電子系畢業(yè)論文模板

1、- -.- - 可修編-. - - - 可修編-目 錄TOC h z t 電子系標(biāo)題1,1,電子系標(biāo)題2,2,電子系參考文獻(xiàn),1,電子系附錄,1,電子系致謝,1,電子系A(chǔ)bstract,1HYPERLINK l _Toc3228006661緒論 字.- - 可修編-. - - 可修編-數(shù)控步進(jìn)直流穩(wěn)壓電源設(shè)計(jì)王*：200412110物理與電子信息學(xué)院 04級電子信息工程班, 呼和浩特 010022指導(dǎo)教師:*摘要:本系統(tǒng)以直流電壓源為核心，STC12C5A60S2單片機(jī)為主控制器，通過鍵盤來設(shè)置直流電源的輸出電壓，設(shè)置步進(jìn)等級可達(dá)0.1V，輸出電壓圍為012V，并可由液晶屏顯示實(shí)際輸出電壓值。

2、系統(tǒng)有過流保護(hù)電路，當(dāng)輸出電流過大時(shí)功率管自動截至，而且有紅色指示燈發(fā)出警報(bào)。本系統(tǒng)由單片機(jī)程控輸出數(shù)字信號，經(jīng)過D/A轉(zhuǎn)換器輸出模擬量，再經(jīng)過運(yùn)算放大器隔離放大，控制輸出功率管的基極，隨著功率管基極電壓的變化而輸出不同的電壓。實(shí)際測試結(jié)果說明，本系統(tǒng)實(shí)際應(yīng)用于需要高穩(wěn)定度小功率恒壓源的領(lǐng)域。關(guān)鍵詞:直流穩(wěn)壓電源；單片機(jī)；數(shù)字控制中圖： TN91 文獻(xiàn)標(biāo)識碼: B緒論電源技術(shù)尤其是數(shù)控電源技術(shù)是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的工程技術(shù)，效勞于各行各業(yè)。數(shù)控電源是從80年代才真正的開展起來的，到90年代，己出現(xiàn)了數(shù)控精度到達(dá)0.05V的數(shù)控電源，功率密度到達(dá)每立方英寸50W的數(shù)控電源。從組成上數(shù)控電源可分成器件

3、、主電路與控制等三局部。本文重點(diǎn)介紹了一臺輸出電壓可調(diào)節(jié)的數(shù)控步進(jìn)直流穩(wěn)壓電源。它采用STC12C5A60S2單片機(jī)為核心控制器件來實(shí)現(xiàn)對輸出電路的調(diào)節(jié)控制。電壓調(diào)節(jié)圍為012V步進(jìn)幅度為0.1V，輸出電壓和電流值通過液晶來顯示顯示精度分別為0.1V和0.01A。它主要由STC12C5A60S2核心控制模塊，液晶顯示模塊，人機(jī)交互模塊，穩(wěn)壓電源輸出模塊，電壓、電流采集、放大、比擬模塊，電壓、電流的調(diào)節(jié)模塊，聲光報(bào)警模塊和為系統(tǒng)供電的電源模塊等組成。通過輸出信號采集調(diào)理電路對輸出的電壓、電流進(jìn)展實(shí)時(shí)采樣，然后把采樣的值送給部自帶AD轉(zhuǎn)換的STC12C5A60S2進(jìn)展處理，之后控制液晶來同時(shí)顯示當(dāng)

4、前輸出的的電壓和電流值。本產(chǎn)品控制靈活、可靠性高、系統(tǒng)維護(hù)方便是一款智能化程度更高，性能更完美的穩(wěn)壓直流電源。系統(tǒng)的硬件電路設(shè)計(jì)系統(tǒng)框圖及工作原理概述穩(wěn)壓電源輸出電路局部供電電路掉電保護(hù)采集信號調(diào)理電路控制信號調(diào)理電路液晶顯示電路DA轉(zhuǎn)換STC12C5A60S2核心控制電路鍵盤電路聲光報(bào)警電路圖2.1系統(tǒng)圖工作原理概述：由51系列單片機(jī)STC12C5A60S2控制按鍵電路、顯示電路、DAC數(shù)模轉(zhuǎn)換、輸出調(diào)整、過流保護(hù)電路等各局部電路的工作，按鍵電路現(xiàn)用獨(dú)立按鍵實(shí)現(xiàn)電路電壓變化；顯示電路由液晶實(shí)現(xiàn)0-12V 顯示；模數(shù)轉(zhuǎn)換由DAC0832及高精度運(yùn)放OP07構(gòu)成，后接TIP122又組成射極跟隨器

