如何使用外部模拟电压控制数字电位器
?本应用笔记描述了使用外部模拟电压改变数字电位器阻值的简易方法。使用Microchip的PIC12F683型微控制器将模拟电压转换至控制数字电位器的I²C数据流。数字电位器DS1803作为本应用中的示例器件，另外还用到极少数其他外部器件。这里介绍的方法适用于其他控制器输入和其他数字电位器/可变电阻。
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?硬件配置
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?图1显示了使用PIC12F683的控制电路原理图。微控制器6个GPIO中的4个用于控制SDA、SCL的输出信号、单个LED，并接收一路模拟输入。
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?GP5、GP4和GP0分别分配至信号输出SDA、SCL和LED。SDA和SCL 具有4.7kΩ上拉电阻至VDD，直接连接至DS1803的SDA和SCL引脚。微控制器的GP1 IO分配为模拟输入引脚。通过跳线可选择地址引脚、分离共用的VCC （VDD）、隔离SDA和SCL。
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?图1. 模拟电压控制数字电位器的原理图
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sbit X_CS_1=P1^0; // sbit X_INC=P1^1;// sbit X_UD=P1^2; // sbit X_CS_2=P1^4; // //有关电位器的宏定义 #define SETB_X9C103_CS1 X_CS_1=1 #define CLRB_X9C103_CS1 X_CS_1=0 #define SETB_X9C103_INC X_INC=1 #define CLRB_X9C103_INC X_INC=0 #define SETB_X9C103_UD X_UD=1 #define CLRB_X9C103_UD X_UD=0 #define SETB_X9C103_CS2 X_CS_2=1 #define CLRB_X9C103_CS2 X_CS_2=0 void X9C103_Inc_N_Step(unsigned char Sel,unsigned char N); void X9C103_Dec_N_Step(unsigned char Sel,unsigned char N); void Delay(unsigned int t) ; void X9C103_Init(unsigned char Sel);//初始化至中间位置 //延时us子程序 void Delay(unsigned int t) { unsigned int i; for(i=0;i<t;i++) ; } //************************************************************************ // 数字电位器向上调一步 // 数字电位器100个抽头，相当于99步 //************************************************************************ void X9C103_Inc_N_Step(unsigned char Sel,unsigned char N) { unsigned char i=0; SETB_X9C103_UD; // U/D 拉高则下面的INC下沿，执行UP操作 Delay(3); // 延时大约2us
电位器检测流程 一、目的规格电位器质量检验流程，保证产品出货质量。 二、检验方式全检。 三、检验流程 （一）数量检查电位器个数是否与来料单一致。 （二）外观 1、检验设备：无 2、检验方法及要求：检查电位器外壳是否有划痕、裂纹、破损等机械损伤；检查电位器引出线是否有破损，插头是否松动。 3、判定：外壳无明显划痕、裂纹、破损，插头不松动为合格。 （三）电阻检验 1、检验设备：万用表。 2、检验方法及要求：1）用万用表欧姆档测量电位器两个固定端间电阻值（即两端的引出端间电阻值），与标称阻值 （10KΩ10%）比较，看二者是否一致。同时旋动转轴，其值应固定不变。如果阻值无穷大，则此电位器已损坏。2）测量其中心端与电阻体的接触情况，即两端与中心端之间电阻值。测量过程中，慢慢旋转转轴，注意观察万用表的读数，正常情况：随着转轴的转动，读数均匀平稳地增加或减小，当中心端滑到首端或末
端，电阻值为0或标称阻值。若出现跳动、跌落或不通等现象，说明活动触点有接触不良的故障。 3、判定：转轴旋转时有平滑感；两端电阻值达到标称阻值；电位器的滑动阻值随转轴旋转而变化，最大阻值达到标称阻值，最小阻值达到零阻值，判定为合格。 （四）性能测试 1、检验设备：24V直流电源、推进器 2、检验方法及要求：推进器放入水槽中，将电位器与推进器连接，开启电源开关，反复缓慢旋转电位器转轴，观察推进器是否均匀变速，电位器转轴旋至两端时，推进器是否停止或转速最大。 3、判定：旋转电位器转轴，推进器均匀变速，电位器转轴旋至两端时，推进器停止或转速最大，判定为合格。 四、注意事项性能测试时，每次测试完一个电位器，必须关掉测试电源之后再进行更换。产品名称：产品型号：送检数量：测试数量：送检日期：测试日期：检验依据：《电位器质量检验标准及流程》样品编号外观两端阻值滑动阻值性能测试测试结果备注检验：________审核：________核准：________
