基于AT89S52+单片机控制的直流稳压电源
毕业设计(论文)_基于at89s52单片机的直流数控恒流源设计[管理资料]
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安徽建筑工业学院毕业设计 (论文)专业电子信息工程专业班级 02电子⑤班学生姓名学号课题直流数控恒流源设计指导教师2006年 6 月 5 日目录第一部分摘要与关键字---------------------------------------------3 第二部分正文----------------------------------------------------------4 一引言----------------------------------------------------------------4 二方案设计及论证--------------------------------------------------4 单片机应用系统设计方案----------------------------------------4电源模块设计方案-----------------------------------------------5恒流源模块设计方案---------------------------------------------5三系统原理及理论分析---------------------------------------------6 单片机应用系统组成---------------------------------------------6系统性能---------------------------------------------------------6恒流原理---------------------------------------------------------7 四硬件设计-----------------------------------------------------------8 单片机应用系统设计----------------------------------------------8 芯片选择及其性能介绍--------------------------------------8电路设计---------------------------------------------------11电源设计---------------------------------------------------------12 芯片选择及其性能介绍--------------------------------------12单片机及其外设工作电源-----------------------------------13大功率三极管及其电流源负载电源--------------------------14恒流源模块设计--------------------------------------------------15 芯片选择及其性能介绍--------------------------------------15压控电流源电路设计----------------------------------------16五软件设计------------------------------------------------------------18 主程序流程图-----------------------------------------------------18闭环比较子程序框图----------------------------------------------19 六性能测试----------------------------------------------------------20校准-------------------------------------------------------------21测量数据记录----------------------------------------------------21结论-------------------------------------------------------------22误差分析--------------------------------------------------------23七发挥与创新-------------------------------------------------------24八设计总结----------------------------------------------------------25第三部分谢辞---------------------------------------------------------26第四部分参考文献与附录-------------------------------------------27一参考文献-----------------------------------------------------------27二附录---------------------------------------------------------------28任务书----------------------------------------------------------18原理图英文资料翻译英文原文英文翻译摘要本系统以直流电流源为核心，AT89S52单片机为主控制器，利用单片机所具有的智能测控特点，设计制作了基于单片机的“数控直流电流源”。