5、，跟隨0832的電流變化；輸出調(diào)整用運(yùn)放LM324構(gòu)成電壓跟隨器及輸出電壓量反應(yīng)，使電壓穩(wěn)定；電流保護(hù)，輸出電流過大到達(dá)設(shè)定值時(shí)，發(fā)光二極管導(dǎo)通點(diǎn)亮，TLP521開場工作，進(jìn)而使三極管9013導(dǎo)通驅(qū)動蜂鳴器發(fā)出聲音,報(bào)警電路實(shí)現(xiàn)聲光報(bào)警。電源局部穩(wěn)壓電源的組成穩(wěn)壓電源由電源變壓器、整流電路、濾波電路和穩(wěn)壓電路組成，如圖2.2所示圖2.2 穩(wěn)壓電源模塊整流電路：整流電路由四個(gè)整流管組成其作用是將交流電壓U2變換成脈動電壓U3。濾波電路:濾波電路一般由電容組成，其作用是將脈動電壓U3中的大局部紋波加以濾除，以得到較平滑的直流電壓U4。此題對紋波要求非常高，對于本系統(tǒng)，造成紋波的主要因素是工頻干擾、

6、負(fù)載波動和數(shù)字調(diào)節(jié)的過沖噪聲。其中數(shù)字調(diào)節(jié)的過沖噪聲是數(shù)字控制系統(tǒng)必然存在的。因此，主要從抑制工頻干擾和提高負(fù)載容量上來抑制紋波。本系統(tǒng)在電源端即進(jìn)展濾波。因?yàn)橄到y(tǒng)的工頻干擾主要由電源變壓器引入，因此在電源端進(jìn)展濾波對抑制工頻干擾是十分必要和十分有效的。并且三個(gè)電源都在輸出端用電容進(jìn)展濾波，進(jìn)一步抑制紋波的影響。穩(wěn)壓電路：由于得到的輸出電壓受負(fù)載、輸入電 壓 和 溫度的影響不穩(wěn)定，為了得到更為穩(wěn)定電壓添加了穩(wěn)壓電路，從而得到穩(wěn)定的電壓U0。穩(wěn)壓電源的工作原理如圖3.1所示，變壓器將220V電壓變換成15V電壓，經(jīng)過保險(xiǎn)管后被整流二極管D101、D102、D103、D104整流過后，由電容C10

7、1、C102對其進(jìn)展濾波，然后經(jīng)過穩(wěn)壓塊7812、7912穩(wěn)壓在輸出端又經(jīng)過電容C103、C104、C105、C106輸出+12V和-12V供電，+12V又經(jīng)過7805穩(wěn)壓在輸出端經(jīng)電容C107/C108濾波輸出5v供電。經(jīng)整流、濾波、穩(wěn)壓固定輸出+12V、-12V、+5V，為保證及時(shí)散熱穩(wěn)壓塊可附上散熱片，且7812輸出可供7805輸入，輸出端接發(fā)光二極管作為電壓指示，為防止穩(wěn)壓塊輸出接的電容放電燒毀集成塊，在穩(wěn)壓塊輸出到輸入端正向接二極管。電源電壓的穩(wěn)定性取決于供電系統(tǒng)本身，當(dāng)供電系統(tǒng)受到*種因素的影響時(shí)，供電電壓的變化就有可能超出電子設(shè)備能夠承受的允許圍。故要求穩(wěn)壓電源的輸出必須穩(wěn)定，即

8、要求電壓波動不是太大,電源各參數(shù)設(shè)置要合理。掉電保護(hù)AT24C02芯片是美國ATMEL公司的低功耗CMOS串行EEPROM，它是含2568位存儲空間，具有工作電壓寬2.55.5V、擦寫次數(shù)多大于10000次、寫入速度快小于10ms等特點(diǎn)。如圖2.3所示:圖2.3 掉電保護(hù)圖中AT24C02的1、2、3腳是三條地址線，用于確定芯片的硬件地址。在AT89C51試驗(yàn)開發(fā)板上它們都接地，第8腳和第4腳分別為正、負(fù)電源。第5腳SDA為串行數(shù)據(jù)輸入/輸出，數(shù)據(jù)通過這條雙向I2C總線串行傳送，在AT89C51試驗(yàn)開發(fā)板上和單片機(jī)的P3.5連接。第6腳SCL為串行時(shí)鐘輸入線，在AT89C51試驗(yàn)開發(fā)板上和單片

9、機(jī)的P3.6連接。SDA和SCL都需要和正電源間各接一個(gè)4.7K的電阻上拉。第7腳需要接地。24C02中帶有片地址存放器。每寫入或讀出一個(gè)數(shù)據(jù)字節(jié)后，該地址存放器自動間加1，以實(shí)現(xiàn)對下一個(gè)存儲單元的讀寫。所有字節(jié)均以單一操作方式讀取。為降低總的寫入時(shí)，一次操作可寫入多達(dá)8個(gè)字節(jié)的數(shù)據(jù)。STC12C5A60S2核心控制電路如圖2.4所示,在此模塊中我們采用了STC12C5A60S2，它是單時(shí)鐘/機(jī)器周期1T的單片機(jī)，是高速/低功耗/超強(qiáng)抗干擾的新一代8051單片機(jī)，指令代碼完全兼容傳統(tǒng)8051，但速度快8-12倍。部集成MA*810專用復(fù)位電路，2路PWM，8路10位A/D轉(zhuǎn)換250K/S，針對

