PCB项目说明书(电子线路CAD课程设计说明书)两路电压表.docx
电子线路CAD课程设计说明书用ADC0832设计的两路电压表（用1.CDI602显示）专业新能源科学与工程学生姓名班级学号指导老师完成日期2015年7月3日1项目任务O2项目分析O3芯片ADCO832简介14液晶显示屏1.CDl602简介25项目硬件设计45.1 电压显示45.2 ADco832与单片机电路相连46项目程序设计57仿真及试验结果88设计小结Il附录12附录I用ADCO832设计的两路电压表电路原理图13附录2用ADCo832设计的两路电压表PCB图14附录3用ADeo832设计的两路电压表程序清单14用ADC0832设计的两路电压表（用1.CDI602显示）数字电压表igitalVoltmCtCr）简称DVM,它是智能仪黯中最常见的，是采纳数字化测址技术，把连续的模拟量（直流输入电压）转换成不连续、离散的数字形式并加以显示的仪表。数字式仪器具有读数精确便利、精度高、误差小、灵敏度高、辨别率高、测量速度快等特点而倍受用户青眯“数字电压表就是基F这种需求而发展起来的，是一种必不行少的电子仪器仪表。1项目任务利用单片机S1C89C52与ADC0832设计个两路电质表,将模拟信号05V之间的电压值转换成数字量信号,并在1.CDI602显示屏上显示,通过虚拟电压表视察ADC0832模拟殳输入信号的电东值,1.CDI602实时显示相应的数值量。项Fl要求：（1） 1.CD显示清楚无鬼影不闪耀（2）程序设计中，要使1.CD显示改变的电压2项目分析采纳单片机系统及AzD转换芯片构成方案来实现此项目。这种方案是利用单片机系统与模数转换芯片、显示模块等的结合后，组成数字电压表.由于单片机的发展已经成熟，利用单片机系统的软硬件结合，可以组装出应用电路来。此方案的原理是模数（A，D）转换芯片的基准电压端，被测吊电压输入端分别辘入基准电压和被测电压。模数（A/D）转换芯片将被测量电压输入端所采集到的模拟电压信号转换成相应的数字信号，然后通过对单片机系统进行软件编程，使单片机系统能按规定的时序来采集这些数字信号，通过肯定的算法计算出被测量电压的值，最终单片机系统将计算好的被测电压值按肯定的时序送入显示电路模块加以显示。方案设计流程图如2/。图2-1方案设计以单片机STC89C52芯片为核心的简洁电压测量电路，它由5V直流电源供电。在硬件方面，通过可变电阻调整输入电压的改变来反映检测到的电压改变.通过A/D转换后数字量在单片机STC89C52处理在转换成相应的实际电压，通过1.CDI602显示器进行显示.3芯片ADC0832简介CSVCCCIiOC1.KCHlDlGNDDO873645I)C0832图lADCa)32引脚图CS：片选使能，低电平有效CH0：模拟输入通道0,或作为IN+/-运用CHI：模拟输入通道1,或作为IN+/-运用GND：芯片参考。电位（地）Dl:数据信号输入，选择通道限制DO:数据信号输出，转换数据输出C1.K:芯片时钟输入VCe:电源输入ADCO832为8位辨别率A2转换芯片，其最高辨别可达256级，可以适应般的模拟显:转换要求。其内部电源输入与参考电压的第用，使得芯片的模拟电压输入在05V之间。芯片转换时间仅为32S,具有双数据输出可作为数据校验，以削减数据误差，转换速度快且稳定性能强.通过Dl数据输入端,可以轻易的实现通道功能的选择。与DSI302特别相像,CS作为选通信号，在时序图中可以看到，从CS置为低电平起先，始终到附为高电平结束。C1.K供应时钟信号。当ADCo832未工作时其CS输入端应为高电平，此时芯片禁用.C1.K和DO/DI的电平可随意。当要进行A/D转换时，须先揩CS使能端置于低电平并且保持低电平直到转换完全结束。此时芯片起先转换工作，同时由处理器向芯片时钟输入端C1.K输入时钟脉冲，DO/DI端则运用Dl端输入通道功能选择的数据信号。在第I个时钟脓冲的下沉之前DI端必需是高电平,表示启始信号。在第2、3个脉冲下沉之前Dl端应输入2位数据（SG1.、Odd）用于选择通道功能，当此2位数据为"I"、“0”时，只对CHO进行单通道转换。当2位数据为“1”、"1"时，只对CHl进行单通道转换，当2位数据为“0"、"0"时，符CHO作为正输入端IN+,CHI作为负输入端IN进行输入。当2位数据为“0”、“1”时，将CHo作为负输入端1N-,CHI作为正输入端IN+进行输入.在完成输入启动位、通道选择之后，到第3个脉冲的下沉之后DI端的输入电平就失去辘入作用，此后DO1Dl端则起先利用数据输出Do进行转换数据的读取。从第4个脉冲下沉起先由Do端输出转换数据最高位DNrA7,随后每个脉冲下沉Do端输出下位数据。直到第Il个脉冲时发出最低位数据DATAO,一个字节的数据输出完成。也正是从今位起先输出下一个相反字节的数据，即从第Il个字节的下沉输出DATAOe随后输出8位数据，到第19个脉冲时数据输出完成，也标记着一次A.D转换的结束。最终将CS置高电平禁用芯片，此时就可以起先读出数据，转换得到的数据会被送出二次，一次高位在前传送，一次低位在前传送，连续送出。12345S10111213UIt1920213j三三11三三三三三"rr11-百1图3-2ADCO832时序图集成模数转换芯片ADCO832实现的A/D转换电路如图3-2所示。