基于單片機(jī)TLC549+TLC5615的穩(wěn)壓電源仿真程序設(shè)計(jì)

ID:268547 · 發(fā)表于 2024-3-6 16:36

4 穩(wěn)壓電源設(shè)計(jì)
4.1 電路分析
穩(wěn)壓電路見(jiàn)圖4-1所示。三極管射極電壓是穩(wěn)壓電源的輸出電壓，可以接用電器或負(fù)載，這個(gè)電壓值通過(guò)TLC549（A/D，同TLC548）數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換后，送往單片機(jī)處理并顯示。調(diào)整按鍵可以改變輸入TLC5615(D/A，同TLC5616)的數(shù)據(jù)。TLC5615的輸出電壓通過(guò)運(yùn)算放大器與實(shí)際輸出取樣電壓比較，控制三極管的電壓輸出。穩(wěn)壓電路的電壓輸出接受單片機(jī)檢測(cè)，同時(shí)又受單片機(jī)的控制。電路在仿真時(shí)，各點(diǎn)的電壓都連接有電壓表顯示。

圖 1 穩(wěn)壓電路
4.2 電路模塊
一、A/D轉(zhuǎn)換部分
      TLC549 對(duì)輸出電壓進(jìn)行采集，其操作如下：
（1）cs先為高電平。（cs為片選信號(hào)，為1時(shí)，輸入脈 i/o clock不起作用）；
（2）clock = 0
（3）cs = 0； cs置底電平。同時(shí)date_out為高。（=1）；
   （4）延時(shí)1.4us。（setup time,cs low before first  clock）；
（5）開(kāi)始轉(zhuǎn)化數(shù)據(jù)。因?yàn)門(mén)LC549是8位串行模數(shù)轉(zhuǎn)換器。需將8 位數(shù)據(jù)依次串行輸出。期間，clock高低電平轉(zhuǎn)化一次；
（6）8次數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化之后。cs置1，片選無(wú)效。等待17us后讀出數(shù)據(jù)。
二、D/A轉(zhuǎn)換部分
TLC5615為10位D/A轉(zhuǎn)換電路，其原理TLC5615的PDF文件。輸出電壓 = （轉(zhuǎn)
換數(shù)值/1024）*2*基準(zhǔn)電壓
三、顯示
采用數(shù)碼管對(duì)A/D轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)進(jìn)行顯示，因?yàn)門(mén)LC549 是8位A/D，程序中需要對(duì)轉(zhuǎn)化的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理后才能在七段數(shù)碼管上動(dòng)態(tài)顯示。TLC549的檢測(cè)電壓值范圍為0~5V，A/D轉(zhuǎn)換后數(shù)據(jù)位0~255，應(yīng)該顯示0~5，并且包含小數(shù)點(diǎn)部分。
四、按鍵操作部分
四個(gè)獨(dú)立的按鍵主要是對(duì)DA 的輸入數(shù)據(jù)進(jìn)行操作的，ADD按鍵，SUB 按鍵這些按鍵在安下一次松開(kāi)后便進(jìn)行加1 的操作，若按鍵超過(guò)一定的時(shí)間則增加步長(zhǎng)，使其數(shù)值能夠快速增加，這樣就不必要達(dá)到一個(gè)電壓時(shí)，一直按幾百次。SUB按鍵也是如此。至于那個(gè)預(yù)讀取按鍵，主要是用于保存你要常用的電壓值，這樣一來(lái)你就可以在使用此電源時(shí)，不必要每次都要按鍵調(diào)整，可以通過(guò)讀取AT24C04的值進(jìn)行電壓預(yù)置，保存按鍵，是用于保存你長(zhǎng)使用的電壓值，通過(guò)此次的電壓值保存，使你可以快速達(dá)到你所要求的電壓值。
4.3 編程思路
程序分為鍵盤(pán)處理、D/A、A/D和存儲(chǔ)四個(gè)模塊。運(yùn)用掃描法，對(duì)鍵盤(pán)進(jìn)行掃描，有按鍵就更改輸入TLC5615 的數(shù)值，ADD按鍵是對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行加以操做，長(zhǎng)按的話使步進(jìn)值增大，實(shí)現(xiàn)快加，ＳＵＢ按鍵與ＡＤＤ按鍵同，預(yù)讀取按鍵用于讀取　ＡＴ２４Ｃ０４　中預(yù)置的數(shù)值，保存按鍵用于保存當(dāng)前電壓值；顯示部分主要是對(duì)ＴＬＣ５４９采集回來(lái)的電壓進(jìn)行處理顯示，它主要是在定時(shí)器０的中斷服務(wù)程序中顯示，１００ｍｓ刷新顯示一次；ＴＬＣ５６１５　模塊，通過(guò)對(duì)ｄＡ的串行數(shù)據(jù)輸入，使其在輸出電壓時(shí)可控，輸出電壓后經(jīng)ｌｍ３２４，三極管，加上負(fù)載輸出電壓，輸出電壓后，用ＴＬＣ５４９芯片１００ｍｓ采集一次，送數(shù)碼管顯示。
4.5 程序清單
主函數(shù)：
#include <REG51.H>
#include "intrins.h"
#include "AT24C04.h"