10、電機(jī)控制，強(qiáng)干擾場合。憑借自身的優(yōu)點(diǎn)來完成一下幾項(xiàng)工作：它接收電壓電流采集、放大、比擬模塊采集的信號，經(jīng)自身A/D轉(zhuǎn)后并進(jìn)展數(shù)據(jù)處理；把上一步處理好的數(shù)據(jù)送給液晶顯示模塊來顯示當(dāng)前輸出的電壓和電流值，當(dāng)電流超過設(shè)定值后就會在液晶上提示報(bào)警；接收人機(jī)交互模塊輸入的信號，把此信號進(jìn)展處理后存儲或發(fā)送給電壓電流調(diào)整模塊；根據(jù)人機(jī)交互模塊輸入的值，經(jīng)部PWM轉(zhuǎn)換后送給外部的電路使之轉(zhuǎn)化為模擬信號送給電壓電流調(diào)整模塊。由于單片機(jī)對時(shí)鐘的要求比擬準(zhǔn)確，在此采用12M晶振和兩個(gè)30P的瓷電容，從而保證單片機(jī)的正常準(zhǔn)確工作。 圖2.4 STC12C5A60S2核心控制電路C401 、R401和按鍵F7組成單片

11、機(jī)的上電復(fù)位兼手動復(fù)位電路，發(fā)光二極管L401起一個(gè)指示作用。當(dāng)開場上電時(shí)，由于電容兩端電壓不能突變，單片機(jī)的9腳相當(dāng)于接一個(gè)高電平，隨著對C401的充電完成9腳電位會逐漸降低，上電復(fù)位完成。在單片機(jī)運(yùn)行中，當(dāng)按下按鍵F7后，電源與R401串聯(lián)分壓使單片機(jī)的9腳獲得足夠時(shí)間的閥值以上電壓，單片機(jī)即進(jìn)展復(fù)位，同時(shí)指示二極管L401亮一下。在單片機(jī)復(fù)位后，松開按鍵F7，單片機(jī)即可開場進(jìn)展正常的運(yùn)行程序。單片機(jī)的P2.0 、P2.1、P2.2、P2.3、P2.4、P2.5管腳是按鍵的輸入端口，作用分別為電壓值粗調(diào)減鍵、電壓值粗調(diào)加鍵、電壓值細(xì)調(diào)減鍵、電流值細(xì)調(diào)加鍵、過流保護(hù)清零鍵、液晶顯示背光調(diào)節(jié)鍵

12、。單片機(jī)接收到不同的鍵值會做出相應(yīng)的處理，同時(shí)通過液晶顯示出來。P1.0、P1.1分別接信號采集電路的AD0、AD1，分別為電流采樣輸入通道、電壓采樣輸入通道。單片機(jī)根據(jù)需要進(jìn)展對不同通道的信號進(jìn)展轉(zhuǎn)換，從而可以得到液晶顯示所需要的電壓值和電流值。P0為液晶顯示的數(shù)據(jù)輸入端口。P3.0、P3.1、P3.2、P3.3分別是控制液晶顯示的E1、E2、R/W、A0，P1.5是控制液晶顯示的背光調(diào)節(jié)。L401和R402組成通電顯示電路。信號處理局部信號采集調(diào)理電路CAB圖3.1 信號采集調(diào)理電路由圖3.1可知B點(diǎn)的采樣值是采樣電阻R202分壓所提供的，采樣值送給由R301、R302、R303和U301

13、B組成的同相加法器進(jìn)展放大,uo=1+R303/R301，然后經(jīng)過R304降壓后同時(shí)送給STC12C5A60S29的AD0通道和1的導(dǎo)通和關(guān)斷，影響A點(diǎn)的電位變化，從而使調(diào)整管工作，使輸出電壓變化，同時(shí)比擬器U301C，比擬器的基準(zhǔn)電壓是12V電壓經(jīng)過10K電阻限流然后經(jīng)過D302穩(wěn)壓管穩(wěn)壓和一個(gè)10k的電位器并聯(lián)調(diào)節(jié)得到的，比擬器的結(jié)果控制二極管D30也起到保護(hù)電路的作用。由圖4.1可知C點(diǎn)的采樣值是采樣電阻R203、R204和電位器RP201分壓得到的，采樣值首先送給由U302A構(gòu)成的電壓跟隨器，實(shí)現(xiàn)電流的放大，然后送給由電阻R308、R309和U302B構(gòu)成的1:1的反比例放大器，然后經(jīng)