基于AT89S52数控直流电流源设计
单片机 比较并处理 ， 当采集 的电压 比设置 的电压值大时 ， 由
单片机控制 Ｄ Ｃ８２ Ａ ０３ 的电压减小 ， 直至降到与设置值相等
时， 达到平衡 状态 ； 同理 ， 当采集 的电压 比设置 电压小时 ， 则 控制 ａ ｃｓ２ ￣ ０３ 的电压增 大 ， ４ 直至达到平衡 。 数控模块 采用 ５ 一系列单 片机 Ａ ８Ｓ２ １ Ｔ９５ 实现系统的数 控部分 。使 系统控 制方便 ， 由于采用 可编程器件 ， 系统 方便
渡电流小、 精度较 高、 制方便 等优点 控
关键字 ： Ｔ９ ５ 单 片机 ；／ Ａ ８Ｓ２ Ｄ Ａ转换 ； 电流采 集； 单步增减 中图分类号 ：Ｍ１１３ ’ ３ 。 Ｉ 文献标识码 ： Ａ 文章编 号：６２—１４ （０７ ０ —０９ —０ １７ ０７ ２０ ）３ ０ １ ３
Ｔｈ ｓ ｎ ｏ ｈ ｇｔ ｌＣｏ ｔｏ ｒ ｃ ｒ ｅ ｃ ｎ Ｂａ ｉ ｆＡＴ ９ ５ ｅＤｅ ｉ ｆｔ ｅ Ｄｉ ｉ ｎ ｒ ｌＤｉｅ ｔＣｕ ｒ ｎ ｙ ｏ ｓｓｏ ８ Ｓ ２ ｇ ａ
在液晶显示器上显示该预置值。０ １ ． Ｑ的电阻 由康铜电阻 丝绕制而成的标准电阻， 康铜电阻丝线性较好、 精密度高。
当输 出电流为 ２ 时 ， 铜 电阻两 端 的电压 为 ２０ Ａ 而 由 Ａ 康 ０ｍ ， Ｉ ７０ 设计构成的数字 电压表 的满量 程为 ２０ Ｖ 从而得 Ｃ １７ Ｌ ０ｒ ， ａ
李
（ 冈职 业技 术 学院 黄
摘
敏， 高锦 南
湖北 黄冈 ４ ８０ ） ３０２
要 ： 系统以单片机 Ａ ８ Ｓ２为控 制核 心 ， 本 Ｔ９５ 配备相关的外 围电路 ， 构成一 个基 于 Ａ Ｄ转换 的数控 直流 电流 源。系 ／
统主要 由单片机控制 、 盘预置 、 ／ 键 Ｄ Ａ转换 、／ Ａ Ｄ转换 以及 电流推动共五个模块 组成 。该数控直 流电流 源具有输 出稳定、 纹
基于AT89S52单片机直流电机调速系统的设计
基金项目：华南农业大学校长科学基金项目（2008K008）；华南农业大学 2009 年度教育教学改革与研究项目（JG09123） 作者简介：茹占军（1979－），男，内蒙古托克托人，硕士，卡尔蔡司光学科技 （广州）有限公司工程师 ，研究方向为光电技术应用 ；谢家兴（1979－），男，
福建连城人，硕士，华南农业大学工程学院讲师，研究方向为光电子。
第8期
茹占军，谢家兴：基于 AT89S52 单片机直流电机调速系统的设计
·107·
3.4 测速模块 采用光电传感器测量电机的转速，在设计中，在电机转轴末
梢上安装纸卡，在纸卡上留出两个孔。 电机转轴每转一圈，发射 二极管发出的光便通过纸卡上的孔到达接收二极管， 就可在接 收二极管上产生相应的脉冲信号。 计算在 1s 内输出的脉冲信号 的个数，把计数的结果取一半，就可得到电动机的转动速度。 光 电传感器接线原理图及实物图分别如图 5 和图 6 所示。
断， 通过 P2 口低三位判断按键的键值， 并执行相应的按键程
序。 键盘模块的电路原理图如图 7 所示。
子程序设计。 其主程序设计流程框图如图 8 所示。
5 系统测试
系统硬件和软件设计完成后，对系统进行测试，电机在各 档设定转速与显示转速比较结果如表 1 所示。 由测试数据可 以看出，当转速越大时，调速的效果就越好，误差越小；相反，转 速越小时，调速效果就越差，误差较大。
图 7 键盘模块的电路原理
图 8 主程序流程
4 系统软件设计
系统程序设计主要采用 C 语言编程，整个程序设计包括： 主程序设计、键盘子程序设计、LCD 显示子程序设计以及中断
基于AT89S52单片机控制直流电机的方案与设计
基于AT89S52单片机控制直流电机的方案与设计作者：张健来源：《读写算》2011年第14期【摘要】控制电机运动，例如转向、速度、角度的控制，是单片机在机电控制中的一个典型应用。
本设计以AT89S52单片机为核心，以独立按键输入达到控制直流电机的启停、速度和转向。
在设计中采用了PWM控制技术对电机进行过程控制，通过对占空比的调节达到精确调速的目的。
【关键词】单片机 PWM控制直流电机方案与设计引言目前使用的电机模拟控制电路都比较复杂，测量范围与精度不能兼顾，难以精确控制电机转速。
本文介绍的电机控制系统利用PWM控制原理，选择驱动模块采用专用芯片L298N作为电机驱动芯片，实现精确调整电动机转速。
1 AT89S52单片机介绍AT89S52具有8 KB Flash、256字节的RAM、32位I/O端口线、看门狗定时器、2个数据指针、3个16位定时器/计数器、1个6向量2级中断结构、全双工串行端口，片内晶体振荡器及时钟电路。
89S52和89C51内核相同， 89S52针对89C51的明显的几个升级如下:⑴程序存储器写入方式，89S52则支持ISP在线可编程写入技术。
