片机项目七-数字电压表设计课件.ppt

1、单片机技术与应用单片机技术与应用项目导读项目导读项目七 数字电压表设计 项目小结项目小结任务任务1 信号发生器设计信号发生器设计 任务任务2 数字电压表设计数字电压表设计单片机技术与应用单片机技术与应用知识分布网络知识分布网络 D/A转换器基本内容D/A转换原理DAC0832芯片应用项目七 数字电压表设计 A/D转换器基本内容A/D转换原理ADC0809芯片应用单片机技术与应用单片机技术与应用项目七 数字电压表设计 单片机技术与应用单片机技术与应用单片机单片机控制对象控制对象D/AD/A转换转换相关知识：相关知识：8位位D/A转换芯片转换芯片DAC0832 任务任务1 1 信号发生器信号发生器

2、 单片机技术与应用单片机技术与应用DAC0832DAC0832是一个八位是一个八位D/AD/A转换器，转换时间转换器，转换时间1 1微秒，结构如下：微秒，结构如下：DI0DI78位寄存器DAC8位D/A转换器8位输入寄存器.&ILECSWR1WR2XFERLE1LE2Iout1Iout2VrefRfbAGNDDGNDVCC输出为模拟电流，可转换为电压。数据锁存数据锁存允许信号允许信号数据传送数据传送控制信号控制信号（1)DAC08321)DAC0832的结构及原理的结构及原理 任务任务1 1 信号发生器信号发生器 单片机技术与应用单片机技术与应用DI0DI78位寄存器DAC8位D/A转换器8位

3、输入寄存器.&ILECSWR1WR2XFERLE1LE2Iout1Iout2VrefRfbAGNDDGNDVCC ILE=1，WR1=0时：直通 ILE=1，WR1=1时：锁存 XFER=0，WR2=0时：直通 XFER=1 or WR2=1时：锁存DI0-DI7：转换数据输入CS：片选信号0011110000110（2)DAC08322)DAC0832的功能分析的功能分析任务任务1 1 信号发生器信号发生器 单片机技术与应用单片机技术与应用ILEVccVrefIout1RfbIout2Iout3Iout4XFERWR2WR1DI0DI1DI2DI3DI4DI5DI6DI7CSP0.7-0.0

4、地址译码输出WR+5V10K10K+10V-10V10KDAC0832 译码器输出DI0DI78位寄存器DAC8位D/A转换器8位输入寄存器.&ILECSWR1WR2XFERLE1LE2Iout1Iout2VrefRfbAGNDDGNDVCC（2)DAC08322)DAC0832的工作方式的工作方式任务任务1 1 信号发生器信号发生器 单片机技术与应用单片机技术与应用+5VDAC0832VccILEVrefRfbIout1Iout2AGNDDGNDAVoutDI 7-0CSXFERWR1WR274LS3738051P0 P2.7P2.7WRALEG“同时”做何解释?DI0DI78位寄存器DAC

5、8位D/A转换器8位输入寄存器.&ILECSWR1WR2XFERLE1LE2Iout1Iout2VrefRfbAGNDDGNDVCC两个输入寄存器同时受控的方式1000011两个寄存器同时打开两个寄存器同时打开任务任务1 1 信号发生器信号发生器 单片机技术与应用单片机技术与应用对一个数字量的转换，需对一个数字量的转换，需两步两步完成，程序如下：完成，程序如下：MOV DPTR，#00E0HMOVX DPTR,AMOV DPTR,#00C0HMOVX DPTR,A输入寄存器地址：输入寄存器地址：00E0HDAC寄存器地址：寄存器地址：00C0H锁存器译码器WRALEEA8031P0.7P0.0

6、DI7-DI0ILECSWR2WR1+5VDAC0832XFERY7A7A6A574LS138Y6CBAY7Y6任务任务1 1 信号发生器信号发生器 单片机技术与应用单片机技术与应用传感器单片机A/D转换相关知识：相关知识：8位位A/D转换转换芯片芯片ADC0809 ADC0808/0809型为任务任务2 2 数字电压表数字电压表 单片机技术与应用单片机技术与应用ST CLKEOCD0D7IN0IN7ABCALE八位转换器A/D三态输出锁存器VCCGNDOEVR(+)VR(-)38地址锁存与译码八路模拟量开关.（1)ADC08091)ADC0809的结构及原理的结构及原理 任务任务2 2 数字

