微控制器课程设计

《微控制器课程设计》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、课程设计嵌入式微控制器课程设计成绩评定表设计课题基于S08的开关柜智能测控装置设计学院名称：电气工程学院专业班级：学生姓名：学号：指导教师：设计时间：2013-04-03～2013-04-12指导教师意见：成绩:签名：年月日课程设计嵌入式微控制器课程设计课程设计名称：基于S08的开关柜智能测控装置设计专业班级：学生姓名：学号：指导教师：课程设计地点：课程设计时间：2013-04-03～2013-04-1211课程设计单片机系统课程设计任务书学生姓名专业班级学号题目基于89C51的砼配料控制系统设计课题性质工程设计课题来源自拟指导教师臧海河主要

2、内容（参数）利用S08芯片设计开关柜智能测控装置，实现以下功能：1．测量得到电流、电压、温湿度值与预先设定的各种保护数值进行对比，2．由此来判断开关柜的电压电流是否正常、温湿度状况是否正常，若不正常则输出相应的告警信息。3．外部扩展了铁电存储器，用于存储一些重要的参数，即使以后升级程序也不会丢失先前的重要数据。任务要求（进度）第1-2天：熟悉课程设计任务及要求，查阅技术资料，确定设计方案。第3-4天：按照确定的方案设计单元电路。要求画出单元电路图，元件及元件参数选择要有依据，各单元电路的设计要有详细论述。第5-6天：软件设计，编写程序。第7-

3、8天：实验室调试。第9-10天：撰写课程设计报告。要求内容完整、图表清晰、文理流畅、格式规范、方案合理、设计正确，篇幅不少于3000字。主要参考资料[1]任致程，周中.电力电测数字仪表原理与应用指南[M].北京:中国电力出版社，2007.[2]王威.嵌入式微控制器S08AW原理与实践[M].北京：北京航空航天大学出版社，2009.[3]ADE7758数据手册[EB/OL].AnalogDevices，2006.[4]孙兴丽，刘曙光.一种开关柜智能操控装置的设计与实现[J].高压电器，2009.11课程设计审查意见系（教研室）主任签字：年月日目

4、录0引言51硬件设计方法51.1设计平台51.2硬件电路图61.3部分电路81.3.1中央处理单元81.3.2开关量控制模块81.3.3人机交互单元81.4评述82软件设计流程83实现的技术指标及性能94应用案例105结语11参考文献1111课程设计基于S08AW芯片的开关柜智能测控装置设计0 引言开关柜一般有断路器（负荷开关）、隔离刀闸、接地刀闸等一次开关设备。在运行或调试中，监测这些一次开关设备状态是至关重要的。在传统的开关柜上，一般使用信号灯来指示这些状态的，这样做显示不直观，且接线不方便。开关柜智能测控装置将一次设备状态显示与开关柜的

5、一次方案图相结合，LED显示器件置于一次方案图中设备符号所处位置，电路状态一目了然，生动直观，如图1所示。  同时集成的高压带电显示、自动温湿度控制、电参数测量功能使开关柜盘面简洁大方，降低二次接线工作量。  1 硬件设计方法1.1 设计平台 中央处理器采用Freescale公司的第一款基于高度节能型S08核的器件MC9S08AW3211课程设计高性能单片机，该单片机片上资源丰富，支持BDM片上调试功能，片内集成看门狗电路，抗干扰能力突出，具有业内最佳的EMC性能。CPU总线频率最高可达20MHz，最高运行速率可达40MHz。丰富的片上资源：

6、32KB在线可编程FLASH存储器，内部时钟发生器，带有2个可编程定时器，丰富的I/O口：双SCI口，SPI、I2C等接口，极大的方便了硬件的扩展。设计框图 电能计量芯片采用美国ADI公司的高精确度三相电能测量芯片ADE7758。该芯片的测量精度高，功能强大。该IC内嵌高精度的模数转换器和固定模式的数字处理信号处理器(DSP)，具有数字积分、数字滤波、实用电能监测、计量功能。芯片带有一个SPI串行口、有功电能脉冲输出、无功电能脉冲输出，可用于各种三相系统中有功功率、无功功率、电能、电压电流有效值的测量以及以数字方式校正系统误差所必须的信号处理

7、电路。 ADE7758为各相提供系统校准功能，包括有效值偏移校准、相位校准、功率校准。 1.2装置硬件电路设计框图如下，整个系统以MC9S08AW32为核心，按功能可划分为中央处理单元、电源模块、电压电流采样及运算、开关量控制模块、温湿度采集模块、人机交互模块、通讯模块等。   1.3 部分电路 1.3.1 中央处理单元 中央处理单元电路图如图3所示，CPU对采样信号进行处理计算，根据测量得到的电流、电压、温湿度值与预先设定的各种保护数值进行对比，由此来判断开关柜的电压电流是否正常、温湿度状况是否正常，若不正常则输出相应的告警信息。外部扩展了

8、铁电存储器，用于存储一些重要的参数，即使以后升级程序也不会丢失先前的重要数据。11课程设计  1.3.2 开关量控制模块开关量控制模块包括开关量输入和告警输出，其电