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基于51单片机数字电压表的设计
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" U( e5 ^% a2 ]% B+ J7 u/ s% F
5 N5 g0 s" [" w; b3 z: k# b摘 要" I/ B3 U% Y% N& ?
数字电压表简称DVM，数字电压表基本原理是将输入的模拟电压信号转化为数字信号，再进行输出显示。而A/D转换器的作用是将连续变化的模拟信号量转化为离散的数字信号，器基本结构是由采样保持，量化，编码等几部分组成。因此AD转换是此次设计的核心元件。输入的模拟量经过AD转换器转换，再由驱动器驱动显示器输出，便得到测量的数字电压。0 h1 j5 n$ u8 ^9 p1 w& T4 _* X/ R/ @2 S
本次设计的作品要求制作数字电压表的量程为0到5v，由于用到的模数转换芯片是ADC0809，设计系统给的供电电压为+5v。同时设计的精度为小数点后两位，满足要求的两位小数的精度，在不考虑AD芯片的量化误差的前提下，此次设计的精度能够满足一般测量的要求。- F" @/ y. e/ V/ G) M; I0 ~
【关键词】AT89C51 ADC0809 LCD1602液晶
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. c' M7 e, z9 A/ S目录
- D K) d2 q) G# {" y* C9 c前 言 1, w3 H' s$ A+ p, G$ P
第一章 工作原理 2
: ]! O* g3 d7 U8 }) \. y1.1设计目标 2
5 N& O+ T: W# m" N# \0 c1.1.1基本功能 2
5 ?* B6 c+ c, _6 [3 n" B) i1.1.2主要技术参数 2+ {5 t/ o5 T; I" l4 S; G- u
1.2设计原理 2
7 u$ `' j- Y3 ~5 [( M. k U" ~9 [& m第二章 硬件设计与原理 3
6 t6 G& P6 ?( z4 O2.1 总设计框图 31 G; E- I. E, s: W1 ~
2.2 硬件设计分析 3
# ~2 r* ?6 s9 Z. n% c2.2.1 电源的设计 3
, Y- |) b' ^( G. q: S6 {# G2.2.2 单片机最小系统 4
3 b1 D0 \ v F- ^* B; W$ D2.2.3 显示系统 10
% S* @6 K1 u, ?2.2.4 模数转换 102 C8 \- e# h; Z
第三章 软件设计与分析 137 G8 C2 a; n- O9 K
3.1 软件设计的组成 13$ M- p: W5 D3 m8 P4 M) y/ C
3.2 源程序 150 X, l9 H/ S- l
第四章 软件仿真 24
2 d& P. C; V/ ~- G2 ?4.1 PROTEUS简介 244 O/ z, P( e" M
4.2仿真图 26
# o) t% I. b& B2 H! b3 }2 m5 l6 N4.3原理图 27
3 \+ B0 ]; y3 B0 h5 m4.4 元件清单 28" E m X3 F6 p0 B4 a
总结 292 V6 N4 w6 ~; a# `
致 谢 301 y$ Z$ d& `4 a! o- C6 H1 \
参考文献 31
" T6 b0 U/ M& ?, F, `, i9 H0 n
. x0 V/ q, s2 R$ |7 c. J" a7 u! I8 i: y4 i% d( o2 Q- h
前 言3 m4 S1 f+ v+ w3 v
最近几年来，随着科技的飞速发展，单片机领域正在不断的走向社会各个角落，还带动传统控制检测日新月异更新。在实时运作和自动控制的单片机应用到系统中，单片机如今是作为一个核心部件来使用，仅掌握单片机方面知识是不够的，还应根据其具体硬件结构，以及针对具体应用对象特点的软件结合，加以完善。“单片机原理及应用课程设计”是电子类专业的学科基础科，它是继“汇编语言程序设计”，“接口技术”等课程之后开出的实践环节课程。
$ A, W7 J9 N3 X2 @: u
+ y2 J5 ?0 @, s第一章 工作原理6 H# M5 q$ K5 Y0 N! F
1.1设计目标
$ y6 J3 f; _! f$ }. @. G1.1.1基本功能6 v \, v( F/ L
利用51单片机作为主控芯片，模拟量输入范围直流0v-5v。模拟量经A/D（ADC0809）模数转换芯片，把模拟量转换为数字量输入到单片机的P0口，再由单片机控制LCD1602液晶显示模拟量输入的电压值。% }" A- h0 S, ?& n6 W
1.1.2主要技术参数
2 k1 `9 k, A" W& r7 i$ S测量电压范围：0v至5v! ]) Q* f, Q! @" H+ S
A/D转换器：ADC0809（8位模数转换器）。
/ O9 C) [2 B+ e# Y, B显示方式： LCD1602液晶
( |& g4 ?' _ ^- {$ j1.2设计原理" Y/ F6 @( p: {. p" s
此次设计的是数字电压表，要求的电压范围是0~5v。系统设计主要包括四个部分：分别是电源模块、AD模数转换部分、51单片机最小系统部分、数码管显示部分。首先由单片机初始化ADC0809模数转换芯片和共阴数码管显示，当外接被测电压后，ADC0809将模拟电压信号转换为数字信号输入到单片机的I/O口，通过单片机处理后将电压的大小显示在LCD1602液晶上面。. n4 L: p$ N Q+ m
" j6 b# t/ t" y9 k" d ^第二章 硬件设计与原理. E; {& ?2 x% S0 q
以AT89C51单片机为核心，起着控制作用。系统包括LCD1602液晶显示电路、复位电路、时钟电路、模数转换电路电路。设计思路分为五个模块：复位电路、晶振电路模块、AT89C51、LCD1602液晶显示电路、模数转换器电路这五个模块。2 u# Q1 V4 x- g" o6 b
& Q: p7 M8 E$ D M" X# U" [0 [
2 ~* P5 }; r& w# ]3 a- L
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( D4 }1 X+ B# a) L: `0 g& s, o+ i% O% R7 c7 A3 Q5 a+ E- d
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发表于 2019-12-18 13:40
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