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正文內(nèi)容

簡(jiǎn)易數(shù)字電壓表畢業(yè)設(shè)計(jì)論文(編輯修改稿)

2025-01-08 17:20 本頁面
 

【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 態(tài)送入地址鎖存器中。 (4)START:轉(zhuǎn)換啟動(dòng)信號(hào)。 START 上升沿時(shí),復(fù)位 ADC0809; START 下降沿時(shí)啟動(dòng)芯片,開始進(jìn)行 A/D 轉(zhuǎn)換;在 A/D 轉(zhuǎn)換期間, START 應(yīng)保持低電平。本信號(hào)有時(shí)簡(jiǎn)寫 為 ST。 (5)D7~ D0:數(shù)據(jù)輸出線。為三態(tài)緩沖輸出形式,可以和單片機(jī)的數(shù)據(jù)線直接相連。 D0 為最低位, D7 為最高。 (6)OE:輸出允許信號(hào)。用于控制三態(tài)輸出鎖存器向單片機(jī)輸出轉(zhuǎn)換得到的數(shù)據(jù)。OE=0,輸出數(shù)據(jù)線呈高阻; OE=1,輸出轉(zhuǎn)換得到的數(shù)據(jù)。 (7)CLK:時(shí)鐘信號(hào)。 ADC0809 的內(nèi)部沒有時(shí)鐘電路,所需時(shí)鐘信號(hào)由外界提供,因此有時(shí)鐘信號(hào)引腳。通常使用頻率為 500KHz 的時(shí)鐘信號(hào)。 C(ADDC) B(ADDB) A(ADDA) 選擇的通道 0 0 0 IN0 0 0 1 IN1 0 1 0 IN2 0 1 1 IN3 1 0 0 IN4 1 0 1 IN5 1 1 0 IN6 1 1 1 IN7 四川信息職業(yè)技 術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 (論文 ) 第 7 頁 (8)EOC:轉(zhuǎn)換結(jié)束信號(hào)。 EOC=0,正在進(jìn)行轉(zhuǎn)換; EOC=1,轉(zhuǎn)換結(jié)束。使用中該狀態(tài)信號(hào)即可作為查詢的狀態(tài)標(biāo)志 ,又可作為中斷請(qǐng)求信號(hào)使用。 (9)Vcc: +5V電源, GND:地。 (10)Vref:參考電壓。參考電壓用來與輸入的模擬信號(hào)進(jìn)行比較,作為逐次逼近的基準(zhǔn)。其典型值為 +5V(Vref(+)=+5V, Vref()=0V)。 ADC0809 的工作原理 : 首先輸入 3位地址,并使 ALE=1,將地址存入地址鎖存器中。此地址經(jīng)譯碼選通8 路模擬輸入之一到比較器。 START 上升沿將逐次逼近寄存器復(fù)位。下降沿啟動(dòng) A/D轉(zhuǎn)換,之后 EOC 輸出信號(hào)變低,指示轉(zhuǎn)換正在進(jìn)行。直到 A/D 轉(zhuǎn)換完成, EOC 變?yōu)楦唠娖?,指示 A/D 轉(zhuǎn)換結(jié)束,結(jié)果數(shù)據(jù)已存入鎖存器,這個(gè)信號(hào)可用作中斷申請(qǐng)。當(dāng)OE輸入高電平時(shí),輸出三態(tài)門打開,轉(zhuǎn)換結(jié)果的數(shù)字量輸出到數(shù)據(jù)總線上。 (注意: ALE 信號(hào)常與 START 信號(hào)連在一起,這樣連接可以在信號(hào)的前沿寫入地址信號(hào),在其后沿啟動(dòng) A/D轉(zhuǎn)換,圖 33為 ADC0809 信號(hào)的時(shí)序配合圖)。 圖 33 ADC0809 信號(hào)的時(shí)序配合 數(shù)據(jù)處理及控制芯片 AT89S51 AT89S51 是美國 ATMEL 公司生產(chǎn)的低功耗、高性能 CMOS 8 位單片機(jī)。圖 34和 35 分別為其實(shí)物圖和內(nèi)部總體結(jié)構(gòu)圖。 