江西渝州科技职业学院
毕业论文
单片机电压检测系统
院系：电子科技学院
专业班级：09电信（2）班
学生姓名：X X X
学号：1095030230
指导教师姓名：张常友
指导教师职称：技师
二O一一年十二月
目录
摘要............................................................................................................................ I ABSTRACT ................................................................................................................. I I 第一章绪论 (1)
1.1课题研究的背景 (1)
1.2开发的意义 (1)
1.3课题研究的方案 (2)
第二章芯片选用说明 (2)
2.1AT89S52AT89C2051DAC0832ADC0832 (2)
2.1.1 相关芯片及其引脚分析 (2)
2.1.2 引脚功能说明 (3)
第三章系统硬/软件设计 (10)
3.1硬件电路的设计 (10)
3.1.1 硬件平台总体设计 (10)
3.1.2 被测电压信号产生电路的设计 (10)
3.1.3 A/D 转换与单片机接口电路的设计 (11)
3.2软件程序设计 (14)
3.2.1电压检测系统下位机程序： (14)
3.2.2随机电压产生程序 (17)
第四章调试 (18)
4.1硬件调试 (18)
4.2软件的调试 (18)
第五章：总结与展望 (20)
5.1工作总结 (20)
5.2展望 (20)
致谢 (21)
参考文献: (22)
附页 (23)
单片机电压检测系统
电子科技学院 2009级谢志鹏指导教师张常友
摘要
随着信息化、数字化在各行各业的迅猛发展，武器系统中的信息化、数字化也将成为未来的发展趋势。武器系统中，司乘人员在空间狭小的操作仓里，经常要面对功能众多、大小不等、量程各异的仪表盘，这些仪表盘不仅占用空间，而且不够直观，在分秒必争的战场中，情况紧急时，容易造成司乘人员的误操作或反应滞后，给操作带来不必要的麻烦。本文提出一种进行交流电频率、电压测量的方法，以简化武器系统的操作仓，节省了空间，使司乘人员更加直观地进行系统供电频率、电压的监测，而不用先找位置，再进行各种仪表体积、量程的对比确认，最后才进行观测参数的读取，简化了过程，节省了时间。同时为了能够融会贯通所学电子技术和单片机知识，设计开发了适合学生学习的基于单片机的电压测量的实验平台。从实验平台硬件电路设计和单片机软件系统设计两个主要方面对设计进行了深入的分析。介绍了实验平台由220V 市电转换成被测电压信号的过程及电路以及信号通过A/D 转换器MC14433 接入单片机进行按键控制和LED 显示的过程，实现了单片机测量直流电压并显示，并且该实验平台在学生的学习实践中取得了良好效果。
关键词：单片机、电压测量、A/D 转换器、AT89S52、AT89c2051
Single chip voltage detection system
Abstract
Along with the informationization, digitalization in all walks of swift and violent development, weapon system in informatization, digitalization will become the development trend of the future. Weapon system, driver and passenger in the space is narrow operation barns, often have to face many functions, ranging from the size, range of different instrument panel, the panel not only take up space, and not intuitive, the count every minute and second battle, in case of emergency, easy to cause the Department to take staff misoperation or reaction lag, to the operation brought unnecessary trouble. This paper proposes a alternating current frequency, voltage measurement method, to simplify the weapon system operation storehouse, saves the space, make drivers more intuitive system power supply frequency, voltage monitoring, without first looking for a location, and then various instrument volume, range contrast confirmation, finally observation parameter read, simplifies the process, saves time. At the same time in order to be able to learn the electronic technology and single chip computer knowledge, design suitable for the development of the students' learning based on monolithic integrated circuit's voltage measurement experimental platform. From the experimental platform of hardware circuit design and software system design two major aspects of the design are analyzed. Describes the experimental platform by 220V city electricity into the measured voltage signal process and circuit and signal through A / D converter MC14433 access single button control and LED display process, to achieve a single chip to measure DC voltage and display, and the experimental platform for students' learning in practice and achieved good results.
Key words: SCM, voltage measurement, A / D converter, AT89S52, AT89c2051
第一章绪论
1.1课题研究的背景
随着现代科技的飞速发展，单片机已经在各个领域得到越来越广泛的应用。单片机由于体积小，功耗低两个基本特征，在通讯，家电，工业控制，仪器仪表，汽车等产品中都可以看到单片机的身影。单片机技术也随着集成电路技术的进步在近几年飞速的发展，这种发展可以分为两方面]1[：一方面在硬件上单片机内部集成了越来越多的功能部件，如A/D，D/A，PWM，WATCHDOG，LCD 驱动，串行口，大容量FLASH存储器等；另一方面在开发手段上从汇编语言向高级C语言过度，计算机仿真调试，IAP，ISP技术的应用使单片机开发周期大大的缩短，为各类产品更新，软件的升级提供了可靠的技术保障。在设计单片机应用系统时，由于历史的原因，目前在国内仍然以8051系列单片机为主。
作为电子专业的学生，非常有必要通过实际产品的设计和制作，了解现代IT产品的开发全流程。全面提高机，电，光，算知识的综合应用能力，掌握从系统级，电路级，到芯片级各个层次的设计和实现手段。基于上述原因，选择此设计课题，在此设计过程中，我们将会用到多门学科的理论知识，将对以前所学的知识做一个全面的复习和巩固，更重要的是培养了发现问题，分析问题，解决问题的能力，还有动手能力，也是一次很好的实践，对以后的学习和工作也会有所帮助。
1.2 开发的意义
科技的进步带动了产品的智能化，单片机的应用更是加快了发展的步伐，它的应用范围日益广泛，已远远超出了计算机科学的领域。小到玩具、信用卡，大到航天器、机器人，从实现数据采集、过程控制、模糊控制等智能系统到人类的日常生活，到处都离不开单片机,此设计正是单片机的一个典型应用。而此设计可以通过实现智能电源监控，通过对电压的检测，由单片机来控制其反应
情况，使其变得智能化，使人的手解放出来，此系统还可以应用到电压检测，能满足社会的需要。
