ADC转换电压转化成温度

ADC转换电压转化成温度
ADC转换电压转化成温度

#include "msp430x14x.h"

#define uint unsigned int

#define uchar unsigned char

#define ulong unsigned long

//共阳数码管编码表

uchar Code[10]={0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,0x99,0x92,0x82,0xf8,0x80,0x90};//段选

uchar seg[10]={0x40,0x79,0x24,0x30,0x19,0x12,0x02,0x78,0x00,0x10}; //

uchar Bit[4]={0x01,0x02,0x04,0x08};//位选

uchar BitCode=0x80; //数码管位码初值

uint ADCBuf[20]={0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0};//保存采集到的数据

ulong Sum=0;//20个数据的和

double TBuf=0;

uchar Count=0;

int a=0,b=0,c=0,d=0;

//时钟初始化函数

void InitClock(void){

BCSCTL1=RSEL2+RSEL1+RSEL0;//XT2开启LFXT1工作在低频模式ACLK不分频最高的标称频率

DCOCTL=DCO2+DCO1+DCO0;//DCO为最高频率

do{

IFG1&=~OFIFG;//清除振荡器失效标志

for(uint i=255;i>0;i--);

}while(IFG1&OFIFG);//判断XT2是否起振

BCSCTL2=SELM1+SELS;//MCLK SMCLK时钟源为TX2CLK不分频

}

//ms级延时子程序

void DelayMs(uint ms){

while(ms--){

for(uint i=0;i<800;i++);

}

}

//数码管扫描显示程序

void Display(void){

P4OUT=Code[a];

P5OUT=Bit[0];

for(uint i=0;i<100;i++);

P4OUT=seg[b];

P5OUT=Bit[1];

for(uint i=0;i<100;i++);

P4OUT=Code[c];

P5OUT=Bit[2];

for(uint i=0;i<100;i++);

P4OUT=Code[d];

P5OUT=Bit[3];

for(uint i=0;i<100;i++);

}

//ADC12初始化

void InitADC12(void){

/*

P6SEL |=0x01;

ADC12CTL0&=~ENC;//ENC设置为0从而修改ADC12寄存器

ADC12MCTL0=INCH_0+SREF_0;//参考电压为VREF+和AVss 输入温度传感器

ADC12CTL1=CSTARTADD_0+SHP+CONSEQ_2+ADC12SSEL_1+ADC12DIV_0;//起始地址ADCMEM0,采样脉冲由采样定时器产生,单通道多次转换,内部时钟源不分频ADC12CTL0=MSC+ADC12ON+REFON;//采样信号由SHI 仅首次触发,打开ADC12模块VREF打开1.5V

// ADC12CTL0 = ENC;

*/

ADC12CTL0 = SHT0_2 + ADC12ON; // Set sampling time, turn on ADC12

ADC12CTL1 = SHP; // Use sampling timer

//ADC12IE = 0x01; // Enable interrupt

ADC12CTL0 |= ENC; // Conversion enabled

P6SEL |= 0x01; // P6.0 ADC option select

}

//计算电压值

void GetT(void){

for(uchar i=0;i<20;i++)

Sum+=ADCBuf[i];

TBuf=(Sum*3.3)/(20*4095)*18.64;// 计算电压1.5为外部参考电压

Sum=0;

//计算数码管各位要显示的数值

a=(int)TBuf%100/10;

b=(int)TBuf%10;

TBuf=TBuf-(int)TBuf;

TBuf=TBuf*100;

c=(int)TBuf/10;

d=(int)TBuf%10;

}

//定时器A初始化

void InitTimerA(void){

TACTL=TASSEL1+ID1+ID0+MC0+TACLR;//选择1/8SMCLK 增计数清除TAR

CCTL0=CCIE;//CCR0中断允许比较模式

CCR0=20000;//时间间隔20ms

}

void baojing()

{

if(a>=4)

{

P2OUT |=0x01;

P2OUT |=0x02;

}

}

void main()

{

unsigned char i;

WDTCTL=WDTPW+WDTHOLD;//关闭看门狗

P4DIR |=0xFF;

P5DIR |=0xFF;

P2DIR |=0xFF;

InitClock(); //时钟初始化函数

InitTimerA(); //定时器A初始化

InitADC12(); //ADC12初始化

_EINT();//打开中断

while(1){

for(i=0;i<50;i++)

{

Display();

}

}

}

//定时器A中断

#pragma vector=TIMERA0_VECTOR

__interrupt void TimerAINT(void){

// ADC12CTL0 &=~ENC;

ADC12CTL0|=ENC+ADC12SC;

ADCBuf[Count]=ADC12MEM0;

Count++;

if(Count==20){

GetT();

Count=0;

}

ADC12CTL0 &= ~ENC; // ADC12CTL0|=ENC+ADC12SC;//使能ADC转换}

交流电压测量——4

交流电压测量 (常规仪器方式) 一、实验目的: 了解交流电压测量的基本原理,分析几种典型电压波形对不同检波特性电压表的响应,以及它们之间的换算关系,并对测量结果做误差分析。 二、实验原理: 一个交流电压的大小,可以用峰值U ?,平均值U ,有效值U ,以及波形因数K F ,波峰因数K P 等表征,若被测电压的瞬时值为)(t u ,则 全波平均值为 ? = T dt t u T U 0 )(1 有效值为 ?= T dt t u T U 02 )(1 波形因数为 U U K F = 波峰因数为 U U K P ?= 而用来测量电压的指针式电压表中的检波器有多种形式,一般来说,具有不同检波特性的电压表都是以正弦电压的有效值来定度的,但是,除有效值电压表外,电压表的示值本身并不直接代表任意波形被测电压的有效值。因此,如何利用不同检波特性的电压表的示值(即 读数)来正确求出被测电压的均值U ,峰值U ?,有效值U ,这便是一个十分值得注意的问题。 根据理论分析,不同波形的电压加至不同检波特性的电压表时,要由电压表读数确定被 测电压的U ?、U 、U ,一般可根据表1的关系计算。 从表1可知,用具有有效值响应的电压表和平均值响应的电压表分别对各种波形的电压测量时,若读数相同,只分别表示不同波形的被测电压有效值U 相同和平均值U 相同,而其余的并不一定相同。

