数字电压表设计与仿真
基于Proteus的数字电压表仿真设计
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数字电压表设计与仿真
数字电压表设计与仿真摘要：本文简要的阐述了EDA，分析了VHDL语言的基本特色，阐述了VHDL语言所具有的强大设计功能合广泛的应用领域，并将其应用于具体数字电路设计。
目前电子技术的发展主要体现在EDA领域，数字系统的设计正朝着速度快、容量大、体积小、重量轻的方向发展。
电子设计自动化是近几年迅速发展起来的将计算机软件、硬件、微电子技术交叉运用的现代电子设计学科。
其中EDA设计语言中的VHDL语言是一种快速的电路设计工具，功能涵盖了电路描述、电路合成、电路仿真等三大电路设计工作。
本电压表的电路设计正是用VHDL语言完成的。
此次设计主要应用的软件是美国ALTERA公司自行设计的一种EDA软件工具，即MAX+PLUS Ⅱ。
本次所设计的电压表的测量范围是-24V～+24V，精度为0.19V。
本文设计的VHDL语言程序已在MAXPLUS II工具软件上进行了编译、仿真和调试。
经过实验验证，本设计是正确的，其电压显示值误差没有超过量化台阶上限(0.19V)。
本文给出的设计思想也适用于其他基于FPGA芯片的系统设计；本设计具有工程应用价值。
关键词：数字电压表；VHDL语言；ADC0804；FLEX 10KThe Design and Stimulation of Digital V oltmeter MeterAbstract：EDA technology is briefly introduced,VHDL language and its basic features ane analyzed.This article introduces VHDL which has a strong designal function and extensive application and applies it in concrete circuit design. The develop of the current electronic technology is incarnated the EDA realm. The design of digital system is becoming faster, bulkier, smaller and lighter than before. Electronic design automation is in the last few years quickly develop, it makes use of software, hardware, micro-electronics technology to form a course of electronic design. Among them, the VHDL language of EDA is a kind of tool of fast circuit design , the function covered the circuit describe, the circuit synthesize, the circuit imitate the true etc. The circuit of this design that use VHDL language to complete. The this time design is primarily the applied software is MAX+ PLUS Ⅱ which is made by the United States ALTERA company.This system’s range is-24v to +24v and precision is 0.19v.The designed VHDL language process in paper has been coded, stimulated and adjusted in MAXPLUS IT, and through the experiment, it is proved to been correct, as the voltage value doesn't exceed upper limit of quantified step(0.19V). The design idea in paper also can be applied in other system design which based on FPGA chip; and the design has engineering application value.Keywords:Digital Meter；VHDL language；ADC0804；FLEX 10K第1章绪言20世纪末,电子技术获得了飞速的发展,在其推动下,现代电子产品几乎渗透了社会的各个领域,有力地推动了社会生产力的发展和社会信息化程度的提高,同时也使现代电子产品性能进一步提高,产品更新换代的节奏也越来越快。
数字电压表设计与仿真
文献综述一、引言数字仪表是把连续的被测量模拟量自动地变成断续的、用数字编码方式并以十进制数字自动显示测量结果的一种测量仪表。
这是一种新型仪表，它把电子技术、计算机技术、自动化技术与精密电测量技术密切得结合在一起，成为仪器仪表领域中一个独立的分支。
数字仪表的种类很多，应用场合各不相同，其内部结构也相差很大。
根据仪表的用途（即被测量的性质）分为：数字电压表、数字电阻表、数字电流表、数字功率表、数字Q（品质因素）表、数字静电计、数字电桥及电子计数器等。
经过适当变换，还可以制成测量多种非电量的仪表，如数字温度表、数字转速表、数字位移表、数字钟、数字秤、数字测厚仪及数字高斯计等，还有许多其他数字式测量仪器和测量装置。
在各种数字仪表中，数字电压表的用途居于较为突出的地位，它不但用来测量各种电量，而且还广泛用来进行各种非电量的电测量，同时在实现工业自动化，生产过程的自动控制以及测量本身的自动化等方面，都起着很重要的作用。
数字电压表(DVM)是一个具有数字显示功能的多量程仪表，它是测量仪表(可测量电压、电流和电阻)中最常用的一个测试功能项、一旦测量仪表的范围和方式选定，即可测量直流信号(DC)也可测量交流信号(AC)的参数。
有些数字表的设计是由电池驱动且可携带，而另外一些是基于主机（计算机）驱动且由磁盘安装的。
数字式仪表与模拟式仪表相比，使用零件少，集成度高，稳定性和可靠性相对较高，输入阻抗高，提高了测量精度。
数字电压表的设计通常以ASIC芯片为控制核心，在A/D转换器、显示器等外围器件的配合下工作。
A/D转换器在控制核心ASIC所提供的时序信号作用下，对输入模拟信号进行转换，制核心再对转换的结果进行运算和处理，最后驱动输出装置显示数字电压信号。
这种设计方法的缺陷是：控制核心的灵活性不高，系统功能难以更新和扩展。
如果用可编程逻辑器件FPGA代替ASIC芯片，用硬件描述语言决定系统功能，就可在硬件不变的情况下修改程序以更新和扩展功能，使其灵活性和适应性显著提高。
基于AT89C51单片机的数字电压表的Proteus仿真设计与应用
基于AT89C51单片机的数字电压表的Proteus仿真设计与应用一、本文概述本文旨在深入探讨基于AT89C51单片机的数字电压表的Proteus 仿真设计与应用。
我们将从AT89C51单片机的特点出发，分析其在数字电压表设计中的优势，并详细阐述如何利用Proteus仿真软件进行电路设计与仿真的全过程。
通过本文的阐述，读者将能够对基于AT89C51单片机的数字电压表的设计原理、电路构建、仿真测试等方面有全面的了解，并能在实践中应用所学知识，实现数字电压表的开发与优化。
本文将首先介绍AT89C51单片机的基本特性，包括其内部结构、功能特点以及适用场景。
接着，我们将详细解析数字电压表的设计原理，包括电压信号的采集、处理与转换等关键步骤。
在此基础上，我们将深入探讨如何利用Proteus仿真软件进行电路设计与仿真，包括电路元件的选择、电路连接、仿真参数设置等具体操作。
通过Proteus仿真软件的应用，我们能够在虚拟环境中对数字电压表进行仿真测试，从而验证电路设计的正确性，预测实际运行效果，优化电路设计。
Proteus仿真软件还具有操作简便、可视化程度高、仿真速度快等优点，使得电路设计与调试过程更加高效便捷。
本文将总结基于AT89C51单片机的数字电压表的Proteus仿真设计与应用过程中的经验教训，为读者在实际开发中提供参考与借鉴。
通过本文的学习与实践，读者将能够掌握数字电压表的设计与开发技能，为未来的电子工程设计与实践奠定坚实的基础。
