单片机原理课程设计-简易数字电压表的设计

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1、唐山学院单片机原理课程设计题目简易数字电压表的设计系(部)信息工程系班级08电本3班姓名学号指导教师2012年1月1日至1月7日共1周2012年1月7日课程设计成绩评定表出勤情况出勤天数缺勤天数成出勤情况及设计过程表现（20分）绩评定课设答辩（20分）设计成果（60分）总成绩（100分）提问（答辩）问题情况综合评定指导教师签名：年月日单片机原理课程设计任务书一、设计题目、内容及要求设计题目：简易数字电压表的设计设计内容：1．可以测量0～5V范围内的8路直流电压值。2．在4位LED数码管上轮流显示各路电压值或单路选择显示，其中3位LED数码管显示

2、电压值，显示范围为0.00V～5.00V，1位LED数码管显示路数,8路分别为0-8。3．测量最小分辨率为0.02V。设计要求：1．进行系统总体设计。2．完成系统硬件电路设计。3．完成系统软件设计。4．撰写设计说明书。二、设计原始资料Proteus6及KEIL51软件，及其使用说明。三、要求的设计成果（课程设计说明书、设计实物、图纸等）设计说明书一份（要求有硬件设计原理图，仿真结果图，源程序代码）四、进程安排周一：查找资料，进行方案论证和系统硬件设计；周二：系统软件设计和编程实现；周三：利用程序调试；周四：仿真实现，检查设计结果；周五：编写设计

3、说明书、答辩。五、主要参考资料[1]彭为等.单片机典型系统设计实例精讲[M].北京：电子工业出版社，2006[2]李群芳.单片机原理、接口及应用[M].北京:清华大学出版社,2005指导教师（签名）：教研室主任（签名）：摘要本文介绍了基于89C51单片机的一种8路输入直流电压测量电路,该电路采用ADC0808作为A/D转换元件，实现测量范围为0V～5V电压。要求能够依次显示每路通道电压值。使用4位LED模块显示，前面一位显示通道号，后面三位显示测量电压值，电压值精确到小数点后两位，测量最小分辨率为0.02V。本系统主要包括三大模块：数据采集模块

4、、数据处理模块、控制输出和数据显示模块。绘制了电路原理图与工作流程图，并进行仿真调试，最终设计完成了该系统的硬件电路。在软件编程上，采用了汇编语言进行编程，开发环境使用KEIL51，仿真采用ISIS仿真软件。开发了显示模块程序、通道切换程序、A/D转换程序。关键词：ADC0808A/D转换LED显示目录第一章前言11.1概述1二设计总体方案22.1设计要求22.2设计思路22.3设计方案2三硬件电路设计33.1数据采集模块33.1.1逐次逼近型A/D转换器原理33.1.2ADC0808主要特性43.1.3ADC0808的外部引脚特征43.1.4

5、ADC0808的内部结构及工作流程63.2数据分析处理模块73.2.1AT89C51性能73.2.2AT89C51各引脚功能73.3数据显示控制模块103.3.1LED基本结构103.3.2LED显示器的选择103.3.3LED译码方式113.3.4LED显示器与单片机接口设计123.4总体电路设计12四程序设计144.1程序设计总方案144.2系统子程序设计144.2.1采集电压路数识别144.2.2A/D转换子程序154.2.4数据处理子程序154.2.4显示子程序16五仿真175.1软件调试175.2显示结果17结论19参考文献20附录2

6、1第一章前言1.1概述在电量的测量中，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（DigitalVoltmeter）简称DVM，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、离散的数字量形式并加以显示的仪表。传统的指针式刻度电压表功能单一，精度低，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

7、、抗干扰能力强，读取简单，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，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，展示出强大的生命力。因此本次课程设计要求学生自己设计一个数字电压表，可以加强学生对单片机应用的理解，通过实践提高学生的动手动脑能力。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。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

8、方面。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