基于单片机实训板的数字电压表设计

基于单片机实训板的数字电压表设计一．基于单片机实训板的电压表设计简介TLC549是德州仪器公司（TI）推出的CMOS 8位A/D转换器。

该芯片有一个模拟输入端口，3态的数据串行输出接口可以方便的和微处理器或外围设备连接。

TLC549仅仅使用输入／输出时钟（I/O CLOCK）和芯片选择（／CS）信号控制数据。

最大的输入输出时钟（I/O CLOCK）为1.1MHz。

功能框图如下：由TLC549采集模拟量，由单片机控制，并将AD转换后的结果经单片机处理转换为电压值通过数码管显示出来。

测量电压范围为0～5V，分辨率为5/256＝0.0195V。

二．电路原理图：三．电路原理分析：电容C7、C8、C9、C10和L1组成电源滤波电路；R34和C13组成模拟电压调节电路；P3为被测模拟信号输入接口，当被测模拟信号为外部电压时，电压值由P3的2脚输入，当被测模拟电压为内部电压时可将P3 的2脚和3脚短接，则所测量的电压为板上R34输出的电压。

TLC549时序图四、源程序/****************************************实验名称: 数字电压表功能介绍：电压采样范围0-5V，精度位±20mV，AD最高转换速率可达到17us.硬件资源介绍：数码管段码对应P00-P07(a-dp),低电平有效数码管位码经74hc138译码对应P20-P22。