1.3 课题研究的方案
本选题是用单片机介绍一种使用AT89C2051单片机联合AT89S52制作的电压智能控制器，采用两开两关的工作模式，即在天黑后自动开灯，过4小时后关灯；在天亮前1小时开灯，天亮后自动关灯。天黑后开灯的持续时间和天亮前提前开灯的时间可通过程序进行调整。由于本系统采用单片机对电压检测的判断并进行计算，因此电路能随着季节的变化自动调节每天的开关灯的时间，从而达到自动节约电能的目的。
第二章芯片选用说明
2.1 AT89S52 AT89C2051 DAC0832 ADC0832
2.1.1 相关芯片及其引脚分析
AT89S52是一种低功耗、高性能CMOS8位微控制器，具有8K 在系统可编程Flash存储器。使用Atmel 公司高密度非易失性存储器技术制造，与工业80C51产品指令和引脚完全兼容。片上Flash允许程序存储器在系统可编程，亦适于常规编程器。在单芯片上，拥有灵巧的8 位CPU 和在系统可编程Flash，使得
AT89S52为众多嵌入式控制应用系统提供高灵活、超有效的解决方案。
AT89S52具有以下标准功能：8k字节Flash，256字节RAM，32 位I/O 口线，看门狗定时器，2 个数据指针，三个16 位定时器/计数器，一个6向量2级中断结构，全双工串行口，片内晶振及时钟电路。另外，AT89S52可降至0Hz静态逻辑操作，支持2种软件可选择节电模式。空闲模式下，CPU停止工作，允许RAM、定时器/计数器、串口、中断继续工作。掉电保护方式下，RAM内容被保存，振荡器被冻结，单片机一切工作停止，直到下一个中断或硬件复位为止。
2.1.2 引脚功能说明
图1 51系列单片机40引脚图
VCC : 电源
GND: 地
P0口：P0口是一个8位漏极开路的双向I/O口。作为输出口，每位能驱动8个TTL逻辑电平。对P0端口写“1”时，引脚用作高阻抗输入。当访问外部程序和数据存储器时，P0口也被作为低8位地址/数据复用。在这种模式下，P0具有内部上拉电阻。在flash编程时，P0口也用来接收指令字节；在程序校验时，输出指令字节。程序校验时，需要外部上拉电阻。
P1口：P1口是一个具有内部上拉电阻的8位双向I/O 口，P1 输出缓冲器能驱动4个TTL
逻辑电平。对P1 端口写“1”时，内部上拉电阻把端口拉高，此时可以作为输入口使用。作为输入使用时，被外部拉低的引脚由于内部电阻的原因，将输出电流（IIL）。此外，P1.0和P1.2分别作定时器/计数器2的外部计数输入（P1.0/T2）和时器/计数器2的触发输入（P1.1/T2EX）具体如下表所示。
在flash编程和校验时，P1口接收低8位地址字节。
表1 P1口的第二功能
P2口：P2 口是一个具有内部上拉电阻的8位双向I/O 口，P2输出缓冲器能驱动4个TTL逻辑
电平。对P2端口写“1”时，内部上拉电阻把端口拉高，此时可以作为输入口使用。作为输入使用时，被外部拉低的引脚由于内部电阻的原因，将输出电流（IIL）。在访问外部程序存储器或用16位地址读取外部数据存储器（例如执行MOVX @DPTR）时，P2 口送出高八位地址。在这种应用中，P2 口使用很强的内部上拉发送1。在使用8位地址（如MOVX @RI）访问外部数据存储器时，P2口输出P2锁存器的内容。在flash编程和校验时，P2口也接收高8位地址字节和一些控制信号。
P3口：P3 口是一个具有内部上拉电阻的8 位双向I/O 口，p2输出缓冲器能驱动4个TTL逻辑电平。对P3 端口写“1”时，内部上拉电阻把端口拉高，此时可以作为输入口使用。作为输入使用时，被外部拉低的引脚由于内部电阻的原因，将输出电流（IIL）。P3口亦作为AT89S52特殊功能（第二功能）使用，如下表(2)所示。在flash编程和校验时，P3口也接收一些控制信号。
表2 P3口第二功能
RST: 复位输入。晶振工作时，RST脚持续2个机器周期高电平将使单片机复位。看门狗计时完成后，RST 脚输出96 个晶振周期的高电平。特殊寄存器AUXR(地址8EH)上的DISRTO
位可以使此功能无效。DISRTO默认状态下，复位高电平有效。
ALE/PROG：地址锁存控制信号（ALE）是访问外部程序存储器时，锁存低8 位地址的输出脉冲。在flash编程时，此引脚（PROG）也用作编程输入脉冲。在一般情况下，ALE 以晶振六分之一的固定频率输出脉冲，可用来作为外部定时器或时钟使用。然而，特别强调，在每次访问外部数据存储器时，ALE脉冲将会跳过。如果需要，通过将地址为8EH的SFR的第0位置“1”，ALE操作将无效。这一位置“1”，ALE 仅在执行MOVX 或MOVC指令时有效。否则，ALE 将被微弱拉高。这个ALE使能标志位（地址为8EH的SFR的第0位）的设置对微控制器处于外部执行模式下无效。
PSEN:外部程序存储器选通信号（PSEN）是外部程序存储器选通信号。当AT89S52从外部程序存储器执行外部代码时，PSEN在每个机器周期被激活两次，而在访问外部数据存储器时，PSEN将不被激活。
EA/VPP:访问外部程序存储器控制信号。为使能从0000H 到FFFFH的外部程序存储器读取指令，EA必须接GND。为了执行内部程序指令，EA应该接VCC。在flash 编程期间，EA也接收12伏VPP电压。
XTAL1:振荡器反相放大器和内部时钟发生电路的输入端。
XTAL2:振荡器反相放大器的输出端
特殊功能寄存器:特殊功能寄存器(SFR)的地址空间映象所示。并不是所有的地址都被定义了。
片上没有定义的地址是不能用的。读这些地址，一般将得到一个随机数据；写入的数据将会无效。用户不应该给这些未定义的地址写入数据“1”。由于这些寄存器在将来可能被赋予新的功能，复位后，这些位都为“0”。
定时器2 寄存器：寄存器T2CON和T2MOD包含定时器2的控制位和状态位（如表2和表3所示），寄存器对RCAP2H和RCAP2L是定时器2的捕捉/自动重载寄存器。
中断寄存器：各中断允许位在IE寄存器中，六个中断源的两个优先级也可在IE中设置。
T2CON：定时器/计数器2控制寄存器
T2CON 地址为0C8H 复位值：0000 0000B
位可寻址:
表3 中断寄存器
TF 2EXF
2
RLCL
K
TCL
K
EXEN
2
TR2 /2
C T/2
C P RL
76543210
AT89C2051:先介绍本系统中的核心器件AT89C2051。它是一带有2K字节闪速可编程可擦除只读存储器的低压、高性能8位CMOS微型计算机。它采用ATMEL 的高密非易失存储技术制造并和工业标准MCS-51指令集和引脚结构兼容。ATMEL AT89C2051是一强劲的微型计算机，它对许多嵌入式控制应用提供一高度灵活和成本低的解决办法。
AT89C2051提供以下标准功能：2K字节闪速存储器，128字节RAM，15根I/O引线，两个16位定时器/计数器，六个中断源，一个全双工串行口，一精密模拟比较器以及片内振荡器和时钟电路。此外，AT89C2051是用可降到0频率的静态逻辑操作设计的并支持两种可选的软件节电工作方式。空闲方式停止CPU工作但允许RAM，定时器/计数器，串行口和中断系统继续工作。掉电方式保存RAM内容但振荡器停止工作并禁止所有其它部件的工作直到下一个硬件复位。
AT89C2051共有20条引脚，详见下图2：
图2 AT89C2051引脚图
各引脚功能如下：
RST(Pin1)：复位输入。RST一旦变成高电平所有的I/O引脚就复位到“1”。当振荡器正在运行时，持续给出RST引脚两个机器周期的高电平便可完成复位。
OSC2（Pin4）：作为振荡器反相放大器的输出。
OSC1（Pin5）：作为振荡器反相放大器的输入和内部时钟发生器的输入。
GND（Pin10）：地。
VCC（Pin20）：电源电压。
P1口（Pin12～Pin19）：P1口是一8位双向I/O口。口引脚P1.2～P1.7提供内部上拉电阻。P1.0
和P1.1还分别作为片内精密模拟比较器的同相输入（AIN0）和反相输入（AIN1）。
P3口：是带有内部上拉电阻的双向I/O口。它还用于实现A T89C2051的其它特殊功能。
P3.0为串行输入端口
P3.1为串行输出端口
P3.2为外中断0
P3.3为外中断1
P3.4为定时器0外部输入
P3.5为定时器1外部输入
DAC0832内部结构资料:芯片内有两级输入寄存器，使DAC0832具备双缓冲、单缓冲和直通三种输入方式，以便适于各种电路的需要(如要求多路D/A异步输入、同步转换
等)。D/A转换结果采用电流形式输出。要是需要相应的模拟信号，可通过一个高输入阻抗的线性运算放大器实现这个供功能。运放的反馈电阻可通过RFB端引用片内固有电阻，还可以外接。
该片逻辑输入满足TTL电压电平范围，可直接与TTL电路或微机电路相接，下面是芯片电路原理图
图：点击可放大。或下载放大。
图3 DAC0832引脚图和内部结构电路图DAC0832引脚功能说明：
DI0~DI7：数据输入线，TLL电平。
ILE：数据锁存允许控制信号输入线，高电平有效。CS：片选信号输入线，低电平有效。
WR1：为输入寄存器的写选通信号。
XFER：数据传送控制信号输入线，低电平有效。
WR2：为DAC寄存器写选通输入线。
Iout1:电流输出线。当输入全为1时Iout1最大。
Iout2:电流输出线。其值与Iout1之和为一常数。Rfb:反馈信号输入线,芯片内部有反馈电阻.
