单片机课程设计

洛阳理工学院。

课程设计报告

课程名称：单片机应用课程设计

设计题目智能仪器。

专业：计算机应用技术。

班级z130554

学号z130554

姓名。完成日期2015.07.03

一、设计仪器：

一台电脑、isis 7 professional软件和keil uvision4软件。

二、设计目的。

设计单总线驱动等电路制作一个电压监控与报警仪器，能利用七段式动态液晶数码管显示智能仪器菜单与电压。

三、设计指标。

仪器上电后自动进入测控状态，显示器显示实时采样值，同时d1和d2同时切换报警状态。若按下4#键，进入参数设置状态（测控转入后台但仍继续执行），显示器显示工作参数l（在最左位）及其参数当前值（在最右1--3位）；若按压2#或3#键，可对当前参数值做加10或减10计数并更新显示；若按压1#键可确认修改结果（下次再进入参数设置时可以此结果作为新的当前值，否则修改后的参数值不被保存），并转入下一参数h的设置过程（同理不再赘述）。再次按压0#键或1#键均可退出参数设置状态，返回测控状态。

实现智能数字显示仪表。要求8位数码管显示（4位显示测量值，4位显示设定值），4输入按钮（功能选择、数码管选择、数字增加、数字减少），可设定上下限报警（蜂鸣器报警）。适配pt100热电阻，测温范围为0℃~300℃。

采用比例控制、并用晶闸管脉宽调制驱动1000w电加热器（电源电压为ac220v）。

四、硬件电路设计：

选用一只四联共阴极数码管作为显示器，按照动态显示原理接线，其中段码通过锁存器72ls245驱动后接于p0口，由4只pnp型三极管驱动后介于p2.0~p2.3。

a/d转换器采用adc0809，以通用i/o口的方式与单片机连接，其并行数据输出端直接连接于p1口，4个控制端clock、start、eoc和oe分别接于p2.4~p2.7，采用查询法等待转换结束，转换时钟利用定时器中断产生。

4个面板按键通过8 位串行输入并行输出移位寄存器74ls164与单片机接口，其移位时钟端（8脚）与单片机的txd引脚相连，串行数据端（1和2脚）与单片机的rxd引脚相连。如下图：

五、软件系统设计：

采用一个由多个功能模块构成的程序，模块之间相互依赖，他们之间的关系如下：

六、功能模块及原理说明。

程序由两个主要的功能模块组成一一控制模块和菜单模块，两个模块能够同时运行（指用户在进行菜单操作时，程序需还能实时采集数据并进行控制）而“控制”和“菜单”这两个主要模块都是建立在其他小模块的基础上的，比如控制模块建立在a/d转换和led显示的基础上，菜单建立在按键检测和led现实的基础上的，而按键检测又建立在串口输出的基础上。

功能原理：1）void control_thread(void )：控制a/d采样并刷新显示器上的内容，控制报警器的动作。

**如下：#include <>

sbit p36=p3^6;

sbit p37=p3^7;

unsigned char ad();

void print(char name,unsigned int value);

extern unsigned char param_value[2];

extern char menu_status;

void control_thread()

unsigned char value=ad();

if(value>param_value[1])

else if(value<=param_value[1]&&value>=param_value[0])

else if(menu_status==1)

2）void menu_thread(void)：只用此函数被调用时，菜单里的参数项才会在显示器上刷新，用户通过键盘对菜单的操作才能够得到程序的响应和处理。

**如下：#define menu_on 0

#define menu_off 1

#define menu_num 2

#define menu_max 240

#define menu_min 10

unsigned char param_value=

unsigned char menu_status=menu_off;

char _menu_name=

unsigned char _menu_value=

unsigned char _menu_idx=0;

char get_key();

void print(char name,unsigned int value);

void menu_thread(void)

char i=0;

char key=get_key();

if(menu_status==menu_off)

else

else if(key==1)

else if(key==2)

else if(key==3)

if(menu_status==menu_on)

3）char ad(void)：控制进行a/d转换，结果通过返回值输出。

**如下：#include <>

sbit p24=p2^4;

sbit p25=p2^5;

sbit p26=p2^6;

sbit p27=p2^7;

unsigned char ad()

void ad_init()

tmod=0x02;

th0=0;

tl0=0;

et0=1;

tr0=1;ea=1;

void_ad_clock(void) interrupt 1

p24= ~p24;

4）void print(char name,unsigned int value)：输出名称和数值。

5）void serial(char byte)：将字节byte串口输出。

**如下：public _serial

de segment code

rseg de

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