AT89S51 片內(nèi)含有 4k 字節(jié) Flash 閃速存儲(chǔ)器, 128 字節(jié)內(nèi)部 RAM, 32 個(gè) I/O 口線,看門狗 (WDT),兩個(gè)數(shù)據(jù)指針,兩個(gè) 16 位定時(shí) /計(jì)數(shù)器 ,一個(gè) 5 向量兩級(jí)中斷結(jié)構(gòu),一個(gè)全雙工串行通信口,片內(nèi)振蕩器及時(shí)鐘電路。同時(shí) ,S51 可降至 0Hz 的靜態(tài)邏輯操作,并支持兩種軟件可選的節(jié)電工作模式??臻e 方式停止 CPU 的工作,但允許 RAM,定時(shí) /計(jì)數(shù)器,串行通信口及中斷系 四川信息職業(yè)技 術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 (論文 ) 第 8 頁 統(tǒng)繼續(xù)工作。掉電方式保存 RAM 中的內(nèi)容,但振蕩器停止工作并禁止其它所有部件工作直到下一個(gè)硬件復(fù)位。由于將多功能 8 位 CPU和閃爍存儲(chǔ)器組合在單個(gè)芯片中,ATMEL 的 AT89S51 是一種高效微控制器,為很多嵌入式控制系統(tǒng)提供了一種靈活性高且價(jià)廉的方案。 34 AT89S51 實(shí)物圖 主要性能參數(shù) 與 MCS51 產(chǎn)品指令系列完全兼容; 4K 字節(jié)在系統(tǒng)編程 (ISP)Flash 閃速存儲(chǔ)器; 1000 次擦寫周期; ~ V工作電壓范圍; 全靜態(tài)工作模式: 0Hz~ 33MHz; 三級(jí)程序加密鎖; 128 字節(jié)內(nèi)部 RAM; 32 個(gè)可編程 I/O 口線; 2 個(gè) 16 位的定時(shí) /計(jì)數(shù)器; 6 個(gè)中斷源; 全雙工串行 UART 通道; 四川信息職業(yè)技 術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 (論文 ) 第 9 頁 圖 35 AT89S51 芯片內(nèi)部總體結(jié)構(gòu)圖 AT89S51 的引腳 AT89S51 芯片為 40 引腳雙列直插式封裝,其引腳排列如圖 36所示。 圖 36 AT89S51的引腳圖 口: P2 口是一個(gè)內(nèi)部提供上拉電阻的 8 位雙向 I/O 口, P2 口的輸出緩沖器可驅(qū)動(dòng) 4 個(gè) TTL 邏輯門電路。對(duì) P2 口管腳寫入 “1”后,被內(nèi)部上拉電阻拉高,可用振蕩器 4KB ROM 128K RAM 定時(shí)器 0 定時(shí)器 1 CPU 并行IO串口 可編程串行口 中斷系統(tǒng) P0 P1 P2 P3 txd rxd INT0 非 INTI 非 頻率基準(zhǔn)源 T0 T1 四川信息職業(yè)技 術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 (論文 ) 第 10 頁 作輸入。 P2 口被外部下拉為低電平時(shí),將輸出電流,這是由于內(nèi)部接有上拉電阻的緣故。 P2 口當(dāng)用于外部程序存儲(chǔ)器或 16 位地址外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器進(jìn)行存取時(shí), P2 口輸出地址的高八位。在訪問 8 位地址外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí), P2 口線上的內(nèi)容,在整個(gè)訪問期間不改變。 P2 口在 FLASH 編程和校驗(yàn)時(shí)接收高八位地址信號(hào)和控制信號(hào)。 口: P3 口是一個(gè)內(nèi)部提供上拉電阻的 8 位雙向 I/O 口, P3 口的輸出緩沖器可驅(qū)動(dòng) 4 個(gè) TTL 邏輯門電路。