二、AT89C51单片机概述AT89C51是Atmel公司生产的一款8位低功耗、高性能的CMOS微控制器，它属于AT89系列单片机。
AT89C51单片机内部集成了4KB 的可反复擦写的Flash只读程序存储器，这使得它具备了程序存储空间的持久性和可修改性，大大简化了程序的更新和维护过程。
它还拥有128字节的内部RAM，用于程序执行过程中的数据存储和临时变量存储。
AT89C51单片机采用了32个可编程的I/O口线，满足了大多数基本外设的接口需求。
基于51单片机的数字电压表仿真设计(有参考文献)
基于51单片机的数字电压表仿真设计一、引言随着电子科学技术的发展,电子测量成为广大电子工作者必须掌握的手段,对测量的精度和功能的要求也越来越高,而电压的测量甚为突出,因为电压的测量最为普遍。
数字电压表是采用数字化测量技术设计的电压表。
数字电压表与模拟电压表相比,具有读数直观、准确、显示范围宽、分辨力高、输入阻抗大、集成度高、功耗小、抗干扰能力强,可扩展能力强等特点,因此在电压测量、电压校准中有着广泛的应用。
而单片机也越来越广泛的应用与家用电器领域、办公自动化领域、商业营销领域、工业自动化领域、智能仪表与集成智能传感器传统的控制电路、汽车电子与航空航天电子系统。
单片机是现代计算机技术、电子技术的新兴领域。
本文采用ADC0808对输入模拟信号进行转换,控制核心C51单片机对转换的结果进行运算和处理,最后驱动输出装置显示数字电压信号,通过Proteus仿真软件实现接口电路设计,并进行实时仿真。
Proteus软件是一种电路分析和实物模拟仿真软件。
它运行于Windows 操作系统上,可以进行仿真、分析(SPICE)各种模拟器件和集成电路,是集单片机和SPICE分析于一身的仿真软件,功能强大,具有系统资源丰富、硬件投入少、形象直观等优点,近年来受到广大用户的青睐。
二、数字电压表概述1、数字电压表的发展与应用电压表指固定安装在电力、电信、电子设备面板上使用的仪表，用来测量交、直流电路中的电压。
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，并且传统的电压表在测量电压时需要手动切换量程，不仅不方便，而且要求不能超过该量程。
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领域，并且由DVM扩展而成的各种通用及专用数字仪器仪表，也把电量及非电量测量技术提高到崭新水平。
2、本次设计数字电压表的组成部分本设计是由单片机AT89C51作为整个系统控制的核心，整个系统由衰减输入电路、量程自动转换电路、交直流转换电路、模数转换及控制电路以及接口电路五大部分构成。
《数字电压表仿真》实验报告1
成都理工大学工程技术学院《单片机仿真》课程设计报告题目：数字电压表的设计姓名：杨青昀学号： 201020305125专业： 10电气传动一班【实验准备】在实验前，我通过上网、上图书馆查找了一些关于单片机AT89S51的硬件及指令系统的资料和ADC0808输出口的应用的资料，结合单片机所学的中断、定时器和AT89S51扩展I/O接口芯片ADC0808的工作方式的知识，并对电路板各个元器件、接线等的清楚认识，完成了对电路板仿真图的绘制，以及初步的程序，并实现了初步的仿真效果。
【设计内容】设计一个数字电压表。
【设计要求】所设计的数字电压表可以测量0～5的电压，并在四位LED数码管上显示出来。
CPU为AT89S51，利用并行口P0口、P2口、P3口，并运用了单片机的扩展输入-输出口以及接口芯片ADC0808。
【设计方案】一、实验原理方框图：本程序设计意在展示数字电压表的测量。
通过对一些相关书籍资料的查阅及网上各种作品和代码的浏览，对各种实现代码的比较和优化，总结出本程序，以较优秀的代码实现各种可控的“数字电压表”功能。
硬件系统部分包括显示部分、控制P口的方式部分和控制芯片。
1、系统框图如下：开始初始化及输入通道设定启动A/D转化A/D转化是否结束？调用数据处理子程序调用显示子程序N Y二、电路结构1、芯片的接线电路原理图：（1）、ADC0808的21～17引脚作为数字电压表的输出口(2)、D0~D7—数据输出线。
（3）、START—转换启动信号。
（4）、OE—输出允许信号（5）、EOC—转换结束状态信号EOC=0，正在进行转换。
EOC=1，转换结束。
（6）、VCC—+5V电源。
（7）、V REF(+)、V REF(-)—基准参考电压。
（8）、A、B、C—模拟通道地址线。
A 为低地址，C 为高地址。
2、AT89C51芯片分析ATMEL 的AT89C51是一种高效微控制器，将多功能8位CPU 和闪烁存储器组合在单个芯片中，为很多嵌入式控制系统提供了一种灵活性高且价廉的方案。
51单片机的数字电压表设计不需要仿真
51单片机的数字电压表设计不需要仿真
摘要：
1.51单片机数字电压表设计简介
2.硬件电路组成及原理
3.软件程序设计要点
4.系统性能与应用
正文：
一、51单片机数字电压表设计简介
51单片机数字电压表设计是一种基于嵌入式技术的电子测量工具，具有体积小、精度高、操作简便等优点。
本设计以51单片机为核心，结合A/D转换器、显示模块等硬件，实现对输入模拟电压信号的采集、处理和显示。
二、硬件电路组成及原理
1.核心控制器：51单片机
2.A/D转换器：将模拟电压信号转换为数字信号
3.显示模块：采用共阳极数码管，实现数字电压值的显示
4.模拟量输入：电阻分压电路，可测量0-5V范围内的电压信号
三、软件程序设计要点
1.初始化：配置单片机的工作模式、时钟频率等参数
2.A/D转换：设置A/D转换器的工作模式，进行电压信号的采样和转换
3.数据处理：对A/D转换后的数字信号进行处理，如数据调整、滤波等
4.显示更新：根据处理后的数据，通过动态扫描显示技术更新数码管的显
示内容
5.循环检测：持续监测输入电压信号，实时更新显示
四、系统性能与应用
本设计的51单片机数字电压表具有以下特点：
1.测量范围：0-5V
2.精度：±1%
3.响应速度：≤100ms
4.电源：直流5V
广泛应用于工业生产、实验室测量、电子产品研发等领域，为工程师提供了一种高效、准确的电压测量解决方案。
通过以上介绍，我们可以了解到51单片机数字电压表的设计原理、硬件组成和软件程序设计方法。
在实际应用中，根据具体需求可以对电路和程序进行优化调整，提高系统的性能和稳定性。
基于单片机的数字电压表设计与仿真
基于单片机的数字电压表设计与仿真杨建成【摘要】The complex structure, low precision and high price of hardware-only digital voltmeter and high frequency of use in daily usage result in frequent damage and high failure rate, which bring a lot of inconvenience. The combination method of AT89C52 single chip microcomputer and ADC0809 analog-to-digital conversion is adopted in the design of a digital voltmeter with high precision. A lot of Proteus simulation experiments are made, and the measurement results which the ordinary pure hardware digital voltmeter can not achieve are obtained. The experimental results show that the digital voltmeter using the combination method of software and hardware has the advantages of simple structure, high accuracy and low failure rate.%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.【期刊名称】《现代电子技术》【年(卷),期】2012(035)021【总页数】3页(P170-172)【关键词】数字电压表;测量精度;AT89C52;ADC0809【作者】杨建成【作者单位】台州学院物理与电子工程学院,浙江台州 318000【正文语种】中文【中图分类】TN02-34;TP2730 引言在电子测量中，电压值的测量显得尤其重要[1]。
基于-单片机数字电压表仿真设计-论文待
