【正文】 j++)。 for(i=0。 else { if(diff1) OCR1A=OCR1A1。}//**************調(diào)節(jié)函數(shù)**************void tiaojie(void){ diff =T_targetT_real。 //當(dāng)前電壓int diff。uint yudianya=0。uint ge=0。uint ab=0。//過流后延時(shí)后關(guān)斷PWMuint lc_ge=0。0x20) //預(yù)置 切換顯示define dyzd 150 //電壓顯示最大值uchar const SEG[15]={0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,0x99,0x92,0x82,0xf8,0x80,0x90,0xc1,0x88,0x8e,0x89,0x86}。0x01) // 可以連續(xù)加define k4 (PINBamp。在本次設(shè)計(jì)過程中，從資料準(zhǔn)備，方案設(shè)計(jì)，調(diào)試的整個(gè)過程當(dāng)中，查閱了許多的資料，感謝學(xué)校給我們提供如此多的資料，讓我學(xué)到了許多寶貴的知識(shí)，并在設(shè)計(jì)實(shí)踐的過程中，不斷驗(yàn)證，對(duì)知識(shí)有更加正確的理解，掌握了正確的實(shí)踐研究方法，為日后繼續(xù)的學(xué)習(xí)和進(jìn)步，打下了良好的基礎(chǔ)。謝辭在這次設(shè)計(jì)中，非常感謝我的指導(dǎo)教師王老師，她嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致、一絲不茍的作風(fēng)一直是我工作、學(xué)習(xí)中的榜樣；她循循善誘的教導(dǎo)和不拘一格的思路給予我無盡的啟迪。本設(shè)計(jì)也有許多不足之處：首先，數(shù)碼管顯示的當(dāng)前電流和當(dāng)前電壓都不是很穩(wěn)，原因是輸出的電壓本身就不是一個(gè)嚴(yán)格的直流電壓值，它是在一定的范圍內(nèi)波動(dòng)的，所以導(dǎo)致反饋回單片機(jī)的電壓值就會(huì)不停的變動(dòng)，單片機(jī)內(nèi)部的A/D轉(zhuǎn)換不停的采集電壓信號(hào)，并進(jìn)行調(diào)節(jié)，所以顯示出來的當(dāng)前電流和當(dāng)前電壓值會(huì)不停的變動(dòng)；其次，實(shí)際輸出電壓值和預(yù)置電壓存在一定的誤差，且不是呈線性規(guī)律，原因初步認(rèn)為是電路中存在的非線性元件導(dǎo)致此現(xiàn)象的發(fā)生，具體是何元件，由于時(shí)間有限，無法進(jìn)一步進(jìn)行論證，有待以后驗(yàn)證。注意事項(xiàng)，以免振蕩信號(hào)有衰減。 1. 焊元件。鉆孔完后，用細(xì)砂紙把覆在線路板上的墨粉打磨掉，用清水把線路板清洗干凈。線路板鉆孔。腐蝕線路板，回流焊機(jī)。用細(xì)砂紙把覆銅板表面的氧化層打磨掉，以保證在轉(zhuǎn)印電路板時(shí)，熱轉(zhuǎn)印紙上的碳粉能牢固的印在覆銅板上面。將繪制好的電路板用轉(zhuǎn)印紙打印出來。新建工程、文件，繪制原理圖，將原理圖內(nèi)的各個(gè)元件設(shè)置封裝屬性，使其具有PCB圖形，若沒有與之相對(duì)應(yīng)的封裝圖形，則需要在PCB文件中自己繪制，再加入到原有的封裝庫內(nèi)。所以必須要了解和掌握PCB電路板的繪制與制作。圖6 7 過流保護(hù)測(cè)試結(jié)果預(yù)置電壓與實(shí)際輸出之間存在誤差，調(diào)節(jié)電位器，將6V時(shí)的輸出電壓與預(yù)置電壓相同，得到其他電壓值的時(shí)候的輸出電壓值，見表6表6表65所示。短路試驗(yàn)是將輸出端直接用導(dǎo)線連接，當(dāng)發(fā)生短路時(shí)，立刻鎖死PWM脈沖，關(guān)斷功率管，并在數(shù)碼管上顯示“EEEE”，此時(shí)輸出電壓為0V。選用負(fù)載以及測(cè)試結(jié)果如表61和62所示。PB1引腳設(shè)置成PWM波形發(fā)生器，結(jié)果應(yīng)為占空比不同，測(cè)試結(jié)果如圖62和圖63所示。