实验七 直流数字电压表设计

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1、实验七直流数字电压表设计一、实验目的：掌握LED动态显示和A/D转换接口设计方法。二、实验原理:实验电路原理图如图A..94所示。图中显示器采用4位共阴极数码管，并按动态显示方式接线。A/D转换结束标志采用查询法检查，启动信号由软件模拟产生，时钟信号由Proteus的DClock信号发生器产生，频率为5kHz。电位器的输出电压送到A/D转换器中转换，转换结果以十进制形式显示在数码管上。调节电位器可使数码管的显示值发生相应变化。图A.94实验7的电路原理图三、实验内容：（1）、学习使用Proteus软件，掌握原理图绘图方法；（2）、学习使用KeilC软

2、件，掌握C51程序编写与调试方法；（3）、理解动态显示与A/D转换工作原理，完成单片机电压采集与显示程序的编写与调试。四、实验步骤：（1）、在Proteus中绘制电路原理图，按照表A.9将元件添加到编辑环境中；（2）、在Keil中编写C51程序，并使之编译通过；（3）、在Proteus中加载程序，观察仿真结果。五、实验要求：提交的实验报告中应包括电路原理图、含注释内容的源程序及实验结果分析。表A.9实验7的元器件清单CategoryReferenceValueMicroprocessorICsU180C51DataConverterU3ADC0808

3、MiscellaneousX1CRYSTALCapacitorsC1、C2CAPCapacitorsC3CAP-ELECResistorsR1~R8RESResistorsR9RESResistorsRV1POT-HGOptoelectronics7SEG-MPX4-BLUE（1）、源程序如下：#include//头文件#includeunsignedinttmp;//定义一个整形中间变量sbitSTART=P2^5;//定义ADC0808启动位sbitad_busy=P2^6;//定义ADC0808转换结束标志

4、位sbitOE=P2^7;//定义ADC0808输出使能标志位sbitP2_0=P2^0;//定义四个数码管sbitP2_1=P2^1;sbitP2_2=P2^2;sbitP2_3=P2^3;charled_mod[]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f};//LED字模voiddelay(unsignedinttime)//延时函数{unsignedintj=0;for(;time>0;time--)for(j=0;j<125;j++);}voidshow()//数码管动态显示函数{

5、unsignedi,j;P2_0=0;j=tmp/1000;i=j%1000;P0=led_mod[i];delay(10);//显示千位P2_0=1;P2_1=0;j=tmp/100;i=j%100;P0=led_mod[i];delay(10);//显示百位P2_1=1;P2_2=0;j=tmp/10;i=j%10;P0=led_mod[i];delay(10);//显示十位P2_2=1;P2_3=0;i=tmp%10;P0=led_mod[i];delay(10);//显示个位P2_3=1;}voidmain()//主函数{while(1){S

6、TART=0;START=1;//启动A/D转换START=0;while(ad_busy==1);//等待A/D转换结束OE=1;//转换结果输出tmp=P1;//转换结果赋给中间变量OE=0;show();//输出转换数据}}（2）、仿真结果：实验结果分析：本实验是使用A/D转换器将模拟信号（电位器输出电压）转换为数字信号，A/D转换器与80C51接在一起，转换结果通过80C51以十进制形式动态显示在四个共阴极数码管上，通过改变模拟信号大小可以显示0~255之间任意数据。其中A/D转换器启动信号由软件模拟产生，时钟信号由Proteus的DCloc

7、k信号发生器产生。六、实验小结：通过本次实验我了解了A/D转换器的工作原理和工作过程，掌握了单片机采集与显示程序的编写与调试，更加熟练了Proteus软件的使用和程序的编写，以后还要多加练习。