STC12C2052AD单片机0-9.9V电压表

STC12C2052AD单片机0-9.9V电压表
STC12C2052AD单片机0-9.9V电压表

由STC12C2052AD单片机制作的0-9.9V电压表

这款由电子乐屋原创的电路简单制作容易的STC12C2052AD单片机的0-9.9V电压表,电路简单,元件少,容易制作,PCB板为单面板,下面是制作好的实物。

#include //单片机头文件

#include //51基本运算(包括_nop_空函数)#define uchar unsigned char

#define uint unsigned int

sbit temp=P1^7;

sbit LED3=P3^0; //C

sbit LED0=P1^4; // 小数点后一位

sbit LED1=P1^3; //个位

sbit LED2=P1^0; // 十位

sbit A=P1^1;

sbit B_B=P1^5;

sbit C=P3^2;

sbit D=P3^4;

sbit E=P3^5;

sbit F=P1^2;

sbit G=P3^1;

sbit H=P3^3; //小数点

char d[5];

uint R,M,N,h;//若定义成uchar型就只能显示2.5V以下的数值void dm(mz);

void delayus(uint x) //(x+1)*6微

{

while(x--);

}

/*****************************************************************

函数名:毫秒级CPU延时函数

调用:delay (?);

参数:1-65535(参数不可为0)

返回值:无

结果:占用CPU方式延时与参数数值相同的毫秒时间

备注:应用于1T单片机时i<600,应用于12T单片机时i<125

/******************************************************************/

void delay(uint t)

{

uint i; //定义变量

for(;t>0;t--) //如果t大于0,t减1(外层循环)

for(i=600;i>0;i--); //i等于124,如果i大于0,i减1

}

/*******************************************************************

函数名:ADC初始化及8位A/D转换函数

返回值:8位的ADC数据

结果:读出指定ADC接口的A/D转换值,并返回数值

备注:适用于STC12C2052AD系列单片机(必须使用STC12C2052AD.h头文件)

*******************************************************************/

uchar Read (uchar CHA)

{

uchar AD_FIN=0; //存储A/D转换标志;若在函数外定义此变量则不能得到连续变化的模拟量的显示

/******以下为ADC初始化程序****************************/

CHA &= 0x07; //选择ADC的8个接口中的一个(0000 0111 清0高5位)ADC_CONTR = 0x60; //ADC转换的速度(0XX0 0000 其中XX控制速度,请根据数据手册设置)

_nop_();

ADC_CONTR |= CHA; //选择A/D当前通道

_nop_();

ADC_CONTR |= 0x80; //启动A/D电源

delay(1); //使输入电压达到稳定(1ms即可?

/******以下为ADC执行程序****************************/

ADC_CONTR |= 0x08; //启动A/D转换(0000 1000 令ADCS = 1)

_nop_();

_nop_();

_nop_();

_nop_();

while (AD_FIN ==0) //等待A/D转换结束

{

AD_FIN = (ADC_CONTR & 0x10); //0001 0000测试A/D转换结束否}

ADC_CONTR &= 0xE7; //1111 0111 清ADC_FLAG位, 关闭A/D转换, return (ADC_DATA); //返回A/D转换结果(8位)

}

/******************************************************************

显示函数转换函数:

M=模拟量采样值,N=基准电压源采样值(本例为2.5V),R=模拟量输入值(待显示值)

N=256*2.5/Vcc;变形后得Vcc=256*2.5/N;代入M=256*R/Vcc;得到M=R*N/2.5;变形后得R=M*2.5/N

1.105为输入端分压比。

******************************************************************/

void transfer(void)

{

M=Read(6); //P1.6口模拟量转换

N=Read(7); //P1.7口2.5V基准电压源采样(转换)

R=((M*2.5)/N)*198; //输入模拟量换算并放大500倍;

/***以下为3位显示转换***/

h=R;

d[3]=R/1000;

R=R%1000;

d[2]=R/100;

R=R%100;

d[1]=R/10;

d[0]=R%10;

