07+溫度測量電路的制作+.ppt

項目七溫度測量電路的制作 溫度測量電路的制作 任務(wù)二 A D轉(zhuǎn)換電路的制作 任務(wù)一 程序調(diào)試與燒寫 任務(wù)三 A D電路接口 知識點二 系統(tǒng)擴展 知識點一 相關(guān)指令 知識點三 項目五地震報警器的制作 項目學習目標 任務(wù)一A D轉(zhuǎn)換電路的制作 任務(wù)要求 將電位器輸出的0 5V的模擬電壓轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號 由8個LED發(fā)光二極管以二進制形式進行顯示 調(diào)節(jié)電位器 輸入的模擬電壓改變 發(fā)光二極管的亮滅關(guān)系即為轉(zhuǎn)換的數(shù)字信號的值 項目基本技能 1 硬件電路制作 硬件電路主要由CPU 晶體振蕩電路 復(fù)位電路 A D轉(zhuǎn)換電路 LED顯示電路等組成 1 復(fù)位 晶振及顯示電路 2 A D轉(zhuǎn)換及其接口電路 3 元器件清單 2 程序編寫 1 程序流程圖 2 參考程序 ORG0000H 復(fù)位入口地址LJMPSTART 轉(zhuǎn)移到程序初始化部分STARTORG0013H 外部中斷1入口地址LJMPWAI1 轉(zhuǎn)移到外部中斷1的服務(wù)程序WAI1START SETBIT1 中斷方式為邊沿觸發(fā)方式SETBEA 開總中斷SETBEX1 開外部中斷1MOVDPTR 7FFFH ADC0809的地址MOVX DPTR A 啟動A D轉(zhuǎn)換MAIN SJMP 主程序并不執(zhí)行任何任務(wù) 只是等待中斷LJMPMAIN 外部中斷服務(wù)程序WAI1 MOVXA DPTR 讀入A D轉(zhuǎn)換結(jié)果MOVP1 A 送到P1口顯示MOVX DPTR A 再次啟動A D轉(zhuǎn)換RETI 任務(wù)二溫度測量電路的制作 任務(wù)要求 由熱敏電阻將溫度信號轉(zhuǎn)換成電壓信號 經(jīng)A D轉(zhuǎn)換后由數(shù)碼管以十進制的形式顯示 1 硬件電路制作 硬件電路在任務(wù)一所制作的A D轉(zhuǎn)換電路基礎(chǔ)上 只需增加溫度采樣電路 并將LED發(fā)光二極管顯示電路改為LED數(shù)碼管顯示電路即可 1 顯示電路 2 溫度采樣 A D轉(zhuǎn)換及其接口電路 3 元器件清單 4 電路制作 1 程序流程圖 2 程序編寫 2 顯示字形碼 3 參考程序 ORG0000HLJMPSTARTORG0013H 外部中斷1入口地址LJMPWAI1 轉(zhuǎn)移到外部中斷1的服務(wù)程序WAI1START SETBIT1 中斷方式為邊沿觸發(fā)方式SETBEA 開總中斷SETBEX1 開外部中斷1MOVDPTR 7FFFH ADC0809的地址MOVX DPTR A 啟動A D轉(zhuǎn)換CLRF0 溫度正負值標志位 1 為負值MAIN LCALLDISP 調(diào)顯示子程序LJMPMAINWAI1 PUSHA 保護現(xiàn)場 需保護的寄存器是A和DPTRPUSHDPLPUSHDPHMOVDPTR 7FFFH ADC0809的地址MOVXA DPTR 讀入A D轉(zhuǎn)換結(jié)果MOVB 200 TH TL MULAB AX TH TL MOVA B 右移8位相當于除以256SUBBA 50 TL 注意TL為 50 JNCGOON 溫度為正 則轉(zhuǎn)移SETBF0 溫度為負 置溫度標志位DECA 溫度為負 則求補碼CPLA Goon