军械工程学院本科毕业论文基于Proteus的数字电压表的仿真设计火力指挥与控制工程指导教员：方方学员：智蒂教学班次：42C0军械工程学院二○一五年六月摘要在现代检测技术中，传统的指针式电压表功能单一，精度比较低，难以满足现实需要。
数字电压表是采用数字化测量技术，把连续的模拟量转换成不连续的、离散的数字形式并加以显示的仪表。
将检测到的数据送入微型计算机系统，完成计算、存储、控.制功能。
目前，数字电压表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，特别是在一些需要精度测量的实验中，数字电压表显示出了强大的生命力，以绝对的优势淘汰了指针式电压表，在现代高新技术时代获得了一席之地。
本文中设计的数字电压表采用AT89C51单片机和ADC0808芯片转换器来实现硬件电路的设计，通过Keil C51实现软件编程，数字电压表可以测量0～5V的电压值，并在四位LED数码管上轮流显示。
本次设计从硬件和软件两大块入手，紧紧围绕设计题目的要求，提高设计的效率，抓住最核心的部分，所设计出的数字电压表能够精确测量电压值，并且误差在允许围，基本达到了预期的效果。
在设计中，不仅要对所使用的软件熟练掌握，而且要深入学习单片机的相关知识，对单片机和转换芯片各个引脚的功能弄清楚，这样才能成功连接硬件电路，完成设计的第一步。
而后要学习好利用C语言进行编程，与转换芯片的转换原理结合，编出正确的程序，然后进行调试和仿真，最后将调试正确的程序嵌入单片机，实现硬件与软件的结合。
关键词：单片机；数字电压表；A/D转换；Proteus；Keil C51论文摘要1.目录基于单片机的数字电压表仿真设计第1章绪论选题的意义是设计的目的，本次设计正是为了解决存在的问题而进行的。
在国外大的研究背景下，我们紧跟时代发展的脚步，致力于开发创新的道路，这一章主要介绍了这两个容，同时简要介绍了设计所使用的工具。
1.1 研究的背景数字电压表出现在上世纪50年代，60年代末发展起来，它采用的是数字化测量技术。
基于VHDL语言的数字电压表设计与实现
基于VHDL语言的数字电压表设计与实现在硬件电子电路设计领域中，电子设计自动化(EDA)工具已成为主要的设计手段，而VHDL语言则是EDA的关键技术之一，它采用自顶向下的设计方法，即从系统总体要求出发，自上至下地将设计任务分解为不同的功能模块，最后将各功能模块连接形成顶层模块，完成系统硬件的整体设计。
本文用FPGA芯片和VHDL语言设计了一个数字电压表，举例说明了利用VHDL语言实现数字系统的过程。
整个数字电压表的硬件结构如图1所示。
工作时，系统按一定的速率采集输入的模拟电压，经ADC0804转换为8位数字量，此8位数字量经FPGA处理得到模拟电压的数字码，再输入数码管获得被测电压的数字显示。
此电压表的测量范围：0～5V，三位数码管显示。
数字电压表的三大模块都是用VHDL语言编程实现的。
2.1控制模块用状态机作法，产生ADC0804的片选信号、读/写控制信号，通过状态信号INTR判断转换是否结束；转换结束后将转换数据锁存并输出。
其状态转换图如图2所示。
ADC0804是8位模数转换器，它的输出状态共有28=256种，如果输入信号Vin为0～5V电压范围，则每两个状态值为5/(256-1)，约为0.0196V，故测量分辨率为0.02V。
常用测量方法是：当读取到DB7～DB0转换值是XXH时，电压测量值为U≈XXH×0.02V；考虑到直接使用乘法计算对应的电压值将耗用大量的FPGA内部组件，本设计用查表命令来得到正确的电压值。
在读取到ADC0804的转换数据后，先用查表指令算出高、低4位的两个电压值，并分别用12位BCD码表示；接着设计12位的BCD码加法，如果每4位相加结果超过9需进行加6调整。
这样得到模拟电压的BCD码。
本模块的功能仿真结果如图3所示；当转换数据为00010101，通过查表高4位0001是0.32V，而低4位0101是0.1V，最后的电压输出结果是0.32V+0.1V=0.42V，它的BCD码表示为000001000010，仿真结果正确。
基于单片机的数字电压表的设计与仿真
基于单片机的数字电压表的设计与仿真摘要本文介绍一种基于AT89S52单片机的一种电压测量电路,该电路采用模/数转换芯片ADC0808，它具有转换速度快、高精度、单极性、调整VREF可改变其动态范围的特点。
测量范围直流0-5V，使用LCD液晶模块显示，可以与PC机进行串行通信。
正文着重给出了软硬件系统的各部分电路，介绍了双积分电路的原理，AT89S52的特点，ADC0808的功能和应用，LCD1602的功能和应用。
该电路设计新颖、精度高、可扩展性强。
关键词：电压测量;单片机;ADC0808；LCD1602AbstractThe introduction of a cost-based AT89S52 MCU a voltage measurement circuits,the circuits used.ADC0808,speed, high precision, unipolar, VREF can be changed to adjust the dynamic range characteristics. Measuring range DC 0-5V, the use of LCD liquid crystal display module that can communicate with the PC serial machine. Text gives the software and hardware systems focused on various parts of the circuit, introducing the principle of double integral circuit, AT89S52 features, ADC0808 features and applications, LCD1602 features and applications. The innovative circuit design, high accuracy, scalability, strong.Keywords:Voltage measurement; microcomputer; ADC0808; LCD16021．设计内容及要求1.1设计目的及主要任务1.1.1设计目的（1）学会根据已学知识设计具有某一特定功能的电路。
基于C51单片机数字电压表的设计及仿真解读
学科代码：07120100学号:************师范大学（本科）毕业论文题目：基于C51单片机数字电压表设计及仿真学院:专业: 电子信息科学与技术年级：2010级姓名:指导老师：老师（副教授）完成时间：2010年04月15日摘要：本论文讲述了基于C51单片机的数字电压表的设计及仿真，设计主要由三个部分组成：单片机（AT89C51）、LED显示模块、A/D转换器。
A/D转换主要由芯片ADC0808来完成，作用是把电压的模拟量转换为相应的数字量并传送到数据处理模块。
数据处理则由芯片AT89C51来完成，其负责把ADC0808传送来的数字量经过一定的处理，产生相应的显示代码驱动显示模块进行显示；另外,它还控制着ADC0808芯片工作。
该系统的数字电压表电路简洁明了，所涉及到的元件较少，成本低，而测量精度和可靠性较高。
该数字电压表可以测量0-5V的1路模拟直流输入电压值，并通过一个4位一体的7段数码管显示出来。
关键词AT89C51；ADC0808；LED数码显示管；数字电压表Abstract：This essay which introduces a kind of simple digital voltmeter is based on C51 single-chip microcontroller design and simulation. The circuit of the voltage meter is mainly containing three parts: data processor(AT89C51)、LED display、A/D converting mould piece, A/D converting is mainly completed by the ADC0808, it converts the analog data into the digital data and transmits the outcome to the data processor(C51). Data processing is mainly completed by the AT89C51 chip, it processes the data produced by the ADC0808 chip and generates the right manifestation codes,。
