多路数字电压表设计(附件)【字数：10637】
摘 要单片机就是其实我们常说的单片微型计算机。单片机其实是由中央处理器,随机处理器，只读处理器，定时，计数和多种接口在一体的微控制器。在我们平时的工作生活它被应用于智能产业中。这几年来，社会领域中计算机的需求越来越高,单片机的应用深入我们平时的工作生活中，传统的控制检查的更新也被单片机带动。而51单片机是最为代表和最为典型的单片机。简单电压表是利用转换器把模拟量转换成数字量，然后通过单片机反映在显示器上。本篇论文介绍了如何制作使用电压表，仿真和开发使用的AT89C51单片机芯片。本篇论文是利用51系列单片机设计一个数字电压表，能够测量0－5V之间的直流电压值。要求设计与任务书上基本一致，数字电压表要调试通过，可以正常运行。
目 录
第一章 简介 1
1.1简介 1
1.2数字电压表的功能 1
第二章 A/D转换器及单片机介绍 3
2.1A/D转换器ADC0809介绍 3
2.1.1ADC0809的引脚及功能 3
2.1.2ADC0809的结构及转换原理 5
2.1.3ADC0809连线图 6
2.2单片机介绍 7
2.2.1AT89C51介绍 7
2.2.2AT89C51单片机最小系统连接 10
2.3显示设计 11
2.4电源设计 12
2.5分压电路设计 12
2.6按键电路设计 12
第三章 设计流程图 13
3.1总体设计流程图 13
3.2数据采集子程序程序框图 14
3.3主程序 14
第四章 KeilC51软件及PROTEL软件介绍 19
4.1KeilC51软件介绍 19
4.2PROTEL软件介绍 19
第五章 调试结果与结论 21
5.1调试结果 21
5.2结论 21
结束语 23
致 谢 24
参考文献 25
附录A 27
附录B 28
附录C 29
第一章 简介
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072^
/> 1.1简介
数字电压表是在精密电气测量技术，计算技术，自动化技术和电子技术的基础上生产和开发的。数字表是一种可将连续测量自动转换为间歇，数字编码和自动显示的十进制数字测量结果的测量仪器。
数字电压表是一种广泛用于通用仪器的测试仪器。大量电力或非电力变化后，可用数字电压表进行测试。因此，数字电压表广泛用于科学研究和生产测试。它可以测量电压并可以自动选择范围。测量结果可以通过数码管显示，具有一定的智能性。
1.2数字电压表的功能
近代数字电压表的开发设计已经十分成熟，数字电压表有多种类别和样式。但是传统的电压表也有它自己独特的特点。传统数字电压表它适合在于现场手动测量，但是我们不能使用传统电压表实现对测量数据的远程测量以及下一步处理。传统电压表是无法完成。但是如果我们设计了基于PC通讯的数字电压表。数字电压表不仅可以传输测量数据，而且还可以使用PC处理测量数据。因此，这种数字电压表拥有传统数字电压表在功能和实际操作应用上都无法可比的优点，数字电压表在其开发和应用上拥有非常良好的前景。现在电压测量在电子技术中是非常具有普遍性的，而且我们要求对仪器在精度，功能的要求也逐渐升高。特别是在当被测信号的强度有很大差异时，在要保证弱信号的测量精度和强信号的测量范围的情况下，全尺寸智能自动文件数字电压表已成为我们工作中不可缺少的常用器件。数字电压表在以前不是这样设计，它只是采用A / D转换器，还有集成逻辑器件来设计的。这种设计虽然可以让整体系统的功能升级，但是却会出现许多问题。数字电压表以单片机为核心的设计是现在采用最多的设计方法，但是它工作速度相对来说很低，功能的修改和调试需要硬件电路支持。数字电压表：使用双积分原理，将待测模拟电压转换为数字量并显示并提供数据输出。仪器的整个线路分为两部分：模拟部分和数字部分。两部分之间的连接通过四个脉冲变压器的耦合来实现。由于采用了这种耦合方式和部分屏蔽盒的模拟，可以实现模拟和数字部分之间的高绝缘漂移，从而大大提高了仪器抑制共模干扰的能力。数字直流电压表设计有集成电压转换芯片和AT89C51微控制器。在测量仪器中，电压表是必要的，电压表直接影响测量精度。精度高，转换速度快，性能稳定的电压表可以满足测量要求。为此，我们设计了一个数字电压表，通过调试来满足设计规格。这种电路设计简单，设计易于制造，实用性强。随着近代电子设计方法的日新月异的快速发展，EDA仿真技术也越来越多地应用于电路设计中。 EDA技术首先建立电路模型，然后将计算机模拟结果应用于实际电路设计。这降低了成本并缩短了开发周期。
第二章 A/D转换器及单片机介绍
2.1A/D转换器ADC0809介绍
2.1.1ADC0809的引脚及功能
为了满足现代社会的要求，在国内外的诸多厂商开发设计了许多ADC芯片。可能仅一家大型公司生产的ADC芯片就有几十张系列，多达几百种型号。但是这些ADC芯片在型号，价格，速度等各不相同。我在选择A/D转换器时，我首先考虑到是精度，速度，最后是价格。我最后选择的是ADC0809，它是最常用的A/D转换器件。我以前在做实验的时候，也用过这个芯片。这也是我选择它的另一个原因。芯片如图21所示。
/
图21 ADC0809芯片
ADC0809是一个A/D转换器，我们在图中可以看到8路模拟输入和8位数字输出。然后我们可以看到ADC0809总共有28个引脚。主要的引脚功能如下：
