【文章內容簡介】 4D1BRIDGE1Vin1GND2Vout 3U17815Vin1GND2Vout 3U27809Vin1GND2Vout 3U3780512 J3+5V+15VVCC22V R21K D2LEDR10上上上上123J1CON3圖 51 電源電路原理圖 DA 輸 出 電 路DA 輸出主要采用 10 位 DA TLC5615，電壓基準源采用 TL431 分壓得到。C5為濾波電容，TL431 輸出電壓時，流過它的電流最低為 1mA，所以我們通過一個2K 電阻使其工作電流大于 1mA。這樣其 1 腳對地的電壓就為基準電壓 。如下圖：DIN1 SCLK2CS3 DOUT4 AGND 5Vref 6OUT7VCC 8U4TLC5615DINSCLKCS213D3TL431R32KVCCVrefVrefVCCVOUTDA上上圖 52 DA 輸出電路延安大學西安創(chuàng)新學院本科畢業(yè)論文（設計）6 穩(wěn)壓輸出電路穩(wěn) 壓 部 分 的 原 理 框 圖 如 下 ：DA 輸出 集成運算放大 電壓 功率管放大電流 輸出反饋輸出電壓采樣報警 過流圖 53 穩(wěn) 壓 部 分 原 理 框 圖穩(wěn) 壓 輸 出 放 大 輸 出 電 路 圖 如 下 圖 所 示 ：32 1411U6ALM324R856 7U6BLM324R950K+15VVOUT22VR101R0 12J5OUTPUTV1 V2上上上上Q5TIP122 C261000uF圖 54 放 大 輸 出 電 路 圖 數(shù)碼管顯示電路所有數(shù)碼管的段選全部連接在一起，如何能顯示不同的內容呢？動態(tài)顯示是多個數(shù)碼管，交替顯示，利用人的視覺暫留作用使人看到多個數(shù)碼管同時顯示。在編程時，需要輸出段選和位選信號，位選信號選中其中一個數(shù)碼管，然后輸出段碼，使該數(shù)碼管顯示所需要的內容，延時一段時間后，再選中另一個數(shù)碼管，再輸出對應的段碼，高速交替。在動態(tài)顯示程序中，各個位的延時時間長短是非常重要的，如果延時時間長，則會出現(xiàn)閃爍現(xiàn)象；如果延時時間太短，則會出現(xiàn)顯示暗且有重影。延安大學西安創(chuàng)新學院本科畢業(yè)論文（設計）7圖 55 數(shù) 碼 管 顯 示 電 路 整體電路原理設計基于單片機數(shù)控直流穩(wěn)壓源的系統(tǒng)整體硬件設計如圖 56 所示。C1100uf/35VC3100UFC2104C6104C41041234D1BRIDGE1Vin1 GND2Vout 3U17815Vin1 GND2Vout 3U27809Vin1 GND2Vout 3U3780512J3+5V+15V VCVCEA/VP31 X119X218 RESET9RD17 WR16INT012 INT113T014 T115P10/T1 P11/T2 P123P134 P145 P156P167 P178P00 39P01 38P02 37P03 36P04 35P05 34P06 3P07 32P20 21P21 2P22 23P23 24P24 25P25 26P26 27P27 28PSEN 29ALE/P 30TXD1RXD 10VCC40GND20U58052abfcgdeDPYa1 b7 c4d2 e1 f10g5 dp3 dpabfcgdeDPYdpabfcgdeDPYdpabfcgdeDPYdp290618312DS1R1100R12100R13100R14100R15100R16100R17100R18100R71KR61KR51KR41KVCQ18550 E1C3B2 Q28550 Q38550 Q4855001234567 S1S2S3S4S1S2S3S4DIN1 SCLK2 CS3DOUT4 AGND 5Vref 6OUT7VC 8U4TLC5615DINDINSCLKSCLKCSCS21 3 D3TL431R32KVCVrefVrefVCVOUT32 141U6ALM324 56 