数字电压表的设计与制作报告
1课题名称数字电压表的设计与制作2设计指标及要求3位的数字电压表电路，技术指标要求是：设计并制作一个通用液晶显示211)直流电压测量范围(0-200V)：共分5档200mV、2V、20V、200V；2)基本量程：200mV，测量速率（2-5）次任选；3)分辨率0.1mV；γ4)测量误差：%1.0±≤5)具有正、负电压极性显示，小数点显示和超量程显示。
3方案论证方案一：采用AT89S52单片机为核心、以AD0809数模转换芯片采样、以1602液晶屏显示制作具有电压测量功能的具有一定精度的数字电压表。
AT89S52是一个低功耗，高性能CMOS 8位单片机；8位AD转换器ADC0809，编程简单方便，价格便宜；采用液晶1602做为显示电路，功能强大，适合做各类扩展。
但该方案涉及的编程复杂，同时硬件电路也颇复杂。
方案二：采用ICL7106A/D转换器，液晶显示器EDS801A配以外围电路进行设计。
ICL7106是美国Intersil公司专为数字仪表生产的数字仪，满幅输入电压一般取200mV或2V。
该芯片集成度高,转换精度高,抗干扰能力强,输出可直接驱动LCD液晶数码管,只需要很少的外部元件,就可以构成数字仪表模块，硬件电路简单，而且精度高，完全可以实现要求。
综合分析，同时结合到软硬件实际，选择方案二，原理简单，仅涉及硬件电路。
4系统框图4.1 系统框图5单元电路设计及参数计算5.1AD转换器及外围电路设计电路图如下图5.1所示。
图5.1 AD转换器及外围电路图其中液晶显示采用EDS801，将其各数码的字段及公共端与ICL7106相应端联接。
OSC1、OSC2和OSC3是内部时钟的外接电阻和电容引脚；TEST是数字逻辑地端；VRH和VRL是参考电压的输入端，参考电压决定着AD转换器的灵敏度，它是由U DD分压而来，调节P R分压比可调节灵敏度（调满）；两个CR脚是基准电容的外接引脚；COM端是模拟信号公共端；AZ、BUF和INT分别是自动调零端、缓冲控制端和积分器输出端；U+和U-为电源端；IN+和IN-为待测信号输入端。
直流数字电压表的设计仿真与制作
学号：课程设计题目学院专业班级姓名指导教师年月日课程设计任务书学生姓名：专业班级：指导教师：工作单位：题目: 直流数字电压表的设计仿真与制作初始条件：利用集成3位半或4位半的A/D转换器及显示译码驱动电路设计实现直流数字电压表的基本功能（也可以利用FPGA或单片机系统设计实现）。
要求完成的主要任务：（包括课程设计工作量及技术要求，以及说明书撰写等具体要求）1、课程设计工作量：1周内完成对数控电压源的设计、仿真、装配与调试。
2、技术要求：输入电压介于+—2v之间。
①用电阻、电位器构成一个简单的输入电压Vx调节电路；②用3位半MC14433/CD14433或4位半ICL7135ADC实现A/D转换；③设计4个或5个数码管的动态显示驱动电路实现测量电压的显示；④确定设计方案，按功能模块的划分分选择元、器件和中小规模集成电路，设计分电路，画出总体电路原理图，阐述基本原理。
3、查阅至少5篇参考文献。
按《武汉理工大学课程设计工作规范》要求撰写设计报告书，全文用A4纸打印，图纸应符合绘图规范。
时间安排：1)第1-2天，查阅相关资料，学习设计原理。
2)第3-4天，方案选择和电路设计仿真。
3)第4-5天，电路调试和设计说明书撰写。
4)第6天，上交课程设计成果及报告，同时进行答辩。
指导教师签名：年月日系主任（或责任教师）签名：年月日目录课程设计任务书....................................................................................................... - 2 -1 Proteus软件简介................................................................................................... - 4 -2方案论证和确定.................................................................................................... - 6 -2.1 设计目标................................................................................................... - 6 -2.2 方案论证................................................................................................... - 6 -2.3 总体设计 .................................................................................................. - 8 -3 硬件系统的设计................................................................................................... - 9 -3.1 硬件系统设计原则................................................................................... - 9 -3.2 A/D转换电路........................................................................................... - 9 -3.2.1 双积分A/D转换器的工作原理.................................................... - 9 -3.2.2 ICL7135芯片介绍 ....................................................................... - 10 -3.3 电压反向电路.................................................................................. - 16 -3.4 数码显示模块电路................................................................................... - 18 -3.5 输入电路................................................................................................. - 20 -4 系统的软件设计................................................................................................. - 21 -4.1 应用软件设计原则................................................................................. - 21 -4.2 系统主程序设计..................................................................................... - 21 -5 制作与调试......................................................................................................... - 25 -5.1 调试........................................................................................................... - 25 -5.1.1 软件调试......................................................................................... - 25 -5.1.2 硬件调试....................................................................................... - 25 -8 原件清单............................................................................................................. - 28 -9参考文献.............................................................................................................. - 29 -1 Proteus软件简介Proteus软件是英国Labcenter electronics公司出版的EDA工具软件（该软件中国总代理为广州风标电子技术有限公司）。