14、過電阻R310后送給STC12C5A60S2的AD1通道進(jìn)展轉(zhuǎn)換。D/A轉(zhuǎn)換電路D/A轉(zhuǎn)換電路的組成D/A轉(zhuǎn)換電路主要有八位數(shù)模轉(zhuǎn)換芯片DAC0832和高精度運(yùn)算放大器OP07組成。因?yàn)殡娫摧敵鲭妷簢?-12V，步長0.1V,共有120個(gè)狀態(tài)， 8位的D/A轉(zhuǎn)換芯片DAC0832共有256個(gè)狀態(tài)，顯然能滿足電路要求，因此采用DAC0832做為D/A。運(yùn)放OP07構(gòu)成反相比例運(yùn)算，Uo=-(Rf/R1)*Ui，當(dāng)Rf=R1時(shí)，Uo=-Ui輸出電壓等于負(fù)的輸入電壓，DAC0832由倒T型網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成，其由穩(wěn)壓電源的+12V通過一個(gè)電位器作為基準(zhǔn)電壓端Uref，基準(zhǔn)電壓為正電壓，由上面的公式得出083

15、2的輸出電壓為負(fù),0832部有一個(gè)反應(yīng)電阻,所以運(yùn)放輸出不必加反應(yīng)電阻，運(yùn)放的其它的使能端可接上下電平實(shí)現(xiàn)對DAC的控制。D/A轉(zhuǎn)換電路的工作原理如圖3.2所示，按鍵的鍵值通過單片機(jī)傳輸?shù)紻A轉(zhuǎn)換器0832中進(jìn)展數(shù)字量和模擬量的轉(zhuǎn)化，由于DAC0832部不含運(yùn)算放大器，所以在外部接一個(gè)運(yùn)算放大器OP07構(gòu)成完整的DA轉(zhuǎn)換器，運(yùn)放輸出接0832的反應(yīng)電阻端Rf，從而與晶體管構(gòu)成射極輸出器，跟隨DAC0832輸出電流的變化，DAC0832輸出的模擬電流量經(jīng)過高精度運(yùn)放OP07轉(zhuǎn)化為模擬電壓量，然后送至U301A的反向輸入端從圖中可以看出采樣電壓UC與參考電壓比擬來使A點(diǎn)的點(diǎn)位變化，A點(diǎn)電位變化使調(diào)

16、整管TIP122動作，從而使輸出電壓改變，輸出電壓變化進(jìn)而使輸出采樣電壓變化，這樣就夠成了一個(gè)閉環(huán)的自動調(diào)節(jié)電路，只需改變DA數(shù)值便可以改變輸出電壓值。3.2 D/A轉(zhuǎn)換電路功能芯片DAC0832芯片圖3.3 DAC0832芯片(1) DI7DI0：8位的數(shù)據(jù)輸入端，DI7為最高位。(2) IOUT1：模擬電流輸出端1，當(dāng)DAC存放器中數(shù)據(jù)全為1時(shí)，輸出電流最大，當(dāng) DAC存放器中數(shù)據(jù)全為0時(shí)，輸出電流為0。(3) IOUT2：模擬電流輸出端2， IOUT2與IOUT1的和為一個(gè)常數(shù)，即IOUT1IOUT2常數(shù)。(4) RFB：反應(yīng)電阻引出端，DAC0832部已經(jīng)有反應(yīng)電阻，所以 RFB端可以

17、直接接到外部運(yùn)算放大器的輸出端，這樣相當(dāng)于將一個(gè)反應(yīng)電阻接在運(yùn)算放大器的輸出端和輸入端之間。(5) VREF：參考電壓輸入端，此端可接一個(gè)正電壓，也可接一個(gè)負(fù)電壓，它決定0至255的數(shù)字量轉(zhuǎn)化出來的模擬量電壓值的幅度，VREF圍為(+10-10)V。VREF端與D/A部T形電阻網(wǎng)絡(luò)相連。(6) Vcc：芯片供電電壓，圍為(+5 15)V。(7) AGND：模擬量地，即模擬電路接地端。(8) DGND：數(shù)字量地。 當(dāng)WR2和*FER同時(shí)有效時(shí)，8位DAC存放器端為高電平“1，此時(shí)DAC存放器的輸出端Q跟隨輸入端D也就是輸入存放器Q端的電平變化；反之，當(dāng)端為低電平“0時(shí)，第一級8位輸入存放器Q端的

18、狀態(tài)則鎖存到第二級8位DAC存放器中，以便第三級8位DAC轉(zhuǎn)換器進(jìn)展D/A轉(zhuǎn)換。一般情況下為了簡化接口電路，可以把和直接接地，使第二級8位DAC存放器的輸入端到輸出端直通，只有第一級8位輸入存放器置成可選通、可鎖存的單緩沖輸入方式。 特殊情況下可采用雙緩沖輸入方式，即把兩個(gè)存放器都分別接成受控方式,制作低頻信號發(fā)生器有許多方案：主要有單緩沖方式，雙緩沖方式和直通方式。單緩沖方式具有適用于只有一路模擬信號輸出或幾路模擬信號非同步輸出的情形的優(yōu)點(diǎn)，但是電路線路連接比擬簡單。而雙緩沖方式適用于在需要同時(shí)輸出幾路模擬信號的場合，每一路模擬量輸出需一片DAC0832芯片，構(gòu)成多個(gè)DAC0832同步輸出電

