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《單片機原理及應(yīng)用 課程設(shè)計報告書》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、單片機原理及應(yīng)用課程設(shè)計報告書題目:數(shù)字電壓表的設(shè)計姓名:杜典武學號:103521034專業(yè):電氣工程及其自動化指導老師:萬青老師設(shè)計時間:2012年11月1目錄1.引言.................................................11.1.設(shè)計意義........................................11.2.系統(tǒng)功能要求....................................12.方案論證及方框圖......................................13.單元電路設(shè)計細則.
2、.....................................44.調(diào)試及性能分析........................................95.系統(tǒng)的電路原理圖.....................................116.電子元器件清單.......................................127.源程序清單............................................38.參考資料..............................................
3、.29.收獲.................................錯誤!未定義書簽。1數(shù)字電壓表的設(shè)計單片機原理及應(yīng)用課程設(shè)計數(shù)字電壓表的設(shè)計1.引言(1)設(shè)計意義:我們學習的是單片機這門課程,這門課程最顯著的特點就是它是一門實用技術(shù)課程,它要求我們不僅僅要掌握扎實的理論基礎(chǔ),更重要的是要學會如何去真真利用它為我們的電路設(shè)計服務(wù),也只有通過課程設(shè)計這樣的動手實踐才是我們掌握這門技術(shù)的最佳途徑,因此,我們開設(shè)這樣的實踐是很重要的,也是我們努力去學習鉆研的動力。數(shù)字電壓表設(shè)計意義:數(shù)字電壓表是采用數(shù)字化檢測技術(shù),把連續(xù)的模擬量(直流輸入電壓)換成不連續(xù)的、離散的數(shù)字形
4、式并加以現(xiàn)實的儀表,克服了傳統(tǒng)模擬電壓表的讀書不方便和不精確等問題。不能滿足數(shù)字化時代的需求,采用單片機的數(shù)字電壓表,由精度高、抗干擾能力強,可擴展性強集成方便,還可以與PC進行實時通信。目前,由各種單片A/D轉(zhuǎn)換器構(gòu)成的數(shù)字電壓表,已廣泛應(yīng)用于電子電工測量、工業(yè)自動化儀表、自動測試系統(tǒng)等智能化測量領(lǐng)域,展現(xiàn)了強大的生命力。與此同時,由數(shù)字電壓表擴展而成的各種通用及專用數(shù)字化儀器,也把電量及非電量測量技術(shù)提高到了嶄新的水平,因此,通過這次課程設(shè)計能讓我們了解這些知識,為以后研究相關(guān)技術(shù)打下堅實的基礎(chǔ)。(2)系統(tǒng)功能要求:簡易數(shù)字電壓表可以測量0~5V范圍內(nèi)的8路輸入電壓值,并
5、在4位LED數(shù)碼管上輪流顯示或單路選擇顯示。其測量最小分辨率位0.02V.2.方案論證及方框圖(1)硬件設(shè)計方案及方框圖:1數(shù)字電壓表的設(shè)計單片機原理及應(yīng)用課程設(shè)計數(shù)字電壓表系統(tǒng)設(shè)計方框圖數(shù)字電壓表測量電路是由A/D轉(zhuǎn)換、數(shù)字處理及顯示控制等組成。A/D轉(zhuǎn)換由集成芯片ADC0809電路完成。ADC0809具有8路模擬輸入端口,地址線(第23~25腳)可決定對哪一路模擬輸入作A/D轉(zhuǎn)換。第22引腳為地址鎖存控制,當輸入為高電平時,對地址信號進行鎖存。第6引腳為測試控制,當輸入一個2us寬電平脈沖時,就開始A/D轉(zhuǎn)換。第7引腳為A/D轉(zhuǎn)換結(jié)束標志,當A/D轉(zhuǎn)換結(jié)束時,第7引腳輸出
6、高電平。第9引腳為A/D轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)輸出允許控制,當OE腳為高電平時,A/D轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)從端口輸出。第10引腳為ADC0809的時鐘輸入端,利用單片機第30引腳的六分頻晶振頻率,再通過14024二分頻的得到1MHz的時鐘。單片機的P1/P3.0-P3.3端口作為4位LED數(shù)碼管顯示控制。P3.5端口用作單路顯示/循環(huán)顯示轉(zhuǎn)換按鈕,P3.6端口用作單路顯示時選擇顯示通道。P0端口用作A/D轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)輸入,P2端口用作ADC0809的A/D轉(zhuǎn)換控制。(2)軟件設(shè)計方案及方框圖:2數(shù)字電壓表的設(shè)計單片機原理及應(yīng)用課程設(shè)計主程序流程圖系統(tǒng)剛上電時,初始化程序主要執(zhí)行70H-77H內(nèi)存單元清0和
7、P2口置0等準備工作。在剛上電時,系統(tǒng)默認為循環(huán)顯示8個通道的電壓值狀態(tài)。當進行一次測量后,將顯示每一通道的A/D轉(zhuǎn)換值,每個通道的數(shù)據(jù)顯示時間在1S左右。主程序在調(diào)用顯示子程序與測試子程序之間循環(huán)。3第5/18頁數(shù)字電壓表的設(shè)計單片機原理及應(yīng)用課程設(shè)計A/D轉(zhuǎn)換測試子程序流程圖A/D轉(zhuǎn)換測量子程序用來控制對ADC0809的8路模擬輸入電壓的A/D轉(zhuǎn)換,并將對應(yīng)的數(shù)值移入70H~77H內(nèi)存單元。3.單元電路設(shè)計細則(1)數(shù)碼管顯示器:數(shù)碼管的驅(qū)動方式的不同,可以分為靜態(tài)式和動態(tài)式兩類。數(shù)碼管動態(tài)顯示接口