数字电压表的仿真设计测控刘萌萌
单片机系统课程设计题目名称：数字电压表的仿真设计专业班级：测控1201班学生姓名：刘萌萌学号：201223030121指导教师：郭广灵成绩：评语：指导老师签名：单片机系统课程设计课程设计名称：数字电压表的仿真设计专业班级：测控1201班学生姓名：刘萌萌学号： 201223030121 指导教师：郭广灵课程设计地点：31 号楼课程设计时间：2014-12-9～2014-12-20单片机系统课程设计任务书学生姓名刘萌萌专业班级测控1201班学号201223030121 题目数字电压表的仿真设计课题性质工程设计课题来源自拟指导教师郭广灵主要内容（参数）该数字电压表是利用单片机C51与ADC0808设计一个数字电压表,将模拟信号0~5V之间的电压值转换成数字量信号,以两位数码管显示,并通过虚拟电压表观察ADC0808模拟量输入信号的电压值,LED数码管实时显示相应的数值量。
任务要求（进度）第1-2天：熟悉课程设计任务及要求，查阅技术资料，确定设计方案。
第3-4天：按照确定的方案设计单元电路。
要求画出单元电路图，元件及元件参数选择要有依据，各单元电路的设计要有详细论述。
第5-6天：软件设计，编写程序。
第7-8天：程序调试。
第9-12天：撰写课程设计报告。
要求内容完整、图表清晰、文理流畅、格式规范、方案合理、设计正确。
主要参考资料【1】单片微型计算机原理及接口技术审查意见系（教研室）主任签字：年月日目录一系统概述 (1)1.1 课题设计的目的 (1)1.2 课程设计内容 (1)1.3 课程设计实现的目标 (1)二设计方案 (1)2.1总体设计思路 (1)2.2 数字电压表的PROTEUS软件仿真电路设计 (2)三、数字电压表的程序设计 (3)3.1 程序流程图 (3)3.2 程序编译设计 (5)四数字电压表的软件设计 (6)4.1 数字电压表的硬件电路 (6)4.2 C51单片机和数码管显示电路的接口设计 (8)4.3 A/D转换电路的接口设计 (8)五数字电压表的系统仿真调试 (9)六设计心得 (11)参考文献 (11)附录1 (13)附录2 (14)一系统概述1.1 课题设计的目的.1、通过单片机课程设计，熟练掌握C语言的编程方法，将理论联系到实践中去，提高我们的动脑和动手的能力。
基于Proteus的数字电压表设计与仿真
微型计算机接口技术大作业2013-6基于Proteus的数字电压表设计与仿真1 绪论随着电子科学技术的发展，电子测量成为广大电子工作者必须掌握的手段，对测量的精度和功能的要求也越来越高，而电压的测量甚为突出，因为电压的测量最为普遍。
同时随着微电子技术的迅速发展和超大规模集成电路的出现，特别是单片机的出现，正在引起测量控制仪表领域的新的技术革命[1]。
由于使用的是高效单片机作为核心的测量系统，以及灵敏度和精度较高的A/D转换器，使本直流电压表具有精度高、灵敏度强、性能可靠、电路简单、成本低的特点，加上经过优化的程序，使其有很高的智能化水平[2]。
数字电压表相对于指针表而言读数直观准确，电压表的数字化是将连续的模拟量转换成不连续的离散的数字形式并加以显示。
这有别于传统的以指针与刻度盘进行读数的方法，避免了读数的视差和视觉疲劳[3]。
2 系统方案设计利用MCS-51系列单片机设计简易数字电压表测量0～5v的8路输入电压值，并在四位LED 数码管上轮流显示或单路选择显示。
测量误差约为±0.02V。
系统设计方框图如图1所示。
图1系统设计方框图3 硬件电路设计3.1时钟电路XTAL1是片内振荡器的反相放大器输入端，XTAL2则是输出端，使用外部振荡器时，外部振荡信号应直接加到XTAL1，而XTAL2悬空。
内部方式时，时钟发生器对振荡脉冲二分频，如晶振为12MHz，时钟频率就为6MHz。
晶振的频率可以在1MHz-24MHz内选择。
电容取30PF 左右。
系统的时钟电路设计是采用的内部方式，即利用芯片内部的振荡电路如图2所示[2]。
图2时钟电路图3.2复位电路复位电路如下图3所示，按键没有按下时，RST端接电容下极板是低电平，按键按下时，RST端接在电阻上端变为高电平，达到复位的目的[2]。
图3复位电路图3.3数据采集模块通过ADC0809采集数据，输入到单片机内，如图4所示：图4数据采集模块电路图3.4显示电路通过4位数码管来显示，如图5所示：图5显示电路图4 软件设计4.1主程序流程图主程序流程图如图6所示：开始初始化调用A/D转化程序调用数据处理程序调用显示程序图6主程序流程图4.2显示子程序流程图显示子程序流程图如图7所示：图7显示子程序流程图4.3 A/D转换子程序流程图A/D转换子程序流程图,如图8所示：图8A/D转换子程序流程图4.4数据处理子程序流程图数据处理子程序流程图，如图98所示：图9数据处理子程序流程图5 源代码LED1 EQU 30H ;初始化定义LED2 EQU 31HLED3 EQU 32H ;存放三个数码管的段码ADC EQU 35H ;存放转换后的数据ST BIT P3.2OE BIT P3.0EOC BIT P3.1 ;定义ADC0809的功能控制引脚ORG 0000HLJMP MAIN ;跳转到主程序执行ORG 0030HMAIN: MOV LED1,#00HMOV LED2,#00HMOV LED3,#00H ;寄存器初始化CLR P3.4SETB P3.5CLR P3.6 ;选择ADC0809的通道2 WAIT: CLR STSETB STCLR ST ;在脉冲下降沿启动转换JNB EOC,$ ;等待转换结束SETB OE ;允许输出信号MOV ADC,P1 ;暂存A/D转换结果CLR OE ;关闭输出MOV A,ADC ;将转换结果放入A中，准备个位数据转换MOV B,#50 ;变换个位调整值50送BDIV ABMOV LED1,A ;将变换后的个位值送显示缓冲区LED1MOV A,B ;将变换结果的余数放入A中，准备十分位变换MOV B,#5 ;变换十分位调整值5送BDIV ABMOV LED2,A ;将变换后的十分位值送LED2MOV LED3,B ;最后的余数作百分位值送LED3LCALL DISP ;调用显示程序AJMP W AITDISP:MOV R1,#LED1 ; 显示子程序CJNE @R1,#5,GO ;@R1=5V?是往下执行，否，则到GOMOV LED2,#0H ;是5V，即最高值，将小数的十分位清零MOV LED3,#0H ;将小数的百分位清零GO:MOV R2,#3 ;显示位数赋初值，用到3位数码管MOV R3,#0FDH ;扫描初值送R3DISP1:MOV P2,#0FFH ;关闭显示,目的防止乱码MOV A,@R1 ;显示值送AMOV DPTR,#TAB ;送表首地址给DPTRMOVC A,@A+DPTR ;查表取段码CJNE R2,#3,GO1 ;判断是否个位数码管？否则跳到GO1ORL A,#80H ;将整数的数码管显示小数点GO1:MOV P0,A ;送段码给P0口MOV A,R3MOV P2,A ;送位码给P2口LCALL DELAY ;调用延时MOV R3,ARL A ;改变位码MOV R3,AINC R1 ;改变段码DJNZ R2,DISP1 ;三位是否显示完？否则调到DISP1RETDELAY:MOV R6,#10 ;延时5S程序：D1:MOV R7,#250DJNZ R7,$DJNZ R6,D1RETTAB: DB 3FH, 06H,5BH,4FH,66H;共阴极数码管显示0-4 ;显示数据表：DB 6DH,7DH,07H,7FH,6FH;显示5-9END6电路原理图电路原理图如图10所示：图10电路原理图7 仿真图调节滑动变阻器的位置，可以测出相应的电压值，如图11所示。
数字电压表的设计与仿真毕业论文