}

/**********显示函数(未优化)************************************************/ void xian_shi (void)

{

if(h>999)

{

d[3]=10;

d[2]=10;

d[1]=10;

d[0]=10;

}

if(d[3]==0)

d[3]=11;

dm(d[3]);

LED3=1;

delayus(5);

LED3=0;

delayus(30);

dm(d[2]);

LED2=1;

delayus(5);

LED2=0;

delayus(30);

dm(12);

LED2=1;

delayus(1);

LED2=0;

delayus(400);

dm(d[1]);

LED1=1;

delayus(5);

LED1=0;

delayus(30);

dm(d[0]);

LED0=1;

delayus(5);

LED0=0;

delayus(30);

}

void dm(mz)

{

switch(mz)

{

case 0:A=0;B_B=0;C=0;D=0;E=0;F=0;G=1;H=1;break;

case 1:A=1;B_B=0;C=0;D=1;E=1;F=1;G=1;H=1;break;

case 2:A=0;B_B=0;C=1;D=0;E=0;F=1;G=0;H=1;break;

case 3:A=0;B_B=0;C=0;D=0;E=1;F=1;G=0;H=1;break;

case 4:A=1;B_B=0;C=0;D=1;E=1;F=0;G=0;H=1;break;

case 5:A=0;B_B=1;C=0;D=0;E=1;F=0;G=0;H=1;break;

case 6:A=0;B_B=1;C=0;D=0;E=0;F=0;G=0;H=1;break;

case 7:A=0;B_B=0;C=0;D=1;E=1;F=1;G=1;H=1;break;

case 8:A=0;B_B=0;C=0;D=0;E=0;F=0;G=0;H=1;break;

case 9:A=0;B_B=0;C=0;D=0;E=1;F=0;G=0;H=1;break;

case 10:A=0;B_B=1;C=1;D=0;E=0;F=0;G=1;H=1;break; //C

case 11:A=1;B_B=1;C=1;D=1;E=1;F=1;G=1;H=1;break; //不显示

case 12:A=1;B_B=1;C=1;D=1;E=1;F=1;G=1;H=0;break; //小数点}

}

/******************************************************************

函数名:主函数

调用:无

参数:无

返回值:无

结果:程序开始处,无限循环

备注:

******************************************************************/ void main (void)

{

P1M0 = 0xC0;

P1M1 = 0x19;

P3M0=0x00;

P3M1=0x01;

LED0=0;

LED1=0;

LED2=0;

LED3=0;

while(1)

{

uint i;

i++;

if (i==500)

{

transfer();

i=0;

}

xian_shi();

}

}

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

单片机课程设计数字电压表

单片机课程设计 ——电压表的设计 学院:信息工程学院 专业:电子信息科学与技术 班级:2011150 学号:201115002 姓名:王冬冬 同组同学:凡俊兴 201115001

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)

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 (12) 5使用说明与调试结果 (13) 6总结 (13) 参考文献 (14) 附录1 源程序 (15) 附录2原理电路 (19)

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核心与基础[2]。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展,并不断出现新的类型[4]。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

