(完整word版)基于单片机的数控电压源课程设计设计
33页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;LC显示电压值等。1.1 8051 简介我们采用8051系列的AT89S5作为CPU AT89S5是一种带4K字节FLAS!可编程 可擦除只读存储器(FPEROFlash Programmable and Erasable Read Only Memory的低电压,高性能CMOS位微处理器。该器件采用ATME高密度非易失存 储器制造技术制造,与工业标准的 MCS-5指令集和输出管脚相兼容。1 2主要特性1)与MCS-5兼.容;2)8位字长的CPU3)可在线ISP编程的4K叭内FLAS!存储器,用于程序存储,可擦写1000次;4)256
2、B的片内数据存储器,其中高128字节地址被特殊功能寄存器SFF占用;5)可编程的32根I/O 口线(P0P3)6)2个可编程16位定时器;7)个数据指针DPTR8)1个可编程的全双工串行通信口;PLUVCCPI.IP0.0CAD0)PI.2PO 1(AD1)PL3P0.2(AD2PL 4PC.XAD3PI 5P0.4 沁4、P6P0.5(AD5)PI.7P0.6(AD6)RESETP0 7AD7P3.C(RXD)EAAppPJJ(TXD)ALE/PROGP3.21NTPSENPl.1)P2.7(A15)P3.4(TC)P3.5(T1)P2 XA13)P3.K)巴,4( Al 2)P3.7(;RD)P2.XA11)XIP2.2(A1OJxsP2.l(AP)GNDP2 Q(A3)3S茄36353433323130理2726站出232221I3IDTr7亟Tr2.ATSPsSl409)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( 1 0.2 ) V;12)振荡器最高频率为24MHz13)编程频率324 MHz,编程电流1mA编程电压为5
3、Vo1. 3芯片引脚排列与名称DIP封装形式的AT89S5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1 AT89S51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乍为在线编程下载口。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门电 流。当P3口写入“1”后,它们被内部上拉为高电平,并用作输入。作为输入, 由于外部下拉为低电平,P
4、3 口将输出电流,这是由于上拉的缘故。P3 口也可作为 AT89S5的一些特殊功能口,如下表1所示:表1各端口引脚与复用功能表端口引脚复用功能P3.0TXD(串行输入口)P3.1RXD(串行输出口)P3.2/INT0 (外部中断0)P3.3/INT1 (外部中断1)P3.4T0 (记时器0外部输入)P3.5T1 (记时器1外部输入)P3.6/WR (外部数据存储器写选通)P3.7/RD (外部数据存储器读选通)该口在设计中使用其特殊功能作为 D/A, A/D读写信号的控制口。和A/D的中断输 入口。RST该引脚为复位信号输入端,高电平有效。在振荡器稳定工作情况下,该引脚被置成高电平并持续两个机器周期以上是系统复位。ALE/PROG当访问外部存储器时,地址锁存允许的输出电平用于锁存地址的 地位字节。在FLASHY程期间,此引脚用于输入编程脉冲。该引脚在设计中作为 锁存器器和A/D的时钟信号。/PSEN外部程序存储器的选通信号。/EA/VPP: /EA为访问芯片内部和芯片外部程序存储器的选择信号。在 FLASH 编程期间,此引脚也用于施加12V编程电源(VPP。XTAL1芯片内振荡器放大器
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