【文章內容簡介】 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)電壓和負載的變化而變化。所以通過220V的交流電壓由變電器轉化所直流電壓，然后通過5408進行整波，通過50v的2200UF的電容進行濾波，然后通過7815和7915轉化成+15V和15V，+15V又通過整波，濾波后通過7805轉化成+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。每個按鍵的名稱圖中也已經(jīng)標明，在程序中對鍵盤進行掃描后會取出一個數(shù)值，根據(jù)取出的數(shù)值就可以判斷被按下的是哪一個按鍵，然后跳入相應的鍵盤服務程序，： 矩陣鍵盤電路44矩陣鍵盤在軟件設計中實現(xiàn)的功能如下：① 按設置鍵開始設定電壓，數(shù)碼管不顯示，依次對十位、個位、十分位進行設置，每輸入一個有效按鍵數(shù)碼管亮一位，輸入錯誤按設置鍵可重新開始，按下確認鍵后電壓輸出。② 在正常情況下即沒有按下設置鍵時按數(shù)字鍵無效，但是可以直接按步進鍵對輸出電壓進行設置，設置完仍要按下確認鍵才能將設置的電壓值輸出。矩陣式鍵盤掃描原理:鍵盤是由若干按鍵所組成的開關矩陣，它是微型計算機最常用的輸入設備，用戶可以通過鍵盤向計算機輸入指令，地址和數(shù)據(jù)。通常單片機系統(tǒng)采用非編碼鍵盤。非編碼鍵盤通過軟件來識別鍵盤上的閉合鍵，它具有結構簡單、使用靈活等特點，因此被廣泛應用于單片機系統(tǒng)。組成鍵盤的按鍵有觸點式和非觸點式兩種，單片機中的按鍵一般由機械觸點構成。按鍵的讀取容易引起誤操作，抖動時間的長短由按鍵的機械特性決定，一般為5~10ms,為了使CPU能正確讀出口線的狀態(tài)，對于每一次按鍵只做一次響應，這就必須考慮如何去抖動。常用的去抖動方法有兩種：硬件法和軟件法，單片機通常采用軟件法去抖動。由于鍵盤的觸點在閉合和斷開的時候會產(chǎn)生抖動，這時觸點的邏輯電平是不穩(wěn)定的，如不采取妥善處理的話，將引起按鍵命令錯誤或重復執(zhí)行，在這里采用軟件延時的方法來避開抖動，延時時間10ms.44矩陣式鍵盤（）的按鍵識別方法：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，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極八段數(shù)碼管，5210PNP三極管作為驅動。三個數(shù)碼管的段選端即數(shù)據(jù)輸入端口公用單片機的P0口，采用動態(tài)顯示，每次只顯示一個數(shù)碼管，具體過程為：先將十位數(shù)送到第一個數(shù)碼管顯示，延時一段時間后，將個位數(shù)送到第二個數(shù)碼管顯示，延時一段時間后，將十分位數(shù)送到第三個數(shù)碼管顯示，延時一段時間后重復執(zhí)行此過程，只要設置好延時的時間，在一定范圍內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數(shù)碼管同時顯示，這樣就達到了動態(tài)顯示的效果。這樣做既可以節(jié)省單片機的I/O口，又可以節(jié)省掉靜態(tài)顯示時所用到得鎖存器，使電路看起來更加簡潔。 數(shù)碼顯示電路 DAC0832數(shù)模轉換部分電路本系統(tǒng)中利用通用型數(shù)模轉換芯片DAC0832將鍵盤輸入經(jīng)單片機處理的數(shù)字量轉換成模擬量電流，以實現(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)字式可調穩(wěn)壓電源的設計中，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個輸入端（其中每個輸入端是8位二進制數(shù)中的一位），輸出為256個電壓之一，即輸出電壓不是整個電壓范圍內的任意值，而只能是256個可能值。 輸出電壓控制單元電路 。 輸出電壓控制單元 晶振及復位電路利用芯片內部的振蕩器，然后再XTAL1和XTAL2兩端跨接晶體振蕩器（簡稱晶振），就構成了穩(wěn)定的自激振蕩器，發(fā)出的脈沖直接送入內部時鐘電路。外界晶振時，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，振蕩器和電容應盡可能安裝得與單片機引腳XATL1與XATL2靠近。 