基于单片机的数字电压表设计报告

单片机原理及系统课程设计 专业:电气工程及其自动化 班级: 姓名: 学号: 指导教师: 兰州交通大学自动化与电气工程学院 2010 年 3 月 7 日

基于单片机的数字电压表设计 摘要

图3.2系统原理图4软件设计

5.系统调试及仿真结果 6.总结 两周的课程设计结束了,在这过程中,我学到了很多东西。首先,我学会了单片机设计的基本过程有哪些,每一过程有哪些基本的步骤,怎样通过查资料去完成这每一步。其次我巩固了上学期所学的一些单片机知识,从而加深了对ADC0809芯片的功能的了解。在编程过程中,遇到了许多困难,通过与同学之间的交流和咨询,最后解决了这些困难。所谓实践出真知,学到的东西只有运用到实践当中,才能真正体会到知识的力量。最后,通过这次课程设计,让我明白了想法和实践还是有差距的,当你真正去做一件事的时候,你会发现你的想法可能不适用,随时都需要调整,另外扎实的理论知识也是完成设计任何设计必不可少的要素,一切想法离开了理论知识都是空想。 参考文献 [1]彭为,黄科,雷道仲.单片机典型系统设计实例精讲[M].电子工业出版社.2009:22-54. [2] 谭浩强.C程序设计(第三版)[M].清华大学出版社.2009:32-46. [3] 王思明,张金敏,张鑫等.单片机原理及应用系统设计(第一版)[M].科学出版社.2012:70-292.

附录A源程序代码#include #include #define uchar unsigned char sbit p21=P2^1; sbit p22=P2^2; sbit p23=P2^3; sbit EOC=P3^1; sbit OE=P3^0; sbit ST=P3^2; sbit p34=P3^4; sbit p35=P3^5; sbit p36=P3^6;

基于51单片机的电压表的设计

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核心与基础[2]。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展,并不断出现新的类型[3]。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[4]。 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[5]。

51单片机简单数字电压表

毕业论文声明 本人郑重声明: 1.此毕业论文是本人在指导教师指导下独立进行研究取得的成果。除了特别加以标注地方外,本文不包含他人或其它机构已经发表或撰写过的研究成果。对本文研究做出重要贡献的个人与集体均已在文中作了明确标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。 2.本人完全了解学校、学院有关保留、使用学位论文的规定,同意学校与学院保留并向国家有关部门或机构送交此论文的复印件和电子版,允许此文被查阅和借阅。本人授权大学学院可以将此文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本文。 3.若在大学学院毕业论文审查小组复审中,发现本文有抄袭,一切后果均由本人承担,与毕业论文指导老师无关。 4.本人所呈交的毕业论文,是在指导老师的指导下独立进行研究所取得的成果。论文中凡引用他人已经发布或未发表的成果、数据、观点等,均已明确注明出处。论文中已经注明引用的内容外,不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究成果做出重要贡献的个人和集体,均已在论文中已明确的方式标明。

学位论文作者(签名): 年月

关于毕业论文使用授权的声明 本人在指导老师的指导下所完成的论文及相关的资料(包括图纸、实验记录、原始数据、实物照片、图片、录音带、设计手稿等),知识产权归属华北电力大学。本人完全了解大学有关保存,使用毕业论文的规定。同意学校保存或向国家有关部门或机构送交论文的纸质版或电子版,允许论文被查阅或借阅。本人授权大学可以将本毕业论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用任何复制手段保存或编汇本毕业论文。如果发表相关成果,一定征得指导教师同意,且第一署名单位为大学。本人毕业后使用毕业论文或与该论文直接相关的学术论文或成果时,第一署名单位仍然为大学。本人完全了解大学关于收集、保存、使用学位论文的规定,同意如下各项内容: 按照学校要求提交学位论文的印刷本和电子版本;学校有权保存学位论文的印刷本和电子版,并采用影印、缩印、扫描、数字化或其它手段保存或汇编本学位论文;学校有权提供目录检索以及提供本学位论文全文或者部分的阅览服务;学校有权按有关规定向国家有关部门或者机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入学校有关数据库和收录到《中国学位论文全文数据库》进行信息服务。在不以赢利为目的的前提下,学校可以适当复制论文的部分或全部内容用于学术活动。 论文作者签名:日期: 指导教师签名:日期: 单片机硬件实习任务书

基于单片机的智能电压表设计

科技学院毕业设计(学士) 1 学科分类号:_ _08_______ 科技学院 本科生毕业设计 题目:基于单片机的智能电压表设计专业年级:电子信息工程

科技学院毕业设计(学士)基于单片机的智能电压表设计 摘要:设计一种基于STC89C52单片机的智能数字电压表。分析了电压测量原理,设计了硬件电路和软件。主要通过STC89C52,AD574模数转换,模拟开关,LM324放大电路来实现量程自动转换,来实现电压表的功能。该表测量电压范围0~500v,输入阻抗大于22M,分辨率为12位。能自动完成量程选择,零点/满量程校正的直流电压表,仅使用两次按键,使用非常方便。数据由数码管显示。 关键词:电压测量;自动换挡;AD574;STC89C52 I

