基于51單片機(jī)的程控恒流源設(shè)計(jì)

　　2.2 掉電保護(hù)電路

　　在電信和其他通信系統(tǒng)中， 如果設(shè)備斷電，將給系統(tǒng)造成巨大損失， 甚至可能使系統(tǒng)癱瘓。

　　為了避免系統(tǒng)掉電情況的發(fā)生， 本設(shè)計(jì)采用FM24CL04作為非易失存儲(chǔ)器來(lái)保護(hù)系統(tǒng)參數(shù)及其它中間數(shù)據(jù)。與EEPROM不同， FM24CL04可以以總線速度進(jìn)行寫操作， 它使用的是工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)兩線I2C接口， 圖3所示是本電源系統(tǒng)附帶的掉電數(shù)據(jù)保護(hù)電路。

圖3 掉電數(shù)據(jù)保護(hù)電路

　　由于FM24CL04存儲(chǔ)器的寫入速度極快， 因此， 在一個(gè)高噪聲的通信環(huán)境中， 它受到干擾的可能性很小。此外， FM24CL04使用二線制串行總線及握手協(xié)議來(lái)進(jìn)行雙向傳輸， 由于這種方式占用的引腳少， 因此， 系統(tǒng)線路板占用的空間也比較小。

　　2.3 鍵盤及顯示電路

　　本系統(tǒng)配置有4位鍵盤和8位LED數(shù)碼管顯示電路， 以用于顯示編程數(shù)據(jù)和參數(shù)。鍵盤顯示器接口電路采用廣州周立功單片機(jī)發(fā)展有限公司的專用芯片ZLG7290B數(shù)碼管顯示驅(qū)動(dòng)和鍵盤管理芯片。該芯片能夠直接驅(qū)動(dòng)8位共陰式數(shù)碼管或者64位獨(dú)立的LED， 同時(shí)， 也可以掃描和管理64位按鍵。本電路將ZLG7290B通過(guò)I2C總線與單片機(jī)進(jìn)行連接， 僅需要兩根信號(hào)線即可傳遞數(shù)據(jù)。

　　同時(shí)， 采用ZLG7290B專用芯片還可以簡(jiǎn)化電路和程序， 減輕電路的調(diào)試負(fù)擔(dān)。而且， 作為工業(yè)級(jí)顯示驅(qū)動(dòng)芯片， ZLG7290B也具有較強(qiáng)的抗干擾能力。圖4 所示是由C8051F330D 單片機(jī)和ZLG7290B專用顯示驅(qū)動(dòng)芯片組成的鍵盤及顯示驅(qū)動(dòng)電路原理圖。

圖4 鍵盤顯示驅(qū)動(dòng)電路

　　一般情況下， 在設(shè)計(jì)時(shí)， 為了使電源更加穩(wěn)定， 可在圖4電路的VCC和GND之間接入電解電容。由于電路中的數(shù)碼管在工作時(shí)要消耗較大的電流， 因此， 其限流電阻的典型值可取的更大一些。另外， 由于數(shù)碼管掃描和鍵盤掃描線共用，因此， 本電路采用二極管來(lái)防止按鍵對(duì)數(shù)碼管顯示的干擾。

　　3 軟件設(shè)計(jì)

　　3.1 主程序設(shè)計(jì)

　　本系統(tǒng)采用C語(yǔ)言來(lái)進(jìn)行軟件設(shè)計(jì)， 以實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的各項(xiàng)功能。系統(tǒng)應(yīng)用程序采用模塊化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)， 主要包括主程序、參數(shù)調(diào)用修改子程序、DAC0初始化程序等。圖5所示是其主程序流程圖。

圖5 主程序流程圖