數字电压表的设计书毕业论文.docVIP

目录 一、设计方案的选择 2 （一）功能要求及设计目标 2 （二）系统设计方案 2 二、数字电压表系统设计 4 （一）硬件系统的设计 4 1硬件原理框图 4 2 硬件系统设计原理 4 （二）软件系统设计 5 1程序流程图 5 2编写程序 6 3用KEIL 软件编译和生成hex文件 9 4 用protues 进行仿真 9 5仿真和调试 10 三、结 论 10 参考文献 11 数字电压表的设计 摘要：本设计由A/D转换、数据处理及显示控制等组成，测量0～5V范围内的输入电压值，由4位共阳8段数码管扫描显示，最大分辨率0.1V，误差±0.05V。数字电压表的核心为AT89S52单片机和ADC0832 A/D转换集成芯片。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。于此同时，由DVM扩展而成的各种通用及专用数字仪器，也把电量及非电量测技术提高到崭新水平 关键词：数字电压表；单片机；AT89S52； ADC0832 一、设计方案的选择 （一）功能要求及设计目标 采用AT89S52作MCU，ADC0809（或其他芯片）进行AD转换，测量电压的范围为直流0-5V电压，四位数码管显示。(设计并制作出实物为优） （二）系统设计方案 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 AT89C52可以按照常规方法进行编程，也可以在线编程。其将通用的微处理器和Flash存储器结合在一起，特别是可反复擦写的 Flash存储器可有效地降低开发成本。 AT89S5与AT89c52相比，前者的性能比后者高，所以本设计采用AT89S52芯片。 数模转换芯片： ADC0809是采样分辨率为8位的、以逐次逼近原理进行模—数转换的器件。其内部有一个8通道多路开关，它可以根据地址码锁存译码后的信号，只选通8路模拟输入信号中的一个进行A/D转换，转换时间为100μs。 ADC0832 为8位分辨率A/D转换芯片，其最高分辨可达256级，可以适应一般的模拟量转换要求。其内部电源输入与参考电压的复用，使得芯片的模拟电压输入在0~5V之间。芯片转换时间仅为32μS，据有双数据输出可作为数据校验，以减少数据误差，转换速度快且稳定性能强。 由于ADC0832芯片的转换时间短，并且性能比较高，所以采用ADC0832作为数模转换芯片。 1选择AT89S52 作为控制芯片 2选择ADC0832芯片来进行模数转换 3选择GEM5461GE 四位一体的共阳数码管来显示数字 4用9012三极管来作为驱动电路，使GEM5461GE 四位一体的共阳数码工作. 5 用SW1按键作为复位按键，实现复位电路的功能。 二、数字电压表系统设计 （一）硬件系统的设计 1硬件原理框图 图2-1硬件原理框图 2 硬件 图2-2系统设计原理图 （二）软件系统设计 1程序流程图 图2-3程序流程图 2编写程序 #includereg51.h #define uchar unsigned char #include intrins.h code uchar TAB[]={0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,0x99,0x92,0x82,0xf8,0x80,0x90}; //定义数码管显示数值 uchar str_TME[4]={0,0,0,0,}; //定义数码管显示初始值 void delay(uchar ms) //定义延迟程序 { uchar i; while(ms--) for(i=0;i125;i++); } uchar tmel=0; uchar ad_dat; bit sim=1; /***********************计数器中断函数,用于控制电压转********************* *******************时间间隔,此程序设定间隔为1S电压转换一次***************/ void tme_tr0(void) interrupt 1 { TL