微機(jī)原理課程設(shè)計(jì)數(shù)字電壓表

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1、 電氣工程學(xué)院 微機(jī)原理與接口設(shè)計(jì) 課程設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)題目:數(shù)字電壓表 學(xué)  號(hào):xxxxxxxxxxx 姓 名:xxxxxxxx 同 組 人:xxxxxxxx 指導(dǎo)教師:xxxxxxxx 設(shè)計(jì)時(shí)間:xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx 設(shè)計(jì)地點(diǎn):電氣學(xué)院實(shí)驗(yàn)中心 微機(jī)原理與接口設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)成績(jī)?cè)u(píng)定表 姓名 學(xué)號(hào) 課程設(shè)計(jì)題目: 數(shù)字電壓表 課程設(shè)計(jì)答辯或提問(wèn)記錄: 成績(jī)?cè)u(píng)定依據(jù): 課程設(shè)計(jì)預(yù)習(xí)報(bào)告

2、及方案設(shè)計(jì)情況(30%): 課程設(shè)計(jì)考勤情況(15%): 課程設(shè)計(jì)調(diào)試情況(30%): 課程設(shè)計(jì)總結(jié)報(bào)告與答辯情況(25%): 最終評(píng)定成績(jī)(以優(yōu)、良、中、及格、不及格評(píng)定) 指導(dǎo)教師簽字: 年月日 微機(jī)原理與接口設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)任務(wù)書 學(xué)生姓名:指導(dǎo)教師: 一、課程設(shè)計(jì)題目: 數(shù)字電壓表 二、課程設(shè)計(jì)要求 1. 根據(jù)具體設(shè)計(jì)課題的技術(shù)指標(biāo)和給定條件,獨(dú)立進(jìn)行方案論證和電路設(shè)計(jì),要求概念清楚、方案合理、方法正確、步驟完整; 2。 查閱有關(guān)參考資料和手冊(cè),并能正確選擇有關(guān)元器件和參數(shù),對(duì)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行仿真; 3.完成預(yù)習(xí)報(bào)

3、告,報(bào)告中要有設(shè)計(jì)方案,設(shè)計(jì)電路圖,還要有仿真結(jié)果; 4。 進(jìn)實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行電路調(diào)試,邊調(diào)試邊修正方案; 5. 撰寫課程設(shè)計(jì)報(bào)告——最終的電路圖、調(diào)試過(guò)程中遇到的問(wèn)題和解決問(wèn)題的方法。 三、進(jìn)度安排 1.時(shí)間安排 序 號(hào) 內(nèi) 容 學(xué)時(shí)安排(天) 1 方案論證和系統(tǒng)設(shè)計(jì) 1 2 完成電路仿真,寫預(yù)習(xí)報(bào)告 1 3 電路調(diào)試 2 4 寫設(shè)計(jì)總結(jié)報(bào)告與答辯 1 合 計(jì) 5 設(shè)計(jì)調(diào)試地點(diǎn):電氣樓410 2.執(zhí)行要求 微機(jī)原理與接口技術(shù)課程成績(jī)優(yōu)秀的可以自擬題目,其余的同學(xué)都是指定題目。,每組不得超過(guò)2人,要求學(xué)生在教師的指導(dǎo)下,獨(dú)力完成所設(shè)計(jì)的詳細(xì)

4、電路(包括計(jì)算和器件選型)。嚴(yán)禁抄襲,嚴(yán)禁兩篇設(shè)計(jì)報(bào)告雷同。 摘要 隨著我國(guó)現(xiàn)代化技術(shù)建設(shè)的發(fā)展,電子檢測(cè)技術(shù)日新月異,我們的課程設(shè)計(jì)是基于80C51單片機(jī)的一種8路輸入電壓測(cè)量電路,該電路采用ADC0832 A/D轉(zhuǎn)換元件,實(shí)現(xiàn)數(shù)字電壓表的硬件電路與軟件設(shè)計(jì).該系統(tǒng)的數(shù)字電壓表電路簡(jiǎn)單, 可以測(cè)量0~2V和0~0.2V的電壓值,并在四位LED數(shù)碼管上輪流顯示或單路選擇顯示。所用的元件較少,成本低,調(diào)節(jié)工作可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化,還可以方便地進(jìn)行8路A/D轉(zhuǎn)換量的測(cè)量。 關(guān)鍵詞:數(shù)字電壓表 A/D轉(zhuǎn)換器 電壓測(cè)量 Abstract With the c