AD_CS->P1.0AD_CLK->P1.1AD_IO->P1.2详细情况请参照原理图.单位：长沙科瑞特电子有限公司研发部编写时间:2007-05-31*****************************************/#include<reg52.h>#include <intrins.h>#define uchar unsigned char#define uint unsigned int#define SET_CS() AD_CS=0//CS 低电平有效；#define CLR_CS() AD_CS=1#define Vref 512sbit AD_CLK = P1^0;sbit AD_IO = P1^1;sbit AD_CS = P1^2;uchar code led_code[18]={0xC0,0xF9,0xA4,0xB0,0x99,0x92,0x82,0xF8,0x80, //段码0x90,0x88,0x83,0xc6,0xa1,0x86,0x81,0x7f,0xff}; uchar data dis_data[4]={4,4,0,0}; //显示缓冲区uchar idata dis_bit[4]={0x7f,0xbf,0xdf,0xef};//位码单元void delay(uint n); //延时子程序void display(uchar *p,uchar n);//显示子程序uchar adc_start(void); //AD转换程序void data_switch(uchar ddata); //数值转换子程序void main(void){uchar temp;uchar i;while(1){// temp= adc_start();// data_switch(temp); //输出获得的数据for(i=0;i<100;i++)display(dis_data,3);}}void delay(uint n) //延时子程序{while(n)n--;}void display(uchar *p,uchar n){uchar i;for(i=0;i<n;i++){P2 =i&0x07;if(i==0x02)P0 = led_code[p[i]]&0x7f;elseP0 = led_code[p[i]];delay(30);P0=0xff;}}uchar adc_start(void) //AD转换程序{char i,ad_data=0x00;AD_CLK=0;CLR_CS();_nop_();SET_CS();_nop_();for( i=8;i>0;i--){AD_CLK=1; //上升沿读数据AD_IO=1; //读P1时置一ad_data <<= 1; //左移一位,最高位先得到if(AD_IO)ad_data |=0x01;elsead_data &=0xfe;AD_CLK=0;}return ad_data;}void data_switch(uchar ddata){ long temp;temp= ddata;temp= temp*Vref/256;dis_data[2]=(uint)temp/100; //最高位dis_data[1]=(uint)temp%100/10;dis_data[0]=(uint)temp%100%10;}汇编语言程序：LED_0 EQU 30H ;存放三个数码管的段码LED_1 EQU 31HLED_2 EQU 32HADC EQU 35H ;存放转换后的数据ST BIT P3.2OE BIT P3.0EOC BIT P3.1ORG 00HSTART: MOV LED_0,#00HMOV LED_1,#00HMOV LED_2,#00HMOV DPTR,#TABLE ;送段码表首地址SETB P3.4SETB P3.5CLR P3.6 ;选择ADC0808的通道3WAIT: CLR STSETB STCLR ST ;启动转换JNB EOC,$ ;等待转换结束SETB OE ;允许输出MOV ADC,P1 ;暂存转换结果CLR OE ;关闭输出;MOV A,ADC ;将AD转换结果转换成BCD码;MOV B,#100;DIV AB;MOV LED_2,A;MOV A,B;MOV B,#10;DIV AB;MOV LED_1,A;MOV LED_0,Blcall intovLCALL DISP ;显示AD转换结果SJMP WAITintov: ;mov a,led_1;mov b,#10;mul ab;add a,led_0;mov r1,a;mov a,led_2;mov b,#100;mul ab;add a,r1mov dptr,#tabmov a,adcmovc a,@a+dptrmov b,#2div abmov r1,bmov b,#10div abmov led_2,amov led_1,bcjne r1,#01,kk1mov led_0,#05back: retkk1: mov led_0,#00ajmp backDISP: mov dptr,#tableMOV A,LED_0 ;数码显示子程序MOVC A,@A+DPTRCLR P2.3MOV P0,ALCALL DELAYSETB P2.3mov dptr,#tableMOV A,LED_1MOVC A,@A+DPTRCLR P2.2MOV P0,ALCALL DELAYSETB P2.2mov dptr,#tableMOV A,LED_2MOVC A,@A+DPTRsetb acc.7CLR P2.1MOV P0,ALCALL DELAYSETB P2.1RETDELAY: MOV R6,#10 ;延时5毫秒D1: MOV R7,#250DJNZ R7,$DJNZ R6,D1RETTABLE: D B 3FH,06H,5BH,4FH,66HDB 6DH,7DH,07H,7FH,6FHtab:db 0, 0 , 0 , 1, 0, 2, 0, 0, 3, 0 db 4, 0, 0, 5, 0, 6, 0, 0, 7, 0db 8, 0, 0, 9, 0, 0, 10, 0, 11, 0db 0, 12, 0, 13, 0, 0, 14, 0, 15, 0db 0, 16, 0, 17, 0, 0, 18, 0, 19, 0db 0, 20, 0, 0, 21, 0, 22, 0, 0, 23db 0, 24, 0, 0, 25, 0, 26, 0, 0, 27db 0, 28, 0, 0, 29, 0, 0, 30, 0, 31db 0, 0, 32, 0, 33, 0, 0, 34, 0, 35db 0, 0, 36, 0, 37, 0, 0, 38, 0, 39db 0, 0, 40, 0, 0, 41, 0, 42, 0, 0db 43, 0, 44, 0, 0, 45, 0, 46, 0, 0db 47, 0, 48, 0, 0, 49, 0, 50, 0, 0db 51, 0, 0, 52, 0, 53, 0, 0, 54, 0db 55, 0, 0, 56, 0, 57, 0, 0, 58, 0db 59, 0, 0, 60, 0, 0, 61, 0, 62, 0db 0, 63, 0, 64, 0, 0, 65, 0, 66, 0db 0, 67, 0, 68, 0, 0, 69, 0, 70, 0db 0, 71, 0, 0, 72, 0, 73, 0, 0, 74db 0, 75, 0, 0, 76, 0, 77, 0, 0, 78db 0, 79, 0, 0, 80, 0, 0, 81, 0, 82db 0, 0, 83, 0, 84, 0, 0, 85, 0, 86db 0, 0, 87, 0, 88, 0, 0, 89, 0, 90db 0, 0, 91, 0, 0, 92, 0, 93, 0, 0db 94, 0, 95, 0, 0, 96, 0, 97, 0, 0db 98, 0, 99, 0, 0, 100, 0, 0, 0 END。