【正文】 晶體振蕩信 號 。如前面介紹，在單片機的復(fù)位信號 RST 上 保持 2 個機器周期以上的高電平，單片機就會復(fù)位。 (2)復(fù)位電路 復(fù)位是單片機初始化操作。 P2 口的 、 、 、 接鍵盤輸入。主要包括 AT89C52 單片機 、振蕩電路、復(fù)位電路等。 XTAL2： 振蕩器反相放大器的輸出端。 為了執(zhí)行內(nèi)部程序指令， EA 應(yīng)該接 VCC。 EA /VPP： 訪問外部程序存儲器控制信號。 PSEM ： 外部程序存儲器選通信 號。否則， ALE 將被微弱拉高。如果需要，通過將地址為 8EH 的 SFR 的第 0 位置 “ 1”， ALE 操作將無效。在一般情況下， ALE 以晶振六分之一的固定頻率輸出脈沖，可用來作為外部定時器或時鐘使用。 ALE/ PROG ： 地址鎖存控制信號（ ALE）是訪問外部程序存儲器時，鎖存低 8 位地址的輸出脈沖。特殊寄存器 AUXR(地址 8EH)上的 DISRTO 位可以使此功能無效。 晶振工作 時， RST 腳持續(xù) 2 個機器周期高電平將使單片機復(fù)位。 在 flash 編程和校驗時， P3 口也接收一些控制信號。作為輸入使用時，被外部拉低的引腳由于內(nèi)部電阻的原因，將輸出電流（ IIL）。 P3 口： P3 口是一個具有內(nèi)部上拉電阻的 8 位雙向 I/O 口， P2 輸出緩沖器能驅(qū)動4 個 TTL 邏輯電平。在使用 8 位地址（如 MOVX RI）訪問外部數(shù)據(jù)存儲器時， P2 口輸出 P2 鎖存器的內(nèi)容。在訪問外部程序存儲器或用 16 位地址讀取外部數(shù)據(jù)存儲器 (例如 MOVX DPTR)時， P2 口送出高八位地址 。對 P2 口寫“ 1”時，內(nèi)部上拉電阻把端口拉高，此時可以作為輸入口使用。 在 flash 編程和校驗時， P1 口接收低 8 位地址字節(jié)。作為輸入使用時，被外部拉低的引腳由于內(nèi)部電阻的原因，將輸出電流（ IIL）。 P1 口： P1 口是一個內(nèi)部提供上拉電阻的 8 位雙向 I/O 口， P1 口 輸出 緩沖器能 驅(qū)動 4 個 TTL 邏輯電平。在 flash 編程時， P0 口也用來接收指令字節(jié)；在程序校驗時，輸出指令字節(jié)。當訪問外部程序和數(shù)據(jù)存儲器時， P0 口也被作為低 8 位地址 /數(shù)據(jù)復(fù)用。 P101P112P123P134P145P156P167P178RESET9RXD10TXD11INT012INT113T014T115WR16RD17X218X119GND20P2021P2122P2223P2324P2425P2526P2627P2728PSEN29ALE/P30EA/VP31P0732P0633P0534P0435P0336P0237P0138P0039VCC40u2 AT89C52 圖 AT89C52 引腳 P0 口： P0 口為一個 8 位漏極開路雙向 I/O 口， 作為輸出口，每位能驅(qū)動 8 個 TTL邏輯電平。 AT89C52 管腳 ,如圖 所示： AT89C52 具有如下特點： ? 兼容 MCS51 指令系統(tǒng) 長 春 大 學 基于單片機的數(shù)控直流電流源設(shè)計 共 36 頁 第 7 頁 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ? 32 個雙向 I/O 口 ? 3 個 16 位可編程定時 /計數(shù)器 ? 全雙工 UART 串行中斷口線 ? 2 個外部中斷源 ? 中斷喚醒省電模式 ? 看門狗（ WDT）電路 ? 靈活的 ISP 字節(jié)和分頁編程 ? ? 時鐘頻率 033MHz ? 256 8bit 內(nèi)部 RAM ? 低功耗空閑和省電模式 ? 3 級加密位 ? 軟件設(shè)置空閑和省電功能 ? 雙數(shù)據(jù)寄存器指針 ? 