5、onstruction of modern technology, electronic detection technology advances, the 80C51 microcontroller for this design is based on an 8-input voltage measurement circuit that uses ADC0832 A / D conversion components, digital voltage meter hardware and software design 。 The system’s digital voltmeter

6、circuit is simple, can measure the voltage 0 ~ 2V and 0~0。2V, and the four turns on the LED digital display or a single select Show. Fewer components used in low cost, regulation work can be automated, You can also easily 8 A / D conversion volume measurement. Key words: digital voltmeter A/

7、D converter voltage measurement 目錄 摘要4 Abstract4 目錄5 第一章系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)1 第二章仿真14 第三章調(diào)試15 第四章結(jié)論16 第五章心得體會(huì)與建議17 參考文獻(xiàn)18 附錄1:元器件清單19 19 第一章 系統(tǒng)方案設(shè)計(jì) 一. 數(shù)字電壓表設(shè)計(jì)要求簡(jiǎn)介 做一個(gè)量程可變的數(shù)字電壓表。主要用到的芯片有AD0832,繼電器,8051單片機(jī),運(yùn)放及其外圍設(shè)備。主要的設(shè)計(jì)思路是將電壓表設(shè)計(jì)成兩檔,0~200m

8、V和0~2V。其相對(duì)應(yīng)的運(yùn)放的放大增益是25倍和2。5倍。 二. 工作原理 1. STC89C51單片機(jī) 89C51是一種帶4K字節(jié)閃爍可編程可擦除只讀存儲(chǔ)器(FPEROM—Falsh Programmable and Erasable Read Only Memory)的低電壓、高性能CMOS8位微處理器,俗稱單片機(jī)。單片機(jī)的可擦除只讀存儲(chǔ)器可以反復(fù)擦除100次。該器件采用ATMEL高密度非易失存儲(chǔ)器制造技術(shù)制造,與工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的MCS—51指令集和輸出管腳相兼容。由于將多功能8位CPU和閃爍存儲(chǔ)器組合在單個(gè)芯片中,ATMEL的89C51是一種高效微控制器,89C2051是它的一種精簡(jiǎn)版本

9、。89C單片機(jī)為很多嵌入式控制系統(tǒng)提供了一種靈活性高且價(jià)廉的方案。 管腳說(shuō)明: VCC:供電電壓。 GND:接地。 P0口:P0口為一個(gè)8位漏級(jí)開(kāi)路雙向I/O口,每腳可吸收8TTL門電流。當(dāng)P1口的管腳第一次寫1時(shí),被定義為高阻輸入。P0能夠用于外部程序數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器,它可以被定義為數(shù)據(jù)/地址的低八位。在FIASH編程時(shí),P0 口作為原碼輸入口,當(dāng)FIASH進(jìn)行校驗(yàn)時(shí),P0輸出原碼,此時(shí)P0外部必須被拉高。 P1口:P1口是一個(gè)內(nèi)部提供上拉電阻的8位雙向I/O口,P1口緩沖器能接收輸出4TTL門電流。P1口管腳寫入1后,被內(nèi)部上拉為高,可用作輸入,P1口被外部下拉為低電平時(shí),將輸出電流,

