多通道電壓檢測(cè)系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)畢業(yè)論文(編輯修改稿)
2025-07-21 01:08 本頁面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 a16單片機(jī)與PC機(jī)的數(shù)據(jù)通信。而Max232即為RS—232/TTL電平轉(zhuǎn)換芯片。 單片機(jī) MAX２３２ PCRXDTXD GND TXD RXD ?。牵危腡IN ROUTROUT TIN T 單片機(jī)和PC的串口通信原理框圖 Max232Max232引腳圖： Max232 引腳圖MAX232各引腳功能： 1腳主要是和4只電容連接在一起的，這樣就能夠產(chǎn)生+12v和12v的兩個(gè)電源，以便能夠供給RS232串口電平的需要。 11117腳能夠構(gòu)成兩個(gè)數(shù)據(jù)通道。其中，13腳、12腳、11腳、14腳為第一數(shù)據(jù)通道，8腳、9腳、10腳、7腳為第二數(shù)據(jù)通道。TTL/CMOS數(shù)據(jù)是從T1IN、T2IN輸入然后轉(zhuǎn)換成RS232數(shù)據(jù)，從T1OUT、T2OUT送到電腦的DP9插頭；DP9插頭的RS232數(shù)據(jù)從R1IN、R2IN輸入然后轉(zhuǎn)換成TTL/CMOS數(shù)據(jù)后是從R1OUT、R2OUT輸出的。 15腳為接地腳GND。 16腳為接+5v的電源腳VCC。 PBO：接數(shù)碼管位碼擴(kuò)展芯片的使能端。 PB1：接數(shù)碼管段碼擴(kuò)展芯片的使能端。 PB2: 接LED燈擴(kuò)展芯片的使能端。 PB3：接鎖存器時(shí)鐘信號(hào)。 PB4：接輸入輸出信號(hào)。 PB5：接DSI302的復(fù)位端。 PB7：接時(shí)鐘信號(hào)。 PA0—PA2：接輸入通道。 PA4—PA7：接開關(guān)。 PC0—PC7：接擴(kuò)展芯片。 。 ATmega16單片機(jī)具體分配圖，復(fù)位電路部分任何的不管是復(fù)雜的或是簡(jiǎn)單的電路都是離不開電源部分的,都需要電源來為其供電才能夠運(yùn)行，當(dāng)然單片機(jī)系統(tǒng)也不例外,也需要電源，而且我們應(yīng)該高度重視單片機(jī)系統(tǒng)的電源部分,不能因?yàn)殡娫床糠蛛娐繁容^簡(jiǎn)單就將其忽略,這樣是不對(duì)的，因?yàn)橛袑⒔话氲墓收匣蚴请娐分谱魇〉那闆r大都數(shù)是和電源有關(guān)的,只有電源部分做好了才能夠保證我們的電路能夠正常工作了。 首先我們來設(shè)計(jì)電源部分中最基本的也是最必須的部分。： 電源 其中C13的阻值要比較大主要是因?yàn)樗鸬綖V波的作用，小電容C6具有提供一個(gè)小內(nèi)阻的高頻通道作用，從而可以降低電源的全頻帶內(nèi)阻功能。一般來說大電容旁邊都要并聯(lián)一個(gè)小電容的，主要的目的是使整個(gè)電路能夠降低高頻內(nèi)阻，串聯(lián)一個(gè)電感L1的主要目的是為了隔直交流只通直流的目的，由于大的電解電容一般都是采用卷燒工藝制造而成的，所以等效電感較大。C7主要是阻止低頻通過只限高頻通入的。晶振電路是能夠產(chǎn)生原始的時(shí)鐘頻率的電路，該電路做振蕩器用的時(shí)候，是可以產(chǎn)生非常穩(wěn)定的振蕩周期的，該電路做作濾波器用的時(shí)候，是可以獲得非常穩(wěn)定的和陡削的帶通或帶阻曲線的作用。這個(gè)頻率經(jīng)過頻率發(fā)生器的放大或縮小后就成了各種不同的總線頻率。在電路中的實(shí)際應(yīng)用上是把它當(dāng)作一個(gè)高Q值的電磁諧振回路。通常在晶振電路的兩個(gè)腳上對(duì)地的接上兩個(gè)叫晶振的負(fù)載電容，一般該電容的阻值是在幾十皮法，它的阻值往往會(huì)影響到晶振的諧振頻率和輸出幅度，： 晶振 復(fù)位電路是整個(gè)電路中必不可少的一部分，因?yàn)橐_保微機(jī)系統(tǒng)中電路的穩(wěn)定性和可靠工作能力，～。，復(fù)位信號(hào)才能夠被撤除，微機(jī)電路才能開始正常的工作，但是由于微機(jī)電路是時(shí)序的數(shù)字電路，因此它需要穩(wěn)定的時(shí)鐘信號(hào)，需要在電源上電，： 復(fù)位電路 ，起初給VCC上電，在通電的過程中電容C4就持續(xù)著充電，這個(gè)時(shí)候R34電阻上會(huì)出現(xiàn)電壓，使得單片機(jī)復(fù)位；等到幾毫秒以后，電容C4充電結(jié)束，這個(gè)時(shí)候R34電阻上電流會(huì)降為0，則電壓也變?yōu)?，使得單片機(jī)進(jìn)入工作狀態(tài)。