毕业论文-利用LCD12864显示的直流电压检测电路设计.docx

目录
第一章整体设计思路和框图 1
第二章模块分析 2
AT89C51单片机 2
A/D转换电路 3
显示电路 4
第三章软件设计 5
第四章主程序 6
第五章仿真实验结果 10
第六章课设总结 11
第七章参考文献 12
第一章整体设计思路和框图
数字电压表的设计即将连续的模拟电压信号经过A/D转换器转换成二进制数值,再经由单片机软件编程转换成十进制数值并通过显示屏显示。按系统实现要求,决定控制系统采用AT89C51单片机,A/D转换由于仿真软件里的ADC0808。
数字电压表系统整体框图如下图1所示。
图1 系统框图
模拟电压
AT89C51
单片机
ADC0808
转换
数据
显示
系统通过软件设置单片机的内部定时器T1产生中断信号。通过片选选择8路通道中的一路,将该路电压送入ADC0808的EOC端口产生高电平,同时将ADC0808的OE端口置为高电平,单片机将转换后结果存到片内RAM。系统调出转换显示程序,将转换为二进制的数据在转换成十进制数并输出到LCD显示电路,将相应电压显示出来。
第二章模块分析
AT89C51单片机
接口分配电路设计如右图2所示:
图2 单片机接口电路
P0口:P0口为一个8位漏级开路双向I/O口,每脚可吸收8TTL门电流。当P1口的管脚第一次写1时,被定义为高阻输入。P0能够用于外部程序数据存储器,它可以被定义为数据/ 地址的第八位。在这里P0口作为输入与输出分别与ADC0808的输出端和LCD显示的输入端相连,且P0外部被阻值为1KΏ的电阻拉高。
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,且作为输入。并因此作为输入时,P2口的管脚被外部拉低,将输出电流。这是由于内部上拉的缘故。P2口当用于外部程序存储器或16位地址外部数据存储器进行存取时,P2口输出地址的高八位。在给出地址“1”时,它利用内部上拉优势,当对外部八位地址数据存储器进行读写时,P2口输出其特殊功能寄存器的内容。~,~、读写信号和使能端口。
P3口:P3口管脚是8个带内部上拉电阻的双向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,P3口将输出电流(ILL)这是由于上拉的缘故。
P3口也可作为AT89C51的一些特殊功能口, /INT1(外部中断1)、 /WR(外部数据存储器写选通)、 /RD(外部数据存储器读选通)。
A/D转换电路
图3 A/D转换电路
接口分配电路设计如图3所示:
IN0~IN7为8路模拟量输入端,这里只接一路电压信号,其输入信号是由直流电源及可调电阻提供。
OUT1~OUT8为8位二进制数字量输出端,其另一端连接到AT89C51单片机进行数值转换。
ADDA、ADDB、ADDC为3位片选地址输入线,用于选通8路模拟输入中的一路。
ALE为地址锁存允许信号,,高电平有效。
START为 A/D转换启动脉冲输入端,(脉冲上升沿使0808复位,下降沿启动A/D转换)。
EOC为 A/D转换结束信号,当A/D转换结束时,(转换期间一直为低电平)。
OE为数据输出允许信号,高电平有效。当A/D转换结束时,,才能打开输出三态门,输出数字量。
显示电路
图4 显示电路
接口分配设计如图4所示:
RS为寄存器选择,高电平时选择数据寄存器、低电平时选择指令寄存器。

R/W为读写信号线,高电平时进行读操作,低电平时进行写操作。当RS和R/W共同为低电平时可以写入指令或者显示地址,当RS为低电平R/W为高电平时可以读忙信号,当RS为高电
平R/W为低电平时可以写入数据。。
E端为使能端,当E端由高电平跳变成低电平时,液晶模块执行命令。。
D0~D7为8位双向数据线。由单片机P0口输入,经过阻值为1KΏ的上拉电阻连接。
LCD有四种基本操作:
(1)读状态字:执行读状态字操作,满足RS=0,R/W=1。根据管脚功能,当为有效电平时,状态命令字可从LCD模块传输到数据总线。同时可以保持一段时间,