1、第 页 I 数字电压表的设计与数字电压表的设计与仿真仿真 摘要摘要：本文介绍的是数字电压表的发展背景和利用单片机，A/D 转换芯片结合的 方法设计一个交直流数字电压表。它的具体功能是：最高量程为 500V，分三个 档位量程，即 5V，50V，500V，可以通过调档开关来实现各个档位。当测得电压 的数值小于 1V 时，系统会自动的将电压数值转换为以 mV 为电压单位的电压值。 并且通过按键的方法能够测得后五秒的平均电压值。 同时它也可以用于交流电压 的测量，胜任一般的电压测量工作。 关键字关键字：数字电压表；单片机；A/D 转换 第 页 II Digital voltmeter design a
2、nd simulation Abstract：This article describes the background of the development of the digital voltmeter and designed microcontroller, a / d conversion chips combined with a DC digital voltmeter. Its specific functions are: the maximum range for 200v, three-stall range, that is, 2v, 20v, 200v, can d
3、ownshift switch to achieve the various stalls. When the measured voltage is less than 1v, the system automatically the voltage value converted to a voltage value mv voltage units. Five seconds and the key method to measure the average voltage value. Key words: : Digital voltmeter ;Single-chip comput
4、er ;A/D converter 第 页 III 目目 录录 1 1 数字电压表简介数字电压表简介 1 1 2 2 设计方案设计方案 3 3 2.1 由数字电路及芯片构建 3 2.2 由单片机系统及 A/D 转换芯片构建 . 3 3 3 元件的选取元件的选取 5 5 3.1 单片机简介及本设计单片机的选择 5 3.1.1 常用单片机的特点比较及本设计单片机的选择. 5 3.1.2 本设计使用的单片机的简介 5 3.2 各种显示器件的介绍和选择. 7 3.2.1 常用显示器件简介. 7 3.2.2 1602 液晶的参数资料 . 7 3.3 模数（A/D）转换芯片的选择 10 3.3.1 常用的
5、 A/D 芯片简介 10 3.3.2 模数（A/D）芯片 TLC2543 的资料. 11 4. 4. 总体设计总体设计 1414 4.1 技术要求 . 14 4.2 硬件电路系统模块的设计 15 4.3 系统软件的设计 . 19 4.3.1 汇编语言和 C 语言的特点及选择. 19 4.3.2 主程序设计. 19 5 5 系统的调试系统的调试 2929 6 6 仿真结果仿真结果 3131 7 7 总结总结 3131 参考文献参考文献 3232 致谢致谢 3333 第 页 1 1 数字电压表简介数字电压表简介 数字电压表出现在 50 年代初， 60 年代末发起来的电压测量仪表， 简称 DVM，
6、它采用的是数字化测量技术，把连续的模拟量，也就是连续的电压值转变为不连 续的数字量，加以数字处理然后再通过显示器件显示。这种电子测量的仪表之所 以出现，一方面是由于电子计算机的应用逐渐推广到系统的自动控制的领域，提 出了将各种被观察量或被控制量转换成数码的要求， 即为了实时控制及数据处理 的需要 3，也是电子计算机的发展，带动了脉冲数字电路技术的进步，为数字化 仪表的出现提供了条件。所以，数字化测量仪表的产生与发展与电子计算机的发 展是密切相关的；同时，为革新电子测量中的繁琐和陈旧方式也催促了它的飞速 发展，如今，它又成为向智能化仪表发展的必要桥梁。 如今，数字电压表已绝大部分已取代了传统的模拟指针式电压表。因为传统 的模拟指针式电压表功能单一， 精度低， 读数的时候也非常不方便， 很容易出错。 而采用单片机的数字电压表由于测量精度高，速度快，读数时也非常的方便，抗 干扰能力强，可扩展性强等优点已被广泛的应用于电子及电工的测量，工业自动 化仪表，自动测试系统等智能化测量领域 7。显示出强大的生命力。 数字电压表最初是伺服步进电子管比较式，其优