详解数字电位器的原理与应用数字电位器（DigitalPotenTIometer）亦称数控可编程电阻器，是一种代替传统机械电位器（模拟电位器）的新型CMOS数字、模拟混合信号处理的集成电路。数字电位器采用数控方式调节电阻值的，具有使用灵活、调节精度高、无触点、低噪声、不易污损、抗振动、抗干扰、体积小、寿命长等显著优点，可在许多领域取代机械电位器。 数字电位器一般带有总线接口，可通过单片机或逻辑电路进行编程。它适合构成各种可编程模拟器件，如可编程增益放大器、可编程滤波器、可编程线性稳压电源及音调／音量控制电路，真正实现了“把模拟器件放到总线上”（即单片机通过总线控制系统的模拟功能块）这一全新设计理念。 目前，数字电位器正在国内外迅速推广，并大量应用于检测仪器、PC、手机、家用电器、现代办公设备、工业控制、医疗设备等领域。 1.基本工作原理 由于数字电位器可代替机械式电位器，所以二者在原理上有相似之处。数字电位器属于集成化的三端可变电阻器件其等效电路，如图l所示。当数字电位器用作分压器时，其高端、低端、滑动端分别用VH、VL、VW表示；而用作可调电阻器时，分别用RH、RL和RW表示。 图2所示为数字电位器的内部简化电路，将n个阻值相同的电阻串联，每只电阻的两端经过一个由MOS管构成的模拟开关相连，作为数字电位器的抽头。这种模拟开关等效于单刀单掷开关，且在数字信号的控制下每次只能有一个模拟开关闭合，从而将串联电阻的每一个节点连接到滑动端。
数字电位器的数字控制部分包括加减计数器、译码电路、保存与恢复控制电路和不挥发存储器等4个数字电路模块。利用串入、并出的加／减计数器在输入脉冲和控制信号的控制下可实现加／减计数，计数器把累计的数据直接提供给译码电路控制开关阵列，同时也将数据传送给内部存储器保存。当外部计数脉冲信号停止或片选信号无效后，译码电路的输出端只有一个有效，于是只选择一个MOS管导通。 数字控制部分的存储器是一种掉电不挥发存储器，当电路掉电后再次上电时，数字电位器中仍保存着原有的控制数据，其中间抽头到两端点之间的电阻值仍是上一次的调整结果。因此，数字电位器与机械式电位器的使用效果基本相同。但是由于开关的工作采用“先连接后断开”的方式，所以在输入计数有效期间，数字电位器的电阻值与期望值可能会有一定的差别，只有在调整结束后才能达到期望值。 从图2可以看出，数字电位器与机械式电位器有2个重要区别：1）调整过程中，数字电位器的电阻值不是连续变化的，而是在调整结束后才具有所希望的输出。这是因为数字电位器采用MOS管作为开关电路，并且采用“先开后关”的控制方法：2）数字电位器无法实现电阻的连续调整，而只能按数字电位器中电
数码管显示转换的电压值数码管显示秒表 标准化管理处编码[BBX968T-XBB8968-NNJ668-MM9N]
电子科技大学微电子与固体电子学院 实验报告 实验名称现代电子技术综合实验 姓名：詹朋璇 学号：20 评分： 教师签字 电子科技大学教务处制
电子科技大学 实验报告 学生姓名：詹朋璇学号： 20 指导教师：熊万安 实验地点： 211大楼308 实验时间：2014. 晚 一、实验室名称：单片机技术综合实验室 实验项目名称：数码管显示A/D转换的电压值&数码管显示秒表 二、实验学时： 12 三、实验目的与任务： 1、熟悉系统设计与实现原理 2、掌握KEIL C51的基本使用方法 3、熟悉实验板的应用 4、连接电路，编程调试，实现各部分的功能 5、完成系统软件的编写与调试 四、实验器材 1、PC机一台 2、实验板一块
五、实验原理、步骤及内容 试验要求：数码管的第1位显示任务号1，第3位到第5位显示、A/D转换的电压值，可调节电压，第7、8位显示两位学号；数码管第2位和第6位显示“-”号； 按按键key1进行切换，此时数码管第1位显示任务号2，第7、8位显示循环倒计时的秒表，范围为08秒到01秒后，再过01秒，秒表又显示为08秒；(单片机系统中利用定时器/计数器计数秒表的值：利用定时器T0延时1秒进行计数。)，其它位显示不变，按按键key2时，秒表停止计数，再按按键key2时，秒表继续计数，按key1键，又回到任务1的显示状态。 当电压值大于2伏时，按按键不起作用。 1、硬件设计（可打印） 2、各部分硬件原理（可打印） 数码管动态扫描 TLS549ADC工作时序图 3、软件设计 按下
数字电位器的应用 数字电位器介绍 简单的讲，数字电位器由数字输入操纵，产生一个模拟量的输出。那个定义类似于数模转换器（DAC），所不同的是：DAC具有一个缓冲输出，大多数数字电位器没有输出缓冲器，因而不能驱动低阻负载。依据数字电位器的不同，抽头电流最大值能够从几百微安到几个毫安。因此，不论是一般电位器依旧数字电位器，假如与低阻负载连接，都应保证在最恶劣的条件下，抽头电流不超出所同意的IWIPER 范围。所谓“最恶劣的条件”发生在抽头电压VW接近于端电压VH，而且线路中没有足够限流电阻的情况下。有些应用中，抽头流过较大的电流，这时应该考虑电流流经抽头时产生的压降，那个压降会限制数字电位器的输出动态范围。数字电位器的应用 数字电位器的应用特不广泛，某些特定情况下可能需要增加元件以配合电路调整。例如，数字电位器的端到端电阻一般为10～200K ，
