《微机原理及接口技术》智能双路数字电压表课程设计.docVIP

《微机原理及接口技术》 课程设计说明书 课题： 智能双路数字电压表  目录 1.设计任务…………………………………………………………………… 2 1.1设计题目………………………………………………………………2 1.2设计目的…………………………………………………………… 2 1.3设计任务………………………………………………………… …2 2.总体方案设计与方案论证 ………………………………………………4 2.1总体方案设计与论证…………………………………………………4 2.2温度采集、计算的方案设计与论证…………………………………5 3.系统总框图及总体软件设计说明……………………………………… 6 4.系统资源分配图………………………………………………………… 7 5.局部程序设计说明……………………………………………………… 8 5.1显示更新子程序………………………………………………………… 8 5.2温度采集存储子程序………………………………………………………9 5.3PB口消抖和冻结子程序………………………………………………… 11 5.4 自动巡显和手动切换子程序…………………………………………… 12 5.5转换成温度内码的子程序……………………………………………… 13 5.6温度内码转化为BCD码的子程序………………………………………15 5.7键盘扫描和节拍设定的子程序……………………………………………17 5.8改进后设定温度上下限的子程序…………………………………………19 5.9改进后实时钟调整的子程序………………………………………………20 6.系统功能及其操作说明-……………………………………………………21 7.调试记录及调试结果-……………………………………………………… 21 8.课程设计总结-…………………………………………………………… 22 附录一：源程序清单………………………………………………………… 23 附录二：改进后的程序……………………………………………………… 38 1、设计任务 1.1设计题目 智能双路数字电压表 1.1设计目的 通过小型微机应用产品的设计与调试过程，运用《微机原理及接口技术》课程所学的基本知识，在设计中加以应用，进而得到理解、巩固和提高，学习掌握分析与解决实际问题的方法与手段，提高设计、编程与调试的实际动手能力，作为工程技术工作的一次基本训练。 1.2设计任务 设计一个以单片机为核心的智能双路数字电压表，通过多选一电子模拟开关及A/D转换器巡回采集两路被测电压的数据，进行信号处理及标度变换，以一定的节拍时间交替显示，应有显示的符号标示被测信号源回路，并可通过按钮开关操控冻结或切换形式，可通过键盘进行参数设计，编程并在单片机实验上模拟调试实现。 （一） 基本设计要求 1、八位LED 7段数码管显示当前检测回路的标识、电压值及其单位或其他界面信息。 2、电压测量范围0V~4.96V，应有输入被测电压超量程判断及提示。 3、应采取数字滤波技术提高测量与显示的稳定性。 4、基本显示模式为：两路被测电压值按设定的节拍交替测量与显示，电压值保留二位小数。 5、设置一个“冻结”按钮开关以操控进入或退出当前回路的冻结显示方式，冻结显示期间每约0.5S更新一次测量值。 6、设置一个“切换”按钮开关以操控强行切换显示下一检测回路数据。 7、对开关量输入信号须进行软件消抖动处理。 8、键盘设定交替测量显示的节拍范围为0.5S~5.0 S，设定分辨率0.1V，设定界面应有醒目的当前修改位提示。 9、无操作时间超过30秒钟后自动恢复为基本的运行状态。 （二） 功能扩展提示：（选做） 1、开机进行接口部件及数码显示器、指示灯、讯响器等自检。 2、每隔一定的时间，穿插显示实时钟信息一定的时间，通过键盘设定其间隔参数。 3、扩展显示模式二：同时显示两路电压测量数据，每约0.5S更新一次测量值，电压值保留一位小数。设置一个“模式”拨动开关以选择两种显示模式之一。 4、超上限告警功能，通过键盘设定电压上限值范围为0V~4.96V ，监测到某回路电压超上限时有相应显示内容的闪烁提示、超上限LED指示灯亮、讯响告警及继电器触点输出控制功能。 5、实现带有回差的超上限告警功能，通过键盘设定回差值的范围为±0 .10V~±0.50V，设定回差分辨率0.01V。 6、添加超下限告警功能。 7、添加多挡量程功能，如1.24V量程、0.31V量程。 8、其他功能扩展。 2.总体方案设计与方案论证 2.1总体方案的设计与方案论证. 本课程设计的要求是显示外部采集2路电压，按一定的节拍进行巡回