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行同样的处理。
U2 图2.2 双积A/D 转换器的波形图
此时间间隔，则计数器所计的数字量就正比于输入的模拟电压；接着对基准电压进
2.4 A/DC0808的转换流程图
将结果转换成BCD码并输出 等待转换是否结束 U2(CLOCK) OE 9 OE VREF(-) VREF(+) ALE ADD C ADD B ADD A IN7 IN6 IN5 IN4 IN3 IN2 IN1 IN0 16 12 22 23 24 25 5 4 3 2 1 28 27 26 A B C IN7 IN6 IN5 IN4 IN3 IN2 IN1 IN0 数字量电压值输入89C51 17 14 15 8 18 19 20 21 EOC 7 6 10 启动ADC0808 OUT8 OUT7 OUT6 OUT5 OUT4 OUT3 OUT2 OUT1 EOC START CLOCK ADC0808 图2.3 A/DC0808的转换流程图 图2.3 A/DC0808的转换电路图
其软件中实现其数字量电压转换为三位模拟量电压的部分程序如下：
MOV A,#0FFH
MOV P0,A MOV A,P0 CLR P2.7
;读取AD转换结果
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MOV B,#51 DIV AB MOV R1,A MOV A,B MOV B,#2 MUL AB MOV B,#10 DIV AB MOV R2,A MOV R3,B
;AD转换结果转换成BCD码
；A中为电压数值第一位，存放在R1中
；A中存放电压数值第二位，并存放入R2中
；余数B中存放电压数值第三位
2.6设计调试及性能分析
2.6.1 调试与测试
采用Keil uVision4编译器进行源程序编译及仿真调试，同时进行硬件电路板的设计制作，烧好程序后进行软硬件联调，最后进行端口电压的对比测试，要求测试对比中标准电压值采用数字万用表测得。
简易数字电压表与“标准”数字电压表测得的绝对误差应在0.02V以内。
2.6.2 性能分析
由于单片机为8位处理器，当输入电压为5.00V时，输出数据值为255（FFH），因此单片机最大的数值分辨率为0.0196V（5/255）。这就决定了该电压表的最大分辨率（精度）只能达到0.0196V。测试时电压数值的变化一般以0.02的电压幅度变化，如要获得更高的精度要求，应采用12位、13位的A/D转换器。
简易电压表测得的值基本上均比标准值偏大0.01～0.02V。这可以通过校正0809的基准电压来解决，因为该电压表设计时直接用7805的供电电源作为基准电压，电压可能有偏差。另外可以用软件编程来校正测量值。
ADC0808的直流输入阻抗1MΩ，能满足一般的电压测试需要。另外，经测试ADC0808可直接在2MHz的频率下工作，这样可省去分频器14024。
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2..6.3 程序的编写及电路的实现
在本次课设中使用ISIS 6 Professional软件进行对电路进行绘制、模拟及仿真，使用keilc51软件编写单片机89C51的程序，以下将对SIS 6 Professional软件及keilc51软件进行介绍。
3 芯片及软件介绍
3.1 ADC0808
3.1.1引脚功能（外部特性）
ADC0808芯片有28条引脚，采用双列直插式封装，如右图所示。各引脚功能如下： 1～5，26～28（IN0～IN7）：8路模拟量输入端。 8，14，15，17～21：8位数字量输出端。
22（ALE）：地址锁存允许信号，输入，高电平有效。
6（START）： A／D转换启动脉冲输入端，输入一个正脉冲（至少100ns宽）使其启动（脉冲上升沿使0809复位，下降沿启动A/D转换）。
7（EOC）： A／D转换结束信号，输出，当A／D转换结束时，此端输出一个高电平（转换期间一直为低电平）。
9（OE）：数据输出允许信号，输入，高电平有效。当A／D转换结束时，此端输入一个高电平，才能打开输出三态门，输出数字量。
10（CLK）：时钟脉冲输入端。要求时钟频率不高于640KHZ。 12（VREF（+））、16（VREF（-））：参考电压输入端。 11（Vcc）：主电源输入端。 13（GND）：地。
23～25（ADDA、ADDB、ADDC）：3位地址输入线，用于选通8路模拟输入中的一路。
3.1.2内部结构
ADC0808是CMOS单片型逐次逼近式A/D转换器，它由8路模拟开关、地址锁存与译码器、比较器、8位开关树型A/D转换器、逐次逼近。 极限参数电源电压（Vcc）：6.5V 。
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控制端输入电压：—0.3V～15V 。
其它输入和输出端电压：-0.3V～Vcc+0.3V 。 贮存温度：—65℃～+150℃ 功耗（T=+25℃）：875mW。
