单片机课程设计单片机多功能测量仪的设计.docx

单片机应用技术 课程设计 学生姓名： 左 鹏 学 号：412012580201228 年级/专业/班： 2012级机电2班 学 院： 应用技术学院 指导教师： 黄惟公 2014年1月 任务书 TOC \o 1-5 \h \z \o Current Document 1单片机多功能测量仪的设计 1 \o Current Document 主要功能 1 \o Current Document 电路总体方案 1 \o Current Document 1.3各个功能模块的说明 1 3. 1 STC89C52的主要特点 1 LCM1602 显示电路 2 键盘电路 2 \o Current Document 1.3.4光电计数电路 3 \o Current Document 1.3.5 直流电压测量电路 3 1.3.6温度测量电路 3 1.4 屯路原理图(SCH) 4 \o Current Document 2应用程序设计 4 \o Current Document 2.1程序的总体设计 4 \o Current Document 2.1.1程序结构框图 4 \o Current Document 2.1.2所需要的程序模块 5 \o Current Document 2.2主程序的设计 5 \o Current Document 3仿真及实际效果图 8 3?1 Protues仿真效果图 8 4总结与致谢 错误!未定义书签。 参考文献 9 附程序清单 1单片机多功能测量仪的设计 1.1主要功能 主要功能如下： 测量0—5V的直流电压；用LCM1602液晶显示电压值(小数点后一位)； 测豊30-lOOr温度;用LCM1602液晶显示温度值(整数)； 对光电传感器的遮挡次数进行计数(000-255) o 按下键key 1、key2 key3分别显示电压、温度、计数值。 1.2电路总体方案 根据以上功能，设计的电路总体方案框图如下： 采用增强型51系列单片机STC89c52为核心控制器；字符型LCM1602液晶显示模块；三个独 立键盘；光电计数单元；一线制的DS18B20集成测温芯片测量温度；TLC549为AD,采集直流的0 —5v电压值。 1.3各个功能模块的说明 以下分别描述各功能模块的电路设计。 1. 3. 1 STC89C52的主要特点 STC89C52是STC公司生产的一种低功耗、高性能CMOS8位微控制器，具有8K在系统可编 程Flash存储器。STC89C52使用经典的MCS-51内核，但做了很多的改进使得芯片具有传统51单 片机不具备的功能。在单芯片上，拥有灵巧的8位CPU和在系统可编程Flash,使得STC89C52为 众多嵌入式控制应用系统提供高灵活、超有效的解决方案。 主要特性如下： 1.增强型8051单片机，6时钟/机器周期和12时钟/机器周期可以任意选择，指令代码完全兼容传统8051； 工作电压：5?5V?3?3V （5V单片机）/3. 8V?2. 0V （3V单片机）; 工作频率范围：0?40MHz,相当于普通8051的0?80MHz,实际工作频率可达48MHz； 用户应用程序空间为8K字节； 片上集成512字节RAM； 通用I/O □ （32个）,复位后为：P1/P2/P3/P4是准双向口/弱上拉，P0 口是漏极开路 输岀，作为总线扩展用时，不用加上拉电阻，作为1/0 口用时，需加上拉电阻。 ISP （在系统可编程）/IAP （在应用可编程），无需专用编程器，无需专用仿真器，可 通过串口 （RxD/P3.0,TxD/P3. 1）直接下载用户程序,数秒即可完成一片; 具有EEPR0M功能； 具有看门狗功能； 共3个16位定时器/计数器。即定时器TO、Tl、T2； 外部屮断2个，下降沿屮断或低电平触发电路，Power Down模式可由外部屮断低电平 触发中断方式唤醒； 通用异步串行口 （UART）,还可用定时器软件实现多个UART； 工作温度范围：-40?+85°C （工业级）/0?75°C （商业级）。 LCM1602显示电路 LCD1602ED.8 LCD 1602四线数据接口电路2根控制线的接口方—i— LCD1602 ED.8 LCD 1602四线数据接口电路 2根控制线的接口方 —i— KEY3 o o 这是一种四线数据、 法，它与单片机需要六线连接。 1.3.3 STC89c52 P20 P21 P22 这是-?种独立式键盘的电路。 1.3.4光电计数电路 电路原理如右； 采用的是反射式光电开关，如图OP。74LS14为施密 特触发器，起整形作用。 整形后的信号进入89c52的T1计数器进行计数。 光电计数电路1.3.5直流电压测量电路 光电