51小项目——使用proteus搭建简易的光照度计-（2）

此篇博客承接上一篇：51小项目——使用proteus搭建简易的光照度计-（1）

AD信号处理模块

主要内容为51单片机最小系统的构建

硬件

主控

复位按键

晶振电路

串口下载模块

软件

原理叙述

单片机将采集到的adc值进行处理，根据adc转换公式

U o u t = U i n 5 V ∗ 2 8 U_{out}=\frac{U_{in}}{5V} * 2^8 Uout=5VUin∗28

可得

U i n = U o u t ∗ 5 V 2 8 U_{in}=\frac{U_{out}*5V}{2^8} Uin=28Uout∗5V

数码管显示位数为两位，adc采集电压范围为0-5V，数码管显示范围为0-99，等比例的将0-5V的电压值扩散到0-99中，

v a l u e = U i n 5 V ∗ 99 = U o u t 2 8 ∗ 99 value=\frac{U_{in}}{5V}*99=\frac{U_{out}}{2^8} *99 value=5VUin∗99=28Uout∗99

蜂鸣器使用51单片机输出的不同占空比的PWM波来控制，PWM波占空比0-99，故此值同样可以用于蜂鸣器的PWM控制。

数码管模块

LED模块从上一个项目继承而来，可作为8位数码管的驱动，本项目在硬件上只连接了2位数码管，此程序仍然可以使用，但，P3.0-P3.5口被占用

硬件方面

软件方面

程序通过取余得到传入值的每一位，然后送入PrintBit函数处理显示
Codevalue数组和chipcode数组分别存储字形码和位选码

PrintBit函数将选中的字形码和位选码送入相应的端口，并延时

蜂鸣器模块

51单片机的IO口驱动能力较差，不能为蜂鸣器提供大电流，三极管S8550最大驱动电流为1A，可以为蜂鸣器提供较大的电流当NPN管基极为高电平时，NPN管导通，为蜂鸣器提供较大的电流，实际使用中会在各个极之间，加上限流电阻，避免电流过大，超过NPN管的耗散功率

硬件方面

软件方面

在主函数中调用ChangeBuzzer来实现对蜂鸣器PWM波占空比的调节，

ChangeBuzzer函数将得到的参数传递给key，在蜂鸣器驱动程序中我们使用定时器来控制蜂鸣器，

在InitBuzzer函数中为蜂鸣器分配定时器0并赋值TMOD指定定时器为16位模式，TH0，TL0，为定时器赋初值，初值的大小是根据蜂鸣器发声来调整的，尽量将初值设计的比较小，使计时间隔增大，以便能清晰的感觉到蜂鸣器发声的间隔，EA是中断总开关，使能中断，ET0，打开定时器0中断，在这里，同时为定时器1做了相同的配置，是因为在设计时adc芯片需要单片机提供时钟信号，这里使用定时器1来为adc提供一个脉冲信号。

TimerBreaker是定时器0的中断响应函数，当系统发生中断事件后，CPU将程序压栈后，进入中断处理函数，每次中断后Count和Flag都会加一，Count记录发生的中断次数，Flag为标志，如果Flag小于预设值CarrentBuzzer，输出端口Pwm_Port输出高电平，否则输出低电平，当Count和Flag都大于预设值时，清零，重新开始计数，这样设计后，在Pwm_Port端口就会输出占空比为 C u r r e n t B u z z e r C y c l e \frac{CurrentBuzzer}{Cycle} CycleCurrentBuzzer 的PWM方波信号。即可实现对蜂鸣器的控制

供电模块

供电模块使用L7805模块完成12V到5V的转换，供电电路按照L7805手册中的经典电路进行连接