三、实验设备: 1、DA-16晶体管毫伏表(均值检波)1台; 2、TD1914A数字毫伏表(有效值检波)1台; 3、函数信号发生器,型号YB1634,指标:0.2Hz-2MHz,数量1台; 4、双踪示波器,型号YB4320A,指标:20MHz,数量1台。 四、实验预习要求: 1、复习好《电子测量》中电压测量的有关章节。 2、参照仪器使用说明书,了解DA-16晶体管毫伏表、TD1914数字毫伏表、函数信号 发生器及双踪示波器的使用方法。 3、详细阅读实验指导书,作好绘制波形和测试记录的准备。 五、实验步骤: 1、将均值电压测量的实验仪器准备就绪,如下图所示。 2、将DA-16晶体管毫伏表置于1V/0db档位,如下图所示。 3、将DA-16晶体管毫伏表的输入线短接,如下图所示。 4、将DA-16晶体管毫伏表接通电源,待表针稳定,进行调零,如下图所示。 5、打开函数信号发生器的电源,选择产生1KHz左右的正弦波信号,如下图所示。 6、将函数信号发生器的信号线与DA-16晶体管毫伏表的输入端相接,如下图所示。 7、调节函数信号发生器的幅度输出,使DA-16的指示为0.7V,如下图所示。 8、打开示波器的电源,并进行校准,如下图所示。 9、将示波器探头与信号相接,并读出信号峰值,填入表2,如下图所示。 10、由函数信号发生器分别产生三角波、方波,并调节其幅度使电压表指示为0.7V,然后由示波器读出信号峰值,填入表2。 11、将DA—16电压表(平均值检波)换为TD1914A电压表(有效值检波),选择1V/0db 档位,并将其输入线短接,自动调零,如下图所示。 12、将示波器、函数信号发生器、电压表进行连接,如下图所示。 13、调节函数信号发生器的输出幅度,使电压表显示为0.7V,并从示波器上读出信号峰值,填入表2,如下图所示。 14、由函数信号发生器分别产生三角波、方波,并调节其幅度使电压表指示为0.7V, 然后由示波器读出信号峰值,填入表2。 比较由各电压表读数计算出的峰值U?和由示波器直接读出的峰值U?是否一致,并将测量和计算结果填入表2。

一种简单的交流电压测量方法

一种简单的交流电压测量方法 姓名:李俊利序号:18 通常,在测量220V或380V工频电压时,并不要求非常高的精度,一般的控制系统中,能精确到1%就足够了。在这里向大家介绍一种设计得非常简单的测量方法,实践证明,该方法实用、可靠,成本低廉,完全能够满足一般监控系统的要求。 硬件电路:仅用一个220V/6V-1W的普通电源变压器,经过全波整流,小电容滤波,滤除其高频干扰谐波,然后电阻分压成适合A/D转换的带有纹波的电压。直接连接到A/D输入脚。如果测量380V的电压,将两只220V的变压器串联使用即可。 软件设计: 1、先进行一次A/D转换,存入一个变量x中,作为参考值; 2、再进行一次A/D转换,与上次比较,如果小于x,说明正处于交流电压的下降沿,存入x中;继续A/D转换,至到大于前次的转换值,说明已经进入了交流电压的上升沿,存入x; 3、继续A/D转换,如果转换结果大于x,存入x;直到转换结果小于x,说明x中保存的就是交流电压的最大值! 4、然后把x除以一个常数,得出你想显示出的值即可。完成一次测量。 这样完成一次测量最长时间是10ms,最短时间只需三次A/D转换时间。如果软件还执行其它操作,便转入其它子程序,之后继续1-4的步骤,将每次结果累加。 测量n次后,求算术平均值。也可以采取其它数字滤波的方法。 为避免测量0电压程序进入死循环,可以设置一个A/D转换次数计数器,转换一定次数之后退出。 校准电压可以在分压电阻中设置一个电位器,也可以软件校准。软件校准的方法:例如在380V点校准,把结果乘以380,再除以380,假如得382。那么,把除数变成382即可。 这样测量交流电压,在宽范围内的线性不是太好,主要原因是全波整流的二极管电压降是一个常数(约1.4V)。但针对220V或380V的电压测量来讲,电压波动不可能超过30%,在此范围内的线性误差还是可以接受的。我曾以一只0.5级的电压表与采取该方法的测量显示值相比较,基本一致。

数模模数转换实验报告

数模模数转换实验报告 一、实验目的 1、了解数模和模数转换电路的接口方法及相应程序设计方法。 2、了解数模和模数转换电路芯片的性能和工作时序。 二、实验条件 1、DOS操作系统平台 2、数模转换芯片DAC0832和模数转换器ADC0809芯片。 三、实验原理 1、数模转换: (1)微机处理的数据都是数字信号,而实际的执行电路很多都是模拟的。因此微机的处理结果又常常需要转换为模拟信号去驱动相应的执行单元,实现对被控对象的控制。这种把数字量转换为模拟量的设备称为数模转换器(DAC),简称D/A。 (2)实验中所用的数模转换芯片是DAC0832,它是由输入寄存器、DAC 寄存器和D/A 转换器组成的CMOS 器件。其特点是片内包含两个独立的8 位寄存器,因而具有二次缓冲功能,可以将被转换的数据预先存在DAC 寄存器中,同时又采集下一组数据,这就可以根据需要快速修改DAC0832 的输出。 2、模数转换: (1)在工程实时控制中,经常要把检测到的连续变化的模拟信号,如温度、压力、速度等转换为离散的数字量,才能输入计算机进行处理。实现模拟量到数字量转换的设备就是模数转换器(ADC),简称A/D。