被测信号由ADCO832模拟输入端输入，完成A/D转换后送入单片机，经相应处理后送出显示>4液晶显示屏1.CD1602简介16()2液晶显示器它是种特地用来显示字母、数字、符号等的点阵型液晶模块。它有若干个5*7或者5*11等点阵字符位组成，每个点阵字符位都可以显示个字符。其为5V电压驱动，带背光，可显示两行，每行16个字符，内置含128个字符的ASCn字符集字库，只有并行接口，无串行接口。其中D()D7与单片机的P00P07相连接,RS与单片机的P2.0相连接JUW与单片机的P2.1相连，E与单片机P2.2相连。图4-11.CDl602液晶显示电路Vo为液晶显示器对比度调整端，接正电源时对比度最弱,接地时对比度最高，对比度过高时会产生“鬼影”，运用时可通过一个IOK的电位器调整对比度。1602型液晶接口信号说明如表4-1所示。a）本操作时序为：读状态输入：RS=1.,RW=H,E=H输出：D0D7=状态字读数据输入：RS=H,R河=H,E=H输出：无写指令输入:RS=1.,r,w=1.D0D7=指令码,E=高电平输出:D0D7=数据写数据揄入：RS=H.夫而=1.,D0D7=指令码，E=高电平辘出：无½4-l1602液晶接口信号说明引脚号名称功能说明IVSS电源地2VDD电源正极3VO液晶显示时比度调整端4RS数据/吩咐选择端（H/1.）5RfW读，选择端（H/1.）6E使能信号7I4D0D78位数据口15B1.A背光电源正极16B1.K背光电源正极b）状态字说明见表4-2。衣4-2状态字说明STA7STA6STA5STA4D7D6D5D4商写使能当前地址指针的数值原则上每次对限制器进行读写操作之前，都必需进行读/写检测，确保SAT7为（）.事实上，由单片机的操作速度慢r液晶限制器的反应速度,因此可以不进行读/写检测，或只进行简短的延时即可。C）数据指针设置见表4-3。限制器内部设有一个数据地址指针，用户可以通过它们访问内部的全部80B的RAM.表4-3数据指计设置指令码功能80H+地址码(0-27H,40-67H)设置数据地址指针d）写操作时序通过RS踊定是写数据还是写吩咐。写吩咐包括使液晶的光标显示或不显示、光标闪耀或不闪耀、然或不须要移屏、在液晶的什么位置显示，等等.写数据是指要显示什么内容：读/写限制端设置为写模式，即低电平:将数据或吩咐送达数据线上：给E一个高脉冲将数据送入该限制器，完成写操作.5项目硬件设计JIJADCo832设计的两路电压表原理图如5-1所示。5.1 电压显示电压显示通过1.CD16O2液晶显示器来实现。其中D0-D7与单片机的P0.0P0.7相连接，RS与单片机的P2.0相连接,R.W与单片机的P2.I相连，E与单片机P2.2相连。VO为液晶显示器对比度圈整端，接正电源时对比度最弱，接地时对比度最r,对比度过i时会产生“鬼影”，运用时可通过一个IOK的电位器网整对比度.1.CDI6。2"ll.ESWltcmz!lttlll'7IHIlltll2GWKO1»Va图5“四路电应我电PJiKj理图5.2 ADCo832与单片机电路相连ADCO832与单片机的接口成为4条数据线,分别是CS、C1.K.DO、DI.但由于Do端与Dl端在通信时并未同时有效并与单片机的接口是双向的，所以电路设计时可以将DO和DI并联在一根数据线上运用。CS脚接单片机P1.0脚，CH1.CH2分别接IOK的滑动变阻器,4脚接地,D0,DI一起接到单片机PI.2,8脚接高电平.6项目程序设计程序如下：#includc<rcg52.h>#include<intrins.h>#<lcfincUCharunsignedchar令defineuintunsignedintdefine10-1602POsbitRS.602=P20;sbiiRW-I602=P2I:sbitE_1602=P2A2;sbitCS=PI0;sbitC1.K=P11;sbitDIO=P12;/IO11/1602RS引脚接P2.0/I6O2RW引脚接P2.l/1602E用脚接P2.2/ADCO832个引脚voiddclay_ms(UnSignedintt)/延迟子函数11.0592MHZImsucharx.y;for(tt>0a-)for(x=0：x<114;x+)for(y=0;y<l;y+);voidWrl602Cmd(UnSignedchardat)写吩咐函数E_1602=0;IO.1602=dat;RS_I6O2=O:RW_1602=0;E_I6O2=1;delay_ms(1);E_1602=0;delay_ms(1);voidWr16O2Dat(unsignedchardat)写数据函数E_I602=0;10.l6()2=dat;RS.1602=l;RV_I602=«E.16O2=:delay-nu(l);E_i602=0:delay_ms(I);JvoidInitl602(void)dclay_ms(20);Wrl602Cmd(OX38);dclay_ms：Wrl602Cmd(OX38);delay_ms(5);Wrl602Cmd(0x06);WrI602Cmd(OXOc);Wrl602Cmd(OXOD;佛屏Wrl602Cmd(OX80)：设置1也址IucharR<lAdcO832(bitHX)ucharVaIUeO.valuel,i;CS=l;C1.K=0:DIO=I
