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模拟量数字量输入输出通用模块设计(根据做好的写论文)

  • 商品编号:单片机455
  • 货  号:单片机455
  • 品  牌:jgyc
  • 开发语言: C
  • 论文字数: 1.2W
  • 市场价: ¥300.00
  • 销售价: ¥200.00
  • 节省: ¥100.00

以下是介绍(不过多网上展示为了防止查重),如需要完整的请联系客服qq购买.提示:本资料已审核通过,内容严格保密,格式标准,质量保证,软件类的包调试成功. 需要这份设计请添加QQ303563675.团购或代理了解

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摘要

现代社会,经济发展迅速,人类的高新科技发展尤为明显。但是万丈高楼由地起,特别是基础知识这一方面尤为重要。一旦学习好基础知识,不但能让人有扎实的功底,而且对于以后的发展也有一定的帮助。

因此,针对上述问题,本课题设计的设计了将研究一下作为高新科技领域中最为基础的部分,也算是进入这一领域的入门——单片机;而要研究单片机,首先就要学习它的基本功能,模拟量数字量输入输出通用模块设计作为本次的研究课题就具有非常重要的意义。该设计基于51单片机的微控制器,添加模数(AD)转换模块、数模(DA)转换模块、LCD显示模块、按键输入模块、LED灯控制模块和温度检测模块等,用于分别用于检测单片机的模拟量输入和输出、数字量输入和输出等功能。可以全面的测试了单片机所具有的基本功能,同时也可以让实验者充分学习单片机。

关键词:模拟量数字量输入输出;51单片机的微控制器;模数(AD)转换模块;数模(DA)转换模块;LCD显示模块;按键输入模块;LED灯控制模块;温度检测模块;

第三章 硬件方案设计

硬件的方案选择不使仅仅要考虑成本、精确度、使元用寿命等,还要结合仿真的元合件库中对应模型的有无来综合真选择,以帮助切实完成由仿真使到实际烧写程序到单片机,使主理论到实际能够实践。

3.1 主板部分的性能分析

该作品运用了51系列的单片机,AT89C52作为最早期的单片机,他具有学习简单,价格低廉等特点。并且它所拥有的资源,如I/O信号检测,I/O信号控制等,对该设计已基本满足,所有选用该芯片也是一个不错的选择。如下图所示,为AT89C52的基本电路图:

器,经D/A转换后生成的模拟量送入比较器,称为Vo,与送入比较器的待转换的模拟量Vi进行比较,若Vo<i,该位1被保留,否则被清除。然后再置逐次逼近寄存器次高位为1,将寄存器中新的数字量送D/A转换器,输出的Vo再与Vi比较,若Vo<i,该位1被保留,否则被清除。重复此过程,直至逼近寄存器最低位。转换结束后,将逐次逼近寄存器中的数字量送入缓冲寄存器,得到数字量的输出。这个操作过程是在一个控制电路的控制下进行的。

它拥有10个模拟输入端,可同时检测到10路模拟电压的变化,通过控制时钟数据输入和输出,可以读出这10路模拟电压的电压值,由于它是由12位的开关电容转换来的数据,只要把这个数据除以4096再乘以5V的量程电压值就是它的实际电压值了。本设计的模数(AD)转换电路图如下:

 

图3.6 LED灯控制模块

                    

3.7 按键输入功能

本设计为体现数字量的输入功能,本次设计了4个按键作为输入量,通过这4个按键的通断情况,可以了解到数字量是0和1的输入变化;

当无按键按下,由于单片机内部有上拉电阻,所以全部都代表1的状态;当每一个按键按下时,由于按键导通了,所以此时的I/O脚接地,所以代表着0的状态,以此,可以分辨出哪个按键按下,从而作出反应表现出来。

同模数(AD)转换一样,由于是输入量,所以必须有表面的现象呈现出来,才能更好完成实验,所以本次设计将按键输入功能与LED灯控制功能作了一些连动,即每个按键的按下代表着LED灯的不同状态;当按键1按下是1号和2号LED灯会开关,当按键2按下是3号和4号LED灯会开关,当按键3按下是5号和6号LED灯会开关,当按键4按下是7号和8号LED灯会开关;其电路连接图如下所示:


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