(2)模数转换芯片的工作过程大体分为三个阶段:首先要启动模数转换过程。其次,由于转换过程需要时间,不能立即得到结果,所以需要等待一段时间。一般模数转换芯片会有一条专门的信号线表示转换是否结束。微机可以将这条信号线作为中断请求信号,用中断的方式得到转换结束的消息,也可以对这条信号线进行查询,还可以采用固定延时进行等待(因为这类芯片转换时间是固定的,事先可以知道)。最后,当判断转换已经结束的时候,微机就可以从模数转换芯片中读出转换结果。 (3)实验采用的是8 路8 位模数转换器ADC0809 芯片。ADC0809 采用逐次比较的方式进行A/D 转换,其主要原理为:将一待转换的模拟信号与一个推测信号进行比较,根据推测信号是大于还是小于输入信号来决定增大还是减少该推测信号,以便向模拟输入逼近。推测信号由D/A 转换器的输出获得,当推测信号与模拟信号相等时,向D/A 转换器输入的数字就是对应模拟信号的数字量。ADC0809 的转换时间为64 个时钟周期(时钟频率500K 时为128S)。分辨率为 8 位,转换精度为±LSB/2,单电源+5V 供电时输入模拟电压范围为04.98V。 四、实验内容 1、把DAC0832 的片选接偏移为10H 的地址,使用debug 命令来测试 DAC0832 的输出,通过设置不同的输出值,使用万用表测量Ua 和Ub 的模拟电压,检验DAC0832 的功能。选取典型(最低、最高和半量程等)的二进制值进行检验,记录测得的结果。实验结果记录如下:

单片机实验(AD转换)

实验三 A/D、D/A转换实验 一、实验目的 1.熟悉DAC0832并行接口数模转换器和TLC2543串行接口模数转换器的基本原理和编程方 法。 2.进一步熟悉单片机应用系统开发步骤和方法。 二、实验电路 实验所用元件清单如下表所示: 1. 串行A/D转换器TLC2543 2.并行D/A转换器DA0832 三、相关知识 (一)串行A/D转换器TLC2543 1. TLC2543的特性与引脚 TLC2543是TI公司的TLC2543 12位串行A/D转换器,使用开关电容逐次逼近技术完成A/D转换过程。由于是串行输入结构,能够节省80C51系列单片机的I/O资源,而且价格适中。

主要特点如下: ●12位分辨率A/D转换器。 ●在工作温度范围内10 s转换时间。 ●11个模拟输入通道。 ●3路内置自测试方式。 ●采样率为66kbps。 ●线性误差+1LSB(max)。 ●有转换结束(EOC)输出。 ●具有单、双极性输出。 ●可编程的MSB或LSB前导。 ●可编程的输出数据长度。 2. TLC2543的工作过程 TLC2543的工作过程分为两个周期:I/O 周期和实际转换周期。 1)I/O周期 I/O周期由外部提供的I/O CLOCK定义,延续8、12或16个时钟周期,决定于选定的输出数据长度。器件进入I/O周期后同时进行两种操作。 (1)在I/O CLOCK的前8个脉冲的上升沿,以MSB前导方式从DA TA INPUT端输入8位数据流到输入寄存器。其中前4位为模拟通道地址,控制14通道模拟多路器从11个模拟输入和3个内部自测电压中,选通一路送到采样保持电路,该电路从第4个I/O CLOCK脉冲的下降沿开始,对所选信号进行采样,直到最后一个I/O CLOCK脉冲的下降沿。I/O周期的时钟脉冲个数与输出数据长度(位数)有关,输出数据长度由输入数据的D3、D2选择为8、12或16位。当工作于12或16位时,在前8个时钟脉冲之后,DATA INPUT无效。

电压有效值测量

低频电子线路课程设计 ----电压有效值测量电路 姓名:小杰 专业班级:通信工程(4)班 学号:xxxxxxxxx 实验时间:2013.11.25-2013.11.26

电压有效值测量电路 摘要:采用通用运放LM 324和检波二极管设计一个峰值半波整流电路,实现对正弦波电压有效值的测量,先设计电路图用Multisim软件进行仿真,再根据仿真的电路图在面包板上连接电路,用信号发生器和万用表检验实际电路是否符合要求。 一、设计任务与技术指标 1.设计任务 采用通用运放LM 324和检波二极管设计一个峰值半波整流电路,实现对正弦波电压有效值的测量。 2.技术指标 输入信号频率范围:0~100mV 上限频率:5KHz 电压显示:万用表直流档 电源电压:12V范围内可任选 二、设计要求 1.熟悉电路的工作原理。 2.根据技术指标通过分析计算确定电路形式和参数元件。 3.画出电路原理图。(元器件标准化,电路图规范化) 4.计算机仿真。 三、实验要求: 1、根据技术指标确定测试项目、测试方法和步骤。 2、确定实验所用仪器。 3、作出记录数据的表格。 4、完成实验。 四、实验原理 1、电路工作原理 下图为精密半波整流电路与电容滤波电路所组成的实验原理图,它属于反相型运放电路。当输入电压为正极性时,运放输出为负极性时,运放输出U o1 为负 极性,二极管D2导通、D1截止,输出电压U O 为零。当输入电压U I 为负极性时, U o1 为正极性,此时D1导通、D2截止,电路处于反相比例运算状态,输出电压 U O =-U I R f /R i。

图1. 仿真实验原理电路图

交流电压测量实验报告

交流电压测量 姓名 学号 日期 一、实验目的: 了解交流电压测量的基本原理,分析几种典型电压波形对不同检波特性电压表的响应,以及它们之间的换算关系,并对测量结果做误差分析。 二、实验原理: 一个交流电压的大小,可以用峰值U ?,平均值U ,有效值U ,以及波形因数K F ,波峰因数K P 等表征,若被测电压的瞬时值为)(t u ,则 全波平均值为 ? = T dt t u T U 0 )(1 有效值为 ?= T dt t u T U 02 )(1 波形因数为 U U K F = 波峰因数为 U U K P ?= 而用来测量电压的指针式电压表中的检波器有多种形式,一般来说,具有不同检波特性的电压表都是以正弦电压的有效值来定度的,但是,除有效值电压表外,电压表的示值本身并不直接代表任意波形被测电压的有效值。因此,如何利用不同检波特性的电压表的示值(即 读数)来正确求出被测电压的均值U ,峰值U ?,有效值U ,这便是一个十分值得注意的问题。 根据理论分析,不同波形的电压加至不同检波特性的电压表时,要由电压表读数确定被 测电压的U ?、U 、U ,一般可根据表1的关系计算。 从表1可知,用具有有效值响应的电压表和平均值响应的电压表分别对各种波形的电压测量时,若读数相同,只分别表示不同波形的被测电压有效值U 相同和平均值U 相同,而其余的并不一定相同。

