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(基于51单片机的电压采集与显示系统的设计与开发) (基于51单片机的电压采集与显示系统的设计与开发)

格式:word 上传:2022-06-25 13:40:24

《(基于51单片机的电压采集与显示系统的设计与开发)》修改意见稿

1、“.....对测量电压值进行采集与处理,进而比较准确的显示其大小。我们还可以通过改变芯片的参考电压来改变其量程,达到对电压值的多样化显示。芯片将输入的模拟电压值转换为个位的二进制数字,再输送到单片机控制单元,经过处理显示出相应电压值。模拟待测信号微控制器模块数码管显示模数转换模块模拟量数字量程序处理控制模块图程序总体框图设计程序部分时,主要应包括主函数和和几个功能子函数。根据电压表的特性,设计了准换的子函数,包括通道和通道,还有数码管显示子函数,包括和量程两个。程序总体框图如下图所示。开始调用显示子程序初始化调用显示子程序调用转换通道子程序调用显示子程序调用显示子程序调用转换通道子程序图程序框图若为若为判断量程若为若为判断量程返回循环执行待测信号源单元电路待测信号源就是直流电压表应用时,所须测电压值的信号源,实际上不属于电压表的内部结构......”

2、“.....设计它以供仿真。其电路图如图所示。桌面该部分实际上是两个滑动变阻器均接在电源和地两端,中间的滑线端提供两路待测信号,这两路分别提供给模数转换的通道和通道。单片机下图所生图待测信号源模块图待测信号源图单片机芯片单片机控制单元单片机控制单元是整个系统的核心中枢,对外围进行控制,对数据进行运算处理,是连接各部分的纽带。它主要包括单片机芯片和其工作所必须的外围电路,如时钟振荡电路和复位电路等。外部时钟电路主要是通过个的时钟晶振产生时钟信号,以作为单片机工作的外部时钟,其和分别接入到单片机上相对应的引脚。电路图如图。图外部时钟电路外部时钟的晶振频率为,则通过该电路提供给单片机的时钟也为复位电路当对单片机的的引脚加超过两个机器周期以上的高电平时,可使单片机复位,即程序从头开始执行。设计的复位电路如图所示图复位电路当按次键后......”

3、“.....使单片机复位。好它的个有效方法就是动脑动手进行些开发和设计,在开发和设计的过程中去思考和学习,边学边用,则能真正的理解原理和过程,达到掌握相关知识点的目的。当前基于单片机的应用非常广泛,其强大的控制功能在各个领域都得到广泛应用。所以,今后我将会在老师的指导下,更加深入的去了解与探究这块领域。参考文献李现勇串口通信技术与工程实践北京人民邮电出版社刘缡程实例教程北京北京希望电子出版社康华光电子技术基础数字部分北京高等教育出版社康华光电子技术基础模拟部分北京高等教育出版社王静霞单片机应用技术语言版北京电子工业出版社马忠梅......”

4、“.....每片是由两块端数码管组成包括小数点位。这四块断数码管共用相同的数据输入线,每块有根片选线,只有选中了该数码管,它才会点亮并显示。而通过动态扫描原理可以使接在同数据线的几块数码管显示不同的数。其中的芯片是转段数码管的译码器。在输入码值,通过转换就可以在数码管上显示十进制数字。其中有两块电压表起校准对比作用。图数码管显示模块调试报告在仿真软件平台上搭建硬件电路,在上编写软件并经编译连接生产可执行的文件,把该文件添加到在平台上搭建好的电路的单片机里。运行进行仿真调试。仿真时,两块数码管均有各自示数,在标准电压表的示数附近,说明各模块均在正常工作,只是软件上对数据的处理有待改善。开始时,程序的显示子程序里没有修正的过程,仿真的结果精度不达要求例如,在量程下......”

5、“.....而数码管显示标准电压表显示,数码管示值为。在量程则偏差更大。据此在程序中对值进行修正,依照标准电压表进行尝试性修正,各显示子程序中的语句或等都是对偏小的结果进行的修正。修正后发现,若在量程上测以内的模拟电压或是在量程上测到电压,则能精确到小数点后两位如,时标准电压表的显示值,而数码管显示标准电压表的显示值,而数码管显示。时标准电压表的显示值,而数码管显示标准电压表的显示值,而数码管显示两路通道显示均如此,是四舍五入保留到小数点后两位的值。同时发现,用量程测超出的电压时,数码管显示并闪烁,说明警告程序工作。此外若用量程测以内的电压,则精确度大大下降,误差达到。故为求精确,要求使用者用适当的量程测量待测电压,获得较高的精度。此外,数码管在正常工作显示时,仍有些闪烁跳动,这主要是因为用动态扫描法显示,而在两路通道间转换时,要等待每次转换完成,这之间的间隔超过毫秒......”

