8路循环数字电压表设计

8路循环数字电压表设计
8路循环数字电压表设计

目录

1 引言 (1)

2设计原理及要求 (1)

2.1数字电压表的实现原理 (1)

2.2数字电压表的设计要求 (1)

3软件仿真电路设计 (1)

3.1设计思路 (1)

3.2仿真电路图 (2)

3.3设计过程 (2)

3.4 AT89C51的功能介绍 (2)

3.4.1简单概述 (3)

3.4.2主要功能特性 (3)

3.4.3 AT89C51的引脚介绍 (3)

3.5 ADC0808的引脚及功能介绍 (4)

3.5.1芯片概述 (4)

3.5.2 引脚简介 (4)

3.5.3 ADC0808的转换原理 (5)

3.6 74HC245芯片的引脚及功能 (5)

3.6.1芯片概述 (5)

3.6.2引脚介绍 (5)

3.7 LED数码管的控制显示 (5)

3.7.1 LED数码管的模型 (5)

3.7.2 LED数码管的接口简介 (6)

4系统软件程序的设计 (6)

4.1 主程序 (6)

4.2 A/D转换子程序 (6)

4.3 中断显示程序 (7)

5电压表的调试及性能分析 (8)

5.1 调试与测试 (8)

5.2 性能分析 (9)

6电路 (9)

6.1 电路仿真图 (9)

6.2 PCB图 (9)

7总结 (10)

参考文献 (10)

附录1 源程序 (11)

附录2 仿真原理电路 (15)

摘要:随着电子科学技术,传感器技术,自动控制技术和计算机技术的发展,电子测量成为电子工作者的必须掌握的手段对测量的精度,手段要求越来越高,本文介绍了一种以AT89C 51为核心的数字电压测量电路。通过ADC0809进行转换,74HC245进行驱动。

关键词:A/D转换数字电压表 AT89C51 数码管电压测量

1 引言

随着微电子技术的不断发展,微处理器芯片的集成程度越来越高,单片机已可以在一块芯片上同时集成CPU、存储器、定时器/计数电路,这就很容易将计算机技术与测量控制技术结合,组成智能化测量控制系统。

本设计AT89C51单片机的一种电压测量电路,该电路采用ADC0809本文介绍一种基于A/D转换电路,测量范围直流 0~5V 的8路输入电压值,并在四位LED数码管上循环显示,并显示路数。测量最小分辨率为0.019V,测量误差不超过正负0.02V。

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,但要求使用的元器件数目最少。

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)。ADC0808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。

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ADC0809的CLK直接由外部电源提供为500kHz的方波。实际显示的电压值( ADC0809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。

3.2仿真电路图

用Protues软件仿真设计的电路如图3-1所示(因软件中ADC0809不能用,并且ADC0808与ADC0809相同,所以用ADC0808代替)。

图3-1 仿真电路

入端,由外部信号源提供。单片机的P1、P3.0-P3.3端口作为四位LED数码管现实3.3设计过程

简易数字电压测量电路由A/D转换、数据处理及显示控制等组成。电路原理图见附录2。A/D转换由集成电路0808完成。0808具有8路模拟输入端口,地址(23-25)脚可决定对哪路模拟输入作A/D转换,22脚为地址锁存控制,当输入为高电平时,对地址信号进行锁存。6脚为测试控制,当输入一个2us宽高电平脉冲时,就开始A/D转换。7脚为A/D转换结束标志,当A/D转换结束时7脚输出高电平。9脚为A/D 转换数据输出允许控制,当OE脚为高电平时,A/D转换数据从该端口输出。10脚为0808的时钟输控制。P3.5端口用作单路显示/循环显示转换按钮,P3.6端口用作单路显示时选择通道。P0端口作A/D转换数据读入用,P2端口用作0808的A/D转换控制。

3.4 AT89C51的功能介绍

3.4.1简单概述

AT89C51是一种带2K字节闪存可编程可擦除只读存储器的单片机一种高效微控制器,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。外形及引脚排列如图3-2所示。

图3-2 AT89C51芯片模型

3.4.2主要功能特性

(1) 4K 字节可编程闪烁存储器。

(2) 32个双向I/O 口;128×8位内部RAM 。

(3) 2个16位可编程定时/计数器中断,时钟频率0-24MHz 。 3.4.3 AT89C51的引脚介绍 (1)电源引脚

电源引脚接入单片机的工作电源。 Vcc (40引脚):+5V 电源。 GND(20引脚):接地。 (2)时钟引脚

XTAL1(19引脚):片内振荡器反相放大器和时钟发生器电路的输入端。 XTAL2(20引脚):片内振荡器反相放大器的输出端。

图3-3 电源接入方式

XTAL2

18

XTAL1

19ALE 30EA

31

PSEN 29RST

9

P0.0/AD039P0.1/AD138P0.2/AD237P0.3/AD336P0.4/AD435P0.5/AD534P0.6/AD633P0.7/AD732P1.01P1.12P1.23P1.34P1.45P1.56P1.67P1.78

P3.0/RXD 10P3.1/TXD 11P3.2/INT012P3.3/INT113P3.4/T014P3.7/RD

17

P3.6/WR 16P3.5/T115P2.7/A1528P2.0/A821P2.1/A922P2.2/A1023P2.3/A1124P2.4/A1225P2.5/A1326P2.6/A1427U1

AT89C51

3.5 ADC0808的引脚及功能介绍

3.5.1芯片概述

ADC0808是一种典型的A/D转换器。芯片模型如图3-4所示。

图3-4ADC0808芯片模型

3.5.2 引脚简介

(1) IN0~IN7:8路模拟量输入端。

(2) D0~D7:8位数字量输出端口。

(3) START:A/D转换启动信号输入端。

(4) ALE:地址锁存允许信号,高电平有效。

(5) EOC:输出允许控制信号,高电平有效。

(6) OE:输出允许控制信号,高电平有效。

(7) CLK:时钟信号输入端。

3.5.3 ADC0808的转换原理

ADC 0808 采用逐次比较的方法完成A/D转换,由单一的+5V电源供电。片内带有锁存功能的8路选1的模拟开关,由A、B、C的编码来决定所选的通道。ADC0808完成一次转换需100μs左右,它具有输出TTL三态锁存缓冲器,可直接连接到AT89C51的数据总线上。

