【正文】 value,key,Vd=60。 unsigned char code dispcode[]={0x30,0x31,0x32,0x33,0x34,0x35,0x36,0x37,0x38,0x39}。 extern void DisplayoneChar(unsigned char X,unsigned char Y,unsigned char DData)。 extern void WriteCommandLCM(uchar CMD,uchar Attribc)。 void GET_AD_Result()。 sfr ADC_RES = 0xbd。 sfr P1ASF=0x9D。 sbit K2=P3^2。 sbit LCM_EN=P1^7。 主程序流程圖如下： 圖 41 主程序流程圖 開(kāi)始 系統(tǒng)初始化 讀取電壓 鍵盤掃描 是否 KEY2 按下 是否 KEY3 按下 調(diào)用顯示處理 子 程序 調(diào)用顯示處理 子 程序 Y Y N 電壓顯示 + 電壓顯示 N 允許定時(shí)器中斷顯示 把電壓數(shù)據(jù)送到 D/A 是否 KEY2 按下 Y 復(fù)位程序 N 第四章 軟件設(shè)計(jì) 17 include include define uchar unsigned char define uint unsigned int define DataPort P2 sbit LCM_RS=P1^5。 12v 電壓。三端穩(wěn)壓器的 3 端口輸出的為 5V 電壓。 經(jīng)變壓器降 壓后，通過(guò) 四 只 IN4007 整流 二極管 整流后 ，再經(jīng)過(guò) 100uf 的 C6濾波 電容濾波 后，由 LM7805 三端穩(wěn)壓器穩(wěn)壓后輸出穩(wěn)定的 5V。 Proteus 模擬效果圖如下： 第三章 硬件設(shè)計(jì) 21 圖 39 放大 與功率輸出模塊 圖 本設(shè)計(jì)采用 +5V、177。 Proteus 模擬效果圖如下 : 第三章 硬件設(shè)計(jì) 20 圖 38 數(shù)碼管顯示 電路圖 與功率輸出模塊的設(shè)計(jì) 此放大電路放大倍數(shù)為 2 倍， 輸出是很穩(wěn)定的，不會(huì)因?yàn)闇囟壬叨鴮?dǎo)致輸出電壓 Vo 對(duì)輸入電壓產(chǎn)生變化的。如果沒(méi)有這只電阻，數(shù)碼管極易受損壞。 Proteus 模擬效果圖如下 : 圖 37 數(shù)模轉(zhuǎn)換電路 電路 如圖所示， 74HC573 鎖存器 是驅(qū)動(dòng)共陽(yáng)數(shù)碼管的譯碼驅(qū)動(dòng)器。由 (31)式看出，如果 REFV 為正，則 1V 為負(fù)； REFV 為負(fù)，則 1V 為正。 LM324 的引腳排列如下： 圖 36 LM324 管腳圖 數(shù)模轉(zhuǎn)換電路 DAC0832 與第一級(jí)集成運(yùn)放組成數(shù)模轉(zhuǎn)換電路。兩個(gè)信號(hào)輸入端中， Vi（ ）為反相輸入端，表示運(yùn)放輸出端 Vo 的信號(hào)與該輸入端的位相反； Vi+（ +）為同相輸入端，表示運(yùn)放輸出端 Vo 的信號(hào)與該輸入端的相位相同。共模輸入范圍包括負(fù)電源，因而消除了在許多應(yīng)用場(chǎng)合中采用外部偏置元件的必要性。與單電源應(yīng)用場(chǎng)合的標(biāo)準(zhǔn)運(yùn)算放大器相比，它們有一些顯著優(yōu)點(diǎn)。 Rfb:反饋信號(hào)輸入線 ,芯片內(nèi)部有反饋電阻 . Vcc:電源輸入線 (+5v~+12v) Vref:基 準(zhǔn)電壓輸入線 (10v~+10v) 第三章 硬件設(shè)計(jì) 18 AGND:模擬地 ,摸擬信號(hào)和基準(zhǔn)電源的參考地 . DGND:數(shù)字地 ,兩種地線在基準(zhǔn)電源處共地比較好 . 采用 ADC0809 實(shí)現(xiàn) A/D 轉(zhuǎn)換。 Iout2: 電流輸出線。 Iout1:電流輸出線。 WR2：為 DAC 寄存器寫選通輸入線。 