电子工程设计实验报告 AD DA 温控

电子工程设计报告

题目：AD DA 单片机显示电路

班级：电子信息工程

小组：第六组

姓名学号：

指导教师：

完成日期：2013 4 . 22

第一章：本次电子工程设计的背景

第一节：电子工程设计简介

一.摘要

本实验主要内容是设计用于小型温度测量与控制系统的AD，DA，单片机，显示电路模块。其中AD模块采用的C0804芯片及外围电阻构成模数转换电路；DA模块采用的C0832芯片及外围电阻构成数模转换电路；单片机模块采用的是C8051F023单片机；显示电路采用的是1602液晶显示屏及外围电路构成的显示电路。

二．题目：小型温度测量与控制系统

本系统是根据电子信息类本科生教学情况以及在具体真实的的电子工程设计中常遇到的一些实际内容而设计的课题，为了系统的整体连贯性和课堂教学的可操作性，将系统分解成多个单元电路，根据难易程度，分几个阶段，逐一完成，通过教学模板进行系统联调，最终实现整个系统。

三. 训练目的

通过对温度控制通信系统的设计、制作、调试、了解电源制作、信号转换、电路测试,校准的全过程,提高在电子工程设计和实际操作方面的综合能力,初步培养在完成工程项目中所应具备的基本素质和要求.

培养动手能力,通过对多个电子电路的设计,初步掌握在给定条件和要求的情况下,如何达到以最经济实用的方法,巧妙合理地去设计工程系统中的某一部分电路,并将其连接到系统中去.

培养团队精神,科学的,实事求是的工作方法,提高查阅资料,语言表达能力和理论联系实际的技能.

四.训练内容

（一）系统框图:

图1-1 控制与通信系统框图

（二）内容安排:

为了循序渐进,由易到难,以及制作结果的验证和系统的连贯性,将系统电源、采集、控制、通信等内容分解成多个单独的电路,根据整体要求,在老师的指导下,分别自行设计,调试安装,将完成好的各单元电路用统一定义的26芯座连接起来,最终实现采集控制通信系统的全部功能。

五．需求分析

本系统虽然早已实际应用多年，但是对于初学反馈调节的本科生而言具有较高的了解价值，同时纵观现今社会发展现实，可以看出在至少将近几十年内还会继续拥有参考研究价值，因此这项实验不会和社会脱节，具有较为广泛的需求基础。下面是所做几个模块的技术要求。

(1)AD模数转换模块:输入信号范围0~5V;分辨率8bit;精度1LSB;转换时间<1ms.安装:独立电路板结构。

(2)DA模数转换模块:00H~0FFH.对应输出:-10V~+10V.误差:1%FSR.相应时间<1ms.供电电源+5V, 12V.安装:独立电路板结构。

(3)单片机系统应用模块:片选信号4个.地址信号4个.数据总线D0~D7.安装：独立安装结构。

(4)显示与键盘控制模块：1602液晶.0~9数字输入键及若干功能键。安装：独立安装结构。

第二章设计与测试

第一节设计及原理分析

一．AD

(一)基本要求

输入信号范围:0~5V

分辨率:8bit

精度:1LSB

转换时间:<1ms.

（二）模数转换电路基本形式及工作原理：

1.模数转换原理图

图2-1原理图

2.焊接电路板实物图

图2-2 正面

V c c R E F

20

Vin (-)7lsb DB018DB117Vin (+)

6

DB216DB315DB4

14A-GND

8

DB513DB612m sbDB7

11

Vre f/2

9

INT R 5CL K-R

19

CS 1RD 2CL K-IN

4

W R

3

VCC

VCC

图2-3 背面

二．DA

(一)基本要求

对应输出:-10V~+10V. 误差:1%FSR. 相应时间<1ms.

供电电源+5V, 12V.

安装:独立电路板结构.

（二）数模转换基本形式及工作原理： 1．数模转换的工作原理图设计

图1

V c c

20

Iout1

11

lsbDI07Iout2

12

DI16DI25Rfb

9DI34DI416Vre f

8

DI515DI614m sbDI7

13

ILE 19

W R2

18CS 1

W R1

2

Xfe r

17

+5

+5

+5

图2

2.焊接电路板实物图

图2-5正面

+12

-12

+12

-12

图2-6背面

(一)基本要求

片选信号4个.

地址信号4个.

数据总线D0~D7.

安装：独立安装结构.

（二）单片机核心板基本

形式及工作原理：

1．单片机核心

板的工作原理图设计

2.焊接电路板实物图

图2-8正面

图2-9 背面

四．显示电路及键盘

(一)基本要求

0~9数字输入键及若干功能键。

安装：独立安装结构

（二）显示电路及键盘基本形式及工作原理：1.显示电路及键盘的工作原理图设计

2.焊接电路板实物图