10、這是由于內(nèi)部上拉的緣故。在FLASH編程和校驗(yàn)時(shí),P1口作為第八位地址接收。 P2口:P2口為一個(gè)內(nèi)部上拉電阻的8位雙向I/O口,P2口緩沖器可接收,輸出4個(gè)TTL門電流,當(dāng)P2口被寫“1"時(shí),其管腳被內(nèi)部上拉電阻拉高,且作為輸入。并因此作為輸入時(shí),P2口的管腳被外部拉低,將輸出電流。這是由于內(nèi)部上拉的緣故。P2口當(dāng)用于外部程序存儲(chǔ)器或16位地址外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器進(jìn)行存取時(shí),P2口輸出地址的高八位。在給出地址“1"時(shí),它利用內(nèi)部上拉優(yōu)勢(shì),當(dāng)對(duì)外部八位地址數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器進(jìn)行讀寫時(shí),P2口輸出其特殊功能寄存器的內(nèi)容。P2口在FLASH編程和校驗(yàn)時(shí)接收高八位地址信號(hào)和控制信號(hào)。 P3口:P3口管腳是8個(gè)

11、帶內(nèi)部上拉電阻的雙向I/O口,可接收輸出4個(gè)TTL門電流。當(dāng)P3口寫入“1”后,它們被內(nèi)部上拉為高電平,并用作輸入。作為輸入,由于外部下拉為低電平,P3口將輸出電流(ILL)這是由于上拉的緣故. P3口也可作為AT89C51的一些特殊功能口,如下表所示: 口管腳 備選功能 P3.0 RXD(串行輸入口) P3。1 TXD(串行輸出口) P3。2 /INT0(外部中斷0) P3。3 /INT1(外部中斷1) P3.4 T0(記時(shí)器0外部輸入) P3.5 T1(記時(shí)器1外部輸入) P3。6 /WR(外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器寫選通) P3。7 /RD(外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器讀選通) P3口同時(shí)為

12、閃爍編程和編程校驗(yàn)接收一些控制信號(hào)。 RST:復(fù)位輸入。當(dāng)振蕩器復(fù)位器件時(shí),要保持RST腳兩個(gè)機(jī)器周期的高電平時(shí)間。 ALE/PROG:當(dāng)訪問(wèn)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FLASH編程期間,此引腳用于輸入編程脈沖。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.因此它可用作對(duì)外部輸出的脈沖或用于定時(shí)目的.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(guò)一個(gè)ALE脈沖。如想禁止ALE的輸出可在SFR8EH地址上置0.此時(shí), ALE只有在執(zhí)行MOVX,MOVC指令是ALE才起作用。另外,該引腳被略微拉高。如果微處理器在外部執(zhí)行狀態(tài)A

13、LE禁止,置位無(wú)效。 /PSEN:外部程序存儲(chǔ)器的選通信號(hào)。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。但在訪問(wèn)外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí),這兩次有效的/PSEN信號(hào)將不出現(xiàn)。 /EA/VPP:當(dāng)/EA保持低電平時(shí),則在此期間外部程序存儲(chǔ)器(0000H-FFFFH),不管是否有內(nèi)部程序存儲(chǔ)器.注意加密方式1時(shí),/EA將內(nèi)部鎖定為RESET;當(dāng)/EA端保持高電平時(shí),此間內(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)。 XTAL1:反向振蕩放大器的輸入及內(nèi)部時(shí)鐘工作電路的輸入。 XTAL2:來(lái)自反向振蕩器的輸出。 2. 74HC245 總線收發(fā)

14、器(bus transceiver),典型的CMOS型三態(tài)緩沖門電路. 由于單片機(jī)或CPU的數(shù)據(jù)/地址/控制總線端口都有一定的負(fù)載能力,如果負(fù)載超過(guò)其負(fù)載能力,一般應(yīng)加驅(qū)動(dòng)器. 第1腳DIR,為輸入輸出端口轉(zhuǎn)換用, DIR=“1"高電平時(shí)信號(hào)由“A”端輸入“B”端輸出, DIR=“0"低電平時(shí)信號(hào)由“B"端輸入“A"端輸出。第2~9腳“A”信號(hào)輸入輸出端,A1=B1﹑﹑﹑﹑﹑﹑A8=B8,A1與B1是一組,如果DIR=“1”G=“0”則A1輸入B1輸出,其它類同.如果DIR=“0”G=“0"則B1輸入A1輸出,其它類同。 第11~18腳“B"信號(hào)輸入輸出端,功能與“A"端一樣,不在描述。第