Vcc:电源输入线 (+5v~+15v)
Vref:基准电压输入线 (-10v~+10v)
AGND:模拟地,摸拟信号和基准电源的参考地. DGND:数字地,两种地线在基准电源处共地比较好.
ADC0832引脚功能：
图4 ADC0832 引脚功能图
ADC0832是美国国家半导体公司生产的一种8位分辨率、双通道A/D转换芯片。由于它体积小，兼容性强，性价比高而深受单片机爱好者及企业欢迎，其目前已经有很高的普及率。学习并使用ADC0832可是使我们了解A/D转换器的原理，有助于我们单片机技术水平的提高。
ADC0832具有以下特点：
● 8位分辨率；
● 双通道A/D转换；
● 输入输出电平与TTL/CMOS相兼容；
● 5V电源供电时输入电压在0~5V之间；
● 工作频率为250KHZ，转换时间为32μS；
● 一般功耗仅为15mW；
● 8P、14P—DIP（双列直插）、PICC多种封装；
● 商用级芯片温宽为0°C to +70°C?，工业级芯片温宽为40℃ to +85℃
第三章 系统硬/软件设计
3.1硬件电路的设计
3.1.1 硬件平台总体设计
本设计是要对该交流电路的电压参数进行监测本章主要介绍项目化教学实验平台的各个主要组成部分的基本原理、基本电路分析。单片机监测电路硬件设计以监测的参数要求为依据，结合理论课程学习内容的特点，不追求过高的性能指标，达到学习和研究单
片机开发的目的，寻求
最简最优的设计方案。
图5 电压检测实验平台系统框图
3.1.2 被测电压信号产生电路的设计
单片机电压检测综合实验平台，在设计中被测电压信号由市电220V ，50Hz 的交流信号经过变压、整流、滤波转换得到的。如图2 所示，被测电压信号产生的电路框图，是将一个220V 的市电交流电源通过变压器转换成一个15V 的交流信号源作为被研究的对象（待测信号源）。为了能够适合A/D 转换电路的输入要求，再将信号源经过一个1/10 的分压电路进行分压，经过精密整流电路整流再经LC 滤波电路滤波输出待测的直流电压信号。
图6 被测电压产生电路框图
3.1.3 A/D 转换与单片机接口电路的设计
ADC0832为8位分辨率A/D转换芯片，其最高分辨可达256级，可以适应一般的模拟量转换要求。其内部电源输入与参考电压的复用，使得芯片的模拟电压输入在0~5V之间。芯片转换时间仅为32μS，据有双数据输出可作为数据校验，以减少数据误差，转换速度快且稳定性能强。独立的芯片使能输入，使多器件挂接和处理器控制变的更加方便。通过DI数据输入端，可以轻易的实现通道功能的选择。
正常情况下ADC0832与单片机的接口应为4条数据线，分别是CS、CLK、DO、DI。但由于DO端与DI端在通信时并未同时有效并与单片机的接口是双向的，所以电路设计时可以将DO和DI并联在一根数据线上使用。我们看看在实验板上它是怎么连接的。
图7
ADC0832的控制引脚CS、CLK、DO、DI占用了P20、P36、P37三个个IO口。其中，DO和DI共用一条数据线。象前二课一样，我们来通过它的时序图来学习对它进行控制。
与DS1302非常相似，CS作为选通信号，在时序图中可以看到，以CS置为低电平开始，一直到置为高电平结束。CLK提供时钟信号，我们要注意看CLK 的信号的箭头指向，向上为上升沿有效，向下为下降沿有效。DI、DO作为数据端口。
当ADC0832未工作时其CS输入端应为高电平，此时芯片禁用，CLK和DO/DI 的电平可任意。当要进行A/D转换时，须先将CS使能端置于低电平并且保持低电平直到转换完全结束。此时芯片开始转换工作，同时由处理器向芯片时钟输入端CLK输入时钟脉冲，DO/DI端则使用DI端输入通道功能选择的数据信号。在第1个时钟脉冲的下沉之前DI端必须是高电平，表示启始信号。在第2、3个脉冲下沉之前DI端应输入2位数据（SGL、Odd）用于选择通道功能，当此2位数据为“1”、“0”时，只对CH0进行单通道转换。当2位数据为“1”、“1”时，只对CH1进行单通道转换。当2位数据为“0”、“0”时，将CH0作为正输入端IN+，CH1作为负输入端IN-进行输入。当2位数据为“0”、“1”时，将CH0作为负输入端IN-，CH1作为正输入端IN+进行输入。
在完成输入启动位、通道选择之后，就可以开始读出数据，转换得到的数据会被送出二次，一次高位在前传送，一次低位在前传送，连续送出。在程序读取二个数据后，我们可以加上检验来看看数据是否被正确读取。
下面，我们看看这部分程序该怎么写。
这个是读取数值的子函数，二通道独立读取，入口参数是通道值（0或1），出口参数则是读取的结果，里面对两次读取的值进行判断，实际应用中，可以灵活处理，要不要判断、如果数值不一致要不要返回标志，这些留给大家思考。
应用时，只要写成变量名=GetValue0832(通道值); 即可返回转换值。
由于ADC0832是8位分辨率，返回的数值在0～255之间，对应模拟数值为0～5V，因此每一档对应的电压值约为0.0196V。大家可以在通道输入端引入模拟信号（0～5V）进行测试，比如可以在通道脚和地之间接入电池来测试电池电压值。
3.2 软件程序设计
3.2.1电压检测系统下位机程序：
;ADCS BIT P3.5 ;使能接口
;ADCLK BIT P3.6 ;时钟接口
;ADDO BIT P3.7 ;数据输出接口（复用）
;ADDI BIT P3.7 ;数据输入接口
ORG 0000H
LJMP INITOUT
ORG 0023H
LJMP SERVE
ORG 30H
INITOUT:
MOV SP,#60H ;栈顶地址
MOV TMOD,#20H ;定时器1初始化
MOV TH1,#0E8H ;设置波特率为1200MHz，6MHz的晶振
MOV TL1,#0E8H ;
MOV SCON,#50H ;串口初始化为可以接收
MOV PCON,#00H ;波特率不倍增
SETB TR1 ;启动定时器
SETB EA ;开中断
SETB ES ;允许串口中断
MainProgram:
NOP ;主程序主要是等中断
NOP
LCALL CONV
SJMP Mainprogram
;======================================================= SERVE:
PUSH PSW ;将程序状态字压入堆栈
PUSH ACC ;将累加器压入堆栈
CLR EA ;关闭系统中断
CLR RI ;清除中断标志位
MOV A,SBUF
CJNE A,#01,NEXTI;判断，01号单片机
MOV SBUF,31H
wait:jnb ti,wait
clr ti
CLR RI ;清除中断标志位
SETB EA ;打开系统中断
POP ACC ;累加器出栈
POP PSW ;程序状态字出栈
NEXTI:RETI ;中断程序返回
;==============================================
CONV:MOV 30H,#02H;方式字选择
MOV R0,#31H;数据存储首地址
LCALL ADC0832;调用A/D转换子程序
RET
;========================================
ADC0832:SETB P3.7 ;初始化通道选择
NOP
NOP
CLR P3.5 ;拉低/CS端
NOP
NOP
SETB P3.6 ;拉高CLK端
NOP
NOP
CLR P3.6 ;拉低CLK端,形成下降沿
MOV A,30H
MOV C,ACC.1 ;确定取值通道选择
MOV P3.7,C
NOP
NOP
SETB P3.6 ;拉高CLK端
NOP
NOP
CLR P3.6 ;拉低CLK端,形成下降沿2 MOV A,30H
MOV C,ACC.0 ;确定取值通道选择
MOV P3.7,C
NOP
NOP
SETB P3.6 ;拉高CLK端
NOP
NOP
CLR P3.6 ;拉低CLK端,形成下降沿3 SETB P3.7
NOP
NOP
MOV R7,#8 ;准备送下后8个时钟脉冲ADH:MOV C,P3.7 ;接收数据