3.6 74HC245芯片的引脚及功能

3.6.1芯片概述

245芯片一般就用着单片机的总线驱动。它有8个输入和8个输出。第一脚为

“方向选择”。如果选择接高电平,那么数据将从A传到B。也就是从2~9输入,分别从18~11作为相应的输出。如果第一脚接低电平,那么数据传输方向就反过来。

第10脚是公共地。19脚为“使能”,是低电平有效。

图3-5芯片模型

3.6.2引脚介绍

(1) D0~D7:8位数据输入线;

(2) Q0~Q7:8位数据输出线

(3) G:数据输入锁存选通信号。 (4)OE:数据输出允许信号,低电平有效。

3.7 LED数码管的控制显示

3.7.1 LED数码管的模型

LED数码管模型如图3-6所示。

图3-6数码管显示

3.7.2 LED数码管的接口简介

LED 的段码端口A~G分别接至驱动74LS245再接AT89C51的P0.0~P0.7口,

位选端1~4分别接至分别接至驱动74LS245再接P2.0、P2.1、P2.2、P2.3。

4系统软件程序的设计

多路数字电压表系统软件程序主要有主程序、A/D转换子程序和中断显示程序组成。

4.1 主程序

对于单路显示和循环显示,系统设置了一个标志位00H控制,初始化时00H位设置为0,默认为循环显示,当它为1时改变为单路显示控制,00H位通过单路、循环按键控制。流程图如图4-1所示。

开始

初始化

A/D转换子程序

显示子程序

图4-1主程序流程图

4.2 A/D转换子程序

A/D转换子程序用于对ADC0808的4路输入模拟电压进行A/D转换,并将转换的数值存入4个相应的存储单元中,A/D转换子程序每隔一定时间调用一次,即隔一段时间对输入电压采样一次,如图4-2所示。

4.3 中断显示程序

设计中采用中断的方式来读取转换完成的数据能节省CPU的资源

开始A/D转换

调用延时

存转换后的十六进制

判断是

否为零

当系统设置好后,一旦数据转换完成,便会进入外部中断0,然后在中断中读取转换的数值,处理数据并送数码管显示输出。

选中的一路数据进行显示。每路数据显示时需经过转换变成十进制BCD码,放于4个数码管显示缓冲区中。单路或多路循环显示通过标志位00H控制。在显示控制程序中加入了对单路或多路循环按键的判断如4-3所示。

数字量送P0口

取段码地址

Y

P2.0=1?

5电压表的调试及性能分析

5.1 调试与测试

本设计应用Proteus及KEIL2软件,首先根据自己设计的电路图用Proteus软件画出电路模型,然后我们用KEIL2软件对所编写的程序进行编译、链接,如果没有错误和警告便可生成程序的hex文件,将此文件加到电路图上使软硬件结合运行,最后进行端口电压的对比测试,测试的第一路对比见图4-1中标准电压值采用Proteus。

5.2 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0.02V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。

6电路图

6.1 电路仿真图

6.2 PCB图

图6-2 PCB图

7总结

经过一周的努力终于设计成功,LED的显示结果和直接用数字电压表测试模拟量输入所得结果几乎一致,误差完全在合理的范围之内。由于仪器误差,LED显示最大值只能是4.9V,离标准最大值5.0V已经不远,达到预期目的,设计成功。

本设计参考了教材上第十一章89C51与ADC0809转换的接口连线,设计出电路图的连线,从并中理解了许多基本的知识和接线方法,在程序的设计与电压表调试的过程中中遇到了很多的问题,刚开始时四个数码管根本不显示,后来发现用的是共阳极的数码管,而设计是共阴极的,更换后数码管终于显示,显示的程序,功夫不负有心人,最后

终于调试成功。

参考文献

[1] 张毅刚,彭喜元.单片机原理及接口技术.人民邮电出版社

[2] 马光.单片机原理及应用.机械工业出版社

[3] 徐爱钧.智能化测量控制仪表原理与设计.北京:北京航空航天大学出版社

[4] 吴金戌,沈庆阳,郭庭吉.8051单片机实践与应用.北京:清华大学出版社

[5] 高峰.单片微型计算机与接口技术.北京科学出版社

[6] 刘伟,赵俊逸,黄勇.一种基予C8051F单片机的SOC型数据采录器的设计与实现

附录1 源程序

ORG 0000H

LJMP MAIN

ORG 000BH

AJMP ST

ORG 0030H

MAIN: MOV DPTR,#TAB

MOV TMOD,#02H MOV R1,#20

MOV R3,#00H

MOV R2,#00H MOV TH0,#245 MOV TL0,#00H MOV P2,#00H MOV IE,#82H

SETB TR0

MAIN1:

LOOP:

LCALL REC LCALL TRA LCALL DIS

DJNZ R1,LOOP MOV R1,#20

INC R2

MOV R2,A

CLR P2.4

CLR P2.5

CLR P2.6

SWAP A

ORL A,P2

MOV P2,A

CJNZ R2,#08,LOOP

SJMP MAIN1

REC:

CLR P3.4

CLR P3.6

SETB P3.6

NOP

NOP

CLR P3.6

JNB P3.5,$

SETB P3.4

MOV 50H,P1

RET

TRA:

MOV B,#33H MOV A,50H

DIV AB

MOV 51H,A

XCH A,B

MOV B,#05H

DIV AB

MOV 52H,A

MOV A ,#02H

MUL AB

MOV 53H,A

RET

ST:

CPL P3.7

RETI

DIS:

MOV A,51H

MOVC A,@A+DPTR

CLR P2.0

SETB P2.1

MOV P0,#00H

MOV P0,A

CLR P0.7

LCALL DELAY

MOV A,52H

MOVC A,@A+DPTR

CLR P2.1

SETB P2.2

MOV P0,A

LCALL DELAY MOV A,53H

MOVC A,@A+DPTR

CLR P2.2

SETB P2.3

MOV P0,A

LCALL DELAY

MOV A,R2

MOVC A,@A+DPTR

CLR P2.3

SETB P2.0

MOV P0,A

LCALL DELAY

RET

DELAY:

MOV R7,#12

D1:

MOV R6,#64H

DJNZ R6,$

DJNZ R7,D1

RET

TAB: DB 0C0H,0F9H,0A4H,0B0H,99H ,92H,82H,0F8H,80H,90H

END

附录2 原理图

数字电压表的设计实验报告

课程设计 ——基于51数字电压表设计 物理与电子信息学院 电子信息工程 1、课程设计要求 使用单片机AT89C52和ADC0832设计一个数字电压表,能够测量0-5V之间的直流电压值,两位数码显示。在单片机的作用下,能监测两路的输入电压值,用8位串行A/D转换器,8位分辨率,逐次逼近型,基准电压为 5V;能用两位LED进行轮流显示或单路选择显示,显示精度0.1伏。 2、硬件单元电路设计 AT89S52单片机简介 AT89S52是一个低功耗,高性能CMOS 8位单片机,片内含8k Bytes ISP(In-system programmable)的可反复擦写1000次的Flash只读程序存

储器,器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存储技术制造,兼容标准MCS -51指令系统及80C51引脚结构,芯片内集成了通用8位中央处理器和ISP Flash存储单元,功能强大的微型计算机的AT89S52可为许多嵌入式控制应用系统提供高性价比的解决方案。 AT89S52具有如下特点:40个引脚,8k Bytes Flash片内程序存储器,256 bytes的随机存取数据存储器(RAM),32个外部双向输入/输出(I/O)口,5个中断优先级,2层中断嵌套中断,2个16位可编程定时计数器,2个全双工串行通信口,看门狗(WDT)电路,片内时钟振荡器。 ADC0832模数转换器简介 ADC0832 是美国国家半导体公司生产的一种8 位分辨率、双通道A/D转换芯片。由于它体积小,兼容性强,性价比高而深受单片机爱好者及企业欢迎,其目前已经有很高的普及率。学习并使用ADC0832 可是使我们了解A/D转换器的原理,有助于我们单片机技术水平的提高。 图1 芯片接口说明: 〃 CS_ 片选使能,低电平芯片使能。 〃 CH0 模拟输入通道0,或作为IN+/-使用。

数字电子设计_八路抢答器介绍

数字电子技术 课程设计任务书 专业 班级 姓名 学号 指导老师 年月日 学院

目录 摘要 第一章设计技术要求 第二章系统的组成框图及工作原理第三章单元电路设计 1.1 抢答电路的设计 1.2 定时电路的设计 1.3 报警电路的设计 1.4 时序控制电路的设计 第四章整机电路的设计 第五章元件清单 第六章参考文献 第七章设计总结

摘要 进入21世纪越来越来多的电子产品出现在人们的日常生活中,例如企业、学校和电视台等单位常举办各种智力竞赛, 抢答记分器是必要设备。 主要介绍了数码显示八路抢答器电路的组成、设计及功能,电路采用74系列常用集成电路进行设计。该抢答器除具有基本的抢答功能外,还具有定时、计时和报警功能。主持人通过时间预设开关预设供抢答的时间,系统将完成自动倒计时。若在规定的时间内有人抢答,则计时将自动停止;若在规定的时间内无人抢答,则系统中的蜂鸣器将发响,提示主持人本轮抢答无效,实现报警功能,若超过抢答时间则抢答无效。 该抢答器主要运用到了编码器,译码器和锁存器:它采用74LS148来实现抢答器的选号,采用74LS279芯片实现对号码的锁存,采用74LS192实现十进制的减法计数,采用555芯片产生秒脉冲信号来共同实现倒计时功能。 关键词: 抢答器编码译码定时报警 第一章设计技术的要求 (1)设计8路抢答器,编号与参赛选手一一对应。 (2)具有优先显示抢答序号及时间的功能并禁止其他选手的抢答。(3)主持人预置抢答时间,控制比赛的开始与结束。 (4)报警电路:主持人按下“开始”键时报警并进入抢答状态;当抢答者发出抢答信号时报警提示;在规定抢答终止时间到时报警。 第二章系统的组成框图及工作原理 抢答器的组成框图

基于51单片机的数字电压表设计说明

1.1数字电压表介绍 数字电压表简称DVM,数字电压表基本原理是将输入的模拟电压信号转化为数字信号,再进行输出显示。而A/D转换器的作用是将连续变化的模拟信号量转化为离散的数字信号,器基本结构是由采样保持,量化,编码等几部分组成。因此AD转换是此次设计的核心元件。输入的模拟量经过AD转换器转换,再由驱动器驱动显示器输出,便得到测量的数字电压。 本次自己的设计作品从各个角度分析了AD转换器组成的数字电压表的设计过程及各部分电路的组成及原理,并且分析了数模转换进而使系统运行起来的原理及方法。通过自己的实践提高了动手能力,也只有亲历亲为才能收获掌握到液晶学过的知识。其实也为建立节约成本的意识有些帮助。本次设计同时也牵涉到了几个问题:精度、位数、速度、还有功耗等不足之处,这些都是要慎重考虑的,这些也是在本次设计中的收获。 1.3 本次设计要求 本次设计的作品要求制作数字电压表的量程为0到10v,由于用到的模数转换芯片是ADC0809,设计系统给的供电电压为+5v,所以能够测量的电压围为-0.25v到5.25v之间,但是一般测量的直流电压围都在这之上,所以采用电阻分压网络,设计的电压测量围是0到25v之间,满足设计要求的最大量程5v的要求。同时设计的精度为小数点后三位,满足要求的两位小数的精度,在不考虑AD芯片的量化误差的前提下,此次设计的精度能够满足一般测量的要求。

2单片机和AD相关知识 2.1 51单片机相关知识 51单片机是对目前所有兼容intel 8031指令系统的单片机的统称。该系列单片机的始祖是intel的8031单片机,后来随着技术的发展,成为目前广泛应用的8为单片机之一。单片机是在一块芯片集成了CPU、RAM、ROM、定时器/计数器和多功能I/O口等计算机所需要的基本功能部件的大规模集成电路,又称为MCU。51系列单片机包含以下几个部件: 一个8位CPU;一个片振荡器及时钟电路; 4KB的ROM程序存储器; 一个128B的RAM数据存储器; 寻址64KB外部数据存储器和64KB外部程序存储空间的控制电路; 32条可编程的I/O口线; 两个16位定时/计数器; 一个可编程全双工串行口; 5个中断源、两个优先级嵌套中断结构。51系列单片机如下图: 图1 51单片机引脚图