15、19腳G,使能端,若該腳為“1"A/B端的信號(hào)將不導(dǎo)通,只有為“0"時(shí)A/B端才被啟用,該腳也就是起到開(kāi)關(guān)的作用 第10腳GND,電源地。第20腳VCC,電源正極。 管腳說(shuō)明: 第1腳DIR,為輸入輸出端口轉(zhuǎn)換用,DIR=“1"高電平時(shí)信號(hào)由“A”端輸入“B”端輸出,DIR=“0"低電平時(shí)信號(hào)由“B”端輸入“A”端輸出。 第2~9腳“A”信號(hào)輸入輸出端,A0=B0、、、、、、A7=B7,A0與B0是一組,如果DIR=“1”O(jiān)E=“0”則A1輸入B1輸出,其它類同。如果DIR=“0"OE=“0”則B1輸入A1輸出,其它類同。 第11~18腳“B”信號(hào)輸入輸出端,功能與“A”端一樣,不再描

16、述. 第19腳OE,使能端,若該腳為“1”A/B端的信號(hào)將不導(dǎo)通,只有為“0"時(shí)A/B端才被啟用,該腳也就是起到開(kāi)關(guān)的作用。 第10腳GND,電源地. 第20腳VCC,電源正極。 3. ADC0832 ADC0832 為8位分辨率A/D轉(zhuǎn)換芯片,其最高分辨可達(dá)256級(jí),可以適應(yīng)一般的模擬量轉(zhuǎn)換要求.其內(nèi)部電源輸入與參考電壓的復(fù)用,使得芯片的模擬電壓輸入在0~5V之間。芯片轉(zhuǎn)換時(shí)間僅為32μS,據(jù)有雙數(shù)據(jù)輸出可作為數(shù)據(jù)校驗(yàn),以減少數(shù)據(jù)誤差,轉(zhuǎn)換速度快且穩(wěn)定性能強(qiáng)。獨(dú)立的芯片使能輸入,使多器件掛接和處理器控制變的更加方便。通過(guò)DI 數(shù)據(jù)輸入端,可以輕易的實(shí)現(xiàn)通道功能的選擇。 正常情

17、況下ADC0832 與單片機(jī)的接口應(yīng)為4條數(shù)據(jù)線,分別是CS、CLK、DO、DI.但由于DO端與DI端在通信時(shí)并未同時(shí)有效并與單片機(jī)的接口是雙向的,所以電路設(shè)計(jì)時(shí)可以將DO和DI 并聯(lián)在一根數(shù)據(jù)線上使用。當(dāng)ADC0832未工作時(shí)其CS輸入端應(yīng)為高電平,此時(shí)芯片禁用,CLK 和DO/DI 的電平可任意.當(dāng)要進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換時(shí),須先將CS使能端置于低電平并且保持低電平直到轉(zhuǎn)換完全結(jié)束。此時(shí)芯片開(kāi)始轉(zhuǎn)換工作,同時(shí)由處理器向芯片時(shí)鐘輸入端CLK 輸入時(shí)鐘脈沖,DO/DI端則使用DI端輸入通道功能選擇的數(shù)據(jù)信號(hào)。在第1 個(gè)時(shí)鐘脈沖的下沉之前DI端必須是高電平,表示啟始信號(hào)。在第2、3個(gè)脈沖下沉之前DI端應(yīng)

