浅析基于stc12c5a60s2 单片机的电量监测技术研究.doc

浅析基于STC12C5A60S2单片机的电量监测技术研究本文从网络收集而来,上传到平台为了帮到更多的人,如果您需要使用本文档,请点击下载按钮下载本文档(有偿下载),另外祝您生活愉快,工作顺利,万事如意! 1引言随着国家“节约发展”理念的提出,越来越多的人们青睐于新能源交通工具。电动车作为一种人们生活中首选的代步工具,保有量逐年提升,而电动车续航、电量检测和电池状况监测的问题,也成为了大家所关心的重要问题。本文设计了一种利用STC12C5A60S2单片机的电动车电量监测系统,利用单片机模数转换的功能,实现了电动车蓄电池电量的实时显示、监督、管理以及异常情况警报。该系统成本较低,使用较方便,具有较高的应用价值。 2系统总体设计本文所研究的系统主要由采集电路、数据处理部分和显示部分等组成。通过采集电路对蓄电池的电压等数据进行采样,然后将采集的数据通过单片机的A/D转换功能得到电量数据,并将结果存入到相关的寄存器。微处理器通过相关接口将所需参数读到微处理器内部,并将电量、经纬度等数据在LCD屏中显示,让用户直观地观察到实时的数据。 3系统硬件组成本系统采用的单片机是STC12C5A60S2单片机,利用单片机具有的A/D转换功能,实现了将模拟信号(电压)转化为数字信号,以便后续的传输和处理。 STC12C5A60S2单片机 STC12C5A60S2单片机是STC生产的一款单时钟/机器周期(IT)的单片机,是一款新一代的8051单片机。STC12C5A60S2单片机运行速度高,可以达到传统的8051单片机速度的8-12倍,功率耗损很低,而且在干扰很强大的环境中也可以稳定运行,同时指令代码完全兼容传统的8051单片机。工作电压—,工作频率范围0-35MHz。STC12C5A60S2单片机包含CPU、存储Flash、SRAM、定时/计时器、I/O接口、高速A/D转换器、SPI接口、PAC、看门狗及片内R/C振荡器和外部晶体振荡电路等模块。 STC12C5A60S2单片机的高速A/D转换 A/D转换器结构 STC12C5A60S2系列带A/D转换的单片机的A/D转换口在P1口(),有8路10位高速A/D转换器,速度可达到250KHz。8路电压输入型A/D,可做温度检测、电池电压检测、按键扫描、频谱检测等。上电复位后P1口为弱上拉型I/O口,用户可以通过软件设置将8路中的任何一路设置为A/D转换,不需作为A/D使用的口可继续作为I/O口使用。逐次比较法A/D转换 STC12C5A60S2单片机采用的是逐次比较型A/D转换电路,该电路使用了二分搜索算法。启动转换后,先将逐次比较寄存器SAR最高位置“1”,其余位置“0”,相当于取参考电压VREF的1/2与输入电压VIN进行比较。若VREF/2>VIN,那么将最高位置“0”;此后次高位置1,相当于在1/2范围中再对半搜索。若VREF/2<VIN,那么最高位和次高位均为1,这相当于在另一个1/。SAR的输出即为所需的二进制数字量。由此可见,这类A/,它就必须执行N次比较操作,因此转换速度慢。它的优点是占用面积小,复杂度和功耗通常低于其它类型的A/D转换电路,同时分辨率也较高,且不存在延迟问题。 4程