河北工程大学基于单片机微电压传感器信号测量仪课程设计Word文档格式.docx
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它采用超大规模技术将具有数据处理能力的微处理器（CPU）、存储器（含程序存储器ROM和数据存储器RAM）、输入、输出接口电路（I/O接口）集成在同一块芯片上，构成一个即小巧又很完善的计算机硬件系统，在单片机程序的控制下能准确、迅速、高效地完成程序设计者事先规定的任务。
所以说，一片单片机芯片就具有了组成计算机的全部功能，从某种意义上来说，一块单片机就是一台微型计算机。
51系列单片机的主要功能特点：
⑴一个8位微处理器CPU；
⑵片内振荡器，振荡频率范围为1.2～12MHZ；
⑶4KB/8KB的片内ROM（8031、8032、80C31无）；
⑷128/256字节的片内RAM；
⑸片外ROM的寻址范围为64KB；
⑹片外RAM的寻址范围为64KB；
⑺21个特殊功能寄存器（SFR）；
⑻四个8位并行I/O接口（P0～P3），32根I/O口线；
⑼1个全双工UART串行口，可多级通信；
⑾具有5/6个中断源，可编程为两个优先级；
⑿有位寻址功能，适于布尔处理的位处理机；
⒀111条指令；
⒁片内采用单总线结构；
⒂用单一+5V电源。
2.1.2液晶显示
1602液晶模块内部的控制器共有11条控制指令，如表1所示
表1控制命令表
序号
指令
RS
R/W
D7
D6
D5
D4
D3
D2
D1
D0
1
清显示
2
光标返回
*
3
置输入模式
I/D
S
4
显示开/关控制
D
C
B
5
光标或者字符移位
S/C
R/L
6
置功能
DL
N
F
7
字符发生贮存地址
字符发生存贮器地址
8
数据存贮器地址
显示数据存贮器地址
9
读忙标志或地址
BF
计数器地址
10
写数到CGRAM
要写的数据内容
11
从CGRAM读数
独出的数据内容
1602液晶模块的读写操作、屏幕和光标的操作都是通过指令编程来实现的。
（说明：
1为高电平、0为低电平）
1）指令1：
清显示，指令码01H,光标复位到地址00H位置。
2）指令2：
光标复位，光标返回到地址00H。
3）指令3：
光标和显示模式设置I/D：
光标移动方向，高电平右移，低电平左移S:
屏幕上所有文字是否左移或者右移。
高电平表示有效，低电平则无效。
4）指令4：
显示开关控制。
D：
控制整体显示的开与关，高电平表示开显示，低电平表示关显示C：
控制光标的开与关，高电平表示有光标，低电平表示无光标B：
控制光标是否闪烁，高电平闪烁，低电平不闪烁。
5）指令5：
光标或显示移位S/C：
高电平时移动显示的文字，低电平时移动光标。
6）指令6：
功能设置命令DL：
高电平时为4位总线，低电平时为8位总线N：
低电平时为单行显示，高电平时双行显示F:
低电平时显示5x7的点阵字符，高电平时显示5x10的点阵字符。
7）指令7：
字符发生器RAM地址设置。
8）指令8：
DDRAM地址设置。
9）指令9：
读忙信号和光标地址BF：
为忙标志位，高电平表示忙，此时模块不能接收命令或者数据，如果为低电平表示不忙。
10）指令10：
写数据。
11）指令11：
读数据。
2.1.3系统框图
根据项目要求，确定该系统的设计方案，图3-1为该方案的硬件电路设计框图。
由6个部分组成，即单片机、时钟电路、复位电路、LED显示电路、A/D转换器和测量电压输入电路。
图1系统结构框图
图1系统框图
2.2系统设计
2.2.1整体电路
本系统的整体电路如下图2所示
图2系统的的整体电路图
2.2.2程序流程图
2.2.3系统的代码实现
程序代码
/******************adc0832****************************
sbitCLK=P3^4;
//时钟接口
sbitDI=P3^3;
//数据输入接口
sbitDO=P3^3;
//数据输出接口
sbitCS=P3^5;
//片选使能接口
0x02就是单通道0；
0x03就是单通道1；
0x00就是双通道ch0="
+"
；
ch0="
-"
0x01就是双通道ch0="
*****************************************************/
#include<
reg52.h>
intrins.h>
string.h>
#defineuintunsignedint
#defineucharunsignedchar
sbitCS=P3^5;
sbitCLK=P3^4;
sbitDI=P3^3;
sbitDO=P3^3;
sbitRS=P2^0;
sbitRW=P2^1;
sbitE=P2^4;
ucharResult_ADC0832=0;
//转换结果变量
ucharDisplay_Buffer[2][16]={
{"
CurrentVoltage:
"
},
CH=0.00V"
}
};
//函数声明
ucharGet_Value_ADC0832（）;
//获取指定通道的A/D转换结果
voidRefesh_Disp_Buffer（）;
//刷新显示缓冲
voidLCD_Busy_Check（）;
//忙检查
voidLCD_Write_Command（ucharcmd）;
//向LCD写入命令
voidWrite_LCD_Data（uchardat）;
//向LCD写入数据
voidInitialize_LCD1602（）;
//液晶初始化函数
voidLCD_Display（ucharstr[]）;
//在LCD上显示字符串
voidDelayMS（uintX）;
//延时程序
ucharRead_State（）;
//读取LCD的状态
//--------------------------------------------------------------
//主程序
//-----------------------------------------------------------------
voidmain（）
{
ucharj;
Initialize_LCD1602（）;
//液晶初始化函数
while
（1）
{
for（j=0;
j<
2;
j++）
{
Get_Value_ADC0832（）;
//通道0.1，A/D转换
Refesh_Disp_Buffer（）;
//刷新显示缓冲
if（j==0）
{
LCD_Write_Command（0x80）;
//写LCD命令,设置从第0行位置开始显示
LCD_Display（Display_Buffer[j]）;
//在LCD上显示字符串
}
else
{
LCD_Write_Command（0xC0）;
//写LCD命令,设置从第1行位置开始显示
}
}
}
//---------------------------------------------------------------
ucharGet_Value_ADC0832（）
{
uchari,dat1=0,dat2=0;
//起始控制位
CS=0;
_nop_（）;
CLK=0;
DI=1;
CLK=1;
//第一个下降沿之前，设置DI=1/0；
//选择单端/差分（SGL/DIF）模式中的单端输入模式
//第二个下降沿之前，设置DI=0/1；
选择CH0/CH1
DI=0;
//第三个下降沿之前，设置DI=1；
DI=1;
_nop_（）;
//第4-11个脉冲期间读数据（MSB->
LSB）
for（i=0;
i<
8;
i++）
dat1=dat1<
<
1|DO;
//第12-19个脉冲期间读数据（LSB->
MSB）
dat2=dat2|（（uchar）（DO）<
i）;
CLK=1;
_nop_（）;
CS=1;
//CLK=1;
returnResult_ADC0832=（dat1==dat2）?