返回0＜OCR1A＜1000調(diào)節(jié)函數(shù)入口差值=預(yù)設(shè)值—當(dāng)前值是差值＞1OCR1A+1差值＜1是否是否OCR1A1否OCR1A=1000是OCR1A=999OCR1A=1否圖5 5 AD調(diào)節(jié)函數(shù)流程圖6系統(tǒng)調(diào)試系統(tǒng)程序編寫完成后，經(jīng)調(diào)試無誤，便下載到單片機(jī)中。A/D轉(zhuǎn)換的流程圖如圖54所示。定時(shí)時(shí)間到，T/C0產(chǎn)生中斷，執(zhí)行中斷程序。如果T/C0規(guī)定為定時(shí)器方式，則TCNT0的計(jì)數(shù)時(shí)鐘脈沖源CLK由系統(tǒng)時(shí)鐘信號(hào)經(jīng)預(yù)分頻器后得到；如果T/C0規(guī)定為計(jì)數(shù)器方式，則TCNT0的計(jì)數(shù)時(shí)鐘源仍為CLK，但是它是由T0引腳經(jīng)預(yù)分頻器送來。即先判斷當(dāng)前是否有鍵按下，若有鍵按下，則延時(shí)，再次判斷是否仍有鍵按下，若仍有鍵按下，則確認(rèn)按鍵，進(jìn)行鍵盤處理。本設(shè)計(jì)要求有電壓預(yù)置功能，在程序中將五個(gè)按鍵分別定義為：加1V、減1V、以滿足電壓預(yù)置要求。軟件子程序主要包括：（1）鍵盤掃描子程序（2）ADC轉(zhuǎn)換子程序（3）定時(shí)器0中斷數(shù)碼管顯示子程序（4）調(diào)節(jié)子程序。圖4 7反饋回路設(shè)計(jì)原理圖5系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)單片機(jī)控制系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)的思路為：系統(tǒng)掃描鍵盤的輸入，當(dāng)鍵盤有輸入時(shí)，系統(tǒng)會(huì)立刻做出響應(yīng)，根據(jù)采樣電壓值與鍵盤輸入電壓值之間的差來更新脈寬，輸出用戶期望的電壓值，隨后系統(tǒng)仍繼續(xù)掃描鍵盤，當(dāng)鍵盤無輸入時(shí)，系統(tǒng)調(diào)用調(diào)節(jié)函數(shù)，控制輸出穩(wěn)定的電壓。W1為滑動(dòng)變阻器，可實(shí)現(xiàn)硬件的微調(diào)。本設(shè)計(jì)中由四位數(shù)碼管來顯示當(dāng)顯示預(yù)置電壓時(shí)，4位數(shù)碼管最左位顯示“F”；當(dāng)顯示當(dāng)前實(shí)際電流時(shí)，4位數(shù)碼管最左位顯示“A”；當(dāng)顯示實(shí)際電壓值時(shí)，4位數(shù)碼管的最左位顯示“U”；當(dāng)過流時(shí)顯示“HHHH”；當(dāng)正常工作時(shí)，如果電源出現(xiàn)短路后則數(shù)碼管顯示“EEEE”。并且當(dāng)常按K6或K4時(shí)可以連續(xù)步進(jìn)。但是如果按鍵較多，常用軟件方法去抖動(dòng)，即檢測(cè)出鍵閉合后，即執(zhí)行一個(gè)延時(shí)程序產(chǎn)生5~10ms的延時(shí)，使抖動(dòng)消失后再一次檢測(cè)鍵的狀態(tài)，如果仍保持閉合狀態(tài)下的電平，則確認(rèn)為真正有鍵按下。而按鍵可穩(wěn)定閉合的時(shí)間長短是由操作人員的動(dòng)作決定，一般是零點(diǎn)幾秒至幾秒。在單片機(jī)組成的測(cè)控系統(tǒng)以及智能化儀器中，用得最多的是非編碼的鍵盤[4]。圖4 5單片機(jī)與數(shù)碼管接口電路原理圖本設(shè)計(jì)的鍵盤是一組按鍵的組合，它是最常用的單片機(jī)的輸入設(shè)備，使用者可通過鍵盤輸入數(shù)據(jù)或者指令，來實(shí)現(xiàn)簡單的人機(jī)交互。由于所有位的段選碼用同一個(gè)I/O口來控制，因此，要顯示出不同的數(shù)字，必須要采用掃描的顯示方式。軟件譯碼實(shí)現(xiàn)預(yù)置電壓以及輸出電壓的功能。在實(shí)際連接中，為減少寄生電容，更好地保證振蕩器可以穩(wěn)定、可靠工作，振蕩器和電容應(yīng)盡可能的與單片機(jī)芯片靠近。