科技学院毕业设计(学士) Microcontroller-based smart voltmeter Abstract:Design AT89C52intelligent digital voltmeter.V oltage measurement principles, the design of hardware and software.On AT89C52Application of AD574 analog to digital conversion,analog switches,the LM324amplifier circuit to achieve the automatic range conversion,to achieve the function of the voltmeter.The meter to measure the voltage range of 0~500v,input impedance is greater than22M,with a resolution of12.Can automatically complete the range selection,zero /full scale calibrated DC voltmeter,use only two buttons,very easy to use.Data by the digital display. Keywords:voltage measurement;automatic shift;Application of AD574; STC89C52 II

基于单片机的数字电压表

基于单片机的数字电压表 摘要:本文介绍一种基于89S52单片机的一种电压测量电路,该电路采用ICL7135高精度、双积分A/D转换电路,测量范围直流0-±2000伏,使用LCD液晶模块显示,可以与PC机进行串行通信。正文着重给出了软硬件系统的各部分电路,介绍了双积分电路的原理,89S52的特点,ICL7135的功能和应用,LCD1601的功能和应用。该电路设计新颖、功能强大、可扩展性强。 关键词:电压测量,ICL7135,双积分A/D转换器,1601液晶模块 Abstract: The introduction of a cost-based 89S52 MCU a voltage measurement circuits, the circuits used ICL7135 high-precision, dual-scoring A/D conversion circuits, measuring scope DC 0-2000 volts, the use of LCD that can be carried out with a PC serial communications. The paper focuses on providing a software and hardware system components circuit, introduced double integral circuit theory, 89S52 features ICL7135 functions and applications, LCD1601 functions and applications. the circuit design innovative, powerful, can be expansionary strong. Key Words: Digital Voltmeter ICL7135 LCD1601 89S52 1前言 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,还可与PC进行实时通信。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。本章重点介绍单片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。

基于51单片机的电压表

电路原理图程序清单: //*******************************头文件及宏定义************************** * #include #define TIME0H 0x3C #define TIME0L 0xB0 #define uchar unsigned char #define uint unsigned int //******************端口设置********** #define OUTPORT P2 //ADC0809数据接口

#define LCDPORT P0 //LCD数据接口sbit SET=P1^3; //定义调整键sbit DEC=P1^4; //定义减少键sbit ADD=P1^5; //定义增加键uchar x=0; //计数器 sbit LCDRS=P3^5;// 寄存器选择信号sbit LCDRW=P3^6; //读写信号sbit LCDE=P3^7; //片选信号sbit LED1=P1^0; //下限提示灯sbit LED2=P1^1; //上限提示灯sbit START=P3^4;//ATART,ALE接口。0->1->0:启动AD转换。sbit EOC=P3^3; //转换完毕由0变1. sbit alarmflag=P1^2; sbit CLK=P3^2; //********************************全局变量***************************** unsigned int shangxian=300; //上限报警温度,默认值为38 unsigned int xiaxian=200; //下限报警温度,默认值为38 unsigned char uc_Clock=0;//定时器0中断计数bit b_DATransform=0; //启动adc0809转换时间到标志,为1是启动A/D转换bit lowflag; //下限标志bit highflag; //上限标志uchar set_st=0; //状态标志bit shanshuo_st; //闪烁间隔标志//******************************函数声明***************************** void vDelay(); // 延时函数 void vWriteCMD(unsigned char ucCommand);//把一个命令写入LCD函数void vWriteData(unsigned char ucData); //把一个数据写入LCD函数void vShowOneChar(unsigned char ucChar);//把一个字符写入LCD函数void vShowChar(unsigned char ucaChar[]); //把一组字符写入LCD函数void vShowVoltage(unsigned int uiNumber); //显示函数void vdInitialize(); //LCD初始化函数void Time0(); // 定时器0中断函数unsigned int uiADTransform(); // AD转换函数//*****外部中断0服务程序***** void int0(void) interrupt 0 { EX0=0; //关外部中断0 if(DEC==0&&set_st==1) { vDelay(); do{} while(DEC==0&&set_st==1); shangxian=shangxian-5;

