單片機電壓檢測

1、河南機電高等?？茖W校電氣工程系電子課程設(shè)計報告設(shè)計題目：電壓、電流檢測專業(yè)：電力系統(tǒng)自動化技術(shù)班級：電力092學號：090313209姓名：馮沖指導(dǎo)教師：毛景魁2011.6.72011.6.19設(shè)計時間微控制器技術(shù)課程設(shè)計任務(wù)書設(shè)計題目：流水燈數(shù)碼顯示設(shè)計時間：2011672011619設(shè)計任務(wù)：在中畫出原理圖或使用實物，編制程序，實現(xiàn)以下功能:i使用液晶或者八段發(fā)光字符管顯示測量的電壓或電流值；2、使用電位器模擬被測電壓、電流輸入；3、電壓或電流輸入為零時，有聲音提示。背景資料：1、單片機原理與應(yīng)用2、檢測技術(shù)3、計算機原理與接口技術(shù)進度安排：1、第一天，領(lǐng)取題目，熟悉設(shè)計內(nèi)容，分解設(shè)計步驟

2、和任務(wù)；2、第2-天3，規(guī)劃設(shè)計軟硬件，編制程序流程、繪制硬件電路。3、第4-天6，動手制作硬件電路，或編寫軟件，并調(diào)試。4、第7天，中期檢查。5、第9-1天0，完善為完成內(nèi)容，書寫設(shè)計報告。6、第11天，提交設(shè)計報告，整理設(shè)計實物，等待答辯。7、第12天，設(shè)計答辯。一、設(shè)計目的1）通過課程設(shè)計，應(yīng)能加強學生如下能力的培訓(xùn)：2）獨立工作能力和創(chuàng)造力；3）查閱圖書資料，產(chǎn)品手冊和各種工具書的能力；4）工程繪圖的能力；5）編寫技術(shù)報告和編制技術(shù)資料的能力6）綜合運用專業(yè)及基礎(chǔ)知識，解決實際工程技術(shù)問題的能力二、設(shè)計要求（1獨）立完成設(shè)計任務(wù)（2繪）制系統(tǒng)硬件總框圖（3繪）制系統(tǒng)原理電路圖（4制）定

3、編寫設(shè)計方案，編制軟件框圖，完成詳細完整的程序清單和注釋三、設(shè)計內(nèi)容及方法1、主控電路該設(shè)計中我們主控電路部分采用了單片機AT89C52芯片來實現(xiàn)這些功能，AT89C52是一個低電壓，高性能CMOS的8位單片機，片內(nèi)含8KB的可反復(fù)擦寫的Flash只讀程序存儲器和256B的隨機存取數(shù)據(jù)存儲器（RAM）。其引腳如下圖所示：P1口（P1.0-P1.7）：P1口用來控制數(shù)碼管的位選，以達到動態(tài)顯示的效果。P2口（P2.0-P2.7）：P2口來控制LED的亮滅。P3口（P3.0-P3.7）：P3.0為RXD（串行輸入口），P3.1為TXD（串行輸出口），P3.2為/INTO（外部中斷0）,P3.3為/

4、INT1（外部中斷1）,P3.4為T0（記時器0外部輸入），P3.5為T1（記時器1外部輸入），P3.6為/WR（外部數(shù)據(jù)存儲器寫選通），P3.7為/RD（外部數(shù)據(jù)存儲器讀選通）。XTAL1（19腳）和XTAL2（18腳）為振蕩器輸入輸出端口，外接12MHz晶振。RST/Vpd（9腳）為復(fù)位輸入端口，外接電阻電容組成的復(fù)位電路。VCC（40腳）和VSS（20腳）為供電端口，分別接+5V電源正負端。P0P3為可編程通用I/O腳，其功能用途由軟件定義2、按鍵控制掃描模塊按鍵用于控制數(shù)碼顯示、LED顯示、揚聲器等模塊的工作。通過掃描按鍵是否按下，來設(shè)定各模塊的工作情況，使各模塊可以在按鍵的控制下，有