18、輸入2 位數(shù)據(jù)用于選擇通道功能,其功能項(xiàng)見(jiàn)官方資料。 如資料 所示,當(dāng)此2 位數(shù)據(jù)為“1”、“0”時(shí),只對(duì)CH0 進(jìn)行單通道轉(zhuǎn)換。當(dāng)2位數(shù)據(jù)為“1"、“1”時(shí),只對(duì)CH1進(jìn)行單通道轉(zhuǎn)換。當(dāng)2 位數(shù)據(jù)為“0"、“0”時(shí),將CH0作為正輸入端IN+,CH1作為負(fù)輸入端IN-進(jìn)行輸入。當(dāng)2 位數(shù)據(jù)為“0”、“1”時(shí),將CH0作為負(fù)輸入端IN—,CH1 作為正輸入端IN+進(jìn)行 輸入.到第3 個(gè)脈沖的下沉之后DI端的輸入電平就失去輸入作用,此后DO/DI端則開(kāi)始利用數(shù)據(jù)輸出DO進(jìn)行轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)的讀取。從第4個(gè)脈沖下沉開(kāi)始由DO端輸出轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)最高位DATA7,隨后每一個(gè)脈沖下沉DO端輸出下一位數(shù)據(jù)。直到第

19、11個(gè)脈沖時(shí)發(fā)出最低位數(shù)據(jù)DATA0,一個(gè)字節(jié)的數(shù)據(jù)輸出 DC0832封裝以及各端子(1張)完成。也正是從此位開(kāi)始輸出下一個(gè)相反字節(jié)的數(shù)據(jù),即從第11個(gè)字節(jié)的下沉輸出DATA0。隨后輸出8位數(shù)據(jù),到第19 個(gè)脈沖時(shí)數(shù)據(jù)輸出完成,也標(biāo)志著一次A/D轉(zhuǎn)換的結(jié)束。最后將CS置高電平禁用芯片,直接將轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理就可以了. 作為單通道模擬信號(hào)輸入時(shí)ADC0832的輸入電壓是0~5V且8位分辨率時(shí)的電壓精度為19。53mV。如果作為由IN+與IN—輸入的輸入時(shí),可是將電壓值設(shè)定在某一個(gè)較大范圍之內(nèi),從而提高轉(zhuǎn)換的寬度.但值得注意的是,在進(jìn)行IN+與IN-的輸入時(shí),如果IN—的電壓大于IN+的電

20、壓則轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)結(jié)果始終為00H。 管腳說(shuō)明: CS_ 片選使能,低電平芯片使能。 CH0 模擬輸入通道0,或作為IN+/—使用. CH1 模擬輸入通道1,或作為IN+/—使用。 GND 芯片參考0 電位(地)。 DI 數(shù)據(jù)信號(hào)輸入,選擇通道控制。 DO 數(shù)據(jù)信號(hào)輸出,轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)輸出。 CLK 芯片時(shí)鐘輸入. Vcc/REF 電源輸入及參考電壓輸入(復(fù)用)。 4. 繼電器和放大器 繼電器是一種電子控制器件,它具有控制系統(tǒng)(又稱輸入回路)和被控制系統(tǒng)(又稱輸出回路),通常應(yīng)用于自動(dòng)控制電路中,它實(shí)際上是用較小的電流去控制較大電流的一種“自動(dòng)開(kāi)關(guān)".故在電路中起著自動(dòng)調(diào)節(jié)、安全

21、保護(hù)、轉(zhuǎn)換電路等作用。 放大器:能把輸入訊號(hào)的電壓或功率放大的裝置,由電子管或晶體管、電源變壓器和其他電器元件組成。 P1.2控制繼電器的工作狀態(tài),當(dāng)P1.2低電平時(shí),繼電器處于常閉狀態(tài),那么相對(duì)應(yīng)的運(yùn)放的放大增益為25倍。而當(dāng)P1.2為高電平時(shí)繼電器工作,其對(duì)應(yīng)的放大增益即變?yōu)?.5倍.對(duì)于一個(gè)模擬輸入,現(xiàn)將其放大2。5倍,然后由AD輸入并相應(yīng)轉(zhuǎn)化,如果它的輸出要是小于0.5V,也就是19H,則選擇此檔位是不精確的,也說(shuō)明此時(shí)的輸入電壓介于0~200mV之間.那么我們就需要讓P1。2置低電平,將相應(yīng)的放大倍數(shù)改成25以提高轉(zhuǎn)換精度.若其滿足相應(yīng)的條件則直接將其轉(zhuǎn)換成BCD碼并直接送數(shù)