引线焊接温度：①气相焊接（60s）：215℃；②红外焊接(15s)：220℃ 抗静电强度：400V。
3.2 89C51
单片机该系列单片机是采用高性能的静态80C51 设计由先进CMOS 工艺制造并带有非易失性Flash 程序存 储器，全部支持12 时钟和6 时钟操作。 P89C51X2 和P89C52X2/54X2/58X2 分别包含128 字节和256 字节RAM 32 条I/O 口线3 个16 位。
定时/计数器6 输入4 优先级嵌套中断结构1 个串行I/O 口可用于多机通信I/O 扩展或全双工UART。以及片内振荡器和时钟电路89C51是一种带4K字节闪烁可编程可擦除只读存储器（FPEROM—Falsh Programmable and Erasable Read Only Memory）的低电压，高性能CMOS8位微处理器，俗称单片机。89C2051是一种带2K字节闪烁可编程可擦除只读存储器的单片机。单片机的可擦除只读存储器可以反复擦除100次。该器件采用ATMEL高密度非易失存储器制造技术制造，与工业标准的MCS-51指令集和输出管脚相兼容。由于将多功能8位CPU和闪烁存储器组合在单个芯片中，ATMEL的89C51是一种高效微控制器，89C2051是它的一种精简版本。89C单片机为很多嵌入式控制系统提供了一种灵活性高且价廉的方案。
3.2.1 主要特性
与MCS-51 兼容 ；4K字节可编程闪烁存储器 ；寿命：1000写/擦循环 ； 数据保留时间：10年；全静态工作：0Hz-24MHz ；三级程序存储器锁定 ；128*8位内部RAM；32可编程I/O线 ；5个中断源，两个16位定时器/计数器 ；可编程串行通道；低功耗的闲置和掉电模式 ，片内振荡器和时钟电路。
3.2.2 管脚说明
VCC：供电电压。 GND：接地。
P0口：P0口为一个8位漏级开路双向I/O口，每脚可吸收8TTL门电流。当P1口的管脚第一次写1时，被定义为高阻输入。P0能够用于外部程序数据存储器，它可
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以被定义为数据/地址的第八位。在FIASH编程时，P0 口作为原码输入口，当FIASH进行校验时，P0输出原码，此时P0外部必须被拉高。
P1口：P1口是一个内部提供上拉电阻的8位双向I/O口，P1口缓冲器能接收输出4TTL门电流。P1口管脚写入1后，被内部上拉为高，可用作输入，P1口被外部下拉为低电平时，将输出电流，这是由于内部上拉的缘故。在FLASH编程和校验时，P1口作为第八位地址接收。
P2口：P2口为一个内部上拉电阻的8位双向I/O口，P2口缓冲器可接收，输出4个TTL门电流，当P2口被写“1”时，其管脚被内部上拉电阻拉高，且作为输入。并因此作为输入时，P2口的管脚被外部拉低，将输出电流。这是由于内部上拉的缘故。P2口当用于外部程序存储器或16位地址外部数据存储器进行存取时，P2口输出地址的高八位。在给出地址“1”时，它利用内部上拉优势，当对外部八位地址数据存储器进行读写时，P2口输出其特殊功能寄存器的内容。P2口在FLASH编程和校验时接收高八位地址信号和控制信号。
P3口：P3口管脚是8个带内部上拉电阻的双向I/O口，可接收输出4个TTL门电流。当P3口写入“1”后，它们被内部上拉为高电平，并用作输入。作为输入，由于外部下拉为低电平，P3口将输出电流（ILL）这是由于上拉的缘故。 P3口也可作为AT89C51的一些特殊功能口，如下表所示：
P3.0 RXD（串行输入口）；P3.1 TXD（串行输出口）；P3.2 /INT0（外部中断0）；P3.3 /INT1（外部中断1）；P3.4 T0（记时器0外部输入）；P3.5 T1（记时器1外部输入）；P3.6 /WR（外部数据存储器写选通）；P3.7 /RD（外部数据存储器读选通）；P3口同时为闪烁编程和编程校验接收一些控制信号。
RST：复位输入。当振荡器复位器件时，要保持RST脚两个机器周期的高电平时间。 ALE/PROG：当访问外部存储器时，地址锁存允许的输出电平用于锁存地址的地位字节。在FLASH编程期间，此引脚用于输入编程脉冲。在平时，ALE端以不变的频率周期输出正脉冲信号，此频率为振荡器频率的1/6。因此它可用作对外部输出的脉冲或用于定时目的。
/PSEN：外部程序存储器的选通信号。在由外部程序存储器取指期间，每个机器周期两次/PSEN有效。但在访问外部数据存储器时，这两次有效的/PSEN信号将不出现。
/EA/VPP：当/EA保持低电平时，则在此期间外部程序存储器（0000H-FFFFH），不管是否有内部程序存储器。注意加密方式1时，/EA将内部锁定为RESET；当/EA端保持高电平时，此间内部程序存储器。 XTAL1：反向振荡放大器的输入及内部时钟工作电路的输入。 XTAL2：来自反向振荡器的输出。
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