51单片机数字电压表实验报告

微控制器技术创新设计实验报告 姓名:学号:班级: 一、项目背景 使用单片机AT89C52和ADC0808设计一个数字电压表,能够测量0-5V之间的直流电压值,四位数码显示。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;显示精度伏。 二、项目整体方案设计 ADC0808 是含8 位A/D 转换器、8 路多路开关,以及与微型计算机兼容的控制逻辑的CMOS组件,其转换方法为逐次逼近型。ADC0808的精度为 1/2LSB。在AD 转换器内部有一个高阻抗斩波稳定比较器,一个带模拟开关树组的256 电阻分压器,以及一个逐次通近型寄存器。8 路的模拟开关的通断由地址锁存器和译码器控制,可以在8 个通道中任意访问一个单边的模拟信号。

三、硬件设计 四、软件设计#include<> #include""

#define uchar unsigned char #define uint unsigned int sbit OE = P2^7; sbit EOC=P2^6; sbit START=P2^5; sbit CLK=P2^4; sbit CS0=P2^0; sbit CS1=P2^1; sbit CS2=P2^2; sbit CS3=P2^3; uint adval,volt; uchar tab[]={0xC0,0xF9,0xA4,0xB0,0x99,0x92,0x82,0xF8, 0x80,0x90,0x88,0x83,0xC6,0xA1,0x86,0x8E}; void delayms(uint ms) {

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

基于单片机电压表C语言程序

#include #include #define uchar unsigned char #define uint unsigned int sbit dula=P2^6; sbit wela=P2^7; sbit adwr=P3^6; sbit adrd=P3^7; uchar code table[]={ 0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d, 0x7d,0x07,0x7f,0x6f,0x77,0x7c, 0x39,0x5e,0x79,0x71 }; void delayms(uint xms) { uint i,j; for(i=xms;i>0;i--) for(j=110;j>0;j--); } void display (uchar shu1,uchar shu2,uchar shu3,uchar shu4,uchar shu5,uchar shu6) { dula=1; P0=0x80|table[shu1]; dula=0; P0=0xff; wela=1; P0=0x7e; wela=0; delayms(2); dula=1; P0=table[shu2]; dula=0; P0=0xff; wela=1; P0=0x7d; wela=0; delayms(2); dula=1; P0=table[shu3]; dula=0;

P0=0xff; wela=1; P0=0x7b; wela=0; delayms(2); dula=1; P0=table[shu4]; dula=0; P0=0xff; wela=1; P0=0x77; wela=0; delayms(2); dula=1; P0=table[shu5]; dula=0; P0=0xff; wela=1; P0=0x6f; wela=0; delayms(2); dula=1; P0=table[shu6]; dula=0; P0=0xff; wela=1; P0=0x5f; wela=0; delayms(2); } void main() { uchar a,A1,A2,A3,A4,A5,A6,adval; wela=1; P0=0x7f; wela=0; while(1) { adwr=1; _nop_();

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

数字电压表单片机课程设计

《单片机技术及其应用》 课程设计报告 题目:数字电压表的设计 班级:11通信本2班 学号:1011028432 姓名:段苓苓 同组人员:钟梦为梅韶田赵赫宇周洋 指导教师:刘少敏薛莲 2014年06月26日

