1、 单片机技术课程设计说明书单片机技术课程设计说明书 数 字 电 压 表 院 、 部： 电气与信息工程学院 学生姓名： 指导教师： 职称 I 摘 要 在现代检测技术中，常需用高精度数字电压表进行现场检测，将检测到的数据 送入微计算机系统，完成计算、存储、控制和显示等功能。本文中的数字电压表的 控制系统采用 ATMEL89C51 单片机，A/D 转换器采用 TLC549 为主要硬件，实现数字电 压表的硬件电路与软件设计。该系统的数字电压表电路简单，所用的元件较少，成 本低，调节工作可实现自动化。电压表在生活中应用非常广泛，而一种简单方便的 数字电压表则更能受到人们的欢迎。所以设计一个简易数字电压表
2、很有必要。本电 压表采用ATMEL公司的AT89S52单片机为核心， 使用12MHz 晶振与单片机AT89S52 相 连接,通过软件编程的方法实现电压测试，同时液晶显示电压值要求。该电压表设有 配套的行列式键盘,进行相应的操作就可实现进入、确认功能。测压准确、显示直观、 运行稳定等优点。具有极高的推广应用价值。 关键词 数字单片机；数字电压表；A/D 转换；模拟信号 II 目目 录录 1 设计课题任务、功能要求说明及方案介绍1 1.1 设计课题任务1 1.2 功能要求说明1 1.3 设计总体方案介绍及原理说明1 2 设计课题硬件系统的设计2 2.1 设计课题硬件系统各模块功能简要介绍2 2.2
3、 设计课题电路原理图、PCB 图3 2.3 设计课题元器件清单3 3 设计课题软件系统的设计4 3.1 设计课题使用单片机资源的情况4 3.2 设计课题软件系统各模块功能简要介绍4 3.3 设计课题软件系统程序流程框图4 3.4 设计课题软件系统程序清单 7 4 设计结论、测试结果、误差分析、教学建议14 4.1 设计课题的设计结论及使用说明14 4.2 设计课题的测试结果14 4.3 设计课题的误差分析16 4.4 设计体会16 4.5 教学建议16 参考文献 17 附 录 18 1 TCL549 模数转换模数转换 1 设计课题任务、功能要求说明及方案介绍 1.1 设计课题任务 设计一个能够
4、测量直流电压的数字电压表。测量电压范围 05V，测量精度小 数点后两位。该电压表上电或按键复位后能自动显示系统提示符作者信息， 进入测 量准备状态，按测量开始键则开始测量，并将测量值显示在液晶显示器上。按退出 键完成电压表的测量。 1.2 功能要求说明 设计一个能够测量直流电压的数字电压表。测量电压范围 05V，测量精度小 数点后两位。该电压表上电或按键复位后能自动显示系统提示符作者信息， 进入测 量准备状态，按测量开始键则开始测量，并将测量值显示在液晶显示器上。调动滑 动变阻器，显示电压数值随之改变。 1.3 设计课题总体方案介绍及工作原理说明 本电压表主要由单片机、4*4 行列式键盘、显示接口电路和复位电路构成，设计 课题的总体方案如图 1.1 所示： A T89C51 图1.1 总体设计方案图 本电压表的所有的软件、参数均存放在 AT89S52 的 Flash ROM 和内部 RAM 中， 减少了芯片的使用数量简化了整体电路也降低了整机的工作电流。行列式键盘采用 动态扫描方式。利用单片机定时器及计数器产生定时效果通过编程形成数字电压表 效果，再利用液晶显示单片机内部处理的数据，同时通过端口读入当前外部控制状 态来改变程序的不同状态，实现不同功能。 液晶显示 行列式键 盘 电 源 及 复 位电路等 2 2 设计课题硬件系统的设计 2.1 设