数字电压表的设计与仿真毕业论文数字电压表的设计与仿真毕业论文目录1 数字电压表简介 (1)2 设计方案 (3)2.1 由数字电路及芯片构建 (3)2.2 由单片机系统及A/D转换芯片构建 (3)3 元件的选取 (5)3.1 单片机简介及本设计单片机的选择 (5)3.1.1 常用单片机的特点比较及本设计单片机的选择 (5) 3.1.2 本设计使用的单片机的简介 (5)3.2各种显示器件的介绍和选择 (7)3.2.1 常用显示器件简介 (7)3.2.2 1602液晶的参数资料 (7)3.3 模数（A/D）转换芯片的选择 (10)3.3.1常用的A/D芯片简介 (10)3.3.2 模数（A/D）芯片TLC2543的资料 (11)4. 总体设计 (14)4.1 技术要求 (14)4.2硬件电路系统模块的设计 (15)4.3 系统软件的设计 (19)4.3.1 汇编语言和C语言的特点及选择 (19)4.3.2 主程序设计 (19)5 系统的调试 (29)6 仿真结果 (31)7 总结 (31)参考文献 (32)致谢 (33)1 数字电压表简介数字电压表出现在50年代初，60年代末发起来的电压测量仪表，简称DVM，它采用的是数字化测量技术，把连续的模拟量，也就是连续的电压值转变为不连续的数字量，加以数字处理然后再通过显示器件显示。
这种电子测量的仪表之所以出现，一方面是由于电子计算机的应用逐渐推广到系统的自动控制的领域，提出了将各种被观察量或被控制量转换成数码的要求，即为了实时控制及数据处理的需要[3]，也是电子计算机的发展，带动了脉冲数字电路技术的进步，为数字化仪表的出现提供了条件。
所以，数字化测量仪表的产生与发展与电子计算机的发展是密切相关的；同时，为革新电子测量中的繁琐和旧方式也催促了它的飞速发展，如今，它又成为向智能化仪表发展的必要桥梁。
如今，数字电压表已绝大部分已取代了传统的模拟指针式电压表。
因为传统的模拟指针式电压表功能单一，精度低，读数的时候也非常不方便，很容易出错。
数字电压表程序及仿真图
//************************************************//**用adc0809进行电压测量,lcd1602显示,精度0.001v**//************************************************#include "reg51.h"#include "intrins.h"#define uchar unsigned char#define uint unsigned intuchar code table []="ID: " ; //欢迎显示，包括空格在内<=16 uchar code table1 []="Name: " ;//欢迎显示，包括空格在内<=16//************管脚定义************************sbit ADC_OE = P3^0; //ADC输入允许信号端口sbit ADC_EOC = P3^1; //ADC转换结束信号输出端sbit ADC_START= P3^2; //ADC启动转换信号输入端sbit ADC_CLK = P3^3; //ADC时钟输入端sbit lcd_rs = P3^4; //液晶数据命令选择端sbit lcd_en = P3^5; //液晶使能//************参数定义************************uchar num; //LCD1602开机显示数组数uchar AD_data; //AD转换原始数据uchar dis1[] = " Current Voltage";uchar dis2[] = {' ',' ',' ',' ','V','=','0','.','0','0','0','v',' ',' ',' ',' ',}; //初始化数组，用来保存电压显示//************子函数定义************************void delay(uchar z); //delay延时子程序void init_lcd(); //LCD1602初始化函数void InitTimer0(); //定时器0初始化函数void write_com(uchar com); //LCD1602写指令函数void write_data(uchar date); //LCD1602写数据函数void write_welcome(); //LCD1602开启显示欢迎函数void init_ADC(); //ADC初始化函数void AD_covert(); //AD转换子程序void ADC_change(); //ADC转换函数void write_adc(); //ADC显示函数//************主函数************************void main(){init_lcd(); //LCD1602初始化write_welcome(); //LCD1602开启显示欢迎InitTimer0(); //定时器0初始化init_lcd(); //LCD1602初始化init_ADC(); //ADC初始化while(1){AD_covert(); //AD转换ADC_change(); //ADC转换函数write_adc(); //ADC显示}}//************delay延时子程序************************void delay(uchar z){uchar x,y;for(x=0;x<z;x++)for(y=0;y<114;y++);}//************LCD1602初始化函数************************void init_lcd(){lcd_en = 0; // 将使能端置0write_com(0x38); //设置16*2显示，5*7点阵，8位数据接口write_com(0x08); //写一个字符后地址指针加1write_com(0x01); //显示清零，数据指针清零write_com(0x06); //写一个字符后地址指针加1write_com(0x0c); //关显示，光标不显示不闪烁}//************定时器0初始化函数************************void InitTimer0(){TMOD = 0x02; //定时器0工作方式2TH0 = 0x14; //初值位20TL0 = 0x14;EA = 1; //开总中断ET0 = 1; //允许T0中断TR0 = 1; //启动T0}//************LCD1602写指令函数************************void write_com(uchar com){lcd_rs = 0; // 选择写指令P2 = com; // 将要写的命令送到数据总线上delay(5); // 延时5ms，待数据稳定lcd_en = 1; // 由于初始化已将lcd_en置为0，使能端给一个高脉冲，delay(5); // 延时5ms，待数据稳定lcd_en = 0; // 将使能端置0以完成脉冲}//************LCD1602写数据函数************************void write_data(uchar date){lcd_rs = 1; // 选择写数据P2 = date; // 将要写的数据送到数据总线上delay(5); // 延时5ms，待数据稳定lcd_en = 1; // 由于初始化已将lcd_en置为0，使能端给一个高脉冲，delay(5); // 延时5ms，待数据稳定lcd_en = 0; // 将使能端置0以完成脉冲}//************LCD1602开启显示欢迎函数******************void write_welcome(){write_com(0x80); // 现将数据指针定位到第一行第一个字处for(num=0;num<16;num++) //做简短延时{write_data(table[num]);delay(5);}write_com(0x80+0x40); // 现将数据指针定位到第二行第一个字处for(num=0;num<16;num++) //做简短延时{write_data(table1[num]);delay(20);}delay(50000);}//************中断函数************************void Timer0()interrupt 1{ADC_CLK = ~ADC_CLK; //时钟不断取反}//***********ADC初始化函数************************void init_ADC(){ADC_OE = 