MOV ACC.0,C
RL A ;左移一次
SETB P3.6
NOP
NOP
CLR P3.6 ;形成一次时钟脉冲
NOP
NOP
DJNZ R7,ADH ;循环8次
MOV C,P3.7 ;接收数据
MOV ACC.0,C
单片机课程设计 ——电压表的设计 学院：信息工程学院 专业：电子信息科学与技术 班级：2011150 学号：201115002 姓名：王冬冬 同组同学：凡俊兴 201115001
目录 1 引言 (1) 2设计原理及要求 (2) 2.1数字电压表的实现原理 (2) 2.2数字电压表的设计要求 (2) 3软件仿真电路设计 (2) 3.1设计思路 (2) 3.2仿真电路图 (3) 3.3设计过程 (3) 3.4 AT89C51的功能介绍 (4) 3.4.1简单概述 (4) 3.4.2主要功能特性 (5) 3.4.3 AT89C51的引脚介绍 (5) 3.5 ADC0809的引脚及功能介绍 (7) 3.5.1芯片概述 (7) 3.5.2 引脚简介 (8) 3.5.3 ADC0809的转换原理 (8) 3.6 74LS373芯片的引脚及功能 (8) 3.6.1芯片概述 (8) 3.6.2引脚介绍 (9) 3.7 LED数码管的控制显示 (9) 3.7.1 LED数码管的模型 (9)
LED数码管模型如图3-6所示。 (9) 3.7.2 LED数码管的接口简介 (9) 4系统软件程序的设计 (9) 4.1 主程序 (10) 4.2 A/D转换子程序 (11) 4.3 中断显示程序 (12) 5使用说明与调试结果 (13) 6总结 (13) 参考文献 (14) 附录1 源程序 (15) 附录2原理电路 (19)
1 引言 在电量的测量中，电压、电流和频率是最基本的三个被测量，其中电压量的测量最为经常。而且随着电子技术的发展，更是经常需要测量高精度的电压，所以数字电压表就成为一种必不可少的测量仪器。数字电压表简称DVM，它是采用数字化测量技术，把连续的模拟量转换成不连续、离散的数字形式并加以显示的仪表。由于数字式仪器具有读数准确方便、精度高、误差小、测量速度快等特而得到广泛应用[1]。 传统的指针式刻度电压表功能单一，进度低，容易引起视差和视觉疲劳，因而不能满足数字化时代的需要。采用单片机的数字电压表，将连续的模拟量如直流电压转换成不连续的离散的数字形式并加以显示，从而精度高、抗干扰能力强，可扩展性强、集成方便，还可与PC实时通信。数字电压表是诸多数字化仪表的核心与基础[2]。以数字电压表为核心，可以扩展成各种通用数字仪表、专用数字仪表及各种非电量的数字化仪表。目前，由各种单片机和A/D转换器构成的数字电压表作全面深入的了解是很有必要的。 最近的几十年来，随着半导体技术、集成电路（IC）和微处理器技术的发展，数字电路和数字化测量技术也有了巨大的进步，从而促使了数字电压表的快速发展，并不断出现新的类型[4]。数字电压表从1952年问世以来，经历了不断改进的过程，从最早采用继电器、电子管和形式发展到了现在的全固态化、集成化（IC 化），另一方面，精度也从0.01%-0.005%。 目前，数字电压表的内部核心部件是A/D转换器，转换的精度很大程度上影响着数字电压表的准确度，因而，以后数字电压表的发展就着眼在高精度和低成本这两个方面[3]。 本文是以简易数字直流电压表的设计为研究内容，本系统主要包括三大模块：转换模块、数据处理模块及显示模块。其中，A/D转换采用ADC0808对输入的模拟信号进行转换，控制核心AT89C51再对转换的结果进行运算处理，最后驱动输出装置LED显示数字电压信号
期末总结报告 课程名称：嵌入式系统软件测试技术 学院：信息工程与自动化 专业：计算机科学与技术 年级： 2010级 学生姓名： 学生学号： 201010803116 指导教师：江虹 日期： 2013年1月2日
一、嵌入式软件测试的特点及步骤 嵌入式软件测试作为一种特殊的软件测试，它的目的和原则同普通的软件测试氏相同的，同样是为了验证或达到可靠性要求而对软件进行的测试。 但是和一般的应用软件测试的可靠性测试相比，嵌入式软件测试有自身的特点：（特别是对于没有操作系统的嵌入式应用软件而言） 1）嵌入式软件测试是在特定的硬件环境下才能运行的软件。因此，嵌入式软件测试最重要的目的就是保证嵌入式软件能在此特定的环境下更可靠地运行。 2）嵌入式软件测试除了要保证嵌入式软件在特定环境中运行的高可靠性，还要保证嵌入式软件的实时性。比如在工业控制中，如果某些特定环境下的嵌入式软件不具备实时响应的能力，就可能造成巨大的损失。 3）嵌入式软件产品为了满足高可靠性的要求，不允许内存在运行时有泄漏等情况发生，因此嵌入式软件测试除了对软件进行性能测试、GUI测试、覆盖分析测试是同普通软件测试一样都不可或缺之外，还需要对内存进行测试。 4）嵌入式产品不同于一般的软件产品，在嵌入式软件和硬件集成测试完成之后，并不代表测试全部完成，在第一件嵌入式产品生产出来之后，还需要对其进行产品测试。嵌入式软件测试的最终目的是使嵌入式产品能够在满足所有功能的同时安全可靠地运行。 因此，嵌入式软件测试除了要遵循普通软件测试的原则之外，还应该遵循以下几个原则； 1）嵌入式软件测试对软件在硬件平台的测试氏必不可少的。 2）嵌入式软件测试需要在特定环境下对嵌入式软件进行测试，比如，对某些软件在工业强磁场的干扰下测试，这也是为保证嵌入式软件可靠性所必须进行的测试。 3）必要的可靠性负载测试，比如，测试某些嵌入式系统能否连续1000个小时不断电工作。 4）除了要对嵌入式软件的功能进行测试之外，还需要对实时性进行测试。 在判断系统是否失效方面，除了看它的输出结构是否正确，还应考虑其是
基于单片机的频率、电压监测系统设计 随着信息化、数字化在各行各业的迅猛发展，武器系统中的信息化、数字化也将成为未来的发展趋势。武器系统中，司乘人员在空间狭小的操作仓里，经常要面对功能众多、大小不等、量程各异的仪表盘，这些仪表盘不仅占用空间，而且不够直观，在分秒必争的战场中，情况紧急时，容易造成司乘人员的误操作或反应滞后，给操作带来不必要的麻烦。本文提出一种进行交流电频率、电压测量的方法，以简化武器系统的操作仓，节省了空间，使司乘人员更加直观地进行系统供电频率、电压的监测，而不用先找位置，再进行各种仪表体积、量程的对比确认，最后才进行观测参数的读取，简化了过程，节省了时间。 1频率、电压监测装置的硬件设计 1.1 ATMEL89系列单片机简介 ATMEL89系列单片机共有AT89C51、AT89C52、89C1051、89C2051等型号，该芯片采用51内核，兼容MCS-51产品，100 000次重复编程／擦写，具有5 V供电和低压供电型号。下面以AT89C52为例进行说明。ATMEL89C52是美国ATMEL，公司生产的低电压、高性能C MOS8位单片机，具有PLC C、TQFP和DIP等封装，片内含8 kB的程序存储器，256 B的数据存储器，3个16 b定时／计数器，1个标准串行通讯口，8各中断源，内部带有振荡器、上电复位和看门狗电路、5个I／O口、多达36根I／O线。特别是内部的8 kB 闪存，为程序开发提供了很大方便。 1.2 系统设计框图 以日常照明所用的50～60 Hz交流电为测量对象进行测量原理的摸底，测量系统的硬件电路主要包含供电、隔离变压、电压信号比较输出、A／D转换以及单片机接口控制、串口输出部分构成，测量系统框图如图1所示。
软件（内部）测试报告 XXX系统 测试分析报告评审 V1.0 编写人: 编写日期: 审核人: 审核日期:
修订页
目录 目录 (1) 软件测试报告(内部) (2) 安装及使用测试 (3) 运行环境 (3) 安装易用性 (3) XXX测试 (4) 安装、使用问题及建议 (4) 功能单元测试 (5) 串口指令响应功能测试 (5) 1.测试方法及工具 (5) 2.功能测试 (5) 3.性能测试 (6) 4.稳定及安全性测试 (6) 5.BUG及建议 (6) xxx功能测试 (7) 整机测试 (8) 长时间工作稳定性整机测试 (8) 1.测试方法及工具 (8) 2.测试步骤及结果 (8) xxx整机测试 (8) 整机测试问题及建议 (8) 安装及使用测试附件 (10) 功能单元测试附件 (11) 整机测试附件 (12)
