數(shù)字電壓表內(nèi)容

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1、目錄1引言………………………………………………………………………………………12總體設(shè)計(jì)方案……………………………..……………………………………………12.1設(shè)計(jì)思路………………………….………………………………………………12.2總體設(shè)計(jì)框圖……………………….……………………………………………23設(shè)計(jì)與原理分析…………………………………….…………………………………23.1輸入過壓保護(hù)電路……………………..………………………………………23.2A/D轉(zhuǎn)換電路………………………………………………………………………23.2.1AD

2、C0809的結(jié)構(gòu)………………………………………………………………33.2.2ADC0809工作時(shí)序圖…………………………………………………………43.3ADC0809與AT89s51接口電路……….……………………………………………43.4驅(qū)動(dòng)與顯示電路………………….…………………………………………53.4.174LS245管腳圖………………………………………………………………54程序設(shè)計(jì)……………………………………….………………………………………65結(jié)束語……………………………………………………………………………………7參考文獻(xiàn)

3、…………………………………………………………….……………………8附錄1數(shù)字電壓表原理圖……………….……………………………………………….9附錄2數(shù)字電壓表程序...…………………………………………………………………10基于單片機(jī)控制的數(shù)字電壓表應(yīng)用電子技術(shù)教育061班郭俊娟摘要：本設(shè)計(jì)介紹一種基于AT89S51單片機(jī)的一種電壓測量電路。電路采用ADC0809模數(shù)轉(zhuǎn)換電路，ADC0809是CMOS工藝，采用逐次逼近法的8位A/D轉(zhuǎn)換芯片，片內(nèi)有帶鎖存功能的8路模擬電子開關(guān)，先用ADC0809的轉(zhuǎn)換器對各路電壓值進(jìn)行采樣，得到相應(yīng)的數(shù)

4、字量，在按數(shù)字量與模擬量成正比關(guān)系運(yùn)算得到對應(yīng)的模擬量電壓值，然后把模擬量值通過顯示器顯示出來。顯示電路采用4位數(shù)碼管輪流顯示，并且可以顯示路數(shù)，測量的最高分辨率為0.0196V（5/255），測量時(shí)電壓以0.02V的幅度變化。電路設(shè)計(jì)功能強(qiáng)大、可調(diào)整性強(qiáng)。關(guān)鍵詞：單片機(jī)AT89S51；ADC0809模數(shù)轉(zhuǎn)換器；74LS245；LED數(shù)碼顯示；數(shù)字電壓表。1引言數(shù)字電壓表（DigitalVoltmeter）簡稱DVM，它是采用數(shù)字化測量技術(shù)，把連續(xù)的模擬量轉(zhuǎn)換成不連續(xù)、離散的數(shù)字形式并加以顯示的儀表。傳統(tǒng)的指針式電壓表功能單一、精度低

5、，不能滿足數(shù)字化時(shí)代的需求，采用單片機(jī)的數(shù)字電壓表，由精度高、抗干擾能力強(qiáng)，可擴(kuò)展性強(qiáng)、集成方便，還可與PC進(jìn)行實(shí)時(shí)通信。目前，由各種單片A/D轉(zhuǎn)換器構(gòu)成的數(shù)字電壓表，已被廣泛用于電子及電工測量、工業(yè)自動(dòng)化儀表、自動(dòng)測試系統(tǒng)等智能化測量領(lǐng)域，展示出強(qiáng)大的生命力。與此同時(shí)，由DVM擴(kuò)展而成的各種通用及專用數(shù)字儀器儀表，也把電量及非電量測量技術(shù)提高到了一個(gè)嶄新的水平。2總體設(shè)計(jì)方案2.1設(shè)計(jì)思路根據(jù)系統(tǒng)功能實(shí)現(xiàn)要求，控制系統(tǒng)采用AT89S51單片機(jī)，A/D轉(zhuǎn)換器采用ADC0809。ADC0809是8位精度的A/D轉(zhuǎn)換器。由于單片機(jī)為8位處

6、理器，當(dāng)輸入電壓為5.00V時(shí)，輸出的數(shù)據(jù)值為255（OFFH），因此最高的數(shù)值分辨率為0.0196V（5/255）。ADC0809具有8路模擬量輸入端口，通過3位地址輸入端能從8路中選擇一路進(jìn)行轉(zhuǎn)換。如每隔一段時(shí)間依次輪流改變3位地址輸入端的地址，就能依次對8路輸入電壓進(jìn)行測量。LED數(shù)碼管顯示采用軟件譯碼動(dòng)態(tài)顯示。通過按鍵選擇可8路循環(huán)顯示，也可單路顯示，單路顯示時(shí)可通過按鍵選擇所要顯示的通道數(shù)。A/D轉(zhuǎn)換由集成電路ADC0809完成。ADC0809具有8路模擬量輸入通道IN0~IN7,地址輸入端C、B、A（第23～25腳）可決定

7、對哪一路模擬輸入作A/D轉(zhuǎn)換。ALE為地址鎖存控制端，當(dāng)輸入為高電平時(shí)，C、B、A引腳輸入的地址鎖存于ADC0809內(nèi)部的鎖存器中，經(jīng)內(nèi)部譯碼電路譯碼選中相應(yīng)的模擬通道。START端為啟動(dòng)轉(zhuǎn)換控制端，當(dāng)輸入一個(gè)2μS寬的高電平脈沖時(shí)，就啟動(dòng)ADC0809開始對輸入通道的模擬量進(jìn)行轉(zhuǎn)換。EOC為A/D轉(zhuǎn)換結(jié)束信號，ADC0809為逐次比較型A/D轉(zhuǎn)換器，但開始轉(zhuǎn)換時(shí)，EOC信號為低電平，經(jīng)過一定的時(shí)間，轉(zhuǎn)換結(jié)束，EOC輸出高電平，轉(zhuǎn)換結(jié)果存放于ADC0809內(nèi)部的輸出數(shù)據(jù)鎖存器中。OE為A/D轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)輸出允許控制端，當(dāng)OE腳為高電平時(shí)，

8、存放于輸出數(shù)據(jù)鎖存器的數(shù)據(jù)通過ADC0809數(shù)據(jù)端口D0~D7輸出。CLOCK為ADC0809的時(shí)鐘信號輸入端，可利用單片機(jī)的第30腳的6分頻晶振頻率得到1MHz時(shí)鐘。在連接時(shí)，ADC0809的數(shù)據(jù)線D0~D7與AT89