【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 濾除，從而得到比較平滑的直流電壓。（4）穩(wěn)壓電路：穩(wěn)壓電路的功能是使輸出的直流電壓穩(wěn)定，不隨交流電網(wǎng)電壓和負(fù)載的變化而變化。所以通過220V的交流電壓由變電器轉(zhuǎn)化所直流電壓，然后通過5408進(jìn)行整波，通過50v的2200UF的電容進(jìn)行濾波，然后通過7815和7915轉(zhuǎn)化成+15V和15V，+15V又通過整波，濾波后通過7805轉(zhuǎn)化成+5V。這是電源部分如下： 穩(wěn)壓電源電路在本系統(tǒng)中使用4。每個(gè)按鍵的名稱圖中也已經(jīng)標(biāo)明，在程序中對(duì)鍵盤進(jìn)行掃描后會(huì)取出一個(gè)數(shù)值，根據(jù)取出的數(shù)值就可以判斷被按下的是哪一個(gè)按鍵，然后跳入相應(yīng)的鍵盤服務(wù)程序，： 矩陣鍵盤電路44矩陣鍵盤在軟件設(shè)計(jì)中實(shí)現(xiàn)的功能如下：① 按設(shè)置鍵開始設(shè)定電壓，數(shù)碼管不顯示，依次對(duì)十位、個(gè)位、十分位進(jìn)行設(shè)置，每輸入一個(gè)有效按鍵數(shù)碼管亮一位，輸入錯(cuò)誤按設(shè)置鍵可重新開始，按下確認(rèn)鍵后電壓輸出。② 在正常情況下即沒有按下設(shè)置鍵時(shí)按數(shù)字鍵無(wú)效，但是可以直接按步進(jìn)鍵對(duì)輸出電壓進(jìn)行設(shè)置，設(shè)置完仍要按下確認(rèn)鍵才能將設(shè)置的電壓值輸出。矩陣式鍵盤掃描原理:鍵盤是由若干按鍵所組成的開關(guān)矩陣，它是微型計(jì)算機(jī)最常用的輸入設(shè)備，用戶可以通過鍵盤向計(jì)算機(jī)輸入指令，地址和數(shù)據(jù)。通常單片機(jī)系統(tǒng)采用非編碼鍵盤。非編碼鍵盤通過軟件來(lái)識(shí)別鍵盤上的閉合鍵，它具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用靈活等特點(diǎn)，因此被廣泛應(yīng)用于單片機(jī)系統(tǒng)。組成鍵盤的按鍵有觸點(diǎn)式和非觸點(diǎn)式兩種，單片機(jī)中的按鍵一般由機(jī)械觸點(diǎn)構(gòu)成。按鍵的讀取容易引起誤操作，抖動(dòng)時(shí)間的長(zhǎng)短由按鍵的機(jī)械特性決定，一般為5~10ms,為了使CPU能正確讀出口線的狀態(tài)，對(duì)于每一次按鍵只做一次響應(yīng)，這就必須考慮如何去抖動(dòng)。常用的去抖動(dòng)方法有兩種：硬件法和軟件法，單片機(jī)通常采用軟件法去抖動(dòng)。由于鍵盤的觸點(diǎn)在閉合和斷開的時(shí)候會(huì)產(chǎn)生抖動(dòng)，這時(shí)觸點(diǎn)的邏輯電平是不穩(wěn)定的，如不采取妥善處理的話，將引起按鍵命令錯(cuò)誤或重復(fù)執(zhí)行，在這里采用軟件延時(shí)的方法來(lái)避開抖動(dòng)，延時(shí)時(shí)間10ms.44矩陣式鍵盤（）的按鍵識(shí)別方法：行掃描法又稱逐行掃描查詢法，是一種常用的按鍵識(shí)別方法，其過程如下：為判斷鍵盤是否有鍵按下，將全部列線置為低電平，全部行線置為高電平，然后讀行線的狀態(tài)。只要有一行的電平為低電平，則表明鍵盤中有按鍵按下。然后依次將行線置為低電平，即在置某根行線為低電平時(shí)，其它行線為高電平。在確定某根行線位置為低電平后逐行檢測(cè)各列的電平狀態(tài)。若某列線為低電平，則該列線與置低電平的行線相交叉處的按鍵就是閉合鍵。 數(shù)碼管顯示部分電路本系統(tǒng)中數(shù)碼顯示部分采用三位共陽(yáng)極八段數(shù)碼管，5210PNP三極管作為驅(qū)動(dòng)。