（1）IN0到IN7是一个8路模拟信号输入。
（2）D0到D7是一个8位数字信号输入。
（3）A，B，C和ALE控制8个模拟通道的切换。 A，B和C分别连接到三条地址线或数据线。三位数码对应八个通道地址端口。
目 录
第一章 简介 1
1.1简介 1
1.2数字电压表的功能 1
第二章 A/D转换器及单片机介绍 3
2.1A/D转换器ADC0809介绍 3
2.1.1ADC0809的引脚及功能 3
2.1.2ADC0809的结构及转换原理 5
2.1.3ADC0809连线图 6
2.2单片机介绍 7
2.2.1AT89C51介绍 7
2.2.2AT89C51单片机最小系统连接 10
2.3显示设计 11
2.4电源设计 12
2.5分压电路设计 12
2.6按键电路设计 12
第三章 设计流程图 13
3.1总体设计流程图 13
3.2数据采集子程序程序框图 14
3.3主程序 14
第四章 KeilC51软件及PROTEL软件介绍 19
4.1KeilC51软件介绍 19
4.2PROTEL软件介绍 19
第五章 调试结果与结论 21
5.1调试结果 21
5.2结论 21
结束语 23
致 谢 24
参考文献 25
附录A 27
附录B 28
附录C 29
第一章 简介
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072^
/> 1.1简介
数字电压表是在精密电气测量技术，计算技术，自动化技术和电子技术的基础上生产和开发的。数字表是一种可将连续测量自动转换为间歇，数字编码和自动显示的十进制数字测量结果的测量仪器。
数字电压表是一种广泛用于通用仪器的测试仪器。大量电力或非电力变化后，可用数字电压表进行测试。因此，数字电压表广泛用于科学研究和生产测试。它可以测量电压并可以自动选择范围。测量结果可以通过数码管显示，具有一定的智能性。
1.2数字电压表的功能
近代数字电压表的开发设计已经十分成熟，数字电压表有多种类别和样式。但是传统的电压表也有它自己独特的特点。传统数字电压表它适合在于现场手动测量，但是我们不能使用传统电压表实现对测量数据的远程测量以及下一步处理。传统电压表是无法完成。但是如果我们设计了基于PC通讯的数字电压表。数字电压表不仅可以传输测量数据，而且还可以使用PC处理测量数据。因此，这种数字电压表拥有传统数字电压表在功能和实际操作应用上都无法可比的优点，数字电压表在其开发和应用上拥有非常良好的前景。现在电压测量在电子技术中是非常具有普遍性的，而且我们要求对仪器在精度，功能的要求也逐渐升高。特别是在当被测信号的强度有很大差异时，在要保证弱信号的测量精度和强信号的测量范围的情况下，全尺寸智能自动文件数字电压表已成为我们工作中不可缺少的常用器件。数字电压表在以前不是这样设计，它只是采用A / D转换器，还有集成逻辑器件来设计的。这种设计虽然可以让整体系统的功能升级，但是却会出现许多问题。数字电压表以单片机为核心的设计是现在采用最多的设计方法，但是它工作速度相对来说很低，功能的修改和调试需要硬件电路支持。数字电压表：使用双积分原理，将待测模拟电压转换为数字量并显示并提供数据输出。仪器的整个线路分为两部分：模拟部分和数字部分。两部分之间的连接通过四个脉冲变压器的耦合来实现。由于采用了这种耦合方式和部分屏蔽盒的模拟，可以实现模拟和数字部分之间的高绝缘漂移，从而大大提高了仪器抑制共模干扰的能力。数字直流电压表设计有集成电压转换芯片和AT89C51微控制器。在测量仪器中，电压表是必要的，电压表直接影响测量精度。精度高，转换速度快，性能稳定的电压表可以满足测量要求。为此，我们设计了一个数字电压表，通过调试来满足设计规格。这种电路设计简单，设计易于制造，实用性强。随着近代电子设计方法的日新月异的快速发展，EDA仿真技术也越来越多地应用于电路设计中。 EDA技术首先建立电路模型，然后将计算机模拟结果应用于实际电路设计。这降低了成本并缩短了开发周期。
第二章 A/D转换器及单片机介绍
2.1A/D转换器ADC0809介绍
2.1.1ADC0809的引脚及功能
为了满足现代社会的要求，在国内外的诸多厂商开发设计了许多ADC芯片。可能仅一家大型公司生产的ADC芯片就有几十张系列，多达几百种型号。但是这些ADC芯片在型号，价格，速度等各不相同。我在选择A/D转换器时，我首先考虑到是精度，速度，最后是价格。我最后选择的是ADC0809，它是最常用的A/D转换器件。我以前在做实验的时候，也用过这个芯片。这也是我选择它的另一个原因。芯片如图21所示。
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图21 ADC0809芯片
ADC0809是一个A/D转换器，我们在图中可以看到8路模拟输入和8位数字输出。然后我们可以看到ADC0809总共有28个引脚。主要的引脚功能如下：
（1）IN0到IN7是一个8路模拟信号输入。
（2）D0到D7是一个8位数字信号输入。
（3）A，B，C和ALE控制8个模拟通道的切换。 A，B和C分别连接到三条地址线或数据线。三位数码对应八个通道地址端口。
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