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《2014电子设计大赛低功耗数字多功能表的设计制作.doc》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、2014年山西省电子设计大赛题目：低功耗数字多功能万用表技术报告参赛学校：中北大学参加人员：指导老师：时间：2014.10.2130低功耗数字多功能表的设计制作摘要：本系统采用飞思卡尔公司提供的KL26超低功微控制器为控制核心，以电源模块、直流电压测量模块、交流电压测量模块、电阻测量模块、电容测量模块、晶体三极管β参数测量模块、12864液晶显示模块，正弦信号产生模块等为主要模块，实现了对直流电压、交流电压、电阻、电容、三极管β的精确测量，并成功地完成了发挥部分自动关机、正弦信号的产生等内容。最终经过测试，系统各项
2、测试指标都超出题目精度要求。在整体设计中，充分考虑到了系统对功耗的要求。关键字：低功耗KL26精确测量DDSAbstract:ThissystemtaketheKL26verylowpowermicrocontrollerasthecontrolcore,atthesametime,ittakethepowermodule,ACvoltagemeasurementmodule,resistancemeasurementmodule,capacitancemeasurementmodule,transistor’sβ
3、parametermeasurementmodule,ADtransitionmodule,LCDmodule，,sinusoidalsignalmoduleasthemainmodule.ItcanachievefunctionoftheaccuratemeasurementofAC，DC，resistance,capacitance,transistor,aswhileastheextendpart.Inpowersupplychangeovermodule,thelosepowerisproducedby7P
4、S60400DBVTprovidedbyTI.Finally,allindicatorsofthesystemreachedtheaccuracyrequirementthroughtest.Intheprocessofdesigning,totherequirementsofthesystempowerconsumption,wehavefullconsideration.LowpowerconsumptionisalsotheonebigcharacteristicofthissystemKeyWords:lo
5、w-power–consumptionKL26accurate-measurementDDS30目录1.总体思路与研究方案31.1系统总体方案31.2方案设计与论证31.2.1电源模块31.2.2单片机控制模块41.2.3直流电压测量模块41.2.4交流电压测量模块41.2.5电阻测量模块41.2.6电容测量模块41.2.7晶体三极管β参数测量模块51.2.8显示模块51.2.9正弦信号产生模块61.3系统设计62.系统电路设计72.1系统总电路图72.2电源模块电路72.3直流电压测量电路82.4交流电压测量电路
6、92.5电阻测量电路92.6电容测量电路92.7晶体三极管β参数测量电路102.8正弦波信号产生电路103.系统软件设计4、系统测试与结果分析125、设计总结14参考文献14附录：14301.总体思路与研究方案1.1系统总体方案设计与原理框图根据题目要求，系统总体由电源转换模块，单片机控制模块，直流电压测量，交流电压测量，电阻测量模块，电容测量模块，三极管β参数测量模块，波形产生模块和液晶显示模块等基本模块组成。系统原理结构框图如图1所示：图1系统原理框图1.2方案设计与论证1.2.1电源模块系统所有需要供电的模块
7、均采用5V供电，同时运放TL062需+5V、-5V双电源供电。而题目中要求输入电压来自于9V方电池，所以要进行电压转换。方案一：利用7805芯片产生+5V电压源，用7905芯片产生-5V电压源，是最常用也是最简单的一种产生±305V电源的方案。但是考虑到其功耗较大，应用其他方案代替。方案二：利用78L05芯片产生+5V电压源，再利用TI公司提供的TPS60400DBVT芯片将+5V电压转化为-5V电源。无论是78L05还是TPS60400DBVT功耗都相对较低。从功耗和精度等方面综合考虑，本系统的电源模块采用方案二
8、。1.2.2单片机控制模块KL26是增强版Cortex-M0+(CM0+)内核的高集成、超低功耗32位微控制器。子系列特性如下：内核时钟高达48MHz，总线时钟高达24MHz内存空间具有高达128KB的闪存和16KB的RAM宽泛的工作电压：1.71V~3.6V，可对Flash进行编程/擦除/读取操作32到80引脚的多种封装模式运行温度范围：–40℃~105℃