基于单片机的数字电压表设计

引言 数字电压表(Digital Voltmeter)简称DVM,它是采用数字化测量技术,把连续的模拟量(直流输入电压)转换成不连续、离散的数字形式并加以显示的仪表。传统的指针式电压表功能单一、精度低,不能满足数字化时代的需求,采用单片机的数字电压表,由精度高、抗干扰能力强,可扩展性强、集成方便。目前,由各种单片A/D 转换器构成的数字电压表,已被广泛用于电子及电工测量、工业自动化仪表、自动测试系统等智能化测量领域,示出强大的生命力。与此同时,由DVM扩展而成的各种通用及专用数字仪器仪表,也把电量及非电量测量技术提高到崭新水平。本论文重点介绍单片A/D 转换器以及由它们构成的基于单片机的数字电压表的工作原理。

1 实训要求 (1)基本要求: ①实现8路直流电压检测 ②测量电压范围0-5V ③显示指定电压通道和电压值 ④用按键切换显示通道 (2)发挥要求 ①测量电压范围为0-25V ②循环显示8路电压 2 实训目的 (1)进一步熟悉和掌握单片机的结构和工作原理; (2)掌握单片机的借口技术及,ADC0809芯片的特性,控制方法; (3)通过这次实训设计,掌握以单片机为核心的电路设计的基本方法和技术;(4)通过实际程序设计和调试,逐步掌握模块化程序设计的方法和调试技术。 3 实训意义 通过完成一个包括电路设计和程序开发的完整过程,使自身了解开发单片机应用系统的全过程,强化巩固所学知识,为以后的学习和工作打下基础。 4 总体实训方案 测量一个0——5V的直流电压,通过输入电路把信号送给AD0809,转换为数字信号再送至89s52单片机,通过其P1口经数码管显示出测量值。 4.1 结构框图 如图1—1所示 图1—1

双通道数字电压表课程设计

目录 1 引言.......................................................... - 2 - 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................................. 错误!未定义书签。 3.1设计思路.................................... 错误!未定义书签。 3.3设计过程.................................... 错误!未定义书签。 3.4 AT89C51的功能介绍....................................... - 3 - 3.4.1简单概述........................................... - 3 - 3.4.2主要功能特性....................................... - 3 - 3.4.3 AT89C51的引脚介绍................................. - 3 - 3.5 ADC0808的引脚及功能介绍................................. - 5 - 3.5.1芯片概述........................................... - 5 - 3.5.2 引脚简介........................................... - 5 - 3.5.3 ADC0808的转换原理................................. - 6 - 3.6 74LS373芯片的引脚及功能................................. - 6 - 3.6.1芯片概述........................................... - 6 - 3.6.2引脚介绍........................................... - 6 - 3.7 LED数码管的控制显示..................................... - 7 - 3.7.1 LED数码管的模型................................... - 7 - 3.7.2 LED数码管的接口简介............................... - 7 - 4系统软件程序的设计............................... 错误!未定义书签。 4.1 主程序................................................. - 15 - 4.2 A/D转换子程序.......................................... - 16 - 4.3 中断显示程序............................... 错误!未定义书签。5电压表的调试及性能分析........................... 错误!未定义书签。 5.1 调试与测试................................. 错误!未定义书签。 5.2 性能分析............................................... - 17 - 6电路仿真图....................................... 错误!未定义书签。7总结......................................................... - 14 - 参考文献........................................... 错误!未定义书签。

8路数字抢答器课程设计报告

八路抢答器课程设计报告设计课题:数显八路抢答器 专业班级 08电气一班 学生姓名:陈建运 - 学号:06 指导教师: 设计时间: 2010-12 %

目录 课程设计任务书 (2) 摘要 (4) )Abstract (5) 一、实验目的 (6) 二、设计要求与内容 (6) 三、设计及原理 (7) 总体方案设计 (7) 设计思路 (7) 总电路框图 (7) 各模块设计方案及原理说明 (8) \ 抢答电路 (8) 倒计时电路 (12) 四、电路仿真 (14) 抢答电路 (14) 倒计时电路 (17) 五、实验结果及分析 (20) 六、收获、体会和建议 (22) 附录 (25) > 1.总电路图 (25) 2. 元件引脚图 (26) 3.元器件清单 (28) 主要参考文献 (29) `

¥ 摘要 抢答器作为一种工具,已经广泛应用于各种智力和知识竞赛场合。本设计以八路智力竞赛抢答器为基本概念,从实际应用出发,利用电子设计自动化( EDA)技术,用数字、模拟电子器件设计具有扩充功能的抢答器。该抢答器的设计利用peotul完成了原理图设计和电路仿真,具有数字显示、倒计时显示、编码译码功能,应用效果良好。 关键词: 电子设计自动化;数字电子技术;抢答器;仿真 Abstract 。 Responder is a tool that has been widely used in various intelligence and knowledge competitions occasions. The design to eight-way quiz Responder basic concepts, from the practical application, the use of electronic design automation (EDA) technology, with digital, analog electronics design extension of the answering device. The design of the Responder use Multisim11 completed the schematic design and circuit simulation, with digital display, countdown shows, coding and decoding functions, with good results.

数字电压表课程设计实验报告

自动化与电气工程学院 电子技术课程设计报告 题目数字电压表的制作 专业 班级 学号 学生姓名 指导教师 二○一三年七月

一、课程设计的目的与意义 1.课程设计的主要目的,是通过电子技术综合设计,熟悉一般电子电路综合设计过程、设计要求、完成的工作内容和具体的设计方法。 2.同时了解双积分式A/D转换器ICL7107的性能及其引脚功能,熟悉集成电路ICL7107构成直流数字电压表的使用方法,并掌握其在电路中的工作原理。 3.通过设计也有助于复习和巩固以往的模电、数电内容,达到灵活应用的目的。在完成设计后还要将设计的电路进行安、调试以加强学生的动手能力。在此过过程中培养从事设计工作的整体观念。 4.利用双积分式A/D转换器ICL7107设计一数字电压表,量程为-1.99—+1.99,通过七段数码管显示。 二、电路原理图 数字电压表原理图

三、课程设计的元器件 1.课程设计所使用的元器件清单: 2.主要元器件介绍 (1)芯片ICL7107: ICL7107的工作原理 双积分型A/D转换器ICL7107是一种间接A/D转换器。它通过对输入模拟电压和参考电压分别进行两次积分,将输入电压平均值变换成与之成正比的时间间隔,然后利用脉冲时间间隔,进而得出相应的数字性输出。 它的原理性框图如图所示,它包括积分器、比较器、计数器,控制逻辑和时钟信号源。积分器是A/D转换器的心脏,在一个测量周期内,积分器先后对输入信号电压和基