LCALLBCD8421 調(diào)BCD碼轉(zhuǎn)換子程序MOVX DPTR A 再次啟動A D轉(zhuǎn)換POPDPH 恢復(fù)現(xiàn)場POPDPLPOPARETI BCD碼轉(zhuǎn)換子程序BCD8421 MOVB 64HDIVAB 除以100 商為百位存于A 余數(shù)存于BMOV32H A 百位存放在32H單元MOVA B 余數(shù)送AMOVB 0AHDIVAB 除以10 商為十位存于A 余數(shù)為個位存于BMOV31H A 十位存放在31H單元MOV30H B 個位存放在30H單元RET DISP SETBP3 0 熄滅3位數(shù)碼管SETBP3 1SETBP3 2MOVDPTR SEGTAB 字形表首地址送DPTRCLRP3 2 選中低位數(shù)碼管MOVA 30H 取個位數(shù)MOVCA A DPTR 查個位字形碼MOVP1 A 個位字形碼送P1口LCALLDELAY 延時SETBP3 2 熄滅低位數(shù)碼管CLRP3 1MOVA 31HMOVCA A DPTRMOVP1 ALCALLDELAYSETBP3 1CLRP3 0JBF0 FUZHI 溫度為負 轉(zhuǎn)移到FUZHIMOVA 32H 溫度為正 取百位數(shù)SJMPZHENG FUZHI MOVA 11 溫度為負 高位顯示 號CLRF0 清溫度標志位ZHENG MOVCA A DPTR 查字形表MOVP1 ALCALLDELAYSETBP3 0RET 延時子程序DELAY MOVR0 0FFHDJNZR0 RET 數(shù)碼管字形表SEGTAB DBC0H F9H A4H B0H 99H 92H 0 1 2 3 4 5DB82H F8H 80H 90H FFH BFH 6 7 8 9 任務(wù)三程序調(diào)試與燒寫 使用仿真器調(diào)試程序 程序調(diào)試完成后 使用編程器將編譯的十六進制文件燒寫入單片機 將單片機從編程器上取下 插入電路板的IC插座 給電路板接上5V電源 觀察電路運行情況 知識點一系統(tǒng)擴展 項目基本知識 1 系統(tǒng)總線及總線結(jié)構(gòu) 數(shù)據(jù)總線的連接方法 地址總線的連接方法 單片機三總線結(jié)構(gòu)擴展示意圖 2 外設(shè)的編址 為了區(qū)分不同的外設(shè) 通常在系統(tǒng)擴展時需要給每一個外設(shè)編一個地址 使對于一個外設(shè)地址 只能有一個外設(shè)被選通 給外設(shè)編地址實際上就是給外設(shè)編控制選通的地址 地址線的具體取值 根據(jù)電路的連接情況取 0 或者取 1 對于沒有連接的地址線可以取 0 也可以取 1 這時記為 為便于計算 常常將 全部取 1 在表7 4中 所形成的地址是 FEDBH 知識點二A D電路接口 1 ADC0809簡介 1 ADC0809內(nèi)部邏輯結(jié)構(gòu) 2 ADC0809的引腳及功能 IN7 IN0 模擬量輸入通道 ADC0809對輸入模擬量的要求主要有 信號單極性 電壓范圍0 5V 若信號輸入過小還須放大 另外 模擬量輸入在A D轉(zhuǎn)換過程中其值不應(yīng)變化 而對變化速度快的模擬量 在輸入前應(yīng)增加采樣保持電路 A B C 模擬通道地址線 A為低位 C為高位 用于對模擬通道進行選擇 其地址狀態(tài)與通道相對應(yīng)的關(guān)系如表7 5所示 ALE 地址鎖存信號 對應(yīng)于ALE上跳沿 A B C地址狀態(tài)送入地址鎖存器中 START 轉(zhuǎn)換啟動信號 START上跳沿時 所有內(nèi)部寄存器清零 