而调整LED亮度时通常需要特不低的阻值。针对那个问题，能够选用DS3906。当DS3906外部并联一个固定105 的电阻时，能够提供70～102 的等效电阻，这种结构能够按照0.5 的步进值精确调节LED的亮度。 有些情况下还会需要专门性能的数字电位器，例如对电压或电流进行温度补偿，光纤模块中对激光驱动器偏置的调节确实是一个典型范例（见图1），温度补偿数字电位器MAX1858内部带有一个用EEPROM保存的查找表，校准值在查找表内按温度顺序排列。数字电位器内部的温度传感器对温度进行检测，然后依照检测的温度值从查找表里得到对应的校准电阻。
非易失性是数字电位器常见的一个附加功能。基于EEPROM 的非易失数字电位器在上电复位时能够保持在某个已知状态。现有的EEPROM 技术能够专门容易保证50000次的擦写次数，相关于机械式电位器，非易失数字电位器的可靠性更高。一次性编程(OTP)数字电位器（如MAX5427-MAX5429），能够在编程后永久保存缺省的抽头位置。与基于EEPROM的数字电位器一样，上电复位后，OTP数字电位器初始化到已知状态。然而一经编程，OTP数字电位器的上电复位状态不能够再更改。 数字电位器能够协助自动完成电源系统中电压或电流的校准，或用
电子元器件的识别与检测 电子元器件一般指电阻器、电容器、线圈、变压器、晶体二极管、晶体三极管、可控硅和集成电路等。我们将学习这些元器件的用途，主要性能参数、规格型号以及检查这些元器件质量好坏的基本知识，下面分别作说明。 课题一电阻器的识别与检测 一、电阻作用 电荷在物体里运动会受到一定的阻力，这种阻力叫电阻，具有一定阻值的元件叫做电阻器。它是电子产品中一种必不可少、用得最多的电子元器件之一。在电路中的主要作用是分压、分流、限流、偏置的作用另外,还可以与其它元件配合，组成耦合、滤波、反馈、补偿等各种不同功能的电路。所以，我们有必要掌握电阻器的分类、主要参数、标志方法和测试方法等基本知识。 二、电阻器分类与符号 1、电阻器分类 电阻按照阻值的变化特性分类为：固定电阻器可变电阻器和敏感电阻器；
2、电阻器符号 3、常见电阻器图片 光敏电阻 湿敏电阻
金属氧化膜电阻RY 水泥型线绕电阻 碳膜电阻RT 说明：通常，底色为蓝色的是金属膜电阻；底色为灰色的是氧化膜电阻；底色为米黄色或者土黄色的是碳膜电阻。
三、电阻器型号命名 电阻器和电位器的型号命名方法见表1.1
四、电阻器的主要性能参数 1．标称值和允许误差： （1）标称阻值：国家规定出一系列的阻值作为产品的标准，这就是电阻器的标称阻值。
(2)允许误差：电阻的实际阻值不可能做到与它的标称值完全一样，两者间总是存在一定的偏差。最大的允许误差除以该电阻的标称值所得的百分数就叫电阻的误差。 对于误差，国家也规定出一个系列。普通电阻的误差可分为±5％、±10％、±20％三种，在标志上分别以Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ误差等级表示。在电路图中电阻器旁边所标的阻值就是标称阻值。使用者在设计电路时计算得出的电阻器阻值不是标称值时，可选择和它相接近的标称电阻值。 电阻的误差通常分别用六个字母表示： 字母 D F G J K M 误差±％ 0.5 1 2 5 10 20 还有I ,II,III表示误差等级。 2．额定功率：当电流通过电阻时，要消耗一定的功率，这部分功率变成热量使电阻温度升高，为保证电阻正常使用而不被烧坏，它所承受的功率不能超过规定的限度，这个最大的限度就称为电阻的额定功率。 一般可分为1/8、1/4、1/2、1、2、5、10W等。额定功率大的电阻器体积就大，在一般半导体收音机或功放等
单片机/微机接口课程设计说明书 题目： 8路输入模拟信号数值显示电路设计 系部：信息与控制工程学院 专业：电子信息工程 班级： 学生姓名: 学号: 指导教师: 2010年6 月21 日
目录 1 设计任务与要求 (1) 2 设计方案 (2) 3 系统硬件电路设计 (3) 3.1模拟信号采集电路 (3) 3.2数字处理模块电路 (3) 3.3数码显示模块电路 (4) 4 系统软件设计 (5) 4.1初始化程序 (5) 4.2主程序 (5) 4.3显示子程序 (5) 4.4模数转换测量子程序 (5) 5 检测与调试 (7) 6 设计结论 (8) 7 附录 (9) 附录一系统总设计图 (9) 附录二程序清单 (9) 8 参考文献 (14)
1 设计任务与要求 设计一个8路输入模拟信号数值显示电路，具体要求如下：1.1 8路模拟信号输入； 1.2 自动轮流显示通道模拟信号的数值； 1.3 最小分辨率为0.02V； 1.4 最大显示数值为255（输入为5V时）； 1.5 模拟输入最大值为5V； 1.6 可作为数字电压表使用。