软件测试报告(内部) CRABXLAB-0628-15 TA/0001 软件测试报告编写：首先做对产品的安装及使用测试，如从运行环境、软件安装、故障指示、用户可操作性、界面友好性等方面来检测是否合理可靠；其次从功能完整性上测试，并对每个功能单元进行功能测试、性能测试、安全及稳定性测试，保证每个功能单元都稳定可靠；最后做整机测试，整机测试主要从长时间工作稳定性、异常处理（如网络、电量异常）合理可靠性等方面检查整机稳定可靠性。
安装及使用测试 开发出来的软件要基于对客户或者量生产上考虑产品的使用及安装环境的易用、安全、可操作性、友好性等。 运行环境 安装易用性
XXX测试 章节同安装及使用测试范例，由开发人员完善其他需要的测试项安装、使用问题及建议
山东建筑大学 课程设计说明书 题目：基于单片机的直流电压检测系统设计课程：单片机原理及应用B课程设计 院（部）：信息与电气工程学院 专业：通信工程 班级：通信111 姓名：张安珍 学号：2011081342 指导教师：张君捧 完成日期：2015年1月
目录 摘要......................................................... I I 正文.. (1) 1 设计目的和要求 (1) 3 设计内容和步骤 (2) 3.1单片机电压测量系统的原理 (2) 3.2 单片机电压测量系统的总体设计 (3) 3.2.1 硬件选择 (4) 3.2.2 软件选择 (4) 3.3 硬件电路的设计 (4) 3.3.1 输入电路模块设计 (4) 3.3.2 LM7805稳压电源电路介绍 (5) 3.3.3 显示模块电路设计 (5) 3.3.4 A/D转换设计 (7) 3.3.5 单片机模块的简介 (9) 3.4系统软件的设计 (12) 3.4.1主程序的设计 (12) 3.4.2 各子程序的设计 (14) 总结与致谢 (16) 参考文献 (17) 附录一系统整体电路图 (18) 附录二 A/D转换电路的程序 (19) 附录三 1602LCD显示模块的程序 (21)
摘要 随着电子科学技术的发展，电子测量成为广大电子工作者必须掌握的手段。对测量的精度和功能的要求也越来越高，而电压的测量甚为突出，因为电压的测量最为普遍。本设计在查阅了大量前人设计的数字电压表的基础上，利用单片机技术结合A/D转换芯片ADC0832构建了一个直流数字电压表。本文首先简要介绍了单片机系统的优势，然后详细介绍了直流数字电压表的设计流程，以及硬件系统和软件系统的设计。 本文介绍了基于89S51单片机的电压测量系统设计，介绍1602LCD液晶的功能和ADC0832的转换原理。该电路设计简单，方便。该设计可以测量0~5V的电压值，并在1602LCD液晶上显示出来。 本系统主要包括三大模块：主程序模块、显示模块、A/D转换模块，绘制点哭原理图与工作流程图，并进行调试，最终设计完成了该系统的硬件电路，在软件编程上，采用了c语言进行编程，开发了显示模块程序，A/D转换程序。 关键词：89S51单片机；1602LCD液晶；ADC0832
数字电压表 1.实验任务 利用单片机STC89C52与ADC0809设计一个数字电压表，能够测量0-5V之间的直流电压值，四位数码显示。 2.现有元件 模数转换器ADC0804，STC89C52单片机，两个共阳极数码管。 3.硬件设计 3.1模数转换器ADC0809与单片机STC89C52的连接 (1) ADC0809规格及引脚分配图如下图3-1所示： 图3-1 ADC0809引脚图 (2) STC89C52各个引脚分布如下图3-2所示： 图3-2 STC89C52引脚图 (3) 硬件连线 (a) 把“单片机系统”区域中的P3.0与”模数转换模块ADC0809“区域中的ST端子用导线
相连接。 (b) 把“单片机系统”区域中的P3.1与”模数转换模块ADC0809“区域中的ALE端子用导线相连接。 (c) 把“单片机系统”区域中的P3.2与”模数转换模块ADC0809“区域中的OE端子用导线相连接。 (d) 把“单片机系统”区域中的P3.6与”模数转换模块ADC0809“区域中的EOC端子用导线相连接。 (e) 把“单片机系统”区域中的P3.7与”模数转换模块ADC0809“区域中的CLK端子用导线相连接。 (f) 把“模数转换模块ADC0809”区域中的ADDA、ADDB、ADDC端子用导线连接到单片机的VCC端子上。把“模数转换模块ADC0809”区域中IN7与外接输入电压相连。 (g) 把“单片机系统”区域中的P2.0-P2.7连接到“模数转换模块ADC0809”区域中D0D1D2D3D4D5D6D7端子上。 (h) 把“单片机系统”区域中的P1.0-P1.7连接到“数码管”区域中ABCDEFG端子上。把“单片机系统”区域中的P0.0-P0.1连接到“数码管”区域中12端口。 4. 电路原理图 图4 电路原理图 5. 程序设计内容 由于ADC0809在进行A/D转换时需要CLK信号，而此时ADC0809的CLK是接在单片机的P3.7口，也就是要求从P3.7输出CLK信号供ADC0809使用。因此产生CLK信号的方法就要用软件来产生。 6. C语言源程序 #include
AVR学习板测试实验报告 姓名：冯进福班级：09机械1班学号：0915020064 一、测试程序目录 （1）跑马灯1 （2）跑马灯2 （3）跑马灯3 （4）蜂鸣器（Buzz.hex） （5）定时器数码管显示 （6）数码管显示 （7）数模DAC7512单片电压输出（DAC7512.hex） （8）1602液晶显示 （9）12864液晶实验显示 （10）AD模数转换实验 （11）DS18B20温度数码管显示 （12）EEPROM开机记忆存储实验 （13）I2C-24C01 （14）I2C-PCF8563 （15）PCF8563T串口接收 （16）PCF8563T蜂鸣报警 （17）PCF8563T数码管显示 （18）SPI接口实验 （19）按键实验LED显示 （20）串口接收-24C01.hex （21）串口收发 （22）看门狗实验 （23）按键实验 二、使用的单片机简介 1）、CPU核心板mega128，AVR单片机主芯片，内包含有：128K Flash、4K SRAM、4KByte EEPROM，芯片可与AT mega64互换。 2）、AT24C02，I2C总线器件，EEPROM数据存储器，256Byte EEPROM。 3）、74HC595，SPI总线器件，SPI总线并口扩展器件，8位移位寄存器（串行输入，3S并行锁存输出）。 4）、PCF8563T，时钟芯片。 5）、RS232，RS232接口芯片，两组接口（和下面485接口共用CPU两组UART接口）。 6）、MAX487，485网络驱动芯片，产品组网中最常用最方便的一种方式，大部分室外控制网络采用485通信。 7）、8个输入按键、1个复位按键。 8）、4位动态扫描LED数码管、8位LED发光二极管。 9）、1个无源蜂鸣器。 10）、2路A/D输入可调电位器。 11）、1个三线扩展接口，可用来扩展热敏电阻、DS18B20数字温度计等实验。
基于单片机的电量检测系统设计方案 1绪论 自第一个微处理器问世以来，以微处理器为核心构成的计算机以各种各样的形式，无孔不入的渗入到人们的生产、生活、科研等各个领域，为人类带来了渗透到各个领域的“智能”。微处理器是整个智能仪器仪表的核心，检测电路时微处理器的外围设备，微机通过接口发出各种控制信息给检测电路，以规定功能、启动测量、改变工作方式等。微机通过查询或检测电路向微机提出的中断请求，使微机及时了解检测电路的工作状态。当检测电路完成一次测量后，微机读取测量数据，进行了解检测电路的工作状态。当检测电路完成一次测量后，微机读取测量数据，进行必要的加工、计算、变换等处理，最后以各种方式输出，如送显示器、打印机打印，或送给系统的主控制器等等。 近二十年来，以计算机科学，信息学，生命科学为代表的各门新兴学科的迅猛发展，极大限度的刺激了全球经济的发展，在现代化的工业生产中，电流、电压、温度、压力、流量、流速和开关量都是常用的主要被控参数。例如：在冶金工业、化工生产、电力工程、造纸行业、机械制造和食品加工等诸多领域中，电能是人们日常生活和工业生产中的重要能源之一，在现代社会中起着越来越重要的作用，而电压、电流是其中最关键的两个因素，是否准确的测量电压、电流对我们的生活和生产有着至关重要的影响，特别是电工和电力系统等领域经常要对交流电量进行采样测试以了解工作电压或整个电网的工作情况。