19、路，程序簡單化，但是電路線路連接比擬復(fù)雜。根據(jù)以上分析，我們的課題選擇了單緩沖方式使用方便，程序簡單，易操作。OP07芯片OP07 高精度運(yùn)算放大器具有極低的輸入失調(diào)電壓，極低的失調(diào)電壓溫漂，非常低的輸入；噪聲電壓幅度及長期穩(wěn)定等特點(diǎn)?？蓮V泛應(yīng)用于穩(wěn)定積分、精細(xì)絕對值電路、比擬器及微弱信號的準(zhǔn)確放大，尤其適應(yīng)于宇航、軍工及要求微型化、高可靠的精細(xì)儀器儀表中。低的輸入噪聲電壓幅度0.35 VP-P (0.1Hz 10Hz)極低的輸入失調(diào)電壓10 V極低的輸入失調(diào)電壓溫漂0.2 V/ 具有長期的穩(wěn)定性0.2 V/MO低的輸入偏置電流 1nA高的共模抑制比126dB寬共模輸入電壓圍14V寬的電源電壓

20、圍 3V 22V可替代725、108A、741、AD510 等電路圖3.4 芯片OP07鍵盤及顯示電路鍵盤電路電路如圖4.1所示：圖4.1 按鍵電路F1、F2、F3、F4、F5、F6分別和P2.0、P2.1、P2.2、P2.3、P2.4、P2.5相連接按鍵F1：每次按下此鍵輸出電壓就減少0.1v按鍵F2：每次按下此鍵輸出電壓就增加0.1v 按鍵F3：每次按下此鍵輸出電壓就減少0.01v按鍵F4：每次按下此鍵輸出電壓就增加0.01v按鍵F5：掉電保護(hù)清零調(diào)節(jié)按鍵F6：液晶顯示背光調(diào)節(jié)液晶顯示電路電路如圖4.2 所示：圖4.2 液晶顯示電路 在此電路中我們使用了JCM12232液晶，來顯示當(dāng)前輸出

21、的電壓電流值。電路中的E1、E2、R/W、A0分別與單片機(jī)的P3.0、P3.1、P3.2、P3.3相連接，液晶顯示的數(shù)據(jù)輸入與單片機(jī)的P0口相連接。背光調(diào)節(jié)LED通過9013與單片機(jī)的P1.5相連接，通過按鍵F6來控制。輸出局部這局部將數(shù)控局部送來的電壓控制字轉(zhuǎn)換成穩(wěn)定電壓輸出，電路主要由穩(wěn)壓輸出、過流保護(hù)指示等幾局部組成。穩(wěn)壓輸出電路此模塊原理我們可以從電路圖圖5.1可知，從變壓器次級輸出的15V交流電經(jīng)過整流二極管D201、D202、D203、D204的整流、電容C201、C202的濾波后送給調(diào)整管TIP122，經(jīng)過調(diào)整后，送給后一級的采樣電路，然后輸出。在電路中有一個(gè)控制點(diǎn)A,兩個(gè)采樣點(diǎn)

22、B、C、A點(diǎn)受控制信號調(diào)理電路的控制，B、C分別是電流、電壓的采樣點(diǎn)。CBA圖5.1 穩(wěn)壓輸出電路過流保護(hù)電路當(dāng)輸出電路過載時(shí)采樣端送往由U301A構(gòu)成的比擬器的3腳，從而改變1腳的輸出電壓，當(dāng)?shù)竭_(dá)設(shè)定值時(shí)，發(fā)光二極管導(dǎo)通點(diǎn)亮，TLP521開場工作，進(jìn)而使三極管9013導(dǎo)通驅(qū)動蜂鳴器發(fā)出聲音。電路如圖5.2所示：圖5.2 聲光報(bào)警模塊系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)系統(tǒng)的軟件框圖軟件要實(shí)現(xiàn)的功能是：鍵盤對單片機(jī)輸入數(shù)據(jù)，單片機(jī)對獲得的數(shù)據(jù)進(jìn)展處理，送到8位數(shù)模轉(zhuǎn)換器DAC0832同時(shí)數(shù)碼管顯示電壓預(yù)置值，同時(shí)當(dāng)電路上電后能自動讀出掉電時(shí)的電壓值。系統(tǒng)框圖如圖6.1所示：單片機(jī)STC12C5A 60S2按鍵DAC

