【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 10 西華大學(xué)課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 5 特殊器件的介紹 AT89S52芯片功能特性描述 AT89S52 是一種低功耗、高性能的 CMOS工藝的 8位單片機(jī)。它帶有 8KB 的可在線(xiàn)編程的 Flash 存儲(chǔ)器，該單片機(jī)采用了 ATMEL 公司的高密度、非易失性存儲(chǔ)器技術(shù)，與工業(yè)上標(biāo)準(zhǔn)型 80C51 單片機(jī)的指令系統(tǒng)及引腳完全兼容；片內(nèi)的 Flash 存儲(chǔ)器可在線(xiàn)重新編程，或使用通用的非易失性存儲(chǔ)器編程器；通用的 8 位 CPU 與在線(xiàn)可編程 Flash 集成在一塊芯片上，從而使 AT89S52 功能更加完善，應(yīng)用更加靈活；具有較高的性能價(jià)格比，使其在嵌入式控制系統(tǒng)中有著廣泛的應(yīng)用前景。 AT89S52 的引腳排列圖及其功能 AT89S52 單片機(jī)為 40 引腳芯片如圖 ， 具有 PDIP， PLCC 和 TQFP3 鐘封裝形式。 各引腳的功能如下： 圖 at89s52 引腳圖 P0口 —— 8位、開(kāi)漏極、雙向 I/O 口。 當(dāng)用做通用 I/O 口時(shí)，每個(gè)引腳可驅(qū)動(dòng) 8個(gè) TTL 負(fù)載；當(dāng)用做輸入時(shí)，每個(gè)端口首先置1。 P0口也可用做訪(fǎng)問(wèn)片外數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器和程序存儲(chǔ)器時(shí)的低 8位地址 /數(shù)據(jù)總線(xiàn)的復(fù)用口。這種情況下， P0 口內(nèi)含上拉電阻。 在 Flash 編程時(shí)， P0 口輸入代碼數(shù)據(jù)；在 Flash 校驗(yàn)時(shí)， P0 口輸出代碼數(shù)據(jù)。在進(jìn)行編程校驗(yàn)時(shí)，需外接 10KΩ 的上拉電阻。 P1口 —— 8位、雙向 I/O 口，內(nèi)含上拉電阻。 P1口為用戶(hù)使用的通用 I/O 口，每個(gè)引腳可驅(qū)動(dòng) 4個(gè) TTL 負(fù)載。當(dāng)用做輸入時(shí)，每個(gè)端口首先置 1。 2的外部計(jì)數(shù)輸入 ()和觸發(fā)器輸入 ()。 在編程和校驗(yàn)期間， P1 口可 輸入低字節(jié)地址。 P2口 —— 8位、雙向 I/O 口，內(nèi)部具有上拉電阻。 P2口可用做通用 I/O，可以驅(qū)動(dòng) 4個(gè) TTL負(fù)載。對(duì) P2 口各位寫(xiě)入 1，可作為輸入。每個(gè) 11 西華大學(xué)課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 引腳由外部負(fù)載拉為低電平時(shí)，經(jīng)由內(nèi)部上拉電阻向外輸出電流。 在訪(fǎng)問(wèn) 16 位地址的外部程序存儲(chǔ)器和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)， P2 口提供高 8位地址。用 MOVX @DPTR 類(lèi)指令訪(fǎng)問(wèn)外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí) ,P2 口為高 8位地址 (即 PCH)；用 MOVX @R0 和 MOVX @R1類(lèi)指令訪(fǎng)問(wèn)外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)， P2 口上的內(nèi)容是 SFR P2 的內(nèi)容。 在編程和校驗(yàn)時(shí)， P2 口接收地址線(xiàn)的高位和一些控 制信號(hào)。 P3口 —— 8位、雙向 I/O 口，內(nèi)部含有上拉電阻。 P3口可用做通用 I/O 口，可驅(qū)動(dòng) 4個(gè) TTL 負(fù)載。當(dāng)用做輸入熟，要先將 P3 口各位置如外部負(fù)載將 P3 口拉低，則經(jīng)過(guò)上拉電阻向外輸出電流。 在編程和校驗(yàn)時(shí)， P3 口接收某些控制信號(hào)。 —— 地址鎖存允許 /編程脈沖輸入。 —— 外部程序存儲(chǔ)器讀選通，低電平有效。 —— 片外程序存儲(chǔ)器訪(fǎng)問(wèn)允許。 XTAL1 和 XTAL2—— XTAL1 是片內(nèi)振蕩器反相放大器和時(shí)鐘發(fā)生器的輸入端， XTAL2 是片內(nèi)振蕩器反相放大器的輸出端。 12 西華大學(xué)課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 6 系統(tǒng)軟 件與流程圖 電路功能模塊 由總體設(shè)計(jì)框圖 ，本萬(wàn)用表由以下幾部分功能模塊組成，復(fù)位電路、震蕩電路、ADC輸入、 ADC 使能控制、被測(cè)量顯示、超限報(bào)警、等電路組成。程序中的子程序 功能模塊主要分成 3個(gè)，延時(shí)、 ADC 轉(zhuǎn)換、和顯示，延時(shí)子程序在整個(gè)程序中多次被調(diào)用，ADC轉(zhuǎn)換則是每次測(cè)量都會(huì)需要用到的，當(dāng)進(jìn)行測(cè)量時(shí)， ADC0809 將被測(cè)量轉(zhuǎn)換為 2 進(jìn)制數(shù)發(fā)給單片機(jī)然后單片機(jī)根據(jù)軟件協(xié)議送顯示，顯示子程序則包括一個(gè) 8 位字節(jié)的發(fā)送程序和一個(gè) TEC6122 的驅(qū)動(dòng)程序。 