⑵电源范围更宽广: 89S5*电源范围宽达4～5.5V。
⑶工作频率不同:目前89S1*的性能远高于89C5*， 89S5*系列支持最高高达33MHZ的工作频率。
⑷市场价格:由于89C51已经全面停产，所以市场价89C5*的批发价格要比89S5*贵将近一倍!⑸兼容型: 89S5*向下兼容89C5*。
⑹抗干扰性:内部集成看门狗计时器，不再需要像89C51那样外接看门狗计时器单元电路。
⑺烧写寿命更长: 89S5*标称的1000次，实际最少是1000次～10000次，这样更有利初学者反复烧写，减低学习成本。
2 设计方案比较与分析2.1 电机调速控制模块方案一：采用继电器对电动机的开或关进行控制，通过开关的切换对小车的速度进行调整。
这个方案的优点是电路较为简单，缺点是继电器的响应时间慢、机械结构易损坏、寿命较短、可靠性不高。
毕业设计(论文)-基于at89s52单片机的数控直流稳压电源设计[管理资料]
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数控直流稳压电源设计指导老师：（2006级电子信息工程专业）摘要：本系统以直流电压源为核心，AT89S52单片机为主控制器，通过键盘来设置直流电源的输出电压，，输出电压范围为0—，最大电流为5A，并可由液晶屏显示实际输出电压值。
本系统由单片机程控输出数字信号，经过D/A转换器（DAC0832）输出模拟量，再经过运算放大器隔离放大，控制输出功率管的基极，随着功率管基极电压的变化而输出不同的电压。
本系统有两部分组成:：单片机电路、D/A转换电路、放大电路、数据存储电路、稳压输出电路、键盘电路和显示电路。
软件部分包括：主程序、运算控制程序、以及各功能实现模块的程序。
实际测试结果表明，本系统实际应用于需要高稳定度小功率恒压源的领域。
关键词：直流电压源单片机 D/A转换器运算控制CNC DC Power Supply DesignZhuyongjin Instructor: Zhangyucheng(2006 Electronic Information Engineering)Abstract：This system to dc voltage source as the core, mainly AT89S52 SCM, through the keyboard controller to install dc power supply output voltage, setting stepping class can output voltage, the range of V, the maximum current 330mA for, and can show the actual pipe by digital output voltage values. This system consists of microcontroller program output digital signal, through D/A converter (DAC0832) output analog amplifier, through isolating amplifier output power, control of base, with the power to change the passive tube voltage output of different voltage. This system Composed of two parts: hardware components and software components. Among, hardware components include: microcontroller circuit, D/A conversion circuit, amplifier, data storage circuit, Regulator output circuit，keyboard circuit and display circuit. Software components include: main program, operational control procedures, and each program results show that this system application in need of high stability of small power constant-voltage source fields.Key words：DC voltage source SCM D/A Converter Operational control1 绪论数控直流稳压电源系统概述随着电力电子技术的迅速发展,直流电源应用非常广泛,其好坏直接影响着电气设备或控制系统的工作性能。
基于AT89S52直流稳压电源的电路设计
