 8 路模擬量分時輸入,共用 A/D 轉(zhuǎn)換器進行轉(zhuǎn)換。三態(tài)輸出鎖器用于鎖存 A/D 轉(zhuǎn)換完的數(shù)字量,當 OE 端為高電平時,才可以從三態(tài)輸出鎖存器取走轉(zhuǎn)換完的數(shù)據(jù)。 ( 2) 引腳結(jié)構(gòu) 課程設計論文 12 圖 ADC0809 引腳 結(jié)構(gòu)圖 IN0- IN7: 8 條模擬量輸入通道 ADC0809 對輸入模擬量要求:信號單極性,電壓范圍是 0- 5V,若信號太小,必須進行放大;輸入的模擬量在轉(zhuǎn)換過程中應該保持不變,如若模擬量變化太快,則需在輸入前增加采樣保持電路。 地址輸入和控制線: 4 條 ALE 為地址鎖存允許輸入線,高電平有效。當 ALE 線為高電平時,地址鎖存與譯碼器將 A, B, C 三條地址線的地址信號進行鎖存,經(jīng)譯碼后被選中的通道的模擬量進轉(zhuǎn)換器進行轉(zhuǎn)換。 A, B 和 C 為地址輸入線,用于選通 IN0- IN7上的一路模擬量輸入。通道選擇表如下表所示。 表 地址輸入線的通道選擇 C B A 選擇的通道 0 0 0 IN0 0 0 1 IN1 0 1 0 IN2 0 1 1 IN3 1 0 0 IN4 1 0 1 IN5 1 1 0 IN6 1 1 1 IN7 課程設計論文 13 數(shù)字量輸出及控制線: 11 條 ST 為轉(zhuǎn)換啟動信號。當 ST 上跳沿時,所有內(nèi)部寄存器清零;下跳沿時,開始進行 A/D 轉(zhuǎn)換;在轉(zhuǎn)換期間, ST 應保持低電平。 EOC 為轉(zhuǎn)換結(jié)束信號。當 EOC 為高電平時,表明轉(zhuǎn)換結(jié)束;否則,表明正在進行 A/D 轉(zhuǎn)換。 OE 為輸出允許信號,用于控制三條輸出鎖存器向 單片機輸出轉(zhuǎn)換得到的數(shù)據(jù)。 OE= 1,輸出轉(zhuǎn)換得到的數(shù)據(jù); OE= 0,輸出數(shù)據(jù)線呈高阻狀態(tài)。 D7- D0 為數(shù)字量輸出線。 CLK 為時鐘輸入信號線。因 ADC0809 的內(nèi)部沒有時鐘電路,所需時鐘信號必須由外界提供,通常使用頻率為 500KHZ, VREF(+), VREF(-)為參考電壓輸入。 ADC0809 應用說明 : ( 1). ADC0809 內(nèi)部帶有輸出鎖存器,可以與 AT89S51 單片機直接相連。 ( 2). 初始化時,使 ST 和 OE 信號全為低電平。 ( 3). 送要轉(zhuǎn)換的哪一通道的地址到 A, B, C 端口上。 ( 4). 在 ST 端給出一個至少有 100ns 寬的正脈沖信號。 ( 5). 是否轉(zhuǎn)換完畢,我們根據(jù) EOC 信號來判斷。 ( 6). 當 EOC 變?yōu)楦唠娖綍r,這時給 OE 為高電平,轉(zhuǎn)換的數(shù)據(jù)就輸出給單片機了。 總結(jié)與體會 6. 1 總結(jié) 本次課程設計,雖然方案基本出來了,但是在硬件制作方面出現(xiàn)了幾個問題,這也暴露出我們知識方面的一欠缺。不足主要體現(xiàn)在以下幾個方面: ( 1) ADC0809 的第 10 腳的時鐘信號,我們是通過單片機編程實現(xiàn)的但是由于頻率過低,只有 500KHz,造成 LED 數(shù)碼管顯示不穩(wěn)定而出現(xiàn)閃爍現(xiàn)象。最終驗收 時是通過從外部信號發(fā)生器輸入 2MHz 時鐘信號解決的。 ( 2)萬用板焊接時,由于布線不太合理,使得背面線很零亂。并給后面的線路檢查帶來了不少麻煩。 課程設計論文 14 ( 3)對 Proteus 仿真軟件使用不熟練,使畫仿真圖時遇到不少問題。 ( 4) 51 單片機基礎知識不扎實,電路分析遇到比較多的問題。 6. 2 體會 這次課程設計暴露出了很多問題,但在做課程設計的過程中也學到了很多東西。比如查閱資料,動手焊接萬用板等等,這些都是平時很少做的。此次課程設計讓我對基于單片機的匯編語言有了新的認識,對本學期的單片機學習有很大的助益,也在激 勵我們多動手,從實踐中去獲取新知識。 在此要特別感謝老師在做設計期間精心指導,他對我們要求非常嚴格。課程設
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