用單片機(jī)實(shí)現(xiàn)電壓采集單片機(jī)課程設(shè)計(jì)(編輯修改稿)
2024-07-26 04:29 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 芯片介紹 AT89S52AT89S52是一個(gè)低電壓，高性能CMOS 8位單片機(jī)，片內(nèi)含8k bytes的可反復(fù)擦寫(xiě)的Flash只讀程序存儲(chǔ)器和256 bytes的隨機(jī)存取數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器（RAM），器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存儲(chǔ)技術(shù)生產(chǎn)，兼容標(biāo)準(zhǔn)MCS51指令系統(tǒng)，片內(nèi)置通用8位中央處理器和Flash存儲(chǔ)單元，AT89S52單片機(jī)在電子行業(yè)中有著廣泛的應(yīng)用。兼容MCS51指令系統(tǒng)；8k可反復(fù)擦寫(xiě)(大于1000次）Flash ROM；32個(gè)雙向I/O口； 256x8bit內(nèi)部RAM；3個(gè)16位可編程定時(shí)/計(jì)數(shù)器中斷。時(shí)鐘頻率024MHz；2個(gè)串行中斷，可編程UART串行通道；2個(gè)外部中斷源，共8個(gè)中斷源；2個(gè)讀寫(xiě)中斷口線，3級(jí)加密位； A/D0809共28腳，雙列直插式封裝。主要引腳功能如下：(1)IN0~IN7：8路模擬信號(hào)輸入端。(2) D0~D7：8位數(shù)字量輸出端。(3) C 、B 、A：控制8路模擬通道的切換，C、B、A=000~111分別對(duì)應(yīng)IN0~IN7通道。(4) OE、START、CLK：控制信號(hào)端，OE為輸出允許端，START為啟動(dòng)信號(hào)輸入端，CLK為時(shí)鐘信號(hào)輸入端。(5)VR(+)和VR()：參考電壓輸入端。 單片機(jī)電路 單片機(jī)電路板CPU電路復(fù)位電路晶振電路數(shù)碼管顯示電路按鍵電路LED顯示電路圖2：電路框圖單片機(jī)電路板電路框圖如圖2；原理圖見(jiàn)附錄3；PROTEL繪制的電路排版圖見(jiàn)附錄4。 上圖為CPU原理圖。該原理圖包含單片機(jī)以及外部連接譯碼，鎖存電路端口，其中的ALE,、P2口控制數(shù)碼輸出顯示，P1口的低四位控制按鍵，~。晶振采用12MHZ，該頻率有利于提高串口的通信可靠性，同時(shí)又保證單片機(jī)有較高的運(yùn)行速度。當(dāng)開(kāi)關(guān)斷開(kāi)的時(shí)候，VCC對(duì)電容充電，RESET端為低電平；在開(kāi)關(guān)閉合時(shí)電容放電，RESET端為高電平。 開(kāi)關(guān)電路4位脈沖按鍵，共用端口。 －－按下：輸入高電平 顯示譯碼電路顯示電路采用6位共陰極LED動(dòng)態(tài)掃描顯示，輸出所需字形，74LS273選擇字位。在動(dòng)態(tài)方式中，逐個(gè)地循環(huán)地點(diǎn)亮各位顯示器。如圖所示： 74LS273芯片是用來(lái)控制顯示時(shí)候的字位的，由于單片機(jī)的管腳是有限的通過(guò)使用273芯片可以避免少使用些單片機(jī)的管腳，兩片273一個(gè)控制字形選擇，一個(gè)控制字位選擇，選擇方式為總線地址結(jié)構(gòu)。 蜂鳴器和繼電器電路 A/D轉(zhuǎn)換 ADC0809內(nèi)部結(jié)構(gòu)ADC0809由8路模擬開(kāi)關(guān)、地址鎖存與譯碼器、比較器、256電阻階梯、樹(shù)狀開(kāi)關(guān)、逐次逼近式寄存器SAR、控制電路和三態(tài)輸出鎖存器等組成。startclock輸出允許（＝1,輸入信號(hào)）轉(zhuǎn)換結(jié)束（＝1,輸出）地址鎖存，輸入信號(hào)500KHz～1MHz啟動(dòng)（高電平脈沖,輸入） ADC0809轉(zhuǎn)換原理圖11：ADC0809轉(zhuǎn)換工作時(shí)序工作原理： ，可以使兩個(gè)非門(mén)打開(kāi)（1）當(dāng)模擬量送至某一輸入通道后，CPU將標(biāo)識(shí)該通道編碼的三位地址信號(hào)經(jīng)數(shù)據(jù)線或地址線輸入到ADDC、ADDB、ADDA引腳上。 （2）地址鎖存允許ALE鎖存地址信號(hào)，啟動(dòng)命令START啟動(dòng)A/D轉(zhuǎn)換。（3）轉(zhuǎn)換開(kāi)始,EOC變低電平，轉(zhuǎn)換結(jié)束，EOC變?yōu)楦唠娖健OC可作為中斷請(qǐng)求信號(hào)。 （4）轉(zhuǎn)換結(jié)束后，可通過(guò)執(zhí)行IN指令，設(shè)法在輸出允許OE腳上形成一個(gè)正脈沖，打開(kāi)三態(tài)緩沖器把轉(zhuǎn)換的結(jié)果輸入到DB，一次A/D轉(zhuǎn)換便完成。 硬件資源分配數(shù)碼管顯示電路：用總線結(jié)構(gòu)，字型碼地址為efff；字位碼地址為dfff；鍵盤(pán)電路：4個(gè)鍵－－,蜂鳴器 繼電器 ADC0809電壓轉(zhuǎn)換電路控制信號(hào)：/wr== /rd== eoc== Cs== （可以不要，使0809常選通）AD總線地址為7fff，,。一個(gè)8位二進(jìn)制的AD采集數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為5位10進(jìn)制顯示數(shù)據(jù)。對(duì)應(yīng)關(guān)系：00H～FFH －－－～；AD分辨率為：5/255＝；算法： Y=X=X196/10具體步驟：求 Y＝X 196 ,結(jié)果為雙字節(jié)二進(jìn)制數(shù) 將 Y轉(zhuǎn)換為十進(jìn)制數(shù), 最大是一個(gè)5位的十進(jìn)制數(shù) 去掉十進(jìn)制數(shù)的最低位，相當(dāng)于除10 三 軟件設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)任務(wù) 基本任務(wù) 進(jìn)行電壓采集并顯示 擴(kuò)展任務(wù) 指定通道采集 循環(huán)采集顯示 ，默認(rèn)每通道顯示2秒鐘，并具有鎖定通道功能。報(bào)警設(shè)置 程序代碼 C語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)基本功能includeUnsigned char
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