XFER：數(shù)據(jù)傳送控制信號(hào)輸入線，低電平有效。 WR1：為輸入寄存器的寫選通信號(hào)。 ILE：數(shù)據(jù)鎖存允許控制信號(hào)輸入線，高電平有效。DAC0832 引腳功能說(shuō)明： DI0~DI7：數(shù)據(jù)輸入線， TLL電平。 本次設(shè)計(jì)采用直通方式。直通方式 是資料不經(jīng)兩級(jí)鎖存器鎖存，即 CS， XFER ， WR1 ， WR2均接地， ILE 接高電平。此方式適用于多個(gè) D/A 轉(zhuǎn)換同步輸出的情節(jié)。 雙緩沖方式。單緩沖方式是控制輸入寄存器和 DAC寄存器同時(shí)接收資料，或者只用輸入寄存器而把 DAC 寄存器接成直通方式。由 WRXFER 的邏輯組合產(chǎn)生 LE2，當(dāng) LE2 為高電平時(shí)， DAC寄存器的輸出隨寄存器的輸入而變化， LE2的負(fù)跳變時(shí)將數(shù)據(jù)鎖存器的內(nèi)容打入 DAC寄存器并開(kāi)始 D/A轉(zhuǎn)換。 D0～ D7： 8 位數(shù)據(jù)輸入線， TTL 電平，有效時(shí)間應(yīng)大于 90ns(否則鎖存器的數(shù)據(jù)會(huì)出錯(cuò) )； ILE：數(shù)據(jù)鎖存允許控制信號(hào)輸入線，高電平有效； CS：片選信號(hào)輸入線（選通數(shù)據(jù)鎖存器），低電平有效； WR1：數(shù)據(jù)鎖存器寫選通輸入線，負(fù)脈沖（脈寬應(yīng)大于 500ns）有效。 DAC0832 邏輯輸入滿足 TTL電平，可直接與 TTL 電路或微 機(jī)電路連接。若需要相應(yīng)的模擬電壓信號(hào)，可通過(guò)一個(gè)高輸入阻抗的線性運(yùn)算放大器實(shí)現(xiàn)。 開(kāi)關(guān) “減” 是 電壓“ ” 減小的，連接單片機(jī)的 口即 11引腳。 輸出電壓的調(diào)節(jié)是通過(guò)“ +， ” 兩鍵操作，步進(jìn)電壓精確到 控制可逆計(jì)數(shù)器分別作加，減計(jì)數(shù)，可逆計(jì)數(shù)器的二進(jìn)制數(shù)字輸出分兩路運(yùn)行：一路用于驅(qū)動(dòng)數(shù)字顯示電路，精確顯示當(dāng)前輸出電壓值；另一路進(jìn)入數(shù)模轉(zhuǎn)換電路（ D/A 轉(zhuǎn)換電路），數(shù)模轉(zhuǎn)換電路將數(shù)字量按比例，轉(zhuǎn)換成模擬電壓，然后經(jīng)過(guò)射極跟隨器控制 ,調(diào)整輸出級(jí)，輸出穩(wěn)定直流電壓。 第三章 硬件設(shè)計(jì) 14 Proteus 模擬效果圖如下： 圖 34 時(shí)鐘電路和復(fù)位電路 按鍵 電路 按鍵通過(guò)改變單片機(jī)引腳高低電平而發(fā)揮它改變頻率和波形的作用。 在 RESET 輸入端出現(xiàn)高電平時(shí)實(shí)現(xiàn)復(fù)位和初始化，所以我們采用開(kāi)關(guān)復(fù)位電路。定時(shí)元件通常采用石英晶體和電容組成 的并聯(lián)諧振回路。 下圖為 AT89S51引腳圖 ： 圖 32 AT89S51 引腳圖 時(shí)鐘電路和復(fù)位 電路 時(shí)鐘可以有內(nèi)部方式產(chǎn)生或外部方式產(chǎn)生。 XTAL1：振蕩器反相放大器和內(nèi)部時(shí)鐘發(fā)生電路的輸入端。如 EA 端為高電平（接 Vcc端）， CPU 則執(zhí)行內(nèi)部程序存儲(chǔ)器的指令。 第三章 硬件設(shè)計(jì) 13 EA/VPP：外部訪問(wèn)允許，欲使 CPU 僅訪問(wèn)外部程序存儲(chǔ)器（地址為0000HFFFFH）， EA 端必須保持低電平（接地）。此外，該引腳會(huì)被微弱拉高，單片機(jī)執(zhí)行外部程序時(shí)，應(yīng)設(shè)置 ALE禁止位無(wú)效。如有必要，可通過(guò)對(duì)特殊功能寄存器（ SFR）區(qū)中的 8EH 單元的 D0 位置位，可禁止 ALE 操作。