1、基于单片机的数控电压源课程设计 基于单片机的数控电压源课程设计基于单片机的数控电压源课程设计 一系统硬件设计结构框图一系统硬件设计结构框图 本数控直流稳压电源的设计以一稳压电源为基础, 以高性能单片机系统为控 制核心,以稳压驱动放大电路、短路保护电路为外围的硬件系统,在检测与控制 软件的支持下实现对电压输出的数字控制, 通过对稳压电源输出的电压进行数据 采样与给定数据比较, 从而调整和控制稳压电源的工作状态及监测开关电路的输 出电流大小。 本数控直流稳压电源实现以下功能: 键盘可以直接设定输出电压值; 可快速调整电压;LCD显示电压值等。 1.1 8051简介 我们采用8051系列的AT89S
2、51作为CPU,AT89S51是一种带4K字节FLASH可编程 可擦除只读存储器(FPEROMFlash Programmable and Erasable Read Only Memory)的低电压,高性能CMOS8位微处理器。该器件采用ATMEL高密度非易失存 储器制造技术制造,与工业标准的MCS-51指令集和输出管脚相兼容。 1 12 2 主要特性主要特性 1)与MCS-51兼容 ; 2)8位字长的CPU; 3)可在线ISP编程的4KB片内FLASH存储器,用于程序存储,可擦写1000次; 4) 256B的片内数据存储器, 其中高128字节地址被特殊功能寄存器SFR占用; AT89S51
3、 矩阵矩阵 键盘键盘 LCD 显示显示 D/A 转换转换 DAC0832 A/D 转换转换 ADC0809 可调稳压源可调稳压源 稳压稳压 电源电源 +5V +15 -15V 键盘编码键盘编码 MM74C922 基于单片机的数控电压源课程设计 5)可编程的32根I/O口线(P0P3); 6)2个可编程16位定时器; 7)一个数据指针DPTR; 8)1个可编程的全双工串行通信口; 9)具有“空闲”和“掉电”两种低功 耗工作方式; 10)可编程的3级程序锁定位; 11)工作电源的电压为5(10.2)V; 12)振荡器最高频率为24MHz; 13)编程频率3 24 MHz,编程电流 1mA,编程电压
4、为5V。 1 13 3 芯片芯片引脚排列与引脚排列与名称名称 DIP封装形式的AT89S51的芯片引脚排 列与名称如图1所示。 VCC:供电电压。 GND:接地。 P0口:P0口为一个8位,并行, 图图1 1 AT89AT89S S5151的芯片引脚排列与名称的芯片引脚排列与名称 漏极开路双向I/O口,作为输出时可驱动8个TTL负载。该口内无上拉电阻,在设 计中作为D/A,A/D及液晶显示器的数据口。 P1口:P1口是一个内部提供上拉电阻的8位双向I/O口,P1口缓冲器能接收输 出4个TTL门电流。P1口管脚写入1后,被内部上拉为高,可用作输入,该口在设 计中低四位作为键盘输入口,高四位与RST作为在线编程下载口。 P2口:P2口为一个内部上拉电阻的8位双向I/O口,P2口缓冲器可接收/输出4 个TTL门电流,当P2口被写“1”时,其管脚被内部上拉电阻拉高,可作为输入。 在作为输出时,P2口的管脚被外部拉低,将输出电流。该口在设计中作为D/A, A/D及液晶显示器的控制口。 P3口:P3口管脚是带内部上拉电阻的8位双向I/O口,可接收输出4个TTL