#define  uchar unsigned char
#define  uint unsigned int

uchar code  LED[10] = {0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,0x99,0x92,0x82,0xf8,0x80,0x90};
uchar code Bit_sel[4] = {0x08,0x04,0x02,0x01 }; //各個(gè)數(shù)碼管對(duì)應(yīng)的位選數(shù)據(jù)

sbit DIO = P1^0;       //數(shù)據(jù)線
sbit CS = P1^1;          //片選
sbit CLK = P1^2;       //io口時(shí)鐘

sbit SCS = P1^4;
sbit SDATA = P1^5;
sbit SCLK = P1^3;

sbit ADD = P3^0;
sbit SUB = P3^1;
sbit Pre_read = P3^2;
sbit Store = P3^3;

uint qian,bai,shi,ge;  //用于顯示數(shù)碼管的千，百，十，個(gè) 等四位的顯示
uint val,num;          //val 是用于輸入DA  的數(shù)據(jù)，num是用于判斷是不是長(zhǎng)按的
uint cp;             //計(jì)數(shù)的變量
uchar key_stat;
uchar add_stat,sub_stat;
uchar st_flag,pre_flag;

void delay(uint x)       //微妙級(jí)是延時(shí)函數(shù)
{
while(x--)
      _nop_();
}

/**********************************************
函數(shù)名稱(chēng)：deal
函數(shù)作用：處理AD的返回值
函數(shù)參數(shù)：無(wú)
函數(shù)返回值：無(wú)
**********************************************/
void deal(uint num)    //顯示程序
{
qian=num/1000;       //千，百，十，個(gè)處理
bai=num/100%10;
shi=num/10%10;
ge=num%10;
}

/**********************************************
函數(shù)名稱(chēng)：TL549_AD()
函數(shù)作用：返回AD的返回值
函數(shù)參數(shù)：無(wú)
函數(shù)返回值：data_ad
**********************************************/
uint TL549_AD()          //TLC549處理
{
uchar i;
uint data_ad = 0;
CS = 1;             //初始化，啟動(dòng)
CLK = 0;
CS = 0;
_nop_();
for(i = 0;i < 8;i++) //讀取采集數(shù)據(jù)，讀取的是上一次采集數(shù)據(jù)
{
      CLK = 1;
      if(DIO)data_ad |= 0x01;
      CLK = 0;
      data_ad = data_ad << 1;
}
CS = 1;
data_ad = data_ad  * (500/ 256);
return(data_ad);
}

/**********************************************
函數(shù)名稱(chēng)：TLC5615_DA(uint da)
函數(shù)作用：TLC5615_DA 將da轉(zhuǎn)換后模擬輸出
函數(shù)參數(shù)：da
函數(shù)返回值：無(wú)
**********************************************/
void TLC5615_DA(uint da) // TLC5615 的DA 轉(zhuǎn)換函數(shù)
{
uchar i;
da<<=6;

SCS=0;
SCLK=0;

for (i=0;i<12;i++)
{
      SDATA=(bit)(da&0x8000);
      SCLK=1;
      da<<=1;
      SCLK=0;
}

