微机原理及应用课程设计-基于89c51单片机的汽车蓄电池电压检测系统

微机原理及应用课程设计-基于89c51单片机的汽车蓄电池电压检测系统内容摘要：

热键可以大大提高操作速度 [1]。 Protel对微机的软硬件配置要求很低： cpu 在 8088 以上， 以上版本，内存 640kb以上，双软件（或一个软件一个硬盘），单色显示器（多层板设计时最好用彩色），各种兼容打印机。 也能在 Windows9X 平台的模拟 DOS下运行。 Protel已成为印制板设计加工方面的工业标准。 据初步统计 protel 在 CAD 的市场占有率达 95%，成为电子产品制造业界的首选 CAD 软件。 系统软件分析 任何一个应用系统，它们都有着自己的硬件系统和软件系统，少了任何一个部分都不可能称之为一个完整的应用系统，它们之间是相互依存的一个整体，硬件系统是软件系统的一个基础和 前提，为软件系统提供了一个操作平台；而软件系统是硬件系统的灵魂，它对硬件系统起到扩充和完善的作用。 可想而知软件系统与硬件系统同等重要，系统软件设计过程为： 系统采用 AT89C51 单片机进行设计，程序首先对 AD进行初始化，滑动变阻器滑片的不同位置将对应不同的电压值， AD 采集到的数值也不相同。 通过调用转换程序对其进行标度变换，最终显示在 LCD12864 上。 如果标度变换的数值小于所设定的值时，LCD12864 上面将会显示提示信息。 微机原理及应用课程设计说明书 12 程序流程图 主程序框图 : N Y 图 7 主程序框图 开始 AD 模块初始化 液晶初始化 读 AD 采样数据 将数据转化为 电压值 显示电压值 显示电压值 显示提供信息 电压是否小于 2 微机原理及应用课程设计说明书 13 数据转换子程序 : 图 8 按键检测子程序框图 滤波子程序流程 : N Y 图 9 滤波子程序流程图 开始 i=(X*15*1000)/255 乘以 1000 提取每一位数字用于显示 结束 开始 将 AD 采样值赋给 Get 用本次采样值减去上次采样值得变化量 X X 是否大于最大允许差值 电压取本次采样值 电压取上次采样值 将 Get 赋给 getI 进行数据更新 结束 微机原理及应用课程设计说明书 14 延时子程序框图 : Y N Y N 图 10 延时子程序框图 说明： 该程序主要是实现软件可变延时的功能，该延时子程序主要实现 1ms延时 (程序由双重循环嵌套实现，外循环执行减 1操作 1 次，内循环执行加 1 操作 100次。 调用延时函数的实参值不同，其延时的时间不同，延时时间 =实参 *1ms。 开始 将实参赋给 x X 自减 1 给 Y 赋初值 100 X0? Y0? Y 自减 1 结束 微机原理及应用课程设计说明书 15 5 系统调试过程 通过上面的硬件设计和软件设计过程，设计的工作已经基本完成，接下来的工作就是对所设计好的应用系统进行调试。 通过调试可以检查出系统出现的一些错误，从而进行下一步的修改。 （ 1）在 Protel 99 SE 中，对硬 件电路图进行 ERC 电气规则检查。 图 11 protel 原理图 图 12 ERC 电气规则检查结果 封装好原理图元件生成网络表加载生成 PCB：如 图 13 微机原理及应用课程设计说明书 16 图 13 PCB布局图 （ 2）程序调试 程序经过调试显示“ 0 错误， 0警告”。 表示程序调试通过。 如 图 14 微机原理及应用课程设计说明书 17 图 14 程序调试结果 （ 3） protues 调试 仿真图建立 ：系统采用 Proteus 软件进行仿真，利用软件自带的仿真模块建立系统的仿 真图。 图 15为蓄电池电压检测系统的最小系统图。 微机原理及应用课程设计说明书 18 图 15 主控芯片仿真 系统采用滑动变阻器作为蓄电池的输入电压，通过改变滑片的位置将输出不同的电压。 为了显示器件的对比，在此选用了软件自带的电压表进行检测。 