晶振電路單片機的外部復位電路上有上電自動復位和按鍵手動復位兩種，本系統(tǒng)采用上電加按鍵手動復位方式，當復位按鍵按下后，復位端通過小電阻與+5V電源接通，電容迅速放電，使RST引腳為高電平；當復位按鍵彈起后，+5V電源通過大電阻對電容重新充電，RST引腳端出現(xiàn)復位正脈沖，其持續(xù)時間取決于RC電路的時間常數(shù)。 復位電路4 數(shù)字式可調穩(wěn)壓電源軟件設計本系統(tǒng)軟件設計主要實現(xiàn)的功能是：鍵盤對單片機輸入數(shù)據(jù)，單片機對得到的數(shù)據(jù)進行處理后送給LED數(shù)碼顯示部分，然后再送給DAC0832，以實現(xiàn)數(shù)字量對模擬量電壓的控制。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，程序一開始對硬件進行初始化，包括對單片機端口的定義，開中斷及對定時器0進行置初值，然后進入鍵盤判斷程序，首先通過鍵盤掃描判斷是否有按鍵按下，若有按鍵按下則進入鍵盤服務程序，若沒有則繼續(xù)多鍵盤進行掃描。 鍵盤服務程序是有按鍵？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間執(zhí)行一次數(shù)碼顯示程序，具體設計將在后面介紹。跟據(jù)前面介紹，44矩陣鍵盤在軟件設計中實現(xiàn)的功能如下：①　按設置鍵開始設定電壓，數(shù)碼管不顯示，依次對十位、個位、十分位進行設置，每輸入一個有效按鍵數(shù)碼管亮一位，輸入錯誤按設置鍵可重新開始，超過5～15V視為無效操作，按下確認鍵后電壓輸出。②　在正常情況下即沒有按下設置鍵時按數(shù)字鍵無效，但是可以直接按步進鍵對輸出電壓進行設置，設置完仍要按下確認鍵才能將設置的電壓值輸出。 系統(tǒng)程序介紹本系統(tǒng)軟件系統(tǒng)使用C語言編寫。C語言的單片機的應用中，由于其邏輯性強，可讀性好，比匯編語言靈活，目前越來越多的人從普遍使用匯編語言到逐漸使用C語言開發(fā)，市場上幾種常見的單片機均有其C語言開發(fā)環(huán)境。因此，在本系統(tǒng)中，考慮到C語言的這些優(yōu)點，采用了C語言作為軟件的設計語言。在本文前幾章介紹了數(shù)字式可調穩(wěn)壓電源的原理圖及硬件設計的基礎上，進行軟件部分的設計。本程序包含初始化程序、主程序、鍵盤掃描判斷程序、鍵盤服務程序、數(shù)字電壓送數(shù)模轉換器程序、數(shù)碼管顯示程序、中斷服務程序。下面就如何通過C語言編程實現(xiàn)數(shù)控可調作簡要說明。 初始化硬件程序 初始化硬件包括對單片機端口的定義，對P1口作為數(shù)字電壓輸出端口的定義：define DA P1；對設置標志位的定義：static unsigned char shezhi=0；在沒有按下設置鍵時，標志位shezhi為0，按下設置鍵后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。 //初始化定時器TH0=(655365000)/256。 //對定時器0置初值TL0=(655365000)%256。EA=1。 //開總中斷ET0=1。 //開T0中斷TR0=1。 //啟動T0shuchu()。 //輸出初始電壓定時器0中斷主要用于向數(shù)碼顯示部分送數(shù)據(jù)，由于單片機一直工作于鍵盤掃描程序，故無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)碼管動態(tài)顯示原理， 當數(shù)碼管在20Hz50Hz之間顯示時，人眼分辨不出，會認為數(shù)碼管一直顯示，所以可以采用中斷的方式，每進入一次中斷，對數(shù)碼管進行動態(tài)輸出一次，合理的調整時間參數(shù)，就會使人眼分辨不出，認為數(shù)碼管常亮，定時器0中斷服務程序如下：void disp(void) interrupt 1{ TH0=(6553625000)/256。 //對定時器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，若不相等進入延時，延時10ms后再次進行判斷，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有按鍵按下。然后將十六進制數(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按鍵，然后執(zhí)行相關鍵盤服務程序，執(zhí)行完后再次進入鍵盤掃描狀態(tài)，并不斷