SCS=1;
SCLK=0;
for (i=0;i<12;i++);
}
/**********************************************
函數(shù)名稱(chēng)：key_scan()
函數(shù)作用：處理那些獨(dú)立鍵盤(pán)
函數(shù)參數(shù)：無(wú)
函數(shù)返回值：無(wú)
**********************************************/
void key_scan()
{
if (ADD == 0)                         // ADD 按鍵的鍵盤(pán)處理函數(shù)
{
      delay(10);
      if (ADD == 0)
      {
         add_stat = 1;
         num ++;
      }
      else
      {
         add_stat = 0;
         num = 0;
      }
      //此處判斷是不是長(zhǎng)按，長(zhǎng)按的話使其步進(jìn)值加大
      if (ADD == 0 && add_stat == 1 && num >= 300)
      {
         val += 5;
         num = 0;
      }
      if (ADD == 1 && add_stat == 1)
      {
         val ++;
         num = 0;
         add_stat = 0;
      }
      if (val >= 1024)
      {
         val = 1023;
      }
}

if (SUB == 0)                         //SUB 按鍵的鍵盤(pán)處理函數(shù)
{
      delay(10);
      if (SUB == 0)
      {
         sub_stat = 1;
         num ++;
      }
      if (SUB == 0 && sub_stat == 1 && num >= 300)
      {
         val -= 5;
         num = 0;
      }
      if (SUB == 1 && sub_stat == 1)
      {
         val --;
         num = 0;
         sub_stat = 0;
      }
      if (val <= 0)
         val = 0;
}

if (Pre_read == 0)                         //預(yù)讀數(shù)據(jù)的鍵盤(pán)處理函數(shù)
{
      delay(100);
      if (Pre_read == 0)
      {
         pre_flag = 1;
      }
      if (Pre_read == 1 &&pre_flag == 1 )
      {
         pre_flag = 0;
         val = read_24C04(20);          //從AT24C04中的地址20 中讀出預(yù)存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)
      }
}

if (Store == 0)                      //保存數(shù)值按鍵的鍵盤(pán)處理函數(shù)
{
      delay(100);
      if (Store == 0)
      {
         st_flag = 1;
      }
      if (Store == 1 && st_flag == 1)
      {
         st_flag = 0;
         write_24C04(20,val);       //向AT24C04中的地址20 寫(xiě)入存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)
      }
}
}
/**********************************************
函數(shù)名稱(chēng)：timer0_init (void)
函數(shù)作用：初始化定時(shí)器0，并設(shè)置
函數(shù)參數(shù)：無(wú)
函數(shù)返回值：無(wú)
**********************************************/
void timer0_init (void)                   // timer0中斷初始化函數(shù)
{
EA = 0;
TMOD = 0x01;
TR0 = 0;
TL0 = (65536-5000)%256;       //設(shè)置計(jì)數(shù)器初值
TH0 = (65536-5000)/256;
PT0 = 1;
ET0 = 1;
EA = 1;
TR0 = 1;
}
/**********************************************
函數(shù)名稱(chēng)：main(void)
函數(shù)作用：main主函數(shù)入口
函數(shù)參數(shù)：無(wú)
函數(shù)返回值：無(wú)
**********************************************/
void main(void)                //主程序
{
timer0_init();          //初始化定時(shí)器0
init_24C04();          //初始化AT24C04
while(1)
{
      key_scan();          //調(diào)用鍵盤(pán)掃描函數(shù)
      TLC5615_DA(val); //處理鍵盤(pán)發(fā)送過(guò)來(lái)的值
}
}

/**********************************************
函數(shù)名稱(chēng)：timer0_isr(void)  interrupt 1
函數(shù)作用：定時(shí)器0，方式1，的中斷服務(wù)子程序
函數(shù)參數(shù)：無(wú)
函數(shù)返回值：無(wú)
**********************************************/
void timer0_isr(void)  interrupt 1          // timer0中斷服務(wù)函數(shù)
{
                                          //數(shù)碼管的位選變量
TR0 = 0;                                  //停止計(jì)數(shù)
TL0 = (65536-5000)%256;                   //重新載入計(jì)數(shù)器初值
TH0 = (65536-5000)/256;
cp++;                                  //位循環(huán)變量加1
if(cp >= 4)
      cp = 0;
deal(TL549_AD());                      //循環(huán)顯示1次，j清零
   TR0 = 1;