23、0832輸出調(diào)整過流保護(hù)運(yùn)放OP07顯示電路圖6.1 系統(tǒng)框圖主控程序流程圖主控程序首先進(jìn)展系統(tǒng)初始化，然后讀入24C02電壓值，輸出相應(yīng)的電壓控制字，等待鍵盤輸入。根據(jù)鍵盤的不同輸入，執(zhí)行不同的系統(tǒng)程序，執(zhí)行后，返回按鍵掃描狀態(tài)，等待下一次按鍵。框圖如圖6.2所示：圖6.2 主程序流程流程圖中斷程序流程圖過流保護(hù)由中斷實(shí)現(xiàn)，在中斷效勞程序中進(jìn)展各項(xiàng)報(bào)警和保護(hù)操作，中斷效勞程序，框圖如圖6.3所示：圖6.3中斷子程序流程圖按鍵掃描程序流程圖按鍵掃描判斷哪個(gè)鍵按下進(jìn)展相應(yīng)的粗調(diào)、細(xì)調(diào)功能，框圖如圖6.4所示：開場粗調(diào)減掃描細(xì)調(diào)減掃描粗調(diào)加掃描細(xì)調(diào)加掃描返回圖6.4按鍵掃描子程序流程圖系統(tǒng)調(diào)試及數(shù)

24、據(jù)分析ProtelD*P原理圖及程序的調(diào)試對畫好的電路圖進(jìn)展仿真，發(fā)現(xiàn)出了很多問題，例如，地線沒連，電阻過大，單片機(jī)引腳沒接好等等，后來一個(gè)一個(gè)排除出錯，最終完成Proteus原理圖調(diào)試及PCB打印。輔助電源局部調(diào)試輔助電源實(shí)物制作好后，通電調(diào)試，發(fā)光二極管不亮，但測的穩(wěn)壓管輸出正常，經(jīng)過檢查和計(jì)算，發(fā)現(xiàn)與二極管串聯(lián)的電阻過大，使流入發(fā)光二極管的電流過小，導(dǎo)致發(fā)光二極管不亮。解決方法：改用阻值小的電阻后，發(fā)光正常。顯示局部故障的排除先通過單片機(jī)編程序及下載讓數(shù)碼管靜態(tài)顯示“8字型，確保數(shù)碼管電路正確，但調(diào)試時(shí)，發(fā)現(xiàn)數(shù)碼管有一個(gè)字段不發(fā)光，后來經(jīng)過認(rèn)真的檢查發(fā)現(xiàn)，其中一個(gè)引腳虛焊，后經(jīng)重新焊接，

25、工作正常。各項(xiàng)指標(biāo)的測量數(shù)據(jù)表7-1 測試數(shù)據(jù)序號12345678910預(yù)置電壓0.51.52.53.54.65.56.67.58.59.5實(shí)測電壓0.571.562.553.534.525.516.507.488.469.48從實(shí)測數(shù)據(jù)看，輸出電壓的步進(jìn)0.1V，符合題目的根本要求。結(jié) 論單片機(jī)無疑是現(xiàn)代電子技術(shù)中一棵璀璨的明星，它不斷地更新著人類的生產(chǎn)、生活方式。成為推動社會進(jìn)步、經(jīng)濟(jì)開展的中要元素。單片機(jī)以革命性的姿態(tài)應(yīng)用于工業(yè)測控系統(tǒng)，同時(shí)又廣泛應(yīng)用于家用電器、家電一體化以及儀器儀表行業(yè)等領(lǐng)域。可是，單片機(jī)應(yīng)用的意義絕不僅限于它的廣闊圍以及所帶來的經(jīng)濟(jì)效益，更重要的意義還在于，單片機(jī)的

26、應(yīng)用已經(jīng)從根本上改變了傳統(tǒng)的控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)思想和設(shè)計(jì)方法。通過這次設(shè)計(jì)不僅學(xué)會了如何去查找相關(guān)資料，更重要的是通過查找資料和翻閱書籍學(xué)到了不少知識，擴(kuò)大了知識面，提高了知識水平。經(jīng)過單元設(shè)計(jì)和系統(tǒng)設(shè)計(jì)穩(wěn)固了以前所學(xué)的專業(yè)知識，不但對數(shù)電、模擬電路、單片機(jī)程序有了更深層次的認(rèn)識，自己真正認(rèn)識到理論聯(lián)系實(shí)際的重要性，為以后的學(xué)習(xí)和工作提供了很多有價(jià)值的經(jīng)歷。通過這次設(shè)計(jì)不僅增強(qiáng)了自己的動腦能力和動手能力，也提高了我思考問題、分析問題、解決問題的能力，更重要的是學(xué)會用工程化的思想來解決問題。這在以前的學(xué)習(xí)過程中是不曾學(xué)到的。在短短的三個(gè)月時(shí)間完成畢業(yè)設(shè)計(jì)容，在很大程度上得益于教師的幫助。這次設(shè)計(jì)使我認(rèn)