2 设计方案 8路输入模拟信号数值显示电路由A/D转换、数据处理及显示控制等组成。根据设计要求，要求能同时输入8路模拟信号，故在本设计中采用8路的数模转换器ADC0809。由单片机AT8952提供控制信号控制ADC0809，并对采集到的数据进行处理，通过软件编程实现8路模拟信号电压数值自动轮流显示。为得到8路模拟信号的数值进行轮流显示，本设计中采用了四个数码管，通过软件直接译码，间接驱动4个共阳极数码管，并通过动态显示来轮流显示4个数码管。系统总体框图设计如图一所示： 图一系统总体设计框图
数字电位器芯片X9511的应用扩展 杨善迎莱芜职业技术学院 引言 数字电位器在我国还是近几年出现的新型器件，该器件一出现，就以其调节准确方便，使用寿命长，受物理环境影响小，性能稳定等特点，而被广大电子工程技术人员所接受。但数字电位器本身能够承受的电流和电压有限，因而需要扩展，同时在实际应用中，数字电位器的阻值范围及分辨率也需要扩展，本文介绍的扩展方案适用于各种信号的数字电位器。 数字电位器简介 数字电位器是可用数字信号控制电位器滑动端位置的新型器件，一般分按钮控制和串行信号控制两种，X9511就是XICOR公司生产的理想按键式数字电位器，它内含31个串联电阻阵列和32个轴头。轴头位置由两个按键控制，并且可以被存储在一个E2PROM存储器中，以供下一次通电时重新调用，并自动恢复轴头位置，X9511有1kΩ和10kΩ的X9511Z和X9511W两种规格。X9511内部由计数器、存储器、译码器、模拟开关和电阻阵列等电路组成，其中计数器是5位可逆计数器，可用于对控制信号PU（或PD）进行加（或减）计数，计数器的计数值可以在ASE 的控制下存储非易失性存储器中。计数器的数值经过32选1译码器译码后可用于控制模拟开关，32个模拟开关相当于电位器的32个轴头，电阻阵列由采用集成电路工艺制作的31个串联一起的电阻构成，电阻两端分别连接模拟开关的一端，而模拟开关的另一端连接在一起构成数字电位器的滑动端（VW），译码器的输出端可控制模拟开关的通断，从而实现滑动轴头位置的变化。X9511的计数器电路具有以下特点： ◆输入端具有内部上拉电阻和消除开关抖动的抗扰电路，当输入脉冲宽度小于40ms时，计数器将其视为干扰信号而不进行计数； ◆PU和PD引脚可直接连接一个按钮开关到地，当按钮按下时，在PU或PD端产生一个负脉冲，使计数器进行加1（按PU键）或减1（按PD键）计数； ◆能将计数值存储在非易失性存储器E2PROM中长期保存； ◆能在上电时自动将E2PROM中的数据恢复到计数器中； ◆当计数器计数到最大值“31”时，PU按键失效，而计数到最小值“0”时，PD按键失效，从而避免循环计数，保证电位器调到最大位置时不会跳到零位，或从零位跳到最大位置。 ◆具有慢速和快速计数选择，当输入负脉冲宽度小于250ms时为慢速计数方式，此时按一下按键计数器将执行加1（或减1）操作，当脉冲宽度大于250ms时，计数器为快速（连续）计数方式，此时1秒钟以内，电路将以250ms的速率连续计数，若按键按下的时间大于1秒，计数器将以5ms的速率递增或递减，直到滑动端滑到最高或最低轴头位置，当按键一释放后，计数器立即停止计数，电路返回到等待状态。 X9511的管脚功能键表1所列，基本应用电路如图1所示，图1是用X9511组成的0-+5V可调分压电路，图中，VH端接+ 5V，VL端接地，从VW端输出0-+5V可调电压，按动开关K1，输出电压增大，最大为+5V，按动K2时，电压减小，最小为0V，按下按键K3后再释放即完成一次手动的滑动端位置存储，这样即可将当前的滑动端位置存储到E2PROM中以作为滑动端下一次
八路输入模拟信号的数值显示电路 作品简介 八路输入模拟信号的数值显示电路由以下几部分组成：电源部分，模数转换部分，主控部分，数码显示部分，驱动单元这五个主要单元。电源部分是由220V电压通过变压器变压变成±12V的正弦波，在经过全桥电路和滤波电容在经过7805后变成5V固定电压，数模转换部分是由ADC0809数模转换模块提供，它的采样频率为8位、是一种以逐次逼近原理进行模—数转换的器件。其内部有一个8通道多路开关，它可以根据地址锁存译码后的信号，只选通8个模拟输入信号中的一个进行A/D转换，主控电路有单片机STC89C52组成，它是整个电路的核心。而数码显示电路是由4位共阳极数码管提供，驱动部分采用PNP型的三极管来驱动数码管。74LS74作为四分频使用,来提供ADC0809的时钟。
引言部分 智能仪器是计算机技术和测量仪器结合的产物，是含有微计算机或微处理器的测量仪器，由于他拥有对数据的存储、运算、逻辑判断及自动化操作等功能，具有一定智能作用，因而被称之为智能仪器。 智能仪器的出现，极大地扩充了传统仪器的应用范围。智能仪器实质上是一种硬件和软件的结合设计，并且充分利用了软件技术的强大功能，它把仪器的主要功能集中放在程序存储器ROM中，因而，当需要增加功能时，不需要全面改变硬件设计，而只要修改存放在ROM中的软件内容就可以很放便地改变仪器的功能。智能仪器凭借其体积小、功能强、功耗低等优势，迅速地在家用电器、科研单位和工业企业中得到了广泛的应用。 因此单片机的应用使智能仪器具有以下功能特点： 1、具有友好的人—机对话能力。 2、自动矫正零点满度和切换量程。 3、多点快速检测。 4、自动修正各类测量误差。 5、数字滤波。 6、数据处理。 7、各种控制规律。 8、多种输出形式。 9、数据通信。