基于AT89S52直流稳压电源的电路设计朱超;宋莉莉;孙万麟【期刊名称】《电子设计工程》【年(卷),期】2016(024)012【摘要】With the rapid development of electronic science and technology, based on the DC power supply in the integrated circuit output accuracy, this design uses the AT89S52 single chip microcomputer as the core of the whole power supply control system, through the proteus software for the design of the circuit simulation, optimization and combined production of physical experiment, it is concluded that the power supply is designed to realize continuous output between 0~12 V DC voltage, and output voltage precision can be controlled within 0.1 V, at the same time also has a fixed 3.3 V and 5 V DC voltage output port, the reset circuit which can realize over current protection, voltage, output voltage real-time display and other functions, this will be provided to other electronic equipment DC voltage is more stable and reliable, has the very good practical value.%随着电子科学技术的不断高速发展，基于提高直流电源在集成电路中的输出精度，此设计采用AT89S52单片机作为整个电源的核心控制系统，通过proteus软件对设计电路的仿真、优化和制作实物相结合的试验，得出该电源设计能够实现连续输出0~12 V之间的直流电压，且输出电压精度可控制在0.1 V以内，同时还具有3.3 V和5 V固定直流电压输出端口，整个电路可实现过电流保护、电压复位、输出电压实时显示等功能，这将会给其它电子设备提供更加稳定可靠的直流电压，具有很好的实用价值。
基于AT89S52单片机的直流电动机驱动控制系统
自动 控 制
的 基于 ＡＴ８ 片机 直 流 电动机 驱 动 控 制 系 统 ＊ ５ ９ ２单 Ｓ
王 延 忠 邹 武 戈红 霞 吕庆 军 ， ， ，
（． 京 航 空航 天 大 学 ， 京 １０ ９ ；． １北 北 ０ １１ ２ 中国 北 方 车 辆 研 究 所 ， 京 １ ０ ７ ） 北 ０ ０ ２
成 。直流 电动 机运 行 时静 止 不 动 的部 分 称 为 定 子 ，
其作 用是 产生磁 场 ； 运行 时转 动 的部分 称为 转子 ， 其
作用 是产 生 电磁转 矩 和 感 应 电动 势 ， 直 流 电动 机 是
特性 ， 单 的控制 性 能 ， 高 的效率 及 优异 的动 态特 简 较
ＤＣ ｍｏ ｏ ａ ｅ ｎ ＬＭ Ｄ１ ２ ０ ｎ ｅ ｉ ｎ ｄ ｔ ｅｍｏ ｏ ｒ ｅｃ ｎ ｒ ｌ ｉｃ ｉ ｂ ｔｏ ｏ ｔ ｏ ｈ ｐ ＬＭ ６ ９ ａ ｈ ｏ ｅ ｏ ｈ ｔ ｒｂ ｓ ｄ ｏ ８ ０ ，ａ ｄ ｄ ｓｇ ｅ ｈ ｔ ｒｄ ｉ ｏ ｔ ｏ ｒ ｕ ｔ ｙ ｍｏ ｉｎ ｃ ｎ ｒ ｌ ｉ ｖ ｃ ｃ ２ ｓｔ ｅ ｃ ｒ ｆｔ ｅ
摘 要 ： 绍 １种基 于 ＡＴ ９ ５ 介 ８ Ｓ ２单 片机 的 直流 电动机 驱 动控 制 系统 ， 要研 究 了基 于 Ｌ 主 ＭＤ１ ２ ０的 ８０
直流 电动 机 的 Ｈ 桥 式驱 动 电路 ， 并设 计 了以 Ｌ ２ Ｍ６ ９运动 控 制 芯 片为核 心的 电动机 驱 动控 制 电路 。 系统
刹轴
Ｐ Ｍ５ Ｗ
图 ４ Ｌ Ｄ１ ２ ０ 内 部 Ｈ 桥 电 路 Ｍ ８０
Ｌ ＭＤ１ ２ ０可 以 采 用 ２种 不 同类 型 的 Ｐ ８０ ＷＭ 波， 一种 是既包 含 方 向又包含 幅值 信号 的 Ｐ Ｍ 波 ； Ｗ 另 一种 是 包 含 方 向 信 号 ， ２幅 值 随 占空 比改 变 的 Ｐ ＷＭ 信号 ， 图 ５ 图 ６所 示 。 如 、
基于AT89S52单片机直流电机控制系统的设计
图书分类号：密级：摘要电机在各行各业发挥着重要的作用,而电机转速是电机重要的性能指标之一,因而测量电机的转速和电机的调速,使它满足人们的各种需要,更显得重要，而且随着科技的发展,PWM调速成为电机调速的新方式。
随着数字技术的迅速发展，微控制器在社会的各个领域得到了广泛的应用，由于数字系统有着模拟系统所没有的优势，如抗干扰性强、便于和PC机相联、系统易于升级维护。
本设计是以单片机AT89S52和L298控制的直流电机脉宽调制调速系统。
利用AT89S52芯片进行低成本直流电动机控制系统的设计，能够简化系统构成、降低系统成本、增强系统性能、满足更多应用场合的需要。
系统实现对电机的正转、反转、急停、加速、减速的控制，以及PWM的占空比在LED上的实时显示。