2 WB系列交流电量传感器 2.1 概述 WB系列交流电量传感器采用电磁隔离技术和专用厚膜集成电路。对电网或电路中的交流电流或交流电压进行实时测量，将其变换成跟踪电压暑促（Vg）、直流电压输出（Vz）、直流电压输出（Iz）、频率输出（Fk）。传感器的输出可以与各型AD转换器配接构成数据采集系统，也可以与传统模式、数字式指示仪表配接，显示被测量之值。体积小、重量轻、精度高、耗能低，输入电路、输出电路完全隔离，输出信号可以共地，输出形式多样，满足各种使用要求，在0～120%标称输入围，输出信号入输出信号之间保持正比例关系，通聘宽带，可以测量5kHz以的正弦交流电流或交流电压。结构形式多样，提供直插式、DIN卡装式安装方式，方便各种场合使用等特点。 2.2 WB交流电量传感器的工作原理 本系列传感器采用模块化电路结构，如图2-1主要由电流测头1（或电压侧头2）、采样电路3、定标放大器4、装用厚膜集成转化器5、6、7组成。 E Vg Vz Iz Fk +E 图2-1 电路结构 被测电流信号Ix﹝或被测电压信号Ux﹞经电流测头1﹝或电压测头2﹞隔离变换，在二次回路形成高精度毫安级跟踪电流，经采样电路3转换为跟踪电压信号，在经定标放大器4进行放大、定标，形成跟踪电压输出Vg；跟踪电压信号经AC/DC转换器5后，形成直流电压输出Vz。Vz输出经V/I转换器6后形成直流输出Iz,Vz输出经V/F变换器7后形成频率输出Fk。只有输出跟踪电压Vg的产品才使用正负电源
仲恺农业工程学院 20010 —2011学年 第二学期 课程设计 课题名称：基于AT89c51单片机的数字电压表 设计时间： 2011.06.01—2011.06.9 系部：机电工程系 班级： 姓名： 指导教师： [摘要]本文介绍一种基于89c51单片机的一种电压测量电路,该电路采用ICL7135高精
度、双积分A/D转换电路，测量范围直流0-±2000伏，使用LCD液晶模块显示， 可以与PC机进行串行通信。正文着重给出了软硬件系统的各部分电路，介绍了双 积分电路的原理，89c51的特点，ICL7135的功能和应用，LCD1601的功能和应用。 该电路设计新颖、功能强大、可扩展性强。 [关键词]电压测量，ICL7135，双积分A/D转换器，1601液晶模块 第一章前言 1.1概述 目前，由各种单片机机A/D 转换器构成的测量数字电压的结构，已被广泛用于电子及电工测量、工业自动化仪表、自动测试系统等智能化测量领域，示出强大的生命力。本章重点介绍单片A/D 转换器以及由它们构成的基于单片机的数字电压表的工作原理。 1.2系统原理及基本框图 如图1.1所示，模拟电压经过档位切换到不同的分压电路衰减后，经隔离干扰送到A/D转换器进行A/D转换，然后送到单片机中进行数据处理。处理后的数据送到LCD中显示，同时通过串行通讯与上位机通信。 图1.1系统基本方框图 第二章硬件设计
2.1输入电路 图2.1.1量程切换开关 图2.1.2衰减输入电路 输入电路的作用是把不同量程的被测的电压规范到A/D转换器所要求的电压值。智能化数字电压表所采用的单片双积分型ADC芯片ICL7135，它要求输入电压0-±2V。本仪表设计是0-1000V电压，灵敏度高所以可以不加前置放大器，只需衰减器，如图3.1.2所示9M、900K、90K、和10K电阻构成1/10、1/100、1/1000的衰减器。衰减输入电路可由开关来选择不同的衰减率，从而切换档位。为了能让CPU自动识别档位，还要有图3.1.1的硬件连接。 2.2 A/D转换电路 A/D转换器的转换精度对测量电路极其重要，它的参数关系到测量电路性能。本设计采用双积A/D转换器，它的性能比较稳定，转换精度高，具有很高的抗干扰能力，电路结构简单，其缺点是工作速度较低。在对转换精度要求较高，而对转换速度要求不高的场合如电压测量有广泛的应用。 2.2.1双积A/D转换器的工作原理
基于单片机的超声波测距系统实验报告
一、实验目的 1.了解超声波测距原理； 2.根据超声波测距原理，设计超声波测距器的硬件结构电路； 3.对设计的电路进行分析能够产生超声波，实现超声波的发送与接收，从而实现利用 超声波方法测量物体间的距离； 4.以数字的形式显示所测量的距离； 5.用蜂鸣器和发光二极管实现报警功能。 二、实验容 1.认真研究有关理论知识并大量查阅相关资料，确定系统的总体设计方案，设计出系 统框图； 2.决定各项参数所需要的硬件设施，完成电路的理论分析和电路模型构造。 3.对各单元模块进行调试与验证； 4.对单元模块进行整合，整体调试； 5.完成原理图设计和硬件制作； 6.编写程序和整体调试电路； 7.写出实验报告并交于老师验收。 三、实验原理 超声波测距是通过不断检测超声波发射后遇到障碍物所反射的回波，从而测出发射和接收回波的时间差t，然后求出距S=Ct/2，式中的C为超声波波速。由于超声波也是一种声波，其声速C与温度有关。在使用时，如果温度变化不大，则可认为声速是基本不变的。如果测距精度要求很高，则应通过温度补偿的方法加以校正。声速确定后，只要测得超声波往返的时间，即可求得距离。这就是超声波测距仪的机理，单片机(AT89C51)发出短暂的40kHz信号,经放大后通过超声波换能器输出；反射后的超声波经超声波换能器作为系统的输入,锁相环对此信号锁定,产生锁定信号启动单片机中断程序,得出时间t,再由系统软件对其进行计算、判别后,相应的计算结果被送至LED显示电路进行显示。 （一）超声波模块原理： 超声波模块采用现成的HC-SR04超声波模块，该模块可提供 2cm-400cm 的非接触式距离感测功能，测距精度可达高到 3mm。模块包括超声波发射器、接收器与控制电路。基本工作原理：采用 IO 口 TRIG 触发测距，给至少 10us 的高电平信号;模块自动发送 8 个 40khz 的方波，自动检测是否有信号返回；有信号返回，通过 IO 口 ECHO 输出一个高电平，高电平持续的时间就是超声波从发射到返回的时间。测试距离=(高电平时间*声速(340M/S))/2。实物如下图1。其中VCC 供5V 电源，GND 为地线，TRIG 触发控制信号输入，ECHO 回响信号输出等四支线。
嵌入式系统压力测试阶段报告 从10月下旬到12月20号，将近2个月的时间，对嵌入式收费系统进行大数据量测试。现将问题说明一下： 一、最初测试一直是在nfs文件系统上运行，经常出错，各种现象都有。后来想到可能是nfs 传输同步的速度跟不上我们生产数据的速度，所以将测试移到tf卡上进行。 二、测试到过车数量4千多的时候出现异常，可能是我们软件的问题（QByteArray double free），修改后没有再发生。 三、进一步测试发现程序经常在sqlite保存数据时出错，所以将保存数据入库去掉，直接存 成文件。 四、随后的测试经常出现tf卡变成只读。还有Qt本身的组件报错（qtgui，qtcore）。 现在问题大概有以下几个方面： 一、存储介质 目前我们使用的是TF卡。西达提供给我们两批开发板，这两批对于tf卡的挂载效果是不一样的。 第一批，能正确挂载tf卡上的多个分区（fat32,ext2,swap),经过压力测试，数据写入出错的时候，系统还是可以继续运行的。 /dev/mmcblk0p1 on /mnt/yyext type ext2 (rw,relatime,errors=continue)这是挂载状态。