10、自诊断和故障监控。11、掉电保护。 模数转换：把连续变化的模拟量转化为在时间和幅值上离散的数字量。 模数转换器：实现模数转换的电路或器件，又称A/D转换器或ADC。 ADC是模拟量和数字量之间不可缺少的桥梁。A/D转换器在数字控制系统中拥有重要的地位。A/D转换器将各种模拟信号转换为抗干扰性更强的数字信号，直接进入数字计算机上进行处理，存储并产生数字控制信号。 1 总体方案： 把ADC0809的ALE的引脚置为高电平，地址锁存与译码器将A， B，C 三条地址线的地址信号进行锁存，经过一段延时，然后把ALE的引脚设为低电平。接着把START引脚置为高电平，经过一段延时，然后置为低电平，再经过一段延时，此时开始模数转换。当OE为高电平时。把转换好的数字量存放在内存某单元中，然后把OE置为低电平，延时，用这种方式依次把八个通道的模拟量转换为数字量存放在假设的某个单元中。当单片机接收到ADC0809的转换结束性号信号后(既OE为低电
对于设计人员而言，数字电位器正变得越来越重要，它们具有很多优点，但也存在很多限制。下面比较机械电位器，数字电位器的共同点和区别，并由此帮助读者了解如何使用数字电位器。 电位器的出现有很长的历史，它以各种方式应用在广泛的领域，如常数调整和测量领域。最常见的莫过于设定和微调电阻值来微调电路，设置电平和调整增益等。电位器也被用来设计机器人和工业设备中的位置反馈。针对电位器需要考虑的各个方面，需针对特定应用的各种需求来设置。如电位器上的最大电压，各臂所能提供的最大电流，能允许消耗的最大功率以及最需要考虑的电阻问题。从功率到噪声的各个方面。单个电阻的误差通常有+/-20%到+/-5%，温度也会造成电阻值的漂移，所以需要考虑电位器的精度，线性，单调性与否，是否考虑设计中其它因素。比如人耳对声音的频率响应将比较重要。断电与加电时电阻的变化，成本和体积，还有可靠性如装配，潮湿等。 在爱迪生一千多项的发明当中,电位器总是为人们所遗忘。它是在十九世纪七十年代被发明并应用在开关中。如图一所示。 经一百年来，随着材料及外形的改变，机械电位器在一些初级的应用中受到极大的关注。无可置疑机械电位器和数字电位器有许多区别，而它们的共性却令人惊讶。其中最大相同就是它们都具有可调性，能提供大范围的端到端电阻。 机械电位器可耐上千伏的高压，数字电位器受制于小体积通常电压在30伏以内。机械电位器电阻容量也比数字电位器大。然而我们只要稍加考虑就可以解决上述问题。 机械电位器受振动发生电阻飘移的时候会给设计造成问题。机械电位器的接触点因磨损，老化而造成电阻增大或失效，进而使机械电位器的性能无法预知。数字电位器则无因机械结构造成上述的问题，可以经上万次开关操作而依然保持一致。 数字电位器通常采用多晶硅或薄膜电阻材料，具有低噪声，高精度和优良的温度系数。 机械电位器和数字电位器尺寸大小比对如图二所示。
/********* STC12C5A60S2平台AD5160数字电位器程序时钟：外部12M晶振 电位器串联外部电阻连接为可变电阻模式，若不串外部电阻直接接参考电压源即工作为数字电位计模式 *NOTE:作为可变电阻模式与外部电阻串联时存在一定程度容差，若所串电阻大于AD5160本身满量程电阻（型号有5K\10K\50K\100K）10倍以上则此容差才可忽略*****/ /*AD5160.H*/ #ifndef _AD5160_H_ #define _AD5160_H_ #include
《单片机课程设计》 课程设计报告 题目：电压测量LCD显示 院（系）：机电与自动化学院 专业班级：电气0902 学生姓名：袁帅 学号：20092822066 指导教师：胡胜 20 11 年 12 月 11 日至20 11 年 12 月 23 日 华中科技大学武昌分校制
目录 1．课程设计任务与目的 (1) 1.1设计任务 (1) 1.2设计目的 (1) 2．硬件电路原理图 (1) 3.V/F转换电路 (2) 3.1V/F转换原理： (4) 3.2 V/F转换硬件原理图 (4) 3.3 LED硬件电路图 (5) 4.主程序流程图 (5) 4.1子程序名称：LOOP1 (6) 4.2子程序名称：PTDS (6) 5.有效测量数据 (7) 6.误差分析 (7) 7.心得体会 (8) 参考文献 (10) 附录1系统完整程序…………………………………………………………页码
1.课程设计任务与目的 本设计是简易数字电压表，随着电子科学技术的发展，电子测量成为广大电子工作者必须掌握的手段，对测量的精度和功能的要求也越来越高，而电压的测量甚为突出，因为电压的测量最为普遍。本设计为在参阅了大量资料的基础上应用所学知识设计完成的一种基于89C51单片机的一种电压测量电路,使用数码管模块显示。 1.1设计任务 0-5V电压测量（数码管显示） 要求：测量值在数码管上显示； 显示到小数点后三位； 1.2设计目的 1．通过课程设计，巩固所学的理论知识； 2．综合运用单片机课程中所学的理论知识，独立完成一个课题的设计； 3．通过查阅手册和参考文献资料，培养学生独立分析和解决实际问题的能力； 4．熟悉掌握各种芯片的类型和特性，并掌握合理选用的原则； 5.提高软件使用、硬件调试和排除故障的能力； 6．掌握数子电子仪器的使用方法； 7. 学会撰写课程设计论文，提高撰写设计报告的能力； 8. 培养严肃认真的工作作风和严谨的科学态度； 9. 经过查资料、选方案、设计电路、撰写设计报告、使学生得到一次较全面 的工程实践训练，通过理论联系实际，提高和培养创新能力，为后续课程的学习，毕业设计，毕业后的工作打下基础。 2.硬件电路原理图 按系统功能实现要求，决定控制系统采用AT89C52单片机，A/D转换采用