关键词直流电机；AT89S52；PWM调速；L298AbstractMotors play important roles in all walks of life and the rotation speed of motors is one of the vatal performanc e indexs.In addition,it is more important to meet people’s demands by testing the rotation speed and the speed governing of motors.What’s more ,with the development of science,a new way of speed governing turned up which called PWM.With the rapid development of digital technology, micro-controller in all areas of society have been widely used.Because digital system has many advantages which analog system does not have,such as strong anti-interference, simple interface with the PC, easy upgrade and maintenance for system.This project is a speed governing system of the pulse width of DC motor controlled by microcontroller AT89S52 and L298.Making the use of the chip of AT89S52 ,I design a controlling system of DC motor of low cost.It can simplify the system structure reduce system cost,strengthen system performance and meet more needs from more applications.And the system can control the corotation,reversal,scraming,accelerating and slowdown of motors and display the duty ratio of PWM on LED in real time.Keywords DC Motor AT89S52 PMW Speed Automatic L298目录1 绪论 (1)1.1直流电机 (1)1.1.1直流电机的发展 (1)1.1.2直流电机控制方法 (1)1.1.3直流电机工作原理 (2)1.1.4直流电机主要技术参数 (2)1.2单片机及微处理器控制系统的发展 (2)2 系统论述 (4)2.1设计背景 (4)2.2设计思路 (4)2.3系统框架设计 (4)3 PWM脉宽调制原理 (6)3.1 PWM调速原理 (6)3.2 PWM调速方法 (6)3.3 PWM实现方式 (7)3.4 PWM控制流程图 (7)4系统硬件设计 (8)4.1系统基本组成 (8)4.1.1硬件模块组成 (8)4.1.2单片机整个控制模块 (8)4.2 AT89S52的简介 (9)4.2.1 AT89S52主要性能 (9)4.2.2 AT89S52主要功能列举 (9)4.2.3 AT89S52各引脚功能介绍 (10)4.2.4 AT89S52的内部资源 (12)4.3 L298电机驱动模块 (12)4.3.1 L298电机驱动简介 (13)4.3.2 L298内部的原理图 (13)4.3.3 L298内部H桥驱动电路 (13)4.3.4 L298引脚符号及功能 (15)4.3.5 L298的逻辑功能 (15)4.4.6本系统中单片机与L298的连接 (16)4.4 LED数码管显示 (16)4.4.1 LED简介 (16)4.4.2 LED七段数码管的结构 (17)4.4.3 LED常见数字和字符的字段码 (18)4.4.4 LED显示简单的程序流程 (18)4.4.5本系统中单片机与LED的连接 (19)4.5独立式键盘控制模块 (20)4.5.1键盘的功能及分类 (20)4.5.2独立式键盘 (20)4.5.3本系统中独立式键盘与单片机的链接 (20)5系统软件设计 (22)5.1主程序流程图 (22)5.2定时器中断程序流程图 (23)5.3 LED数码管显示PWM占空比流程图 (24)5.4独立式键盘控制流程图 (25)6 实物设计成果 (26)6.1电机正转 (26)6.2电机反转 (26)6.3电机加速 (27)6.4电机减速 (27)6.5电机急停 (28)结论 (29)致谢 (30)参考文献 (31)附录 (32)附录1系统程序 (32)附录2原理图 (36)附录2.1系统原理图 (36)附录2.2 L298电机驱动与单片机的连接 (36)附录2.3 LED数码管与单片机的连接 (37)附录2.4独立式键盘与单片机的连接 (37)1 绪论1.1直流电机1.1.1直流电机的发展直流电动机在冶金、矿山、化工、交通、机械、纺织、航空等领域中已经得到广泛的应用。