對(duì) P3 口管腳寫入 “1”后,被內(nèi)部上拉電阻拉高,可用作輸入。 P3 口被外部下拉為低電平時(shí),將輸出電流,這是由于內(nèi)部接有上拉電阻的緣故。 P3 口除了一般 I/O 線的功能外,還具有更為重要的第二功能,如表 32 所示。P3 口同時(shí)為 FLASH 編程和編程校驗(yàn)接收一些控制信號(hào)。 (1)VCC:電源 電壓; (2)GND:接地; (3)P0 口: P0 口是一組 8 位漏極開路雙向 I/O 口,每位引腳可驅(qū)動(dòng) 8 個(gè) TTL 邏輯門路。對(duì) P0 口的管腳寫 “1”時(shí),被定義為高阻抗輸入。在訪問外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器或程序存儲(chǔ)器時(shí),它可以被定義為數(shù)據(jù)總線和地址總線的低八位。在 FLASH 編程時(shí), P0 口作為原碼輸入口;當(dāng) FLASH 進(jìn)行校驗(yàn)時(shí), P0 輸出原碼,此時(shí) P0 外部必須接上拉電阻。 (4)P1 口: P1 口是一個(gè)內(nèi)部提供上拉電阻的 8 位雙向 I/O 口, P1 口的輸出緩沖器可驅(qū)動(dòng) 4 個(gè) TTL 邏輯門電路。對(duì) P1 口管腳寫入 “1”后,被內(nèi)部上拉電阻 拉高,可用作輸入。 P1 口被外部下拉為低電平時(shí),將輸出電流,這是由于內(nèi)部接有上拉電阻的緣故。在 FLASH 編程和校驗(yàn)時(shí), P1 口作為低八位地址接收。 P1 口還具有第二功能,如表 32 所示。 表 32 P1口的第二功能 端口引腳 第二功能 MOSI(用于 ISP 編程 ) MISO(用于 ISP 編程 ) SCK(用于 ISP 編程 ) RXD(串行輸入口) TXD(串行輸出口) 四川信息職業(yè)技 術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 (論文 ) 第 11 頁 /INTO(外部中斷 0) /INT1(外部中斷 1) T0(定時(shí)器 0 外部輸入) T1(定時(shí)器 1 外部輸入) /WR(外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器寫選通) /RD(外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器讀選通) (5)RST:復(fù)位輸入。當(dāng)振蕩器復(fù)位器件時(shí),要保持 RST 腳兩個(gè)機(jī)器周期的高電平時(shí)間。 (6) ALE//RPOG:當(dāng)訪問外部存儲(chǔ)器時(shí),地址鎖存允許的輸出電平用于鎖存地址的地位字節(jié)。在 FLASH 編程期間,此引腳用于輸入編程脈沖。在平時(shí), ALE 端以不變的頻率周期輸出正脈沖信號(hào),此頻率為振蕩器頻率的 1/6。因此它可用作對(duì)外部輸出的脈沖或用于定時(shí)目的。然而要注意的是 :每當(dāng)用作外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí),將跳過一個(gè) ALE 脈沖。如想禁止 ALE 的輸出可在 SFR8EH 地址上置 0。此時(shí), ALE 只有在執(zhí)行 MOVX, MOVC 指令是 ALE 才起作用。另外,該引腳被略微拉高。如果微處理器在外部執(zhí)行狀態(tài) ALE 禁止,置位無效。 (7)/PSEN:外部程序存儲(chǔ)器的選通信號(hào)。在由外部程序存儲(chǔ)器取指期間,每個(gè)機(jī)器周期兩次 /PSEN 有效。但在訪問外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí),這兩次有效的信號(hào)將不出現(xiàn)。
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