准电压进行两次积分。比较器将积分器的输出信号与零电平进行比较,比较的结果作为数字电路的控制信一号。时钟信号源的标准周期Tc 作为测量时间间隔的标准时间。它是由内部的两个反向器以及外部的RC组成的。其振荡周期Tc=2RCIn1.5=2.2RC 。 ICL7106A/D转换器原理图 计数器对反向积分过程的时钟脉冲进行计数。控制逻辑包括分频器、译码器、相位驱动器、控制器和锁存器。 分频器用来对时钟脉冲逐渐分频,得到所需的计数脉冲fc和共阳极LED数码管公共电极所需的方波信号fc。 译码器为BCD-7段译码器,将计数器的BCD码译成LED数码管七段笔画组成数字的相应编码。 驱动器是将译码器输出对应于共阳极数码管七段笔画的逻辑电平变成驱动相应笔画的方波。 控制器的作用有三个:第一,识别积分器的工作状态,适时发出控制信号,使各模拟开关接通或断开,A/D转换器能循环进行。第二,识别输入电压极性,控制LED 数码管的负号显示。第二,当输入电压超量限时发出溢出信号,使千位显示“1" ,其余码全部熄灭。 钓锁存器用来存放A/D转换的结果,锁存器的输出经译码器后驱动LED 。它的每个测量周期自动调零(AZ)、信号积分(INT)和反向积分(DE)三个阶段。

基于51单片机的数字电压表设计

目录 摘要........................................................................ I 1 绪论. (1) 1.1数字电压表介绍 (1) 1.2仿真软件介绍 (1) 1.3 本次设计要求 (2) 2 单片机和AD相关知识 (3) 2.1 51单片机相关知识 (3) 2.2 AD转换器相关知识 (4) 3 数字电压表系统设计 (5) 3.1系统设计框图 (5) 3.2 单片机电路 (5) 3.3 ADC采样电路 (6) 3.4显示电路 (6) 3.5供电电路和参考电压 (7) 3.6 数字电压表系统电路原理图 (7) 4 软件设计 (8) 4.1 系统总流程图 (8) 4.2 程序代码 (8) 5 数字电压表电路仿真 (15) 5.1 仿真总图 (15) 5.2 仿真结果显示 (15) 6 系统优缺点分析 (16) 7 心得体会 (17) 参考文献 (18)

1 绪论 1.1数字电压表介绍 数字电压表简称DVM,数字电压表基本原理是将输入的模拟电压信号转化为数字信号,再进行输出显示。而A/D转换器的作用是将连续变化的模拟信号量转化为离散的数字信号,器基本结构是由采样保持,量化,编码等几部分组成。因此AD转换是此次设计的核心元件。输入的模拟量经过AD转换器转换,再由驱动器驱动显示器输出,便得到测量的数字电压。 本次自己的设计作品从各个角度分析了AD转换器组成的数字电压表的设计过程及各部分电路的组成及原理,并且分析了数模转换进而使系统运行起来的原理及方法。通过自己的实践提高了动手能力,也只有亲历亲为才能收获掌握到液晶学过的知识。其实也为建立节约成本的意识有些帮助。本次设计同时也牵涉到了几个问题:精度、位数、速度、还有功耗等不足之处,这些都是要慎重考虑的,这些也是在本次设计中的收获。 1.2仿真软件介绍 Proteus ISIS是英国Labcenter公司开发的电路分析与实物仿真软件。它运行于Windows 操作系统上,可以仿真、分析(SPICE)各种模拟器件和集成电路,该软件的特点是: (1)现了单片机仿真和SPICE电路仿真相结合。具有模拟电路仿真、数字电路仿真、单片机及其外围电路组成的系统的仿真、RS232动态仿真、I2C调试器、SPI调试器、键盘和LCD系统仿真的功能;有各种虚拟仪器,如示波器、逻辑分析仪、信号发生器等。 (2)支持主流单片机系统的仿真。目前支持的单片机类型有:68000系列、8051系列、 A VR系列、PIC12系列、PIC16系列、PIC18系列、Z80系列、HC11系列以及各种外围芯片。 (3)提供软件调试功能。在硬件仿真系统中具有全速、单步、设置断点等调试功能,同时可以观察各个变量、寄存器等的当前状态,因此在该软件仿真系统中,也必须具有这些功能;同时支持第三方的软件编译和调试环境,如Keil C51 uVision2等软件。 (4)具有强大的原理图绘制功能。 可以仿真51系列、A VR、PIC、ARM、等常用主流单片机。还可以直接在基于原理图的虚拟原型上编程,再配合显示及输出,能看到运行后输入输出的效果。配合系统配置的

自动测试实验数据采集系统的设计------多通道数字电压表的实现

实验三数据采集系统的设计 ——多通道数字电压表的实现 一、实验目的和要求 1.熟悉仿真器的使用方法; 2.了解教学实验系统的结构和地址译码方式; 3.掌握仪器系统中对模拟量信号的数据采集方法,了解数据采集系统的组成及单片机中的两种实现方法——利用外接专用ADC器件完成,利用片内ADC部件完成; 4.掌握系统中ADC接口的实现方法,进一步熟悉ADC0809的使用方法; 5.基本掌握智能仪器中数据运算和数据处理的方法; 6.体会一个典型仪器系统的总体设计思路 二、实验内容 模拟信号是最常见的被测信号,对它的采集与测量是自动化测试仪器中很重要的一部分。在许多高性能单片机内部拥有ADC部件,具有直接ADC功能。在没有片内ADC部件的单片机中,可直接选用专用ADC器件来完成。逐次比较式ADC器件转换速度快,性能价格比高,是当前ADC技术的主流,在本实验中以ADC0809为例来实现多通道数据采集过程。 1.利用实验系统上提供的ADC0809接口电路,当寻址为8000H~8007H时,可分别实现对VX0—VX7八个通道的模/数转换,