errors = continue 决定 第二批，无论是fat32,ext2都挂载成vfat（这批板子都有问题） /dev/mmcblk0p1 on /mnt/yy type vfat (rw,relatime,errors=remount -o ro)这是挂载状态remount -o ro 决定了tf卡变成只读，系统这时会死掉。 二、程序经常报double free 问题。类似下面： *** glibc detected *** ./lanetestmp: corrupted double-linked list: 0x002e9030 *** ======= Backtrace: ========= /lib/libc.so.6(+0x70188)[0x41101188] /lib/libc.so.6(+0x743b4)[0x411053b4] /lib/libc.so.6(realloc+0xfc)[0x41106e54] /opt/qt/qt-4.7.2/lib/libQtGui.so.4(+0x17cf68)[0x40334f68] /opt/qt/qt-4.7.2/lib/libQtGui.so.4(+0x2e5f44)[0x4049df44]
基于单片机的过零检测控制系统的设计 如下图所示为按上述思想设计的电压正向过零检测电路。220V的交流电首先经过电阻分压,然后进行光电耦合,假设输入的是A相电压,则在A相电压由负半周向正半周转换时,图中三极管导通并工作在饱和状态,会产生一个下降沿脉冲送入ADμC812的INT0引脚使系统进入中断程序。微机系统进入中断程序后,发出采样命令并从采样保持器读取无功电流值Iqm,这个无功电流即为A相的无功电流,经过1/4个周期电压达到最大值,此时对电压进行采样,得到UM,由UM=1.414U可以得到电压有效值U。 过零检测及单片机调压 首先用PWM(脉宽调制）方法用于可控硅控制是有条件的，即调制频率不能大于市电频率（50Hz），也就是周期
不能小于20mS，否则就不能达到调制作用，调制频率超过市电频率时，可控硅即处于连续导通状态而不能达到调压目的。只有调制频率低于市电频率才能起到调压目的，即限制市电的周波通过可控硅的数量而起到调压的目的。因此用该种方法调制的电压周波数一定是小于50HZ，超过了人眼视觉暂留效应，此就是用于调光产生闪烁的原因。该调压方法用在调功或对脉动电压不敏感的用途上尚可。如果采用可控硅调压用在调光上，须采用移相的调制方法，可使光连续可调。采用移相方法就需过零检测作为移相基点。过零检测其实并不难，如果要求调压比不是很高采用简单的方法即可奏效；用一只三极管即可。用单片机进行移相调压控制可以做得很精。
/********************************************************************************/ ＃i nclude
第11章交流电压测量 11.3.2 程序清单 该程序已在模板上调试通过，可作读者的参考。有关显示部分请读者参考本书相关章节，有关A/D转换的详细设置请参考前面章节。 #include
摘要 近年来随着计算机在社会领域的渗透, 单片机的应用正在不断地走向深入，同时带动传统控制检测日新月益更新。在实时检测和自动控制的单片机应用系统中，单片机往往是作为一个核心部件来使用，仅单片机方面知识是不够的，还应根据具体硬件结构，以及针对具体应用对象特点的软件结合，以作完善。 本次课程设计包括STC89C51单片机最小系统（包括复位和时钟电路）还有蜂鸣器电路、LED电路和RS232串口电路以及用于扩展功能的四排与I/O端口相连的插孔。利用Protel电路设计软件进行原理图设计，PCB布线，借此巩固单片机应用、模拟电路、数字电路课程及学会工程软件protel的使用。 关键词：最小系统，I/O端口，STC89C51, PCB
Abstract Recent years, with the penetration of computers in the social sphere, SCM applications are constantly deepening, while driving traditional control detects the rapidly growing updated. In the real-time detection and automatic control of microcomputer application system, the microcontroller is often used as a core component, only the microcontroller knowledge is not enough, should be based on the specific hardware architecture, as well as application-specific software features object combine to make perfect . The curriculum includes the SCM STC89C51 minimum system (including reset and clock circuit) and the buzzer circuit, eight digital tube display circuit, RS232 serial port circuitry, and used to extend the functionality of the four rows with the I / O ports are connected jack. Protel circuit design software for the use of schematic design, PCB layout, thereby consolidating microcontroller applications, analog circuits, digital circuits courses and learn to use engineering software Protel. Keyword：minimum system,I/O Port, STC89C51, PCB
毕业设计（论文）开题报告 题目：基于单片机的电压测量系统的设计 专业：电子信息工程 1选题的背景、意义 电子测量是泛指以电子技术为基础手段的一种测量技术。它是测量学和电子学相互结合的产物。电子测量除具体运用电子科学的原理、方法和设备对各种电量、电信号及电路元器件的特性和参数进行测量外，还可以通过各种敏感器件和传感装置对非电量进行测量，这种测量方法往往更加方便、快捷、准确，有时是用用其他测量方法不可替代的[1]。近几十年来计算机技术和微电子技术的迅猛发展为电子测量和测量仪器增添了巨大活力。电子计算机尤其是尤其是微型计算机与电子测量仪器相结合，构成了一代崭新的仪器和测试系统，即人们通常所说的“智能仪器”和“自动测试系统”，它们能够对若干电参数进行自动测量，自动量程选择，数据记录和处理，数据传输，误差修正，自检自校，故障诊断及在线测试等，不仅改变了若干传统测量的概念，更对整个电子技术和其他科学技术产生了巨大的推动作用。现在，电子测量技术（包括测量理论、测量方法、测量仪器装置等）已成为电子科学领域重要且发展迅速的分支学科[2]。 电压是属于电子测量中一个重要的组成部分。了解，测出各种电压的值，有助于让我们更加安全、方便的使用电压。因此研究电压的测量值具有重要价值[4]。 电压，也称作电势差或电位差，是衡量单位电荷在静电场中由于电势不同所产生的能量差的物理量。电压的基本概念电压是指电路中两点A、B之间的电位差(简称为电压)，其大小等于单位正电荷因受电场力作用从A点移动到B点所作的功，电压的方向规定为从高电位指向低电位的方向。电压的国际单位制为伏特(V)，常用的单位还有毫伏(mV)、微伏(μV)、千伏(kV)等，直流电压与交流电压如果电压的大小及方向都不随时间变化，则称之为稳恒电压或恒定电压，简称
