基于單片機(jī)的LED顯示數(shù)字電壓表 - 嵌入式技術(shù)頻道2012年上半年最受工程師喜愛熱文Top20

　　TOP18 基于單片機(jī)的LED顯示數(shù)字電壓表

　　1 引言

　　單片機(jī)是一種集成電路芯片，隨著計(jì)算機(jī)在社會領(lǐng)域的滲透，單片機(jī)的應(yīng)用正在不斷地走向深入，同時(shí)帶動傳統(tǒng)控制檢測日新月益更新。在實(shí)時(shí)檢測和自動控制的單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)中，單片機(jī)往往是作為一個核心部件來使用，僅單片機(jī)方面知識是不夠的，還應(yīng)根據(jù)具體硬件結(jié)構(gòu)，以及針對具體應(yīng)用對象特點(diǎn)的軟件結(jié)合，以作完善。由于單片機(jī)具有簡單實(shí)用、高可靠性、良好的性能價(jià)格比以及體積小等優(yōu)點(diǎn)，已經(jīng)在各個技術(shù)領(lǐng)域得到了迅猛發(fā)展。數(shù)字電壓表（Digital Voltmeter）簡稱DVM，它是采用數(shù)字化測量技術(shù)，把連續(xù)的模擬量（直流輸入電壓）轉(zhuǎn)換成不連續(xù)、離散的數(shù)字形式并加以顯示的儀表。傳統(tǒng)的指針式電壓表功能單一、精度低，不能滿足數(shù)字化時(shí)代的需求，采用單片機(jī)的數(shù)字電壓表，由精度高、抗干擾能力強(qiáng)，可擴(kuò)展性強(qiáng)、集成方便，還可與PC進(jìn)行實(shí)時(shí)通信。目前，由各種單片A/D 轉(zhuǎn)換器構(gòu)成的數(shù)字電壓表，已被廣泛用于電子及電工測量、工業(yè)自動化儀表、自動測試系統(tǒng)等智能化測量領(lǐng)域，示出強(qiáng)大的生命力。與此同時(shí)，由DVM擴(kuò)展而成的各種通用及專用數(shù)字儀器儀表，也把電量及非電量測量技術(shù)提高到嶄新水平。本設(shè)計(jì)重點(diǎn)介紹單片A/D 轉(zhuǎn)換器以及由它們構(gòu)成的基于單片機(jī)的數(shù)字電壓表的工作原理。

　　2 總體設(shè)計(jì)方案

　　2.1 設(shè)路計(jì)思路

　　按系統(tǒng)功能要求，決定控制系統(tǒng)采用AT89S51單片機(jī)，A/D轉(zhuǎn)換采用ADC0809.系統(tǒng)除能確保實(shí)現(xiàn)要求的功能外，還可以方便地進(jìn)行其功能的擴(kuò)展。本文采用AT89s51作為核心元件，AT89S51是一個低功耗，高性能CMOS 8位單片機(jī)，片內(nèi)含4k Bytes ISP（In-system programmable）的可反復(fù)擦寫1000次的Flash只讀程序存儲器，器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存儲技術(shù)制造，兼容標(biāo)準(zhǔn)MCS-51指令系統(tǒng)及80C51引腳結(jié)構(gòu)，芯片內(nèi)集成了通用8位中央處理器和ISP Flash存儲單元，功能強(qiáng)大的微型計(jì)算機(jī)的AT89S51可為許多嵌入式控制應(yīng)用系統(tǒng)提供高性價(jià)比的解決方案。

　　采用NS公司的分辨率為8位的逐次比較型的高精度的模數(shù)轉(zhuǎn)換器 ADC0809，ADC0809是帶有8位A/D轉(zhuǎn)換器、8路多路開關(guān)以及微處理機(jī)兼容的控制邏輯的CMOS組件。它是逐次逼近式A/D轉(zhuǎn)換器，可以和單片機(jī)直接接口。把采取的電壓進(jìn)行處理然后通過單片機(jī)的P口送到單片機(jī)然后經(jīng)過程序處理，由LED電路把電壓數(shù)值顯示出來。單片機(jī)加上外圍的串口顯示電路由74LS245和數(shù)碼管三極管組成。

　　器件采用ATMEL公司的高密度，非易失性存儲技術(shù)生產(chǎn)，兼容標(biāo)準(zhǔn)8051指令系統(tǒng)及引腳。它集Flash程序存儲器，既可在線編程（ISP）也可用傳統(tǒng)方法進(jìn)行編程及通用8位微處理器于單片芯片中，ATMEL公司的功能強(qiáng)大，低價(jià)AT89s51單片機(jī)可為您提供許多高性價(jià)比的應(yīng)用場合，可靈活應(yīng)用于各種控制領(lǐng)域。