為保證各部件間的工作同步，因此單片機(jī)內(nèi)部電路在惟一的時(shí)鐘信號(hào)控制下嚴(yán)格的按時(shí)序進(jìn)行工作[3]。本設(shè)計(jì)選擇了內(nèi)部時(shí)鐘方式。為了減少紋波電壓，輸出端的濾波電容選用的是低串聯(lián)等效電阻的優(yōu)質(zhì)電容。圖4 1電源電路設(shè)計(jì)原理圖開關(guān)變換電路為開關(guān)電源的核心部位，它能將一種等級(jí)的直流電壓轉(zhuǎn)換為另一種等級(jí)的直流電壓。表3 15 T/C1的時(shí)鐘源選擇CS12CS11CS10T/C1時(shí)鐘源000無時(shí)鐘源(T/C停止計(jì)數(shù))001/1(系統(tǒng)時(shí)鐘)010/8(來自預(yù)分頻器)011/64(來自預(yù)分頻器)100/256(來自預(yù)分頻器)101/1024(來自預(yù)分頻器)110外部T1引腳，下降沿驅(qū)動(dòng)111外部T1引腳，上升沿驅(qū)動(dòng)4硬件電路設(shè)計(jì) 工頻220V交流電壓經(jīng)變壓器降壓后，變?yōu)?8V，對(duì)該電壓整流濾波后，再經(jīng)7815得到15V電壓，其中一路電壓直接作為開關(guān)變換電路的輸入電壓，另外一路將通過7805得到5V的電壓，再經(jīng)過電容的濾波作用會(huì)使電壓的紋波減小，給開關(guān)電源控制電路部分的單片機(jī)提供工作電源。OCR1A為T/C1輸出比較匹配寄存器A，由OCR1AH跟OCR1AL拼裝成，其值可以用單片機(jī)通過程序來設(shè)定。表3 13波形發(fā)生器模式的確定模式WGM1[3..0]T/C1工作模式計(jì)數(shù)上限值(TOP)OCR1A/OCR1B更新TOV1置位00000一般模式0xFFFF立即0xFFFF100018位PWM，相位可調(diào)0x00FFTOP0x0000200109位PWM，相位可調(diào)0x01FFTOP0x00003001110位PWM，相位可調(diào)0x03FFTOP0x000040100CTCOCR1ATOP0xFFFF501018位PWM，快速0x00FF立即TOP601109位PWM，快速0x01FFTOPTOP7011110位PWM，快速0x03FFTOPTOP81000PWM，相位和頻率可調(diào)ICR10x00000x000091001PWM，相位和頻率可調(diào)OCR1A0x00000x0000101010PWM，相位可調(diào)ICR1TOP0x0000111011PWM，相位可調(diào)OCR1ATOP0x0000121100CTCICR1立即0xFFFF131101保留141110PWM，快速ICR1TOPTOP151111PWM，快速OCR1ATOPTOP通過設(shè)定WGM13～WGM10=10或11，可以把T/C1設(shè)定成相位可調(diào)PWM模式，以便能在OC1A/OC1B引腳上產(chǎn)生高精度相位可調(diào)PWM波，在這種模式之下，TCNT1為一個(gè)雙程的計(jì)數(shù)器，可以從0一直增加到TOP值，并且在下一個(gè)計(jì)數(shù)脈沖到達(dá)之時(shí)改變計(jì)數(shù)的方向，從TOP值開始一直減小到0。表3 10 ADC時(shí)鐘分頻ADPS2ADPS1ADPS0分頻率0002001201040118100161013211064111128 Atemga8的PWM功能Atmega8單片機(jī)定時(shí)器/計(jì)數(shù)器1除了可以設(shè)置為一般模式以及CTC(比較匹配清零計(jì)數(shù)器)模式以外，還可設(shè)置為相位可調(diào)PWM、快速PWM以及相應(yīng)頻率可調(diào)PWM模式，通過外部運(yùn)算放大器從而構(gòu)成8位、9位、10位或16位的D/A轉(zhuǎn)換器。(5)ADIE(位3)ADIE被稱為ADC中斷允許位，用于控制ADC中斷是否被允許。如果使ADFR=0，則ADC被設(shè)定成單次轉(zhuǎn)換模式或者連續(xù)轉(zhuǎn)換模式的終止?fàn)顟B(tài)；如果使ADFR=1，則ADC被設(shè)定成連續(xù)轉(zhuǎn)換模式。