0; //ADC输入允许信号端口置1ADC_EOC = 1; //ADC转换结束信号输出端置1ADC_START= 1; //ADC启动转换信号输入端置1ADC_CLK = 1; //ADC时钟输入端置1}//***********AD转换子程序***********************void AD_covert(){ADC_START= 0;ADC_CLK = 0;_nop_(); //延时空循环，一个机器指令的时间ADC_START= 1;ADC_CLK = 1;_nop_(); //延时空循环，一个机器指令的时间ADC_START= 0;ADC_CLK = 0; //在START上产生一个正脉冲while(ADC_EOC); //等待上次转换完成_nop_();delay(100);while(ADC_EOC == 0){ADC_CLK = 1;delay(1);ADC_CLK = 0;delay(1);}P1 = 0xff;_nop_();ADC_OE = 1;_nop_();AD_data = P1;ADC_OE = 0;}//***********ADC转换函数************************void ADC_change(){double v;uchar val_integer;uint val_decimal;v = AD_data*0.0196078; //5v时输出的数字量是2.55，为使5v时输出5.00 val_integer = (uchar)v; //电压整数部分val_decimal = (uint)((v-val_integer)*1000);//将电压小数点后三位转换为整数(dis2[6]) = val_integer+0x30; //电压整数转换为ASSII(dis2[8]) = val_decimal/100+0x30; //电压小数第一位转换为ASSII(dis2[9]) = val_decimal/10%10+0x30; //电压小数第二位转换为ASSII(dis2[10]) = val_decimal/10%10+0x30; //电压小数第三位转换为ASSII}//************LCD1602显示adc函数******************void write_adc(){write_com(0x80); // 现将数据指针定位到第一行第一个字处for(num=0;num<16;num++)//做简短延时{write_data(dis1[num]);delay(1);}write_com(0x80+0x40); // 现将数据指针定位到第二行第一个字处for(num=0;num<16;num++)//做简短延时{write_data(dis2[num]);delay(1);}}。
数字电压表仿真设计
的科学态度。
在 Proteus 仿真软件操作过程中，主要需要根据程序和设计目的，设计硬 件电路，所以必须细心、正确地连接电路，并且各个元器件摆放尽量合理、
美观。然后硬件电路连接好之后，加载编写的程序，进行系统的整体调试，
并且解决调试中出现的问题，直至达到设计调试结果正确无误。
sbit RW=P2^1; //读写选择位，将 RW 位定义为 P2.1 引脚
sbit E=P2^2; //使能信号位，将 E 位定义为 P2.2 引脚
sbit BF=P0^7; //忙碌标志位，，将 BF 位定义为 P0.7 引脚
unsigned char code digit[ ]={"0123456789"}; //定义字符数组显示数字
/CS：芯片片选信号，低电平有效，即/CS=0,该芯片才能正常工作。 /WR：启动 ADC0804 进行 ADC 采样，该信号低电平有效，即/WR 信号 由高电平变成低电平时，触发一次 ADC 转换。 /RD 低电平有效，/RD=0 时，可通过端口 DB0～DB7 读出采样结果。 UIN（+）和 UIN（-）：模拟电压输入端。 VREF/2：参考电压引脚，接外界电压，其参考电压为该外界电压的两倍。 CLKR 和 CLKIN：外接 RC 电路产生模数转换器所需的时钟信号，时钟 频率 CLK = 1/1.1RC，一般要求频率范围 100KHz～1.28MHz。 AGND 和 DGND：分别接模拟地和数字地。 /INT：中断请求信号输出引脚，该引脚低电平有效，当一次 A/D 转换完 成后，将引起/INT=0，。 DB0~DB7：输出 A/D 转换后的 8 位二进制
12864 液晶具有更强大的功能，不过限于本设计中需要显示的内容并不丰 富，所以选用了与其类似且功能满足要求的 LCD1602. 2、问题分析
单片机课程设计 数字电压表 protus仿真
目录1引言 (1)2 PROTEUS软件仿真 (2)2.1 PROTEUS软件简介 (2)2.1.1 PROTUES ISIS的启动 (2)2.1.2 PROTUES ISIS的工作界面 (3)2.2 Keil简介 (3)2.3 利用PROTUES ISIS仿真与调试 (4)3 主要芯片简介 (5)3.1 AT89C51芯片 (5)3.2 ADC0808 (7)3.3 74LS161 (8)3.4 七段数码管简介 (9)4 系统总体设计 (10)4.1 工作原理 (10)4.2 系统结构框图 (10)4.3 系统硬件设计 (10)4.3.1 单片机的选择 (10)4.3.2 时钟电路的设计 (11)4.3.3复位电路 (11)4.3.4 A/D转化电路及测量电路的设计 (12)4.3.5 显示模块设计 (12)4.4系统程序设计 (13)4.4.1 初始化程序 (13)4.4.2主程序 (13)4.4.3 A/D转换子程序的设计 (14)4.4.4 循环显示的程序 (15)4.4.5 显示程序 (16)4.4.6 中断子程序、延时子程序和查表 (17)5.1 总体设计仿真电路 (18)5.2 仿真结果 (19)6 总结 (21)参考文献 (22)附录 (23)1引言数字电压表的基本工作原理是利用A/D转换电路将待测的模拟信号转换成数字信号，通过相应换算后将测试结果以数字形式显示出来的一种电压表。
较之于一般的模拟电压表，数字电压表具有精度高、测量准确、读数直观、使用方便等优点。
在测量仪器中，电压表是必须的，而且电压表的好坏直接影响到测量精度。
具有一个精度高、转换速度快、性能稳定的电压表才能符合测量的要求。
为此，我们设计了数字电压表，此作品主要由A/D0808转换器和单片机AT89C51构成，A/D 转换器在单片机的控制下完成对模拟信号的采集和转换功能，最后由数码管显示采集的电压值。
电压表的数字化测量，关键在于如何把随时连续变化的模拟量转化成数字量，完成这种转换的电路叫模数转换器（A/D）。
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文献综述一、引言数字仪表是把连续的被测量模拟量自动地变成断续的、用数字编码方式并以十进制数字自动显示测量结果的一种测量仪表。
这是一种新型仪表，它把电子技术、计算机技术、自动化技术与精密电测量技术密切得结合在一起，成为仪器仪表领域中一个独立的分支。
数字仪表的种类很多，应用场合各不相同，其内部结构也相差很大。
根据仪表的用途（即被测量的性质）分为：数字电压表、数字电阻表、数字电流表、数字功率表、数字Q（品质因素）表、数字静电计、数字电桥及电子计数器等。
经过适当变换，还可以制成测量多种非电量的仪表，如数字温度表、数字转速表、数字位移表、数字钟、数字秤、数字测厚仪及数字高斯计等，还有许多其他数字式测量仪器和测量装置。
在各种数字仪表中，数字电压表的用途居于较为突出的地位，它不但用来测量各种电量，而且还广泛用来进行各种非电量的电测量，同时在实现工业自动化，生产过程的自动控制以及测量本身的自动化等方面，都起着很重要的作用。
数字电压表(DVM)是一个具有数字显示功能的多量程仪表，它是测量仪表(可测量电压、电流和电阻)中最常用的一个测试功能项、一旦测量仪表的范围和方式选定，即可测量直流信号(DC)也可测量交流信号(AC)的参数。
有些数字表的设计是由电池驱动且可携带，而另外一些是基于主机（计算机）驱动且由磁盘安装的。
数字式仪表与模拟式仪表相比，使用零件少，集成度高，稳定性和可靠性相对较高，输入阻抗高，提高了测量精度。
数字电压表的设计通常以ASIC芯片为控制核心，在A/D转换器、显示器等外围器件的配合下工作。
A/D转换器在控制核心ASIC所提供的时序信号作用下，对输入模拟信号进行转换，制核心再对转换的结果进行运算和处理，最后驱动输出装置显示数字电压信号。
这种设计方法的缺陷是：控制核心的灵活性不高，系统功能难以更新和扩展。
如果用可编程逻辑器件FPGA代替ASIC芯片，用硬件描述语言决定系统功能，就可在硬件不变的情况下修改程序以更新和扩展功能，使其灵活性和适应性显著提高。