5、序地進行工作。設(shè)計中使用單個按鍵實現(xiàn)單個功能,屬于較為簡單的控制方式.S1丄PL4OOPL5P1.6SP177。圖2按鍵輸入電路在多功能系統(tǒng)設(shè)計的實驗中中我們使用四個按鍵分別與單片機的P1.4、P1.5、P1.6、P1.7相連，按鍵1控制數(shù)碼管顯示、按鍵2控制LED流水燈、按鍵3控制蜂鳴器發(fā)聲，按鍵4控制作息時間。通過按下相應(yīng)的按鍵來處理相應(yīng)的程序。3、DS1302實時時鐘模塊U2823時鐘保持電路輙VCC2VCC1XISCLKX2I/OGND/RSTDS1302.7P3.26P33SPECKVCC.早一CRYST.AI圖3.DS1302模塊電路圖DS1302與CPU的連接：實際上，在調(diào)試程序

6、時可以不加電容器，只加一個32.768kHz的晶振即可。只是選擇晶振時，不同的晶振，誤差也較大。4、數(shù)碼管顯示模塊設(shè)計中采用四位共陽極數(shù)碼管,共陽極是指其公共端接正極，通過單片機AT89C52的P1口控制其位選，以達到動態(tài)顯示的效果，再通過P0口，控制其段選以顯示相應(yīng)的數(shù)值。在其位選控制部分，采用了一個9012型三極管，要求當P1口輸出低電平時，位選成功。U2LEDDRB116COM4COM3COM212COM1aOOboo黜PLEDDR市LEDDR2及LEDDRJTLEDDldT?LEDDR55LEDDR33圖5.數(shù)碼管顯示電路硬件電路中，數(shù)碼管顯示的小時和分.小時通過按鍵2控制,分通過按鍵

7、3控制。5、LED顯示模塊LED1LED2LED3LED4LED5LEDGLEDFLED8DIVCC1111R1D8圖6.LED顯示電路本次設(shè)計中通過按鍵2來控制其流水顯示,打開電源后按下按鍵2流水燈模塊有效。由于電路中LED為共陽極，故控制流水燈顯示的P2口應(yīng)為低電平時才有效。6、揚聲器模塊揚聲器模塊通過按鍵3來實現(xiàn)。要求揚聲器能夠發(fā)出連續(xù)，斷續(xù)的聲音及音樂，我們可以選擇一個蜂鳴器來實現(xiàn)這些功能。vcn_.siSPEAK|K11PNP100GNID3是0連,在一起的，就可以設(shè)定使揚圖7.揚聲器電路在這個設(shè)計中是通口控制其發(fā)聲的。由于與當口輸出低電平時蜂鳴器發(fā)出聲響。故只要工作,聲器發(fā)出聲音。

8、四、硬件原理圖設(shè)計硬件原理連接圖如圖所示：XAAazLLvarmLJ33a血01：IKDWILK自9AZE,EACZi1(0snCclFtf臥WE審曲IK|店11imorsaaTIluSTZILUG2G(EJEDELSS可zrubl-51一ix：iii：nUMliTil啊】舊1fciriir-nrsnini加.liTTHi加呵1dddddddd毎器第mmJwIdJ-dTfl-HoH_M9lllbi.J-占r-0751圧理91AJL弟t*印-E討廠rrrITsmrijLaeaiaan=A.mJ=t9mri沁黒j=aii一一，陶扛DOATCT飛T(lrTam_園加羽J氓.3AOZ-K33Tn-jg

9、五、主程序：#include/51系列單片機定義文件#defineucharunsignedchar/定義無符號字符#defineuintunsignedint/定義無符號整數(shù)voiddelay(uint);/聲明延時函數(shù)voidmain(void)uinti;uchartemp;while(1)temp=0 x01;for(i=0;i8;i+)/8個流水燈逐個閃動P1=temp;delay(100);/調(diào)用延時函數(shù)temp=1;temp=0 x80;for(i=0;i=1;temp=0 xFE;for(i=0;i8;i+)/8個流水燈依次全部點亮P1=temp;delay(100);/調(diào)用延