先使ADEN=1然后使ADSC=1或者ADEN和ADSC同時(shí)設(shè)置為1，ADC首次進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換，經(jīng)過25個(gè)ADC時(shí)鐘后本次A/D轉(zhuǎn)換完成；在以后各次常規(guī)A/D轉(zhuǎn)換中，每次A/D只需要13個(gè)ADC時(shí)鐘時(shí)間。表3 9 ADCSR各位定義位76543210位符號(hào)ADENADSCADFRADIFADIEADPS2ADPS1ADPS0(1)ADEN(位7)ADEN的名稱為ADC使能位，用于控制ADC是否使能。因此，如果ADC中數(shù)據(jù)采用左端對(duì)齊的格式，并且只需8位轉(zhuǎn)換精度，那么用戶僅需讀取ADCH寄存器足矣；否則，用戶必須先讀ADCL，后讀ADCH，兩次讀出之間不能插入其它任何指令。ADC中10位數(shù)字量有“左端對(duì)齊”和“右端對(duì)齊”兩種存放格式，受ADMUX寄存器中ADLAR位控制。若使ADLAR=0，則ADC中數(shù)字量按“右對(duì)齊”格式存放；若ADLAR=1，則ADC中數(shù)字量按“左對(duì)齊”格式存放。若在ADC轉(zhuǎn)換過程中，這些位重新進(jìn)行設(shè)置，只有在當(dāng)前ADC轉(zhuǎn)換結(jié)束(ADCSRA寄存器的ADIF置位)后改變才會(huì)生效。其特點(diǎn)為：；65～260us轉(zhuǎn)換時(shí)間（ADC的轉(zhuǎn)換時(shí)間表見表32），最高分辨率時(shí)采樣率可達(dá)到15kS/s；可選擇的左調(diào)整ADC讀數(shù)；連續(xù)轉(zhuǎn)換或單次轉(zhuǎn)換模式；ADC轉(zhuǎn)換結(jié)束中斷；基于睡眠模式的噪聲抑制器；可選的內(nèi)部ADC參考電壓。采樣頻率是指ADC單位時(shí)間內(nèi)對(duì)模擬輸入信號(hào)采樣的次數(shù)，常常表示為：kSPS(千次采樣每秒)或MSPS(兆次采樣每秒)。數(shù)模轉(zhuǎn)換的轉(zhuǎn)換精度計(jì)算公式： （32）轉(zhuǎn)換時(shí)間指的是ADC完成一次轉(zhuǎn)換需要的時(shí)間；轉(zhuǎn)換速率是指ADC每秒轉(zhuǎn)換次數(shù)，為轉(zhuǎn)換時(shí)間和采樣保持所需時(shí)間和的倒數(shù)，大多數(shù)的ADC轉(zhuǎn)換時(shí)間和轉(zhuǎn)換速率互為倒數(shù)的關(guān)系。轉(zhuǎn)換精度指的是A/D轉(zhuǎn)化器實(shí)際的輸出值與理想的輸出值的精確的接近程度。模數(shù)轉(zhuǎn)換器實(shí)際上是一個(gè)比例的問題，ADC產(chǎn)生的數(shù)字值要跟輸入模擬量與轉(zhuǎn)換器量程的比值有關(guān)。ADC是將連續(xù)變量的模擬輸入信號(hào)轉(zhuǎn)換成離散的二進(jìn)制數(shù)字信號(hào)的器件。表3 1 Atmega8的I/O配置DDRxnPORTxnPUDI/O方向上拉電阻說明00輸入無高祖態(tài)輸入口010輸入有上拉輸入口，被拉低時(shí)輸出電流011輸入無高阻態(tài)10輸出無輸出低電平（吸收電流）11輸出無輸出高電平（輸出電流） Atmega8的AD功能在AVR單片機(jī)中有兩種支持模擬信號(hào)的輸入功能端口，分別是模擬比較器和模數(shù)轉(zhuǎn)換器ADC。 AVR單片機(jī)的每一個(gè)I/O端口作為通用數(shù)字I/O端口使用的時(shí)候，輸出緩沖器具有對(duì)稱的驅(qū)動(dòng)能力，可以輸出或吸收較大的電流，從而可以直接驅(qū)動(dòng)LED顯示以及蜂鳴器等。在PB、PC和PD三個(gè)端口中，每個(gè)端口都有三個(gè)I/O寄存器。而使用ADC時(shí)應(yīng)該通過一個(gè)低通濾波器與連接。若持續(xù)的時(shí)間超過最小門限的時(shí)間的低電平將會(huì)引起系統(tǒng)的復(fù)位。其具有對(duì)稱驅(qū)動(dòng)特性的輸出緩沖器，可以吸收和輸出較大的電流。如果熔絲位RSTDISBL編程，PC6可以作為通用I/O口引腳使用。其輸出緩沖器具有對(duì)稱驅(qū)動(dòng)特性，可輸出和吸收較大電流。在復(fù)位的過程中，即使系統(tǒng)的時(shí)鐘還沒