课程设计（论文）-基于单片机数字电压表

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1、唐山学院课程设计目录1引言12硬件选择和电路设计22.1硬件选择22.1.1A/D转换器ADC080822.1.2AT89C5132.1.3七段共阳极数码管62.2电路设计62.2.1主电路部分62.2.2显示电路72.2.3八路电压生成电路72.2.4通道选择电路82.2.5整体电路83软件设计与说明93.1KeilC51介绍93.2程序的总体设计113.3模数转换123.4数据处理及转换124系统的调试及仿真134.1系统的调试134.2系统的仿真134.1.1单路显示的仿真134.1.2多路显示的仿真145总结18参考文献19附录20

2、22唐山学院课程设计1引言单片机是一种集成电路芯片，采用超大规模技术把具有数据处理能力(如算术运算，逻辑运算、数据传送、中断处理)的微处理器(CPU)，随机存取数据存储器(RAM)，只读程序存储器(ROM)，输入输出电路(I/O口)，可能还包括定时计数器，串行通信口(SCI)，显示驱动电路(LCD或LED驱动电路)，脉宽调制电路(PWM)，模拟多路转换器及A/D转换器等电路集成到一块单块芯片上，构成一个最小然而完善的计算机系统。这些电路能在软件的控制下准确、迅速、高效地完成程序设计者事先规定的任务。它是一门实践性很强的技术，不仅需要掌握硬件

3、电路没计，同时要求学习者掌握一门编程语言，汇编或者C语言等，因此给广大初学者的学习带来了很大的难度。数字电压表（DigitalVoltmeter）简称DVM，它是采用数字化测量技术，把连续的模拟量（直流或交流输入电压）转换成不连续、离散的数字形式并加以显示的仪表。由于数字式仪器具有读数准确方便、精度高、误差小、灵敏度高和分辨率高、测量速度快等特点而倍受青睐。本设计从硬件的选择到电路和程序的设计，中间结合一系列的分析和说明，从原理到仿真，描述了数字电压表设计的整个流程和其功能。22唐山学院课程设计2硬件选择和电路设计2.1硬件选择2.1.1A

4、/D转换器ADC0808IN0～IN7：为模拟量的输入口,我们选取IN3口为入口，外接可变电阻，通过改变阻值来控制模拟量的输入。A、B、C：3位地址输入，2个地址输入端的不同组合选择八路模拟量输入。ALE：地址锁存启动信号,在ALE的上升沿,将A、B、C上的通道地址锁存到内部的地址锁存器。D0～D7：八位数据输出线，A/D转换结果由这8根线传送给单片机。OE：允许输出信号。当OE=1时，即为高电平，允许输出锁存器输出数据。START：启动信号输入端，START为正脉冲，其上升沿清除ADC0808的内部的各寄存器，其下降沿启动A/D开始转换。

5、EOC：转换完成信号，当EOC上升为高电平时，表明内部A/D转换已完成。CLK：时钟输入信号，选用频率500KHZ。图2-1ADC0808管脚图22唐山学院课程设计多路模拟开关可选通8路模拟通道，允许8路模拟量分时输入，并共用一个A/D转换器进行转换。地址锁存与译码电路完成对A、B、C三个地址位进行锁存与译码。管脚图如图2-1所示。2.1.2AT89C51VCC：供电电压。　　GND：接地。　　P0口：P0口为一个8位漏级开路双向I/O口，每脚可吸收8TTL门电流。当P1口的管脚第一次写1时，被定义为高阻输入。P0能够用于外部程序数据存储器

6、，它可以被定义为数据/地址的第八位。在FIASH编程时，P0口作为原码输入口，当FIASH进行校验时，P0输出原码，此时P0外部必须被拉高。　　P1口：P1口是一个内部提供上拉电阻的8位双向I/O口，P1口缓冲器能接收输出4TTL门电流。P1口管脚写入1后，被内部上拉为高，可用作输入，P1口被外部下拉为低电平时，将输出电流，这是由于内部上拉的缘故。在FLASH编程和校验时，P1口作为第八位地址接收。　　P2口：P2口为一个内部上拉电阻的8位双向I/O口，P2口缓冲器可接收，输出4个TTL门电流，当P2口被写“1”时，其管脚被内部上拉电阻拉高

7、，且作为输入。并因此作为输入时，P2口的管脚被外部拉低，将输出电流。这是由于内部上拉的缘故。P2口当用于外部程序存储器或16位地址外部数据存储器进行存取时，P2口输出地址的高八位。在给出地址“1”时，它利用内部上拉优势，当对外部八位地址数据存储器进行读写时，P2口输出其特殊功能寄存器的内容。P2口在FLASH编程和校验时接收高八位地址信号和控制信号。　　P3口：P3口管脚是8个带内部上拉电阻的双向I/O口，可接收输出4个TTL门电流。当P3口写入“1”后，它们被内部上拉为高电平，并用作输入。作为输入，由于外部下拉为低电平，P3口将输出电流（

8、ILL）这是由于上拉的缘故。　　P3口也可作为AT89C51的一些特殊功能口，如下表所示：　　口管脚备选功能　　P3.0RXD（串行输入口）　　P3.1TXD（串行输出口）　　P