7U6BLM324R950K+15VVOUT2V2VR101R0 12J5OUTPUTV1 V2C5104R21K D2LEDS1SWPB S2SWPB S3SWPB S4SWPB S5SWPBR2410K R2510K R2610K R2710K R2810KVCSW1 SW2 SW3 SW4 SW5SW1SW2SW3SW4SW5R10上上上上上上上上上上上上上上 上上上DA上上XX2Y112MC730PC930PX1X2RSTC8104VCR291KRST上上上012345671098 U6CLM324 R310KR2310KR3220KR220KR2022kR2120k上上TL431上上R31D4REDQ5TIP12+15VVC1234J4CON4VCRXTXTXRX123J1CON3542312U15ALM339+15VC26100uFR310K圖 56 系統(tǒng)整體硬件設計圖延安大學西安創(chuàng)新學院本科畢業(yè)論文（設計）86 系統(tǒng)軟件設計 主程序流程圖開始初始化D / A 轉化設置輸出電壓值掃描鍵盤顯示設置值YN圖 61 系 統(tǒng) 總 流 程 圖系統(tǒng)軟件設計主要分為 DA 輸出，AD 采集，顯示，按鍵，報警這幾個部分。通電之后，程序先初始化，判斷鍵盤有無輸入，若無輸入，則繼續(xù)等待輸入。若有輸入，則讀取輸入的值，并相應的改變輸出，并顯示輸出。輸出時對輸出的電壓進行檢測，再送回單片機進行處理，同時檢測報警電路與單片機的接口，看電平有無變化，若發(fā)現(xiàn)報警電路啟動，則說明過載，此時應關閉 DA 輸出，并發(fā)出聲光報警。如果沒有過載，則繼續(xù)輸出，并顯示。 DA 轉換流程圖DA 轉換流程圖，如下如圖 62 所示。延安大學西安創(chuàng)新學院本科畢業(yè)論文（設計）9YES程序入口初始化讀取鍵盤輸入數(shù)據(jù)輸出數(shù)據(jù)到 DA數(shù)據(jù)=900輸出NO圖 62 DA 轉換流程圖7 系 統(tǒng) 調 試 與 仿 真 系 統(tǒng) 仿 真Proteus 軟 件 是 英 國 Labcenter electronics 公 司 出 版 的 EDA 工 具 軟 件 。 它 不僅 具 有 其 它 EDA 工 具 軟 件 的 仿 真 功 能 ， 還 能 仿 真 單 片 機 及 外 圍 器 件 。它 是 目 前 最 好 的 仿 真 單 片 機 及 外 圍 器 件 的 工 具 。 雖 然 目 前 國 內 推 廣 剛 起 步 ，但 已 受 到 單 片 機 愛 好 者 、 從 事 單 片 機 教 學 的 教 師 、 致 力 于 單 片 機 開 發(fā) 應 用 的 科技 工 作 者 的 青 睞 。Proteus 是 世 界 上 著 名 的 EDA 工 具 (仿 真 軟 件 )， 從 原 理 圖 布 圖 、 代 碼 調 試到 單 片 機 與 外 圍 電 路 協(xié) 同 仿 真 ， 一 鍵 切 換 到 PCB 設 計 ， 真 正 實 現(xiàn) 了 從 概 念 到產 品 的 完 整 設 計 。是 目 前 世 界 上 唯 一 將 電 路 仿 真 軟 件 、 PCB 設 計 軟 件 和 虛 擬 模 型 仿 真 軟 件 三合 一 的 設 計 平 臺 ， 其 處 理 器 模 型 支 持805 HC1 PIC10/12/16/18/24/30/DsPIC3 AVR、 ARM、 8086 和 MSP430等 ， 2022 年 即 將 增 加 Cortex 和 DSP 系 列 處 理 器 ， 并 持 續(xù) 增 加 其 他 系 列 處 理 器模 型 。 在 編 譯 方 面 ， 它 也 支 持 IAR、 Keil 和 MPLAB 等 多 種 編 譯 。延安大學西安創(chuàng)新學院本科畢業(yè)論文（設計）10Proteus 軟 件 具 有 其 它 EDA 工 具 軟 件 (例 ： multisim)的 功 能 。 這 些 功 能 是 ：(1)原 理 布 圖(2)PCB 自 動 或 人 工 布 線