畢業(yè)設(shè)計(jì)---簡易數(shù)字電壓表設(shè)計(jì)-在線瀏覽
2025-02-05 20:24本頁面
【正文】 ADC0809 傳送來的數(shù)字量經(jīng)一定的數(shù)據(jù)處理，產(chǎn)生相應(yīng)的顯示碼送到顯示模塊進(jìn)行顯示；另外它還控制著 ADC0809 芯片的工作。 【 關(guān)鍵詞 】 7段數(shù)碼管 ADC0809 芯片 簡易數(shù)字電壓表。該電路通過 ADC0809 芯片采樣輸入口 IN0 輸入的 0～ 5 V的模擬量電壓，經(jīng)過模 /數(shù)轉(zhuǎn)換后，產(chǎn)生相應(yīng)的數(shù)字量經(jīng)過其輸出通道 D0～ D7 傳送給AT89S51 芯片的 P0 口。同時(shí)它還通過其三位 I/O 口 、 、 產(chǎn)生位選信號(hào)，控制數(shù)碼管的亮滅。其 ALE 管腳為 ADC0809 提供了 1MHz 工作的時(shí)鐘脈沖； 控制 ADC0809 的地址鎖存端 (ALE)； 控制 ADC0809 的啟動(dòng)端 (START)； 控制ADC0809 的輸出允許端 (OE)； 控制 ADC0809 的轉(zhuǎn)換結(jié)束信號(hào) (EOC)。 圖 11 電路原理圖 12 圖 12 系統(tǒng)框圖 ： 一．所需元器件： 1. AT89S51芯片 1塊 2. ADC0809芯片 1塊 3. 74HC245芯片 2塊 4. 4位一體數(shù)碼 1個(gè) 5. 6MHz晶振 1個(gè) 6. 33pF電容 2個(gè) 7. 2個(gè) 8. 10uF電解電容 1個(gè) 9. 按鍵開關(guān) 1個(gè) 1個(gè) 精密電位器 1個(gè) 電阻 12個(gè) 電阻 1個(gè) 電阻 1個(gè) 若干 主要元器件的介紹 : （ 1） . 模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片 ADC0809： 13 ADC0809是典型的 8位 8通道逐次逼近式 A/D轉(zhuǎn)換器，其實(shí)物如圖 13所示。 ADC0809轉(zhuǎn)換器的系列芯片是 ADC0808，可以相互替換。圖中多路模擬開關(guān)可選通 8路模擬通道，允許 8路模擬量分時(shí)輸入，并共用一個(gè) A/D轉(zhuǎn)換器進(jìn)行轉(zhuǎn)換。 表 11 ADC0809通道選擇表 C(ADDC) B(ADDB) A(ADDA) 選擇的通道 14 0 0 0 IN0 0 0 1 IN1 0 10 0 IN2 0 1 1 IN3 1 0 0 IN4 1 0 1 IN5 1 1 0 IN6 1 1 1 IN7 2) ADC0809 的引腳 ADC0809芯片為 28引腳雙列直插式封裝，其引腳排列如圖 14所示。 (2)A、 B、 C：模擬通道地址線。其中， A為低地址， C為高地址，引腳圖中為 ADDA， ADDB和 ADDC。對應(yīng) ALE上跳沿， A、 B、 C地址狀態(tài)送入地址鎖存器中。 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。 (5)D7～ D0：數(shù)據(jù)輸出線。 D0為最低位，D7為最高。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)。 (7)CLK：時(shí)鐘信號(hào)。通常使用頻率為 500KHz的時(shí)鐘信號(hào)。 EOC=0,正在進(jìn)行轉(zhuǎn)換； EOC=1,轉(zhuǎn)換結(jié)束。 (9)Vcc： +5V電源， GND：地。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)。 3) 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。 START上升沿將逐次逼近寄存器復(fù)位。直到 A/D轉(zhuǎn)換完成， EOC變?yōu)楦唠娖?，指?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。 （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 15為 ADC0809信號(hào)的時(shí)序配合圖）。圖 16和 17分別為其實(shí)物圖和內(nèi)部總體結(jié)構(gòu)圖。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。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。 圖 16 AT89S51實(shí)物圖 1) 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； 16 圖 17 AT89S51芯片內(nèi)部總體結(jié)構(gòu)圖 全雙工串行 UART通道； 低工耗空閑和掉電模式； 中斷可從空閑模式喚醒系統(tǒng)； 看門 狗 (WDT)及雙數(shù)據(jù)指針； 掉電標(biāo)識(shí)和快速編程特性； 靈活的在系統(tǒng)編程 (ISP字節(jié)或頁寫模式 )。 圖 18 AT89S51 的引腳圖 (5)P2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。 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。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。 (6)P3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。 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口同時(shí)為 FLASH編程和編程校驗(yàn)接收一些控制信號(hào)。對 P0 口的管腳寫 “ 1” 時(shí)，被定義為高阻抗輸入。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。對 P1口管腳寫入 “1” 后，被內(nèi)部上拉電阻拉高，可用作輸入。在 FLASH編程和校驗(yàn)時(shí)， P1口作為低八位地址接 收。 表 12 P1口的第二功能 18 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 ) 表 13 P3口的第二功能 端口引腳 第二功能 RXD（串行輸入口） TXD（串行輸出口） /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） (7) RST：復(fù)位輸入。 (8) 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。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。此時(shí)， ALE只有在執(zhí)行 MOVX， MOVC指令是 ALE才起作用。如果微處理器在外部執(zhí)行狀態(tài) ALE禁止，置位無效。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。 (10)/EA/VPP：當(dāng)保持低電平時(shí)，則在此期間外部程序存儲(chǔ)器（ 0000HFFFFH），不管是否有內(nèi)部程序存儲(chǔ)器。在 FLASH編程期間，此引腳也用于施加 12V編程電源（ VPP）。 (12)XTAL2：片內(nèi)高增益反向放大器的輸出端。 19 (1)ISP在線編程功能，這個(gè)功能的優(yōu)勢在于改寫單片機(jī)存儲(chǔ)器內(nèi)的程序不需要把芯片從工作環(huán) 境中剝離。 (2)工作頻率為 33MHz，大家都知道 8
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