(1)D7~D0——转换数据输入。
(2)CS——片选信号(输入),低电平有效。
(3)ILE——数据锁存允许信号(输入),高电平有效。
(4)WR1——第一信号(输入),低电平有效。该信号与ILE 信号共同控制输入寄存器是数据直通方式还是数据锁存方式:当ILE=1和XFER=0时,为输入寄存器直通方式;当ILE=1和WR1 =1时,为输入寄存器锁存方式。
(5) WR2 ——第2写信号(输入),低电平有效.该信号与信号合在一起控制DAC寄存器是数据直通方式还是数据锁存方式:当 WR2=0和XFER=0时,为DAC寄存器直通方式; 当WR2=1和XFER=0时,为DAC寄存器锁存方式。
(6)XFER——数据传送控制信号(输入),低电平有效 。
7)Iout2——电流输出“1”。当数据为全“1”时,输出电流最大; 为全“0”时输出电流最小。
(8)I(out2——电流输出“2”。
DAC转换器的特性之一是:Iout1 +Iout2=常数。 (9)Rfb——反馈电阻端
既运算放大器的反馈电阻端,电阻(15KΩ)已固化在芯片中。因为DAC0832是电流输出型D/A转换器,为得到电压的转换输出,使用时需在两个电流输出端接运算放大器,Rfb 即为运算放大器的反馈电阻。
(10)Vref——基准电压,是外加高精度电压源,与芯片内的电阻网络相连接,该电压可正可负,范围为-10V~+10V.
(11)DGND——数字地 (12)AGND——模拟地
3.7、缓冲与保护部分
缓冲电路作用是把D/A数模转换集成电路输出的控制电压进行放大后去推动LM317输出所要的电压。保护电路是由(R10、R11、R12)取样电阻和单片机的25脚组成。工作原理是:当单片机检测到负载短路时,25脚的电压会发生变化这时单片机就认为负载短路迫使整机处于待机状态,使输出电压为零从而保护了三端稳压器不至于损坏,并且还避免了负载因短路在扩大故障范围。
21
图3.7单片机和DAC0832直通方式输出连接图
3.8、自动调温电风扇的整体硬件电路
220V市电经变压器将压后变成15V的交流电压,经整流电路后变成正负15V左右的直流电压。(变压器是采用三抽头的)-15V电压送到缓冲放大集成运放为其提供负的工作电压。+15V直流电压经五伏稳压后变成稳定的5V电压为单片机和D/A数模转换集成电路提供工作电压。数模转换器是一个八位的D/A转换器件。当输入的数据全为0时,其数控电源输出的电压接近0V。当输入的数据全为1时,其数控电源输出电压最高接近基准电压。基准电压值由VREF决定。此电路采用的基准电压是15V 。
当接通电源后89C51得到复位电压复位后,内部开始执行程序,而输出相应的电压值。SW1是开关按键,按一下次按键后整机处于待机状态,同时LED显示“OF”。电源无电压输出,按任意键可以开机。SW2是输出电压递减调节按键,当按一下SW2时,89C51单片机地16脚(P3.6口)会得到一个变化的脉冲,这个变化的脉冲送到单片机内部处理后由P1口的1到8脚输出递减电压的数据,直接送到数模转换集成电路的A1-A8端子(也就是5-12脚),电压递减数据经D/A集成电路转换后,由4脚输出一个控制电压。这个控制电压直接送到集成运
22
放TL082,经TL082反相放大后,直接推动LM317三端稳压器输出相应的电压值。从而实现数控电压的无触点调节。并且由89C51单片机的内部输出显示电压的数据电压去推动V1,V2三极管的导通,从而驱动LED数码管显示相应的输出电压值。SW3按键(电压递增调节)与电压递减调节的工作原理相反。
当刚开机时由于单片机要初始化(复位)这一瞬间单片机输出的数据不受控制,从而会导致LM317输出一个高的电压,会使用电器(负载)损坏。为了防止这一现象的发生,从而设置了V3(PNP)保护三极管。当单片机初始化时,各端口的电压为低电平,这时V3导通,继电器得到工作电压,使继电器的触点断开,从而切断了输出电压,保护了用电器不被瞬间输出的高电压损坏。当复位后,P2.5口恢复了高电平,这时V3截止,继电器得不到工作电压而恢复到常闭状态,这时就输出正常的电压到用电器。
当用电器(负载)短路或过载现象时,会到造成输出电压大幅度下降,此电压经取样电路后的电压也会下降很多,这时P2.4口的电位也随之降低。程序立即检测到P2.4这一变化。立即使P2.5口为低电平从而使V3导通,继电器工作切断输出电压。这时整机也转入待机状态,直至故障排除后才能重新开机,否则整机将一直处于待机状态 。
整体电路结构如图3.8所示:
23
图3.8整体电路结构图
24
4、软件设计
4.1、主流程序设计
主程序设计流程如图4.1所示:
图4.1主程序流程图
功能介绍:单片机复位后,进行初始化工作,然后进入按键功能模块,最后完成工作。初始化中,将DS18B20,内部RAM,包括按键,默认为控制状态,温度设定为25℃。加减按键同时按下进入温度设定状态,然后按加或减按键进行温度设定,然后再次同时按加减键退出。
25