27、識到完整、嚴(yán)謹(jǐn)、科學(xué)分析問題、解決問題的思想是多么的重要，只有擁有了科學(xué)的態(tài)度才能設(shè)計(jì)出有用的產(chǎn)品。另外通過本次設(shè)計(jì)，使我認(rèn)識到自己理論知識的應(yīng)用能力有很大的欠缺，需要在以后的學(xué)習(xí)、工作中進(jìn)一步提高。參考文獻(xiàn)：閻石數(shù)字電子技術(shù)根底第四版M：高等教育，1998 畢滿清電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)與課程設(shè)計(jì)M：機(jī)械工業(yè)，2001 汝全電子技術(shù)常用器件應(yīng)用手冊第二版M：機(jī)械工業(yè)，2000戴佳，戴衛(wèi)恒51單片機(jī)C語言應(yīng)用程序設(shè)計(jì)實(shí)例精講M：電子工業(yè)，2006沙占友，王彥朋等單片機(jī)外圍電路設(shè)計(jì)第二版M：電子工業(yè)，2006何香玲，鋼，秋華 數(shù)控式步進(jìn)可調(diào)穩(wěn)壓源J現(xiàn)代電子技術(shù)，2007(5):142-144桂平，黃有全直流

28、數(shù)控可調(diào)穩(wěn)壓電源的設(shè)計(jì)J電子設(shè)計(jì)工程，2009，17(7):76-77 DESIGN OF C STEPPER DC POWER SUPPLY Wang Moumou (Student ID: 200412110)(Class of Electronic Information Engineering, Grade 2004,College ofPhysics and Electronic Information, Inner Mongolia Normal University, Hohhot,Inner Mongolia 010022)Director: YangMoumouAbstrac

29、t: This system to dc voltage source as the core, mainly STC12C5A60S2, through the keyboard controller to install dc power supply output voltage, setting stepping class can reach.01v output voltage, the range of 0-12 V, and can show the actual pipe by digital output voltage values. This system consis

30、ts of microcontroller program output digital signal, through D/A converter output analog amplifier, through isolating amplifier output power, control of base, with the power to change the passive tube voltage output of different voltage. Test results show that this system application in need of high

31、 stability of small power constant-voltage source fields. Key words: DC Power Supply; SCM ; C致 衷心感學(xué)院給我這次難得的時(shí)機(jī)來做此次畢業(yè)設(shè)計(jì)，讓我從中學(xué)到很多書本上沒有的知識，理論與實(shí)踐相結(jié)合！衷心感我的指導(dǎo)教師的指導(dǎo)，他們嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致、一絲不茍的作風(fēng)一直是我工作、學(xué)習(xí)中的典范；他循循善誘的教誨和不拘一格的思路給予我無盡的啟迪！這篇論文的每個(gè)細(xì)節(jié)和每個(gè)數(shù)據(jù)，都離不開你們的細(xì)心指導(dǎo)。你們開朗的個(gè)性和寬容的態(tài)度，幫助我能夠很快的融入我們這個(gè)畢業(yè)設(shè)計(jì)！在此，學(xué)生衷心表示感：“教師，您辛苦了！此外還要感我的同學(xué)和

32、寢室兄弟們，是他們在我生活和學(xué)習(xí)上給予了很多無私的幫助，值此時(shí)機(jī)，我向你們說聲！此外，還要感評閱教師對本論文進(jìn)展的認(rèn)真評閱和批評指正。最后，向所有給予我關(guān)心和幫助的師長和同學(xué)們表示衷心的感！在論文即將完成之際，我的心情無法平靜，從開場進(jìn)入課題到論文的順利完成，有多少可敬的師長、同學(xué)、朋友給了我無言的幫助，在這里請承受我誠摯的意！最后，非常感各位評審教師對我的論文提問、審核和驗(yàn)收。附錄A 程序清單*初始化程序*#ifndef init_H_#define init_H_#define WriteAddress 0*a0#define ReadAddress 0*a1#define uchar u

33、nsigned char#define uint unsigned int#define delayNOP(); _nop_();_nop_();_nop_();_nop_();/*/sbit K0=P20; /*減按鍵*/sbit K1=P21; /*加按鍵*/sbit K2=P22; /*復(fù)位按鍵*/sbit P23=P23; /*數(shù)碼管個(gè)位*/ sbit P24=P24; /*數(shù)碼管十位*/sbit P25=P25;/*蜂鳴器報(bào)警接口*/sbit SCL=P26;sbit SDA=P27;sbit K3=P30; /*粗調(diào)按鍵+*/sbit K4=P31; /*粗調(diào)按鍵-*/ucharc

34、odeduan=0*C0,0*F9,0*A4,0*B0,0*99,0*92,0*82,0*F8,0*80,0*90;ucharcodezhuanhuan=0*00,0*03,0*05,0*08,0*0a,0*0D,0*0F,0*12,0*15,0*18,0*1A,0*1D,0*1F,0*29,0*2B,0*2E,0*30,0*33,0*35,0*38,0*33,0*3D,0*3F,0*41,0*43,0*46,0*48,0*4B,0*4D,0*50,0*4D,0*55,0*57,0*5A,0*5D,0*5F,0*62,0*64,0*67,0*69,0*67,0*6E,0*71,0*73,0*7