22、顯示即可。 三. 實(shí)驗(yàn)原理和設(shè)計(jì)思路 由ADC0832采集電壓信號(hào),電壓信號(hào)經(jīng)過(guò)ADC0832變成相應(yīng)的數(shù)字信號(hào)進(jìn)入89s51,89s51根據(jù)輸入電壓的大小通過(guò)繼電器和放大器電路選擇對(duì)應(yīng)的放大倍數(shù)及量程,然后顯示在數(shù)碼管上。 最終電路圖如下: 1、 系統(tǒng)組成框圖如下 STC89C51 電源、時(shí)鐘、復(fù)位電路 ADC0832 顯示電路 輸入電壓 2、 程序流程圖: 開(kāi)始 清除顯示器 啟動(dòng)AD轉(zhuǎn)換 AD轉(zhuǎn)換完成 轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)送A

23、BCD轉(zhuǎn)換調(diào)整 輸出顯示 否 是 3、 ADC0832數(shù)據(jù)讀取程序流程圖 開(kāi)始 初始化通道選擇 ADCLK清零、CS置低 產(chǎn)生CLK信號(hào) 串行循環(huán)送數(shù) 輸入通道控制字 結(jié)束 將值送入指定寄存器 CS 、CLK初始化 四. 程序設(shè)計(jì) ORG 0000H LJMP MAIN ORG 0600H MAIN: MOV

24、 SP,#70H ;設(shè)堆棧起始地址 MOV R0,#40H ;將轉(zhuǎn)換得到BCD碼高位地址給R0 MOV R2,#0DFH ;將高位LED數(shù)碼位選擇地址給R2 CLR 20H。0 ; START: LCALL TOAD ;調(diào)用AD電壓采集程序 MOV 30H,A ;將采集回來(lái)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)到30H JB

25、 20H.0,READY LCALL SWITCH ;調(diào)用量程判斷切換程序 JB 20H。0,START READY: LCALL TRANSFER ;調(diào)用BCD碼換算程序 LCALL DISPLAY ;調(diào)用顯示程序 CLR 20H。0 SJMP START ;返回作循環(huán)電壓測(cè)量 ;AD轉(zhuǎn)換電壓采集程序 TOAD: CLR P3。3

26、 ;CS=0 MOV A,#03H ;起始位和配置位為011 MOV R3,#03H LOOPB1: CLR P3。2 ;CLK=0 RRC A MOV P3.0,C NOP SETB P3.2 ;CLK=1 DJNZ R3,LOOPB1 CLR P3.2

27、 ;通道穩(wěn)定脈沖 NOP SETB P3。2 ;CLK=1 MOV R3,#08H LOOPB2: CLR P3。2 ;CLK=0 MOV C,P3。1 ;讀入一位數(shù)據(jù) RLC A SETB P3.2 ;CLK=1 DJNZ R3,LOOPB2

28、 SETB P3.3 ;CS=1 RET ;量程判斷切換程序 SWITCH: MOV A,30H JB P3。4,SWITCH2 SWITCH1: CJNE A,#0FEH,NEXT1 ;大量程 NEXT1: JC BACK SETB P3.4 MOV A,#0FEH ;由小量程變?yōu)榇罅砍? MOV P0,A MOV A,#01H ;顯示字符1 MOV DP

29、TR,#TAB1 ;選擇表TAB1 MOVC A,@A+DPTR MOV P2,A LCALL DELAY SETB 20H。0 SJMP BACK SWITCH2: CJNE A,#15H,NEXT2 ;小量程 NEXT2: JNC BACK CLR P3.4 MOV A,#0FEH ;由大量程變?yōu)樾×砍? MOV P0,A MOV A,#02H ;顯

30、示字符2 MOV DPTR,#TAB1 ;選擇表TAB1 MOVC A,@A+DPTR MOV P2,A LCALL DELAY SETB 20H.0 BACK: RET ;BCD碼轉(zhuǎn)換程序 TRANSFER: MOV A,30H JNB P3。4,TRF1 ADD A,#06H ;補(bǔ)償量程切換造成的電壓差值 TRF1: MOV B,#200 ;B賦值2