目录 1 引言 (1) 1.1 设计意义 (1) 1.2 系统功能要求 (1) 2 设计内容 (1) 2.1 设计思路 (1) 2.2 主要功能 (2) 3 方案论证 (2) 3.1 程序设计 (2) 3.2 电路设计原理 (3) 3.3 软件设计方案 (4) 3.4 硬件设计方案 (4) 4 单元电路设计 (5) 4.1 数码管显示器 (5) 4.2 单片机的晶振电路 (6) 4.3 显示模块 (7) 4.4 ADC0808模数转换芯片 (7) 4.5 复位电路 (8)

4.6 AT89C52单片机的引脚介绍 (9) 4.7 模拟输入电路 (10) 4.8 总电路设计 (10) 5 系统软件程序的设计 (11) 5.1 主程序 (11) 5.2 A/D转换子程序 (11) 5.3 显示子程序 (11) 6 调试及性能分析 (11) 6.1 调试方法及步骤 (11) 6.2 实物调试数据 (12) 6.3 误差分析 (13) 7 心得体会 (14) 8 指导老师意见 (15) 附录: (16)

数字电压表的设计 1 引言 1.1 设计意义 我们学习的是单片机这门课程,这门课程最显著的特点就是它是一门实用技术课程,它要求我们不仅仅要掌握扎实的理论基础,更重要的是要学会如何去真真利用它为我们的电路设计服务,也只有通过课程设计这样的动手实践才是我们掌握这门技术的最佳途径,因此,我们开设这样的实践是很重要的,也是我们努力去学习钻研的动力。 数字电压表是采用数字化检测技术,把连续的模拟量(直流输入电压)换成不连续的、离散的数字形式并加以现实的仪表,克服了传统模拟电压表的读书不方便和不精确等问题。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,还可以与PC进行实时通信。目前,由各种单片A/D转换器构成的数字电压表,已广泛应用于电子电工测量、工业自动化仪表、自动测试系统等智能化测量领域,展现了强大的生命力。与此同时,由数字电压表扩展而成的各种通用及专用数字化仪器,也把电量及非电量测量技术提高到了崭新的水平,因此,通过这次课程设计能让我们了解这些知识,为以后研究相关技术打下坚实的基础。 1.2 系统功能要求 采用51系列单片机和ADC设计一个数字电压表,测量0~5V范围内的8路输入电压值,并在4位LED数码管上轮流显示或单路选择显示,要求显示两位小数。 2 设计内容 2.1 设计思路 (1)根据设计要求,选择AT89C51单片机为核心控制器件。 (2)A/D转换采用ADC0808实现,与单片机的接口为P1口和P2口的高四位引脚。 (3)电压显示采用4位一体的LED数码管。 (4)LED数码的段码输入,由并行端口P0产生:位码输入,用并行端口P2低四位产生。

基于单片机的数字电压表制作——(C语言)

基于单片机的数字电压表制作——ADC0832模数转换应用程序(C语言) 主要部件:AT89S51 ADC0832 八段数码管 关键字:ADC0832程序C语言数字电压表 本文所描述的数字电压表是利用ADC0832模数转换芯片完成的。该芯片能将0~5V的模拟电压量转换为0~255级的数字量,所以本文描述的数字电压表的量程为0~5V。 以下是程序部分: 该程序是本人自编的,经测试可用,但不保证程序的可靠性及稳定性。若有转载请标明出处。 如果有同学将本程序烧写到单片机里却不能正常工作的,请注意以下三点: 1、是否将端口重新定义。每个单片机开发板的引脚连接都是不一样的,若不加修改直接把程序烧写到单片机里,那是绝对不能正常工作的。 2、是否正确选择通道值。ADC0832有两个模拟输入端口(也就是我说的通道),你要先弄清楚你用的是那个通道,并在main函数中设置相应的通道值(以CH命名的那个变量)。本程序默认使用0通道,如果0通道不行就改成1通道,反正不是0通道就是1通道。 3、如果你做的电压表在保证电路连接正确且没有以上两点问题的情况下,还是不能正常工作,请将程