三、实验设备: 1、数字毫伏表1台; 2、函数信号发生器1台; 3、双踪示波器, 1台。 4、真有效值万用表 1个 四、实验内容: 调节函数信号发生器的输出幅度,使示波器的峰值读数为1V,观测各种电压表的读数 六、思考题: 1、实验过程中为了仪器的安全,电压表量程是否应尽量选大一些(如3V,10V甚至 30V档)?

实验2.6模数转换

实验2.6模数转换(ADC)实验 ?实验目的 ●学习模数转换的原理,了解其应用方向; ●学习模数转换芯片TLV0832的原理及使用; ●学习掌握ICETEK-DM6437-A板扩展ADC功能的原理和具体实现方式; ●学习并掌握模数转换的程序设计。 ?实验设备 ●PC一台,安装WindowsXP或以上版本操作系统;安装ICETEK-DM6437-A所需实验 和开发环境。 ●ICETEK-DM6437-A实验箱一台。如选择脱离实验箱测试,则配备ICETEK-XDS100v2+ 仿真器和ICETEK-DM6437-A,+5V电源一只,ICETEK-SG-A信号源一台及相关线缆电 源。 ●标准USB A口转Mini口电缆一条。 ●示波器一台(20M或以上)。 ?实验原理 通用计算机(包括单片机、DSP等)采用数字电路,其输入和输出的信号都是数字量,即高电压和低电压代表的1和0信号。但物理世界中存在的事物并不是按这种方式存在的,现实世界中的电信号也不一定与计算机的电平相同。我们管现实世界存在的信号(转化为电信号后)为模拟量,而计算机用的输入输出信号量叫数字量。那么就存在个问题:如何让我们要解决的物理世界中的各种信号输入到计算机(输入模拟量),计算机通过运算得到的解决方案再通过一定方式能影响到现实世界中的事物(输出模拟量)呢? 计算机输入外部信号的过程叫做信号采集,对于模拟量,使用专门的电路,将被采集的模拟量变换成计算机可以识别的数据,进行分时多次采集后输入计算机系统,我们管这种方式叫做信号的数字化,由于这个采集工作并非连续进行,而是要间隔一段时间(由于电路转换需要一定时间才能完成,在转换完成过程中的信号则无法转换而被舍弃),所以又称被测信号的离散化。 ●模数转换 对于将连续的模拟信号转换为离散的数字信号的过程,称之为模数转换(ADC),实现这一转换的电子电路称为模数转换器(ADC转换器,Analog-to-Digital Converter)。 ●模数转换用途 通过将实际模拟信号转换成数字信号,对于计算机来说实现了信号采集工作环节,这些信号能被计算机加以利用,进行快速数学解析运算后得到计算结果,以便进行智能决策。 模数转换一般应用在视频采集、音频采集、气象信息采集、针对各种对象的传感器。比如:电话拾音器、数字温度计、数字示波器、摄像头、电子秤、心电图仪器、CT扫描,等等等等运用非常广泛。 模数转换最常见的例子就是电视摄像了,我们使用摄像机将现实世界的连续画面进行拍摄(采样),得到的影像转换成数字信息,经过压缩、音视频合成,之后通过互联网进行传递,到了用户端再用一种能将数字信号恢复回模拟信号的装置(机顶盒),解码数据后送电视进行显示。视频信号是连续变化的,而我们在摄像时,一般采用 25帧每秒或30帧每秒的速度进行快速摄影,这就是对信号的离散化,这种离散化由于人眼的视觉暂留现象是可行的。

交流电压有效值测量

摘要 模拟电子技术课程设计是继《模拟电子技术基础》理论学习和实验教学之后又一重要的实践性教学环节。它的任务是在学生掌握和具备电子技术基础知识与单元电路的设计能力之后,让学生综合运用模拟电子技术知识,进行实际模拟电子系统的设计、安装和调测,利用multisim等相关软件进行电路设计,提高综合应用知识的能力、分析解决问题的能力和电子技术实践技能,让学生了解模拟电子技术在工业生产领域的应用现状和发展趋势。为今后从事电子技术领域的工程设计打好基础。 本课程设计的思路是将交流信号经过电阻分压后送至由TL062和电容、电阻组成的AC-DC转换模块,将直流信号送至ICL7107数码管显示,完成交流电压有效值的测量。 关键词:电阻分压、TL062、ICL7107、交直流转换、有效值测量

1 电路方案论证与选择 1.1 系统基本方案 设计电路分为直流稳压电源模块、电压衰减模块、AC-DC模块、数码管显示模块,即可完成题目对交流电压有效值进行测量,并显示的设计要求。 1.2 各模块方案论证与选择 1.2.1 直流稳压可调电源模块 设计图1.1为采用7805设计的直流稳压源。该稳压源可稳定输出+5V电压,电路简单,应用广泛。该稳压源由以下五部分组成。 (1) 降压:通过变压器将输入的220V,50HZ交流电降为+5V输出。 (2) 整流:通过桥式整流电路,将输入的交流电压信号变为脉动信号。 (3) 滤波:通过C1及C2等滤波电容将输入的电压信号转变为波形更为平缓 的电压信号。 (4) 稳压:通过集成稳压芯片7805将不稳定的电压信号变为稳定的直流电 压。 图1-1 直流稳压电源电路 1.2.2 电压衰减模块 由于AC-DC模块的输入电压为200mV,而题目要求的测量电压是V>10V,因此要对输入电压进行衰减。此处采用了电阻分压的方式对电压进行衰减,同时设计参数,使模块能输入200mV~2000V范围内的电压。