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摘要本系统以AT89S52单片机作为系统的核心，由D/A数字模拟转换模块、按键、LED串口显示模块等模块组成一个数控电源。
该系统实现了输出电压：范围2～＋15.0V，步进1V，纹波不大于10mV；输出电流：500mA；输出电压值由数码管显示；由“＋”、“－”两键控制输出电压步进增减。
输入模块的按键按下之后，对单片机就有了一个输入，单片机将输入的数字一方面给显示模块，让它们在数码管中显示出来；另一部分输给DAC0832，让它转化为模拟量电流输出，通过运算放大器将这模拟量转化为相应的电压，这电压经过放大后控制LM317的控制端，从而实现输出电压的控制。
关键词：AT89S52单片机, 数控电源, D/A,直流电源AbstractThe AT89S52 SCM is the heart of the NC Power,which is made up of Digital-analog converter module,key module and LED display module.The Output voltage of the syetem is between 2V and +15.0V,Stepped by 1V,the ripple is not more than 10mV,and the output current is 500mA,The value of Output voltage is displayed by Digital control,and the stepping change in output voltage is controlled by "+and "-"keys.When you press the button of the input module,the SCM will have an input.On the one hand ,the SCM transfers the figures into the display module,which display the figures,on the other hand, the SCM transfers the rest information into DAC0832,making it into a simulation of output current.By the operational amplifiers the simulation is changed into the appropriate voltage,which is used to control LM317-control ,so it is success in the control of output voltage.Keywords:AT89S52 monolithic integrated circuit, numerical control power source, D/A,direct-current power supply目录摘要 (I)ABSTRACT ........................................................................ I I1 引言 (1)2 设计要求 (1)3 方案论证 (1)3.1D/A数字模拟转换模块 (2)3.２可调稳压芯片 (2)3.3按键控制模块 (2)3.4显示模块 (3)4 设计原理 (3)4.1单片机模块 (3)4.1.1单片机介绍 (3)4.1.2 单片机外围电路介绍 (5)4.2D/A模块 (6)4.2.1 D/A电路简介 (6)4.2.2 DAC0832及其外围电路 (6)4.2.3 D/A 转换的计算 (8)4.3LED数码管显示模块 (10)4.3.1 数码管显示简介 (10)4.3.2 数码管编码表 (11)4.4直流电源 (12)4.4.1直流供电电源制作原理 (12)4.4.2 输出电源工作原理 (13)5 软件部分 (14)5.1开发工具介绍 (14)5.2程序框图: (15)6 仿真结果数据分析 (15)7 结束语 (16)参考文献 (17)附录一：电路图 (18)附录二：源程序 (19)1 引言在现代家庭中各种电器的不断出现，并要求着各种不同值的电源出现，使得家庭购买不同值得电源。
数字化的也更加贴近人们的生活，因为它更加的直观，易被接受，大家都开始追求数字化的各类电子产品。
数控直流电源有着直观，易操作，各种电压集一身，输出精度和稳定性都较高等优点，所以越来越受广大人们的喜爱。
以后家里的电视遥控，电动玩具等都可以共用一个电源。
2 设计要求设计并制作有一定输出电压调节范围和功能的数控直流稳压电源，基本要求如下：1、输出直流电压调节范围2~15V，纹波小于10mv;2、电压误差少于1%；3、输出电流为500mA；4、稳压系数小于0.2，直流电源内阻小于0.5Ω；扩展要求：1、输出直流电压能步进调节，步进值为1V；2、由“+”“-”两间分别控制输出电压步进增和减。
