单片机简易数字电压表的设计

目录

1. 摘要及关键词-------------------------------------------3 2. 总体设计方案-------------------------------------------3 3. 硬件电路及仿真设计------------------------------------10 4. 程序设计及调试----------------------------------------12 5. 本人承担的小组工作以及设计体会------------------------13 6. 参考文献----------------------------------------------13 7. 元器件清单及程序清单----------------------------------13

摘要：

本次设计主要由三个模块组成：A/D转换模块，数据处理模块及显示模块。A/D转换主要由芯片ADC0809来完成，它负责把采集到的模拟量转换为相应的数字量在传送到数据处理模块。数据处理则由芯片AT89C52来完成，其负责把ADC0809传送来的数字量经过一定的数据处理，送到LCD1602液晶

第1章 课程设计的目的和意义

1.1 课程设计的目的

1. 运用单片机的基础知识，依据课程设计内容，能够完成从硬件电路图设

计，到PCB制版，再到软件编程以及系统调试实现系统功能，完成课程设计，加深对单片机基础知识的理解，并灵活运用，将各门知识综合应用。

2. 能够上网查询器件资料，培养对新知识，新技术的独立的学习能力和应

用能力。

3. 能够独立完成一个小的系统设计，从硬件设计到软件设计，增强分析问

题、解决问题的能力，为今后的毕业设计及科研工作奠定良好的基础。

1.2课程设计的意义

单片机是随着超大规模集成电路技术的发展而诞生的，由于它具有体积小、功能强、性价比高等特点，所以广泛应用于电子仪表、家用电器、节能装置、军事装置、机器人、工业控制等诸多领域，使产品小型化、智能化，既提高了产品的功能和质量，又降低了成本，简化了设计。本课题主要实现利用单片机对电压表进行控制。

1

第2章 系统方案设计及确定

2.1 系统方案的提出

根据简易数字电压表设计的需要，为单片机和A/D转换器提供以下设计方案。

2.1.1 单片机方案 方案一：AT89S51

AT89S51 是一个低功耗，高性能CMOS 8位单片机，片内

甘肃畜牧工程职业技术学院

毕业设计

题目：基于51单片机的简易数字电压表的设计

系部：电子信息工程系

专业：信息工程技术

班级：

学生姓名：

学号：

指导老师：

日期：

目录

毕业设计任务书 (1)

开题报告 (2)

摘要 (6)

关键词 (7)

引言 (7)

第一章A/D转换器 (9)

1．1A/D转换原理 (9)

1．2 ADC性能参数 (11)

1．2．1 转换精度 (11)

1．2．2. 转换时间....................................................... 错误！未定义书签。

1．3 常用ADC芯片概述 (13)

第二章8OC51单片机引脚 (14)

第三章ADC0809 (16)

3.1 ADC0809引脚功能 (16)

3.2 ADC0809内部结构 (18)

3.3ADC0809与80C51的接口 (19)

3.4 ADC0809的应用指导 (20)

3.4.1 ADC0809应用说明 (20)

3.4.2 ADC0809转换结束的判断方法 (20)

3.4.3 ADC0809编程方法 (21)

第四章硬件设计分析 (22)

4.1电源设计 (22)

4.2 关于74LS02，74LS04 (22)

4.3 74LS373概述 (23)

4.3.1

基于单片机的数字电压表的设计

李力

（长江大学电子信息学院， 湖北 荆州 434023）

摘 要 ： 介绍了一种基于单片机的直流数字电压表的设计。该设计主要由三个模块组成：A/D转换模块，采样数据处理模块及显示模块。A/D转换主要由芯片ADC0808来完成，它负责把采集到的模拟量转换为相应的数字量在传送到数据处理模块。数据处理则由芯片AT89C51来完成，其负责把ADC0808传送来的数字量经过一定的数据处理，产生相应的显示码送到显示模块进行显示；此数字电压表

可以测量0-5V的1路模拟直流输入电压值，并通过LCD显示出来。 关键词 ： AT89C51单片机；数字电压表；A/D转换；ADC0808；LCD1602

Design of Digital Voltmeter Based on Microcontroller

Li Li

(College of Electronics and Information，Yangtze University，Jingzhou 434023，

China)

Abstract：a kind of DC digital voltmeter which

摘要

单片机是一种集成电路芯片，采用超大规模技术把具有数据处理能力(如算术运算，逻辑运算、数据传送、中断处理)的微处理器(CPU)。随着单片机技术的飞速发展，各种单片机蜂拥而至，单片机技术已成为一个国家现代化科技水平的重要标志。

单片机可单独地完成现代工业控制所要求的智能化控制功能，这是单片机最大的特征。单片机控制系统能够取代以前利用复杂电子线路或数字电路构成的控制系统，可以软件控制来实现，并能够实现智能化。现在单片机控制范畴无所不在，例如通信产品、家用电器、智能仪器仪表、过程控制和专用控制装置等等，单片机的应用领域越来越广泛。

本毕业设计的课题是“简易数字电压表的设计”。主要考核我们对单片机技术，编程能力等方面的情况。观察独立分析、设计单片机的能力，以及实际编程技能。

本课题主要解决A/D转换、数据处理及显示控制等三个模块。控制系统采用AT89C52单片机，A/D转换采用ADC0809。

关键字介绍：单片机，AT89C52，A/D转换，ADC0809，数据处理。

Abstract

Chip Processor is a kind of chip of integrated circuit, ado

毕业设计论文

基于单片机的数字电压表设计

系 电子信息工程系 专业 电子信息工程技术 姓名 杨 野

基于单片机的数字电压表的设计

摘要 本文介绍了一种基于单片机的简易数字电压表的设计。该设计主要由三个

模块组成：A/D转换模块，数据处理模块及显示模块。A/D转换主要由芯片ADC0808

来完成，它负责把采集到的模拟量转换为相应的数字量在传送到数据处理模块。

数据处理则由芯片AT89C51来完成，其负责把ADC0808传送来的数字量经过一定

的数据处理，产生相应的显示码送到显示模块进行显示；此外,它还控制着ADC0808

芯片工作。

该系统的数字电压表电路简单，所用的元件较少，成本低，且测量精度和可

靠性较高。此数字电压表可以测量0-5V的1路模拟直流输入电压值，并通过一个

四位一体的7段数码管显示出来。

关键词 单片机；数字电压表；A/D转换；AT89C51；ADC0808

II

目 录

1 引言 ......................................