单片机AD模数转换实验报告

1、掌握单片机与ADC0809的接口设计方法。 2、掌握Proteus软件与Keil软件的使用方法。 二、设计要求。 1、用Proteus软件画出电路原理图,在单片机的外部扩展片外三总线,并通过片外三总线与0809接口。 2、在0809的某一模拟量输入通道上接外部模拟量。 3、在单片机的外部扩展数码管显示器。 4、分别采用延时和查询的方法编写A/D转换程序。 5、启动A/D转换,将输入模拟量的转换结果在显示器上显示。 三、电路原理图。 图1、电路仿真图 四、实验程序流程框图和程序清单。

1、 查询法: ORG 0000H START: LJMP MAIN ORG 0100H MAIN: MOV SP, #2FH NT: MOV DPTR, #0FF78H MOVX @DPTR, A LOOP: JB , LOOP MOVX A, @DPTR MOV B, #51 DIV AB MOV R0, A MOV A, B MOV B, #5 DIV AB MOV R1, A MOV R2, B LCALL DIR SJMP NT DIR: MOV R7, #0 SJMP LOOP1 BH: MOV A, R1 MOV R2, A LOOP1: MOV DPTR, #WK MOV A, R7 MOVC A, @A+DPTR MOV P2, A MOV DPTR, #DK MOV A, R2 MOVC A, @A+DPTR MOV P1, A LCALL DELAY INC R7 CJNE R7, #2, BH MOV DPTR, #WK MOV A, R7 MOVC A, @A+DPTR MOV P2, A MOV DPTR, #DK MOV A, R0 MOVC A, @A+DPTR ANL A, #7FH MOV P1, A LCALL DELAY RET DELAY: MOV R5, #01H DL1: MOV R4, #8EH DL0: MOV R3, #02H DJNZ R3, $ DJNZ R4, DL0 DJNZ R5, DL1 RET WK: DB 10H DB 20H DB 40H DK: DB 0C0H,0F9H,0A4H,0B0H,99H,92H,82H,0F8H,80H,90H END display 送百分位字符代码送位选信号延时1ms 送十分位字符代码送位选信号延时1ms 送个位及小数点字符代码送位选信号延时1ms 熄灭第四位数码管延时1ms 返回

交流电有效值计算方法

1.如何计算几种典型交变电流的有效值 答:交流电的有效值是根据电流的热效应规定的.让交变电流和直流电通过同样的电阻,如果它们在同一时间内产生的热量相等,就把这一直流电的数值叫做这一交流电的有效值. 解析:通常求交变电流的有效值的类型有如下几种: (1)正弦式交流电的有效值 此类交流电满足公式e =E m s in ω t ,i =I m s in ω t 它的电压有效值为E =2m E ,电流有效值I =2m I 对于其他类型的交流电要求其有效值,应紧紧把握有效值的概念.下面介绍几种典型交流电有效值的求法. (2)正弦半波交流电的有效值 若将右图所示的交流电加在电阻R 上,那么经一周期产生的热量应等于它为全波交流电 时的1/2,即U 半2T /R=21(R T U 2全),而U 全=2 m U ,因而得U 半=21U m ,同理得I 半=21I m . (3)正弦单向脉动电流有效值 因为电流热效应与电流方向无关,所以左下图所示正弦单向脉动电流与正弦交流电通入电阻时所产生的热效应完全相同,即U = 2m U ,I =2m I . (4)矩形脉动电流的有效值 如右上图所示电流实质是一种脉冲直流电,当它通入电阻后一个周期内产生的热量相当 于直流电产生热量的T t ,这里t 是一个周期内脉动时间.由I 矩2R T =(T t )I m 2RT 或(R U 2 矩)T =T t (R u 2 m )T ,得I 矩=T t I m ,U 矩=T t U m .当T t =1/2时,I 矩=21I m ,U 矩=21U m .

(5)非对称性交流电有效值 假设让一直流电压U 和如图所示的交流电压分别加在同一电阻上,交变电流在一个周期 内产生的热量为Q 1=222221T R U T R U ?+?,直流电在相等时间内产生的热量 Q 2=R U 2 T ,根据它们的热量相等有 R U T R U 2 212=?T 得 U =)(212221U U +,同理有I =)(2 12221I I +. 2.一电压U 0=10 V 的直流电通过电阻R 在时间t 内产生的热量与一交变电流通过R/2时在同一时间内产生的热量相同,则该交流电的有效值为多少 解:根据t 时间内直流电压U 0在电阻R 上产生的热量与同一时间内交流电压的有效值U 在电阻R /2上产生的热量相同,则 V 252 ,)2/(02 2 ===U U t R U t R U o 所以 3.在图示电路中,已知交流电源电压u=200s in 10πt V ,电阻R=10 Ω,则电流表和电压表读数分别为 A,200 V A,141 V A,200 V A,141 V 分析:在交流电路中电流表和电压表测量的是交流电的有效值,所以电压表示数为 u =2200 V=141 V ,电流值i =R U =10 2200? A= A. 答案:B

实验五 DAAD转换实验 完整版

实验五 D/A、A/D转换实验 一、实验目的 了解数/模、模/数转换基本原理, 掌握DAC0832、ADC0809的使用方法; 掌握定时数据采集程序的编制方法。 二、实验内容 1、D/A转换实验 通过0832D/A转换输出一个从0V开始逐渐升至5V,再从5V降至0V的可变电压输出驱动直流电机。 (1)实验接线图 D/A转换实验接线图 (2)实验程序框图 (3)实验程序清单 CODE SEGMENT ;H0832-2.ASM 0-->5v ASSUME CS:CODE DAPORT EQU 0FF80h PA EQU 0FF20H ;字位口 PB EQU 0FF21H ;字形口 PC EQU 0FF22H ;键入口 ORG 1110H START: JMP START0 BUF DB ?,?,?,?,?,?