在工作期間，按下開關(guān)S2，則電容C4充當(dāng)著放電作用，再按下開關(guān)S2，電容C4又再充電，這時(shí)候在R34的電阻上又出現(xiàn)電壓，使得單片機(jī)復(fù)位。幾毫秒以后，單片又機(jī)進(jìn)入工作狀態(tài)。 PC通信電路PC通信是atmega16 單片機(jī)自帶的一個(gè)全雙工的通用的同步/異步串行的收發(fā)模塊的USART，是一個(gè)高度靈活的串行通訊設(shè)備，它的主要功能是用來與與單片機(jī)之間進(jìn)行交換信息的。該電路支持全雙工的操作作用，而且還可以同時(shí)的進(jìn)行接收和發(fā)送；具有三個(gè)完全獨(dú)立的中斷，其中，TX 為發(fā)送完成區(qū)，TX 為發(fā)送數(shù)據(jù)寄存器空區(qū)，RX 為接收完成區(qū)，： PC通信 由于單片機(jī)輸入，輸出的電平都是TTL電平，而PC機(jī)設(shè)置的是RS—232標(biāo)準(zhǔn)的串行接口，兩者的電氣規(guī)范是不一樣的，因此想要完成單片機(jī)與PC機(jī)的數(shù)據(jù)通信，就必須對(duì)單片機(jī)輸出的TTL電平進(jìn)行電平轉(zhuǎn)換。而Max232即為RS—232/TTL電平轉(zhuǎn)換芯片。數(shù)碼管的工作原理：數(shù)碼管的工作原理就是通過控制不同的LED燈的亮滅情況來顯示出不同的字形，其中數(shù)碼管分為兩種情況，一種是共陰極一種是共陽極，共陰極就是將八個(gè)LED燈的陰極連在一起，然后接地，然后再給任何一個(gè)LED燈的另一個(gè)端口輸入高電平，這樣輸入高電平對(duì)應(yīng)的管腳即被點(diǎn)亮。共陽極就是將八個(gè)LED的陽極連在一起，然后再給任何一個(gè)LED燈的另一個(gè)端口輸入低電平，這樣輸入低電平對(duì)應(yīng)的管腳即被點(diǎn)亮。： 數(shù)碼管顯示電路 其中引腳圖的COM端是公共端，連在一起，當(dāng)數(shù)碼管共陰極連在一起時(shí)這時(shí)要將其接地，當(dāng)數(shù)碼管共陽極連在一起時(shí)，這時(shí)要將其接正5伏電源。以便電平從高流入低，其中一個(gè)八段的數(shù)碼管稱為一位，將多個(gè)數(shù)碼管并列的接在一起就可以可構(gòu)成多位的數(shù)碼管，其中數(shù)碼管的的段選線（即a,b,c,d,e,f,g,dp）連在一起，而各自的公共端即被稱為位選線。顯示的時(shí)候，數(shù)據(jù)都是從段選線送入字符編碼的，而選中哪個(gè)位選線，那個(gè)數(shù)碼管便會(huì)被點(diǎn)亮。數(shù)碼管的8段，對(duì)應(yīng)一個(gè)字節(jié)的8位，a對(duì)應(yīng)最低位，dp對(duì)應(yīng)最高位。所以如果想讓數(shù)碼管顯示數(shù)字0，那么共陰數(shù)碼管的字符編碼為00111111，即0x3f；共陽數(shù)碼管的字符編碼為11000000，即0xc0。從而可以看出兩個(gè)編碼的各位正好相反。在單片機(jī)電路里，芯片的驅(qū)動(dòng)電流很小，一般為微安級(jí)別的，要通過三極管（可驅(qū)動(dòng)電流為毫安級(jí)別，甚至更大）來驅(qū)動(dòng)LED（正常工作電流為幾十毫安）發(fā)光。 LED顯示燈： LED顯示電路將二極管D2—D9和R26—R33連接到單片機(jī)的輸出口，當(dāng)Q0—Q7口的任意一只引腳變?yōu)榈碗娖綍r(shí)，相應(yīng)的LED燈管將會(huì)發(fā)光，通過編寫程序即可使得Q口的電平依次的變?yōu)榈碗娖饺缓蠼?jīng)過幾秒的時(shí)間后再變?yōu)楦唠娖?，這樣就可以實(shí)現(xiàn)燈管顯示的效果了。 按鍵部分按鍵部分的電路設(shè)計(jì)要比較簡(jiǎn)單，在每個(gè)按鍵的兩端要并接一個(gè)電容，主要是為了能夠消除電路中的干擾。因?yàn)楫?dāng)外部電路檢測(cè)其瞬間的低電平時(shí)，首先要先按一下按鍵然后再松開，這個(gè)時(shí)候產(chǎn)生的低電平信號(hào)可能不止一個(gè)，這個(gè)時(shí)候外部接收到的信號(hào)可能會(huì)產(chǎn)生誤動(dòng)作。這樣在按鍵兩端并聯(lián)一個(gè)電容就可以消除觸發(fā)信號(hào)的抖動(dòng)了。在按鍵兩端并聯(lián)一個(gè)電容一般是在單片機(jī)外接鍵盤的時(shí)候會(huì)用到的。： 按鍵部分 74HC20： 74HC20為四輸入端雙與非門。
環(huán)評(píng)公示相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號(hào)-1