要注意的是：每當(dāng)訪問(wèn)外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)將跳過(guò)一個(gè) ALE 脈沖。 ALE/PROG：當(dāng)訪問(wèn)外部程序存儲(chǔ)器或數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)， ALE（地址鎖存允許）輸出脈沖用于鎖存地址的低 8 位字節(jié)。 RST：復(fù)位輸入。在使用 8 位地址（如 MOVX RI）訪問(wèn)外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)， P2 口輸出 P2鎖存器的內(nèi)容。 在訪問(wèn)外部程序存儲(chǔ)器或用 16 位地址讀取外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器（例如執(zhí)行 MOVX DPTR） 時(shí)， P2 口送出高八位地址。對(duì) P2 端口寫“ 1”時(shí)，內(nèi)部上拉電阻把端口拉高，此時(shí)可以作為 輸入 口使用。 在 flash 編程和校驗(yàn)時(shí)， P1口接收低 8位地址字節(jié)。 12v 177。作為輸入使用時(shí)，被外部拉低的引腳由于內(nèi)部電阻的原因，將輸出電流（ IIL）。 本設(shè)計(jì)只需要 P1和 P2口只對(duì)其介紹： P1 口： P1 口是一個(gè)具有內(nèi)部上拉電阻的 8 位雙向 I/O 口， p1 輸出緩沖器能驅(qū)動(dòng) 4 個(gè) TTL 邏輯電平?？臻e模式下， CPU 停止工作，允許 RAM、定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器、串口、中斷繼續(xù)工 作。 AT89S51 具有以下標(biāo)準(zhǔn)功能： 8k 字節(jié) Flash， 256 字節(jié) RAM， 32 位 I/O 口線，看門狗定時(shí)器， 2 個(gè)數(shù)據(jù)指針，三個(gè) 16 位 定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器，一個(gè)6向量 2 級(jí)中斷結(jié)構(gòu)，全雙工串行口， 片內(nèi)晶振及時(shí)鐘電路。 電源電路為電路供電。 第三章 硬件設(shè)計(jì) 11 第三章 硬件設(shè)計(jì) 時(shí)鐘電路、復(fù)位電路和按鍵電路組成單片機(jī)最小系統(tǒng)，時(shí)鐘電路提供時(shí)鐘信號(hào)，復(fù)位電路可以實(shí)現(xiàn)復(fù)位功能，按鍵電路作為用戶 對(duì)波形和頻率 的選擇。 總之，方案一的優(yōu)點(diǎn)是具有精度高，使用方便，硬件電路簡(jiǎn)單等特點(diǎn)，它使用了單片機(jī)，使得進(jìn)一步擴(kuò)展功能較為方便；方案二、三的優(yōu)點(diǎn)是電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，其缺點(diǎn)是使用比較復(fù)雜，精度沒(méi)有那么高。 輸出部分的比較 方案二、三中采用線性調(diào)壓電源，以改變其基準(zhǔn)電壓的方式使輸出步進(jìn)增加或減少，這不能不考慮整流濾波后的紋波對(duì)輸出的影響，而方案一中使用運(yùn)算放大器放大電壓，由于運(yùn)算放大器具 有很大的電源電壓抑制化，可以大大減少輸出端的紋波電壓。其硬件框圖如圖 所示 輸出 圖 方案三硬件框圖 方案比較 數(shù)控部分的比較 方案二、三中采用中、小規(guī)模器件實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的數(shù)控部分，使用的芯片很多，造成控制電路內(nèi)部接口信號(hào)繁瑣，中間相互關(guān)聯(lián)多，抗干擾能力差。其硬件框圖如圖 所示 輸出 圖 方案二硬件框圖 鍵盤 數(shù)碼顯示 單片機(jī) 電壓輸出 D/A轉(zhuǎn)換 電壓預(yù)置 A/D 轉(zhuǎn)換