data1: db 0c0h,0f9h,0a4h,0b0h,99h,92h db 82h,0f8h,80h,90h,88h,83h,0c6h,0a1h db 86h,8eh,0ffh,0ch,89h,0deh,0c7h db 8ch,0f3h,0bfh,8FH START0: call buf1 DACON0: MOV AL,00H DACON1: MOV DX,DAPORT OUT DX,AL push ax call conv MOV CX,0040H DISCON: PUSH CX call disp POP CX LOOP DISCON pop ax INC AL CMP AL,00H JNZ DACON1 MOV AL,0FFH DACON2: MOV DX,DAPORT OUT DX,AL push ax call conv MOV CX,0040H DISCON2: PUSH CX call disp POP CX LOOP DISCON2 pop ax DEC AL CMP AL,0FFH JNZ DACON2 JMP DACON0 CONV: MOV AH,AL AND AL,0FH MOV BX,OFFSET BUF MOV [BX+5],AL MOV AL,AH AND AL,0F0H MOV CL,04H SHR AL,CL MOV [BX+4],AL RET DISP: MOV AL,0FFH ;00H MOV DX,PA OUT DX,AL MOV CL,0DFH ;20H; 5ms显示子程序 MOV BX,OFFSET BUF DIS1: MOV AL,[BX] MOV AH,00H

50Hz正弦交流电有效值的测量

《单片机应用实践》课程设计任务书 学生姓名:杨博专业班级: 电信1303 班 指导教师: 孟哲工作单位: 信息工程学院 题目: 50Hz正弦波有效值测量仪表的设计与实现 初始条件: (1)提供实验室机房及其proteus7.0以上版本软件; (2)《单片机原理与应用》学习。 要求完成的主要任务:(包括课程设计工作量及其技术要求,以及说明书撰写等具体要 求): (1)选择一本《单片机原理与应用》,认真学习该教程的全部内容,包括汇编语言的理解与应用,51单片机的基本功能与应用; (2)要求用51单片机设计一个测量仪表,能够测量量程200mv~20v的50Hz 正弦波交流电的有效值 (3)要求做出仿真,并依照仿真设计实物并对实验结果进行分析和总结; (4)要求阅读相关参考文献不少于5篇; (5)根据课程设计有关规范,按时、独立完成课程设计说明书。 时间安排: (1) 分析课题,完成设计构想两天; (2) 完成仿真一天; (3) 购买元件并完成实物两天; (4) 完成报告书一天; 指导教师签名: 年月日 系主任(或责任教师)签名: 年月日

摘要 在实际生产与生活之中,有效值扮演了一个极其重要的角色。由于有效值能够直接反映出交流信号能量的大小,因此在对于其他物理量例如功率、噪声、失真度、能量转换等的研究上发挥着极其重要的作用。 本次课设完成一个50Hz正弦波有效值测量仪表的设计与实现。根据要求,本次课设以STC89C52单片机为控制核心,通过电阻分压网络、基于AD736的有效值检测模块、基于LM324的信号放大模块以及基于TLC549的A/D转换模块完成正弦波有效值测量工作,结果通过LCD显示。 关键词:正弦波;有效值;单片机控制;AD736;TLC549.

单片机AD模数转换实验报告

一、实验目的和要求 1、掌握单片机与ADC0809的接口设计方法。 2、掌握Proteus软件与Keil软件的使用方法。 二、设计要求。 1、用Proteus软件画出电路原理图,在单片机的外部扩展片外三总线,并通过片外三总线与0809接口。 2、在0809的某一模拟量输入通道上接外部模拟量。 3、在单片机的外部扩展数码管显示器。 4、分别采用延时和查询的方法编写A/D转换程序。 5、启动A/D转换,将输入模拟量的转换结果在显示器上显示。 三、电路原理图。 图1、电路仿真图

四、实验程序流程框图和程序清单。 1、 查询法: ORG 0000H START: LJMP MAIN ORG 0100H MAIN: MOV SP, #2FH NT: MOV DPTR, #0FF78H MOVX @DPTR, A LOOP: JB P3.3, LOOP MOVX A, @DPTR MOV B, #51 DIV AB MOV R0, A MOV A, B MOV B, #5 DIV AB MOV R1, A MOV R2, B LCALL DIR SJMP NT DIR: MOV R7, #0 SJMP LOOP1 BH: MOV A, R1 MOV R2, A LOOP1: MOV DPTR, #WK MOV A, R7 MOVC A, @A+DPTR MOV P2, A MOV DPTR, #DK MOV A, R2 MOVC A, @A+DPTR MOV P1, A LCALL DELAY INC R7 CJNE R7, #2, BH MOV DPTR, #WK MOV A, R7 MOVC A, @A+DPTR MOV P2, A MOV DPTR, #DK MOV A, R0 MOVC A, @A+DPTR ANL A, #7FH MOV P1, A LCALL DELAY RET DELAY: MOV R5, #01H DL1: MOV R4, #8EH DL0: MOV R3, #02H DJNZ R3, $ DJNZ R4, DL0 DJNZ R5, DL1 RET WK: DB 10H DB 20H DB 40H DK: DB 0C0H,0F9H,0A4H,0B0H,99H,92H,82H,0F8H,80H,90H display 送百分位字符代码送位选信号延时1ms 送十分位字符代码送位选信号延时1ms 送个位及小数点字符代码 送位选信号延时1ms 熄灭第四位数码管 延时1ms 返回