图 16 系统检测系统 微机原理及应用课程设计说明书 19 系统采用 LCD12864 液晶屏作为显示器件，其具体的仿真连接图如下 图 17 系统的显示器件图 当系统检测完后得到输入电压小于我所设定的电压值时，显示提示信息。 当电压正常时，不显示。 Proteus 仿真调试结果：在不同的电压输入值中对应的显示 情况为，当调节滑动变阻器改变 AD 输入值，此时可以通过电压表观察此时滑动变阻器的电压为 +，单片机通过采集进行程序处理，在显示器上面对应的显示当前值。 由于此时的电压低于设定值 2V 所以，此时显示器有提示信息“电压过低，请充电”如 Proteus 仿真图（ 1）所示 Proteus 仿真图（ 1） 当逐渐调节滑动变阻器使其电压值大于 2V 时，此时显示器显示当前的电压值但提示信息 微机原理及应用课程设计说明书 20 将消失。 如 Proteus 仿真图（ 2）所示 Proteus 仿真图（ 2） 微机原理及应用课程设计说明书 21 结 论 本 此次 设计过程中，我查阅了一些相关资料，使得我更深入的了解 51 系列单片机芯片的应用以及相关软件、硬件的使用方法。 在这段时间里，我不仅完成设计所要求的内容，也掌握了一些 AT89C51 芯片的具体功能。 此外，设计中所涉及到的元器件还有：电容、电阻、液晶显示器、 AD0804 等，我通过查阅相关元器件的作用及工作原理。 在整个设计过程中，我们不仅能将书本上学到的关于单片机相关的知识与实践相结合，而且还培养了查找相关资料和自学能力。 这将对我们今后的实践提供很大的帮助。 设计中还让我意识到：理论和实践相结合的重要性。 虽然电路看上去比较简单，但实际行动起来将会遇到许多困难。 因此，设计过程中要保持一种持之以恒、严谨的学习态度，这样才会在设计过程中及时的发现问题、解决问题。 微机原理及应用课程设计说明书 22 致 谢 在陈飞老师的指导下，我完成了本次课程设计。 陈老师 是一个拥有 专业知识，严谨治学态度，精益求精作风 的老师 ， 他的 严以律己、宽以待人的崇高风范，朴实无华、平易 近人的人格魅力对我影响深远。 在课程设计里面 ， 他让我重新认识到了专业知识学习的重要性， 还使我明白了许多为人处世的道理。 本 课程设计 从选题到完成， 都是老师指导下完成。 另外，本次设计的完成也离不开各位同学给我的建议和帮助。 在此， 我 谨向 陈飞 老师和帮助过我的老师和同学们， 表示崇高的敬意和衷心的感谢。 微机原理及应用课程设计说明书 23 参考文献 1]《 Protel99SE EDA 技术及应用》徐峥颖 编著 ，北京：机械工业出版社， 2020 [2]《单片机系统的 protues 设计与仿真》张靖武编著，北京：电子工业出版社， 2020 [3]《单片机原理及接口技术 》李朝青编著，北京：北京航空航天大学出版社， 2020 [4]《 MCS51单片机应用开发实用子程序》边春远编著，北京：人民邮电出版社， 2020 [5] 刘守义编著 .单片机应用技术 [M].西安：西安电子科技大学出版社， 2020. [6] 韩志军编著 .单片机应用系统设计 [M].北京：机械工业出版社， 2020. [7] 张毅刚，刘喜元 编著 .新编 MCS51单片机应用设计 [M].哈尔滨：哈尔滨工业大学出版社， 2020. [8] 唐岚编著 .汽车测试技术 [M].北京：机械工业出版社， 2020. 微机原理及应用课程设计说明书 24 附录 ＰＣＢ图 微机原理及应用课程设计说明书 25 protel 原理图 Ｃ程序代码： include //include define uchar unsigned char define uint unsigned int define lcm P1 sbit p_csl=P0^4。 sbit p_csr=P0^3。 sbit p_di=P0^2。 sbit p_rw=P0^1。 sbit p_e=P0^0。 sbit p_rst=P0^7。 sbit ad_I。