基于单片机的数字电压表设计报告.doc

单片机原理及系统课程设计

专业：电气工程及其自动化

班级：

姓名：

学号：

指导教师：

兰州交通大学自动化与电气工程学院

2010 年 3 月 7 日

基于单片机的数字电压表设计

摘要

本文是基于单片机的数字电压表的设计，用单片机AT89S52作为主控单元，ADC0809作模数转换芯片，测量0~5V直流电压，其测量最小误差为0.02V。本设计主要分为硬件电路及软件程序两部分。硬件电路可分为A/D转换电路、LED 显示电路。程序的设计使用C语言编程。

关键词：AT89S52；数字电压表；ADC0809

Abstract

The design of this article is based on single chip microcomputer digital voltmeter, AT89S52 MCU as the main control unit, the ADC0809 modulus conversion chip, measurement of 0 ~ 5 V dc voltage, the minimum error of measurement is 0.02 V. This design is mainly divided into two parts, hardware circuit and software program. Hardware circuit can be divided into A/D conversion circuit, LED display circuit. Program design using C language programming.

Key Words: AT89S52, Digital Voltmeter, ADC0809

1.引言

随着电子时代的来临，人们对各种数字仪表的精度要求更高，以前的指针仪表已经不能满足人们的需要，所以就出现了数字电压表这种更精确的测量仪器。

本次课程设计的主要任务是完成模拟量电压转换成数字量电压，然后通过数码管显示出来。主要包括两大模块：转换模块，显示模块，结合硬件和软件，使误差最小。

2.系统总体方案设计

2.1总体设计方案

根据系统设计的要求和功能，将系统分为主控模块，A/D转换模块，LED 显示模块，复位电路，时钟电路几个模块，系统框图如图1所示，主控模块采用AT89S52单片机，A/D转换模块采用ADC0809芯片，用于A/D转换，显示模块采用4位七段共阳LED数码管，用于显示电压值。

1

2

图3.2系统原理图

6.总结

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两周的课程设计结束了，在这过程中，我学到了很多东西。首先，我学会了单片机设计的基本过程有哪些，每一过程有哪些基本的步骤，怎样通过查资料去完成这每一步。其次我巩固了上学期所学的一些单片机知识，从而加深了对ADC0809芯片的功能的了解。在编程过程中，遇到了许多困难，通过与同学之间的交流和咨询，最后解决了这些困难。所谓实践出真知，学到的东西只有运用到实践当中，才能真正体会到知识的力量。最后，通过这次课程设计，让我明白了想法和实践还是有差距的，当你真正去做一件事的时候，你会发现你的想法可能不适用，随时都需要调整，另外扎实的理论知识也是完成设计任何设计必不可少的要素，一切想法离开了理论知识都是空想。

参考文献

[1]彭为,黄科,雷道仲.单片机典型系统设计实例精讲[M].电子工业出版社.2009:22-54.

[2] 谭浩强.C程序设计(第三版)[M].清华大学出版社.2009:32-46.

[3] 王思明,张金敏,张鑫等.单片机原理及应用系统设计(第一版)[M].科学出版社.2012:70-292.

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附录A源程序代码

#include

#include

#define uchar unsigned char

sbit p21=P2^1;

sbit p22=P2^2;

sbit p23=P2^3;

sbit EOC=P3^1;

sbit OE=P3^0;

sbit ST=P3^2;

sbit p34=P3^4;

sbit p35=P3^5;

sbit p36=P3^6;

uchar code tab[]={0x40,0x79,0x24,0x30,0x19,0x12};

uchar code led[]={0x40,0x79,0x24,0x30,0x19,0x12,0x02,0x78,0x00,0x10}; uchar code led_[]={0xC0,0xf9,0xA4,0xB0,0x99,0x92,0x82,0xF8,0x80,0x90}; void delay(uchar n)

{

uchar i,j;

for(i=0;i

for(j=0;j<125;j++);

}

void convert(uchar volt_data)

{

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unsigned int temp;

temp=100*volt_data/51;

P0=led[temp/100]; //个位上的数字显示

p21=1; //选通个位

delay(3); //延时

p21=0; //不选通个位

P0=led_[temp%100/10]; // 十分位的数字显示

p22=1; //选通十分位

delay(3); //延时

p22=0; //不选通十分位

P0=led_[temp%10]; //百分位的数字显示

p23=1; //选通百分位

delay(3); //延时

p23=0; //不选通百分位

}

void main()

{

uchar volt_data;

p34=1;

p35=1;

p36=0; //选通ADC0808的IN3通道

while(1)

{

ST=0;

_nop_();

ST=1;

_nop_();

ST=0; //开始转换

if(EOC==0) //如果EOC为0，则继续转换

delay(100);

while(EOC==0); //当EOC为1时，转换完毕

OE=1; //数据允许输出标志

volt_data=P1; //讲P1口的数据送volt_data

OE=0;

convert(volt_data);

}

}

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