基于單片機(jī)的雙路信號(hào)檢測系統(tǒng)綜合設(shè)計(jì)

1、基于單片機(jī)的雙路信號(hào)檢測系統(tǒng)綜合設(shè)計(jì)基于單片機(jī)的雙路信號(hào)檢測系統(tǒng)綜合設(shè)計(jì)摘要：摘要：通過單片機(jī)編程實(shí)現(xiàn)對(duì)電壓和溫度兩路信號(hào)進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測并且顯示，同時(shí)設(shè)置不同的工作狀態(tài)，使得可以單獨(dú)顯示電壓或者溫度值，當(dāng)然也能同時(shí)顯示兩路信號(hào)。其中電壓由外部電路輸入進(jìn)行測試，溫度由溫度傳感器進(jìn)行輸入測試為了測試方便記錄顯示，還應(yīng)設(shè)計(jì)一個(gè)等待狀態(tài)。關(guān)鍵字：單片機(jī)溫度顯示電壓顯示1設(shè)計(jì)任務(wù)概述設(shè)計(jì)任務(wù)概述設(shè)計(jì)一個(gè)能同時(shí)對(duì)環(huán)境溫度和0V～2.5V直流電壓進(jìn)行檢

2、測的系統(tǒng)，壓的檢測采用TLC549串行ADC器件；對(duì)溫度的檢測采用LM75A數(shù)字溫度感器；檢測結(jié)果以動(dòng)態(tài)掃描方式顯示在一個(gè)8位LED數(shù)碼顯示器上（可以同時(shí)顯示，也可以輪流顯示）。結(jié)合Quick51核心板和SmartSOPC教學(xué)實(shí)驗(yàn)開發(fā)平臺(tái)的有關(guān)實(shí)驗(yàn)電路完成系統(tǒng)原理圖設(shè)計(jì)與程序設(shè)計(jì)；程序的調(diào)試在實(shí)驗(yàn)箱上完成。2硬件電路設(shè)計(jì)硬件電路設(shè)計(jì)2.1系統(tǒng)總體框圖設(shè)計(jì)綜合實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)主要由以下幾部分組成：AT89C51單片機(jī)及其仿真系統(tǒng)，溫度、電壓模擬量

3、傳感器及其接口電路，A／D轉(zhuǎn)換模塊，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊，微控制器AT89C51、數(shù)字溫度計(jì)LM75A、數(shù)字電壓表TLC549、LED數(shù)碼顯示器、鍵盤等組成，框圖如圖1所示：圖1系統(tǒng)采用AT89C51單片機(jī)作為主控芯片，A／D轉(zhuǎn)換模塊將兩路模擬號(hào)LM75A數(shù)字溫度計(jì)模塊如圖3所示：圖3LM75A是一個(gè)使用了內(nèi)置帶隙溫度傳感器和∑△模數(shù)轉(zhuǎn)換技術(shù)溫度數(shù)字轉(zhuǎn)換器。它也是一個(gè)溫度檢測器，可提供一個(gè)過熱檢測輸出。LM75A包含許多數(shù)據(jù)寄存器：配置寄存器（

4、Conf），用來存儲(chǔ)器件的某些配置，如器件的工作模式、OS工作模式、OS極性和OS故障隊(duì)列等（在功能描述一節(jié)中有詳細(xì)描述）；溫度寄存器（Temp），用來存儲(chǔ)讀取的數(shù)字溫度；設(shè)定點(diǎn)寄存器（Tos&Thyst），用來存儲(chǔ)可編程的過熱關(guān)斷和滯后限制，器件通過2線的串行I2C總線接口與控制器通信。LM75A還包含一個(gè)開漏輸出（OS），當(dāng)溫度超過編程限制的值時(shí)該輸出有效。LM75A有3個(gè)可選的邏輯地址管腳，使得同一總線上可同時(shí)連接8個(gè)器件而不發(fā)生

5、地址沖突，LM75A可配置成不同的工作條件。它可設(shè)置成在正常工作模式下周期性地對(duì)環(huán)境溫度進(jìn)行監(jiān)控或進(jìn)入關(guān)斷模式來將器件功耗降至最低。OS輸出有2種可選的工作模式：OS比較器模式和OS中斷模式。OS輸出可選擇高電平或低電平有效。故障隊(duì)列和設(shè)定點(diǎn)限制可編程，為了激活OS輸出，故障隊(duì)列定義了許多連續(xù)的故障。溫度寄存器通常存放著一個(gè)11位的二進(jìn)制數(shù)的補(bǔ)碼，用來實(shí)現(xiàn)0.125℃的精度。這個(gè)高精度在需要精確地測量溫度偏移或超出限制范圍的應(yīng)用中非常有

6、用。正常工作模式下，當(dāng)器件上電時(shí)，OS工作在比較器模式，溫度閾值為80℃，滯后75℃，這時(shí)，LM75A就可用作一個(gè)具有以上預(yù)定義溫度設(shè)定點(diǎn)的獨(dú)立的溫度控制器。特性：器件可以完全取代工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的LM75，并提供了良好的溫度精度（0.1℃單個(gè)器件的電源可超出2.8V～5.5V的范圍。小型8腳封裝：SO8和TSSOP8。具有I2C總線接口，同一總線上可連接多達(dá)8個(gè)器件。電源電壓范圍：2.8V～5.5V。溫度范圍：－55℃～125℃。提供0.12