3 方案论证分析本题，根据设计要求先确定了本系统的整体设计原理框图如图1：图1 原理框图3.1 D/A数字模拟转换模块方案一：采用MX7541是高速高精度12位数字/模拟转换器芯片，功耗低，而且其线性失真可低达0.012%，特别适合于精密模拟数据的获得和控制。
方案二：采用DAC0832，DAC0832是一种常用的8位的数字/模拟转换芯片。
本系统是基于51单片机的数控电源的设计， 8位的单片机，而MX7541是12位数字输入的，因此须用锁存器。
而此数控电源要求单步1V，2～15V，DAC0832完全可以达到，故选择常用的DAC0832。
3.２可调稳压芯片三端可调稳压芯片有多种，其中最常见的有LM317、LM337、LM318、LM196等几种，LM317用于正电压调整，LM337用于负电压调整。
本系统的输出电压范围2～＋15.0V为正电压输出，固排除LM337，对于LM317又有如下各种型号，它们的输出电流与电压的对照表如表1:根据设计要求输出电压范围2～＋15.0V，输出电流500mA，以上有多种型都可以满足要求，再根据成本和现有材料，我选择了LM317T三端可调稳压芯片。
3.3 按键控制模块方案一：采用矩阵键盘，由于按键多可实现电压值的直接键入。
方案二：采用一般的电平判键按钮，实现方法很简单，但一个端口最多只实现8个按键。
由于本数控电源需要用的按键不多，要实现步进为1V的设计要求，只需用一个“+”和一个“-”按键，另外再加两个按键用于实现固定电压输出，按键时可直接输出相应电压。
4个按键就可实现本题的设计要求，固采用方案二。
3.4 显示模块方案一：选用数码管显示，用普通的数码管显示简单的数字、符号、字母。
方案二：选用液晶显示,显示的内容更加的丰富。
此系统显示的只是最终电源输出的10位和个位电压值，只需显示出两个数字，数码管更加的实惠，故我选择了方案一。
4 设计原理本系统选用的模块包括：单片机系统，D/A转换模块，LED显示模块，直流电源模块，具体的电路图参照附录二。
4.1 单片机模块此次的毕业设计的核心部分是单片机的控制，给以相关的命令，按照人们的意愿执行相应的操作，这次选用的是ATMEL公司生产的常用芯片AT89C52,主要是他的价格便宜,而且是我们通用性较强,容易获得。
4.1.1单片机介绍CPU即中央处理器的简称，是单片机的核心部件，它完成各种运算和控制操作，CPU由运算器和控制器两部分电路组成。
a. 运算器电路运算器电路包括ALU（算术逻辑单元）、ACC（累加器）、B寄存器、状态寄存器、暂存器1和暂存器2等部件，运算器的功能是进行算术运算和逻辑运算。
b. 控制器电路控制器电路包括程序计数器PC、PC加1寄存器、指令寄存器、指令译码器、数据指针DPTR、堆栈指针SP、缓冲器以及定时与控制电路等。
控制电路完成指挥控制工作，协调单片机各部分正常工作。
c. 定时器/计数器MCS－52单片机片内有两个16位的定时/计数器，即定时器0和定时器1。
它们可以用于定时控制、延时以及对外部事件的计数和检测等。
d. 存储器MCS－52系列单片机的存储器包括数据存储器和程序存储器，其主要特点是程序存储器和数据存储器的寻址空间是相互独立的，物理结构也不相同。
e. 并行I/O口MCS－52单片机共有4个8位的I/O口（P0、P1、P2和P3），每一条I/O线都能独立地用作输入或输出。
P0口为三态双向口，能带8个TTL门电路，P1、P2和P3口为准双向口，负载能力为4个TTL门电路。
f. 串行I/O口MCS－521单片机具有一个采用通用异步工作方式的全双工串行通信接口，可以同时发送和接收数据。
g. 中断控制系统8051共有5个中断源，即外中断2个，定时/计数中断2个，串行中断1个。
h. 时钟电路MCS－52芯片内部有时钟电路，但晶体振荡器和微调电容必须外接。
时钟电路为单片机产生时钟脉冲序列，振荡器的频率范围为1.2MHz～12MHz，典型取值为6MHz。
i. 总线以上所有组成部分都是通过总线连接起来，从而构成一个完整的单片机。
系统的地址信号、数据信号和控制信号都是通过总线传送的，总线结构减少了单片机的连线和引脚，提高了集成度和可靠性。
选用单片机的结构：1 一个8 位算术逻辑单元2 32 个I/O 口4 组8 位端口可单独寻址3 两个16 位定时计数器4 全双工串行通信5 6 个中断源两个中断优先级6 128 字节内置RAM7 独立的64K 字节可寻址数据和代码区每个8051 处理周期包括12 个振荡周期每12 个振荡周期用来完成一项操作如取指令和计算指令执行时间可把时钟频率除以12 取倒数然后指令执行所须的周期数因此如果你的系统时钟是11.059MHz 除以12 后就得到了每秒执行的指令个数为921583条指令取倒数将得到每条指令所须的时间1.085ms 。
AT89C52的管脚图如图2：：图2 89CS52管脚图4.1.2 单片机外围电路介绍电源引脚Vcc和VssVcc：电源端，接＋5V。
Vss：接地端。
时钟电路引脚XTAL1和XTAL2XTAL1：接外部晶振和微调电容的一端，在片内它是振荡器倒相放大器的输入，若使用外部TTL时钟时，该引脚必须接地。
XTAL2：接外部晶振和微调电容的另一端，在片内它是振荡器倒相放大器的输出，若使用外部TTL时钟时，该引脚为外部时钟的输入端。
地址锁存允许ALE系统扩展时，ALE用于控制地址锁存器锁存P0口输出的低8位地址，从而实现数据与低位地址的复用。