(1)设计基于51单片机的电压表
2011-01-15 23:45
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根据上述,我们选择单片机与A/D转换芯片结合的方法实现本设计。使用的基本元器件是:AT89S52单片机,AD0809模数转换芯片,1223液晶显示器,开关,按键,电容,电阻,晶振,标准电源,继电器等等。
设计的基本框图如下:
6 硬件电路系统模块的设
根据上述选择的各元器件,各电路模块的电路图如下描述
(1)、单片机系统
单片机最小系统包括晶振电路,复位电路,开关电路。其原理图如下:
此模块中,单片机的晶振是12MHZ,C1和C2的电容是10UF,C3可选1-10UF。R1电阻为1K
(2)、输入电路
由于输入电路的电压比基准电压(5V)高很多,因此在输入电路必须加电压衰减器。衰减电路可由开关来选择不同的衰减率,从而切换档位。
则完整输入电路如下:
通过计算,可知设计衰减器用的电阻R6+R9,R7+R10和R8+R11分别为:9M,750K,250K控制档位的继电器,目地是能够使单片机CPU自动识别档位,即可用相应的档位的数据转换的算法计算出正确的电压值。被测电压输入端、整理过的模拟电压输入端,开关与单片机的连接如图所示。
(3)、A/D转换芯片与单片机的连接
此设计中选择的是A/D转换芯片的8通道,但是只设计了通道0作为量程自动切换的输入通道,A/D芯片的数据输入口通过电路板上的精密电阻输入电压,另外还通过继电器调理电路进行量程切换,数据输出口连接单片机的P0口,通过74LS373和74LS02进行AD0809与AT89S525纵线连接。模块连接如下图所示。
(4)12232液晶与单片机连接
此模块液晶的RS,RW和E1,E2端分别连接单片机的P2.0~P2.3;液晶的数据各端口连接单片机的P1口。具体如下图所示。
7 系统软件的设计
主程序设计包括以下方面:按照硬件电路对单片机位定义。编写延时模块程序。
编写驱动12232液晶显示模块程序。编写驱动A/D转换模块程序。编写键盘扫描模块程序,编写串口中断发送模块程序。
主程序的总体流程如下图:
8 系统的调试
设计的基本框图如下:
AT89S52 单片机系统模块 |
1223液晶显示模块 |
AD0809 A/D转换模块 |
继电器 输入电路模块 |
按键模块 |
串口通信模块 |
根据上述选择的各元器件,各电路模块的电路图如下描述
(1)、单片机系统
单片机最小系统包括晶振电路,复位电路,开关电路。其原理图如下:
此模块中,单片机的晶振是12MHZ,C1和C2的电容是10UF,C3可选1-10UF。R1电阻为1K
(2)、输入电路
由于输入电路的电压比基准电压(5V)高很多,因此在输入电路必须加电压衰减器。衰减电路可由开关来选择不同的衰减率,从而切换档位。
则完整输入电路如下:
通过计算,可知设计衰减器用的电阻R6+R9,R7+R10和R8+R11分别为:9M,750K,250K控制档位的继电器,目地是能够使单片机CPU自动识别档位,即可用相应的档位的数据转换的算法计算出正确的电压值。被测电压输入端、整理过的模拟电压输入端,开关与单片机的连接如图所示。
(3)、A/D转换芯片与单片机的连接
此设计中选择的是A/D转换芯片的8通道,但是只设计了通道0作为量程自动切换的输入通道,A/D芯片的数据输入口通过电路板上的精密电阻输入电压,另外还通过继电器调理电路进行量程切换,数据输出口连接单片机的P0口,通过74LS373和74LS02进行AD0809与AT89S525纵线连接。模块连接如下图所示。
(4)12232液晶与单片机连接
此模块液晶的RS,RW和E1,E2端分别连接单片机的P2.0~P2.3;液晶的数据各端口连接单片机的P1口。具体如下图所示。
7 系统软件的设计
主程序设计包括以下方面:按照硬件电路对单片机位定义。编写延时模块程序。
编写驱动12232液晶显示模块程序。编写驱动A/D转换模块程序。编写键盘扫描模块程序,编写串口中断发送模块程序。
主程序的总体流程如下图:
开始 |
对液晶,定时器初始化 |
A/D转换 |
数据转换 |
显示电压值 |
键盘判断 |
开串口中断,进行串口通信 |
通道选择 |
串口通信中断初始化 |
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