圖 功能模塊設(shè)計(jì)框圖 統(tǒng)總流程圖 圖 系統(tǒng)總流程圖 ： 13 西華大學(xué)課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 圖 物理量采集處理流程 ： 圖 電壓測(cè)量流程圖 ： 14 西華大學(xué)課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 圖 電流測(cè)量流程圖 15 西華大學(xué)課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 7 總結(jié) 課程設(shè)計(jì)是一個(gè)綜合性的實(shí)踐課程，是將理論聯(lián)系到實(shí)際中的實(shí)驗(yàn)過(guò)程，是考察學(xué)生就最近知識(shí)以及綜合知識(shí)掌握能力，同時(shí)也能讓同學(xué)更好的理解甚至于學(xué)習(xí)相關(guān)內(nèi)容。從拿到本次設(shè)計(jì)任務(wù)后，開(kāi)始查閱資料，對(duì)課設(shè)計(jì)課題進(jìn)行論證，到設(shè)計(jì)電路，軟件上的程序編寫(xiě)到仿真、 調(diào)試，硬 件上元器件確定、選型及電路搭建，軟硬件聯(lián)調(diào) ，直到論文文本的撰寫(xiě)。最終 完成所設(shè)計(jì)項(xiàng)目 數(shù)字電壓、電流表 的 設(shè)計(jì)，這一過(guò)程鍛煉了我們對(duì)單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及 動(dòng)手能力 。 近兩周的課程設(shè)計(jì)實(shí)踐，使我深深的體會(huì)到理論結(jié)合實(shí)際的重要性，在設(shè)計(jì)過(guò)程中要特別細(xì)心，在軟件中可能是一個(gè)標(biāo)點(diǎn)或一個(gè)字母的問(wèn)題，而導(dǎo)致運(yùn)行錯(cuò)誤；在硬件搭建中更是如此，焊接、連線(xiàn)的牢固性，還要防止短路和斷路。所以每一個(gè)環(huán)節(jié)都是不可大意的。另外，大家在一起討論，互相學(xué)習(xí)，讓我更深地體會(huì)到同學(xué)間互相幫助的作用。在軟、硬件調(diào)試過(guò)程中，真的培養(yǎng)了我的耐心。軟件的調(diào) 試 —— 修改 —— 再調(diào)試，如此反復(fù)，最終完成了設(shè)計(jì)的部分任務(wù)，但設(shè)計(jì)還存在很多問(wèn)題，沒(méi)有完全達(dá)到設(shè)計(jì)要求。而且精度也存在問(wèn)題，有待改進(jìn)。在不斷的學(xué)習(xí)與討論中，我對(duì)單片機(jī)知識(shí)有了更為深刻的認(rèn)識(shí)與體會(huì)。在收獲的同時(shí)，我也受益非淺深感自身理論知識(shí)的欠缺與動(dòng)手能力的不足，在以后的學(xué)習(xí)及設(shè)計(jì)中，還要不斷的努力。 由于時(shí)間的緊缺和許多課業(yè)的繁忙，此次設(shè)計(jì)沒(méi)有很好的完成。但是，從基礎(chǔ)而言，我們還沒(méi)有放棄。相信以后我們會(huì)以更加積極地太對(duì)對(duì)待我們的畢業(yè)設(shè)計(jì)，甚至于今后的人生。 通過(guò)這次的課程設(shè)計(jì)《基于單片機(jī)的電壓 電流測(cè)量系統(tǒng)》的過(guò)程，是我達(dá)到了對(duì)前面所學(xué)的知識(shí)有了一個(gè)充分的吸收消化和運(yùn)用的目的。在本次的設(shè)計(jì)過(guò)程中我查閱了大量關(guān)于單片機(jī) at89s52 的芯片的開(kāi)發(fā)應(yīng)用資料。同時(shí)還對(duì)常用的電壓電流的測(cè)量和處理方法有了很多的了解。經(jīng)過(guò)這次的課程設(shè)計(jì)讓我對(duì)單片機(jī)的開(kāi)發(fā)流程有了更進(jìn)一步的理解應(yīng)用。我對(duì)單片機(jī)這一在現(xiàn)代電子技術(shù)中有著廣泛應(yīng)用的器件有了跟更進(jìn)一步的熟悉和掌握。也了解到了很多電壓電流這些基本的電參量在現(xiàn)代電子技術(shù)中的獲取及處理方法。同時(shí)在設(shè)計(jì)過(guò)程中對(duì)單片機(jī)程序的編寫(xiě)和調(diào)試中大大提升了自己獨(dú)立編程的能力?？傊?，在這次的 課程設(shè)計(jì)中我受益匪淺。 16 西華大學(xué)課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 由于時(shí)間倉(cāng)促和我們自身水平有限，本設(shè)計(jì)在功能上也只是完成了一些基本功能，對(duì)于電路的可靠性，穩(wěn)定性等參數(shù)還未做過(guò)詳細(xì)的測(cè)試。在本次設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上還能根據(jù)自己的需要添加更多的模塊來(lái)實(shí)現(xiàn)更加豐富的功能。還能夠改進(jìn)一些硬件電路或程序代碼來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)更多電參量的測(cè)試。