31、00 MUL AB ;AB乘 低8位給A MOV R1,A MOV A,B ;B賦給A MOV B,#100 ;B賦值100 DIV AB ;A除以100,A為商,B為余數(shù) MOV 40H,A MOV A,B ;B賦給A MOV B,#10 DIV AB ;A除以10,A為商 MOV

32、 41H,A MOV 42H,B MOV A,R1 ;R1賦給A MOV B,#100 ;B賦值100 DIV AB ;A除以100,A為商,B為余數(shù) MOV 43H,A RET ;數(shù)碼顯示輸出程序 DISPLAY: MOV R4,#06H DISPLAY1: MOV A,R2 MOV P0,A JNB P3。4,AB1

33、 JB ACC。5,ABX ;根據(jù)字位選擇查相應(yīng)的表 AB2: MOV DPTR,#TAB2 ;選擇表TAB2 SJMP CONTINUE AB1: JNB ACC。3,AB2 ABX: MOV DPTR,#TAB1 ;選擇表TAB1 CONTINUE: MOV A,@R0 MOVC A,@A+DPTR MOV P2,A LCALL

34、DELAY MOV A,R2 JNB ACC.2,RETURN RR A MOV R2,A INC R0 SJMP DISPLAY1 RETURN: MOV R0,#40H MOV R2,#0DFH DJNZ R4,DISPLAY1 RET TAB1: DB 3FH 06H 5BH 4FH 66H 6DH 7

35、DH 07H 7FH 6FH 77H TAB2: DB 0BFH 86H 0DBH 0CFH 0E6H 0EDH 87H 0FFH 0EFH 0F7H ;延時(shí)程序 DELAY: MOV R7,#0AH DELAY1: MOV R6,#0FFH DELAY2: DJNZ R6,DELAY2 DJNZ R7,DELAY1 RET END 第二章 仿真 實(shí)驗(yàn)電路圖: 電阻為0歐姆時(shí): 電壓為<200

36、mV時(shí): 電壓為〉200mV時(shí): 電壓最大值為1.99V時(shí): 第三章調(diào)試 電壓為0mV時(shí): 電壓為193。1mV時(shí): 電壓為0。210V時(shí): 電壓為1。922V時(shí): 第四章 結(jié)論 本次課程設(shè)計(jì)在老師的幫助下,我們解決了切換檔位、字符錯(cuò)誤的問(wèn)題,完成了規(guī)定的所有要求,并對(duì)該電路板上所用電路以及元器件有了更為深刻的認(rèn)識(shí).但是對(duì)于一個(gè)完整的電壓表而言,我們的工作還存在缺陷,就是當(dāng)電壓表超出量程的時(shí)候,我們的電壓表會(huì)出現(xiàn)重新開(kāi)始計(jì)數(shù)的問(wèn)題。這個(gè)問(wèn)題我們能力有限所以難以解決,這將是我們今后認(rèn)真研究的

37、一個(gè)問(wèn)題. 遇到的問(wèn)題: 本次實(shí)驗(yàn)我們根據(jù)老師發(fā)的電路板做了仿真,雖然做仿真不太難,但是調(diào)程序的時(shí)候遇到了一些解決的問(wèn)題。 1. 量程的調(diào)變。我們組先根據(jù)電路圖和課設(shè)的要求把程序?qū)懥?,然后做了仿?做完仿真后把程序調(diào)到仿真電路圖里面,經(jīng)過(guò)一個(gè)小時(shí)左右的調(diào)試得到了單量程的電壓表效果。但是得到雙量程的電壓表不是那么容易了。 2. 字符錯(cuò)誤。當(dāng)處于低量程時(shí)候,電壓表示數(shù)會(huì)出現(xiàn)A字符,這不符合十進(jìn)制的基本常識(shí),說(shuō)明算法出現(xiàn)了嚴(yán)重錯(cuò)誤。 解決步驟: 我們先把程序查了兩三次,沒(méi)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,然后查了仿真電路圖,也沒(méi)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題。我們跟其他組同學(xué)討論了很長(zhǎng)時(shí)間也沒(méi)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,雖然把電路圖改了以后顯示效果有