被测模拟电压有自制的+5V电阻分压网络提供,通过对ADC结束信号EOC的查询完成ADC结果的读入。如此循环采集每个通道10次,将所得数据一次存入片内RAM单元。 2.将每个通道10次采集所得的数据进行数字滤波处理,可采用限幅滤波和算术平均滤波或中值滤波的方法,并将结果依次存入指定的外部RAM单元。 3.将存入指定的外部RAM单元的十六进制被测数据通过标度转换变成十进制结果存入相应的外部RAM单元。 4.调用可手动切换的显示子程序(即第一节实验中的用上行/下行按键,手动控制显示程序),将八个通道的结果显示在LED数码管上。 流程图可参考图3-1 图3-1 三、实验仪器、设备(软、硬件)及仪器使用说明 1.计算机

八路数字显示抢答器的设计要点

目录 1实习目的与要求 (2) 2实习内容 (3) 2.1电路设计……………….……………………………………………………. .3 2.1.1抢答电路设计 (3) 2.1.2定时电路设计 (4) 2.1.3报警电路设计 (5) 2.1.4时序控制电路设计 (6) 2.2整体电路设计 (6) 2.3 电路的仿真 (6) 2.3.1 抢答电路的仿真 (7) 2.3.2定时电路的仿真 (8) 2.3.3脉冲发生电路的仿真 (9) 2.3.4报警电路的仿真 (11) 3心得体会 (11) 参考文献 (12) 附录 (13) 附录A 整体仿真图 (13) 附录B 整体图 (13)

1实习目的要求 实习内容 本次实习的内容是独立完成一个八路数显抢答器的设计,采用电路仿真设计软件完成竞赛抢答器电路的设计及仿真调试,在微机上仿真实现数字式竞赛抢答器的设计。 实习具体内容为:比赛中为了准确、公正、直观地判断出第一抢答者,所设计的抢答器通常由数码显示、灯光、音响等多种手段指示出第一抢答者。同时还应设计记分、犯规和奖惩记录等多种功能。 设计要求: 1、基本部分 (1) 抢答器可供八组使用,组别键(信)号可以锁存;抢答指示用发光二极管(LED)。 (2) 记分部分独立(不受组别信号控制),至少用2位二组数码管指示,步 进有10分、5分两种选择,并且具有预置、递增、递减功能。 (3) 要求性能可靠、操作简便。 2、发挥部分(选做) 数字智力竞赛抢答器(自动记分)原理框图

(1) 增加抢答路数,数码管显示其组别键(信)号。 (2) 自动记分(受组别信号控制):当主持人分别按步进得分键、递增键或递减键后能够将分值自动累计在某组记分器上)。 (3) 超时报警。 实习任务要求 1、画出总体设计框图,以说明数字式竞赛抢答器由哪些相对独立的功能模块组成,标出各个模块之间互相联系,时钟信号传输路径、方向和频率变化。并以文字对原理作辅助说明。 2、设计各个功能模块的电路图,加上原理说明。 3、选择合适的元器件,在仿真软件上连接验证、仿真、调试各个功能模块的电路。在连接验证时设计、选择合适的输入信号和输出方式,在充分电路正确性同时,输入信号和输出方式要便于电路的仿真、调试和故障排除。 4、在验证各个功能模块基础上,对整个电路的元器件和连接,进行合理布局,进行整个数字钟电路的连接验证、仿真、调试。 5、自行接线验证、仿真、调试,并能检查和发现问题,根据原理、现象和仿真结果分析问题所在,加以解决。学生要解决的问题包括元器件选择、连接和整体设计引起的问题。 2实习内容 2.1电路设计 2.1.1 抢答电路设计 如图1所示为抢答电路图。电路选用优先编码器 74LS148 和锁存器74LS297 来完成。该电路主要完成两个功能:一是分辨出选手按键的先后,并锁存优先抢答者的编号,同时译码显示电路显示编号(显示电路采用七段数字数码显示管);二是禁止其他选手按键,其按键操作无效。工作过程:开关S置于"

#简易数字电压表的设计

一、简易数字电压表的设计 l .功能要求 简易数字电压表可以测量0~5V 的8路输入电压值,并在四位LED 数码管上轮流显示或单路选择显示。测量最小分辨率为0.019 V ,测量误差约为土0.02V 。 2.方案论证 按系统功能实现要求,决定控制系统采用A T89C52单片机,A /D 转换采用ADC0809。系统除能确保实现要求的功能外,还可以方便地进行8路其它A /D 转换量的测量、远程测量结果传送等扩展功能。数字电压表系统设计方案框图如图1-1。 3.系统硬件电路的设 计 简易数字电压测量电 路由A /D 转换、数据处 理及显示控制等组成,电 路原理图如图1-2所示。A /D 转换由集成电路0809完 成。0809具有8路模拟输人 端口,地址线(23~25脚)可决定对哪一路模拟输入作A /D 转换,22脚为地址锁存控制,当输入为高电平时,对地址信号进行锁存,6脚为测试控制,当输入一个2us 宽高电平脉冲时,就开始A /D 转换,7脚为A /D 转换结束标志,当A /D 转换结束时,7脚输出高电平,9脚为A /D 转换数据输出允许控制,当OE 脚为高电平时,A /D 转换数据从该端口输出,10脚为0809的时钟输入端,利用单片机30脚的六分频晶振频率再通过14024二分频得到1 MHz 时钟。单片机的P1、P3.0~P3.3端口作为四位LED 数码管显示控制。P3.5端口用作单路显示/循环显示转换按钮,P3.6端口用作单路显示时选择通道。P0端口作A /D 转换数据读入用,P2端口用作0809的A /D 转换控制。 4.系统程序的设计 (1)初始化程序 系统上电时,初始化程序将70H ~77H 内存单元清0,P2口置0。 (2)主程序 在刚上电时,系统默认为循环显示8个通道的电压值状态。当进行一次测量后,将 图1-1 数字电压表系统设计方案

8通道的数字电压表设计报告

8通道的数字电压表 设计方案

目录 第一章设计分析 (1) 第二章硬件电路分析 (3) 2.1单片机AT89C51的分析 (3) 2.2 ADC0808的分析 (4) 2.3显示译码器和LED分析 (5) 第三章程序设计分析 (6) 3.1主函数 (6) 3.2A/D转换函数 (6) 3.4中断服务函数 (6) 第四章调试过程分析及仿真 (7) 第五章总结 (8) 第六章附录 (9)