8k 可反復(fù)擦寫 (1000 次 )ISP Flash ROM AT89C52 主要引腳的主要功能： VCC： 接 +5V電源。片上 Flash 允許程序存儲器在系統(tǒng)可編程，亦適于常規(guī)編程器。 我們選擇的 ATMEL 公司 的 AT89C52 單片機，他 是 一種低功耗、高性能 CMOS8位微控制器，具有 8K ISP（在系統(tǒng)可編程 ） Flash 存儲器。故選擇常見的美國 Inter 公司生產(chǎn)的 MCS51 系列單片機，它具有可高性高、功能強、體積小、價格低、和抗干擾能力強等 特點，被廣泛應(yīng)用于工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、國防、科研及日常生活等各個領(lǐng)域。他將中央處理器 (CPU)、存儲器（ ROM/RAM） 、輸入輸出接口、定時器 /記數(shù)器等主要計算機部件集成在一片芯片上，因此單片機被稱為單片機微型計算機 (Single Chip Microputer).單片機配上適當?shù)耐鈬O(shè)備和軟件，便可構(gòu)成一個單片機應(yīng)用系統(tǒng)。正因為 Io= VDA/R13，電路輸入電壓 VDA控制電流 Io，即 Io 不隨 RL 的變化而變化，從而實現(xiàn)壓控恒流。在此電路中， R13為取樣電阻，采用康銅絲繞制（阻值隨溫度的變化較小），阻值為 歐。 當 功率三極管 工作于飽和區(qū)時，集電極電流 Ic 近似為電壓 VRL 控制的電流。其性能滿足本設(shè)計要求， 同時可以通過功率管的不同容量來滿足不同的應(yīng)用要求。其電路原理圖 ,如圖 所示： 長 春 大 學 基于單片機的數(shù)控直流電流源設(shè)計 共 36 頁 第 5 頁 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ VIN1ADJ2VOUT3LM3172200uFC21334C2210uFC27104C24100R19D6 IN4001D8IN4001100uFC23IN4001x412~30VVRLR20 圖 負載電源 恒流源模塊 用“運放 +大功率三極管”的結(jié)構(gòu)構(gòu)成恒流源 部分 。 12V電源 考慮到恒流源電路的電源需要提供較大的功率，同時為了減少電源間的干擾， 而且單片機對電源 電壓的穩(wěn)定性要求很高，當供電電壓波動大時會出現(xiàn)復(fù)位情況，所以恒流源電路電源由單獨電源提供。其中 5V電源用 LM7812 輸出的 12V 電壓 作為 LM7805 的輸入電壓 以 得到 5V電壓 。 電源設(shè)計 該電源按常規(guī)設(shè)計，即用降壓變壓器把 220V 市電變成較低的交流電，再通過整流橋?qū)⒔涣髯優(yōu)?脈動的 直 流，并上電容濾波再接入 78XX和 79XX系列穩(wěn)壓塊穩(wěn) 壓（ 78XX系列輸出正電壓， 79XX 系列輸出負電壓 ， 且 輸入電壓應(yīng)高于輸出電壓 4V7V， 壓差較大穩(wěn)定 ,但功耗也大 ,7805 應(yīng)加大散熱片輸出電壓才穩(wěn)定 ） ， 從而得到 5V，177。濾波電路一般由電容 和電感 組成， 可以組成不同類型的濾波電路， 其作用是 把 脈動電壓中的大部分紋波加以濾除，以得到較平滑的直流電壓。穩(wěn)壓 電源的線性比較好， 因此采用常用的穩(wěn)壓電源來作為整個系統(tǒng)的電源。 12V、 +5V、負載電源。此外，系統(tǒng)還增加了存儲 設(shè)備，能夠保存掉電前的數(shù)據(jù)，使系統(tǒng)更加方便使用。為實現(xiàn)對輸出電流控制：一方面，通過 D/A轉(zhuǎn)換器（ AD5320）輸出實現(xiàn)電流的預(yù)置，再經(jīng)過運算放大長 春 大 學 基于單片機的數(shù)控直流電流源設(shè)計 共 36 頁 第 2 頁 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 器控制晶體管的輸出電流。 