实验六ADC模数转换实验

实验六、ADC0809模数转换实验 一、实验目的 1、掌握ADC0809模数转换芯片与单片机的连接方法及ADC0809的典型应用 2、掌握用查询的方法、中断方法完成模数转换程序的编写方法 二、实验说明 本实验使用ADC0809模数转换器,ADC0809是8通道8位CMOS逐次逼近式AD转换芯片,片内有模拟量通道选择开关及相应的通道锁存、译码电路、AD转换后的数据由三态锁存器输出,由于片内没有时钟需外接时钟信号,下图为芯片的引脚图 各引脚功能如下: (1)IN0-IN7:八路模拟信号输入端 (2)ADDA、ADDB、ADDC:三位地址译码输入端,八路模拟信号选择由这三个端口控制 (3)CLOCK:外部时钟输入端 (4)D0-D7:数字量输出端 (5)OE:AD转换结果输出允许控制端,当OE为高电平时,允许AD转换结果从D0~D7端输出。 (6)ALE:地址锁存允许信号输入端。八路模拟通道地址由A、B、C输入,在ALE 信号有效时将八路地址锁存。 (7)START:启动AD转换信号输入端,当START端输入一个正脉冲时,将进行AD 转换 (8)EOC:AD转换结束信号输出端,当AD转换结束以后,EOC输出高电平。 (9)VREF(+)、VREF(-):正负基准电压输入端,基准正电压为+5V。 (10)VCC、GND:芯片的电源端和接地端。 三、实验步骤 1、单片机最小应用系统1的P0口接AD转换的D0~D7,单片机最小应用系统1的Q0~Q7接AD转换的A0~A7,单片机最小应用系统1的WR、RD、P2.0、ALE、INT1分别连接AD转换的WR、RD、P2.0、CLOCK、INT1,AD转换的IN接+5V,单片机最小应用系统的P1口接LED灯。 2、用串行数据通信线连接计算机与仿真器,把仿真器插到模块的锁紧插座中,请注意仿真器的方向:缺口朝上。

实验3:交流电压测量实验

实验三 交流电压测量实验 一、实验目的 了解交流电压测量的基本原理,分析几种典型电压波形对不同检波特性电压表的响应及它们之间的换算关系,并对测量结果做误差分析。 二、实验原理 交流电压的大小,也可以用峰值p U 、有效值U 和平均值U 表示,并用波形因数F K 、波峰因数p K 表示三者之间的关系。若被测电压的瞬时值为)(t u ,则 全波平均值为 波形因数:U U K F = 有效值为 波峰因数:U U K p p = 指针式电压表中检波器有多种形式,通常不同检波特性的电压表是以正弦电压的有 效值定度的。除了有效值电压表外,电压表的示值并不直接代表任意波形电压有效值,因此需要根据不同检波特性电压表的示值(读数)求出被测电压的均值U 、峰值p U 和有效值U ,可根据教材表7.3-1(No.198)进行折算。 三、实验设备: 1、YB2172B 交流毫伏表1台; 2、UT51数字万用表(有效值检波)1个; 3、函数信号发生器,型号:KHM-2B ,数量1台; 4、双踪示波器,型号:YB43020,指标:20MHz ,数量1台。 四、实验预习要求: 1、复习好《电子测量》中电压测量的有关章节。 2、参照仪器使用说明书,了解YB2172B 交流毫伏表、数字万用表、函数信号发生器及双踪示波器的使用方法。 3、详细阅读实验指导书,作好绘制波形和测试记录的准备。 五、实验步骤: 1、将电压测量实验仪器准备就绪,将YB2172B 交流毫伏表置于最大量程。 2、打开函数信号发生器的电源,选择产生1KHz 左右的正弦波信号并接入YB2172B 交流毫伏表。 3、调节信号发生器的输出幅度,使YB2172B 交流毫伏表的指示为0.5V 、1V 。 4、用示波器分别读出信号峰值,填入表2。 5、由函数信号发生器产生1KHz 的方波,调节其幅度使电压表指示为0.8V ,然后由示波器读出信号峰值,填入表2。 6、将YB2172B 交流毫伏表替换为数字万用表,重复以上过程。 ?=T dt t u T U 0)(1?=T dt t u T U 02)(1

AD转换实验报告

A/D转换实验报告

摘要 本设计是利用AT89C51、ADC0809、CD4027芯片为核心,加以其他辅助电路实现对信号的A/D转换,其中以单片机AT89C51为核心控制A/D转换器。先是对信号进行采集,然后用ADC0809对信号实现从模拟量到数字量的转换。改变采样数据,调整电路,使其达到精确转换。

目录 1.方案设计与论证 (1) 1.1理论分析 (1) 1.2输出、输入方案选择 (1) 1.3显示方案 (2) 1.4时钟脉冲选择 (2) 2.硬件设计 (2) 2.1A/D转换器模块 (2) 2.2单片机模块 (3) 2.3JK触发器模块 (4) 3软件设计 (4) 4.仿真验证与调试 (5) 4.1测试方法 (5) 4.2性能测试仪器 (7) 4.4误差分析 (7) 5.设计总结及体会 (5) 附录(一)实物图 (6) 附录(二)软件程序 (6)

1.方案设计与论证 1.1理论分析 8位A/D转换由芯片内部的控制逻辑电路、时序产生器、移位寄存器、D/A转换器及电压比较器组成,它具有将模拟量转换成数字量的特性,其原理图如下: AD转换原理图(1) 1.2输出、输入方案选择 A/D转换器有多路选择器,可选择八路模拟信号IN0~IN7中的一路进入A/D转换。现在选择IN0通道作为输入,则对应的地址码位ADD C=0、ADD B=0、ADD A=0。当转换完成后,OE=1,打开三态输出锁存缓冲器,将转换数据从D7~D0口输出到单片机的P0端口。 IN口输入D端口输出 A/D转换器 图(2)

1.3显示方案 单片机控制数码管显示有两种动态和静态两种方法,由于静态控制数码管每次只能显示一位,造成资源浪费,所以选择动态扫描,并增加变换频率。 1.4时钟脉冲选择 方案一:可以直接用矩形波来控制 方案二:ALE通过JK触发器完成二分频,然后 Q端接CLK。因为晶振的频率是12MHz,ALE的频率为12NHz×1/6=2MHz,经过JK 触发器二分频后就是1MHz. 2.硬件设计 2.1 A/D转换器模块 A/D转换电路图(3) 模拟量从IN0端口输入,经电压比较器后输入到控制电路,转换后从D0~D7口输出,地址码位ADD C=0、ADD B=0、ADD A=0。OE 端输出允许控制信号,EOC转换结束控制信号,EOC=0,转换结束后EOC=1。START转换启动信号,上升沿将片内寄存器清零,下降