第一章设计分析 设计一个8通道的电压表,基于AT89X51单片机(在professional中使用的AT89C51)和ADC0809(在professional中使用的ADC0808)芯片实现模数转换,由74247显示译码器和4位LED数码管连接并显示,具有通道自选和量程(0-5v 的电压)变换的功能。 设计方案如下: 采用定时器/计数器T0、T1定时,T0定时溢出中断时对P3.7取反,输出频率为10KHZ的方波信号,作为ADC0808的转换时钟信号,T1定时1MS,定时溢出中断后,在中断服务程序中完成在数码管显示A/D转换结果的任务。 采用主程序、子程序结构。主程序中完成定时器的初始化设置,产生A/D 转换的启动,在转换过程中判别转换是否结束。当转换结束时,让输入允许OE 有效,将转换结果通过P0口读到单片机内部RAM单元格储存。将二进制数转换为十进制数的程序设计成子程序,在主程序中调用。将LED数码管的动态显示设计成子程序,在T1的中断服务程序中调用。

第二章硬件电路分析 2.1单片机AT89C51的分析 AT89C51 的引脚 (1)工作电源端 Vcc:接+5V电源 Vss:接地 (2)晶振引脚(时钟电路) XTAL1:芯片内部振荡电路输入端。 XTAL2:芯片内部振荡电路输出端(3)并行I/O口引脚 (4)控制引脚

虚拟数字电压表的设计

摘要 LabVIEw 8.5版本的工程技术比以往任何一个版本都丰富.它采用了中文界面,各个控件的功能一目了然。利用它全新的用户界面对象和功能,能开发出专业化、可完全自定义的前面板。LabVIEw 8.5对数学、信号处理和分析也进行了重大的补充和完善,信号处理分析和数学具有更为全面和强大的库,其中包括500多个函数。所以在LabVIEw 8.5版本下能够更方便地实现虚拟电压表的设计。 虚拟电压表是基于计算机和标准总线技术的模块化系统,通常它由控制模块、仪器模块和软件组成,由软件编程来实现仪器的功能。在虚拟仪器中,计算机显示器是惟一的交互界面,物理的开关、按键、旋钮以及数码管等显示器件均由与实物外观相似的图形控件来代替,操作人员只要通过鼠标或键盘操作虚拟仪器面板上的旋钮、开关、按键等设置各种参数,就能根据自己的需要定义仪器的功能。在虚拟电压表的设计中,考虑到仪器主要用于教学和实验,使用对象是学生,因此将引言中提到的三种检波方式的仪器合为一体,既简化了面板操作,又便于直接对比。 该电压表主要用于电路分析和模拟电子技术等实验课的教学和测量仪器,能够使学习者了解和掌握电压的测量和电压表对各种波形的不同响应。因此,虚拟电压表应具备电源开关控制、波形选择,以及显示峰值、有效值和平均值三种结果,且输入信号的大小可调节等功能。虚拟电压表由硬件设备与接口、设备驱动软件和虚拟仪器面板组成。其中,硬件设备与接口包括仪器接口设备和计算机,设备驱动软件是直接控制各种硬件接口的驱动程序,虚拟仪器通过底层设备驱动软件与真实的仪器系统进行通信,并以虚拟仪器面板的形式在计算机屏幕上显示与真实仪器面板操作相对应的各种控件。在此,用软件虚拟了一个信号发生器。该信号发生器可产生正弦波、方波和三角波,还可以输入公式,产生任意波形。根据需要,可调节面板上的控件来改变信号的频率和幅度等可调参数,然后检测电压表的运行情况。因此,在LabVIEW图形语言环境下设计的虚拟电压表主要分为两个部分:第一部分是虚拟电压表前面板的设计;第二部分是虚拟电压表流程图的设汁。

基于51单片机的数字电压表adc0808多种设计方案单通道、ADC0809双通道、多通道可选

基于ADC0809的数字电压表 摘要: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,是诸多数字化仪表的核心与基础,以数字电压表为核心,可以扩展成各种通用数字仪表,专用数字仪表一级各种非电量的数字化仪表几乎覆盖了电子电工测量、工业测量、自动化仪表等各个领域,它的应用已经非常普及了,数字电压表的主要技术指标在:测量范围,显示位数,测量速度,分辨率等方面。 本文是一基于单片机的数字电压表设计为研究内容。首先对数字电压表作了简单的介绍、接着对A/D转换器作了解、单片机AT89C51与ADC0809的数字电压表的制作原理和系统设计,主要介绍了数字电压表的硬件电路、软件电路和利用Proteus仿真软件进行仿真等内容,以及设计的数字电压表的实用价值和优点。 关键词:AT89C51 ADC0809 A/D转换器 Proteus仿真软件 基于ADC0808与ADC0809的数字电压表有多种设计方案 第一种,最基础的一通道,数据进行处理显示0.00——5.00V 第二种,双通道,数据进行处理显示0.00——5.00V,可先择某一通道显示,可以选择两通道循环显示。 第三种,多通道,数据进行处理显示0.00——5.00V,多通道循环显示。 第四种,多通道,数据进行处理显示0.00——5.00V,可切换单通道显示与多通道循环显示。

(二)系统的主要模块 根据设计要求,系统可以分为A/D转换模块、接口模块、显示模块。 1. A/D转换模块 采用ADC0809转换芯片,其中A/D转换器用于实现模拟量向数字量的转换,单电源供电。它是具有8路模拟量输入、8位数字量输出功能的A/D转换器,转换时间为100us,模拟输入电压范围为0V~5V,不需要零点和满刻度校准,功耗低,约15mW。 2. 接口模块 采用AT89C51单片机作为系统的控制单元,通过A/D转换将被测量转换为数字量送入单片机中,再由单片机产生显示码送入显示模块显示。此方案各种功能易于实现,成本低、功耗低,显示稳定。 3.方案设计的基本思路 设计主要采用AT89C51单片机芯片和ADC0809模/数转换芯片来完成一个简易的数字电压表,能够对输入的0V~5V的模拟直流电压进行测量。设计电路主要通

8路抢答器的设计报告(数字电路课程设计)资料

《数字电子技术》课程设计报告 8路智力抢答器 设计与制作 设计要求: 1、可同时供8名选手或8个代表队参加比赛; 2、主持人控制系统的清零(编号显示数码管灭灯)和抢答 的开始; 3、抢答器具有数据锁存和显示的功能; 4、抢答器具有定时抢答的功能,且一次抢答的时间可以由 主持人设定; 5、具有报警功能。 成绩:评阅人: XX科技学院理学院