单片机实验——利用AD完成电压测量及显示 1.实验目的 （1）掌握A/D转换器的基本原理和使用方法。 （2）掌握二进制数和BCD码之间的数值转换方法。 2.预习要点 （1）A/D转换器的基本原理和使用方法 （2）二进制数和BCD码之间的数值转换方法 3.实验设备 计算机、单片机实验箱，万用表。 4.实验内容 基本要求： 利用电位器，在0~5V范围调节A/D转换器0809的输入端ADIN3的电压，在显示电路上显示00~50数值。 扩展要求： 相同输入条件下，在显示电路上显示-25~+24的数值 实验6 ORG 0000H SJMP MAIN ;**************************************************** ;主程序 ORG 0030H MAIN:MOV SP,#70H ;显示缓存区 MOV 32H,#11 ;为了兼容之前的显示程序,所以就通过改变 MOV 33H,#11 ;字型的方式让第3-8个数码管不亮,只显示前两位 MOV 34H,#11 MOV 35H,#11 MOV 36H,#11 MOV 37H,#11 ;初始化8155 MOV DPTR,#0100H MOV A,#03H MOVX @DPTR,A
LOOP:MOV DPTR,#6000H ;AD的地址,应接CS3 MOV A,#00H ;选择通道0 IN0 MOVX @DPTR,A ;启动AD,开始转换 LCALL DELAY ;延时,等待转换完成,一般转换时间为100us左右 LCALL ADCON ;读取数据并处理 LCALL DISPLAY ;数码管显示 SJMP LOOP ;***************************************** ;读取数据并处理子程序 ADCON: MOVX A,@DPTR ;读取AD的输出X MOV B,#51 ;把00H-FFH之间的数据转换为0-50的数据 DIV AB ;这个我会给大家讲讲,很简单的,这里就不注释了 MOV 30H,A MOV A,B MOV B,#5 DIV AB MOV 31H,A RET ;************************************* ;显示子程序 DISPLAY: MOV R0,#30H MOV R3,#0FEH LD0:MOV DPTR,#0102H ;送字位 MOV A,R3 MOVX @DPTR,A MOV DPTR,#DTAB ;查表,送字形 MOV A,@R0 MOVC A,@A+DPTR MOV DPTR,#0101H MOVX @DPTR,A LCALL DELAY INC R0 MOV A,R3 JNB ACC.7,LD1 RL A
单片机原理与接口技术课程设计 成绩评定表 设计课题基于89c51的自身断电保护系统设计 学院名称：电气工程学院 专业班级：自动1002 学生：秦凯新 学号： 7
指导教师：王黎臧海河周刚 设计地点：31-505 设计时间：2012-12-17～2012-12-28
单片机原理与接口技术课程设计 课程设计名称：基于89c52的压力监测系统设计 专业班级：自动1002 学生姓名：秦凯新 学号： 7 指导教师：王黎臧海河周刚 课程设计地点：31-505 课程设计时间：2012-12-17～2012-12-28
单片机原理与接口技术课程设计任务书
目录 1 引言 (6) 2 总体方案设计 (6) 2.1硬件组成 (6) 2.2 方案论证 (6) 2.3 总体方案 (7) 3 硬件电路设计 (9) 3.1 时钟电路 (9) 3.2复位电路 (10) 3.3 AD简介与原理分析 (10) 3.4 声光报警接口电路 (15) 3.5 显示及键盘接口电路 (15) 3.7 电源电路 (2) 4 系统软件设计 (3) 4.1 主程序设计 (3) 4.3 部分主要子程序的设计 (6) 5 系统调试与总结 (6) 5.1 系统功能测试 (6) 5.2 技术指标测试 (6) 6心得体会 (7) 6.1 为何不采用8255了？ (7) 6.2为何不采用A/D0809? (7) 6.3在帮助同学的过程中我学到了什么？ (7) 6.4在单片机领域我的规划? 7 参考文献 (8) 附录A 系统原理图 (9) 附录B 源程序 (10)
1 引言 压力监测普遍用于工业领域，并对国家的发展产生了深厚的影响，小到体重计，大到工业中反应炉的气压声电报警。甚至航空航天，智能仪表。以及机器人。本设计就是工业中最普遍的气压监测报警系统。所以，这个系统采用自动检测反应炉中的压力大小，通过传感器，并实时进行在液晶1602上进行显示，还有在液晶上进行参考上限电压值的设置和参考下限电压值的的设置。并通过在单片机部进行比较计算，来实现整个压力监测系统的声光电报警。 本系统的设计基于A/D0804芯片和AT89C52单片机，并采用液晶1602作为显示输出，系统虽小却包含了工业要求的各个方面，作为声电报警模块，主要用到蜂鸣器和发光二极管。当监测压力低于下限值和高于上限值就会进行声光报警。此次系统设计就是针对工业的反应炉的压力监测，甚至可做体重计到最小的方面。 本设计纯为个人设计。程序也在开发板验证成功，如有任何疑问，都可通过实验调试验证。 2 总体方案设计 2.1硬件组成 1.控制器。控制器是系统的核心部分，可以用工业计算机 PLC、或者单片机。 2. A /D转换器。A/D转换器可以把测得的模拟量转换成数 字量输出，可以直接读取。 3.继电器。继电器在电路中起到断电保护作用，是系统的 安全保障。其种类很多，有电流继电器、电压及电器、速度继电器 等等。 4.键盘。通过键盘可以设置限制电流大小。 5.液晶显显示。液晶可以显示设置电流以及实时电流值大 小。 2.2 方案论证
毕业设计文献综述 题目：基于单片机的电压测量系统设计 专业：电子信息工程 1前言部分 电子测量是泛指以电子技术为基础手段的一种测量技术。它是测量学和电子学相互结合的产物。电子测量除具体运用电子科学的原理、方法和设备对各种电量、电信号及电路元器件的特性和参数进行测量外，还可以通过各种敏感器件和传感装置对非电量进行测量，这种测量方法往往更加方便、快捷、准确，有时是用用其他测量方法不可替代的。近几十年来计算机技术和微电子技术的迅猛发展为电子测量和测量仪器增添了巨大活力。电子计算机尤其是尤其是微型计算机与电子测量仪器相结合，构成了一代崭新的仪器和测试系统，即人们通常所说的“智能仪器”和“自动测试系统”，它们能够对若干电参数进行自动测量，自动量程选择，数据记录和处理，数据传输，误差修正，自检自校，故障诊断及在线测试等，不仅改变了若干传统测量的概念，更对整个电子技术和其他科学技术产生了巨大的推动作用。现在，电子测量技术（包括测量理论、测量方法、测量仪器装置等）已成为电子科学领域重要且发展迅速的分支学科。 电压是属于电子测量中一个重要的组成部分。了解，测出各种电压的值，有助于让我们更加安全、方便的使用电压。因此研究电压的测量值具有重要价值。 电压，也称作电势差或电位差，是衡量单位电荷在静电场中由于电势不同所产生的能量差的物理量。电压的基本概念电压是指电路中两点A、B之间的电位差(简称为电压)，其大小等于单位正电荷因受电场力作用从A点移动到B点所作的功，电压的方向规定为从高电位指向低电位的方向。电压的国际单位制为伏特(V)，常用的单位还有毫伏(mV)、微伏(μV)、千伏(kV)等，直流电压与交流电压如果电压的大小及方向都不随时间变化，则称之为稳恒电压或恒定电压，简称为直流电压，用大写字母U表示。如果电压的大小及方向随时间变化，则称为变动电压。对电路分析来说，一种最为重要的变动电压是正弦交流电压(简称交流电压)，其大小及方向均随时间按正弦规律作周期性变化。交流电压的瞬时值要用小写字母u或u(t)表示。 电压在国际单位制中的主单位是伏特（V），简称伏，用符号V表示。[1]1伏特等于对每1库仑的电荷做了1焦耳的功，即1 V = 1 J/C。强电压常用千