7、电压表数字电压表 单片机技术与应用单片机技术与应用ST CLKEOCD0D7IN0IN7ABCALE八位转换器A/D三态输出锁存器VCCGNDOEVR(+)VR(-)38地址锁存与译码八路模拟量开关.CLK：时钟信号，可由单片机ALE信号分频得到。：（2)ADC08092)ADC0809的功能分析的功能分析任务任务2 2 数字电压表数字电压表 单片机技术与应用单片机技术与应用写信号、P2.0有效时，启动AD转换。转换结束后，输出高电平，向CPU发出中断请求读信号、P2.0有效时，允许输出AD转换结果。转换时钟由ALE分频得到。803174LS373ADC08092CLKD0-D711111GE

8、OCSTALEOERDP2.0WRINT1ALEP0A0-A7A0 A1 A2ABCVR(+)VR(-)+5VGNDIN0IN7IN6IN5IN4IN3IN2IN1转换结果由此输出转换结果由此输出(P3.3)（1)ADC08091)ADC0809的工作方式的工作方式 图7-1 ADC 0809与8031单片机的连接 任务任务2 2 数字电压表数字电压表 单片机技术与应用单片机技术与应用设计方案设计方案 选用AT89C51芯片、时钟电路、复位电路、电源、按键、LED显示电路及DA转换电路等构成完整系统，形成信号发生器的设计方案。任务实施任务实施图7-2 系统方案设计框图 任务任务1 1 信号发生

9、器信号发生器 单片机技术与应用单片机技术与应用 本信号发生器在电路功能的设计中，采用了DAC0832单缓冲模式进行D/A转换；在输出波形频率控制上采用定时器计时，每隔一定时间从波形表中取出数据送至D/A转换芯片。另采用2位单独共阳LED数码管来显示频率，由于信号发生器信号输出状态下单片机要始终处理取数据，送数据D/A转换状态，所以LED显示模式采用静态显示。按键按键功能说明Key_1Key_1用于选择进入输出正弦波模式。Key_2Key_2用于选择进入输出锯齿波模式。Key_3Key_3用于选择进入输出三角波模式。Key_4 Key_4用于频率设置，每按键一次，频率增一。频率调整范围为199H

10、Z注:4个按键查询采用中断方式，通过四输入与非门74LS21实现。表7-1 信号发生器按键功能表 任务任务1 1 信号发生器信号发生器 单片机技术与应用单片机技术与应用图7-3 信号发生器电路原理图任务任务1 1 信号发生器信号发生器 单片机技术与应用单片机技术与应用 图7-4 信号发生器全速仿真图片段任务任务1 1 信号发生器信号发生器 单片机技术与应用单片机技术与应用设计方案设计方案 选用AT89C51芯片、时钟电路、复位电路、电源、按键及LED显示电路等构成完整系统，形成数字电压表的设计方案。任务实施任务实施图7-5 系统方案设计框图任务任务2 2 数字电压表数字电压表 单片机技术与应用

11、单片机技术与应用图7-6 数字电压表电路原理图任务任务2 2 数字电压表数字电压表 单片机技术与应用单片机技术与应用图7-7 数字电压表全速仿真图片段 任务任务2 2 数字电压表数字电压表 单片机技术与应用单片机技术与应用知识梳理与总结知识梳理与总结1 1、DAC0832DAC0832是一种把数字量转化为电流的转换器，是一种把数字量转化为电流的转换器，为了标语得到信号，通常在为了标语得到信号，通常在DAC0832DAC0832的输出端的输出端 加上运放，输出电压信号，加上运放，输出电压信号，2 2、AC0832AC0832的内部有两级锁存：输入锁存器、的内部有两级锁存：输入锁存器、DACDAC 寄存器，分别考一些引脚来控制有效。根据寄存器，分别考一些引脚来控制有效。根据 选用的锁存的个数，选用的锁存的个数，DAC0832DAC0832有有3 3种工作方式：种工作方式：直通方式、单缓冲方式、双缓冲方式。直通方式、单缓冲方式、双缓冲方式。3 3、DC0809DC0809是一种把输入的模拟电压（是一种把输入的模拟电压（0 0-5V5V）转化）转化 为为8 8位数字量的转换器，单片机与位数字量的转换器，单片机与ADC0809ADC0809的接的接 口方式有：查询方式、中断方式、等待方式。口方式有：查询方式、中断方式、等待方式。项目七 数字电压表设计