数字电位器芯片X9511的应用扩展 引言 数字电位器在我国还是近几年出现的新型器件，该器件一出现，就以其调节准确方便，使用寿命长，受物理环境影响小，性能稳定等特点，而被广大电子工程技术人员所接受。但数字电位器本身能够承受的电流和电压有限，因而需要扩展，同时在实际应用中，数字电位器的阻值范围及分辨率也需要扩展，本文介绍的扩展方案适用于各种信号的数字电位器。 数字电位器简介 数字电位器是可用数字信号控制电位器滑动端位置的新型器件，一般分按钮控制和串行信号控制两种，X9511就是X I C O R公司生产的理想按键式数字电位器，它内含31个串联电阻阵列和32个轴头。轴头位置由两个按键控制，并且可以被存储在一个E2P R O M存储器中，以供下一次通电时重新调用，并自动恢复轴头位置，X9511有1kΩ和10kΩ的X9511Z和X9511W两种规格。 X9511内部由计数器、存储器、译码器、模拟开关和电阻阵列等电路组成，其中计数器是5位可逆计数器，可用于对控制信号P U（或P D）进行加（或减）计数，计数器的计数值可以在A S E的控制下存储非易失性存储器中。计数器的数值经过32选1译码器译码后可用于控制模拟开关，32个模拟开关相当于电位器的32个轴头，电阻阵列由采
用集成电路工艺制作的31个串联一起的电阻构成，电阻两端分别连接模拟开关的一端，而模拟开关的另一端连接在一起构成数字电位器的滑动端（V W），译码器的输出端可控制模拟开关的通断，从而实现滑动轴头位置的变化。 X9511的计数器电路具有以下特点： ◆ 输入端具有内部上拉电阻和消除开关抖动的抗扰电路，当输入脉冲宽度小于40m s时，计数器将其视为干扰信号而不进行计数； ◆ P U和P D引脚可直接连接一个按钮开关到地，当按钮按下时，在P U或P D端产生一个负脉冲，使计数器进行加1（按P U键）或减1（按P D键）计数； ◆ 能将计数值存储在非易失性存储器E2P R O M中长期保存； ◆ 能在上电时自动将E2P R O M中的数据恢复到计数器中； ◆ 当计数器计数到最大值“31”时，P U按键失效，而计数到最小值“0”时，P D按键失效，从而避免循环计数，保证电位器调到最大位置时不会跳到零位，或从零位跳到最大位置。 ◆ 具有慢速和快速计数选择，当输入负脉冲宽度小于250m s时为慢速计数方式，此时按一下按键计数器将执行加1（或减1）操作，当脉冲宽度大于250m s时，计数器为快速（连续）计数方式，此时1秒钟以内，电路将以250m s的速率连续计数，若按键按下的时间大于1
数字电子电路课程设计：数字电位器与控制 一、实验目的 根据时序图和真值表设计按钮控制数字电位器控制电路： 1基本要求：按住控制键，数字电位器阻值连续变化。 2扩展要求：可使用Protues等软件进行仿真设计。 3扩展电路要求：按住控制键，数字电位器阻值连续变化且变化速度递增/递减。 二、实验仪器 74LS132 2输入端与非门 NE555 X9C103 数字电位器 二极管，电容，电阻，开关等 三、实验原理 （1）、X9C103一般说明 X9C103 E2POT TM非易失性数控电位器,端电压±5V,100个抽头 X9C13是固态非易失性电位器,把它用做数字控制的微调电阻器是理想的.. X9C13是一个包含有99个电阻单元的电阻阵列.在每个单元之间和二个端点都有可以被滑动单元访问的抽头点.滑动单元的位置CS,U/D和INC三个输入端控制.滑动端的位置可以被贮存在一个非易失性存贮器中,因而在下一次上电工作时可以被重新调用. X9C103的分辨率等于最大的电阻值被99除.例如X9C503(50千欧)的每个抽头间的阻值为505欧母. 所有的Xicor非易失性存贮器都设计成并经过测试能够用于持久的保存数据的应用场合. 特点： *低功耗CMOS ——ＶＣＣ＝３Ｖ至５.５Ｖ ——工作电流最大３mＡ ——等待电流最大５００μA *99个电阻单元 ——有温度补偿 ——±２０％端点到端点阻值范围
*１００个滑抽头点 ——滑动端的位置取决于三线接口 ——类似于ＴＴＬ升／降计数器 ——滑动端位置贮存于非易失性存贮器中。可在上电时重新调用*滑动端位置数据可保存１００年 *Ｘ９Ｃ１０３==10K? 数控电位器控制时序图如下： CS INC U/D 图1.1引脚配置及引脚说明引脚配置如图1.1所示。
