单片机控制系统课程设计--基于单片机的电压测量系统的设计

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1、 目录 第 1 章 概述 1 1.1 本设计研究的背景及意义 1 1.2 本课题研究的主要内容 . 1 1.3 各部分元件介绍 . 1 第 2 章 硬件设计 3 2.1 设计的方案. 3 2.2 基本原理 3 第三章 软件设计 5 3.1 程序的主程序流程图. 5 3.2 实验步骤 . 5 第 4 章 调试结果及分析 7 心得与体会 8 参考文献 9 附录 10 单片机的控制系统课程设计 1 第 1 章 概述 1.1 本设计研究的背景及意义本设计研究的背景及意义 在广泛的自动控制领域中，需要有类似微型计算机功能的支持，但常常又不 能把微型计算机安装在设备里面。因此，微型控制器的一个重要分支（单

2、片机） 应运而生。SPCE061A 单片机的 CPU 内核是一个通用核结构，除此之外的其他 功能模块均为可选结构，借助这种通用结构附加可选结构的积木式的构成，便可 形成各种不同系统派生产品，以适应不同的应用场合。本次课题所选用的就为 LCD 显示模组模块。LCD 就是指数码相机的液晶显示屏（LCD，全称为 Liquid Crystal Display） ，LCD 的特点包括低压微功耗，平板型结构，被动显示型，显示 信息量大，易于彩色化，无电磁辐射，长寿命等。 1.21.2 本课题研究的主要内容本课题研究的主要内容 本次设计要求完成基于单片机的电压测量系统的设计。系统包括数据采集 A/D 转换模

3、块，单片机控制模块和驱动显示模块。主程序利用 C 语言编写，中 断服务程序利用汇编语言编写，实现一个模拟电压表的功能，要求电压表能够测 量电压值，在液晶显示器上显示并播报测量电压值。 在开机运行后，显示一个图片 MM.bmp，显示并播放当前电位所在位置的电 压；变化 R22 电位器，显示并播报 R22 电位器变化后的电压，即只要 R22 电位 器改变，系统就能自动测量出 R22 电位器的电压，并把测量的到的电压值播报 并显示出来。 1.3 各部分元件介绍 SPCE061A 提供了位控制结构的 I/O 端口，每一位都可以被单独定义用于输 入或输出数据。通常，对某一位的设定包括以下 3 个基本项：

4、数据向量 Data、 属性向量 Attribution和方向控制向量 Direction。3 个端口内每个对应的位组合在 一起，形成一个控制字，用来定义相应 I/O 口位的输入输出状态和方式。 SPCE061A 有 32 个可编程 I/O 端口，分为两组：IOA015 口和 IOB015 口，其 中每一个端口都可以被单独设置为输入或者输出口。 SPLC501液晶显示模组采用的驱动控制芯片为凌阳科技的SPLC501A芯片， SPLC501A为液晶显示控制驱动器，SPLC501A单芯片液晶驱动，可以直接与其 他微控制器接口总线相连。微控制器可以将显示数据通过8位数据总线或者串行 单片机的控制系统课

5、程设计 2 接口写到SPLC501A的显存中。 SACM_S480语音播放也有自动和手动两种方式，无论利用自动方式还是手 动方式进行播放， 都要通过语音播放初始化， 即初始化为自动方式或者手动方式， 取数据，填充语音队列，译码播放的过程。在自动方式里，取语音数据，填充语 音 队 列 ， 对 语 音 资 源 进 行 解 码 ， 以 及 输 出 队 列 的 过 程 只 需 通 过 SACM_S480_ServiceLoop()一条语音就可以实现。 单片机的控制系统课程设计 3 第第 2 2 章章 硬件设计硬件设计 2.1 2.1 设计的方案设计的方案 硬件连接图如图 2-1。IOA8IOA15 连

6、接 SPLC501 液晶显示模块的 D0D7， IOB4 连接 AO，IOB5 连接 RWP，IOB6 连接 EP，RE 连接/RES，IOB9 连接/CS， VR、 C86 和 PS 跳线都与 V3 短接， 把 SPLC501 液晶显示模组的时序选择为 6800 时序，即把 JP6 中所有左右两排的引针用跳线短接；两路音频输出 J8 和 J13 中 靠左边的两个引针用跳线短接；IOA0 连接 R22 电位器，即用排线把 J26 的第 0 号引针和 J17（双 03V 的直流电平输入电路其中之一）中任一引针连接起来。 本实验中，通过 SPCE061A 内部 ADC 采集数据，如图 2-1。实验箱上 V3 为 3.3V，当滑动头变化时，IOA0 口输入的电压就随着变化；当已经通过 P_ADC_MUX_Ctrl启动转换， 通过P_ADC_MUX_Ctrl设置从 LINE_IN1 输入 时，因为 LINE_IN1 也就是 IOA0，所以 IOA0 口输入的电压变化时，就会送入 A/D 转换器变化的值，A/D 转换器采集转换；通过读取