三個(gè)數(shù)碼管的段選端即數(shù)據(jù)輸入端口公用單片機(jī)的P0口，采用動(dòng)態(tài)顯示，每次只顯示一個(gè)數(shù)碼管，具體過程為：先將十位數(shù)送到第一個(gè)數(shù)碼管顯示，延時(shí)一段時(shí)間后，將個(gè)位數(shù)送到第二個(gè)數(shù)碼管顯示，延時(shí)一段時(shí)間后，將十分位數(shù)送到第三個(gè)數(shù)碼管顯示，延時(shí)一段時(shí)間后重復(fù)執(zhí)行此過程，只要設(shè)置好延時(shí)的時(shí)間，在一定范圍內(nèi)人眼是分辨不出三位數(shù)碼管是循環(huán)顯示的，人眼看到的效果是三個(gè)數(shù)碼管同時(shí)顯示，這樣就達(dá)到了動(dòng)態(tài)顯示的效果。這樣做既可以節(jié)省單片機(jī)的I/O口，又可以節(jié)省掉靜態(tài)顯示時(shí)所用到得鎖存器，使電路看起來(lái)更加簡(jiǎn)潔。 數(shù)碼顯示電路 DAC0832數(shù)模轉(zhuǎn)換部分電路本系統(tǒng)中利用通用型數(shù)模轉(zhuǎn)換芯片DAC0832將鍵盤輸入經(jīng)單片機(jī)處理的數(shù)字量轉(zhuǎn)換成模擬量電流，以實(shí)現(xiàn)數(shù)控功能。DAC0832是一種電流型芯片，前面已經(jīng)介紹過它的工作原理，在本數(shù)字式可調(diào)穩(wěn)壓電源的設(shè)計(jì)中，由于所處理的數(shù)字量較少，所以采用它的直通工作方式，即CS、WRIOUTAGND、WRXFER接地；ILE、VREF接＋5V電源，它的數(shù)據(jù)輸入口D0－，從IOUT1引腳輸出模擬量（電流）接同相比例放大電路。 DAC0832直通方式連接電路DAC0832有8個(gè)輸入端（其中每個(gè)輸入端是8位二進(jìn)制數(shù)中的一位），輸出為256個(gè)電壓之一，即輸出電壓不是整個(gè)電壓范圍內(nèi)的任意值，而只能是256個(gè)可能值。 輸出電壓控制單元電路 。 輸出電壓控制單元 晶振及復(fù)位電路利用芯片內(nèi)部的振蕩器，然后再XTAL1和XTAL2兩端跨接晶體振蕩器（簡(jiǎn)稱晶振），就構(gòu)成了穩(wěn)定的自激振蕩器，發(fā)出的脈沖直接送入內(nèi)部時(shí)鐘電路。外界晶振時(shí)，C1和C2的值選為20pF。為了減小寄生電容，更好地保證振蕩器穩(wěn)定、可靠地工作，振蕩器和電容應(yīng)盡可能安裝得與單片機(jī)引腳XATL1與XATL2靠近。 晶振電路單片機(jī)的外部復(fù)位電路上有上電自動(dòng)復(fù)位和按鍵手動(dòng)復(fù)位兩種，本系統(tǒng)采用上電加按鍵手動(dòng)復(fù)位方式，當(dāng)復(fù)位按鍵按下后，復(fù)位端通過小電阻與+5V電源接通，電容迅速放電，使RST引腳為高電平；當(dāng)復(fù)位按鍵彈起后，+5V電源通過大電阻對(duì)電容重新充電，RST引腳端出現(xiàn)復(fù)位正脈沖，其持續(xù)時(shí)間取決于RC電路的時(shí)間常數(shù)。 復(fù)位電路4 數(shù)字式可調(diào)穩(wěn)壓電源軟件設(shè)計(jì)本系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)主要實(shí)現(xiàn)的功能是：鍵盤對(duì)單片機(jī)輸入數(shù)據(jù)，單片機(jī)對(duì)得到的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理后送給LED數(shù)碼顯示部分，然后再送給DAC0832，以實(shí)現(xiàn)數(shù)字量對(duì)模擬量電壓的控制。軟件部分的主程序主要完成鍵盤的掃描、判斷、處理和電壓值的輸出，而數(shù)碼顯示部分主要在中斷處理程序中完成。 系統(tǒng)軟件流程圖，程序一開始對(duì)硬件進(jìn)行初始化，包括對(duì)單片機(jī)端口的定義，開中斷及對(duì)定時(shí)器0進(jìn)行置初值，然后進(jìn)入鍵盤判斷程序，首先通過鍵盤掃描判斷是否有按鍵按下，若有按鍵按下則進(jìn)入鍵盤服務(wù)程序，若沒有則繼續(xù)多鍵盤進(jìn)行掃描。 鍵盤服務(wù)程序是有按鍵？否初始化硬件程序開始 主程序流程圖 另外，程序中還有中斷程序，主要是用于隔一段時(shí)間執(zhí)行一次數(shù)碼顯示程序，具體設(shè)計(jì)將在后面介紹。