38、發(fā)生變化,但是比200mv一下的電壓值顯示不是理想的.我們周末兩天的時(shí)間為了解決這個(gè)問(wèn)題而奮斗得到了雙量程的電壓表,輸入電壓從小到大變化過(guò)程沒(méi)錯(cuò),從大到小變化時(shí)就亂了,。我們程序按照邏輯構(gòu)成又分析了一遍,結(jié)果發(fā)現(xiàn)問(wèn)題在于仿真電路和實(shí)際電路的不同即我們所選的量程轉(zhuǎn)折點(diǎn)電壓值對(duì)應(yīng)的數(shù)字在仿真里面沒(méi)有,于是我們把量程轉(zhuǎn)折點(diǎn)改了以后就得到了理想的有兩個(gè)量程的數(shù)字電壓表。 同時(shí),在詳細(xì)剖析程序時(shí)候,我們還一起對(duì)小量程時(shí)候的算法進(jìn)行邏輯分析,發(fā)現(xiàn)我們的算法在小量程時(shí),進(jìn)位的寫錯(cuò)了,應(yīng)該是當(dāng)余數(shù)出現(xiàn)10時(shí)候,要考慮對(duì)其進(jìn)行“+1"運(yùn)算,才能避免出現(xiàn)字符里的A情況。 第五章 心得體會(huì)與建議

39、 此次單片機(jī)課程設(shè)計(jì)較其他課程設(shè)計(jì)而言時(shí)間較充足,因此我們組也做了充分的前期準(zhǔn)備。得知課程設(shè)計(jì)的題目與要求之后,便與組員一起查找資料,對(duì)相關(guān)元器件的工作原理和結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析和研究,并設(shè)計(jì)了電路圖。由于這次實(shí)驗(yàn)AD采集用的不是AD0809而是AD0832,而AD0832是我們所不熟悉的,為了弄明白AD0832的工作原理和模擬量采集與模數(shù)轉(zhuǎn)換的具體實(shí)現(xiàn)過(guò)程進(jìn)而為編程做準(zhǔn)備,我們?cè)诰W(wǎng)上和圖書館查找資料,這也加強(qiáng)了我們的自學(xué)能力。同時(shí)對(duì)單片機(jī)的引腳連接有了更為直觀的認(rèn)識(shí),對(duì)于程序的編寫也有了很大的提高。 指導(dǎo)老師的嚴(yán)謹(jǐn)負(fù)責(zé),也給了我們很大的幫助。例如在驗(yàn)收時(shí)他提問(wèn)繼電器的結(jié)構(gòu)和它內(nèi)部的工作原理是怎樣的。我們對(duì)繼電器的認(rèn)識(shí)只停留在了它在整個(gè)設(shè)計(jì)中的作用上而忽略了它本身內(nèi)部的結(jié)構(gòu)和原理,當(dāng)老師提出這一問(wèn)題時(shí),我們認(rèn)真思索,翻閱資料,在較短的時(shí)間內(nèi)牢牢的掌握住了繼電器的工作原理,老師的鼓勵(lì)也給了我們很大的信心。在此要感謝王老師,他使我們懂得在學(xué)習(xí)中要有自主鉆研的精神,要踏踏實(shí)實(shí),從小的知識(shí)點(diǎn)全方位的掌握課程內(nèi)容. 參考文獻(xiàn) [1]李維波,MATLAB在電氣工程中的應(yīng)用,中國(guó)電力出版社,2007 [2]胡漢才,單片機(jī)原理及其接口技術(shù),清華大學(xué)出版社,2004 附錄1:元器件清單 1. 實(shí)驗(yàn)指定所用電路板 2. 51單片機(jī)wave仿真器 3. +5V,±12V穩(wěn)壓電源

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