序中的“if (adval == test)”这一行删掉。其实这一点我个人也不清楚到底有没有问题。我有两个单片机开发板,其中一个必须要把那一行删掉才能工作。这说明ADC0832读出的前8位与后8位数值不一样(确切的说应该是后8位反转的数值),这有悖于ADC0832的原理。我不知道到底是硬件还是软件出了问题,特此把这种现象标明。若有哪位同学知道其原因的还请多多指教。 /***********************************************************************************/ /*简易数字电压表制作——ADC0832模数转换应用程序(C语言版)*/ /*目标器件:AT89S51 */ /*晶 振:12.000MHZ */ /*编译环境:Keil uVision2 V2.12 */ /***********************************************************************************/ /*********************************包含头文件********************************/ #include #include /*********************************端口定义**********************************/ sbit CS = P3^5; sbit Clk = P3^4; sbit DATI = P3^3; sbit DATO = P3^3; /*******************************定义全局变量********************************/ unsigned char dat = 0x00; //AD值 unsigned char count = 0x00; //定时器计数 unsigned char CH; //通道变量 unsigned char dis[] = {0x00, 0x00, 0x00}; //显示数值 /*******************************共阳LED段码表*******************************/

智能仪器仪表基于单片机的电压表的设计

学号: 智能仪器原理与应用 题目基于单片机的电压表设计 班级 姓名 指导教师 年月日

目录 第1章设计背景 (1) 第2章系统总体方案设计 (2) 第3章系统硬件电路设计 (3) 3.1 系统控制器的设计 (3) 3.2 电压数据采集模块 (4) 3.3 LCD1602显示电路 (5) 3.4 按键设置模块 (6) 3.5 报警电路模块 (7) 3.6 上位机通信模块 (7) 3.7 温度采集模块 (8) 第4章软件电路设计 (9) 4.1 主程序流程图 (9) 4.2 量程自动切换子程序流程图 (9) 4.3 A/D转换子程序流程图 (10) 4.4 温度测量子程序流程图 (11) 心得体会 (12) 参考文献 (13) 附录 (14)

基于单片机的电压表设计 第1章设计背景 随着科学技术的发展,人们对宏观和微观世界逐步了解,越来越多的微弱信号需要被检测,例如:弱磁、弱光、微震动、小位移、心电、脑电等。测控技术发展到现在,微弱信号检测技术已经相对成熟,基本上采用以下两种方法来实现:一种是先将信号放大滤波,再用低或中分辨率的ADC进行采样,转化为数字信号后,再做信号处理,另一种是使用高分辨率ADC,对微弱信号直接采样,再进行数字信号处理。两种方法各有千秋,也都有自己的缺点。前一种方法,ADC要求不高,特别是现在大部分微处理器都集成有低或中分辨率的ADC,大大节省了开支,但是增加了繁琐的模拟电路。后一种方法省去了模拟电路,但是对ADC性能要求高,虽然∑-△ADC发展很快,已经可以做到24位分辨率,价格也相对低廉,但是它是用速度和芯片面积换取的高精度,导致采样率做不高,特别是用于多通道采样时,由于建立时间长,采样率还会显著降低,因此,它一般用于低频信号的单通道测量,满足大多数的应用场合。 在对采样精度要求不断提升的情况下,科技工作者也在其他方面对智能仪表的发展提出了新的要求,如:良好的人机界面、数据存储和通讯、阈值报警和较低的功耗等,同时还要求仪表具有较高的性价比。 本文主要设计的是基于单片机的量程自动选择的电压表的设计。用来精确地采集不同等级的电压表。数字电压表是采用数字化测量技术,把连续的量输入电压转换成不连续离散的数字化形式并加以显示的仪表作为现代电子测量中最基础与核心的一种测量仪器,对其测量精度和功能要求也越来越高,由于电压测量范围广特别是在微电压高电压及待测信号强弱相差极大情况下,既要保证弱信号测量精度又要兼顾强信号的测量范围,传统的手动转换量程的电压表在测量技术上有一定难度同时若量程选择不当不但会造成测量精度下降甚至损坏仪表。

