1、毕 业 设 计 正 文 第1页 哈尔滨职业技术学院印制 摘 要 本次设计用单片机芯片 AT89s52 设计一个数字万用表, 能够测量交、 直流电压值、直流电流、直流电阻以及电容,四位数码显示。此系统由 分流电阻、分压电阻、基准电阻、电容测试芯片电路、51 单片机最小系 统、显示部分、报警部分、 AD 转换和控制部分组成。 为使系统更加稳定, 使系统整体精度得以保障,本电路使用了 AD0809 数据转换芯片,单片机 系统设计采用 AT89S52 单片机作为主控芯片,配以 RC 上电复位电路和 11.0592MHZ 震荡电路,显示芯片用 TEC6122,驱动 8 位数码管显示。程 序每执行周期耗时
2、缩到最短,这样保证了系统的实时性。 关键词:数字万用表;AT89S52 单片机;AD 转换与控制 毕 业 设 计 正 文 第1页 哈尔滨职业技术学院印制 目目 录录 绪 论 1 一、 数字万用表设计背景 3 (一)数字万用表的设计目的和意义 . 3 (二) 数字万用表的设计依据 . 3 二、 数字万用表总体设计方案 4 (一)数字万用表的基本原理 . 4 (二)数字万用表的硬件系统设计总体框架图 . 4 (三)硬件电路设计方案及选用芯片介绍 . 5 (四)数字万用表的硬件设计 . 18 三、 系统软件与流程图 27 (一)电路功能模块 . 27 (二)系统总流程图 . 27 (三)物理量采集处
3、理流程 . 29 (四)电压测量过程流程图 . 30 (五)电流的测量过程流程图 . 31 (六)电阻的测量过程流程图 . 32 (七)电容测量过程流程图 . 33 结 论 34 参考文献 35 致 谢 36 毕 业 论 文 正 文 第1页 绪 论 数字万用表亦称数字多用表,简称 DMM(Digtial Multimeter)。它 是采用数字化测量技术,把连续的模拟量转换成不连续的、离散的数字 形式并加以显示的仪表。传统的指针式万用表功能单精度低,不能满足 数字化时代的需求,采用单片的数字万用表,精度高、抗干扰能力强, 可扩展尾强、集成方便,目前,由各种单片机芯片构成的数字电万用表, 已被广泛
4、用于电子及电工测量、工业自动化仪表、自动测试系统等智能 化测量领域,显示出强大的生命力。数字万用表具有以下几点特点: 1显示清晰直观,计数准确 为了提高观察的清晰度,新型的手持式数字用用表(HDMM)已普遍 采用字高为 26mm 的大屏幕 LCD(液晶显示器) 。有些数字万用表还增加 了背光源,以便于夜间观察读数。 2显示位数 数字万用表的显示位数通常为 3 位半到 8 位半。 3准确度高 准确度是测量结果中系统误差与随机误差的综合。它表示测量结果 与真值的一致程度,也反映了测量误差的大小,准确度愈高,测量误差 愈小。数字万用表的准确度远优于指针万用表。 4分辨力高 数字万用表在最低电压量程上末位 1 个字所代表的电压值,称作仪 表的分辨力,宏观世界反映了仪表灵敏度的高低。分辨力随显示位数的 增加而提高。 5测试功能强 数字万用表不公可以测量直流电压(DCV) 、交流电压(ACV) 、直流 毕 业 论 文 正 文 第2页 电流(DCA) 、交流电流(ACA) 、电阻() 、二极管正向压降