键盘与显示
数控直流稳压电源具有键盘输入与显示功能。用自治键盘对电压进行设定，采用四位数码管显示实测值和设定值。采用7219芯片电路作为显示控制和驱动端，其优点是显示位数多，节约I/O端口，使用方便，价格合理。
D/A转换电路
为了满足取样精度需要，选择电压为2.5V的基准电压，通过其内部的12位D/A变换器，使其步长精度达到2.5V/212 *41≈0.1V，通过软件编程，从DAC0、DAC1端口输出相应信号波，传到模拟部分完成波形的转换；D/A是先写入高8位，再写入低4位。
2.4 模拟输出电路及A/D校准
方波实现原理
控制单片机内的D/A转换，使其DAC0口输出方波（此时的方波为单极性，电压幅值为2.5V），同时，DAC1输出直流（控制其电压为1.25V），直流电压经过反相器，变成-1.25V，然后，与方波进行反相相加，得到±1.25V方波。原理图如图2－5所示。
图 2-4-1 叠加方波实现图
反相放大调节实现原理
根据要求需0—9.9V电压，则经过功放OP07AJ的反相放大器，与前一个反相器想抵，输出正向电压，通过调动滑动变阻器R32确定放大倍数，倍数为得到10V的方波。若仅直
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流，DAC1无输入，直流电压直接由DAC0进入，直接反相即可，原理图如图2－5所示。
图 2-4-2 OP07AJ功放的反相放大器
三角波实现原理
需要三角波输出时，控制继电器K1，使其开关合下，三角波经过积分电路，变成三角波，输出。如不需三角波，K1上拨，将积分器短路，直接流过。（图6）
图2-4-3 继电器与积分器
通过OP547功率放大器，在电压不变的情况下，增大电流，达到要求的500mA，S23为拨键开关，按下将会产生输出。下方的R43，R45电阻起到3:1的分压作用
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图2-4-4 OP547电流调整图
A/D校准原理
在任何输出情况下，需要输出电压对单片机进行反馈，通过反馈控制D/A转换的精度。当直流输出时，控制继电器K2，将二极管短路，而在方波、三角波输出时，使继电器开关合上，双极性的信号（方波或三角波）经过二极管变成单极性（0V-2.5V）反馈给单片机AIN0.0端口，经过单片机内部12位的A /D采样，再与D/A输入的数字量比较，进行校正，保证其准确性。
图2-4-5 反馈电路图
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2.5 驱动数码管显示电路
该部分由7219显示驱动和四位LED显示器组成，MAX7219是一种集成化的串行输入/输出共阴极显示驱动器,它连接单片机驱动4位LED显示器的BCD码——7段数字显示，电路图如下：
图
2-5 MAX7219引脚连接图
与单片机相连部分，将DIN,LOAD,CLK端分别于I/O端 P1.4,P1.6,P1.7相连，串行数据在DIN 输入16 位数据包，通过时钟的上升沿数据均移入到内部16 位移位寄存器，LOAD的上升沿被载入数据寄存器或控制寄存器。16位串行数据D0-D15，其中，D8-D11 为寄存器地址位。D0-D7 为数据位。D12-D15 为无效位。在传输过程中，首先接收到的是D15 位与数码管相接部分。
与数码管相连部分， DIG0、DIG 1、DIG 2、DIG 3端分别接四个数码管相连进行位选，SEG A、SEG B、SEG C、SEG D、SEG E、SEG F、SEG G、SEG DP分别与数码管相应字母的片选端相连进行数字显示。外部电阻的最小值为9.53KΩ，它设定段电流为40mA。
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第 3 章 系统功能与软件设计
3.1 系统功能分析
1）显示功能
四位数码管分别各两位显示电压的大小值（0—9.9V）和频率值； 2）键盘示意图
1 4 7 0
2 5 8 . 3 6 9 确定 预置 自扫 直流 三角波 方波 速度 自动+ 自动- 手动+ 手动- 图 3-1 键盘示意图
复位按键22个，0-9和“.”作为数字输入键，并有“预置”“自扫”“直流”“三角波”“方波”“速度”“自动+”“自动-”“手动+”“手动-”“确定”作为功能控制键具体介绍如下;
预置：在工作状态前预先设置一个电压。
自扫：按下该键，输入数值，再按“确定”键，可直接由预设值自动扫描到该数值。 直流：按下，示波器显示直流电压输出。 三角波：按下，示波器显示三角波形电压输出。 方波：按下，示波器显示方波形电压输出。 速度：控制电压自动变化的速度，分快慢两档。
自动+/-：在自扫状态下，使电压自动以0.1V步进增加或减小。 手动+/-：手动调节时，每按一次使电压以0.1V步进增加或减小。 确定：输入数字后，按此键确认。
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