10、時函數(shù)temp=1;temp=0 x7F;for(i=0;i=1;voiddelay(uintt)/定義延時函數(shù)registeruintbt;for(;t;t-)for(bt=0;bt255;bt+);*89C51、S51單片機32個IO口流水燈測試程序*Flash0、1、2、3分別對應(yīng)單片機的P0、1、2、3四個口*a程序?qū)?yīng)流水燈從全滅到一個一個亮*b程序?qū)?yīng)流水燈從全亮到一個一個滅*2006-7-2610:57，OK!/#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#

11、J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*/#include#include#include#defineucharunsignedchar#defineuintunsignedint#defineTimeDelay60000voiddelay(uintn);voidFlash0a(void);voidFlash0b(void);voidFlash1a(void);voidFlash1b(void);voidFlash2a(void);voi

12、dFlash2b(void);voidFlash3a(void);voidFlash3b(void);/*/#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*r*Function:主函數(shù)*parameter:*Return:*Modify:/#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*

13、#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*/voidmain(void)while(1)Flash1b();Flash1a();delay(TimeDelay);delay(TimeDelay);Flash0b();Flash0a();Flash2b();Flash2a();Flash1b();Flash1a();Flash3b();Flash3a();/#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*,*Function:延時*parameter:*Return:*Modify:/#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J

14、*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*/voiddelay(uintn)while(n!=0)n-;voidFlash0a(void)uchari;ucharTemp;Temp=0 x80;for(i=0;i1;P0=0 xff;voidFlash0b(void)uchari;ucharTemp;Temp=0

15、x80;for(i=0;i1;P0=0;voidFlash1a(void)uchari;ucharTemp;P1=1;Temp=0 x80;for(i=0;i1;P1=0 xff;voidFlash1b(void)uchari;ucharTemp;P1=1;Temp=0 x80;for(i=0;i1;P1=0;voidFlash2a(void)uchari;ucharTemp;P2=1;Temp=0 x80;for(i=0;i1;P2=0 xff;voidFlash2b(void)uchari;ucharTemp;P2=1;Temp=0 x80;for(i=0;i1;P2=0;voidFlas

16、h3a(void)uchari;ucharTemp;P3=1;Temp=0 x80;for(i=0;i1;P3=0 xff;voidFlash3b(void)uchari;ucharTemp;P3=1;Temp=0 x80;for(i=0;i1;P3=0;P1口八個LED燈做三路流水燈實驗.#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#

17、J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*3;*Date:2004.4.20*.#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*#J*3ORG0000HLJMPMAINORG030HMAIN:MOVP1,#0DBH;11011011-0為亮，1為滅

18、ACALLDELAYMOVP1,#06DH;01101101ACALLDELAYMOVP1,#0B6H;10110110ACALLDELAYAJMPMAINDELAY:MOVR7,#255;延時子程序D1:MOVR6,#255D2:DJNZR6,D2DJNZR7,D1RETEND六、硬件制作與調(diào)試硬件調(diào)試分為靜態(tài)調(diào)試和動態(tài)調(diào)試，對于硬件調(diào)試而言，只要認真焊接，硬件一般不會出現(xiàn)什么問題的。沒有出現(xiàn)什么問題。用所給的調(diào)試程序，調(diào)試結(jié)果很好，各模塊都能正常工作。靜態(tài)調(diào)試一般采用的工具是萬用表，其是在用戶系統(tǒng)未工作時的一種硬件檢測。動態(tài)調(diào)試是在用戶系統(tǒng)工作的情況下發(fā)現(xiàn)和排查錯誤的一種硬件檢測。調(diào)試步驟是：首先把