基于单片机的数字电压表设计与仿真

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1、2012年11月1日现代电子技术NOV．2O12第35卷第21期ModernElectronicsTechniqueVo1．35NO．21基于单片机的数字电压表设计与仿真杨建成(台州学院物理与电子工程学院，浙江台州318000)摘要：由于纯硬件数字电压表结构复杂，测量精度低，价格高，而在日常使用中，使用频率高，导致万用表经常损坏，故障率高，给使用和维修带来很多不便。为了设计一种高精度数字电压表，采用AT89C52单片机和ADC0809模／数转换相结合的方法，做了大量Proteus仿真实验，获得了普通纯硬件数字电

2、压表无法达到的测量效果。实验结果证明，使用软硬件相结合设计的数字电压表，具有结构简单，测量精度高，故障率低等功能。关键词：数字电压表；测量精度；AT89C52；ADC0809中图分类号：TN02-34；TP273文献标识码：A文章编号：1004—373X(2012)21-0170-03DesignandsimulationofSCM—baseddigitalvoltmeterYANGJian-cheng(PhysicsandElectronicEngineeringInstitute，TaizhouUniver

3、sity，Taizhou318000，China)Abstract：Thecomplexstructure，lowprecisionandhighpriceofhardware-onlydigitalvoltmeterandhighfrequencyofuseindailyusageresultinfrequentdamageandhighfailurerate，whichbringalotofinconvenience．ThecombinationmethodofAT89C52singlechipmicroc

4、omputerandADCO8O9analog——tO—-digitalconversionisadoptedinthedesignofadigitalvoltme—terwithhighprecision．AlotofProteussimulationexperimentsaremade，andthemeasurementresultswhichtheordinarypurehardwaredigitalvoltmetercannotachieveareobtained．Theexperimentalresu

5、ltsshowthatthedigitalvoltmeterusingthecombinationmethodofsoftwareandhardwarehastheadvantagesofsimplestructure，highaccuracyandlowfailurerate。Keywords：digitalvoltmeter；measurementaccuracy；AT89C52；ADC0809宜、控制灵活等特点u6]，所以本系统采用AT89C52单0引言片机作为控制核心器件，ADC0809作为模拟信号转换

6、在电子测量中，电压值的测量显得尤其重要n]。然为数字信号用。而测量电压的仪表很多，有各种类型和款式的数字电压ADCO809是8位的模／数转换芯片口]，片内有8路表，它们大多数都是采用传统的纯硬件电路设计的，由模拟选通开关以及相应的通道锁存译码电路，转换时间于结构复杂、测量精度低、日后维修麻烦、成本高等缺大约为100S左右。在电路应用中，首先要指定点，因此，木文设计了一种数字电压表，采用软件和硬件ADCO8O9的数据通道，当外部电压进入芯片后，相结合的设计模式，利用单片机和A／D转换，对现场电STATR信号由高到

7、低，在脉冲的下降沿ADC0809开始压进行采集和测量，可以实现测量数据的传递，又可借转换，同时管脚EOC电平变低，表示转换正在进行，转换助PC进行测量数据的处理_2]。所以，这种类型的数完成之后，管脚EOC的电平变高，表示一次转换结束。字电压表具有结构简单、精度高、维护方便、成本低、故障率低等优点，无论在功能和实际应用上都具有传统数2系统软件实现与主程序流程字电压表无法比拟的优点，使得它的开发和应用都具有软件采用单片机C语言编写，C语言具有通俗易良好的前景。懂_8]、修改方便、语句简单等优点，本设计通过1系统硬

8、件电路构成ADC0809把直流电压(模拟量)转换为数字量再通过AT89C52单片机进行数据处理，通过数码管显示。主本设计硬件电路大体可分为单片机最小系统电路、程序一开始进行初始化，设置并启动A／D转换以及键稳压电路、A／D转换电路及数码显示电路，其原理图盘扫描，检测是否有键按下，并分析。当有按键按下，通如图1所示，由于单片机具有体积小、重量轻、价格便道数加一，并在第一位数码管上显示当前