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《基于proteus的數(shù)字電壓表設(shè)計(jì)與仿真》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫(kù)。
1、微型計(jì)算機(jī)接口技術(shù)大作業(yè)2013-61基于Proteus的數(shù)字電壓表設(shè)計(jì)與仿真1緒論隨著電子科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，電子測(cè)量成為廣大電子工作者必須掌握的手段，對(duì)測(cè)量的精度和功能的要求也越來(lái)越高，而電壓的測(cè)量甚為突出，因?yàn)殡妷旱臏y(cè)量最為普遍。同時(shí)隨著微電子技術(shù)的迅速發(fā)展和超大規(guī)模集成電路的出現(xiàn)，特別是單片機(jī)的出現(xiàn)，正在引起測(cè)量控制儀表領(lǐng)域的新的技術(shù)革命[1]。由于使用的是高效單片機(jī)作為核心的測(cè)量系統(tǒng)，以及靈敏度和精度較高的A/D轉(zhuǎn)換器，使本直流電壓表具有精度高、靈敏度強(qiáng)、性能可靠、電路簡(jiǎn)單、成本低的特點(diǎn)，加上經(jīng)過(guò)優(yōu)化的程序，使其有很高的智能化水平[2]。
2、數(shù)字電壓表相對(duì)于指針表而言讀數(shù)直觀準(zhǔn)確，電壓表的數(shù)字化是將連續(xù)的模擬量轉(zhuǎn)換成不連續(xù)的離散的數(shù)字形式并加以顯示。這有別于傳統(tǒng)的以指針與刻度盤進(jìn)行讀數(shù)的方法，避免了讀數(shù)的視差和視覺疲勞[3]。2系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)利用MCS-51系列單片機(jī)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)易數(shù)字電壓表測(cè)量0～5v的8路輸入電壓值，并在四位LED數(shù)碼管上輪流顯示或單路選擇顯示。測(cè)量誤差約為±0.02V。系統(tǒng)設(shè)計(jì)方框圖如圖1所示。圖1系統(tǒng)設(shè)計(jì)方框圖3硬件電路設(shè)計(jì)3.1時(shí)鐘電路XTAL1是片內(nèi)振蕩器的反相放大器輸入端，XTAL2則是輸出端，使用外部振蕩器時(shí)，外部振蕩信號(hào)應(yīng)直接加到XTAL1，而XTAL2懸
3、空。內(nèi)部方式時(shí)，時(shí)鐘發(fā)生器對(duì)振蕩脈沖二分頻，如晶振為12MHz，時(shí)鐘頻率就為6MHz。晶振的頻率可以在1MHz-24MHz內(nèi)選擇。電容取30PF左右。系統(tǒng)的時(shí)鐘電路設(shè)計(jì)是采用的內(nèi)部方式，即利用芯片內(nèi)部的振蕩電路如圖2所示[2]。圖2時(shí)鐘電路圖3.2復(fù)位電路復(fù)位電路如下圖3所示，按鍵沒有按下時(shí)，RST端接電容下極板是低電平，按鍵按下時(shí)，RST端接在電阻上端變?yōu)楦唠娖?，達(dá)到復(fù)位的目的[2]。圖3復(fù)位電路圖3.3數(shù)據(jù)采集模塊通過(guò)ADC0809采集數(shù)據(jù)，輸入到單片機(jī)內(nèi)，如圖4所示：圖4數(shù)據(jù)采集模塊電路圖3.4顯示電路通過(guò)4位數(shù)碼管來(lái)顯示，如圖5所示：圖
4、5顯示電路圖4軟件設(shè)計(jì)4.1主程序流程圖主程序流程圖如圖6所示：圖6主程序流程圖4.2顯示子程序流程圖顯示子程序流程圖如圖7所示：圖7顯示子程序流程圖4.3A/D轉(zhuǎn)換子程序流程圖A/D轉(zhuǎn)換子程序流程圖,如圖8所示：圖8A/D轉(zhuǎn)換子程序流程圖4.4數(shù)據(jù)處理子程序流程圖數(shù)據(jù)處理子程序流程圖，如圖98所示：圖9數(shù)據(jù)處理子程序流程圖5源代碼LED1EQU30H;初始化定義LED2EQU31HLED3EQU32H;存放三個(gè)數(shù)碼管的段碼ADCEQU35H;存放轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)STBITP3.2OEBITP3.0EOCBITP3.1;定義ADC0809的功能控制
5、引腳ORG0000HLJMPMAIN;跳轉(zhuǎn)到主程序執(zhí)行ORG0030HMAIN:MOVLED1,#00HMOVLED2,#00HMOVLED3,#00H;寄存器初始化CLRP3.4SETBP3.5CLRP3.6;選擇ADC0809的通道2WAIT:CLRSTSETBSTCLRST;在脈沖下降沿啟動(dòng)轉(zhuǎn)換JNBEOC,$;等待轉(zhuǎn)換結(jié)束SETBOE;允許輸出信號(hào)MOVADC,P1;暫存A/D轉(zhuǎn)換結(jié)果CLROE;關(guān)閉輸出MOVA,ADC;將轉(zhuǎn)換結(jié)果放入A中，準(zhǔn)備個(gè)位數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換MOVB,#50;變換個(gè)位調(diào)整值50送BDIVABMOVLED1,A;將變換后的
6、個(gè)位值送顯示緩沖區(qū)LED1MOVA,B;將變換結(jié)果的余數(shù)放入A中，準(zhǔn)備十分位變換MOVB,#5;變換十分位調(diào)整值5送BDIVABMOVLED2,A;將變換后的十分位值送LED2MOVLED3,B;最后的余數(shù)作百分位值送LED3LCALLDISP;調(diào)用顯示程序AJMPWAITDISP:MOVR1,#LED1;顯示子程序CJNE@R1,#5,GO;@R1=5V?是往下執(zhí)行，否，則到GOMOVLED2,#0H;是5V，即最高值，將小數(shù)的十分位清零MOVLED3,#0H;將小數(shù)的百分位清零GO:MOVR2,#3;顯示位數(shù)賦初值，用到3位數(shù)碼管MOVR3
7、,#0FDH;掃描初值送R3DISP1:MOVP2,#0FFH;關(guān)閉顯示,目的防止亂碼MOVA,@R1;顯示值送AMOVDPTR,#TAB;送表首地址給DPTRMOVCA,@A+DPTR;查表取段碼CJNER2,#3,GO1;判斷是否個(gè)位數(shù)碼管？否則跳到GO1ORLA,#80H;將整數(shù)的數(shù)碼管顯示小數(shù)點(diǎn)GO1:MOVP0,A;送段碼給P0口MOVA,R3MOVP2,A;送位碼給P2口LCALLDELAY;調(diào)用延時(shí)MOVR3,ARLA;改變位碼MOVR3,AINCR1;改變段碼DJNZR2,DISP1;三位是否顯示完？否則調(diào)到DISP1RETDE
8、LAY:MOVR6,#10;延時(shí)5S程序：D1:MOVR7,#250DJNZR7,$DJNZR6,D1RETTAB:DB3FH,06H,5BH,4FH