START下跳沿時 開始進行A D轉(zhuǎn)換 在A D轉(zhuǎn)換期間 START應(yīng)保持低電平 D7 D0 數(shù)據(jù)輸出線 該數(shù)據(jù)輸出線為三態(tài)緩沖輸出形式 可以和單片機的數(shù)據(jù)線直接相連 圖7 18ADC0809的引腳排列圖 OE 輸出允許信號 它用于控制三態(tài)輸出鎖存器向單片機輸出轉(zhuǎn)換得到的數(shù)據(jù) OE 0時 輸出數(shù)據(jù)線呈高阻狀態(tài) OE 1時 可以讀取相應(yīng)的數(shù)據(jù) CLK 時鐘信號 ADC0809的內(nèi)部沒有時鐘電路 所需時鐘信號由外界提供 通常使用頻率為500kHz的時鐘信號 最高頻率為1280kHz EOC 轉(zhuǎn)換結(jié)束狀態(tài)信號 EOC 0時 正在進行轉(zhuǎn)換 EOC 1時 轉(zhuǎn)換結(jié)束 該狀態(tài)信號既可作為查詢的狀態(tài)標志 又可以作為中斷請求信號使用 VCC 5V電源 Vref 參考電壓 參考電壓用來與輸入的模擬信號進行比較 作為逐次逼近的基準 其典型值為 5V Vref 5V Vref 0V 2 ADC0809與MCS 51的接口 1 ADC0809內(nèi)部邏輯結(jié)構(gòu) ADC0809的模擬通道地址線A B C分別接系統(tǒng)地址鎖存器提供的低3位地址 只要把3位地址寫入ADC0809中 就實現(xiàn)了模擬通道的選擇 口地址由P2 0確定 以作為寫選通信號 作為讀選通信號 啟動A D轉(zhuǎn)換需要使P2 7和同時為 0 因此 只要將P2 0清零 執(zhí)行1條MOVX指令就可以啟動A D轉(zhuǎn)換 IN3通道的地址可按表7 6所示確定 表示沒有連接的無關(guān)項 在取值時可以取 0 也可以取 1 常常將 全部取 1 因此 其地址為 FEFBH 2 轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)的傳送 A D轉(zhuǎn)換從啟動到轉(zhuǎn)換完成需要一定的時間 在此期間 CPU須等待轉(zhuǎn)換完成后才能進行數(shù)據(jù)傳送 因此 數(shù)據(jù)傳送的關(guān)鍵問題是如何確認A D轉(zhuǎn)換的完成 通?？刹捎醚訒r 查詢和中斷方式 直到EOC 1 不管使用哪種方式 只要一旦確認轉(zhuǎn)換結(jié)束 便可以通過指令進行數(shù)據(jù)傳送 所用的指令為MOVX讀指令 其過程如下 MOVDPTR 0FEFBH 送入通道3的地址MOVXA DPTR 將轉(zhuǎn)換結(jié)果送入A 知識點三相關(guān)指令 MOVX指令是專門用于和外部RAM或外設(shè)進行數(shù)據(jù)傳送的指令 共有4條指令 MOVXA Ri 將以Ri中的數(shù)為地址的外部RAM中的數(shù)送A MOVXa DPTR 將以DPRT中的數(shù)為地址的外部RAM中的數(shù)送A MOVX Ri A 將A中的數(shù)送到以Ri中的數(shù)為地址的外部RAM中 MOVX DPTR A 將A中的數(shù)送到以DPTR中的數(shù)為地址的外部RAM中 說明 對外部RAM 包括外設(shè) 的訪問只能通過累加器A 對外部RAM 包括外設(shè) 的訪問以Ri或DPTR作為間接地址傳送 MOVX相當于單片機的輸入輸出指令 1 數(shù)據(jù)傳送指令MOVX 減法指令有以下4條 SUBBA Rn A中的數(shù)減寄存器中的數(shù) 結(jié)果存放在A