35、6,0*78,0*7B,0*7D,0*80,0*82,0*81,0*870*89,0*8C,0*8F,0*91,0*94,0*96,0*99,0*9B,0*9b,0*A0,0*A2,0*A5,0*A8,0*AA,0*AC,0*AF,0*B2,0*B4,0*B4,0*B9,0*BC,0*BE,0*C1,0*C3,0*C5,0*C8,0*CB,0*CD,0*CE,0*D2,0*D5,0*D7,0*DA,0*DC,0*DF,0*E1,0*E4,0*E6,0*E8,0*EB,0*ED,0*F0,0*F2,0*F5,0*F7,0*FA,0*FC,0*FF;uint shi,ge;uint k=0;voi

36、d delay1ms(uint a);void delay5us(uint a);void keys(void);void display(void); void fuwei(void);uchar Read24c02(uchar addr);uchar Read8Bit();void Write24c02(uchar addra,uchar writedata);bit Write8Bit(uchar writedata);Stop (void);void Start();void delay1ms(uint a) unsigned int i,j; for(i=0;ia;i+) for(j

37、=0;j60;j+);#endif在初始化程序中，對各子程序定位為最初狀態(tài)，初始化函數(shù)中也包括延時(shí)子程序，更方便調(diào)用。*按鍵掃描*#ifndef key_H_#define key_H_#include init.hvoid keys() if(K0=0) delay1ms(5); if(K0=0) while(K0=0); ge-; k-; if(ge=0*FFFF) ge=9; shi-; if(shi=0*FFFF) ge=0; shi=0; if(K1=0) delay1ms(5); if(K1=0) while(K1=0); ge+; k+; if(ge=10) ge=0; shi+

38、; if(shi=10) shi=0; if(K3=0) delay1ms(5); if(K3=0) while(K3=0); shi+; if(shi=10) shi=0; if(K4=0) delay1ms(5); if(K4=0) while(K4=0); shi-; if(shi=0*FFFF) shi=0; 按鍵掃描中對5個(gè)按鍵進(jìn)展掃描包括加減鍵、粗調(diào)細(xì)調(diào)鍵、復(fù)位鍵在下面的顯示、中斷、復(fù)位程序及主程序中都會調(diào)用。*數(shù)碼管顯示*#endif#ifndef display_H_#define display_H_void display() P1=duange;P23=1;P24=0;d

39、elay1ms(10); P1=duanshi&0*7f;P24=1;P23=0; #endif假設(shè)想讓電路對現(xiàn)有電壓進(jìn)展記憶，硬件電路中可添加存儲器，把鍵入的鍵值存儲，輸出電壓可保持在那個(gè)狀態(tài)。*復(fù)位程序*#ifndef fuwei_H_#define fuwei_H_void fuwei(void) if(K2=0) shi=0; ge=0; P25=0; #endif*24C02的起始停頓函數(shù)*#ifndef Start_Stop_H_#define Start_Stop_H_void Start() /起始信號SDA = 1;SCL = 1;delayNOP();SDA = 0;del

40、ayNOP();SCL = 0; Stop (void) / 停頓信號SDA = 0;delayNOP();SCL = 1;delayNOP();SDA = 1;#endif*寫24c02*#ifndef Write24c02_H_#define Write24c02_H_void Write24c02(uchar addra,uchar writedata) SCL=1; SDA=1; Start(); Write8Bit(WriteAddress); Write8Bit(addra); Write8Bit(writedata); Stop();/*讀取從機(jī)應(yīng)答信號子程序*1讀取從機(jī)應(yīng)答位，

41、用于判斷從機(jī)是否成功接收主機(jī)數(shù)據(jù)；2返回：0-從機(jī)應(yīng)答，1-從機(jī)非應(yīng)答；3從機(jī)在承受到每個(gè)字節(jié)后，都要產(chǎn)生應(yīng)答位，主機(jī)如果承受到非應(yīng)答位則應(yīng)當(dāng)終止傳輸/*/bit Write8Bit(uchar writedata)uchar i;bit ack_bit;for(i = 0; i 8; i+)/ 循環(huán)移入8個(gè)位SDA = (bit)(writedata & 0*80);_nop_();SCL = 1;delayNOP();SCL = 0;writedata = 1;SDA = 1;/ 讀取應(yīng)答delayNOP();SCL = 1;delayNOP();ack_bit = SDA;SCL = 0;return ack_bit;/ 返回AT24C*應(yīng)答位#endif*讀24c02存儲的數(shù)據(jù)*#ifndef Read2402_H_#define Read2402_H_#include init.hvoid Read2402() uchar j;P1=Read24c02(0); fo