数字电压表课程设计(3)

2019-03-16 20:49

2.2 其它部分电路介绍

(1).四位八段共阳极数码管

在本设计中,选择4位一体的数码型LED显示器。前一位显示电压的整数位,即个位,后两位显示电压的小数位。

四位LED数码显示管中,a,b,c,e,f,g为4位LED各段的公共输出端,1、2、3、4分别是每一位的位数选端,dp是小数点引出端,4位一体LED数码显示管的内部结构是由4个单独的LED组成,每个LED的段输出引脚在内部都并联后,引出到器件的外部。

本设计LED采用软件编程来实现,因为简化硬件线路设计。软件显示使用四位共阳数码管段控码,显示程序通常为查表法。由于本设计采用的是共阳极LED,其对应的字符和字段码如下表2所示:

表3 共阳极字段码表 显示字符 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 A B C D E F 灭

(2). 键盘部分

共阴极字段码 C0H F9H A4H B0H 99H 92H 82H F8H 80H 90H 88H 83H C6H A1H 86H 8EH FFH 键盘有独立式键盘和行列式键盘,本设计使用。键盘是单片机不可缺少的人机交互设备,手按下键闭合,手放开键释放,单片机通过与键盘接口技术,以实现通过键盘扫描发现闭合键并产生键码,然后执行相应的键功能程序。

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(3).下载电路

通过在电路中插入下载口以实现把总功能程序下载进单片机完成设计要求。 (4).电源电路

为单片机、DAC0809及其他各芯片和部分电路提供工作电压,以实现该数字电压表正常工作。 (5).NE555定时电路

通过外接硬件NE555定时器产生500KHz时钟信号给ADC0809,使之正常转换

2.3 电路原理图、CAD电路原理图、PCB图、元件布局图

电路原理图、PCB图、CAD电路原理图、元件布局图分别见附录A,附录B、附录C与附录D

2.4 元件清单

元件清单见附录E

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3 软件设计

3.1 ADC0809模块

软件是单片机系统最重要的组成部分,本设计中A/D转换中,用软件定义ADC0809的采集信号输入端、开启A/D转换。

3.2 单片机模块

软件定义单片机控制对外寻址,以达到单片机控制A/D输入端,读取A/D转换后的数字量,并把读取的数字量转换成十进制,用查表法查找相应段控码,并选中位控、配合延时程序在数码管上显示出来。

3.3 按键模块

以软件调用键扫描程序,定义键功能程序来实现不同按键功能。本设计两个

按键,一个按键开启测量电压功能,另一个按键复位并显示”P.”。

3.4 显示模块

以表格方式把段控码建立表格,,供单片机查询并输出到数码管显示,在上电后数码管显示“P.”。

3.5 程序流程图

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(1).主程序

开始 数码显示P.

(2).键功能程序判断是否NO 有键按下 YES 是否按键 键0功能程0 序 是否按键键1功能程1 序复位 返回子程序 图2 主程序流程图

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开始 系统初始化 启动A/D转换 采集A/D转换值 数据转换 N 转换结束? Y 调用显示 Y N 三位是否显示完? Y 读电压值 END 图3 键功能程序

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