6、“.....但总体上这不影响数码管显示和使用者的读数。总结及设计心得本次课程设计的内容是基于单片机的直流电压采集与显示系统的设计,核心部分是模数转换及电压显示,这知识点在本学期的教学过程中已经广泛应用,对模数转换芯片有进步了解,故我将此次设计的重点放在了功能的扩展部分模块的实现方法及显示的改变上。大四学期教学实验中,通过网上资料及课本信息,我会会了简单的编程和设计最重要的是排版效果,此次,我在之前基础上,扩展了模数转换的通道,增添了量程选择功能,在数码管显示上,采用了动态扫描的方法,并且编程有汇编转变为语言。在这些过程中我获益匪浅加深了对模数转换的了解,能对其功能进行多元化的应用数码管的显示技术上,我在以前所存静态显示的基础上,又掌握了动态扫描方法,有利于简化硬件设施另个收获是在课程设计的过程中,我边学边用语言,对简单的语言编程能够独立轻松的完成......”

7、“.....功能强大,效率高,简单明了,具有很多优势,学会它是此次课程设计的最大收获。通过这次综合课程设计,我对单片机的应用和开发产生了浓厚的兴趣,课外也在进行些探究,希望能熟练地掌握它。在此基础上,我发现学,软件可以用自带的汇编工具或是等工具编写语言,然后在将硬软件相结合,进行仿真,再根据结果不断对硬件进行改进,对软件进行调试,实现电压的采集与显示功能。电路原理说明模数转换芯片是采样分辨率为位的以逐次逼近原理进行模数转换的器件。其内部有个通道多路开关,它可以根据地址码锁存译码后的信号,只选通路模拟输入信号中的个进行转换。是的简化版本,功能基本相同。般在硬件仿真时采用进行转换,实际使用时采用进行转换。封装的引脚如图所示。其内部结构如图所示。芯片有条引脚,各引脚定义引脚,路模拟量输入端。引脚,位数字量输出端。引脚地址锁存允许信号,输入,高电平有效。脚转换启动脉冲输入端......”

8、“.....下降沿启动转换。脚转换结束信号,输出,当转换结束时,此端输出个高电平转换期间直为低电平。脚数据输出允许信号,输入,高电平有效。当转换结束时,此端输入个高电平,才能打开输出三态门,输出数字量。脚时钟脉冲输入端。要求时钟频率不高于脚参考电压输入端脚主电源输入端。脚地。引脚位地址输入线,用于选通路模拟输入中的路图引脚图单片机是系列的个型号,它是公司生产的。是个低电压,高性能位单片机,片内含的可反复擦写的只读程序存储器和的随机存取数据存储器,器件采用公司的高密度非易失性存储技术生产,兼容标准指令系统,片内置通用位中央处理器和存储单元,有个引脚,个外部双向输入输出端口,同时内含个外中断口,个位可编程定时计数器,个全双工串行通信口,个读写口线,可以按照常规方法进行编程,但不可以在线编程。的主要功能特性有兼容指令系统,可反复擦写次......”

9、“.....内部,个位可编程定时计数器中断,时钟频率,个串行中断,可编程串行通道,个外部中断源,共个中断源,个读写中断口线,级加密位,低功耗空闲和掉电模式,软件设置睡眠和唤醒功能。而在本次设计中只需要用到最基本的个输入输出口功能。通过汇编或是语言编程,可以用指令对单片机的各输入输出进行控制,还可以进行各种基本运算。八段数码管和八段数码管比七段数码管多路位小数点,实际是个摆放排列而成。当特定的几个数码管点亮时,就显示了特定的数字形状。有共阳极和共阴极之分,共阳极是指个输入端要输入低电平才会是相应点亮,共阴极则须输入高电平。本次设计用的是共阳极的数码管。图是其结构设置大循环,模数转换不停进行调用通道转换子程序将转换后的数字量给变量判断是否超出量程超出则调用警告子程序判断量程,若是,则调用通道的显示子程序否则调用通道的显示子程序通道转换子程序同上......”

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