本文基于此考虑，用FPGA代替ASIC设计了一个简易数字电压表控制电路，旨在研究可编程逻辑器件在仪器仪表设计领域的应用。
在硬件电子电路设计领域中。
电子设计自动化(EDA)工具已成为主要的设计手段，而VHDL语言则是EDA的关键技术之一，它采用“自顶向下”的设计方法，即从系统总体要求出发，自上至下地将设计任务分解为不同的功能模块，最后将各功能模块连接形成顶层模块，完成系统硬件的整体设计。
本文用FPGA芯片和VHDL语言设计了一个数字电压表，举例说明了利用VHDL语言实现数字系统的过程。
二、EDA技术的概念EDA是电子设计自动化(E1echonics Design Autoumation)的缩写。
由于它是一门刚刚发展起来的新技术，涉及面广，内容丰富，理解各异，所以目前尚无一个确切的定义。
但从EDA技术的几个主要方面的内容来看，可以理解为：EDA 技术是以大规模可编程逻辑器件为设计载体，以硬件描述语言为系统逻辑描述的主要表达方式，以计算机、大规模可编程逻辑器件的开发软件及实验开发系统为设计工具，通过有关的开发软件，自动完成用软件的方式设计电子系统到硬件系统的一门新技术。
可以实现逻辑编译、逻辑化简、逻辑分割、逻辑综合及优化，逻辑布局布线、逻辑仿真。
完成对于特定目标芯片的适配编译、逻辑映射、编程下载等工作，最终形成集成电子系统或专用集成芯片。
EDA技术是伴随着计算机、集成电路、电子系统的设计发展起来的，至今已有30多年的历程。
大致可以分为三个发展阶段。
20世纪70年代的CAD(计算机辅助设计)阶段：这一阶段的主要特征是利用计算机辅助进行电路原理图编辑，PCB布同布线，使得设计师从传统高度重复繁杂的绘图劳动中解脱出来。
20世纪80年代的QtE(计算机辅助工程设计)阶段：这一阶段的主要特征是以逻辑摸拟、定时分析、故障仿真、自动布局布线为核心，重点解决电路设计的功能检测等问题，使设计而能在产品制作之前预知产品的功能与性能。
20世纪90年代是EDA(电子设计自动化)阶段：这一阶段的主要特征是以高级描述语言，系统级仿真和综合技术为特点，采用“自顶向下”的设计理念，将设计前期的许多高层次设计由EDA工具来完成。
EDA 是电子技术设计自动化，也就是能够帮助人们设计电子电路或系统的软件工具。
该工具可以在电子产品的各个设计阶段发挥作用，使设计更复杂的电路和系统成为可能。
在原理图设计阶段，可以使用EDA中的仿真工具论证设计的正确性；在芯片设计阶段，可以使用EDA中的芯片设计工具设计制作芯片的版图：在电路板设计阶段，可以使用EDA 中电路板设计工具设计多层电路板。
特别是支持硬件描述语言的EDA 工具的出现，使复杂数字系统设计自动化成为可能，只要用硬件描述语言将数字系统的行为描述正确，就可以进行该数字系统的芯片设计与制造。
有专家认为，21世纪将是EDA 技术的高速发展期，EDA 技术将是对21世纪产生重大影响的十大技术之一。
三、 数字电压表的分类随着数字技术的迅速发展，直流数字电压表、数字多用表、数字面板表（DPM ），以传统指示仪表所无法比拟的卓越性能，正被广泛采用。
把直流模拟电压转换成数字量的DC-DVM 是数字电压表乃至整个数字仪表的基本组成部分，而DC-DVM 的核心又是A/D 转换器。
所以A/D 转换器往往决定着数字电压表的技术性能。
就DC-DVM 而言，虽然都是用来测量直流电压，但由于A/D 转换器型式不同，工作原理和内部结构也不同，因而出现了各种型式的数字电压表。
所以，若按A/D 转换器的原理进行分类，更能区分其性质。
这种分类方法也比较普遍，大体情况如下。
(1)比较型：①逐次逼近比较式；②跟踪比较式；③剩余电压再循环比较式。
(2)电压时间转换型（V/T ）：①阶梯波式；②斜波式（锯齿波式）。
(3)积分型：①电压/频率转换式（V/F ）；②双积分式（双斜式）；③脉冲调宽式；④三斜积分式、四斜积分式等。
(4)复合型：①两次采样电阻分压比较式；②两次采样电感分压比较式；③三次采样积分式；④动态量程扩展式（D.S.S.）；⑤扩展电流比较式（S.C.C.）。
(5)特殊型：①机械编码式；②光电式；③数学运算式（乘、除、开方等）。
除按A/D 转换器的原理分类外，还可以按使用场合分为以下几种：(1)实验室型：准确度高、环境条件要求严格。
(2)通用型：准确度一般，环境条件要求比较宽。
(3)面板型：准确度低，多安装在面板上作为指示电表之用，也称作数字表头。
主要用于自动检测及控制系统中，其作用是进行信号变换和测量指示。
按显示位数来分，过去一般分为4位、5位…9位；现在通常为3 位、4 位…8 位等位数。
按测量速度分类，则可分成低速型（1次/几十秒至几次/秒）、中速型（几121212十次至几百次/秒）、高速型（几百次至几万次/秒）。
按测量准确度分类，又分为低准确度（低档型）、中准确度（中档型）、高准确度（高档型）等。
还可以按使用方法或重量进行分类。
如手持式（袖珍式），便携式、台式、系统式及计量标准式等几大类。
目前，国际上一些著名的测量仪器厂商已相继制造出了多功能组合式数字测量仪表，把几种不同的测试单元集中为一台仪表，其优点超过把几台单独的仪表简单得连接在一起使用时的性能。
例如，美国数字仪表公司制造的PS型将数字多用表和计数器与小型示波器组合在一起，就是一台综合性的测试装置，折实测试新技术实际应用的典型。
它们运用组合的方式将数字多用表、频率计数器和示波器装配在一个机箱里，所测定的每个参数都有各自的显示，可单独或同时使用，也可组合起来使用，具体功能如下。
(1)自动转换量程的数字多用表。
它用数字发光二极管在面板上读出所测得的交直流电压、电流和电阻。
(2)915型示波器。
其带宽为20MHz，垂直灵敏度为10mV/div，最高扫描速度为10div/us，可直接显示各种信号波形。
(3)频率计数器。
用示波器的触发脉冲出发工作，同时在示波器荧光屏上显示信号的频率数值。
当用它们来测量交流电压时，所给出的是显示在示波器上的正弦波有效值，无需用眼睛观察示波器上的峰—峰值，更不必用通常的计算方法变成有效值。
四、数字电压表的性能特点DVM广泛应用在各个领域。
它与指针式电表、电工仪器仪表及电子测量仪器相比较，归纳起来有如下特点。
(1)准确度高目前DC-DVM的测量准确度最高可达到10-6量级。
一般的DVM均能达到±0.01﹪，而直接读模拟式电压表只达到±0.1﹪。
所以，DVM的测量准确度比传统指针式仪表要提高2～3个数量级以上。
(2)测量范围宽、灵敏度高高灵敏度的数字表可达到0.1～0.01μV，最高灵敏度可达1μV，一般均能达到10μV，1μV。
电压灵敏度高，仪表的内阻也高，对被测电路工作状态的影响越小，从而减小了测量误差。
DVM最高测量上限可达到1500V（配上高压探头可达上万伏），几乎覆盖了直流电位差计、分压箱和指示电表的所有量程范围。
(3)测量速度快由于DVM实现了测量自动化，也加快了测量速率，易与其他仪器组成一个完整的测试系统。
它的测量速度可通过取样时间灵活控制，可从1次/10s到几万次/s，一般为几次/s或几十次/s。
这样，便给自动化测量提供了一种测量速度可变可控的仪器。
同时，DVM也可进行人工控制、单次取样、保持取样和手动操作等。
(4)输入阻抗高DC-DVM利用电子反馈技术，输入阻抗相当高，在测量时就大大减小了由于信号源内阻带来的附加误差。
一般基本量程可做到1000MΩ以上，而做到兆欧级很容易，这是模拟电表极难做到的。
但它不是理想中的无源器件，工作时要产生零电流，高准确度DVM的零电流可小到10-12A。
由于有这样高的输入电阻和这样小的零电流，所以可用DVM来测量像标准电池这样一些只准许极小电流通过的被测对象的电动势（或电压）。
(5)使用方便、操作简单数字电压表使用很方便，开机预热预调整之后就可进行测试。
他操作简便，不必进行线路平衡就可以读数，不需要像电位计那样反复得调节工作电流。
它具有编码信息输出，可配接打印机、记录仪等进行自动记录，也可配上相应的转换器，对各种物理量进行数字化遥控测量。
(6)抗干扰能力强由于DVM在线路中广泛采用了滤波技术和积分技术，从结构上采用了浮地保护和双层浮地保护技术，使DVM对串模干扰和共模干扰有很强的抑制能力。
高性能DVM的串模干扰抑制能力（SMRR）可做到80～120dB，其共模干扰抑制能力（CMRR）可达163dB或更高。
这样，即使在微小信号存在干扰噪声的情况下，也能进行高准确度、高分辨率的测量。
(7)自动化程度高仪器仪表的数字化和自动化是密切相关的。
事实上，数字化过程中也伴随着自动化。
DVM利用数字电路的各种逻辑功能，很容易实现自动化重复测量、自动极性转换、自动量程转换、各种自动调节、自动校准、自动显示测量结果、自动记录和数据处理。