17:07:03

基于单片机的数字电压表

学生姓名 系 部：

专业年级： 指导教师：

I

17:07:03

摘 要

本文介绍基于AT89S52单片机的一种电压测量电路,介绍了双积分电路的原理，AT89S52的特点，ICL7135的功能和应用，LCD1601的功能和应用。该电路设计新颖、功能强大、可ICL7135高精度、双积分A/D转换电路，测量范围直流0-±2000伏，使用LCD液晶模块显示，可以与PC机进行串行通信。正文着重给出了软硬件系统的各部分电扩展强 关键词：

电压测量，ICL7135，双积分A/D转换器，1601液晶模块

目录

第1章 概述 ........................................... 1

1.1 数字电压表的发展前景. ..................................... 1 1.2 电路原理图 .............................

“栅大学信息自通信Ｉ程学飘型鼎孺声彬２．ｔ黻糖≠＆＾日㈣Ｈ。５

３西安建筑科技大学环境与市政工程学院胰西西安７１（ｍ５５）

摘蠹数字电压表是时电干ｔ路进行现场桂谢的常月仪表．奉ｉ讨论７一种基ｆ单＊机的敷半电压袅设计｝式．将捡科到∞敷据送入镬计算机束

境．完成计募、存储、控制和Ｅ示等功能。本ｔ中敷宰电压表的控制系统采ｍＡＴ８９Ｃ５１单Ｈ机．＾／Ｄ转捷ｇ采月＾Ｄｃ伸（”为主要硬件．实现简易般牢式直流电压袁的硬件电路与软件设计。

关ｔ词：单Ｈ机敷字电压表＾，Ｄ转换ＡＴ８９Ｃ５ＡＤＣ０８ｆ１９中瞳分樊号：ＴＭ０２文章编号：１００７—９４１６（２（１１１）０６—０１２１—０２

文蝻识码：Ａ

目前．由各种单片机和ＡＩＤ转换器构成的数字电压表．已被

广泛用于电子及电工铡量、工业白动化仪表、自动测试系统等智能化渊量领域。显示出强大的生命力。与此同时，由ＤＶＭ扩展而威的各种通吊及专用数字仪器仪表，也把电量及非电量测盐技术提高到崭新的水平。因此对数字电压表作全面深入的了解是很有必要的…。

１、系鼢体方囊设计

本设计进掸ＡＴ８９Ｃ５ｌ单片机作为核心控制器件。Ａ脯换采

用＾Ｄｃ鸺０９实现。电压显示采用４位一体的ＬＥｎ散码管．ＬＥＤ数码管的段码输人由并行端口Ｐ２产生；位码输＾由并行端口Ｐ

青岛农业大学

第六届电子设计大赛设计方案

项 目 名 称： 基于单片机数字电压表设计

参 赛 成 员：张银忠 通信10级2班

王恒 通信10级2班

张党顺 通信10级2班 1

基于单片机的数字电压表

摘要：本文介绍一种基于STC89C52单片机的一种电压测量电路,该电路采用运放OP07高精

度、逐步逼近A/D转换电路，测量范围直流0-±2000伏，使用LCD液晶模块显示，可以与PC机进行串行通信。正文着重给出了软硬件系统的各部分电路，介绍了逐步逼近电路的原理，STC89C52的特点，maax197的功能和应用。该电路设计新颖、功能强大、可扩展性强。

关键词：电压测量，运放OP07，逐步逼近式 A/D转换器，12864液晶模块

1．前言

数字电压表（Digital Voltmeter）简称DVM，它是采用数字化测量技术，把连续的模拟量（直流输入电压）转换成不连续、离散的数字形式并加以显示的仪表。传统的指针式电压表功能单一、精度低，不能满足数字化时代的需求，采用单片机的数字电压表，

青岛农业大学

第六届电子设计大赛设计方案

项 目 名 称： 基于单片机数字电压表设计

参 赛 成 员：张银忠 通信10级2班

王恒 通信10级2班

张党顺 通信10级2班 1

基于单片机的数字电压表

摘要：本文介绍一种基于STC89C52单片机的一种电压测量电路,该电路采用运放OP07高精

度、逐步逼近A/D转换电路，测量范围直流0-±2000伏，使用LCD液晶模块显示，可以与PC机进行串行通信。正文着重给出了软硬件系统的各部分电路，介绍了逐步逼近电路的原理，STC89C52的特点，maax197的功能和应用。该电路设计新颖、功能强大、可扩展性强。

关键词：电压测量，运放OP07，逐步逼近式 A/D转换器，12864液晶模块

1．前言

数字电压表（Digital Voltmeter）简称DVM，它是采用数字化测量技术，把连续的模拟量（直流输入电压）转换成不连续、离散的数字形式并加以显示的仪表。传统的指针式电压表功能单一、精度低，不能满足数字化时代的需求，采用单片机的数字电压表，