8路智力抢答器 设计与制作 8路智力抢答器是一种用数字电路技术实现由主持人控制、定时抢答、报警功能的装置。他是在规定的时间内进行抢答。一旦有人抢答,显示器上会同时显示抢答时间和抢答选手号码。当超出规定时间时,即使抢答,不会显示选手号码。 8路智力抢答器包括组合逻辑电路和时序电路。通过此次设计与制作,进一步的了解各种在制作中用到的中小规模集成电路的作用及实用方法.且由于8路智力抢答器包括组合逻辑电路和时叙电路.通过它可以进一步学习与掌握各种组合逻辑电路与时序电路的原理与使用方法。 一、设计要求 (一)设计指标 1、计一个智力竞赛抢答器,可同时供8名选手或8个代表队参加比赛,他们的编号分别是0、1、 2、 3、 4、 5、 6、7,各用一个抢答按钮,按钮的编号与选手的编号相对应,分别是S0——S7。 2、给节目主持人设置一个控制开关,用来控制系统的清零(编号显示数码管灭灯)和抢答的开始。 3、抢答器具有数据锁存和显示的功能。抢答开始后,若有选手按动抢答按钮,编号立即锁存,并在LED数码管行显示出选手的编号,

同时扬声器给出音响提示。此外,要封锁输入电路,禁止其他选手抢答。优先抢答选手的编号一直保持到主持人将系统清零为止。 4、抢答器具有定时抢答的功能,且一次抢答的时间可以由主持人设定(如30s)。当节目主持人启动“开始”键后,要求定时器立即减计时,并用显示器显示,同时扬声器发出短暂的声响。 5、参赛选手在设定的时间内抢答,抢答有效,定时器停止工作,显示器上显示选手的编号和抢答时刻的时间,并保持到主持人将系统清零为止。 6、如果定时抢答的时间已到,却没有选手抢答时,本次抢答无效,系统短暂报警,并封锁输入电路,禁止选手超时后抢答,时间显示器上显示00。 (二)设计要求 1、画出电路原理图(或仿真电路图); 2、元器件及参数选择; 3、电路仿真与调试; (三)制作要求自行装配和调试,并能发现问题和解决问题。 (四)编写设计报告写出设计与制作的全过程,附上有关资料和图纸,有心得体会。 二、原理框图 抢答器系统原理框图如下所示。它由主体电路和扩展电路两部分组成,主体电路完成基本抢答后,选手按动抢答键时,能显示选手的编号,同时能封锁输入电路,禁止其他选手抢答,扩展电路完成定时

多功能数字电压表课程设计

1.设计主要内容及要求; 设计一个多功能数字电压表。 要求:1)硬件电路设计,包括原理图和PCB板图。 2)数字电压表软件设计。 3)要求能够测量并显示直流电压、交流电压,测量范围0.002V---2V。 2.对设计论文撰写内容、格式、字数的要求; (1).课程设计论文是体现和总结课程设计成果的载体,一般不应少于3000字。 (2).学生应撰写的内容为:中文摘要和关键词、目录、正文、参考文献等。课程设计论文的结构及各部分内容要求可参照《沈阳工程学院毕业设计(论文)撰写规范》执行。应做到文理通顺,内容正确完整,书写工整,装订整齐。 (3).论文要求打印,打印时按《沈阳工程学院毕业设计(论文)撰写规范》的要求进行打印。 (4). 课程设计论文装订顺序为:封面、任务书、成绩评审意见表、中文摘要和关键词、目录、正文、参考文献。 3.时间进度安排;

中文摘要 随着微型计算机及微电子技术在测试领域中的广泛应用,仪器仪表在测量原理、准确度、灵敏度、可靠性、多种功能及自动化水平等方面都发生了巨大的变化,逐步形成了完全突破传统概念的新一代仪器——智能仪器。智能化是现代仪器仪表的发展趋势,许多嵌入式系统、电子技术和现场总线领域的新技术被应用于智能仪器仪表的设计,尤其是嵌入式系统的许多新的理念极大地促进了智能仪器仪表技术的发展。 今年来,随着大规模集成电路的发展,有单片A/D转换器构成的数字电压表获得了迅速普及和广泛应用,它是目前在电子测量及维修工作中最常用、最得力的一种工具类数字仪表。数字电压表具有很高的性价比,其主要优点是准确度高、分辨力强测试功能完善、测量速率快、显示直观。 测试仪器的智能化已是现代仪器仪表发展的主流方向。因此学习智能仪器的工作原理、掌握新技术和设计方法无疑是十分重要的。 关键词智能,数字,电压表,仪器仪表

简易数字直流电压表的设计

电子制作课程考核报告 课程名称简易数字直流电压表的设计 学生姓名贾晋学号1313014041 所在院(系)物理与电信工程 专业班级电子信息工程1302 指导教师秦伟 完成地点 PC PROTEUS 2015年 6 月 13 日

简易数字直流电压表的设计 简易数字直流电压表的设计 摘要本文介绍一种基于AT89C51单片机的简易数字电压表的设计。该设计主要由三个模块组成:A/D转换模块,数据处理模块及显示模块。A/D转换芯片为ADC0808,它主要负责把采集到的模拟量转换为数字量再传送到数据处理模块。数据处理则是由芯片AT89C51来完成,主要负责把ADC0808传送来的数字量经过一定的数据处理,产生相应的显示码送到显示模块进行显示;并且,它还控制着ADC0808芯片工作。 该系统的数字电压表电路简单,所用的元件较少,成本低,且测量精度和可靠性较高。此数字电压表可以测量0-200V的模拟直流输入电压值,并通过数码管显示。 关键词单片机;数字电压表;AT89C51;ADC0808

目录 1 引言............................................................................................... 2 总体设计方案............................................................................... 2.1设计要求 ............................................................................... 2.2 设计思路 .............................................................................. 2.3 设计方案 .............................................................................. 3 详细设计....................................................................................... 3.1 A/D转换模块 .................................................................... 3.2 单片机系统 ........................................................................ 3.3 时钟电路 ............................................................................ 3.4 LED显示系统设计 ........................................................... 3.5 总体电路设计 .................................................................... 4 程序设计....................................................................................... 4.1 程序设计总方案 ................................................................ 4.2 系统子程序设计 ................................................................ 5 仿真............................................................................................. 5.1 软件调试 (11) 5.2 显示结果及误差分析 ........................................................ 结论................................................................................................. 参考文献........................................................................................... 附录...................................................................................................

相关文档
最新文档