AD转换实验报告

8292924809 基于单片机的AD转换电路 专业: 班级: 学号: 组员: 指导老师: 年月日

目录 键入章标题(第 1 级) (1) 键入章标题(第2 级) (2) 键入章标题(第3 级) (3) 键入章标题(第 1 级) (4) 键入章标题(第2 级) (5) 键入章标题(第3 级) (6)

引言 A/D转换是指将模拟信号转换为数字信号,这在信号处理、信号传输等领域具有重要的意义。常用的A/D转换电路有专用A/D集成电路、单片机ADC模块,前者精度高、电路复杂,后者成本低、设计简单。基于单片机的A/D转换电路在实际电路中获得了广泛的应用。 一般的A/D转换过程是通过采样、保持、量化和编码4个步骤完成的,这些步骤往往是合并进行的。当A/D转换结束时,ADC输出一个转换结束信号数据。CPU可由多种方法读取转换结果:a查询方式;b中断方式;c DMA方式。 通道8为A/D转换器,ADC0809是带有8为A/D转换器、8路多路开关以及微处理机兼容的控制逻辑的CMOS组件。它是逐次逼近式A/D转换器,可以和单片机直接接口。ADC0809由一个8路模拟开关、一个地址锁存与译码器、一个A/D转换器和一个三态输出锁存器组成。多路开关可选通8个模拟通道,允许8路模拟量分时输出,共用A/D转换器进行转换。三台输出锁存器用于锁存A/D转换完的数字量,当OE端为高电平时,才可以从三态输出锁存器取走转换完的数据。 一个实际系统中需用传感器把各种物理参数测量出来,并转换为电信号,在经过A/D转换器,传送给计算机;微型计算机加工后,通过D/A转换器去控制各种参数量。

!~实验四 交流电压表的测量及分析

实验四 交流电压表的测量及分析 一、实验目的和要求 1. 了解交流电压测量的基本原理。 2. 熟悉实验所用模拟电压表和数字电压表的性能参数,掌握电压表的基本测量方法。 3. 分析几种典型电压波形对不同检波特性电压表的响应,以及它们之间的换算关系。能对不同检波特性电压表的读 数进行解释和修正,并对测量结果做误差分析。 二、实验仪器设备 1.数字双踪示波器 TDS -1002B 2.DDS 函数信号发生器 DG1022 3.交流模拟毫伏表(平均值检波) WY2174A 4.交流数字毫伏表(有效值检波)TD1914C 5.超高频毫伏表(峰值检波)WY2282 6.数字万用表 VC88E 三、实验原理 一个交流电压的大小,可以用峰值,平均值 ,有效值U ,以及波形因数K F ,波峰因数K P 等表征, 全波平均值为 有效值为 波形因数为 波峰因数为 用来测量电压的指针式电压表中的检波器有多种形式,一般来说,具有不同检波特性的电压表都是以正弦电压的有效值来定度的,但是,除有效值电压表外,电压表的示值本身并不直接代表任意波形被测电压的有效值。可知,用具有有效值响应的电压表和平均值响应的电压表分别对各种波形的电压测量时,就算读数相同,要正确求出被测电压的均值、有效值U 和峰值,很多情况下还需进一步的换算。 四、实验内容及数据分析 1. 将WY2174A 交流毫伏表置于1V 档位,并将输入线短接,然后接通电源,让仪器预热,让指针稳定。 2.从DG1022函数信号发生器的CH1输出一个频率为100kHz ,幅值为2Vpp 的正弦波信号,接到WY2174A 交流毫伏表的输 入端。 3.调节函数信号发生器的幅值输出,使WY2174A 交流毫伏表的指针指示到0.7V 。 4.用数字示波器读出正弦波信号的峰值(最大值)和有效值(均方根值),填入表4-2。 U ? U ?=T dt t u T U 0 )(1?= T dt t u T U 0 2 )(1U U K F = U U K P ?= U U ?

电压的测量方法

电压的测量 1. 电压测量的方法一般分为直接测量法和间接测量法两种。 直接测量法在测量过程中,能从仪器、仪表上直接读出被测参量的波形或数值。 间接测量是先对各间接参量进行直接测量,再将测得的数值代入公式,通过计算得到待测参量。 2. 测量电压的仪器一般有电压表、示波器、交流毫伏表等。 电压表可以用来测量直流电压、低频交流电压,其测量方法简便,精度较高,是测量电压的基本方法。 示波器测量法可以测量所有的电压信号。 交流毫伏表用于交流信号大小的测量。 3. 电表法模拟式直流电压测量 动圈式电压表 图1是动圈式电压表示意图。图中虚框内为一直流动圈式高灵敏度电流表,内阻为Re , 满偏电流(或满度电流)为Im ,若作为直流电压表,满度电压 另外增加了电阻,继而增加了三个电压量程 图1 电子电压表 m e m U R I =?

电子电压表中,通常使用高输入阻抗的场效应管(FET)源极跟随器或真空三极管阴极跟随器以提高电压表输入阻抗,后接放大器以提高电压表灵敏度,当需要测量高直流电压时,输入端接入分压电路。分压电路的接入将使输入电阻有所降低,但只要分压电阻取值较大,仍然可以使输入电阻较动圈式电压表大得多。图2是这种电子电压表的示意图。图中由于FET 源极跟随器输入电阻很大(几百MΩ以上),因此由Ux测量端看进去的输入电阻基本上由R0,R1…等串联决定,通常使它们的串联和大于10MΩ ,以满足高输入阻抗的要求。同时,在这种结构下,电压表的输入阻抗基本上是个常量,与量程无关。 图2 4.电表法交流电压的测量 测量交流电压大小的仪表统称交流电压表。交流电压表分为模拟式电压表与数字式电压表两大类。模拟式电压表是先将交流电压经过检波器转换成直流电压后推动微安表头,由表头指针指示出被测电压的大小。检波器有三种类型,分别是平均值检波器、峰值检波器、有效值检波器,故电压表有三种类型,分别是平均值电压表、峰值电压表、有效值电压表。 平均值电压表 平均值电压表的基本原理方框图

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