P0=0xff;  //與j對(duì)應(yīng)，P2輸出數(shù)碼管的位選信號(hào)
switch(cp)
{
      case 0: P0 = LED[ge]; break;
      case 1: P0 = LED[shi]; break;
      case 2: P0 = LED[bai]&0x7f; break;
      case 3: P0 = LED[qian]; break;
}
P2 = Bit_sel[cp];
}
AT24C04 的驅(qū)動(dòng)：
#ifndef AT24C04_10_04_07

sbit ATCLK=P1^6;
sbit SDA=P1^7;

sbit a7=ACC^7;
sbit a6=ACC^6;
sbit a5=ACC^5;
sbit a4=ACC^4;
sbit a3=ACC^3;
sbit a2=ACC^2;
sbit a1=ACC^1;
sbit a0=ACC^0;
/*********************
*******24C04的初始化**
**** **************/
void init_24C04()
{
SDA=1;
_nop_();
ATCLK=1;
_nop_();
}
/*********************
****啟動(dòng)24C04*********
*******************/
void start_24C04()
{

SDA=1;
_nop_();
ATCLK=1;
_nop_();

SDA=0;
_nop_();
ATCLK=0;
_nop_();
}
/********************
*****停止24C04*******
*********************/
void stop_24C04()
{
SDA=0;
_nop_();

ATCLK=1;
_nop_();
SDA=1;
_nop_();

}
/*********************
****24C04應(yīng)答*********
*******************/
void response()
{
unsigned char i;
ATCLK=1;
_nop_();
while((SDA==1)&&(i<250))i++;
ATCLK=0;
_nop_();
}
/********************
*****讀取24C04一個(gè)字節(jié)**
**************************/
unsigned char read_byte()
{
SDA=1;
ATCLK=1;a7=SDA;ATCLK=0;
ATCLK=1;a6=SDA;ATCLK=0;
ATCLK=1;a5=SDA;ATCLK=0;
ATCLK=1;a4=SDA;ATCLK=0;
ATCLK=1;a3=SDA;ATCLK=0;
ATCLK=1;a2=SDA;ATCLK=0;
ATCLK=1;a1=SDA;ATCLK=0;
ATCLK=1;a0=SDA;ATCLK=0;
SDA=1;
ATCLK=0;
return ACC;
}
/*************************
**寫(xiě)入24C04一個(gè)字節(jié)******
*************************/
void write_byte(unsigned char addr)
{
ACC=addr;
SDA=a7;ATCLK=1;ATCLK=0;
SDA=a6;ATCLK=1;ATCLK=0;
SDA=a5;ATCLK=1;ATCLK=0;
SDA=a4;ATCLK=1;ATCLK=0;
SDA=a3;ATCLK=1;ATCLK=0;
SDA=a2;ATCLK=1;ATCLK=0;
SDA=a1;ATCLK=1;ATCLK=0;
SDA=a0;ATCLK=1;ATCLK=0;
SDA=1;
ATCLK=0;

}
/***********************
**寫(xiě)24C04的數(shù)據(jù)*******
*****************/
void write_24C04(unsigned char addr,unsigned char dat)
{
start_24C04();
write_byte(0xa0);
response();
write_byte(addr);
response();
write_byte(dat);
response();
stop_24C04();
}
/**********************
***讀24C04的數(shù)據(jù)*******
*****************/
unsigned char read_24C04(unsigned char addr)
{
unsigned char t;
start_24C04();
write_byte(0xa0);
response();
write_byte(addr);
response();
start_24C04();
write_byte(0xa1);
response();
t=read_byte();
stop_24C04();
return t;
}
#endif

仿真程序下載(注意仿真文件是Proteus7.8版本的dsn文件,請(qǐng)勿用高版本的打開(kāi)):

基于單片機(jī)的穩(wěn)壓電源設(shè)計(jì).7z (75.3 KB, 下載次數(shù): 24)

帳號(hào)		自動(dòng)登錄	找回密碼
密碼			立即注冊(cè)

久久久久久久999_99精品久久精品一区二区爱城_成人欧美一区二区三区在线播放_国产精品日本一区二区不卡视频_国产午夜视频_欧美精品在线观看免费

基于單片機(jī)TLC549+TLC5615的穩(wěn)壓電源仿真程序設(shè)計(jì)

評(píng)分