跟據(jù)前面介紹，44矩陣鍵盤在軟件設(shè)計(jì)中實(shí)現(xiàn)的功能如下：①　按設(shè)置鍵開始設(shè)定電壓，數(shù)碼管不顯示，依次對(duì)十位、個(gè)位、十分位進(jìn)行設(shè)置，每輸入一個(gè)有效按鍵數(shù)碼管亮一位，輸入錯(cuò)誤按設(shè)置鍵可重新開始，超過5～15V視為無(wú)效操作，按下確認(rèn)鍵后電壓輸出。②　在正常情況下即沒有按下設(shè)置鍵時(shí)按數(shù)字鍵無(wú)效，但是可以直接按步進(jìn)鍵對(duì)輸出電壓進(jìn)行設(shè)置，設(shè)置完仍要按下確認(rèn)鍵才能將設(shè)置的電壓值輸出。 系統(tǒng)程序介紹本系統(tǒng)軟件系統(tǒng)使用C語(yǔ)言編寫。C語(yǔ)言的單片機(jī)的應(yīng)用中，由于其邏輯性強(qiáng)，可讀性好，比匯編語(yǔ)言靈活，目前越來(lái)越多的人從普遍使用匯編語(yǔ)言到逐漸使用C語(yǔ)言開發(fā)，市場(chǎng)上幾種常見的單片機(jī)均有其C語(yǔ)言開發(fā)環(huán)境。因此，在本系統(tǒng)中，考慮到C語(yǔ)言的這些優(yōu)點(diǎn)，采用了C語(yǔ)言作為軟件的設(shè)計(jì)語(yǔ)言。在本文前幾章介紹了數(shù)字式可調(diào)穩(wěn)壓電源的原理圖及硬件設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上，進(jìn)行軟件部分的設(shè)計(jì)。本程序包含初始化程序、主程序、鍵盤掃描判斷程序、鍵盤服務(wù)程序、數(shù)字電壓送數(shù)模轉(zhuǎn)換器程序、數(shù)碼管顯示程序、中斷服務(wù)程序。下面就如何通過C語(yǔ)言編程實(shí)現(xiàn)數(shù)控可調(diào)作簡(jiǎn)要說明。 初始化硬件程序 初始化硬件包括對(duì)單片機(jī)端口的定義，對(duì)P1口作為數(shù)字電壓輸出端口的定義：define DA P1；對(duì)設(shè)置標(biāo)志位的定義：static unsigned char shezhi=0；在沒有按下設(shè)置鍵時(shí)，標(biāo)志位shezhi為0，按下設(shè)置鍵后shezhi=1。另外還有其他全局變量的定義、子函數(shù)的聲明、數(shù)碼管字符顯示表格的定義等。在主程序中，初始化程序如下：TMOD=0x11。 //初始化定時(shí)器TH0=(655365000)/256。 //對(duì)定時(shí)器0置初值TL0=(655365000)%256。EA=1。 //開總中斷ET0=1。 //開T0中斷TR0=1。 //啟動(dòng)T0shuchu()。 //輸出初始電壓定時(shí)器0中斷主要用于向數(shù)碼顯示部分送數(shù)據(jù)，由于單片機(jī)一直工作于鍵盤掃描程序，故無(wú)法在主程序中不斷地將數(shù)據(jù)送到數(shù)碼管，根據(jù)數(shù)碼管動(dòng)態(tài)顯示原理， 當(dāng)數(shù)碼管在20Hz50Hz之間顯示時(shí)，人眼分辨不出，會(huì)認(rèn)為數(shù)碼管一直顯示，所以可以采用中斷的方式，每進(jìn)入一次中斷，對(duì)數(shù)碼管進(jìn)行動(dòng)態(tài)輸出一次，合理的調(diào)整時(shí)間參數(shù)，就會(huì)使人眼分辨不出，認(rèn)為數(shù)碼管常亮，定時(shí)器0中斷服務(wù)程序如下：void disp(void) interrupt 1{ TH0=(6553625000)/256。 //對(duì)定時(shí)器0重新置初值 TL0=(6553625000)%256。 led()。 //執(zhí)行數(shù)碼顯示程序} 鍵盤掃描程序鍵盤掃描的具體過程為：先將十六進(jìn)制數(shù)0x0f送到P3口，然后判斷P3口是否等于0x0f,若相等則說明沒有按鍵按下，返回繼續(xù)掃描，若不相等進(jìn)入延時(shí)，延時(shí)10ms后再次進(jìn)行判斷，若相等則說明這是一次誤判斷或者干擾，返回重新掃描，如果仍然判斷為不相等則說明確實(shí)有按鍵按下。然后將十六進(jìn)制數(shù)0xf0送到P3口，然后讀取P3口電平，將兩次讀取的電平相或，就可以得出具體按下的是哪個(gè)按鍵，然后執(zhí)行相關(guān)鍵盤服務(wù)程序，執(zhí)行完后再次進(jìn)入鍵盤掃描狀態(tài)，并不斷