　　2.2 設(shè)計(jì)方框圖

　　圖1 數(shù)字電壓表系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案

　　3 設(shè)計(jì)原理分析

　　3.1 單片機(jī)AT89S51

　　AT89S51單片機(jī)是美國ATMEL公司生產(chǎn)的低功耗，高性能CMOS 8位單片機(jī)，片內(nèi)含4K bytes的可系統(tǒng)編程的Flash只讀程序存儲器，器件采用ATMEL公司的高密度，非易失性存儲技術(shù)生產(chǎn)，兼容標(biāo)準(zhǔn)8051指令系統(tǒng)及引腳。它集Flash程序存儲器，既可在線編程（ISP）也可用傳統(tǒng)方法進(jìn)行編程及通用8位微處理器于單片芯片中，ATMEL公司的功能強(qiáng)大，低價(jià)AT89S51單片機(jī)可為您提供許多高性價(jià)比的應(yīng)用場合，可靈活應(yīng)用于各種控制領(lǐng)域。

　　【詳情參閱：基于單片機(jī)的LED顯示數(shù)字電壓表 】

　　TOP19 初學(xué)者必讀:六大平板主流雙核芯片解析

　　導(dǎo)語：老態(tài)龍鐘的X86架構(gòu)因其臃腫的身軀與龐大的耗電量而無法占領(lǐng)平板電腦這塊新興的移動平臺。反觀ARM公司，自從07年借著iPhone這塊堅(jiān)實(shí)的踏板，它便在移動處理器平臺為自家同名的 ARM架構(gòu)打下一片江山。如今，隨著ARM Cortex A8架構(gòu)的漸漸老去，支持多核心的ARM Cortex A9架構(gòu)煥發(fā)一片生機(jī)。

　　隨著春天的步伐，象征芯片的種子在香港電子展這片肥沃的土地里開花結(jié)果。這次展會上，多款國產(chǎn)新型SoC芯片面世，而這些處理器大打的金子招牌則是雙核心。

六大平板主流雙核芯片解析

　　其中具有代表性的產(chǎn)品包括新岸線的NS115設(shè)計(jì)方案，它采用cortex A9架構(gòu)，主頻高達(dá)1.5GHz，還有瑞芯微的雙核RK3066，同樣采用cortex A9架構(gòu)。這些SoC處理器的面世，意味著移動平臺的雙核時(shí)代即將到來，并且必將帶來新一輪的平板降價(jià)風(fēng)潮。

　　港展還沒過去一個月，可市面上內(nèi)嵌雙核“處理器”的平板電腦就已經(jīng)層出不窮了。并且平板市場價(jià)格也在毫無懸念的下降著。如今我們甚至花399元就能買到單核的平板電腦，而雙核平板最低也才699元。

　　面對單、雙核平板越來越接近的價(jià)格，一個嚴(yán)峻的問題擺在消費(fèi)者面前，那就是如何抉擇到底購買單核的還是雙核的平板電腦。通過芯片產(chǎn)業(yè)的發(fā)展趨勢與性能差異，可以斷定雙核“處理器”才是王道。、

雙核優(yōu)勢一·更加高效節(jié)能

　　人們通常會以為處理器核心是一個耗電體，如果增加一個核心就多了一個耗電體，從而降低了平板的續(xù)航時(shí)間。其實(shí)不然，雙核處理器可以比單核更省電。打個比方，假設(shè)一個人在井邊費(fèi)盡全力的打水，打完一桶水需要花五分鐘。但如果兩個人同時(shí)打一桶水，那么兩分鐘便可完成，而且毫無負(fù)擔(dān)。這是因?yàn)閮蓚€人分擔(dān)了水的重量使打水的效率提高了。

人就好比處理器核心，人越多水提的越快，體力消耗的越少

　　人就好比處理器核心，一個滿負(fù)荷運(yùn)作的處理器，如果多了一個核心來分擔(dān)任務(wù)，不僅核心的處理壓力會降低，任務(wù)處理速度也會變快。當(dāng)雙核快速完成任務(wù)進(jìn)入低能耗狀態(tài)時(shí)，便達(dá)到省電的目的。

　　以移動處理器廠商英偉達(dá)為例，其雙核處理器Tegra 2就比其單核版的功耗少了近40%。

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　　TOP20 超具創(chuàng)意單片機(jī)控制LED彩虹瀑布時(shí)鐘（圖文）

???? 摘要：這個制作基于一塊Arduino上的ATmega328芯片，稍微修改了一下PCB把輸出由負(fù)極性變?yōu)檎龢O性，還添加了一塊ULN2003用作緩沖輸出。時(shí)鐘的主體部分同其他的鐘相比沒有太大變化。我用了一些小技巧來提高光線的均勻度，同時(shí)避免眩光?；贒oug的設(shè)計(jì)，還能夠自動調(diào)節(jié)白天/夜晚的發(fā)光亮度。在最后還附有源代碼。

　　如何讓蒼白單調(diào)的時(shí)間變成彩色的？這個虹彩瀑布時(shí)鐘項(xiàng)目就是答案！

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