dat1:
0;
//--------------------------------------------------------------------------
//刷新显示缓冲
//-------------------------------------------------------------------------
voidRefesh_Disp_Buffer（）
uintt=（Result_ADC0832*500.0/255.0-0.86）/9.6;
//
Display_Buffer[1][7]=t/100+'
0'
;
//整数位
Display_Buffer[1][9]=t/10%10+'
//两个小数位
Display_Buffer[1][10]=t%10+'
//---------------------------------------------------
voidDelayMS（uintX）
uchari;
while（X--）for（i=0;
120;
i++）;
//----------------------------------------------------
//-------------------------------------------------
ucharRead_State（）
ucharstate;
RS=0;
RW=1;
E=1;
DelayMS
（1）;
state=P0;
E=0;
returnstate;
//--------------------------------
//忙等待
//----------------------------------
voidLCD_Busy_Check（）
while（Read_State（）&
0x80!
=0x80）;
DelayMS
（1）;
//--------------------------------------------------
//-----------------------------------------------
voidLCD_Write_Command（ucharcmd）
LCD_Busy_Check（）;
RW=0;
P0=cmd;
//向LCD写入数据
//--------------------------------------
voidWrite_LCD_Data（uchardat）
RS=1;
P0=dat;
//LCD初始化
//-----------------------------------------------------------
voidInitialize_LCD1602（）
LCD_Write_Command（0x38）;
DelayMS
（1）;
//功能设置，数据长度为8位，双行显示，5×
7点阵字体
LCD_Write_Command（0x0C）;
//显示开，关光标
LCD_Write_Command（0x06）;
//字符进入模式：
屏幕不动，字符后移
LCD_Write_Command（0x01）;
//清屏
//-----------在LCD上显示字符串-----------------*/
voidLCD_Display（uchar*str）
uchark;
for（k=0;
k<
strlen（str）;
k++）
Write_LCD_Data（str[k]）;
DelayMS
（2）;
3、设计总结或结论
本次课程设计我们做的是计算机辅助语言教学系统，通过此次课程设计，在设计过程中虽然遇到了一些问题，但经过一次又一次的思考，一遍又一遍的检查终于找出了原因所在，也暴露出了前期我在这方面的知识欠缺和经验不足。
实践出真知，通过亲自动手制作，使我们掌握的知识不再是纸上谈兵。
过而能改，善莫大焉。
发展和学习实践过程中，一定要不懈努力，不能遇到问题就想到要退缩，一定要不厌其烦的发现问题所在，然后一一进行解决，只有这样，才能成功的做成想做的事，才能在今后的道路上劈荆斩棘，而不是知难而退，那样永远不可能收获成功，收获喜悦，也永远不可能得到社会及他人对你的认可！
课程设计诚然是一门专业课，给我很多专业知识以及专业技能上的提升，同时又是一门讲道课，一门辩思课，给了我许多道，给了我很多思，给了我莫大的空间。
同时，设计让我感触很深。
在这学期的实验中，不仅培养了独立思考、动手操作的能力，在各种其它能力上也都有了提高。
通过这次课程设计使我懂得了理论与实际相结合是很重要的，只有理论知识是远远不够的，只有把所学的理论知识与实践相结合起来，从理论中得出结论，才能真正为社会服务，从而提高自己的实际动手能力和独立思考的能力。
也对团队精神的进行了考察，让我们在合作起来更加默契，在成功后一起体会喜悦的心情。
果然是团结就是力量，只有互相之间默契融洽的配合才能换来最终完美的结果。
4、参考文献
[1]周元一.电机与电气控制.机械工业出版社.2006.8
[2]曹克澄.单片机原理及应用.机械工业出版社.2005.
[3]靳达编著.单片机应用系统开发实例导航.北京:
人民邮电出版社,2003
[4]南建辉、熊鸣、王军茹.MCS-51单片机原理及应用实例.清华大学出版社,2004
[5]万福君.单片微机原理系统设计与开发应用.中国科学出版社,1995
[6]张友德、赵志英等.单片机原理应用与实验.上海复旦大学出版社,1992
课程设计
评语
成绩
指导教师
（签字）
年月日
注：
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