单片机课程设计---数字电压表设计

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1、 1 单片机原理及接口技术课程设计单片机原理及接口技术课程设计 数字电压表设计数字电压表设计 作作 者者 专专 业业 电气工程及其自动化电气工程及其自动化 年年 级级 2011 2011 级级 指导教师指导教师 成成 绩绩 日日 期期 2013.06.21 2013.06.21 2 交通信号灯设计交通信号灯设计 引言：引言： 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，由精度高、抗干扰能

2、力强，可扩展性强、 集成方便，还可与 PC 进行实时通信。目前，由各种单片 A/D 转换器构成的数 字电压表，已被广泛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，示出强大的生命力。与此同时，由 DVM 扩展而成的各种 通用及专用数字仪器仪表，也把电量及非电量测量技术提高到崭新水平。本 文设计了一款基于 AT89C51 单片机的数字电压表,本设计是利用单片机 AT89C 51 与 A/D 转换器件 ADC0808 设计的数字电压表， 能够测量 05V 的直流电压， 并用 4 位数码管显示该电压值。 关键词：关键词：电压测量;ADC0808; AT89C51 设计原理：设计

3、原理： 设计中采用 ADC0808 双积分 A/D 转换电路， 可实现直流 0-5V 的电压测量， 并将测量结果通过 4 位数码管进行显示。该电路设计新颖、功能强大、可扩 展性强，系统采用汇编语言进行程序设计，并通过 PROTEUS 仿真实现。 芯片简介芯片简介 1、 AT89C51 性能 AT89C51 是美国 ATMEL 公司生产的低电压，高性能 CMOS8 位单片机，片内含 有 4KB 的可反复擦写的只读程序存储器和 128 字节的随机存储器。该器件采用 ATMEL 高密度非易失存储器制造技术制造，与工业标准的 MCS-51 指令集和输出 管脚相兼容，由于将多功能 8 位 CPU 和闪烁

4、存储器组合在单个芯片中，ATMEL 的 AT89C51 是一种高效微控制器，它为很多嵌入式控制系统提供了一种灵活性高且 价廉的方案。 4KB 的 Flash 闪速存储器，128B 内部 RAM，32 个 I/O 口线，两个 16 位定时/ 3 计数器，一个 5 向量两级中断结构，一个全双工串行通信口，片内震荡器及时钟 电路，同时，AT89C51 可降至 0Hz 静态逻辑操作，并支持两种软件可选的节电工 作模式。空闲方式停止 CPU 的工作，但允许 RAM，定时/计数器，串行通信口及 中断系统继续工作，掉电方式保存 RAM 中的内容，但震荡器停止工作并禁止其他 所有工作直到下一个硬件复位。 图

5、1 AT89C51 的引脚图 AT89C51 芯片的各引脚功能为： P0 口：这组引脚共有 8 条，P0.0 为最低位。这 8 个引脚有两种不同的功能， 分别适用于不同的情况，第一种情况是 89C51 不带外存储器，P0 口可以为通用 I/O 口使用，P0.0-P0.7 用于传送 CPU 的输入/输出数据，这时输出数据可以得到 锁存，不需要外接专用锁存器，输入数据可以得到缓冲，增加了数据输入的可靠 性；第二种情况是 89C51 带片外存储器，P0.0-P0.7 在 CPU 访问片外存储器时先 传送片外存储器的低 8 位地址，然后传送 CPU 对片外存储器的读/写数据。P0 口 为开漏输出，在作

6、为通用 I/O 使用时，需要在外部用电阻上拉。 P1 口：这 8 个引脚和 P0 口的 8 个引脚类似，P1.7 为最高位，P1.0 为最低 位， 当 P1 口作为通用 I/O 口使用时， P1.0-P1.7 的功能和 P0 口的第一功能相同， 也用于传送用户的输入和输出数据。 P2 口：这组引脚的第一功能与上述两组引脚的第一功能相同即它可以作为 4 通用 I/O 口使用，它的第一功能和 P0 口引脚的第二功能相配合，用于输出片外 存储器的高 8 位地址，共同选中片外存储器单元，但并不是像 P0 口那样传送存 储器的读/写数据。 P3 口：这组引脚的第一功能和其余三个端口的第一功能相同，第二功能为 控制功能，每个引脚并不完全相同，如下表 1 所示： 表 1 P3 口各位的第二功能 P3 口各位 第二功能 P3.0 RXT（串