单片机课程设计
学 院：信息工程学院专 业：电子信息科学与技术班 级：学 号：姓 名：王冬冬同组同学：凡俊兴 ——电压表的设计 2011150 201115002
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华北水利水电大学单片机课程设计电压表的设计
目录
1 引言 ................................................ 1 2设计原理及要求 ....................................... 2 2.1数字电压表的实现原理 ............................. 2 2.2数字电压表的设计要求 ............................. 2 3软件仿真电路设计 ..................................... 2 3.1设计思路 ........................................ 2 3.2仿真电路图 ...................................... 3 3.3设计过程 ........................................ 3 3.4 AT89C51的功能介绍 ............................... 4 3.4.1简单概述 ................................... 4 3.4.2主要功能特性 ................................ 5 3.4.3 AT89C51的引脚介绍 .......................... 5 3.5 ADC0809的引脚及功能介绍 ......................... 7 3.5.1芯片概述 ................................... 7 3.5.2 引脚简介 ................................... 8 3.5.3 ADC0809的转换原理 .......................... 8 3.6 74LS373芯片的引脚及功能 ......................... 8 3.6.1芯片概述 ................................... 8 3.6.2引脚介绍 ................................... 9 3.7 LED数码管的控制显示 ............................. 9 3.7.1 LED数码管的模型 ............................ 9
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LED数码管模型如图3-6所示。 ...................... 9 3.7.2 LED数码管的接口简介 ........................ 9 4系统软件程序的设计 ................................... 9 4.1 主程序 ........................................ 10 4.2 A/D转换子程序 ................................. 11 4.3 中断显示程序 ................................... 5使用说明与调试结果 .................................. 6总结 ............................................... 参考文献 ............................................. 附录1 源程序 ......................................... 附录2原理电路 .......................................
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华北水利水电大学单片机课程设计电压表的设计
1 引言
在电量的测量中，电压、电流和频率是最基本的三个被测量，其中电压量的测量最为经常。而且随着电子技术的发展，更是经常需要测量高精度的电压，所以数字电压表就成为一种必不可少的测量仪器。数字电压表简称DVM，它是采用数字化测量技术，把连续的模拟量转换成不连续、离散的数字形式并加以显示的仪表。由于数字式仪器具有读数准确方便、精度高、误差小、测量速度快等特而得到广泛应用[1]。
传统的指针式刻度电压表功能单一，进度低，容易引起视差和视觉疲劳，因而不能满足数字化时代的需要。采用单片机的数字电压表，将连续的模拟量如直流电压转换成不连续的离散的数字形式并加以显示，从而精度高、抗干扰能力强，可扩展性强、集成方便，还可与PC实时通信。数字电压表是诸多数字化仪表的
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核心与基础。以数字电压表为核心，可以扩展成各种通用数字仪表、专用数字仪表及各种非电量的数字化仪表。目前，由各种单片机和A/D转换器构成的数字电压表作全面深入的了解是很有必要的。
最近的几十年来，随着半导体技术、集成电路（IC）和微处理器技术的发展，数字电路和数字化测量技术也有了巨大的进步，从而促使了数字电压表的快速发
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展，并不断出现新的类型。数字电压表从1952年问世以来，经历了不断改进的过程，从最早采用继电器、电子管和形式发展到了现在的全固态化、集成化（IC化），另一方面，精度也从0.01%-0.005%。
目前，数字电压表的内部核心部件是A/D转换器，转换的精度很大程度上影响着数字电压表的准确度，因而，以后数字电压表的发展就着眼在高精度和低成本这两个方面[3]。
本文是以简易数字直流电压表的设计为研究内容，本系统主要包括三大模块：转换模块、数据处理模块及显示模块。其中，A/D转换采用ADC0808对输入的模拟信号进行转换，控制核心AT89C51再对转换的结果进行运算处理，最后驱动输出装置LED显示数字电压信号
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华北水利水电大学单片机课程设计电压表的设计
2设计原理及要求
本设计是利用单片机AT89C51与ADC0809设计一个数字电压表，测量0－5V之间的直流电压值，四位数码显示。
2.1数字电压表的实现原理
ADC0809是8位的A/D转换器。当输入电压为5.00V时，输出的数据值为255（0FFH），因此最大分辨率为0.0196（5/255）。ADC0809具有8路模拟量输入端口，通过3位地址输入端能从8路中选择一路进行转换。如每隔一段时间依次轮流改变3位地址输入端的地址，就能依次对8 路输入电压进行测量。LED数码管显示采用软件译码动态显示。通过按键选择可对8路循环显示，也可单路显示，单路显示可通过按键选择显示的通道数。
2.2数字电压表的设计要求
可以测量0～5V范围内的3路直流电压值。在4位LED数码管上轮流显示各路电压值或单路选择显示，其中3位LED数码管显示电压值，显示范围为0.00V～5.00V，1位LED数码管显示路数,3路分别为0-2。要求测量的最小分辨率为0.02V。
3软件仿真电路设计
3.1设计思路
多路数字电压表应用系统硬件电路由单片机、A/D转换器、数码管显示电路和按键处理电路组成，由于ADC0808在进行A/D转换时需要有CLK信号，本试验中ADC0808的CLK直接由外部电源提供为500kHz的方波。由于ADC0809的参考电压VREF＝VCC，所以转换之后的数据要经过数据处理，在数码管上显示出电压值。实际显示的电压值(D/256*VREF) ADC0808采用逐次逼近法转换，把模拟电压转换成16进制的D，由于是对直流电压0～5V进行采集，所以D对应的电压为V0 ，我们的目的就是要把V0显示在LED显示器上，因为单片机不好进行小数点计算，所以有：V0=2*D扩大了100倍，扩大100倍后的结果高八
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