电位器质量检验标准及流程 一、目的 规格电位器质量检验流程，保证产品出货质量。 二、检验方式 全检。 三、检验流程 （一）数量 检查电位器个数是否与来料单一致。 （二）外观 1、检验设备：无 2、检验方法及要求：检查电位器外壳是否有划痕、裂纹、破损等机械损伤；检查电 位器引出线是否有破损，插头是否松动。 3、判定：外壳无明显划痕、裂纹、破损，插头不松动为合格。 （三）电阻检验 1、检验设备：万用表。 2、检验方法及要求： 1）用万用表欧姆档测量电位器两个固定端间电阻值（即两端的引出端间电阻值），与标称阻值（10KΩ±10%）比较，看二者是否一致。同时旋动转轴，其值应固定 不变。如果阻值无穷大，则此电位器已损坏。 2）测量其中心端与电阻体的接触情况，即两端与中心端之间电阻值。测量过程中，慢慢旋转转轴，注意观察万用表的读数，正常情况：随着转轴的转动，读数均 匀平稳地增加或减小，当中心端滑到首端或末端，电阻值为0或标称阻值。若 出现跳动、跌落或不通等现象，说明活动触点有接触不良的故障。 3、判定：转轴旋转时有平滑感；两端电阻值达到标称阻值；电位器的滑动阻值随 转轴旋转而变化，最大阻值达到标称阻值，最小阻值达到零阻值，判定为合格。（四）性能测试 1、检验设备：24V直流电源、推进器 2、检验方法及要求：推进器放入水槽中，将电位器与推进器连接，开启电源开关， 反复缓慢旋转电位器转轴，观察推进器是否均匀变速，电位器转轴旋至两端时，推进器是否停止或转速最大。 3、判定：旋转电位器转轴，推进器均匀变速，电位器转轴旋至两端时，推进器停止 或转速最大，判定为合格。 四、注意事项 性能测试时，每次测试完一个电位器，必须关掉测试电源之后再进行更换。
电子科技大学微电子与固体电子学院实验报告 实验名称现代电子技术综合实验 姓名：詹朋璇 学号：2011031030024 评分： 教师签字 电子科技大学教务处制
电子科技大学 实验报告 学生姓名：詹朋璇学号：2011031030024 指导教师：熊万安 实验地点：211大楼308 实验时间：2014. 6.30 晚 一、实验室名称：单片机技术综合实验室 实验项目名称：数码管显示A/D转换的电压值&数码管显示秒表 二、实验学时：12 三、实验目的与任务： 1、熟悉系统设计与实现原理 2、掌握KEIL C51的基本使用方法 3、熟悉实验板的应用 4、连接电路，编程调试，实现各部分的功能 5、完成系统软件的编写与调试 四、实验器材 1、PC机一台 2、实验板一块 五、实验原理、步骤及内容 试验要求：数码管的第1位显示任务号1，第3位到第5位显示、A/D转换的电压值，可调节电压，第7、8位显示两位学号；数码管第2位和第6位显示“-”号；
按按键key1进行切换，此时数码管第1位显示任务号2，第7、8位显示循环倒计时的秒表，范围为08秒到01秒后，再过01秒，秒表又显示为08秒；(单片机系统中利用定时器/计数器计数秒表的值：利用定时器T0延时1秒进行计数。)，其它位显示不变，按按键key2时，秒表停止计数，再按按键key2时，秒表继续计数，按key1键，又回到任务1的显示状态。 当电压值大于2伏时，按按键不起作用。 1、硬件设计（可打印） 2、各部分硬件原理（可打印） 数码管动态扫描 TLS549ADC工作时序图 3、软件设计 2按下
思考题：按键改用外部中断模式，电路如何修改（画示意图）？程序如何修改，写出中断服务程序。 答:将KEY1与KEY2键通过跳线分别接到INT0与INT1接口上。开启中断： SysInit() { … EA=0; //禁止总中断 EX1=1; //使能/INT1 中断 EX0=1; //使能/INT0 中断 EA＝1; }//使能总中断 中断服务程序： void INT0SVC () interrupt 0 { if(cnt<=31) cnt++;} void INT1SVC () interrupt 2 { if(cnt>=17) cnt--;} 六、总结及心得体会 1.利用单片机开发板上丰富的资源可以实现一个有一定功能的系统。 2.懂得利用中断可以使单片机的效率提高。 七、对本实验过程及方法、手段的改进建议 实在是没有，都挺好的。 八、附录 1、程序 /* 利用TLC549 A/D转换器实现电压测量与显示 */ #include
有关数字电位器X9511-14几个应用问题的探讨 摘要:介绍按钮式数字电位器的防抖动和重复动作问题的一种解决方法，以及对数字电位器电压、电流、级数扩展问题的常见解决方法。 1 引言 数字电位器以其调节准确方便，使用寿命长，受物理环境影响小，性能稳定等特点，已被广大电子工程技术人员所认识。在数字电位器的家族中，X9511/14以其可用按钮直接控制的特点尤其受到青睐，本文欲针对应用开发人员对 X9511/14在按钮控制过程中所出现的防抖动、和重复动作问题以及数字电位器通常遇到的问题作一简要探讨。 2 数字电位器简介 数字电位器是可用数字信号控制电位器滑动端位置的新型器件。一般分按钮控制和串行信号控制两种，下面以美国XICOR公司非易失性按钮控制数字电位器 X9511为例简略介绍一下其原理。 X9511是数字电位器家族中的一种具有按钮控制，线性输出特点的产品，内部包含了31个电阻单元，32档输出滑动端，滑动端由输入到、引脚的负脉冲控制它向VH或VL端滑动。滑动端位置可以被存储在非易失性的存储器EEPROM中，使其上电后能够自动恢复到原来的位置。X9511的管脚见表1，基本应用如图1（图中为X9511/14掉电自动存储滑动端位置的接法）。 图1 X9511基本应用
