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5单片机简易数字电压表设计
基于stc89c52单片机的数字电压表
班 级: 智能电网 111
学 生: 喻 卫
湖南铁道职业技术学院电气工程系
目 录
1控制要求
2设计目的意义
3 系统原理框图
4 89C52单片机
5 ADC0809 的工作原理
4 89C52引脚资料
89C51引脚图
总线型DIP40引脚封装
电源引脚(2个)
VCC:接+5V电源。
GND:接地端。
外接晶体引脚(2个)
XTAL1:外接晶振输入端(采用外部振荡器时,此引脚接地)。
XTAL2:外接晶振输入端(采用外部振荡器时,此引脚作为外部振荡信号输入端)。
并行输入/输出引脚(32个)
P0.0~P0.7:通用I/O引脚。
P1.0~P1.7:通用I/O引脚。
P2.0~P2.7:通用I/O引脚或数据低8位地址总线复用引脚。
P3.0~P3.7:通用I/O引脚或第二功能引脚(RXD、TXD、INT0、INT1、T0、T1、WR 、 RD4个)
RST/VPD:复位信号输入引脚/备用电源输入引脚。
ALE/PROG:EA/VPP:内、外存储器选择引脚/片内EPROM(或Flatiron)编程电压输入引脚。
PSEN:ADC0809 的工作原理
IN0-IN7:8 条模拟量输入通道
ADC0809 对输入模拟量要求:信号单极性,电压范围是0-5V,若信号太小必须进行放大;输入的模拟量在转换过程中应该保持不变,如若模拟量变化太快,则需在输入前增加采样保持电路。
地址输入和控制线:4条ALE 为地址锁存允许输入线,高电平有效。当ALE线为高电平时,地址锁存与译码器将A, B,C 三条地址线的地址信号进行锁存,经译码后被选中的通道的模拟量进转换器进行转换。A,B 和C 为地址输入线,用于选通IN0-IN7 上的一路模拟量输入。通道选择所示
2.数字量输出及控制线:11 条
ST 为转换启动信号。当ST 上跳沿时,所有内部寄存器清零;下跳沿时,开始进行A/D 转换;在转换期间,ST 应保持低电平。EOC 为转换结束信号。当EOC 为高电平时,表明转换结束;否则,表明正在进行A/D 转换。OE为输出允许信号,用于控制三条输出锁存器向单片机输出转换得到的数据。OE=1,输出转换得到的数据;OE=0,输出数据线呈高阻状态。D7-D0 为数字量输出线。
CLK为时钟输入信号线。因ADC0809的内部没有时钟电路,所需时钟信号必须由外界提供通常使用频率为500KHZ,
VREF(+),VREF(-)为参考电压输入。
3ADC0809 应用说明
ADC0809 内部带有输出锁存器,可以与AT89S51 单片机直接相连。
初始化时,使ST 和OE信号全为低电平。
送要转换的哪一通道的地址到A,B,C 端口上。
在ST 端给出一个至少有100ns 宽的正脉冲信号。
是否转换完毕,我们根据EOC 信号来判断。
当EOC变为高电平时,这时给OE 为高电平,转换的数据就输出给单片机了。AD0809的启动方式为脉冲启动方式,启动信号START启动后开始转换,EOC 信号在
START 的下降沿10us后才变为无效的低电平。这要求查询程序待EOC无效后再开始查询,
转换完成后,EOC 输出高电平,再由OE 变为高电平来输出转换数据。我们在设计程序时
可以利用EOC 信号来通知单片机(查询法或中断法)读入已转换的数据,也可以在启动
AD0809 后经适当的延时再读入已转换的数据。AT89S51的输出频为晶振频的1/6(2MHZ),AT89S1 与SUN7474连接经与7474的ST脚提供AD0809 的工作时钟。AD0809 的工作频范围为10KHZ-1280KHZ,当频率范围为500KHZ 时,其转换速度为128us。
6 系统原理图和PCB图
7程序流程图
8 C语言程序
#includereg51.h
typedef unsigned char uchar;
typedef unsigned int uint;
code unsigned char SEGMENT[10]={0xC0,0xF9,0xA4,0xB0,0x99,0x92,0x82,0xF8,0x80,0x90};
code unsigned char SELECT[4]={0xFD,0xF7,0xDF,0x7F};
uint X1;
sbit P2_1=P2^1;
sbit P2_3=P2^3;
sbit P2_5=P2^5;
sbit P2_7=P2^7;
sbit START=P2^2;
sbit OE
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