基于51单片机的ADC0832数字电压表(仿真+程序)

仿真图: /*********************************包含头文件********************************/ #include #include /*********************************端口定义**********************************/ sbit CS = P3^5; sbit Clk = P3^3; sbit DATI = P3^4; sbit DATO = P3^4; sbit P20=P2^0 ; /*******************************定义全局变量********************************/ unsigned char dat = 0x00; //AD值 unsigned char count = 0x00; //定时器计数

unsigned char CH; //通道变量 unsigned char dis[] = {0x00, 0x00, 0x00}; //显示数值 /*******************************共阳LED段码表*******************************/ unsigned char code tab[]={0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,0x99,0x92,0x82,0xf8,0x80,0x90}; char code tablewe[]={ 0xfd,0xfb,0xf7,0xef,0xdf,0xfe }; /**************************************************************************** 函数功能:AD转换子程序 入口参数:CH 出口参数:dat ****************************************************************************/ unsigned char adc0832(unsigned char CH) { unsigned char i,test,adval; adval = 0x00; test = 0x00; Clk = 0; //初始化 DATI = 1; _nop_(); CS = 0; _nop_(); Clk = 1; _nop_(); if ( CH == 0x00 ) //通道选择

基于51单片机制作的数字电压表

基于51单片机数字电压表的设计 基于51单片机数字电压表的设计 摘要:本文介绍了基于STC89C52单片机为核心的,以AD0809数模转换芯片作为采样,以四位八段数码管作为显示的具有测量功能的具有一定精度的数字电压表。在实现基础功能的情况下,另外还可以扩展串行口通信,时钟,等其他一系列功能,使系统达到了良好的设计效果和要求。本课题主要解决A/D转换,数据处理及显示控制等三个模块。 关键词:STC89C52;数字电压表;模数转换;数字信号

Abstract:This paper introduces STC89C52 SCM as the core based on AD0809 analog-to-digital conversion chip, as sampled to four seven segment digital tube as display with certain with measuring function of digital voltmeter accuracy. The basic function in realizing circumstance, also can expand serial port communication, clock, and other series of function, make the system to achieve a good design effect and requirements.This subject mainly to solve AD, data processing and display control three modules. Key words: Digital voltmeter; Frequency-field; Digital signal 本设计在分析研究和总结了单片机技术的发展历史及趋势的基础上,以使用可靠,经济,精度高等设计原则为目标,设计出基于单片机的数字测量电压表。单片机有着微处理所具备的功能,它可单独地完成现代工业控制所要求的智能化控制功能,这是单片机最大的特征。 单片机控制系统能够取代以前利用复杂电子线路或数字电路构成的控制系统,可用软件控制来实现,并能够实现智能化。由于单片机具有功能强,体积小,功耗低,价格便宜,工作可靠,使用方便等特点,因此,现在单片机控制范畴无所不在,例如通信产品,家用电器,智能化仪器仪表,过程控制和专用控制装置等等,单片机的应用领域越来越广泛。 1 系统构成 该电压表的测量电路主要由三个模块组成:A/D转换模块、数据处理模块及显示控制模块。A/D转换主要由芯片ADC0809来完成,它负责把采集到的模拟量转换为相应的数字量再传送到数据处理模块。数据处理则由芯片STC89C51来完成,其负责把ADC0809传送来的数字量,经一定的数据处理,产生相应的显示码送到显示模块进行显示;另外它还控制着ADC0809芯片的工作。显示模块主要由7段数码管显示测量到的电压值 系统构成框图 2 系统硬件设计 2.1 电源电路原理 由于本系统的主控芯片是单片机,所以应提供五伏的恒流源作为单片机的基准电压。主要原理是用变压器将220V交流电压进行变压,然后经过电桥整流,将交流电变为直流电源,经过稳压管稳压,得到稳定的5V电源供单片机使用。 电桥由整流二极管1N4007所搭建的电

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