3 数字电位器在应用中经常遇到的问题 数字电位器在我国还是近几年出现的新型器件，许多人在实际应用中对其不够了解，从而出现许多疑问，下面就经常出现的三个问题略作探讨。 按钮控制的数字电位器常出现按钮按下次数及输出值与预测值不符。数字电位器本身能够承受的电流和电压有限，需要扩展。 在实际应用中数字电位器的阻值范围及分辨率不够，需要扩展。 3.1 按钮控制数字电位器的防抖动和重复触发问题 上面的第一个问题所说按钮控制电位器的按键次数及输出值与预测不符，通常是其中某一档出现了重复触发动作，自然其按键次数和输出电位就会与预测值不符。出现这种现象的原因常是用了面包板做试验，或是使用了劣质按钮，造成接触不良，线路噪声加剧，或是人为按钮动作不规范引起。 美国XICOR公司提供的按钮式数字电位器的应用电路，直接用按钮来控制，就会有可能出现这些问题。X9511/14在其内部集成了40ms延时的去抖动电路， 要求输入控制信号抖动时间短，信号有效时间在40ms～250ms之间，且在此期间不能出现干扰电平。但是由于实际应用情况不可预测，无法避免输入信号的抖动而造成输出的重复动作（按钮时间超过250ms也会造成输出的重复动作），而这却是许多人所不愿看到的。 为了控制输入信号的抖动和噪声影响，在数字电位器的控制端加上触发器，如图2所示，试验结果使输出稳定性有了较为明显的提高，但仍要求按钮动作干脆利落，且线路无干扰，最终表现在输入信号干净无波动，否则不能避免重复触发。经过多次改进，图3电路则较好地解决了以上问题。在按钮与控制输入端之间，加上如图3所示由一片与非门电路构成的单稳电路，具有成本低，电路简单，可防止抖动，并不会使输出重复动作的特点。
关键字：单片机数字电位器 人耳对声强的主观感受遵循韦伯定律(Webber's Law)，在音量较小时人耳对声波振幅的改变感受灵敏，声音达到一定响度后，人耳的听觉特性开始变得迟钝。而指数型电位器的阻值变化规律为先慢后快，如果将这种衰减特性用在音量调节中，则恰好可以抵消人耳对音量感知的对数特性，保证主观听感的平滑。 与传统的机械式音量电位器相比，数字电位器(DCP)的阻值调节由内部CMOS开关控制，因而使用寿命长、可靠性高且不会产生机械噪声;如果将廉价的通用型线性数字电位器直接用于音量调节，在小音量状态下稍微调节电位器即会使输出声压陡然增加，无法保证大动态范围内音量的准确定位，因此目前将数字式电位器运用在成熟功放产品中的实例还不多。实际上，如果将低分辨率线性数字电位器与通用嵌入式系统结合起来，就能够得到运用于音量控制领域的低成本高分辨率指数式电位器。 总体设计方案 在数字电位器的扩展系统中，主控单元可选用常见的8位或16位成熟单片机。这里我们主要针对Intersil公司的低分辨率线性数字电位器X9313、X9312进行扩展，系统最终能够达到的实际分辨率为31×99=3069级;如果把32抽头的X9313全部更换为X9312，分辨率还可以进一步提高至9801级。 X9313与X9312这两种DCP均为三线制接口、带掉电自动保存功能的非易失性数字电位器，其内部分别包含31、99个电阻单元构成的电阻阵列，相邻两个电阻单元以及电阻阵列端点都设置有可以被滑动单元访问的抽头，如图1所示。滑动单元的位置由CS、U/D和INC 三个输入端控制，抽头位置值能够被存储在非易失性存储器中，供下次上电时调用置位。 图1 X931x系列DCP的内部结构 系统的每个声道的音量控制由两个X9313与一个X9312构成，图2为三个数字电位器的功能连接图。所有DCP的U/D、INC端分别连接在一起，而片选端CS各自占用一个MCU 端口。这种硬件连接方式能够很容易地实现四声道乃至更多声道的音量控制。为了与常见的数字式音量调整习惯一致，最好不要保留通用DCP的三键式控制方式，而只需设置UP/DOWN 两组按键直接控制音量的增减。UP/DOWN按键与MCU的连接应设置软件延时的去抖算法，以消除按键输入时的抖动，MCU与DCP之间则不再考虑按键抖动。
项目二电阻器和电位器的识别与检测 【本项目学习目标】 ●知道电阻器和电位器的作用及种类； ●能描述电阻器和电位器的参数及参数标注方法，并正确识别其参数； ●会正确识别各种电阻器及功用； ●能正确筛选和检测各种电阻器、电位器； ●能正确识别贴片电阻器参数。
任务一电阻器的认识 任务描述 在电子产品生产、检测维护中，会发现电路板上有很多电子元器件，这些元器件直接影响电子产品的正常工作，每一种元器件都有特定的功能和作用，我们必须清楚的认识这些元器件，才能使这些元器件的基本功能和作用得以充分的发挥，使电子产品能正常工作，所以我们先来认识一种叫电阻器的元件，它是电子产品中的主要元器件之一。 任务分析 电阻器的种类多，外部特征各有不同，只有通过对电阻器表面的型号、参数的识别，才能灵活地使用各种电阻器，发挥电阻器在电路中应有的功能。本任务就是通过观察电阻器的实物和图片，知道电阻器的作用、种类、参数及参数标注方法。 任务实施 物体对电流通过的阻碍作用称为电阻，利用了这种阻碍作用做成的元件称为电阻器，电阻器在电路中具有分流、分压、绥冲、负载、保护、检测等作用。 活动一认识电阻器型号命名及电阻器种类、符号 根据国标GB2471-81规定，固定电阻器型号命名由四个部分构成，如下所示：
例如：RJ71为精密金属膜固定电阻器、 RX81为高压线绕固定电阻器、RTG6为高功率碳膜固定电阻器。 常用电阻器种类及在电路中的符号见表2-1。 表2-1 常用电阻器种类、符号 碳膜 电阻器 金属膜 电阻器 金属氧化 膜电阻器 有机实芯 电阻器
气敏电阻器
在电子产品中还有如下两种电阻器：