系統(tǒng)介紹 本系統(tǒng)以 AT89C52 單片機為主控制器，通過鍵盤來設(shè)置直流電源的輸出電流，設(shè)置步進等級可達 10mA，并可由液晶模塊顯示實際輸出電流值和電流設(shè)定值。當改變負載大小時，基本上不影響電流的輸出。由于器件受溫度的影響以及局部非線性的存在，這樣的恒流源不能做到真正的恒流，因此，當外界條件發(fā)生變化時，我們要及時給予補償，只有這樣才能做到真正的恒流。當運放的輸入改變時，也改變了 beV 值，這樣也就改變了 cI 和 eI 的值，而且這個變化基本也是呈線性的。從理論上看，運放是接成比較器的，作為模擬反饋的，這樣在只要運放的輸入不變，那么三極管的 beV 是不變的，根據(jù)三極管的共射極輸入特性可知， beV 不變時 ， eI 和 cI 也保持不變，而且 bc II ?? ， be II )1( ??? 。對于這樣的應(yīng)用系統(tǒng)比較劃得來。而單片機則不同，他有著非常成熟的技術(shù)，這方面的參考文獻也很多，而且他從來就是用于控制方面的，在這方面有著天生的優(yōu)勢。% 設(shè)置值 177。 本文提供的數(shù)控電流源具有很高的精度值，可滿足多種電流源的試驗要求，且電路精煉、簡單易懂、成本低廉、實用價值和開發(fā)價值 大。 本文介紹了一種基于單片機的數(shù)控電流源的設(shè)計方法，系統(tǒng)以 AT89C52 單片機為中心控制器，利用按鍵設(shè)置輸出電流，單片機將該電流值送 1602 液晶屏 顯示，同時，通過與 D/A 轉(zhuǎn)換器的數(shù)據(jù)通信端口將輸出電流的數(shù)字量送入 D/A轉(zhuǎn)換器， D/A 轉(zhuǎn)換器將數(shù)字量轉(zhuǎn)換為為模擬量后輸出，再通 過壓控流電路得到 輸出的電流 ，采樣電路把輸出的電流轉(zhuǎn)換成電壓值送入 AD，經(jīng)轉(zhuǎn)換后把對應(yīng)的數(shù)字量送入單片機，形成閉環(huán)系統(tǒng) 。而各種不同的電子設(shè)備所需要的供電電源不是統(tǒng)一的，所以，對于數(shù)控恒定電流源的研究與開發(fā)就顯得相當重要了。長 春 大 學 基于單片機的數(shù)控直流電流源設(shè)計 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ I 基于單片機的數(shù)控直流電流源的設(shè)計 【摘要】 隨著電子技術(shù)的飛速發(fā)展，電子設(shè)備越來越多，而電子設(shè)備要工作都需要有電源能夠為其通電。性能好的電子設(shè)備，首先就離不開穩(wěn)定的電源，電源的穩(wěn)定度越高，電子設(shè)備機器外圍條件越優(yōu)越，設(shè)備的壽命就更長?，F(xiàn)在數(shù)控恒壓技術(shù)已經(jīng)很成熟，但在恒流方面尤其是在數(shù)控恒流方面的技術(shù)還有待發(fā)展，高性能的數(shù)控電流源的研究與開發(fā)非常重要。 A/D 轉(zhuǎn)換器 采用 MAX1241， D/A 轉(zhuǎn)換器采用 AD5320。 【 關(guān)鍵字 】 數(shù)控電流源 AT89C52 A/D 轉(zhuǎn)換器 D/A 轉(zhuǎn)換器 Based on SCM control DC current source design 長 春 大 學 基于單片機的數(shù)控直流電流源設(shè)計 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ II Abstract As electronic technology in recent years, electronic devices and electronic equipment work will need to have the power of electricity. the performance of electronic equipment is first